KR0160833B1 - 두릅나무와 황백피의 혼합추출물을 함유하는 항고혈당 조성물 - Google Patents

두릅나무와 황백피의 혼합추출물을 함유하는 항고혈당 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항고혈당 작용을 나타내는, 두릅나무(Aralia cortex)와 황백피(Phellodendron amurense Rupr. cortex)의 혼합추출물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 두릅나무와 황백피의 혼합물을 물로 추출하여 수득한 혼합추출물, 이 혼합물의 제조방법 및 이 혼합추출물을 함유하는 항고혈당 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 항고혈당 혼합추출물은 두릅나무 성분의 화학적 고혈당에 대한 억제작용과 황백피 성분의 췌장기능 개선에 의한 췌액분비의 촉진 등에 의해 현저한 상승적 항고혈당 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다. 또한, 본 발명의 혼합추출물의 혈당강하효과는 화학적 혈당강하제와 같은 작용이 아닌 완만한 강하작용을 발휘하는 한편, 다량 투여에서도 혈당량은 정상범위 이하로는 강하되지 않은 특징이 있다.

Description

두릅나무와 황백피의 혼합추출물을 함유하는 항고혈당 조성물.
제1도는 본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물을 분광광도계를 이용하여 저외선, 가시광선 검색(UV, VIS canning) 결과를 나타낸 것이다.
제2도는 본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물의 HPLC 크로마토그램이다.
제3도는 본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물의 고혈당 유발 KK마우스에서의 혈당강하능을 시험한 결과를 나타낸 그래프이다. [-■-: 대조군, -□-: 복강내투여군(6mg/kg), --: 경구투여군(20mg/kg)].
제4도는 인슐린과 병용하지 않고 단독으로 투여된 본 발명의 혼합 추출물이 인슐린 비의존성 만성고혈당증예에서 고혈당에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다[제4A도 : -○- 증예1의 식후 2시간의 혈당량, -●- 증예1의 공복시 혈당량, -△-증예 2의 식후 2시간의 혈당량, -▲-증예 2의 공복시 혈당량, 제4B도 : -△-증예 3의 공복시 혈당량, -▲-증예 4의 공복시 혈당량].
제5도는 인슐린과 병용하여 투여된 본 발명의 혼합추출물이 인슐린 비의존성 만성 고혈당증예에서 고혈당에 미치는 영향을 인슐린의 양을 경감시키면서 측정하여 나타낸 그래프이다.
제6도는 본 발명의 혼합추출물이 인슐린 비의존성 만성 고혈당증예에서 병용하는 인슐린 사용의 중지후에 고혈당에 미치는 효과를 나타낸 그래프이다.
본 발명은 항고혈당 작용을 나타내는, 두릅나무(Aralia cortex)와 황백피(Phellodendron amurense Rupr. cortex)의 혼합추출물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 두릅나무와 황백피의 혼합물을 물로 추출하여 수득한 혼합추출물, 이 혼합추출물의 제조방법 및 이 혼합추출물을 함유하는 항고혈당 조성물에 관한 것이다.
당뇨병은 단순히 당대사 이상에 의해서만 야기되는 것이 아니라, 당대사, 지방 및 단백대사, 수분과 전해질 대서 등의 전반적인 장해에 의한 전신성대사성 질병이라고 할 수 있다. 이러한 대사이상의 본태는 인슐린(insulin)의 절대적인 결핍 또는 상대적인 부족과 후천적, 선천적 및 유전적 요소가 복잡하게 얽힌 다양한 병태의 집합이라고 할 수 있다. 이같은 복잡다양한 병태를 한마디로 표현할 수 있는 적절한 명칭은 아직 없으나, 당뇨병(diabetes mellitus) 병태는 최소한 다음의 요소를 갖춘 증후군이라고 할 수 있다.
1) 인슐린결핍과 그에 따른 대사이상이 포함되고,
2) 발병인자로서 선천적인 유전인자 및 후천적인 요인이 복합되어 이루어진 질환이며,
3) 만성 또는 진행성으로서, 전신적인 대사질환이 나타나고 미세혈관 장해에 의한 특색있는 증상이 나타난다.
이러한 당뇨병의 주된 인자인 인슐린은 본래 동화 호르몬으로서, 그의 주된 표적장기는 근육, 간, 지방조직이며 뇌세포와 적혈구는 인슐린의 작용을 받지 않는다. 인슐린이 당대사에 관여하여 혈당을 저하시키는 것은 글루코즈의 이용을 촉진하고, 표적세포에 대한 글루코즈의 공급과 이용을 촉진하는 한편, 글루코즈의 산생을 억제하고, 글라이코겐 분해(glycogenolysis) 및 아미노산 전구체들로부터 글루코즈의 생성(gluconeogenesis)을 억제하는 작용에 기인하는 것이다.
따라서, 당뇨병에 있어서 혈당량을 저하시키기 위해 가장 일반적으로 사용되고 있는 대표적인 약제는 인슐린이다. 그러나 인슐린은 당뇨병 자체를 근본적으로 치유시키는 것이 아니기때문에 일생을 통해 투여해야만 하며, 투여 방법도주사에 의한 비경구적 투여방법을 사용하므로 투여할 때마다 전문가의 도움을 받아야 하는 불편함이 있다. 이밖에 현재 당뇨병의 치료를 위해 이용되고 있는 방법으로 경구혈당강하제에의한 약물요법과 운동 및 식이요법을 병행하면 어느정도의 혈당조절이 가능하나, 전술한 바와 같이 당뇨병성 전신적 대사질환은 개선되지않을 뿐 아니라 화학적 혈당강하제에 의한 부작용으로 저혈당, 알레르기, 지방대사장애(lipodystropy) 등과 식후공복감, 갑상선기능저하 등이 나타난다.
이에 본 발명자들은 상기한 바와 같은 합성 혈당강하제들의 단점을 극복하고 장기간 동안 안전하고 편리하게 복용할 수 있는 혈당강하제를 개발하기 위해 집중적인 연구를 수행하였다. 특히 본 발명자들은 합성 의약품들에 비해 천연물로부터 추출되는 물질들이 부작용 면에서 훨씬 바람직하다는 일반적인 관점을 근거로하여 다양한 약용식물들에 대하여 그들의 혈당강하활성을 검토하여 보았다. 그 결과 단독으로 사용시에는 지극히 미미한 혈당강하작용을 나타내는 두릅나무와 황백피를 혼합하여 물로 추출하여 수득한 혼합 추출물이 지속적이며, 우수한 항고혈당작용을 나타냄을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명은 항고혈당작용을 갖는 두릅나무와 황백피이 혼합추출물에 관한 것이다.
또한 본 발명은 두릅나무와 황백피의 혼합물을 물로 추출하여 상기한 바와 같은 항고혈당성 혼합 추출물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상기한 바와 같은 두릅나무와 황백피의 혼합 추출물을 함유하는 항고혈당성 조성물에 관한 것이다.
이하에서는 본 발명의 각 목적에 대하여 더욱 구체적으로 설명하고자 한다.
본 발명의 첫번째 목적에 따르면, 본 발명은 항고혈당 활성을 갖는 두릅나무와 황백피의 혼합 추출물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 식물중의 하나인 두릅나무는 아라리아 속(Aralia sp.)에 속하는 식물로서 동아시아 각지에서 자생하는 다년생 초본이다. 한국산 두릅나무는 아라리아 앨다타(미크.) 시멘.(=아라리아 카네센스 시에브 엣 즈크. =아라리아 만추리카 막심.)(A. eldata(MIQ.) SEEMANN(=A.canescens Sieb. et. ZUCC. =A.manschurica MAXIM.)이고, 이 나무의 수피, 목재, 가지 등은 건조해 약제로 사용한다. 또한 아라리아 앨다타(미크.) 세만 발. 사비네르미스 오위.(아라리아 앨다타 시멘. 발. 카네센스 나가이)(A. eldata(MIQ.) SEEMANN var.sabinermis OHWI(=A. eldata SEEMANN var.canescens NAKAI)도 같은 용도로 이용된다. 두릅나무의 수피에는 사포닌으로서 올레아놀산(oleanolic acid)을 함유한 α 및 β-테랄린(teralin), 아랄로사이드(araloside ) A,B,C등과 프로토카테추릭산(protocatechulic acid), 콜린(choline) 등의 성분이 함유되어 있는 것으로 알려져 있으며, 또한 아드레날린, 글루코즈 또는 알록산(Alloxan) 등의 과혈당에 대한 억제작용이 있으며, 특히 아드레날린에 의한 과혈당에 대한 억제능의 길항작용은 콜린(choline)으로부터 유래되는 것으로 보고되어 있다(杉浦衛 外 : 「성분」 일본 岐藥大 13,37,1963). 한편, 한방에서 두릅나무는 소염, 류마티스성 관절염, 급만성 간염, 건위, 신장염 등에 응용되고 있으며, 그의 새순은 식용으로 사용되기도 한다.
본 발명에서 이용되는 또 다른 조성식물인 황백피는 펠로덴드론 속(Phellodendron sp.)에 속하는 식물로서, 주로 아세아 각지에서 자생하는 다년생 목본이다. 황백피의 대표적인 것으로는 펠로덴드론 아므렌스 르프레츠.(P.amurense PUPR.)이고 한국산은 펠로덴드론 아무렌스 르프레츠. 발. 라발렐(도데) 스프라구이(P.amurense PUPR. var. LAVALLEL(DODE)SPRAGUE)이다. 황백피는 황색 또는 황갈색 물질이 함유되어 있으며, 수종의 알카로이드(alkaroid) 성분이 1.5내지 4.5% 포함되어 있고, 주성분은 베르베린(berberine)이다. 그밖에 팔미틴(palmitine), 마그노플로린(magnoflorine), 구아니딘(guanidine), 자테오리진(jateorrizine), 펠로텐드린(phelledendrine), 칸디신(candicine), 메니스페린(menisperine) 등과 오바크논(obakunone) 및 오바크락톤(obakulactone) 등의 성분이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 이들 성분은 강한 항균 및 항염작용, 중추신경 억제, 아세틸콜린 증강 및 혈압강하 등의 작용이 있고, 한방에서는 골질환이나 소염성 수렴약으로서 정장, 위장염, 복통, 황달 등에 응용된다. 또한 황백피 성분 중에는 췌액 및 담즙분비를 증가시켜 혈당량을 감소시키는 효과가 있다고도 보고되어 있다.(佐藤一二 : 「담즙분비」 일본 京府醫大 13,676, 「요분비 」, 일본 京府醫大 13,681:「췌액분비 」 일본 京府醫大 13,710,1935).
본 발명자는 위와 같이 두릅나무(Aralia cortex) 및 황백피(Phellodendron amurens Rupr. cortex)등의 식물이 고혈당억제 또는 혈당강하활성이 있는 성분을 함유하고 있다는 점에 착안하여 이들의 추출물에 대하여 혈당강하효과를 면밀하게 검토하였으며, 그 결과 이들 각각의 추출물은 극히 미미한 혈당강하 효과를 나타내지만 이들을 혼합하여 물로 추출하여 수득한 혼합추출물은 각각의 추출물에 비해 월등히 우수한 상승적 혈당강하효과를 나타냄을 확인하였으며, 이를 근거로 하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명에 따르는 혼합 추출물은 두릅나무와 황백피를 일반적으로 1:1내지 5:1의 중량비로 혼합하여 물로 추출한 것이다. 바람직하게는 본 발명에 따르는 혼합 추출물은 두릅나무와 황백피를 1:1내지 2:!의 중량비로, 특히는 1:1의 중량비로 혼합하여 추출한 것이다.
본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합 추출물은 이하의 실험예를 통해 입증되는 바와 같이 당질대사 이상을 개선시키는 데 뛰어난 효과가 있으며, 인간의 당뇨병의 치료를 위해 통상적으로 사용되고 있는 기존의 약제인 인슐린이나 혈당강하제와 같이 속효성이 있는 혈당강하작용을 나타내지는 않으나, 완만한 혈당 강하효과를 나타냄과 동시에, 당뇨벙성 병태증세를 점진적으로 개선하는 효과도 가지며, 또한 혈당량을 정상치 범위 이하로는 강하시키지 않는다. 따라서, 본 발명의 혼합추출물은 혈당 조절기구에 관여하여 이를 정상화시키는 기전에 의해 당뇨병의 고혈당 상태를 치료하는 물질인 것으로 판단된다.
본 발명의 혼합추출물은 인슐린 의존성 당뇨병(Insulin-dependent diabete mellitus: IDDM)보다는. 인슐린 비의존성 당뇨병(Non Insulin-dependent diabete mellitus: NIDM)즉, 많은 유전인자가 관여된 체질성 당뇨병성 질환, 즉 당뇨병성 유전인자와 환경인자가 복합되어 인슐린 감수성이 저하되거나, 인슐린 분비 저하 등의 상대적 결핍증을 치료하는데 특히 유효하다. 또한, 본 발명에 따르는 혼합추출물은 인슐린 감수성 억제에 대한 표적세포의 길항작용을 완화시켜 그의 수용체를 개선하거나 췌장을 자극, 인슐린 전구체인 프로인슐린(proinsulin)을 활성 인슐린으로 전환시키고, 그 결과가 인슐린 표적세포인 근육, 간, 지방 조직은 점진적으로 당뇨병 이전의 상태로 개선된다. 예를 들면, 각 대사의 이화작용이 억제되어 당 이용율을 높이고 지질, 단백, 당의 합성이 증진되며, 지질의 분해나 상화, 케톤체 산생, 글라이코겐 분해, 당신생(gluconeogenesis) 항진 등이 억제되는 결과로, 혈당량이 정상적으로 조절된다고 생각된다. 또한 본 발명의 혼합 추출물은 두릅나무와 황백피의 2종의 식물의 혼합추출물로 췌장, 간 및 대사기능을 개선시켜, 특히 당대사에 관련된 증상이 점진적으로 개선되면서 혈당량도 항상성(hemeostasis)유지를 가능하게 할 수 있는 신규물질이다.
본 발명의 두번째 목적에 따라, 본 발명에서는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물의 제조방법이 또한 제공된다.
본 발명의 방법에 따르면 두릅나무와 황백피의 혼합물을 물로 추출하여 수득한 추출물로 부터 수지, 단백질 및 섬유질을 제거한 다음, 잔유물로서 목적하는 항고혈당 성분이 함유된 혼합추출물을 수득할 수 있다.
더욱 구체적으로, 본 발명의 방법에서는 우선 두릅나무와 황백피의 혼합물을 물, 예를들면 상수 또는 증류슈로 추출하고, 추출액을 121℃의 고압하에서 포화시켜 잔류하는 응고단백질과 침전물을 원심분리시켜 제거한 다음에 여액에 유기용매, 예를들면 클로로포름 또는 헥산을 가하여 유기용매-가용성 물질을 제거하고 활성 부분을 정제한 후, 동결 건조시켜 분말화하여 목적하는 추출물을 분말상으로 수득할 수 있다.
본 발명에 따르는 혼합추출물의 제조방법에서 추출에 사용되는 물은 일반적으로 두릅나무와 황백피의 혼합물에 대해 5-10:1, 바람직하게는 7:1의 중량비로 사용된다.
상기한 바와 같은 방법에 의해 수득된 본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물은 이하의 포도당 부하실험(Glucose tolerance: GTT)에 의한 당내성 실험 및 항고혈당 실험, 독성실험 등의 실험예에 의해 입증되는 바와 같이 독성이 거의 없이 우수한 혈당강하효과를 나타내며, 따라서 항고혈당제로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 세 번째 목적으로 본 발명은 혈당강하에 유효한 양의 두릅나무와 황백피의 혼합추출물을 약제학적으로 또는 식용으로 허용되는 담체와 함께 함유하는 항고혈당 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 추출물을 항고혈당 효과를 목적으로 투여하는 경우에 그의 투여 용량은 당뇨병 상태의 중증도, 투여대상의 연령, 성별, 건강상태 등의 다양한 요인에 따라 적절히 조절할 수 있지만, 일반적으로 1일에 성인에게 체중kg당 1내지 15mg, 바람직하게는 5내지 10mg의 용량으로 투여할 수 있다. 이러한 1일 투여용량은 1일에 1회, 또는 수회에 걸쳐 분할 투여할 수도 있다.
본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합물의 추출물을 함유하는 상기 언급한 조성물은 유용한 혈당 강하작용을 가지고 있기 때문에 투여목적으로 다양한 형태로 제형화될 수 있다. 본 발명의 목적에 적합한 제형으로는 약제학적으로 또는 식품용으로 적합한 어떠한 형태라도 선택될 수 있으며, 예를들면 정제, 캅셀제, 용액제, 현탁제, 시럽제 등과 같은 경구투여용 제제, 주사제 등의 적합한 약제학적 제제 또는 식용음료 등으로 제형화될수 있다. 이들 약제학적 또는 식품용 제형중에서 투여 및 저장의 용이성 때문에 정제 및 캅셀제와 같은 경구투여용 제제 및 식용 음료가 가장 유리한 제품이다.
본 발명에 따르는 항고혈당 조성물에는 또한 보다 강력한 혈당강하효과를 얻기위한 목적으로 공지의 혈당강하제가 배합될 수도 있다. 이러한 목적으로 배합될 수 있는 공지의 혈당강하제에는 예를들어 인슐린, 비구아니드계 화합물, 설포닐우레아계 화합물, 설폰아미드 등이 있다.
이하에서는 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 더욱 상세히 설명하나, 본 발명이 이들 실시예 및 실험예에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1]
두릅나무와 황백피의 혼합추출물의 분리
두릅나무(A. canescens Sieb. et ZUCC)가지와 황백피(P.amurense RUPR.)를 중량을 기준하여 1:1로 혼합한 혼합물 600g을 분쇄기로 분쇄하고, 상수 또는 증류수 5000ml를 가하여, 40 내지 50 시간 동안 교반하면서 추출하여 여과하였다. 여액을 증기압(121℃/15파운드/in a2)에 포화시켜 생긴 침전물(응고 단백질)은 원심분리하여 여과한 후 제거하고 여액은 분액깔때기에 넣고 클로로포름 2000ml를 가하여 수지 및 섬유질, 단백질 등을 용출시킨 후에 클로로포름 층을 제거하였다. 여기에 다시 n-헥산을 가하여 나머지의 수지, 섬유질, n-헥산 가용성 물질 등을 용출시킨후, 수층을 회수하고 탈크를 가하여 여과, 정제하면서 탈크를 제거하였다.잔존하는 탈크는 멤브레인 필터(membrane filter)장치에서 여과하여 제거하고 정제한 여액은 동결건조시켜 분말화하였다. 이 방법에 의해 목적하는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물 분말 36g(수율 약 6%)을 수득하였다.
상기의 방법에 따라 수득된 두릅나무와 황백피의 혼합추출물은 이하의 실험예 1 및 2에 의해 측정되는 자외선 및 가시광선 검색결과 및 HPLC크로마토그램을 나타냄을 특징으로한다.
[실험예 1: 분광광도계를 이용한 자외선 및 가시광선 검색(UV.VIS Scanning)]
상기 실시예1에서 수득된 혼합추출물 분말 1mg을 증류수 1ml에 용해시켜 분광광도계로 180nm부터 700nm까지의 파장을 이용하여 검색하였다. 그 결과는 제1도에 나타내었다. 제1도에서 보는 바와 같이 228nm에서 피크가 나타나 이 파장에서 검출되는 물질이 본 발명의 혼합 추출물에 다량 함유되어 있음을 알수 있다.
[실험예 2: 고성능 액체 크로마토그래피 분석(HPLC)]
상기 실시예1에서 수득된 본 발명의 혼합추출물 분말 1mg을 증류슈 1ml에 용해시켜 0.45μm 멤브레인 필터(membrane filter)장치에서 여과하여 HLPC(high performance liquid chromatography)로 분석하였다. 이동상은 메탄올과 물을 9:1의 비율로 섞은 용매를 사용하엿으며 280nm에서 측정하였고, 유속은 1.0ml/분, 칼럼은 본다 팩(Bonda Pak) C18(Waters사)제품을 사용하였다.
측정된 결과는 제2도에 나타내었다. 제2도에서 보는 바와같이, 2.04와 3.34, 7.70분(체류시간)에서 피크가 나타났으며, 따라서 이들 피크가 본 발명의 혼합추출물의 특징적인 피크이다.
[실험예 3]
본 발명의 각 식물추출물에 대한 혈중 글루코즈 억제능 측정
본 발명에서 사용된 2종의 식물 각각의 추출물의 글루코즈 억제능을 확인하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.
ICR마우스(♀, 19±1g)15마리를 1개군에 5마리씩이 포함되도록 3개군으로 나누어 각군의 마우스 혈당량을 미리 측정한 다음에 1개군에는 두릅나무 추출물(Ar.) 10mg/kg을, 다른 1개군에는 황백피 추출물(Ph.)10mg/kg을, 나머지 1개군에는 대조군으로 식염수 10mlkg 씩을 각각경구투여하였다.
각각 생리 식염수와 두릅나무 추출물(Ar.). 황백피 추출물(Ph.)을 투여하기전과 투여한 지 60분 후에 혈당량을 측정한 다음에 글루코즈(10g/kg)를 경구투여하고, 투여 30분, 60분, 120분 및 24시간 후에 각군의 마우스의 꼬리로부터 혈액 0.025 내지 0.040ml씩을 채혈하여 글루코즈-옥시다제(glucose-oxidase)방법에 의해 간이 혈당측정기(RefloluxS; Boehringer Mannheim)를 사용하여 각각 혈당량을 측정하였다[참고문헌: D.S. North, J.F.Steiner, K.M.Woodhouse and J.A. Maddy, Home Monitors of Blood Glucose: Comparison of Precision and Accuracy, Diabetes Care 10(3), pp360-366,1987]. 측정된 결과를 대조군의 결과와 비교하여 다음 표1에 나타내었다.
표 1에서 보는 바와같이, 본 발명의 두릅나무 또는 황백피의 각 추출물을 10mg/kg단독투여시에는 혈중 글루쿠즈 억제능이 거의 나타나지 않았다.
[실험예 4]
본 발명의 혼합추출물의 혈중 글루코즈 억제능에 의한 유효량 측정시험
A) 복강내(i.p.)투여
정상 ICR마우스(♀, 20±1g)30마리를 1개군에 5마리씩이 포함되도록 6개군으로 나누어 투여전에 실험 1에서와 같은 방법에 의해 혈당량을 각각 측정한 다음, 실시예 1에 따라 수득한 본 발명의 분말상 혼합 추출물을 A군에는 2mg/kg, B군에는 4mg/kg, C군에는 8mg/kg, D군에는 16mg/kg, 그리고 E군에는 32mg/kg 씩을 각각 투여하였고, 대조군을 생리식염수 10ml/kg씩을 같은 투여경로로 투여하고, 각각의 투여 60분 후에 글루코즈 10g/kg을 복강내 투여하여 글루코즈 부하실험을 행하였다. 각각 지정된 시간에 각군의 마우스의 꼬리로부터 혈액 0.025내지 0.040ml씩을 취하여 글루코즈-옥시다제 방법에 의해 간이 혈당측정기(RefloluxS; Boehringer Mannhein)를 사용하여 각각 혈당량을 측정하여 본 발명의 혼합추출물의 복강투여 후의 혈중 글루코즈 억제능을 대조군과 비교하여 다음 표 2에 나타내었다.
B) 경구투여(p.o.)
정상 ICR마우스(♀, 20±1g)30마리를 1개군에 5마리씩이 포함되도록 6개군으로 나누어 투여전에 실험1에서와 같은 방법에 의해 혈당량을 각각 측정한 다음, 실시예 1에서 제조된 본 발명의 혼합 추출물을 A군에는 4mg/kg, B군에는 8mg/kg, C군에는 16mg/kg, D군에는 32mg/kg 그리고 E군에는 64mg/kg씩을 각각 경구투여하였고, 대조군은 생리식염수 10ml/kg을 같은 경로로 투여하고 투여 60분 후에 글루코즈 20g/kg을 경구투여하여 글루코즈 부하실험을 행하였다. 각각 지정된 시간에 각군의 마우스의 꼬리로부터 혈액 0.025내지 0.040ml씩을 취하여 글루코즈-옥시다제 방법에 의해 간이 혈당측정기의 혈중 글루코즈 억제능을 대조군과 비교하여 다음 표3에 나타내었다.(RefloluxS; Boehringer Mannhein)로 혈당량을 측정하여 본 발명의 혼합추출물을 경구투여한 후의 혈중 글루코즈 억제능을 대조군과 비교하여 다음 표 3에 나타내었다.
상기 표 2 및 3에 기재된 결과로부터, 본 발명에 따르는 두릅나무와 황백피의 혼합추출물의 글루코즈 부하시험(GTT)에서 혈중의 글루코즈 억제능은 대체로 복강내 투여시에는 8mg/kg 이상에서 바람직하고, 경구투여시에는 16mg/kg이상의 용량에서 바람직한 것을 알 수 있었다. 상기한 결과로 부터 또한, 본 발명에 따라 두릅나무와 황백피를 혼합하여 추출한 혼합추출물에 의해 실험예1에서 측정한 두릅나무와 황백피 각각의 혈당강하 효과로부터는 도저히 예상할 수 없는 상승적 혈당강하효과가 나타남을 알 수 있었다.
[실험예 5]
본 발명의 혼합 추출물의 당뇨병 유발 KK 마우스에 대한 혈당강하능
유전적으로 인슐린 비의존성 당뇨병 유발 KK마우스에게 특수 조제된 고혈당-유발 사료로 당뇨병 상태를 유발시켰다(KK마우스는 정상식에서도 생후 6개월 이후에 점진적으로 혈당이 상승되며 췌장의 비대, 혈청 인슐린의 상승 및 인슐린 저항증이 나타나고, 생후1년 이상에서 혈청 인슐린의 감소 및 혈당제어가 정상화되는 특이형질을 가진 것으로 알려져있다). 본 발명에서는 KK마우스 이유기로부터 3개월동안 12%의 포화지방산, 8%의 불포화지방산이 함유되어 있는 고열량 식이로 인슐린 비유전성 당뇨병 병태를 유도하였다.
이렇게 고혈당 병태로 유발시킨 KK마우스에게 실시예2에 따라 수득한 본 발명의 혼합추출물을 대량 투여하여 혈당이 강하되는 폭을 측정하고, 표면적인 부작용도 관찰하였다. 이때 최소 유효량은 치사량 또는 최대용량을 연속적 희석하여 혈당강하 효과가 나타나는 최소량으로 측정하고, 최적유효량은 혈당량이 최적상태로 유지되는 용량으로 결정할 수 있었다.
본 발명에 따르는 혼합추출물의 최적 유효량에 대한 항고혈당 효과를 확인하기 위하여 고혈당병태로 유발된 KK마우스 15마리를 선정하여 1개군에 5마리씩 3개군으로 나누어 1개군은 경구투여군(p.o.)으로하여 본 발명의 혼합추출물 20mg/kg씩을, 또 다른 1개군은 비경구투여군(i.p.)으로하여 6mg/kg씩을 각각 1일 2회 X21회를 투여하였고, 대조군은 생리식염수를 10ml/kg의 양으로 복강내투여 하였다. 혈당량 측정은 각 실험동물의 꼬리 혈관으로부터 혈액 0.025내지 0.040ml 씩을 채혈하여 글루코즈 옥시다제 방법을 이용하여 간이혈당측정기 (RefloluxS; Boehringer Mannheim)를 사용하여 투여전에 혈당량을 측정한 다음, 3일에 1회씩 7회에 걸쳐 혈당량을 측정하였다.
결과는 제3도와 표 4에 나타내었으며, 제시된 결과로부터 알 수 있는바와 같이, 본 발명의 혼합추출물의 경구(p.o.) 또는 비경구(i.p.)투여군은 혈당량이 점진적으로 정상치 범위로 개선되는 효과를 나타냈고, 본 발명의 혼합추출물을 투여한 각 군에서는 투여를 중지한 후에도 개선된 혈당량에서 다시 상승되지 않았지만 대조군의 혈당량은 고혈당량이 지속되고 있었다.
[실험예 6]
본 발명의 혼합추출물의 고혈당 개선효과
인슐린 비의존성인 만성고혈당이 있는 7예중, 3예는 인슐린을 본 발명의 혼합추출물과 병용하여 사용하고, 남은 4예는 혈당 강하제를 사용하지 않고 본 발명의 혼합추출물만을 사용하였다. 인슐린을 사용하는 3예에는 본 발명의 혼합추출물을 6mg/kg 씩을 경구적으로 1일 1회씩 계속 병용투여하면서 3일 또는 5일에 1회 혈당량을 측정하고 투여전의 혈당량과 비교하였다. 혈당 강하제를 사용하지 않는 4예에는 본 발명의 혼합추출물 만을 인슐린 사용예와 동일한 양과 방법으로 혈당량을 측정하여 비교하였다.
결과는 제4도 내지 6도에 도시하였다. 제4도는 혈당강하제를 병용하지 않고 본 발명의 혼합추출물만을 투여한 군으로, 증예1은 공복식 혈당(FBS)이 투여전 176mg/dl, 식후 2시간 후의 혈당(P.C.2hr)dms 250mg/dl이었는데, 본 발명의 혼합추출물을 6mg/kg씩 1일 1회 경구투여한 바 3주후부터는 공복시 혈당량은 100mg/dl이하로 유지되었다. 증예2는 공복시 혈당과 식후 2시간후의 혈당이 투여 전에 각각 155와 194mg/kg이었는데, 투여 2주후부터는 각각 100mg/kg정도와 120내지 140mg/dl를 유지하였다. 증예3과 4는 공복시이 혈당을 측정한 것으로, 230 및 180mg/dl에서 증예3은 계속 혈당수치가 감소하여 투여 12주부터는 100mg/dl를, 증예4는 투여 7주후부터 100mg/dl로 되었다.
제5도는 혈당강하제로서 인슐린(NPH: neutral protamic Hagedorn insulin)을 본 발명의 혼합추출물과 병용투여하며 점진적으로 인슐린의 양을 감소시킨 군으로 공복시 혈당량을 측정하였다. 증예1은 투여전 350mg/dl에서 본 발명의 혼합 추출물을 6mg/kg과 투여하는 인슐린을 30U 부터 10U까지 감량투여하였는데 투여 6주후부터는 인슐린의 양을 10U로 감소시켜도 혈당치는 100내지 130mg/dl를 유지하였다. 증예2는 250mg/dl의 혈당치가 인슐린의 양을 감소하며 병용투여하여도 계속적으로 강하되었으며 투여 8주후부터는 110 내지 120mg/dl를 유지하였다.
제6도는 혈당강하제로서 인슐린을 본 발명의 혼합추출물 6mg/kg과 병용투여하면서 점차 인슐린의 양을 감소시키다 사용을 중지한 예로서 공복시 혈당치를 측정한 것이다. 증예에서 보는 바와 같이 245mg/dl이었던 혈당치가 인슐린 병용투여 4주후에 156mg/dl까지 강하되었으며 6주후부터는 인슐린의 사용을 중지하였으도 혈당치가 증가하지 않고 본 발명의 혼합추출물의 효과에 의해 110내지 120mg/dl로 강하되었다.
[실시예 7]
독성실험
정상 ICR마우스(♀,19±1g)30마리를 1개군에 6마리씩 5개군으로 나누어 첫번째 A군에게는 16g/kg을 투여하는 것으로부터 등차적으로, B군에는 18g/kg, C군에는20g/kg, D군에는 22g/kg 및 E군에는 25g/kg씩을 각각 복강내 투여하고 베렌스-칼버(Behrens-Krber)법[참고문헌: 高木敬次郞 外: 藥物實驗, 南山堂, Japan, p131,1960]으로, 본 발명의 혼합추출물의 복강내(i.p.)투여에 의한 LD50량을 측정하였다.
또한, 본 발명의 혼합추출물의 경구투여(p.o.)에 의한 LD50을 측정하기 위하여 투여경로를 복강내에서 경구로 변화시키는 것을 제외하고는 상술한 바와 같은 방법으로 실험을 수행하였다.
결과는 다음 표 5와 같이 LD50측정은 약물의 급성독성을 나타내는 지표가 되는 중요한 것으로 25g/kg의 경구투여에서 LD50은 측정할 수 없었고, 복강내 투여에서 만이 LD50을 다음과 같이 측정할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 혼합추출물의 경구투여에 의한 LD은 25g/kg 이상이고 복강내투여에 의한 LD은 20.84g/kg인 것으로 측정되었으며, 즉 본 발명의 혼합추출물은 독성이 거의 없이 안전하게 투여될 수 있는 것임을 명백히 알 수 있다.
상기에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따르는 항고혈당 혼합추출물은 두릅나무 성분의 화학적 고혈당에 대한 억제작용과 황백피 성분의 췌장 기능 개선에 의한 췌액분비의 촉진 등에 의해 현저한 상승적 항고혈당 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다. 또한, 본 발명의 혼합추출물의 혈당강하효과는 화학적 혈당강하제와 같은 작용이 아닌 완만한 강하작용을 발휘하는 한편, 다량 투여에서도, 혈당량은 정상범위 이하로는 강하되지 않은 특징이 있다.
[조성물예]
조성물1 : 주사제
실시예 1에서 제조된 본 발명의 동결 건조된 분말상의 혼합추출물 150mg을 멸균건조된 바이알에 충진하고 밀봉하여 주사제로 제조하였다. 이 주사제는 사용시에 주사용 증류수 2ml에 용해시켜 주사한다.
조성물2 : 시럽제
일정량의 물에 적당량의 백당을 용해시키고, 여기에 보존제로서 파라옥시 메틸벤조에이트 80mg 및 파라옥시프로필렌조에이트 16mg을 가하고 실시예 1에서 제조된 본 발명의 동결 건조된 분말상의 혼합추출물 4.5g을 넣어 60℃로 유지시켜 완전히 용해시킨후에 냉각시키고 증류수를 가해 150ml로 만들어 시럽제를 제조하였다.
조성물3 : 캅셀제
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 동결 건조된 분말상의 혼합 추출물 300mg을 담체로서 락토즈 200mg과 혼합시켜 경질 젤라틴 캅셀에 충진하여 캅셀제를 제조하였다.
조성물4 : 음료조성물
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 동결 건조된 분말상의 혼합추출물 500mg을 적당량의 물에 용해시킨 후에 보조성분으로 비타민 C, 교미제로 구연산, 구연산나트륨, 고과당을 적당량 가하고, 보존제로서 적당량의 나트륨벤조에이트를 가한 후에 물을 전량을 100ml로 만들어 음료용 조성물을 제조하였다.

Claims (6)

  1. 유효성분으로서 두릅나무와 황백피의 수추출물을 함유하는 항고혈당제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 두릅나무와 황백피의 수출물이 1일에 성인 체중 kg당 1내지 15mg의 양으로 투여되도록 조성된 항고혈당제 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 두릅나무와 황백피의 수출물이 1일에 성인 체중 kg당 5내지 10mg의 양으로 투여되도록 조성된 항고혈당제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 추가로 인슐린, 비구아니드계 화합물, 설포닐우레아계화합물 및 설폰아미드로 구성된 그룹중에서 선택된 항고혈당제를 함유하는 항고혈당제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 정제, 캅셀제, 용액제, 현탁제, 시럽제, 주사제 또는 식용음료의 형태로 제형화된 항고혈당제 조성물.
  6. 1)두릅나무와 황백피의 혼합물을 물로 추출하고 추출물을 여과하여, 2)여액을 121℃의 고압하에 포화시켜 생성된 응고단백질의 침전물을 원심분리하여 제거하고, 3)여액에 유기용매를 가하여 유기용매-가용성 물질을 제거한 다음에 수층을 분리하여 동결건조시킴을 특징으로 하여, 두릅나무와 황백피의 혼합수추출물을 제조하는 방법.
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