KR0165939B1 - 구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 구기자 추출물의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 이러한 혈당강하활성을 갖는 구기자 추출물의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 구기자의 특정추출물, 즉 1) 구기자를 클로로포름과 메탄올의 혼합용매로 추출하고 수득된 추출물로 부터 용매를 제거하여 1차 추출물을 수득하고, 2) 1차 추출물을 물에 현탁시켜 극성 유기용매로 추출하고 추출물로부터 용매를 제거하여 2차 추출물을 수득하고, 3) 수득된 2차 추출물을저급알콜에 현탁시키고 비극성 유기용매를 가하여 생성되는 침전을 분리하여 수득한 구기자 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하제 조성물 및 이와 같은 구기자 추출물의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 구기자 추출물은 부작용이나 독성 등의 문제가 없이 안전하게 사용할 수 있는 효과적인 혈당강하제로서 스트레스, 지방과다섭취, 당과다섭취 및 운동부족 등으로 인한 당뇨병의 유발을 예방 또는 치료하는데 효과적으로 사용할 수 있다.

Description

구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 구기자 추출물의 제조방법

본 발명은 구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 이러한 혈당 강하활성을 갖는 구기자 추출물을 제조방법에 관한 것이다.

더욱 구체적으로, 본 발명은 구기자의 특정추출물, 즉 구기자를 클로로프름과 메탄올의 혼합용매를 사용하여 추출하고 수득된 추출물로부터 용매를 제거한 후에 잔류물을 물에 현탁시키고 극성 유기용매를 추출하여 추출물로부터 용매를 제거한 후에 잔류물을 저급알콜에 현탁시키고 비극성 유기용매를 가하여 생성되는 침전을 분리함으로써 수득되는 구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 이와 같은 구기자 추출물의 제조방법에 관한 것이다.

당뇨병은 그 발병원인 및 증상의 치료방법에 따라 크게 인슐린 의존형 당뇨병(Insulin dependent diabetes mellitus, IDDM)과 인슐린 비의존형 당뇨병(Non-insulin dependent diabetes mellitus, NIDDM)으로 분류할 수 있다. 우리나라의 경우 당뇨병 환자의 95% 이상이 NIDDM 환자이다. 당뇨병은 그 자체가 큰 질환이라기 보다는 장기간 이 질환에 걸려 있음으로 해서 발병하는 합병증, 예를들어 당뇨병성 신경병증(neuropathy), 망막병증(retinopathy), 백내장(cataract), 신증(nephropathy) 등으로 인해 환자들이 정상적인 삶을 영위할 수 없을 뿐만 아니라 치명적인 결과까지 초래할 수 있기 때문에 사회적으로 큰 문제가 되는 것이다.

당뇨병 환자의 대부분을 차지하고 있는 인슐린 비의존형 환자들은 질병의 치료를 위해 식이요법과 함께 경구용 혈당강하제를 선별적으로 사용하고 있다. 미국의 경우 설포닐우레아 계통의 약물이 유일한 혈당강하제로 사용되고 있고, 유럽 및 아시아 지역에서는 비구아니드 계통의 약물도 함께 사용되고 있다. 바람직한 혈당강하제는 우선, 작용이 신속히 발현되어 식후의 과도한 혈당상승을 막고, 그후에는 짧은 시간내에 그 효과가 소실되어 저혈당을 일으키지 않아야 하며, 또한 당뇨병에 수반되는 대사이상증상을 호전시킬 수 있어야 한다. 그러나 현재 사용되고 있는 설포닐우레아 계통의 비구아니드 계통의 약물들은 이런 점에서 완전하게 바람직하지는 못하다. 따라서 국내외적으로 증가일로에 있는 당뇨병을 적절히 치료하여 당뇨병 환자들과 그 가족들의 삶의 질을 개선하기 위해서는 보다 부작용이 적고 안전한 경구용 혈당강하제의 개발이 필요하다.

이에 본 발명자들은 혈당강하약물을 개발할 목적으로 수십종의 생약에 대하여 추출물을 제조하고, 그들의 혈당강하활성을 측정한 결과, 구기자의 특정 추출물이 상기한 바와 같은 목적을 달성할 수 있는 유의적인 혈당강하효과를 나타내는 것을 밝혀내고 본 발명을 완성하게 되었다.

구기자나무(Lycium chinense Miller)는 가지과(Solanaceae)에 속하는 식물로서 한국과 중국이 주산지인 낙엽관목이며 높이가 1.2m이고, 꽃은 양성화이며 개화기는 6-7월, 결실기는 10월이고 전국 야지에서 자생하거나 재배되고 있다.

이 식물은 식용, 관상용, 약용으로 광범하게 사용되고 있으며, 해열작용, 혈당강하작용, 혈압강하작용, 항지방간작용 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있어서 한방에서는 주로 세안, 소염, 해열, 강장, 당뇨병, 치통 및 보간 등에 사용되고 있다. 이 식물의 이용부위는 식물의 전부, 지골피 또는 열매를 사용하며, 구기자는 이 식물의 열매이다.

구기자(Lycium Fructus)는 길이 2-3cm, 지름 5-10mm의 한쪽이 뾰족한 방추형의 열매이며 과피는 적색 또는 어두운 적색을 띠우고 있고, 바깥 면은 쭈글쭈글하며 속에는 황색의 씨가 들어 있다. 냄새는 별로 없고 맛은 약간 달고 수렴성이다.

구기자에는 사이클릭펩타이드, 아시사이클릭 디테르펜 글리코사이드, 아미노산, 베타인, 피살린(physalin), 제아크산틴(zeaxanthin) 루틴, 캐로틴, 비타민 B₁, 비타민 B₂, 아스코르브산, (-)-1,2-데하이드로-α-사이페론, 솔라베티본(solavetivone), 3-하이드록시-7,8-디하이드로-β-이오논, 혈압강하작용을 지닌 쿠코아민(kukoamine) A 등의 성분이 함유되어 있는 것으로 보고되어 있다.

그러나 아직까지 구기자의 상기한 여러 성분들중에서 어떠한 성분이 각각의 작용을 나타내는지에 대한 구체적이고 체계적인 연구결과는 보고된 바가 없다. 따라서 현재까지는 구기자의 특정성분을 추출하여 이용하기보다는 주로 구기자를 그대로 물에 넣고 끓여서 차로 먹거나 술에 담그어 먹고 있는 실정이다. 그러나 이러한 방식으로 복용하는 경우에는 그 추출물중에 목적하는 효과를 나타내는 성분이외의 성분이 포함될 수 있기 때문에 복용하는 사람에 따라서는 원치않는 부작용이 나타내는 경우도 빈번하게 발생하고 있다.

이에 본 발명자들은 구기자를 다양한 용매로 추출하여 얻어지는 각종 추출물에 대하여 혈당강하활성을 시험하여 보았으며, 그 결과 후술하는 바와 같은 본 발명의 방법에 의해 구기자를 추출하여 수득되는 구기자의 특정 추출물이 우수한 혈당강하효과를 나타냄을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 구기자의 특정 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하제 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 또한 상기한 바와 같은 혈당강하작용을 갖는 구기자 추출물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

이하에서는 본 발명에 대하여 구체적으로 설명하고자 한다.

본 발명에 따르면 1) 구기자를 클로로포름과 메탄올의 혼합용매를 사용하여 추출하고 수득된 추출물로 부터 용매를 제거하여 1차 추출물을 수득하고, 2) 1차 추출물을 물에 현탁시켜 극성 유기용매로 추출하고 추출물로부터 용매를 제거하여 2차 추출물을 수득하고, 3) 수득된 2차 추출물을 저급알콜에 현탁시키고 비극성 유기용매를 가하여 생성되는 침전을 분리함으로써 목적하는 혈당강하효과를 갖는 구기자 추출물이 수득된다.

더욱 구체적으로는, 우선 제1 단계에서는 구기자를 원생약 그대로 환류냉각장치를 이용하여, 바람직하게는 50 내지 60℃에서 4 내지 10시간 동안 클로로포름 3부와 메탄올 1부의 혼합용매로 추출하고 용매를 제거하여 1차 추출물을 수득한다.

제1단계에서는 추출용매는 원생약인 구기자 1중량부에 대해 일반적으로 1내지 5용량부, 바람직하게는 2 내지 3용량부의 비로 사용한다.

수득된 1차 추출물을 제2 단계에서는 물에 현탁시켜 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 아세톤 등과 같은 극성 유기용매, 특히 바람직하게는 부탄올로 추출하고, 추출물로부터 용매를 제거하여 2차 추출물을 수득한다.

이때 추출용매인 극성 유기용매는 원생약인 구기자 1중량부에 대해 일반적으로는 0.1 내지 1용량부, 바람직하게는 0.2 내지 0.3 용량부의 비로 사용한다.

상기에서 수득한 구기자의 2차 추출물을 제3 단계에서는 메탄올, 에탄올, 프로판을 등과 같은 저급알콜, 특히 바람직하게는 메탄올에 현탁시키고 헥산, 에테르, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디클로로메탄 등과 같은 비극성 유기용매, 특히 바람직하게는 에틸아세테이트를 가하여 생성되는 침전을 여과 또는 원심분리하여 분리함으로써 목적하는 혈당강하효과를 갖는 구기자 추출물을 제조할 수 있다.

상기 제3 단계에서 추출용매로 사용되는 비극성 유기용매는 원생약인 구기자 1중량부에 대하여 일반적으로 0.1 내지 1 용량부, 특히 바람직하게는 0.2 내지 0.3 용량부에 비로 사용한다.

상기한 바와 본 발명의 방법에 의해 수득되는 구기자 추출물은 상기에서 언급한 바와 같이 우수한 혈당강하효과를 나타내며, 부작용이나 급성독성 등의 면에서도 매우 안전한 성분인 것으로 밝혀졌으며, 따라서 임상적으로 유용한 당뇨병 예방 및 치료제로서 사용될 수 있다.

본 발명에 따라 수득되는 구기자 추출물을 임상적으로 이용시에 투여용량은 당뇨병의 중증도, 환자의 상태, 연령, 합병증 등의 다양한 요인에 따라 전문가에 의해 결정될 수 있지만, 일반적으로는 인체에 대하여 1일에 100 내지 1000mg(건조물로서), 바람직하게는 200 내지 400mg의 용량으로 투여한다. 본 발명에 따르는 구기자 추출물은 상기 1일 용량뿐 아니라 이를 초과한 대량의 투여시에도 실질적으로 부작용이나 독성 등의 문제없이 안전하게 투여할 수 있는 약제이다.

본 발명에 따르는 구기자 추출물을 함유하는 조성물은 임상적으로 이용시에 약제학적 분야에서 통상적인 방법에 따라 통상적인 약제학적 제제로 제형화시켜 이용할 수 있다. 이러한 목적에 바람직한 약제학적 정제, 경질 또는 연질캅셀제, 액제, 현탁제 등과 같은 경구투여용 제제, 주사용 용액 또는 현탁액과 같은 비경구투여용 주사제 등이 있다. 이들 약제학적 제제는 약제학적으로 허용되는 통상의 담체, 예를들어 경구투여용 제제의 경우에는 부형제, 결합제, 봉해제, 활탁제, 가용화제, 현탁화제, 보존제 또는 중량제, 주사제의 경우에는 안정화제, 보존제, 용해보조제, 완충제, 등장화제 등을 이용하여 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 구기자 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물에는 단위 제형당 상기 언급된 구기자 추출물의 1일 용량 또는 그의 1/2, 1/3, 1/4, 1/5 또는 1/6의 용량이 함유되도록 하며, 이러한 단위 제형을 1일 1내지 6회 투여한다. 또한 구기자 추출물의 1일 용량의 수배량을 함유하는 제형, 예를들면 액제 등의 형태로 제조하여 적량으로 분할 투여할 수도 있다.

본 발명은 이하의 실시예 및 실험예에 의해 더욱 상세히 설명되나 본 발명이 이들에 의해 어떤 식으로 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

구기자 50kg을 음건한 후, 여기에 클로로포름 3부와 메탄올 1부의 비로 혼합된 혼합용매 100ℓ를 가해 환류냉각장치를 이용하여 50 내지 60℃에서 6시간씩 3회 가열하여 수득된 추출물로부터 감압하에서 용매를 제거하여 1차 구기자 추출물 1700g을 수득하였다.

수득된 1차 구기자 추출물을 물 5ℓ에 현탁시킨 후에, 등용적의 부탄올로 3회 반복추출하고 추출물을 감압하에서 농축시켜 용매를 제거하여 부탄올 분획 270g을 수득하였다. 이 부탄올 분획을 메탄올 1ℓ에 용해시키고, 여기에 에틸아세테이트 10ℓ를 서서히 교반하면서 소량씩 가하여 침전을 형성시켰다. 형성된 침전을 여과하고 건조시켜 목적하는 구기자 추출물 146g을 수득하였다.

[실험예 1]

구기자 추출물의 혈당강하효과

본 실험예에서는 본 발명에 따라 수득되는 구기자 추출물의 혈당강하효과를 다음과 같은 방법에 의해 측정하였다.

즉, 실험동물로 랫트를 사용하여, 랫트의 꼬리정맥에 스트랩토조토신(streptozotocin : 이하 STZ라 칭함)을 45mg/kg의 용량으로 주사하여 인위적으로 당뇨병을 유발시켰다. STZ는 주사직전에 0.01M의 시트레이트 완충액(pH 4.5)에 22.5㎎/㎖의 농도로 용해시켜 제조한 STZ 조제액을 2㎖/㎏의 용량으로 꼬리정맥에 주사하였다. 주사한 지 24시간 후에 랫트의 안구정맥총으로부터 모세관을 이용하여 혈액 1㎖를 취하고, 이를 3000rpm에서 15분 동안 원심분리한 후 혈장을 분리하여 후술하는 포도당 산화효소법에 따라 혈중 글루코즈 농도를 측정하여 당뇨병의 발생 여부를 확인하였다. 즉, 혈장내의 글루코즈를 산화시켜 과산화수소와 글루콘산을 형성시키고, 과산화효소를 이용하여 여기서 생성되는 과산화수소와 페놀, 4-아미노안티피린을 정량적으로 축합시켜 생성된 적색의 물질을 정량하여 혈장내이 글루코즈의 양을 결정하였다. 이를 위하여 포도당 E-키트(영동제약)를 이용하였다.

혈장내 글루코즈 농도는 다음 식에 따라 계산하였다.

이러한 실험결과로부터 실험동물 혈장중의 글로코즈 농도가 300㎎/㎗ 이상인 동물만 당뇨병이 유발된 것으로 판정하고 이하이 혈당강하작용 검색에 사용하였다.

상기에서와 같이 당뇨병이 유발된 것으로 판정된 실험동물을 시험군과 대조군의 2개의 군으로 나누어, STZ 투여 24시간 후에 시험물질을 7일간 경구적으로 투여하였다. 시험군에는 실시예 1에서 제조한 구기자 추출물을 150㎎/㎏의 양으로 투여하고, 대조군에는 어떠한 약제도 투여하지 않았다. 구기자 추출물을 7일간 경구투여한지 24시간 후에 실험동물의 안정맥으로부터 혈액을 취하여 상기에서 언급한 바와 같은 글루코즈 산화효소법에 의해 혈장내의 글루코즈 농도를 측정함으로 각 시험물질의 혈당강하활성을 검색하였다. 측정된 결과는 다음 표 1에 나타내었다.

상기 표 1에 기재된 결과로부터, 본 발명에 따르는 구기자 추출물은 유의적인 혈당강하활성을 나타냄을 알 수 있었다.

[실험예 2]

급성독성시험

체중 20 내지 40g의 마우스 40마리를 실험동물로 사용하여 대조군과 시험군의 2개의 군으로 나누어 각군에 20 마리씩의 실험동물을 사용하였다. 시험군의 마우스에는 실시예 1에서 제조된 구기자 추출물을 생리식염수 1㎖에 현탁시켜 경구투여하고, 투여 14일 후 생존동물수를 관찰하였다. 대조군에는 따로 생리식염수 1㎖를 경구투여하였다. 측정된 결과는 다음 표 2에 나타내었다.

상기 표 2에 기재된 결과로부터, 실시예 1에서 제조된 본 발명에 따르는 구기자 추출물은 마우스에서 약효를 나타내는 양의 10배량 이상에서도 실질적으로 독성을 나타나지 않음을 알 있었다.

상기한 실험결과들로부터, 본 발명의 구기자 추출물은 부작용이나 독성등의 문제가 없이 안전하게 사용할 수 있는 효과적인 혈당강하제로서 스트레스, 지방과다섭취, 당과다섭취 및 운동부족 등으로 인한 당뇨병의 유발을 예방 또는 치료하는데 효과적으로 사용할 수 있음을 알 수 있다.

Claims (10)

1) 구기자를 클로로포름과 메탄올이 혼합용매를 사용하여 추출하고 수득된 추출물로 부터 용매를 제거하여 1차 추출물을 수득하고, 2) 1차 추출물을 물에 현탁시켜 극성 유기용매로 추출하고 추출물로부터 용매를 제거하여 2차 추출물을 수득하고, 3) 수득된 2차 추출물을 저급알콜에 현탁시키고 비극성 유기용매를 가하여 생성되는 침전을 분리함을 특징으로 하는 구기자 추출물을 제조하는 방법.

제1항에 있어서, 제1단계에서 추출용매로 클로로포름 3부와 메탄올 1부의 비로 구성된 혼합용매를 사용함을 특징으로 하는 방법.

제1항에 있어서, 제1단계에서 추출을 50 내지 60℃에서 4 내지 10시간동안 수행함을 특징으로 하는 방법.

제1항에 있어서, 제2단계에서 극성 유기용매로 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 또는 아세톤을 사용함을 특징으로 하는 방법.

제4항에 있어서, 극성 유기용매로 부탄올을 사용함을 특징으로 하는 방법.

제1항에 있어서, 제3단계에서 저급알콜이 메탄올임을 특징으로 하는 방법.

제1항에 있어서, 제3단계에서 비극성 유기용매가 헥산, 에테르, 에틸아세테이트, 클로로포름 또는 디클로로메탄임을 특징으로 하는 방법.

제7항에 있어서, 비극성 유기용매가 에틸아세테이트임을 특징으로 하는 방법.

제1항 내지 8항중의 어느 한항의 방법에 따라 제조된 구기자 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하제 조성물.

제9항에 있어서, 추가로 약제학적으로 허용되는 담체를 사용하여 단위투여 제제로 제형화된 혈당강하제 조성물.