KR100455067B1 - 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기를 보호하는 데에 유용한 자화소성 세라믹 침적수 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 포유동물의 장기를 보호하는 데에 유용한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤 또는 이의 침적수"에 관한 것이다.
특히, 본 발명은, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 인간의 간장 또는 신장을 보호하는 데에 유용한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤 또는 이의 침적수"에 관한 것이다.

Description

방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기를 보호하는 데에 유용한 자화소성 세라믹 침적수 조성물{A dipping water composition of magnetized and sintered ceramics useful for protecting organs from damages caused by radiation}
본 발명은, 소정의 자화소성 세라믹을 이용한 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기 (특히, 간장 및 신장)를 보호하는 방법에 관한 것이다.
1895년에 X-선이 발견되고 1896년에 방사능이 발견된 이후 얼마되지 않아 방사선이 인체에 유해한 영향을 끼친다는 임상적 증거가 나타나기 시작하였다. 그후 산업사회가 도래하면서 방사선의 이용분야가 급증하여, 최근에는 방사선을 사용하는 작업장 및 병원이 크게 늘고 있다. 특히, 질환(특히, 암) 치료목적으로 인체에 방사선을 사용하는 경우, 성공적으로 적용될 경우에는 치료 효과를 높이는 등 유용한 효과를 얻을 수 있는 반면, 자칫 잘못하면 방사능 오남용 및 부주위에 따른 불의의 피폭으로 암, 불임증, 백내장, 탈모 등 여러 질병이 유발될 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 각종 방사능 사고는 인간의 목숨 뿐만 아니라 동식물에도 치명적인 피해를 줄 수 있으며, 방사선에 오염된 동식물 식품을 섭취하게 되면 간접적으로 피해를 받을 수 있는 것으로 보고되고 있다.
한편, 방사선이 생물에 미치는 효과는, 입사 방사선과 생물체를 구성하는 원자와의 상호작용결과 발생하는 전리현상으로 설명할 수 있으며, 방사선이 궁극적으로 세포에 영향을 주는 메카니즘은 크게 직접적 영향과 간접적 영향으로 구분할 수 있다.
방사선에 의한 직접적인 영향은, 생물체를 구성하는 많은 수의 원자가 방사선에 의해 영향을 받게 되어 염색체 복제가 올바르지 않거나 DNA 정보에 대한 심한 교란이 일어날 수 있으며, 해당 세포는 사멸할 수도 있다.
한편, 세포에서 DNA가 차지하는 부분은 워낙 작기 때문에 방사선이 직접 DNA와 반응할 확률은 매우 작다. 사람의 경우와 같이, 세포는 대부분 물로 구성되어 있으므로 방사선이 입사되었을 때 DNA 보다는 오히려 물과 반응할 확률이 훨씬 높다. 만약 방사선이 물과 반응하면, 물 분자의 결합을 끊고 수소(H)와수산기(OH) 및 수화전자(eag-)를 생성한다. 이들 화학종은 재결합하거나 다른 화학종과 반응하여 과산화수소(H2O2)와 같은 독성을 지닌 화합물을 생성함으로써, 이로 인한 DNA 손상, 세포 변형, 세포 치사 등을 유발하게 되는 것으로 알려져 있다.
방사선 조사에 따른 생물체에 미치는 피해와 관련하여, 방사선 조사에 의해 초래되는 지질 과산화에 의한 MDA (malondialdehyde) 및 과산화수소(hydrogen peroxide) 형성에 의해 장기 (특히, 간 및 신장)가 크게 손상될 수 있다는 것은 여러 문헌에서 기재하고 있다 {참조: Garner A. 등, "Effects of 2-mercaptopropionyl glycine on radiation-induced lipid peroxidation in liposomes and in rat liver microsomal suspensions,"Int. J. Radiat. Biol. Relat. Stud. Phys. Chem. Med. 50(2):323-335, 1986; Kojima S. 등, "Effects of pre-irradiation with low dose gamma rays on chemically induced hepatoxicity and glutathione depletion," Anticancer Research 20(3A):1583-1588, 2000}.
따라서, 본 발명의 목적은, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기 (특히, 간장 및 신장)를 보호하기 위한 새로운 방법을 제공하는 것이다.
도 1은, 수돗물 및 SY-1000 스톤 침적수를 각각 섭취한 방사선 조사된 마우스의 간에서의 평균 지질 인산화 정도를 비교한 그래프도이다.
도 2는, 수돗물 및 SY-1000 스톤 침적수를 각각 섭취한 방사선 조사된 마우스의 신장에서의 평균 지질 인산화 정도를 비교한 그래프도이다.
도 3은, 수돗물 및 SY-1000 스톤 침적수를 각각 섭취한 방사선 조사된 마우스의 간에서의 평균 과산화수소 수준을 비교한 그래프도이다.
도 4는, 수돗물 및 SY-1000 스톤 침적수를 각각 섭취한 방사선 조사된 마우스의 신장에서의 평균 과산화수소 수준을 비교한 그래프도이다.
본 발명은, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 포유동물(특히, 인간)의 장기를 보호하는 데에 유용한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤 또는 이의 침적수"에 관한 것이다.
바람직하게는, 본 발명은, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 포유동물(특히, 인간)의 간장 및/또는 신장을 보호하는 데에 유용한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤 또는 이의 침적수"에 관한 것이다.
본 발명에서 사용되는 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤"은 (주) 선파이 (경상북도 영천 소재)에서 판매하고 있다. 구체적으로는, 상기한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤"은, 규조토 10중량%, 황토 45중량% 및 맥반석 45중량%을 혼합하여 약 500 메쉬(mesh) 이상 분말을 낸 후, 물을 22중량% 정도 가한 후에 23℃에서 3 내지 5일간 발효시키고 나서, 지름 약 3cm의 원반형으로 압축성형한 후, 450℃ (2시간), 850℃ (2시간) 및 1230℃ (1시간)에서 소성 단계를 거치고 나서, 자화석을 응용한 1350 가우스(gauss)에서 자성을 삽입한 물질이다.
또한, 본 발명에서 사용되는 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤의 침적수"는, 소정의 물 (예를 들면, 증류수, 수돗물 등)에 (주) 선파이 (경상북도 영천 소재)에서 판매하는 상기 SY-1000 스톤을 소정 시간동안 담근 후에 수득한 물을 의미한다.
본 발명에서 사용되는 상기한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤"은, 현재까지는 탈취 효과, 선도 유지효과 및 정수 효과를 가지는 것으로만 알려져왔었다.
하지만, 본 발명자는, 상기한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤"이 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기(특히, 간장 및 신장)를 보호하는 데에 유용함을 새로이 밝혔다.
실시예
본 실시예에서는 특정 병원체 부재(SPF) ICR 마우스를 이용하여, SY-1000 스톤 침적수가 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기를 보호하는 효과를 가지는 지 여부를 실험하였다.
1. 실험 재료
본 발명에서 사용한 "SY-1000 스톤 침적수"는, 수돗물을 (주) 선파이 (경상북도 영천 소재)의 SY-1000 스톤을 장착한 시스템을 통과시켜 1ℓ-플라스틱 용기에 담은 후에 이 용기에 직경 5cm의 SY-1000 스톤을 24시간 동안 담근 후 수득한 물이다.
본 실험에 사용한 특정 병원체 부재(SPF) ICR 마우스는, (주) 샘타코에서 구입한 것으로서, 입수시 체중이 약 30g이고 태어난 지 8주 된 것으로서 총 12마리를 실험하였다. 육안적 검역을 실시하고나서 3일간 실험실내에서 순화시킨 후, 순화기간 중 일반증상을 관찰하여 건강한 것으로 판단되는 것만을 선택하여 사용하였다.
2. 실험 방법
우선, 상기한 12마리의 ICR 마우스를 1개 그룹당 6마리씩 2개의 그룹으로 나눈 후, 온도 23±3℃, 상대습도 50±10%, 조명시간 12시간(오전 7시부터 오후 7시)으로 설정된 실험동물 사육실에서 사육하였다.
3일 동안, 제1 그룹(G1)에는 일반 수돗물을, 제2 그룹(G2)에는 SY-1000 스톤 침적수를 각각 1일 3ml(체중 20g당)씩 경구투여한 후, 방사선 8Gy를 전체 몸체 투여량 (whole body dose)으로 조사하고 나서, 각 마우스를 경추탈구시켜 살상한 후에 간장 및 신장을 적출하였다.
우선, TBARS (Thiobarbituric acid reacting substances) 검정을 수행하여, 특히 생체막의 과산화(peroxidation) 정도를 측정하였다. 대부분의 생체막 시스템은 방사선 조사 등에 의해 과산화되는 동안에 자유 말론디알데히드 (MDA, malondialdehyde)를 형성하는 데, 이 MDA가 TBA(thiobarbituric acid)와 반응하여 색깔을 띄는 물질을 형성하게 되어 이를 분석함으로써 생체막의 과산화 정도를 관찰할 수 있다는 원리에 기초한 검정이다. 상세한 검정 방법은 여러 문헌에 기재되어 있다 {참조: "Radiation protection by the ocimum flavonoids orientin and vicenin mechanisms of action", Radiation Research 154(4):455-460, 2002}.
각 그룹의 마우스에서 수집한 간장 및 신장 조직 샘플 1 volume에 2 volume의 TBA/트리클로로아세트산/HCl 용액(0.375% TBA/15% TCA/0.25N HCl)을 가한 후, 15분 동안 끓는 물에 중탕시킨 후에 식힌다. 그리고 나서, 1,200×g에서 10분간 원심분리시킨 후, 분광측정기를 이용하여 535nm에서 흡광도를 측정하였다.
상기 측정 결과는 도 1 및 2에 나타나있다.
또한, 크실레놀 오렌지(xylenol orange)를 이용하여, 각 그룹의 마우스에서 수집한 간장 및 신장 조직에서의 과산화수소의 수준을 측정하였다. 상세한 측정 방법은 여러 문헌에 이미 기재되어 있다 {참조: Methods in Enzymology 233, 182-189 (1994)}. 측정 결과는 도 3 및 4에 나타나있다.
3. 결과
도 1 및 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 방사선 조사된 마우스의 간 및 신장에서의 지질 과산화에 의해 형성된 평균 MDA (malondialdehyde)의 정도를 살펴본 결과, 수돗물을 섭취한 그룹에 비해 본 발명의 SY-1000 스톤 침적수를 섭취한 그룹에서 현저히 낮게 나타났다.
또한, 도 3 및 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 방사선 조사된 마우스의 간 및 신장에서의 지질 과산화에 의해 형성된 평균 과산화수소(H2O2)의 수준을 살펴본 결과, 수돗물을 섭취한 그룹에 비해 본 발명의 SY-1000 스톤 침적수를 섭취한 그룹에서 현저히 낮게 나타났다.
상기한 실험 결과를 통해 알 수 있는 바와 같이, 일반 수돗물을 섭취한 마우스 그룹에 비해 본 발명의 SY-1000 스톤 침적수를 투여한 마우스 그룹에서, 방사선 조사에 의한 지질 과산화에 의해 형성되는 MDA 및 과산화수소의 감소로 인해 간 및 신장의 손상 정도가 유의성있게 감소될 것으로 판단된다. 이를 통해, 상기한 "자화소성 세라믹 SY-1000 스톤"이 방사선 조사에 따른 손상으로부터 장기(특히, 간장 및 신장)를 보호하는 데에 매우 유용함을 알 수 있다.

Claims (4)

  1. 규조토 10중량%, 황토 45중량% 및 맥반석 45중량%를 혼합하여 500 메쉬(mesh) 이상의 분말을 수득하는 단계; 상기 분말에 물 22중량%을 가한 후에 23℃에서 3 내지 5일간 숙성시키는 단계; 지름 3cm의 원반형으로 압축성형한 후, 450℃ (2시간), 850℃ (2시간) 및 1230℃ (1시간)에서 소성 공정을 거치는 단계; 및 자화석을 응용하여 1350 가우스(gauss)에서 자성을 삽입하는 단계를 포함하여 제조되는 자화소성 세라믹을 24시간 동안 물에 침적하여 수득되는 침적수를 함유하는, 방사선 조사에 따른 손상으로부터 포유동물의 장기 보호용 자화소성 세라믹 침적수 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 포유동물이 인간인 것을 특징으로 하는 자화소성 세라믹 침적수 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 장기가 간장 또는 신장인 것을 특징으로 하는 자화소성 세라믹 침적수 조성물.
  4. 삭제
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