KR100501831B1

KR100501831B1 - 코로나바이러스에 대한 항바이러스제

Info

Publication number: KR100501831B1
Application number: KR10-2003-0029742A
Authority: KR
Inventors: 권두한; 이희구; 최용경; 윤도영; 임종석; 최인성; 이영희; 김재화; 송은영; 김만배
Original assignee: 한국생명공학연구원
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2005-07-20
Also published as: KR20040097445A

Abstract

본 발명은 코로나바이러스에 대한 항바이러스제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC), 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau), 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb), 화살나무(Euonymus alatus Sieb), 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam), 고삼(Sophora flavescens Ait), 무화과나무(Ficus carica Linne), 까마중(Solanum nigrum Linne), 창이자나무(Xanthium strumarium Linne), 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann) 및 마황(Ephedra sinica Stapf) 등의 생약재 추출물이 포유동물에서 호흡기 질환, 소화기 질환, 간질환, 뇌질환 등을 일으키는 바이러스인 코로나바이러스(coronavirus)에 대해 항바이러스 활성을 가짐을 밝힘으로써 상기 추출물을 포함하는 항바이러스제에 관한 것이다.

Description

코로나바이러스에 대한 항바이러스제{Antiviral agent inhibiting the cytopathic effect of coronaviruses}

코로나바이러스(coronavirus)는 포유류와 조류에서 호흡기질환, 소화기 질환, 간질환, 뇌질환 등을 일으키는 RNA 바이러스이다[Thomas M. Gallagher TM, and Michael J. Buchmeier MJ (2001) Coronavirus Spike Proteins in Viral Entry and Pathogenesis. Virology, 279(2) : 371-374.]. 특히, 코로나바이러스에 속하는 바이러스 중에서 돼지 전염성 위장염 바이러스(TGEV, transmissble gastroenteritis virus)와 돼지 유행성 설사 바이러스(PEDV, porcine epidemic diarrhea virus)는 매우 전염성이 높은 바이러스성 질병으로 위장관 소화기계통에 침입하여 구토, 설사로 인한 탈수와 고열을 일으키며 치사률도 높아서 상당한 경제적 손실을 유발하는 바이러스이다[Duarte M, Laude H (1994) Sequence of the spike protein of the porcine epidemic diarrhoea virus. J Gen Virol., 75 (Pt 5) : 1195-200.]. 이들 바이러스는 치사률이 매우 높음에도 불구하고 다른 바이러스감염으로 인한 질병처럼 치료제가 개발되어 있지 않다. 따라서, 바이러스 감염을 방지하기 위한 백신개발연구가 진행되고 있으나 아직 효율성이 떨어지는 실정이다[Alonso S, Sola I, Teifke JP, Reimann I, Izeta A, Balasch M, Plana-Duran J, Moormann RJ, Enjuanes L (2002) In vitro and in vivo expression of foreign genes by transmissible gastroenteritis coronavirus-derived minigenomes. J Gen Virol., 83(Pt 3) : 567-79.].

식물은 오랫동안 여러 질병에 대한 치료수단의 하나로 사용되어 왔다[Seeff LB, Lindsay KL, Bacon BR, Kresina TF, Hoofnagle JH (2001) Complementary and alternative medicine in chronic liver disease. Hepatology, 34(3) : 595-603.; Langmead L, Rampton DS (2001) Herbal treatment in gastrointestinal and liver disease--benefits and dangers. Aliment Pharmacol Ther., 15(9) : 1239-52.]. 바이러스질환 역시 여러 식물에서 항바이러스능을 가지고 있음이 보고되고 있으나[Kinghorn AD (1994) The discovery of drugs from higher plants. Biotechnology, 26 : 81-108.; Patrick L (1999) Hepatitis C: epidemiology and review of complementary/alternative medicine treatments. Altern Med Rev., 4(4) : 220-38.], 코로나바이러스에 대한 항바이러스능을 가지는 식물에 대한 연구는 많지 않다[McCutcheon AR, Roberts TE, Gibbons E, Ellis SM, Babiuk LA, Hancock RE, Towers GH (1995) Antiviral screening of British Columbian medicinal plants. J Ethnopharmacol., 49(2) : 101-10.].

초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC)는 식물??향신료??한방제 등으로 다양하게 이용되고 있다. 어린 잎은 향신료나 약용제로 직접 사용된다. 열매는 기름이 많기 때문에 식용유로 사용되고 있으며, 한방에서는 방향성 건위제나 장 대사 촉진제로 사용되는데 산초(산초나무가 아님) 또는 애초라는 이름으로 불리고 있다. 또한, 한방에 따르면 동맥 경화나 충치, 풍치에 초피나무의 잎을 다려먹으면 좋다고 하지만 구체적인 효과는 아직 과학적으로 밝혀지지 않고 있다.

꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau)는 옛부터 민간에서 널리 이용되어 왔으며, 활을 만드는 재료로 쓰여 활뽕나무라고도 부른다. 꾸지뽕나무 열매도 뽕나무 열매인 오디처럼 오래 먹으면 머리와 수염이 검어지고 신장의 기능이 좋아진다. 특히, 여성들의 여러 가지 질병에 좋은 약이 된다. 부인의 붕중혈결(崩中血結)을 다스리고 월경을 통하게 하며 어혈을 풀고 신장의 결석을 없앤다. 또한, 근골을 튼튼하게 하고 혈액을 맑게 하는 작용이 있다.

누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb)는 낙엽활엽소교목(소교목)과로 열매를 취동자(臭棟子), 꽃을 취오동화(臭梧棟花), 뿌리를 취동근(臭棟根)이라고 한다. 식용, 약용으로 이용되는데, 어린 잎은 나물로 먹고, 약으로 쓸 때는 탕으로 하거나 환제, 산제로 하여 사용한다. 주로 신경계, 순환계 질환 등을 다스린다.

화살나무(Euonymus alatus Sieb)은 봄철 연한 새순을 삶아서 무침나물로 하면 씹히는 맛이 일품이며, 특히 삶아도 연녹색이 변하지 않아 시각적 효과가 크다. 한약으로는 열매와 날개를 이용하며, 동맥경화, 혈전증, 기침, 거담, 산후어혈, 중풍치료제 등으로 쓰이고 있다.

조각자나무(Gleditsia sinensis Lam)는 중국 원산지이며, 꼬투리는 편평하고 길이 20 cm, 나비 3 cm이며 비틀리지 않고 쪼개면 매운 냄새가 난다. 꽃은 6월에 담황백색으로 피고 열매는 협과로 10월에 익는다. 가시를 조각자라고 하며, 소종·배농 등의 효능이 있어 각종 종기에 쓴다.

고삼(Sophora flavescens Ait)은 각처의 산과 들에서 자라는 여러해살이풀로 온 몸에 노랑색의 짧은 털이나 있다. 뿌리는 굵고, 줄기는 곧게 서며 키는 80 ∼ 120 cm이다. 잎은 어긋나고 깃꼴겹잎으로 길이는 15 cm 정도이며 작은 잎은 긴 타원형이다. 꽃은 연한 노랑색으로 총상꽃차례를 이루며, 초여름에 가지 끝에 20 cm 정도의 꽃자루가 나와 연노랑색 나비 모양의 꽃이 핀다. 열매는 9 ∼ 10월에 맺는데 원통 모양으로 종자와 종자 사이가 잘록하게 들어가 마치 염주같다. 뿌리는 대단히 쓰며 위장약으로 쓰이고 민간에서는 구더기를 죽이는 데에 이용했다.

무화과나무(Ficus carica Linne)는 뽕나무과(Moraceae)에 속하는 낙엽성 관목으로 키는 2 ∼ 6 m까지 자란다. 잎은 마치 손바닥모양으로 3 ∼ 5개로 깊게 갈라져 있으며 꽃은 여름에 핀다. 무화과라는 이름은 꽃이 꽃받기(화낭)속에 숨어 있어서 보이지 않기 때문에 붙여진 이름이며 과실은 은화과(隱花果)로 가을에 황색 또는 흑자색으로 익는다. 무화과는 옛부터 종기가 나거나 부어오른 곳에 무화과 습포를 하면 효과를 볼 수 있고, 무화과 나무잎을 치질에 이용하기도 하지만 과학적으로 증명된 바는 없다.

까마중(Solanum nigrum Linne)은 일명 까마종이라고도 한다. 식용, 약용으로 이용되는데, 약으로 쓸 때는 온포기는 탕으로 하여 사용하고 익은 열매는 생식한다. 특히, 급만성 기관지염이나 개고기, 돼지고기, 쇠고기를 먹고 체했을 때에는 온포기를 달여서 복용하거나 열매를 한 움큼 따서 먹으면 효험이 있다. 주로 소화기, 순환계 질환 등을 다스리며 폐 기능을 보호해준다.

창이자나무(Xanthium strumarium Linne)은 온포기를 창이(蒼耳), 뿌리를 창이근(蒼耳根)이라고 한다. 식용, 약용으로 이용되는데, 줄기나 잎을 황정(黃精: 둥굴레의 뿌리)과 함께 5 ∼ 6시간 찐 후에 황정을 건져낸 다음 사용한다. 열매는 볶거나 술에 담갔다가 건져내어 쪄서 사용한다. 약으로 쓸 때는 탕으로 하거나 환제, 산제로 하여 사용하며 술을 담그기도 한다.

오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann)의 꽃은 8 ∼ 9월에 피고 자줏빛이며 작은 꽃줄기가 짧고 꽃이 산형꽃차례에 밀생한다. 열매는 핵과(核果)로 다소 편평한 타원형이며 10월에 검게 익는다. 뿌리껍질을 오갈피라고 하며 한방에서 강장제 및 진통제로 사용하고, 수피는 오갈피술을 만드는 데 쓴다.

마황(Ephedra sinica Stapf)은 건조한 높은 지대나 모래땅에서 자란다. 줄기는 곧게 서며 속새 같은 가지가 많이 갈라진다. 마디가 많고 마디에 비늘 같은 막질(膜質:얇은 종이처럼 반투명한 것) 잎이 1쌍씩 달리며 밑은 합쳐져서 원줄기를 둘러싼다. 뿌리는 나무처럼 단단하며 붉은빛을 띤 갈색이다. 원줄기는 한약재로서 발한·해열·진해·이뇨제의 효능이 있고 열병과 천식치료에 사용한다.

상기와 같은 생약재들은 항바이러스제로 사용한 예는 거의 드물며, 특히 코로나바이러스에 대한 항바이러스 활성은 전혀 연구된 바 없다.

이에, 본 발명자들은 코로나바이러스에 대한 항바이러스 활성을 갖는 생약재를 찾고자 노력한 결과, 초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC)의 줄기, 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau)의 줄기껍질, 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb)의 잎, 화살나무(Euonymus alatus Sieb)의 줄기, 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam)의 줄기, 고삼(Sophora flavescens Ait)의 뿌리, 무화과나무(Ficus carica Linne)의 열매, 까마중(Solanum nigrum Linne)의 줄기, 창이자나무(Xanthium strumarium Linne)의 열매 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann)의 줄기 및 마황(Ephedra sinica Stapf)의 잎에서 얻은 수용성 추출물이 포유동물에서 호흡기 질환, 소화기 질환, 간질환, 뇌질환 등을 일으키는 코로나바이러스에 대해 항바이러스 활성을 가짐을 밝힘으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC)의 줄기, 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau)의 줄기껍질, 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb)의 잎, 화살나무(Euonymus alatus Sieb)의 줄기, 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam)의 줄기, 고삼(Sophora flavescens Ait)의 뿌리, 무화과나무(Ficus carica Linne)의 열매, 까마중(Solanum nigrum Linne)의 줄기, 창이자나무(Xanthium strumarium Linne)의 열매, 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann)의 줄기 및 마황(Ephedra sinica Stapf)의 잎 중에서 선택된 수용성 추출물을 포함하는 코로나바이러스(coronavirus)에 대한 항바이러스제를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC)의 줄기, 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau)의 줄기껍질, 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb)의 잎, 화살나무(Euonymus alatus Sieb)의 줄기, 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam)의 줄기, 고삼(Sophora flavescens Ait)의 뿌리, 무화과나무(Ficus carica Linne)의 열매, 까마중(Solanum nigrum Linne)의 줄기, 창이자나무(Xanthium strumarium Linne)의 열매, 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann)의 줄기 및 마황(Ephedra sinica Stapf)의 잎 중에서 선택된 수용성 추출물을 포함하는 코로나바이러스(coronavirus)에 대한 항바이러스제를 그 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC), 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau), 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb), 화살나무(Euonymus alatus Sieb), 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam), 고삼(Sophora flavescens Ait), 무화과나무(Ficus carica Linne), 까마중(Solanum nigrum Linne), 창이자나무(Xanthium strumarium Linne), 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann) 및 마황(Ephedra sinica Stapf)을 각각 물로 추출하여 수용성 추출물을 얻거나 상기 생약재를 일정비율 섞어 물로 추출하여 수용성 추출물을 얻는다. 상기 수용성 추출물이 돼지, 개, 소, 인간 등의 포유동물에서 호흡기 질환, 소화기 질환, 간질환, 뇌질환 등을 일으키는 바이러스인 코로나바이러스(coronavirus)에 대해 항바이러스 활성을 가짐을 확인하였으며, 이중 돼지 전염성 위장염 바이러스(TGEV, transmissble gastroenteritis virus)와 돼지 유행성 설사 바이러스(PEDV, porcine epidemic diarrhea virus)에 대한 증식억제능을 분석한 결과, 초피나무, 누리장나무, 고삼, 창이자, 오가피나무 추출물은 투여량에 비례하여 TGEV 증식억제능을 나타내었으며, 초피나무, 꾸지뽕나무, 누리장나무, 조각자나무, 고삼, 화살나무, 무화과나무, 까마중, 마황에서는 PEDV의 증식억제능을 나타냄을 확인하였다. 특히, 상기 추출물 단독으로 처방하여도 효능이 우수하지만, 혼합처방하면 더욱 우수한 효능을 나타내었다.

따라서, 본 발명에 따른 수용성 추출물은 코로나바이러스로 인한 질환치료에 큰 도움이 될 수 있으리라 기대된다.

본 발명에 따른 수용성 추출물을 의학적으로 이용시에는 약제학적 분야에서 통상적인 담체와 함께 배합한 제제, 예를 들면 정제, 캅셀제, 트로키제, 액제, 현탁제 등의 경구투여용 제제; 주사용 용액 또는 현탁액, 또는 주사시에 주사용 증류수로 제조하여 사용할 수 있는 즉시 사용형 주사용 건조분말 등의 형태인 주사용 제제; 또는 연고제 등의 다양한 제제로 제형화할 수 있다. 통상적인 담체를 상용하여 제조된 약학적 제제는 경구적으로 투여하거나, 비경구적으로 예를 들면 정맥내, 피하, 복강내 또는 국소적용할 수 있다.

또한, 수용성 추출물의 투여량은 포유동물의 무게, 연령 상태 등에 따라 차이가 있으나, 일반적으로 1일에 50 ㎎/kg, 바람직하게는 20 ∼ 100 ㎎/kg의 양이 투여되도록 하며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정시간 간격으로 1일 수회, 바람직하기로는 1회 내지는 4회 분할 투여할 수 있다.

이하, 본 발명은 다음 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

참조예 1: 수용성 추출물의 제조

초피나무의 줄기, 꾸지뽕나무의 줄기껍질, 누리장나무의 잎, 화살나무의 줄기, 조각자나무의 줄기, 고삼의 뿌리, 무화과나무의 열매, 까마중의 줄기, 창이자나무의 열매, 오갈피나무의 줄기는 경남농업기술원 약초시험장 전시포에서 각각 채취하였으며, 마황의 잎은 금산 약초시장에서 구입하여 분석하였다. 각각의 재료를 건조시키고 각각의 중량에 대해 증류수 10배량을 넣어 80 ℃에서 1 시간동안 중탕하고 12000 rpm으로 20 분간 원심분리하여 불용성 물질을 제거하고 상등액을 동결건조시켜 수용성 추출물을 제조하였다.

참조예 2: 바이러스의 배양

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물의 항바이러스능을 측정하기 위해 사용된 바이러스는 전염성 위장염 바이러스(TGEV)와 돼지 유행성 설사 바이러스(PEDV)를 대상으로 하였으며, TGEV는 ST세포에서 배양하였고 PEDV는 Vero세포에서 배양하였다. ST세포와 Vero세포는 소아태아혈청이 10% 포함된 MEM(minimal essential media) 배지를 사용하여 37 ℃ 배양기에서 배양하였다.

실시예 1: 바이러스 억제능 분석

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물의 TGEV와 PEDV에 대한 바이러스 증식억제능을 측정하기 위해서, ST세포와 Vero세포를 96 웰 플레이트(well plates)에서 배양하고 각 세포들이 90%이상 웰의 바닥에 차있을 때 기존 배양액를 제거하고 TGEV와 PEDV가 포함된 새 배양액를 각 웰에 투여하고 각 식물추출액은 농도(250, 500, 1000 ㎍/㎖ media) 별로 웰에 투여하였다. 각 추출물의 바이러스 증식 억제능 측정은 TGEV 또는 PEDV를 48시간 동안 ST 또는 Vero 세포에 감염시킨 후에 살아있는 세포를 SRB 분석법[Martin A, Martin C (1997) Comparison of 5 microplate colorimetric assay for in vitro cytoxicity testing and cell proliferation assay. Cytotechnology, 11 : 49-54.]으로 측정하였다. 각 웰에 10% TCA(trichloroacetic acid)를 100 ㎕씩 첨가한 후 1시간 동안 4 ℃에 방치하고 증류수로 수회 세척하였다. 실온에서 건조시킨 후 1%(v/v) 아세트산에 녹인 0.4% (w/v) SRB(sulforhodamine B) 용액 100 ㎕를 첨가해 30분 동안 염색시켰다. 세포와 결합하지 않은 SRB 염색액은 1%(v/v) 아세트산으로 수회 세척한 다음 다시 건조시켰다. 각 웰 바닥에 있는 세포의 형태를 현미경카메라(Zeiss 사, Model Axivert10)를 이용하여 촬영하고 10 mM 트리스 용액(pH 10.5) 100 ㎕를 각 웰에 가하여 세포와 결합되어 있는 염색제를 충분히 녹인 후 560 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 처리군은 바이러스를 처리하지 않은 군(A), 수용성 추출물만을 처리한 군(B), 바이러스만을 처리한 군(C), 바이러스와 수용성 추출물을 같이 처리한 군(D)으로 표기하였고 각각 식물추출물의 세포독성능(%)[수학식 1]과 식물추출물의 바이러스 증식억제능(%)[수학식 2]을 계산하였다.

각 생약 추출물들의 세포독성

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물에 대한 세포독성능은 1000 ㎍/㎖의 농도에서 추출물을 가하지 않은 웰의 세포와 비교하였다. 상기 수용성 추출물들은 바이러스 배양세포로 사용되는 ST세포와 Vero세포에 대해 서로 다른 세포독성능을 나타내었다. ST세포에 대하여는 5.15 ∼ 75.81%의 다양한 세포독성을 나타내었다[표 1]. 오갈피 추출물은 ST세포에 대해 75.81 ±5.11%의 높은 세포독성을 나타내었으며, 까마중, 무화과, 화살나무, 조각자, 창이자, 마황의 순으로 20 ∼ 50% 사이의 세포독성을 나타내고 있으며, 초피, 구지뽕, 누리장, 고삼 추출물은 앞의 식물들에 비해 10% 이상의 낮은 세포독성을 나타내었다. 그러나, Vero세포에 대하여는 마황 추출물(35.66 ±5.15%) 이외의 10종의 추출물은 세포독성능을 나타내지 않았으며 오히려 수용성 추출물을 가하지 않은 웰의 세포측정치보다 약간 증가된 세포 측정치를 나타내었다.

구분	부위	세포	세포독성능(%)
대조군(식물추출물을 가하지 않은 웰)		ST	100
		Vero	100
초피나무	줄기	ST	9.88 ±24.35
		Vero	-4.33 ±0.23
꾸지뽕나무	줄기	ST	9.99 ±6.22
		Vero	-3.75 ±0.14
누리장나무	잎	ST	5.15 ±3.34
		vero	-4.02 ±0.22
조각자나무	줄기	ST	27.93 ±5.18
		Vero	-4.47 ±0.11
고삼	뿌리	ST	10.59 ±16.94
		Vero	-4.58 ±0.15
화살나무	줄기	ST	33.94 ±4.12
		Vero	-4.98 ±0.32
무화과나무	열매	ST	46.70 ±2.25
		Vero	-5.11 ±0.05
까마중	줄기	ST	48.72 ±20.20
		Vero	-5.26 ±0.13
마황	잎	ST	22.99 ±6.89
		Vero	35.66 ±5.15
창이자나무	열매	ST	25.53 ±6.38
		Vero	-2.81 ±0.45
오갈피나무	줄기	ST	75.81 ±5.11
		Vero	-3.40 ±0.02

TGEV에 대한 항바이러스능 분석

11종의 수용성 추출물 모두 TGEV에 대하여는 항바이러스능을 다음 표 2에 나타내었다. 오갈피나무, 까마중, 무화과나무, 화살나무, 조각자나무, 창이자나무, 꾸지뽕나무 추출물은 1000 ㎍/㎖의 농도에서 비교적 높은 세포독성능을 나타내었다. 이중 가장 높은 바이러스 증식억제능을 나타낸 것은 무화과 추출물로 197.36 ±85.41%이었다. 이들 식물추출물들은 비율로는 높은 바이러스 증식억제능을 나타내었으나 이는 세포추출물 자체의 독성능으로 세포의 성장과 바이러스의 증식이 같이 억제되기 때문으로 추정된다. 1000 ㎍/㎖의 농도에서 10% 내외의 낮은 세포독성능을 나타낸 초피나무, 꾸지뽕나무, 누리장나무, 고삼 추출물은 동일농도에서 98.14 ±29.25%, 93.70 ±11.36%, 106.95 ±2.04%, 74.81 ±53.12%의 바이러스 증식억제능을 각각 나타내었다. 또한, 상기 추출물 각각의 활성이 우수한 바, 혼합하여 적용시에는 더욱 우수한 효과를 보였다.

구분	TGEV에 대한 바이러스 억제능(%)
구분	비감염세포	250 ㎍/㎖	500 ㎍/㎖	1000 ㎍/㎖
초피나무	100 ±39.35	60.81 ±27.42	53.39 ±22.17	98.14 ±29.25
꾸지뽕나무	100 ±10.07	123.23 ±5.09	127.23 ±21.78	93.70 ±11.36
누리장나무	100 ±5.01	10.93 ±7.32	122.28 ±7.37	106.95 ±2.04
조각자나무	100 ±11.81	203.67 ±17.15	191.07 ±10.35	144.20 ±5.61
고삼	100 ±27.70	-15.48 ±9.96	64.01 ±30.22	74.81 ±53.12
화살나무	100 ±10.89	182.36 ±17.36	129.44 ±11.83	165.37 ±17.12
무화과나무	100 ±8.96	194.72 ±47.44	178.43 ±60.18	197.36 ±85.41
까마중	100 ±0.23	191.18 ±58.76	182.19 ±62.90	166.50 ±29.87
마황	100 ±13.06	91.88 ±92.53	60.22 ±12.93	66.02 ±13.69
창이자나무	100 ±12.71	48.63 ±8.71	109.04 ±45.41	103.20 ±14.04
오갈피나무	100 ±21.13	64.61 ±2.93	88.36 ±16.49	95.16 ±9.13

PEDV에 대한 항바이러스능 분석

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물이 PEDV에 대한 항바이러스능을 표 4에 나타내었다. 투여량에 비례하여 바이러스 증식억제능을 나타낸 것은 초피나무, 조각자나무, 고삼, 화살나무, 무화과, 마황, 까마중이었으며 1000 ㎍/㎖의 농도에서 50% 이상의 바이러스 증식억제능을 나타내었다. 꾸지뽕나무와 누리장나무는 바이러스 감염군에 비해서는 생존세포의 수치가 높았으나 투여량에 비례하지는 않았다. 마황은 Vero세포에 대한 세포독성능이 11종 중 가장 높았으나 500 ㎍/㎖ 이상에서는 40% 이상의 바이러스 억제능을 나타내었다. PEDV에 대한 항바이러스능을 가장 강하게 나타낸 것은 까마중으로 250 ㎍/㎖의 농도에서도 92.81 ±3.83%을 나타내었으며 500 ㎍/㎖, 1000 ㎍/㎖의 농도에서 93.3 ±2.55%, 96.35 ±0.12%로 완만한 항바이러스능 증가율을 나타내었다.

구분	PEDV에 대한 바이러스 억제능(%)
구분	비감염세포	250 ㎍/㎖	500 ㎍/㎖	1000 ㎍/㎖
초피나무	100 ±0.23	65.22 ±1.80	71.81 ±15.28	83.80 ±8.14
꾸지뽕나무	100 ±0.15	29.08 ±0.89	32.67 ±11.02	29.75 ±1.60
누리장나무	100 ±0.22	73.93 ±8.64	48.14 ±4.41	54.68 ±6.24
조각자나무	100 ±0.10	35.65 ±37.30	56.59 ±38.77	95.98 ±4.59
고삼	100 ±0.15	42.77 ±29.98	64.25 ±27.22	71.58 ±18.00
화살나무	100 ±0.32	64.05 ±10.55	65.28 ±9.80	68.12 ±10.53
무화과나무	100 ±0.06	59.37 ±16.32	57.26 ±23.44	65.41 ±23.52
까마중	100 ±0.13	92.81 ±3.83	93.30 ±2.55	96.35 ±0.12
마황	100 ±8.39	-1.74 ±1.80	43.10 ±60.53	58.24 ±7.02
창이자나무	100 ±0.45	-1.53 ±1.42	2.19 ±1.51	-1.14 ±1.31
오갈피나무	100 ±0.02	5.21 ±5.90	4.40 ±6.44	0.31 ±2.53

또한, 상기 추출물 각각의 활성이 우수한 바, 혼합하여 적용시에는 더욱 우수한 효과를 보였다.

실시예 2: 독성 실험

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물에 대하여 독성실험을 다음과 같이 수행하였다.

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물을 디메틸설폭사이드(dimethylsulfoxide, DMSO)에 용해하고 물로 희석한 후 이를 마우스(군당 10마리)에 각각 100 ㎎/㎏을 투여한 다음 7일간 관찰하였으나 사망하는 쥐는 없었다.

제조예 1: 분말 및 캅셀제의 제조

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물 10 ㎎을 락토오스 14.8 ㎎, 결정성 셀룰로오스 3 ㎎, 마그네슘 스테아레이트 0.2 ㎎과 함께 섞었다. 혼합물을 적당한 장치를 사용하여 No.5 젤라틴 캅셀에 채웠다.

상기 분말 및 캡슐제의 구성성분은 다음과 같다.

유효성분 · ··············· 10 ㎎

락토오스 ··················· 14.8 ㎎

결정성 셀룰로오스··············· · 3 ㎎

마그네슘 스테아레이트 ············ 0.2 ㎎

제조예 2: 주사액제의 제조

유효성분 10 mg을 함유하는 주사액제는 다음과 같은 방법으로 제조하였다.

상기 참조예 1에서 얻은 수용성 추출물 1 g, 염화나트륨 0.6 g 및 아스코르브산 0.1 g을 증류수에 용해시켜서 100 ㎖을 만들었다. 이 용액을 병에 넣고 20 ℃에서 30 분간 가열하여 멸균시켰다.

상기 주사액제의 구성성분은 다음과 같다.

유효성분 ················ ·· 1 g

염화나트륨···················0.6 g

아스코르브산··················0.1 g

증류수·····················적량

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 수용성 추출물은 포유동물에서 호흡기 질환, 소화기 질환, 간질환, 뇌질환 등을 일으키는 바이러스인 코로나바이러스에 대한 항바이러스 활성을 나타냄을 확인함으로써 코로나바이러스로 인한 질환치료에 큰 도움이 될 수 있으리라 기대된다.

Claims

초피나무(Zanthoxylum piperitum A. P. DC)의 줄기, 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata Bureau)의 줄기껍질, 누리장나무(Clerodendron trichotomum Thunb)의 잎, 화살나무(Euonymus alatus Sieb)의 줄기, 조각자나무(Gleditsia sinensis Lam)의 줄기, 고삼(Sophora flavescens Ait)의 뿌리, 무화과나무(Ficus carica Linne)의 열매, 까마중(Solanum nigrum Linne)의 줄기, 창이자나무(Xanthium strumarium Linne)의 열매, 오갈피나무(Acanthopanax sessiliflorus Seemann)의 줄기 및 마황(Ephedra sinica Stapf)의 잎 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상에 물로 추출하여 얻은 수용성 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 코로나바이러스(coronavirus)에 대한 항바이러스제.
제 1 항에 있어서, 상기 코로나바이러스는 포유동물에 감염을 일으키는 바이러스인 것임을 특징으로 하는 항바이러스제.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 코로나바이러스는 돼지 전염성 위장염 바이러스(TGEV, transmissble gastroenteritis virus) 또는 돼지 유행성 설사 바이러스(PEDV, porcine epidemic diarrhea virus)인 것을 특징으로 하는 항바이러스제.