KR100540011B1 - 보골지 추출물을 함유하는 허혈성 뇌졸중 예방을 위한 건강보조식품 - Google Patents
보골지 추출물을 함유하는 허혈성 뇌졸중 예방을 위한 건강보조식품 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 보골지 추출물을 포함하는 뇌졸중 예방 및 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 조성물은 다양한 뇌신경계의 손상으로 인한 뇌졸중과 같은 뇌손상을 받고 있는 현대인들의 뇌세포를 보호하는 효과를 갖는 약제 및 건강보조식품에 이용할 수 있다.
Description
본 발명은 보골지 추출물을 포함하는 허혈성 뇌졸중 치료용 조성물에 관한 것이다.
뇌졸중은 크게 2가지로 나누는데, 뇌조직으로 가는 혈액 공급의 감소 혹은 차단으로 뇌조직의 허혈상태로 발생하는 허혈성 뇌졸중 (ischemic stroke)과 혈관이 터져 뇌조직으로 출혈을 일으키는 출혈성 뇌졸중 (hemorrhagic stroke)으로 구분하고 있으며, 허혈성 뇌졸중이 전체 뇌졸중 환자의 약 80% 정도를 차지하므로 허혈성 뇌졸중이 심각한 질환이라고 할 수 있다. 최근 신경계는 비면역성 기관(immune privileged organ)이라는 기존의 학설과는 달리 다발성 경화증(multiple sclerosis), 외상, 알쯔하이머 질환(Alzheimer's disease), 뇌허혈 및 각종 뇌손상 등의 신경 질환시에 중추신경계 내에서도 염증반응이 나타나며 이는 신경퇴행을 야기하는 주요 원인 중의 하나임이 보고되고 있다.
뇌졸중으로 발생하는 뇌신경 세포 손상의 원인이 과도한 흥분성 신경 전달 물질의 유리, 자유 라디칼(free radical)의 생성, 단백질 합성의 저해, 유전자 발현 이상 및 면역반응의 활성화 등으로 설명될 수 있으나, 아직까지 뇌신경세포 손상기전의 복잡성 등으로 뇌졸중으로 발생하는 뇌신경세포의 손상을 보호해 줄 수 있는 치료제가 개발되어 있지 못한 실정이다.
뇌허혈에서 시클로옥시게나아제-2 (COX-2)의 억제는 PGE2의 생성 억제 및 이로 인한 글루타메이트의 유리억제로 뇌신경세포 보호작용을 가진다고 보고하면서, 관절염이나 통증을 호소하는 많은 사람들이 이미 COX-2 억제제들을 복용하고 있기 때문에 이러한 환자들에 있어서 뇌졸중 발병률 등에 대한 역학적 조사가 이루어진다면 향후 뇌졸중의 예방 및 치료제의 개발에 새로운 목표가 될 수 있을 것으로 보고하고 있어 관심을 유도하고 있다[이아데콜라 등의 문헌 (Iadecola, C. et al., PNAS., 30 p1294-1299, 2001) 참조].
한편, 중추신경계 내에서도 염증반응이 나타나며 이는 신경퇴행을 야기하는 주요 원인중의 하나임이 보고되고 있어, 뇌허혈 후의 염증 반응은 새로운 뇌허혈 치료제의 목표가 될 것으로 보이며, 이러한 치료제는 세포 독성 물질들의 유리에 관여하는 효소들을 억제하거나, 호중구(neutrophil)의 침착을 억제하는 약물들로 구성될 것으로 사료된다 [디르나글 등의 문헌(Dirnagl, U. et al; TINS., 22, pp391-397, 1999].
아울러 뇌조직으로 침투된 호중구에서 NO를 유리할 수 있는 iNOS(inducible nitric oxide synthase)가 유도되며, 유도된 iNOS로부터 NO가 유리되어 뇌세포 손상을 초래한다고 알려져 있으며, 글루타메이트에 의한 NMDA 수용체의 활성화에 의한 신경독성 또한 NO를 경유한 것이라고 보고되어 있어 iNOS 발현 억제 등과 관련된 뇌신경 보호제의 개발이 기대되고 있다(Vaughan CJ, Delanty N., Stroke 30:1969-73, 1999).
보골지 (補骨脂, Psoralea fructus)는 콩과(Leguminosae)에 속하는 일년생 초본인 파고지(破故紙, Psoralea coylifolia L.)의 성숙한 과실을 일컫는 것으로 그 형태가 콩팥 모양으로 조금 납작하고 길이 3-5 mm, 넓이 2-4 mm, 두께 약 2 mm로 바깥 면은 흑색 내지 흑갈색 또는 회갈색으로 그물 모양의 작은 무늬가 있다. 위쪽은 둥글고 1개의 작은 돌기가 있으며 과병의 자국은 움푹 들어가 있고 절단면은 황백색으로 자엽이 2개 있고, 기름기가 있다. 맛은 맵고 조금 쓰며 방향이 있다. 한방에서는 비신허 (脾腎虛)에 사용되며, 관상동맥 확장제, 자궁출혈, 백박병, 탈모, 조갑진균증 등에 사용된다고 알려져 있다 (생약학, 생약학교재편찬위원회, 동명사, 서울, 2000. 보골지 참조).
또한 대한민국 특허공개공보 특 2000-0007648호 (2000. 02. 07 공개)에 의하면 보골지 추출물 또는 보골지의 유효성분이라고 알려져 있는 바쿠치올 (bakuchiol)을 함유하는 항염증 효능을 갖는 화장료에 대한 발명이 개시되어 있다. 상기 공개공보에 의하면 보골지 추출물 및 바쿠치올의 항염증 작용이 염증에 관여하는 시클로옥시게나제-2 효소의 활성 억제에 기인된 것이라고 개시하고 있다.
또한 하라구치(Haraguchi) 등의 문헌(Haraguchi et al.; Planta Med.
66(6)
p569-71, 2000)에는 바쿠치올이 미토콘드리아의 지질 과산화를 방지한다고 보고하면서 산화적 스트레스에 의한 미토콘드리아의 기능을 보호할 수 있다고 제시한 바 있다.
그러나 상기문헌들에는 보골지 추출물이 뇌허혈에 의한 뇌손상 보호효과를 나타낼 수 있다는 어떠한 교시나 시사도 없다.
이에 지금까지 본 발명자는 기존 한의서에 기초하여 뇌허혈증 치료에 효과적인 생약을 검색한 결과, 보골지 추출물이 뇌허혈에 효과가 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 허혈성 뇌졸중 예방 및 치료효과를 나타내는 보골지 추출물 함유 약학조성물 및 건강보조식품을 제공한다.
상기 목적에 따라, 본 발명은 보골지 추출물을 포함하는 허혈성 뇌졸중 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 뇌세포 보호 조성물은, 보골지 추출물을 조성물 총중량에 대하여 약 0.5~ 50 중량%로 포함한다.
본 발명의 보골지 추출물은, 건조된 보골지 부피의 약 1 내지 15배, 바람직하게는 약 5 내지 10배의 물, 저급알콜 또는 이들의 약 1:0.1 내지 1:10, 바람직하게는 1:1 내지 1:3의 혼합비를 갖는 혼합용매로 20 내지 100℃, 바람직하게는 70 내지 100℃ 추출온도에서 약 1시간 내지 2일, 바람직하게는 약 2시간 내지 1일 정도에서 초음파 추출, 환류추출 등의 추출방법에 의하여 수득할 수 있다.
본 발명은 상기 추출공정에서 얻어지는 물 추출물, 저급알콜 추출물, 및 이들의 혼합용매에 따른 가용 추출물들을 포함하는 허혈성 뇌졸중 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 보골지 추출물은 통상의 분획방법으로 추가의 분획공정을 수행할 수도 있다(Harborne J.B. Phytochemical methods: A guide to modern techniques of plant analysis. 3rd Ed. pp 6-7, 1998).
본 발명의 보골지 추출물을 포함하는 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 보골지 추출물을 포함하는 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.
본 발명에 따른 보골지 추출물을 포함하는 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
보골지 추출물의 사용량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으나, 하루에 0.1 내지 500 mg/㎏체중의 양을 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 보골지 추출물의 투여량은 투여경로, 질병의 정도, 성별, 체중, 나이 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명에 따르는 보골지 추출물을 포함하는 조성물은 상기와 같은 제형으로 허혈성 뇌졸증 예방 또는 치료를 위한 약제, 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 보골지 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있다.
또한 본 발명에 따른 상기 보골지 추출물들은 허혈성 뇌졸중 예방을 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 보골지 추출물의 양은, 일반적으로 본 발명의 건강 식품 조성물의 경우는 전체 식품 중량의 0.1 내지 15 중량%, 바람직하게는 1 내지 10 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물에는 100㎖를 기준으로 1 ∼ 30g, 바람직하게는 3 ∼10g의 비율로 가할 수 있다.
본 발명의 건강 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 보골지 추출물을 함유하는 외에는 액체성분에는 특별한 제한점은 없으며 통상의 음료와 같이 여러가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리스리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등), 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖ 당 일반적으로 약 1 ∼ 20g, 바람직하게는 약 5 ∼ 12g이다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 조성물의 뇌졸중 예방 및 치료에 대한 효과는 이미 시험법이 확립되어 있는 중뇌대동맥 폐색 모델을 이용하여 생체내 시험법에서 보골지 추출물의 허혈성 뇌졸중을 억제하는 효과로써 확인할 수 있다.
상기 방법은 나일론 필라멘트를 내경동맥 (internal carotid artery)으로 삽입하여 중뇌대동맥을 폐색시킨 후 120분 후에 다시 필라멘트를 제거함으로써 재관류시키는 방법으로 이 때 보골지 추출물을 경구로 투여하여 허혈성 뇌졸중에 대한 효과를 확인하는 것이다.
본 발명은 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명되나, 본 발명이 이에 의해 제한되지는 않는다.
실시예 1. 보골지의 물 추출물 제조
경동시장에서 구입한 건조상태의 보골지 1 kg에 10 배 용량의 물을 가하고 80-100 ℃의 온도에서 2시간 동안 환류 가열하여 얻어진 추출액을 동결건조기(Eyela, model FD-5N)에서 동결건조하여 이 건조물을 시료로 사용하였다(수득율: 10%).
실시예 2. 보골지의 메탄올 추출물 제조
경동시장에서 구입한 건조상태의 보골지 1 kg에 10 배 용량의 메탄올을 가하고 50-70 ℃의 온도에서 2시간 동안 가열하여 얻어진 추출액을 동결건조기(Eyela, model FD-5N)에서 동결건조하여 이 건조물을 시료로 사용하였다(수득율: 10 %).
실시예 3. 보골지의 혼합용매 추출물 제조
경동시장에서 구입한 건조상태의 보골지 1 kg에 메탄올:물(1:1) 혼합용매를 가하고 70-100 ℃의 온도에서 2시간 동안 환류 가열하여 얻어진 추출액을 동결건조기(Elela, model FD-5N)에서 동결건조하여 이 건조물을 시료로 사용하였다(수득율: 7.2 %).
실험예 1. 보골지의 물 및 메탄올 추출물을 이용한 허혈성 뇌졸중 보호효과
보골지의 물 및 메탄올 추출물을 랫트 (바이오제노믹스, 한국)를 이용한 뇌허혈 동물 모델에 재관류를 시작하기 약 5 분전에 150 mg/kg으로 투여하고 재관류시킨 후, 약 2시간 후에 다시 150 mg/kg의 용량으로 투여한 후 최초 수술 후 약 24시간 후에 동물을 치사시켜 뇌를 적출하고, 뇌 매트릭스(brain matrix)를 이용하여 2 mm 두께로 뇌절편(brain slice)을 만든 다음, 2, 3, 5-트리페닐 테트라졸리눔 클로리드 (TTC) 염색법을 이용하여 염색한 다음, 뇌경색 부위를 영상분석 시스템을 이용하여 분석하였다. 한편, 상기와 같은 방법으로 75 mg/kg의 용량으로 2회 투여하여 용량 의존성 실험을 실시하였으며 그 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 보골지 메탄올 추출물은 뇌허혈증에 효과적으로 알려져(54.7%), 양성 대조군으로 사용한 시그마 알드리치사(Sigma Aldrich Co.)의 에브셀린(Ebselen, E3520) 및 바이칼레인(baicalein, 46511-9) 보다도 그 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.
하기 표 1의 보호효과는 비히클 (생리식염수 또는 5% 카르복시메틸셀룰로오스) 투여군에 대한 보호정도를 %로 환산한 것이다.
처리군 | 보호 효과(%) |
에브셀린(30㎎/㎏ ×1 회) | 45.2% |
바이칼레인(50㎎/㎏ ×2회) | 41.1% |
보골지 물 추출물(150㎎/㎏ ×2 회) | 37.6% |
보골지 물 추출물(75㎎/㎏ ×2 회) | 14.4% |
보골지 메탄올 추출물(150㎎/㎏ ×2 회) | 54.7% |
실험예 2. 보골지 추출물의 자유 라디칼 소거기능 효과
DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical) 소거 기능을 통하여 자유 라디칼 소거기능의 활성 지표로 사용하고자 하였다. DPPH는 그 자체가 자유 라디칼이기 때문에 항산화 활성이 있는 화합물인 경우에 DPPH의 자색을 제거하는 기능을 가진다고 알려져 있다.
실험방법은 이미 여러 문헌에 나와 있는 알려진 방법을 사용하였으며(Vivot, E. et al., J. Ethnopharmacology,
76 pp65-71, 2001), 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다. 보골지의 DPPH 소거 활성은 중정도의 효과를 갖는 것으로 확인되었다.
시료군 (1 mg/ml) | 효 과 (%) |
에브셀린 | 5.4% |
바이칼레인 | 92.2% |
보골지 (메탄올 추출물) | 23.7% |
실험예 3. 보골지 추출물의 퍼옥시니트라이트(peroxynitrite)의 소거기능
보골지 추출물이 SIN-1(3-morpholinosydnonimine)에 의해 생성되는 퍼옥시니트라이트를 어느 정도 소거할 수 있는지 확인하여 보골지 추출물의 작용기전을 확인하고자 하는 것이다.
먼저 200 μM의 SIN-1과 다양한 농도(0.05 내지 300㎍/㎖)의 보골지 추출물을 PBS에 녹이고 37℃에서 20분간 배양하였다. 배양이 끝난 후 퍼옥시니트라이트에 의해 산화되어 형광을 발생하는 디히드로로다민(dihydrorhodamine)-123 (DHR123), 100μM을 상기 배양액에 가한 후 30분간 37℃에서 다시 배양시켜 536 nm (emission), 500 nm (excitation)에서 형광을 측정하여 보골지 추출물의 퍼옥시니트라이트의 소거 작용의 정도를 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 이로써 보골지는 SIN-1에 의해 생성되는 퍼옥시니트라이트의 소거 활성이 매우 우수한 것으로 확인되었다(IC50: 70㎍/㎖).
처리군 | 처리농도(㎍/㎖) | 소거효과(%) |
보골지 메탄올 추출물 | 30 | 19 |
300 | 97 | |
보골지 물 추출물 | 30 | 12 |
300 | 82 |
실험예 4. 마우스를 이용한 보골지 추출물의 급성독성시험
마우스를 사용하여 각종 보골지 추출물의 급성독성 시험을 실시하였다. 급성독성 시험 결과, 보골지 물 및 메탄올 추출물의 경우는 그 투여 가능 용량인 2000 mg/kg에서 사망예를 전혀 관찰할 수 없었으며, 체중 증가, 사료 섭취량 등에서 전혀 유의한 이상을 발견할 수 없었다. 따라서 보골지 추출물의 경우 안전한 약물임을 알 수 있었다.
하기에 상기 약학조성물의 제제예를 설명하나 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
제제예 1. 산제의 제조
약전 제제총칙중 산제의 제조방법에 따라 1 포당 하기의 성분 함량으로 제조한다.
보골지 물추출물 (건조분말) ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ300 mg
유당 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 mg
탈크 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 10 mg
제제예 2. 정제의 제조
약전 제제총칙중 정제의 제조방법에 따라 1정 당 하기의 성분 함량으로 제조한다.
보골지 물추출물 (건조분말) ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ300 mg
옥수수전분 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 mg
유당 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 mg
스테아린산 마그네슘 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 2 mg
제제예 3. 캅셀제의 제조
약전 제제총칙중 캅셀제의 제조방법에 따라 1 캅셀당 하기의 성분 함량으로 제조한다.
보골지 물 추출물 (건조분말)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 300 mg
옥수수전분ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 mg
유당 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 100 mg
스테아린산 마그네슘ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 2 mg
제제예 4. 주사제의 제조
약전 제제총칙중 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 하기의 성분 함량으로 제조한다.
보골지 추출물 (건조분말) ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 300 mg
주사용 멸균 증류수 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 적량
pH 조절제 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 적량
제제예 5. 액제의 제조
약전 제제총칙중 액제제의 제조방법에 따라 액제 100㎖당 하기의 성분 함량으로 제조한다.
보골지 추출물 (건조분말) ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1 g
이성화당ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 g
만니톨 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 5 g
정제수 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 적량
또한 하기와 같은 방법으로 건강음료를 제조한다.
보골지 물추출물 0.1∼20%, 설탕 5~10%, 구연산 0.05~0.3%, 카라멜 0.005~0.02%, 비타민 C 0.1~1%의 첨가물을 혼합하고 여기에 79~94%의 정제수를 섞어서 시럽을 만들고, 상기 시럽을 85~98℃에서 20~180초간 살균하여 냉각수와 1 : 4의 비율로 혼합한 다음 탄산가스를 0.5~0.82%를 주입하여서 되는 보골지 건조 물추출물을 함유하는 탄산음료를 제조하였다.
액상과당 (0.5%), 올리고당 (2%), 설탕 (2%), 식염 (0.5%), 물 (75%)과 같은 부재료와 보골지 건조추출물을 균질하게 배합하여 순간살균을 한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 건강음료를 제조하였다.
상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
보골지 추출물을 포함하는 조성물은, 허혈성 뇌졸중에 대한 예방 및 치료 효과를 나타낸다.
Claims (1)
- 허혈성 뇌졸중 예방효과를 나타내는 보골지 추출물 및 식품학적으로 허용가능한 식품보조 첨가제를 포함하는 건강보조식품.
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