KR100644762B1 - 깻잎 추출물을 포함하는 비만 예방 및 치료용 약학적 조성물 및 기능성 식품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 깻잎 성분의 페릴알데하이드를 포함하는 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 페릴알데하이드를 포함하는 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 조성물을 이용하여 약학적 제제 및 기능성 식품을 제공한다.

본 발명에 따른 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 약학적 제제 및 기승성 식품은 깻잎과 같은 천연물질로 부터 추출된 것을 사용하여, 생체 안전성이 우수하기 때문에, 종래 지방분해제나 비만 억제제들에 비해 독성으로 인한 각종 부작용이 없으며, 관련 질환을 앓고 있는 환자에게도 안심하고 투여할 수 있는 장점이 있다

페릴알데하이드, 지방축적억제, 비만, 약학적 제제, 식품

Description

깻잎 추출물을 포함하는 비만 예방 및 치료용 약학적 조성물 및 기능성 식품{Pharmaceutical composition and functional food containing perilla leaf extract of for preventing and treatment of obesity}

도 1은 본 발명의 추출물(페릴알데하이드)의 지방세포 분화 억제 효과를 나타낸 지방세포 사진이고,

도 2는 지방분화 염색을 통한 본 발명의 페릴알데하이드의 지방세포 분화 억제효과를 나타낸 그래프이고,

도 3은 본 발명의 페릴알데하이드에 대한 지방세포 축적유전자(ACC유전자)억제효과를 나타낸 그래프이고,

도 4는 본 발명의 페릴알데하이드에 대한 지방세포 축적 유전자(PPARγ유전자) 억제효과를 나타낸 그래프이고,

도 5는 깻잎 추출물에서 페릴알데하이드의 함량을 측정한 HPLC의 결과 그래프이다.

본 발명은 페릴알데하이드를 포함하는 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이고, 보다 상세하게는 깻잎 성분으로부터 추출한 페릴알데하이드를 포함한 조성물을 이용한 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 약학적 제제 및 식품에 관한 것이다.

최근 비만의 유병율이 전 세계적으로 빠르게 증가하고 있고, 우리나라에서도 식생활문화가 서구화되고 생활양식이 편리해짐에 따라 운동부족으로 인한 체내지방 연소율 감소에 의한 지방축적으로 인해, 비만이 심각한 사회문제로 대두되고 있다.

이와 같이, 비만이 중요시되는 것은 현대인의 가장 중요한 사망원인인 혈관 질환, 당뇨병, 고혈압, 골관절염 등의 발생을 증가시키는 가장 중요한 원인이며 그 치료가 쉽지 않기 때문이다.

즉, 지방조직은 인체에 광범위하게 퍼져 있고, 정상성인 체중의 15∼25%가 지방조직이며, 지방조직은 해부학적으로 면역계와 밀접한 관계를 가지고 있어, 지방세포 자신도 사이토카인류들을 분비하지만, 면역계에서 분비되는 사이토카인류에 반응을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 지방세포가 분화하는 과정에는 사이토카인류들 외에도 여러 가지 호르몬 및 유전자들에 의해 지배를 받는 것으로 알려져 있는데 가장 대표적인 지방분화 및 지방축적에 관여하는 유전자는 PPARγ (peroxisome proliferatior-activated receptor γ)와 아세틸 CoA 카르복실라제(acetyl CoA carboxylase; ACC)이다.

PPARγ는 발달과 대사과정에서 중요한 조절기능을 하는 지질활성전사요인(lipid-activated transcription factors)으로써, 지방세포 분화시에 있어 PPARγ 가 가장 핵심이 되는 전사요인으로 작용하는 것으로 알려져 있다. PPARγ는 전지방세포에서는 지방세포로 분화하는데 관여하여 지방세포분화를 촉진하는 것으로 알려진 유전자이다.

ACC는 체내 지방산합성에 있어 중요한 역할을 하는 효소로, 아세틸 CoA가 지방산 합성을 위한 첫 단계물질인 말로닐-CoA(malonyl-CoA)로 카르복실레이션(carboxylation)을 촉매 하는 복잡한 다기능성 효소계로써, 운동부족시에 이 효소가 감소한다고 알려져 지방축적을 활성화하는 효소로 알려져 있다.

따라서, 이러한 지방세포의 분화 촉진, 지방축적의 이유로 일어나는 비만을 해결하기 위한 많은 다이어트 사업이 성행하고 있으며, 현재 다이어트 식품시장 규모는 연간 300억 달러, 이중 약품시장은 2억 4천만 달러에 이르고 있다.

또한, 다이어트식품은 현재도 다수의 제품이 시판되고 있으나 이들 대부분의 제품은 과학적인 신빙성이 결여된 제품들이 소비되어, 장기 섭취에 의한 부작용, 일시적인 효과, 요요 현상 등의 문제점을 가지고 있어서, 향후 부작용이 없고 보다 식품에 가까운 제품, 비만의 예방과 동시에 지방축적을 억제할 수 있는 다 기능성 제품개발이 시급한 실정이다.

통상적으로 천연물질을 이용한 기능성 다이어트 제품은 현재 우리나라 다이어트 식품 중에서 가장 안전하고, 식품에 가까우며, 부작용이 적어서 다이어트 뿐 아니라 비만예방에도 탁월한 효과를 기대하고 있다.

이에 본 발명자는 깻잎과 그의 구성성분들의 지방세포 분화 및 지방축적 억 제 역할을 지속적으로 연구하였으며, 그 결과, 지방세포를 이용한 연구에서 깻잎의 구성성분인 페릴알데하이드가 지방세포 분화 및 지방축적 억제 효능이 있음을 입증하여, 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 다이어트로 인한 부작용을 유발하지 않으면서 지방세포 분화와 축적을 억제할 수 있는 천연물 조성물 및 이를 유효성분으로 하는 약학적 제제 및 다이어트용 기능성 식품을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 페릴알데하이드를 포함하는 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.

또한, 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기의 조성물을 유효량으로, 약학적으로 허용되는 담체와 함께 포함하는 지방축적억제 또는 비만 예방 및 치료용 약학적 제제를 제공한다.

더 나아가, 본 발명은 상기의 조성물을 포함하는 기능성 식품을 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.

또한, 종래와 동일한 기술적 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명은 페릴알데하이드를 종래에는 전혀 공지되어 있지 않는 지방축적 억 제 또는 비만 억제 및 치료 용도에 적용한 것이다.

이때, 상기 페릴알데하이드의 화학적 구조식은 C₁₀H₁₄O이고, 이명으로 1,8-p-메탄디엔-7-알(1,8-p-Menthadien-7-al), 페릴릴 알데하이드(Perillyl aldehyde)로 불리우며, 하기 화학식 1의 구조를 갖는다.

[화학식 1]

그리고, 본 발명에서 사용하는 페릴알데하이드를 포함하는 조성물은 천연물질로터 추출한 것을 약학적 제제나 식품의 재료로 사용하여, 부작용에 전혀 없으며, 경제성을 고려하여, 페릴알데히드를 풍부하게 함유하고 있는 깻잎 추출물이나 이로부터 정유한 페릴알데히드를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 깻잎 추출물은 유기용매 또는 물에 의한 추출방법에 의하여 추출한 것을 사용하고, 바람직하게는 에틸 알코올, 물 또는 이들의 혼합물이나 물을 순수 정제하거나 처리한 것을 사용한다.

또한, 상기 유기용매로 인체에 해가 거의 없는 에탄올을 사용하는 것이 바람직하나 약학적으로 허용되는 유기용매라면 어느 것을 사용해도 무방하다.

하지만, 본 발명에서는 깻잎 이외에 페릴알데하이드를 함유하고 있는 천연물질로부터 정제한 페릴알데히드를 본 발명의 효과를 나타낼 수 있는 페릴알데하이드 라면, 상기 방법 이외에 어떠한 방법으로 추출하거나 생산한 것이라도 조성물에 유효량을 포함하여 사용할 수 있다.

이때, 상기 천연물질은 구체적인 예로, 그래이프프루츠, 오렌지, 귤, 라임, 박하, 검은딸기, 홍차 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 본 발명에 따라서 약학적 제제의 형태로 제조하는 경우, 페릴알데하이드를 포함하는 조성물을 약학적으로 허용되는 통상적인 담체와 함께 배합하여 투여 목적에 따라, 정제, 경질 또는 연질 캅셀제, 츄잉정, 분말제, 액제나 현탁제와 같은 경구 투여용 제제 또는 주사가능한 액제나 현탁제와 같은 비경구 투여용 제제의 형태로 제형화될 수 있다.

이때, 본 발명의 페릴알데하이드를 정제, 캅셀제, 츄잉정, 분말제, 액제, 현탁제 등의 경구 투여용 제제로 제형화하는 경우에 있어서는, 아라비아 고무, 옥수수 전분, 미세 결정질 셀룰로오스 또는 젤라틴과 같은 결합제, 인산 이칼슘 또는 락토오즈와 같은 부형제, 알긴산, 옥수수 전분 또는 감자 전분과 같은 붕해제, 스테아르산 마그네슘과 같은 윤활제, 슈크로오즈 또는 사카린과 같은 감미제 및 페퍼민트, 메틸 살리실산염 또는 과일향과 같은 향미제가 포함될 수 있으며, 투여 단위형이 캅셀제인 경우에는 상기 성분외에도 폴리에틸렌 글리콜 또는 지방유와 같은 액상 담체가 포함될 수도 있다.

또한, 비경구 투여를 위한 용액 또는 현탁액 형태의 주사제는 비경구적으로, 예를 들면 피하, 정맥내, 근육내, 또는 복강내로 투여될 수 있다. 일반적으로, 주사 가능한 용액 또는 현탁액은 물, 염수, 수성 덱스트로스 및 관련된 설탕 용액제, 불휘발성 오일, 에탄올, 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜과 같은 글리콜류 등의 약학적으로 허용되는 액상 담체중에 유효량의 활성 화합물을 균질하게 혼합시켜 제조할 수 있다. 이외에도 필요에 따라 항세균제, 킬레이트제, 완충제, 보존제와 같은 보조제를 포함시킬 수도 있다.

그리고, 상기 약학적으로 허용되는 담체로는 약학적으로 순수하고, 실질적으로 무독성이며, 활성 성분의 작용을 저해하지 않는 임의의 모든 보조제를 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 페릴알데하이드의 유효량으로 함유하는 약학적 제제는 경구 투여의 경우 성인 1인 기준으로 200 내지 400㎎, 바람직하게는 200 내지 300㎎을 1일 1회 내지 수회, 바람직하게는 1회 내지 2회에 나누어 투여하며, 주사 투여의 경우에 있어서는 성인 1인 기준 10 내지 100㎎을 1일 1회 내지 수회에 걸쳐 나누어 투여할 수 있다.

그러나, 본 발명에서 상기 페릴알데하이드의 유효량은 통상적으로 지방분해 효과가 있는 것으로 알려진 테오필린(theophyline)의 유효 효과와 동일하게 달성되는 용량으로 결정하였으나, 환자가 앓고 있는 질환의 종류 및 질환의 중증도, 투여하고자 하는 환자의 성별, 연령, 체중 및 건강 상태, 투여 방식, 투여 횟수와 시간, 병용 약물의 사용 여부 및 기타 외부 환경요인에 따라 변경될 수 있다.

또한, 본 발명의 페릴알데하이드는 상술한 약학적 제제외에도, 기존의 청량 음료, 미네랄 워터, 알코올 음료 등의 음료 제품 또는 츄잉껌이나 캐러멜 제품, 캔디류, 빙과류, 과자류 등에 적당량 배합하거나, 비타민이나 미네랄 등을 포함한 건 강 보조 식품, 또는 식품 첨가제 등에 포함시킴으로써 식품 또는 식품 보조제의 형태로 제조할 수도 있다.

이하, 본 발명을 구체적인 실시예에 의해 보다 더 상세히 설명하고자 한다. 하지만, 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 여러가지 변형 또는 수정할 수 있음은 이 분야에서 당업자에게 명백한 것이다.

[실시예 1] 깻잎 추출물

1. 깻잎 추출물 제조

들깨잎(Perilla frutescens var. japonica)을 2∼3㎝ 정도로 잘게 썰어 건중량 100g 당 2ℓ의 60%(v/v) 에틸알코올을 넣고 60℃에서 추출한 다음, 체(0.053㎜)와 여과지(와트만 No 2)를 사용하여 여과하여 추출물을 획득하였다.

2. 페릴알데하이드의 함량 측정

추출된 건조물을 이동상 용매인 자일렌에 용해시켜 HPLC(WATER사) 측정하였다.

이때, 펌프는 WATER사 No 1525를 사용하였고, 이동속도(flow rate)는 0.5 ㎖/min로 하였다.

이의 결과, 도 5에 도시된 바와 같이 깻잎 추출물에서 페릴알데하이드의 피크를 확인하였으며, 이의 피크를 정량하여 건깻잎 중량 기준으로 0.21%의 페릴알데하이드가 함유되어 있는 것을 알 수 있었다.

[실시예 2] 지방세포 분화의 억제 효과

전지방세포인 3T3-L1 세포주를 이용하여 지방세포 분화시에 깻잎 추출물(페릴알데하이드 50μM 함유)을 지방세포 분화시 각각 처리하였고, 지방분해에 효과가 있다고 알려진 약물인 테오필린(theophyline) 250μM을 양성대조군(positive control)으로 하여 지방세포 분화를 세포모양으로 비교하였다.

이의 결과, 도 1에 도시된 바와 같이, 본발명의 추출물과 그의 성분들을 처리한 실험군은 이를 처리 하지 않은 지방분화군에 비해 지방세포 분화 정도가 상당히 억제되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. 이는 양성대조군과 비교하였을 때도 비슷한 억제율임을 알 수 있었다.

이때, 도 1의 A는 정상군 (preadipocyte cells (3T3-L1) 전지방세포-대조군), B는 지방유도군(adipocyte cells 지방세포분화군), C는 테오필린처치군 (adipocyte-treated theophyline 250μM 양성대조군) 및 D는 페릴알데하이드처치군 (adipocyte-treated perillaldehyde 50μM 실험군)을 나타낸 것이다.

[실시예 3] 지방축적 억제효과

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 처리하고 지방세포 분화시에 지방세포만을 염색할 수 있는 오일 레드 E 염색(Oil Red E staining)을 하여 관찰한 후, 염색액을 이소프로판올로 추출하여 510nm에서 ELISA 리더를 이용하여 지방세포의 분화 정도를 측정하였다.

이의 결과, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 페릴알데히드를 처리한 실험군은 이를 처리하지 않은 지방분화군에 비해 지방세포 분화 정도가 상당히 억제되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. 그리고, 그 장방분화군에 대한 억제정도는 양성 대조군인 테오피린(theophyline) 250μM은 55%, 페릴알데히드 50 μM는 56%가 되는 것으로 관찰되었다.

상기 실시예 1과 2와 같은 결과로, 지방세포 분화 억제능은 깻잎의 추출물, 즉 페릴알데히드가 50% 이상인 것으로 나타나, 본 발명의 추출물이 지방세포 분화 억제능을 가지고 있는 것을 입증하였다.

또한, 본 발명의 지방축적억제효과에 대한 페릴알데히드의 유효량은 테오필린 유효량의 1/5 정도임을 알 수 있었다.

[실시예 4] 지방축적 유전자(ACC 유전자) 발현 억제 효과

본 발명의 지방축적 억제능을 다시 한번 확인하기 위해, 지방세포 분화시에 본 발명의 성분을 처리하고 RNA을 추출하여 지방축적에 관여하는 효소인 ACC 시발체(primer)를 이용하여 역전사연쇄중합반응(RT-PCR)을 실시하여 agarose에 내려서 그 발현정도를 비교하였다. 그리고 베타액틴(house keeping gene)으로 정량분석하였다.

이의 결과, 도면 3에 나타난 바와 같이 본 발명의 추출물과 그의 성분들을 처리한 실험군은 이를 처리 하지 않은 지방분화군에 비해 지방축적 정도가 상당히 억제되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. 그 지방분화군에 대한 억제정도는 양성대조군인 테오필린(theophyline) 250 μM은 69%, 페릴알데하이드 50 μM은 91.8%가 되는 것으로 관찰되었다. 이와 같은 결과로 지방축적 억제능이 깻잎의 성분 즉 페릴알데하이드가 테오필린과 함께 60% 이상인 것으로 나타나 본 발명이 지방 축적 억제능을 가지고 있는 것을 입증하는 것이다.

[실시예 4] 깻잎의 지방세포 분화의 억제 효과(PPARγ 유전자 억제)

상기와 같이, 지방분화시에 본 발명 추출물과 그의 성분들을 처리하고 RNA을 추출하여 지방축적에 관여하는 효소인 PPARγ 시발체(primer)를 이용하여 역전사연쇄중합반응(RT-PCR)을 실시하여 아가로즈(agarose)에서 전기영동을 하여 그 발현의 정도를 비교하였다.

이의결과, 도 4에 나타난 바와 같이 본 발명 추출물을 처리한후 지방축적에 관여하는 유전자를 RT-PCR 한 결과 지방분화군에 비해 현저하게 PPARγ유전자가 적게 발현되는 것을 관찰할 수 있었다. 이를 정량한 결과 본 발명의 추출물과 그의 성분들을 처리한 실험군은 이를 처리 하지 않은 지방유도군에 비해 지방축적유전자 발현이 상당히 억제되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. 즉, 지방유도군에 비해 유전자발현 억제정도는 양성대조군인 테오필린(theophyline) 250μM은 65.1%, 페릴알데하이드 50μM은 66.9%가 되는 것으로 관찰되었다.

이와 같은 결과는 상기 실시예 2와 3의 결과와 일치하는 것이며, 지방축적유전자 억제능이 깻잎의 성분 즉 페릴알데하이드과 테오필린 모두 50% 이상인 것으로 나타나 본 발명이 지방 축적 억제능을 가지고 있는 것을 입증하는 것이다.

따라서, 본 발명의 페릴알데하이드는 지방축적억제능을 가짐을 증명하였으며, 이에 지방축적억제는 물론 비만을 예방하거나 치료하는 용도로 사용할 수 있다.

[실시예 5] 페릴알데히드를 포함한 정제의 제조

성분 함량

페릴알데하이드 200㎎

옥수수 전분 68㎎

락토오즈 90㎎

미세결정질 셀룰로즈 40㎎

마그네슘 스테아레이트 2㎎

통상적인 정제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합하고, 교반한 후, 과립화하였다. 그런다음, 건조후 타정기를 사용하여 1정당 유효 성분 페릴알데하이드 200㎎이 포함된 정제를 제조하였다.

이때, 페릴알데하이드는 약제

[실시예 6] 페릴알데하이드를 포함한 캅셀제의 제조

성분 함량

페릴알데하이드 200㎎

옥수수 전분 68㎎

락토오즈 90㎎

미세결정질 셀룰로즈 40㎎

마그네슘 스테아레이트 2㎎

통상적인 캅셀제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합한 후, 1 캅셀당 100㎎의 EGCG 화합물이 포함되도록 적절한 크기의 젤라틴 캅셀에 충진하여 목적하는 캅셀제를 제조하였다.

[실시예 7] 페릴알데하이드를 포함한 주사제의 제조

성분 함량

페릴알데하이드 300㎎

소듐 메타비설파이트 3.0㎎

메틸 파라벤 2.0㎎

프로필 파라벤 0.2㎎

주사용 정제수 적당량

통상적인 주사제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 비등수에 교반하면서 용해시킨 후, 냉각시켜 2㎖ 용량의 멸균 바이알에 충진하고, 적당량의 주사용 정제수를 2㎖가 되도록 보충하여 바이알 1개당 300㎎의 페릴알데하이드를 포함하는 주사제를 제조하였다.

[실시예 8] 페릴알데하이드를 포함한 음료의 제조

성분 함량

페릴알데하이드 200㎎

농축 과즙 2g

슈크로즈 12g

시트르산 나트륨 100㎎

향료 70㎎

물 적당량

통상적인 음료의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 적당량의 물에 혼합하고, 가열하여 용해시킨 후, 냉각시키고 용기에 충전하여 200㎖ 용량 의 음료 1병당 200㎎의 페릴알데하이드를 포함하는 음료를 제조하였다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 페릴알데하이드를 포함하는 조성물은 지방축적을 억제하고 이로부터 비만을 예방 또는 치료할 수 있는 효과를 가짐으로써, 이를 유효 성분으로 포함하는 약학적 제제나 기능성 식품의 형태로 제공할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 페릴알데하이드는 깻잎과 같은 천연물질로 부터 추출된 것을 사용하여, 생체 안전성이 우수하기 때문에, 종래 지방분해제나 비만 억제제들에 비해 독성으로 인한 각종 부작용이 없으며, 관련 질환을 앓고 있는 환자에게도 안심하고 투여할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 깻잎 추출물을 유효량으로 포함하는 비만 예방 및 치료용 약학적 조성물.
2. 삭제
3. 삭제
4. 깻잎 추출물을 포함하는 비만 예방 및 치료용 기능성 식품.

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