KR100715356B1 - 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 어성초를 비롯한 여러가지 재료를 혼합한 혼합물을 발효시켜 항산화 및 항알레르기 활성을 향상시킨 건강보조식품 및 그 제조방법에 관한 것이다. 상기 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 어성초를 주재로 한 건강보조식품은 올리고당, 삼백초 즙, 신선초 즙, 질갱이 즙, 양파즙, 석류 즙으로 이루어진 군 중에서 적어도 선택된 적어도 하나의 재료를 어성초 추출물과 혼합한 후 상기 혼합물을 발효 숙성시켜 제조된다. 상기 혼합물의 배합비율은 어성초 60wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 및 올리고당 20wt% 로 설정되는 것이 바람직하다. 상기와 같은 본 발명에 따른 어성초를 주재로 한 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품은 현대 사회에서 크게 대두되고 있는 기관지 천식, 화분증, 아토피성 피부염 등과 같은 알레르기 질환에 현저한 효능을 가진다. 또한 인체의 대사과정 중에 발생하는 활성산소를 분해하는 효소를 활성화함으로써 활성산소에 기인하는 여러가지 질병이나 노화를 방지할 수 있다. 또한 상기 건강보조식품은 발효즙과 같은 형태로 대량 생산이 가능하므로, 수요자에게 극히 용이하게 입수할 수 있고 또한 복용이 간편하여 약재로서의 효용성을 극대화할 수 잇는 이점을 제공한다.
Description
도1은 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품의 제조공정을 도시한 공정도,
도2는 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항산화 활성 효능(수소 공여능) 시험결과를 도시한 그래프,
도3은 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항산화 활성 효능(SOD 유사활성) 시험결과를 도시한 그래프,
도4는 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항알레르기 활성 효능(FcεRI 발현 억제 효과) 시험결과를 도시한 그래프,
도5는 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항알레르기 활성 효능(IgE 항체와의 결합 억제 효과) 시험결과를 도시한 그래프,
도6은 알레르기 환자 혈청의 항원특이성을 도시한 그래프,
도7은 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항알레르기 활성 효능(환자혈청 IgE 항체와의 결합 억제 효과) 시험결과를 도시한 그래프,
도8은 본 발명의 건강보조식품의 일 실시예에 따른 어성초 발효즙의 항알레르기 활성 효능(Histamine 유리 억제 효과) 시험결과를 도시한 그래프이다
본 발명은 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 어성초를 비롯한 여러가지 재료를 혼합한 혼합물을 발효시켜 항산화 및 항알레르기 활성을 향상시킨 건강보조식품 및 그 제조방법에 관한 것이다.
고령화, 현대화 사회로의 전환으로 인하여 순환기, 신경계, 알레르기, 비만 등과 같이 고영양 섭취 및 환경오염에 기인하는 질병의 비율이 증가하고 있다. 이 중에서 알레르기 질환은 나라, 인종, 연령 등에 따라 차이가 있지만, 미국과 영국의 경우 전체 인구 중 10-20%가 알러지 감수성 환자인 것으로 조사되고 있으며, 선진국에서 전 인구의 20~30%가 기관지 천식, 화분증, 아토피성 피부염 등의 알레르기 질환에 걸려 있는 것으로 보고되고 있다. 또한 국내에서도 생활환경의 변화, 공해, 스트레스 등의 각종 환경인자의 증가로 인하여 발병 증상이 점차 증가하는 추세이다.
이러한 알레르기성 질환의 치료약으로 종래에는 bronchodilator, antihistamines, antispasmodic drugs, steroids 등이 사용되어 왔고, 근래에는 화학적 전달물질의 유리억제 및 길항작용이 있는 disodium cromoglycate, tranilast, ketotifen, azelastine 등이 상용되고 있으며, 항알레르기 물질의 탐색과 개발에 대한 연구가 진행되고 있으나, 아직 미흡한 실정이다.
한편 알레르기 질환의 치료제로서 구입이 용이하고 약으로서의 효용성도 높은 식물을 채취, 가공하여 질병을 치료하려는 시도가 점차 높아져 왔으며, 이러한 시도들은 어느 정도 특별한 질병의 치료에 많이 응용되고 있다.
이와 관련하여, 어성초는 식물분류학상 삼백초과에 속하는 다년셍 초본으로서, 한방에서는 청형 해독재로 사용되고 있다. 어성초의 효능으로서 청혈 해독, 수종, 중풍, 폐렴, 백대, 습진, 중이염 및 고협압(한국식물대보감, 1989) 등에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본초강목에서는 산열, 치상, 탈항, 해독, 청혈, 이뇨, 소종 등의 효능이 있는 것으로 기록되어 있으며, 최근에는 항백혈병, 고지열 억제 효과, 및 카드뮴에 대한 독성억제효과 등과 같이 다양한 효능이 보고되고 있다.
본 발명은 어성초가 상술한 효능 이외에 항산화 및 항알레르기 활성에 효능이 있는 것임을 발견하고, 어성초를 주재로 하여 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기용건강보조식품은 올리고당, 삼백초 즙, 신선초 즙, 질갱이 즙, 양파즙, 석류 즙으로 이루어진 군 중에서 적어도 선택된 적어도 하나의 재료를 어성초 추출물과 혼합한 후 상기 혼합물을 발효 숙성시켜 제조된 것을 특징으로 한다.
상기 혼합물의 배합비율은 어성초 60wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 및 올리고당 20wt% 로 설정되는 것이 바람직하다.
대안으로서, 상기 혼합물의 배합비율은 어성초 40wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 올리고당 20wt%, 질갱이 즙 5wt%, 양파 즙 5wt% 및 석류 즙 10wt%로 혼합되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품 제조 방법은, 생어성초를 채취하는 단계; 채취된 어성초를 균질기에 넣고 균질화하는 단계; 균질화된 어성초를 가압하여 어성초 즙을 추출하는 단계; 추출된 어성초 즙을 필터링하는 단계; 상기 어성초 즙에 삼백초, 신선초 및 올리고당을 혼합하는 단계로서, 상기 어성초 60wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 올리고당 20wt% 로 혼합되는 단계; 및 상기 혼합물을 상온 및 저온 발효시키는 단계를 포함한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기 특성을 가진 건강보조식품의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도1에는 본 실시예에 따른 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품의 제조공정의 일 실시예를 도시하였다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 건강보조식품을 제조하기 위해서는 먼저 생어성초를 채취한다. 온난하고 습윤한 곳의 비옥한 사질 양토에서 재배된 어성초를 6~7월과 9~10월로 1년에 두 번 수확한다. 채취한 어성초를 깨끗한 물로 세척하고 착즙에 알맞게 적당한 크기로 절단한다.
다음에 상기 절단된 어성초를 통상적인 균질기에 넣고 2000rpm으로 균질화하고, 균질화된 어성초를 가압하여 어성초 즙을 추출한 다음 추출된 어성초 즙을 필터링하여 찌꺼기 등을 걸러낸다.
그 다음에 어성초 즙을 미리 준비된 다른 재료와 혼합한다. 상기 혼합재료는 당업자가 본 발명에 따른 건강보조식품이 다양한 효능 또는 맛을 갖도록 다양하게 선택할 수 있다.
예를 들어 어성초 즙에 삼백초, 신선초 및 올리고당을 혼합할 수 있다. 이 때 상기 혼합비율은 어성초 60wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 올리고당 20wt%의 비율로 설정한다.
다른 예로서 올리고당, 삼백초 즙, 신선초 즙, 질갱이 즙, 양파즙, 석류 즙을 혼합할 수 있다. 이 때 상기 혼합물의 배합비율은 어성초 40wt%, 삼백초 10wt%, 신선초 10wt%, 올리고당 20wt%, 질갱이 즙 5wt%, 양파 즙 5wt% 및 석류 즙 10wt%로 혼합한다.
위에서 설명되지 않는 다양한 약재를 더 첨가하거나 일부 약재를 생략할 수 있음은 물론이다.
상기 어성초와 약재들을 혼합한 혼합물을 다음과 같은 방법으로 상온 및 저온조건에서 발효시킨다. 예를 들어 상기 어성초와 약재들을 혼합한 혼합물에 건조효모균을 첨가하고 상온에서 2개월 및 2~5℃ 에서 2 내지 3개월 저온 발효 숙성시킴으로써 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 어성초를 주재로 한 건강보조식품을 제조한다. 상기 발효 시간 또는 발효 온도는 당업자가 필요에 따라 변경 가능하다.
이하에서 본 실시예의 제조 방법에 따라 제조된 건강보조식품의 항산화 및 항알레르기 활성에 대한 시험결과를 설명한다. 본 시험에서는 어성초 추출액 60%와 올리고당 40%를 혼합한 재료를 혼합한 혼합물에 건조효모균을 첨가하고 상온에서 2개월 및 2~5℃ 에서 2 내지 3개월 저온 발효 숙성시킨 즙 형태의 건강보조식품(이하, "본 실시예에 따른 어성초 발효즙"이라 함)을 시료로서 사용하였다. 본 시험에서 사용되는 어성초 및 올리고당의 종류 및 제조방법은 위에서 설명된 것과 동일하거나 당업계에 일반적으로 알려진 것과 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
(1) 항산화 활성 시험
1) 수소 공여능
가. 시험방법
본 실시예에 따른 어성초 발효즙에 대한 수소공여능 실험은 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)의 환원성을 이용하여 540nm에서 Plate reader로 측정하였다. 빛이 차단된 시약병에 DPPH 시약 1.2mg을 정확히 칭량하여 EtOH 10 ㎖에 녹인 용액에 다시 10㎖의 증류수와 혼합한 후 Wateman No. 1 Filter Pater로 여과시켰다. 96-Wel plate를 사용하여 대조구는 0.025% Butylated Hydroxytoluene in EtOH(BHT)를 사용하였으며 Sample Blank로서는 DPPH 대신 50% EtOH를 사용하였다.
DPPH 100㎍와 각 농도별 시료 (1㎎/㎖, 500㎍/㎖, 250㎍/㎖, 100㎍/㎖, 50㎍/㎖, 25㎍/㎖, 10㎍/㎖, 5㎍/㎖, 1㎍/㎖) 20㎍을 잘 혼합하여 25분까지 반응시키면서 5분 간격으로 흡광도의 변화를 조사하였다. 수소공여능은 아래 식에 의하여 대조구에 대한 흡광도의 감소율로 나타내었다.
나. 시험결과
도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 어성초 발효즙을 1000, 500, 250, 100, 50, 10, 5 및 1 ㎍/㎖ 의 농도로 처리하여 수소공여능을 측정한 결과 101, 98, 93, 86, 79, 76, 73, 70.2 및 69.8%로 농도 의존적으로 항산화효과를 나타내었으며, 모든 농도에서의 수소공여능은 0.025% BHT 보다 높게 나타났다. 따라서 본 실시예에 따른 어성초 발효즙이 상당한 항산화효과를 가지고 있음을 확인할 수 있다.
2) SOD 유사활성 측정
가. 시험방법
본 실시예에 따른 어성초 발효즙에 대한 SOD 유사활성은 Marklund(1974) 방법에 의하여 측정하였다.
나. 시험결과
도3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 어성초 발효즙을 500, 250, 100, 50 및 5 ㎍/㎖의 농도로 처리하여 SOD 유사활성을 측정한 결과, 65, 60, 58, 55, 및 49%로 농도 의존적으로 항산화효과가 확인되었다.
(2) 항알레르기 활성 시험
가. 시험방법
①세포 및 세포배양
본 실험에 사용할 human basophilic cell line, KU812F는 Japan Collection of Research Biosources(JCRB)로부터 구입하여, 2 mM glutamine, 10 mM hydroxylethylpiperazinylethanesulfonic acid(HEPES), and antibiotics(100 U㎖-1
pennicillin G와 100㎍/㎖-1 streptomycin), 10% heat-inactivated fetal bovine serum (FBS)가 함유된 RPMI-1640 배지에, 37℃, 5% CO2의 조건하에서 배양하였다. 배지는 3~4일 간격으로 교환하면서 세포를 유지하면서 각 시료를 처리하였다.
②세포표면항원(FcεRI)의 해석
KU812F 세포 표면의 FcεRI발현량은 flow cytometry에 의하여 분석한다. 각 추출물이 처리된 KU812F 세포를 회수하여, phosphate buffered-saline(PBS)로 세척한 후, 5% FBS/PBS 10 ㎍/㎖로 조제한 anti-human α-chain 항체(CRA-1) 50㎕ 와 60분 동안 반응시킨 후, PBS로 2번 세척한다. 그 후 20 ㎍/㎖로 조제한 FITC-conjugated F(ab')2 anti-mouse IgG 항체 50 ㎕와 60분 동안 반응시킨 후, FBS로 2번 세척한 후, flow cytometry로 분석하였다. Negative control로서 mouse anti-human FcεRI α-chain 항체 대신 IgG 항체를 사용하였다. 모든 반응은 얼음 위에서 실행하였다.
③IgE 항체와의 결합능 검토
KU812F 세포 표면의 FcεRI 과 human IgE 항체와의 결합능을 flow cytometry에 의하여 분석하였다. 본 실시예의 어성초 발효즙이 처리된 KU812F 세포를 회수하여 PBS로 세척한 후, 5% FBS/PBS로 10 ㎍/㎖로 조제한 human IgE 50 ㎕와 60분 동안 반응시킨 후, PBS로 2번 세척하였다. 그 후 20 ㎍/㎖로 조제한 FITC-conjugated anti-human IgE 항체 50 ㎕과 60분 동안 반응시킨 후, PBS로 2번 세척한 후, flow cytometry로 분석하였다. 모든 반응은 얼음 위에서 실행하였다.
④환자 혈청 및 특이적 알레르겐을 이용한 항알레르기 활성 검토
알레르기 환자의 말초혈을 heparin 처리되지 않은 튜브에 체혈한 후, 30 ℃에서 30~60분간 정치하여 clot를 만들어 제거하였다. 그 후, 4 ℃ 에서 하룻밤 방치한 후, 원심분리(10,000*g, 4℃, 10 min)하여 상층을 분리하였다.
환자혈청의 알레르겐 특이성을 평가하기 위하여, 쌀 알레르겐(RA), 진드기 알레르겐(Mite), Ovalbumin(OVA), β-Lactoglobulin(β-LG)을 이용하여 ELISA를 하였다.
KU812F 세포 표면의 FcεRI와 환자혈청 IgE 항체와의 결합능을 flow cytometry 에 의하여 분석하였다. 본 실시예의 어성초 발효즙이 처리된 KU812F 세포를 회수하여, PBS로 세척한 후, 5% FBS/PBS로 10 ㎍/㎖로 조제한 환자혈청 5 ㎕와 60분 동안 반응시켜, PBS로 2번 세척하였다. 그 후 20 ㎍/㎖로 조제한 FITC-conjugated anti-human IgE 항체 50 ㎕와 60분 동안 반응시킨 후, PBS로 2번 세척한 후, flow cytometry로 분석하였다. 모든 반응은 얼을 위에서 실행하였다.
⑤ 탈과립 자극 및 Histamine 정량
본 실시예의 어성초 발효즙이 처리된 KU812F 세포를 회수하여, PBS로 세척한 후, 5% FBS/PBS로 현탁한다. 현탁된 세포는 10 ㎍/㎖의 CRA-I 항체로 탈과립 자극한 후, 원심 분리하여 상층액을 취하여 히스타민 정량에 사용하였다.
4 ㎖ 탈과립된 상층액에 2 ㎖ heptane, 1.5 ㎖ 0.1 N HCl을 첨가하여 원심분리(300rpm, 5min)한 후 1 ㎖ 하층액을 취하였다. HCl 층에 0.15 ㎖ 1N NaOH 와 0.1 ㎖ 0.2% o-pthalaldehyde(OPA)를 첨가하여, 실온에서 5분간 방치한 후, 0.14 ㎖ 0.5 N H2SO4를 첨가하여 반응을 정지시킨 후, Ex 360 nm, Em 450 nm의 파장에서 spectrofluorophotometer로 흡광도를 측정하였다.
나. 시험결과
① FcεRI 발현 억제 효과
호염기구, 비만세포 및 활성화된 호산구는 IgE-의존 면역반응에 있어 효과세포로서 알레르기 반응에 중요한 역할을 한다. 이들 세포에서 고농도로 발현하는 고 친화성 IgE의 수용체, FcεRI 는 아토피성 피부염, 기관지 천식, 알레르기성 비염 및 식품 알레르기와 같은 급성 및 만성 알레르기 반응에 있어 중요한 역할을 한다. 본 실험에서는 세포 표면에 고농도의 FcεRI를 발현하는 KU812F 세포에 본 실시예에 따른 어성초 발효즙을 각 농도별로 24시간 처리한 후, CRA-1항체로 처리한 후 FITC가 표식된 2차 항체로 염색한 후 flow cytometry로 분석하였다. 그 결과 도4에 도시된 바와 같이, 어성초 발효즙 비처리구, 10, 50, 및 100 ㎍/㎖로 처리한 KU812F 세포 표면의 FcεRI 발현량은 33.4. 31.4, 24.0 및 21.7%로 나타났다.
② IgE 항체와의 결합 억제 효과
FcεRI은 IgE 항체와 특이적인 allergen과의 교차 결합에 의하여 세포질 내에 함유하고 있는 여러가지 다양한 염증 매개 인자인 histamine, protease, prostaglandin, leukotriene, serotonine 등을 유리시키는 탈과립 상태를 유도하게 되며, 이 화학매개물질은 모세혈관의 투과성 항진 및 평활근의 수축 등의 알레르기 현상을 유발한다. 본 실시예에 따른 어성초 발효즙의 사람 호염기구성 KU812F 세포 표면의 FcεRI와 IgE 항체와의 결합 억제 효과를 보기 위하여, 본 실시예의 어성초 발효즙을 농도별로 24시간 처리하여 human IgE 항체를 처리한 후, FITC가 표식된 2차 항체로 염색하여 flow cytometry 로 분석하였다. 그 결과, 도5에 도시된 바와 같이, 비처리구, 10, 50, 및 100 ㎍/㎖에서 33.2. 30.2, 24.9 및 20.8%로 각각 농도가 증가함에 따라 결합 억제 효과를 나타내었다.
③ 환자혈청 IgE 항체와의 결합 억제 효과
알레르기 환자로부터 혈청을 채취하여 항원특이성을 ELISA로 검토한 결과, 도6과 같이 진드기 알레르겐에서 강한 특이성을 나타내었다.
본 실시예에 따른 어성초 발효즙이 인간 호염기구성 KU812F 세포 표면에 발현하고 있는 FcεRI과 환자 혈청 IgE 항체와의 결합 억제 효과를 보기 위하여, 각 농도별로 24시간 처리하여 환자 혈청 IgE 항체를 처리한 후 FTTC가 표식된 2차 항체로 염색한 후, flow cytometry로 분석하였다. 그 결과 도7에 도시된 바와 같이, 비처리구, 10, 50, 및 100 ㎍/㎖로 처리한 KU812F 세포 표면에 발현하고 있는 FcεRI 발현량은 20.1, 13.0, 11.7 및 9.2%로 각각 나타났다.
④Histamine 유리 억제 효과
본 실시예에 따른 어성초 발효즙의 알레르기 반응 염증 매개 인자로서 분비되는 histamine 유리 억제 효과를 보기 위하여, 각 농도별로 24시간 처리한 후 human IgE 항체와 anti-human IgE 항체로 탈과립 자극한 후 유리되는 histamine 함량을 형광 분광 광도계로 측정하였다. 그 결과 도8에 도시된 바와 같이, 어성초 발효즙 10, 50 및 100 로 처리한 KU812F 세포에서 유리되는 histamine 함량을 각각 2.20, 38.16 및 44.90% 로 저해하였다.
따라서 본 실시예에 따른 어성초 발효즙이 KU812F 세포의 histamine 분비를 억제하는 것으로 확인되었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 어성초를 주재로 한 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품은 현대 사회에서 크게 대두되고 있는 기관지 천식, 화분증, 아토피성 피부염 등과 같은 알레르기 질환에 현저한 효능을 가진다. 또한 인체의 대사과정 중에 발생하는 활성산소를 분해하는 효소를 활성화함으로써 활성산소에 기인하는 여러가지 질병이나 노화를 방지할 수 있다
또한 본 발명에 따른 항산화 및 항알레르기 특성을 갖는 건강보조식품은 발효즙과 같은 형태로 대량 생산이 가능하므로, 수요자에게 극히 용이하게 입수할 수 있고 또한 복용이 간편하여 약재로서의 효용성을 극대화할 수 잇는 이점을 제공한다.
Claims (4)
- (a) 생어성초를 채취하는 단계;(b) 채취된 어성초를 균질기에 넣고 균질화하는 단계;(c) 균질화된 어성초를 가압하여 어성초 즙을 추출하는 단계;(d) 추출된 어성초 즙을 필터링하여 어성초 추출물을 얻는 단계;(e) 올리고당 40wt%를 상기 어성초 추출물 60wt%와 혼합하는 단계 및(f) 상기 (e) 단계의 혼합물을 건조효모균으로 발효 숙성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 혼합물에 건조효모균을 첨가하고 상온에서 2개월 및 2~5℃ 에서 2 내지 3개월 발효 숙성시키는 것을 특징으로 하는 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 항산화 및 항알레르기용 건강보조식품.
- 삭제
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2005
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