KR100740413B1 - 당뇨병의 예방 및 치료용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 함유하는, 당뇨병의 예방 및 치료용 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 조성물은 혈당량을 효과적으로 감소시키므로 당뇨병을 예방하고 치료하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 이러한 목적을 갖는 약제, 가공식품, 기능성 식품, 음료 및 술의 제조에도 이용될 수 있다.
홍미삼, 차가버섯, 당뇨병
Description
본 발명은 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 함유하는, 당뇨병을 예방 및 치료하기 위한 약학 조성물에 관한 것이다.
당뇨병은 체내의 불연소된 당이 소변을 통해 체외로 배출되는 질환으로, 당뇨병 환자는 혈당량이 매우 높으므로, 혈액의 점도가 증가하여 혈액 순환상태가 나빠지며, 이로 인하여 각 장기 및 세포로 혈액이 정상적으로 공급되지 못하여 세포 및 조직에 손상을 야기하기도 한다.
현재 사용되고 있는 당뇨병의 치료 방법은 환자의 혈당량을 강하시키는 것이 주된 목적으로, 식이요법, 운동, 인슐린의 작용을 증가시키는 약물 및 외인성 인슐린의 투여 등이 포함된다.
그러나, 식이요법 및 운동은 강한 인내심을 가지고 지속적, 반복적으로 수행되어야 하기 때문에 대중적인 효과를 보기 어렵고, 인슐린의 작용을 증가시키는 약물은 효과가 우수하기는 하나, 부작용을 초래할 수 있으며, 외인성 인슐린은 가격 이 매우 비싸며, 환자에게 고통스러운 투여 과정을 필요로 할 뿐만 아니라, 합병증 및 부작용이 발생할 수 있다.
따라서, 최근에는 이러한 문제점을 최소화하기 위해 천연물을 재료로 하는 항당뇨 기능성 식품 및 치료제 등의 개발이 활발히 진행되고 있다.
홍삼 (Panax ginseng ruba) 및 인삼 (Panax ginseng)은 항당뇨제로서 예로부터 민간에서 사용되어 왔으며, 현대 의학에서도 당뇨병에 대한 효능이 이미 확인되었다 (Sotantemi EA et al., Diabetes care 18(10):1373 (1995)).
예를 들면, 인삼으로부터 분리한 혈당강하 성분 (DPG3-2)을 이용한 동물실험을 통해 상기 성분이 인슐린 분비 촉진 기능을 가지고 있음을 확인하였으며 (기무라, 제3회 국제인삼심포지움, 1980), 당뇨병 환자에게 홍삼을 투여한 임상 실험 결과, 환자에 따라 혈당량이 저하되고 인슐린 치료환자에 있어서 인슐린 투여 감소가 가능했으며, 특히 자각 증상인 현기증, 어깨 결림, 흉부압박감, 갈증, 전신 권태감, 머리가 무거운 증상 등이 크게 개선되었다는 보고가 있다 (조순승 등, 고려인삼학회-고려인삼의 이해, 20 (1995)). 또한, 백삼, 홍삼, 화기삼의 내당능 실험 및 당뇨쥐 실험 모델에서의 혈당강하 효과를 측정한 결과 특히 홍삼에서 우수한 결과가 나왔으며, 인슐린 레벨도 증가시킨다는 논문이 발표된 바 있다 (Park KS et al, J. Ginseng Res. 27(2):56-61 (2003)).
이처럼 홍삼의 경우 다른 삼들에 비해 항당뇨 효과가 우수하나 효과를 나타낼 수 있을 만큼의 용량으로 제조 및 제공한다는 것은 가격적인 측면에서 비경제적이라는 문제점을 가지고 있다.
한편, 홍미삼은 홍삼으로는 사용하지 않는 미삼만을 사용하여 만들어지며, 홍삼의 약용부위로 인정된 바도 없다. 또한, 홍미삼은 홍삼에 비해 가격적인 측면에서 훨씬 경제적임에도 불구하고, 현재까지 인삼과 홍삼에 비해 많은 연구가 진행되지 않은 상황이다.
한편, 차가버섯 (Inonotus obliquus)은 소나무 비닐버섯과 (Hymenochaetaceae)에 속하는 다년생의 담자균버섯으로 북위 45도 이상의 춥고 습한 북반구에 분포하며 자연 상태에서 성장하면 검은색의 균핵 덩어리가 되어 자작나무, 오리나무 마가목 등의 줄기나 그루터기에 자생하는 극내한성 버섯이다 (Kahlos K. Biotech. in Agri and Fores. 26:179-198 (1994)). 차가버섯의 성분으로는 천연색소인 멜라닌과 플라보노이드, 트리터펜, 오브리쿠올 (obliquol), 란노스테롤, 이노시톨, 아가산 (agaric acid), 폴리페놀, β-헤테로 글루칸, 리그닌 및 알칼로이드 등이 있으며, 무기질로는 Ca, Mg, Fe 및 Mn 등이 함유되어 있으며, 민간에서 혈압조절, 신체 저항력 증강, 종양발생억제 등에 사용되고 있을 뿐만 아니라 당뇨, 신경통, 신경쇠약 등 많은 질병의 치료를 위하여 이용되고 있다.
차가버섯의 생리활성에 대한 연구로는 항종양 (Bultov PK et al., Tsaga ii ee letsebnoje primenie pirake Ⅳ. Stadii Leningrad 326 (1959); Shivrina AN, Chem Abstr. 66:17271-17279 (1967); Loviagina EV et al., Biobimija 27:794-800 (1962); 및 Kahlos K. et al., Acta Pharm Fenn 96:33-40 (1987)), 항돌연변이 (Saitoh et al., 道衛硏究報 第46集 (1996)), 항바이러스 (Kahlos K et al., Fitoterapia 57:4 (1996); 및 Ichmura T et al., Biosci. Biotechnol. Biochem. 62:575 (1998)), 및 항산화 (Cui Y et al., J. Ethnopharmacol. 96(1-2):79 (2005); 및 Babitskai, VG et al., Prikladmaya Bioxhimiya Mikrobiologiya, 36:439 (2000)) 등의 연구가 진행되었으며, 특히 항당뇨연구로는 차가버섯 추출 정제물이 세포주기 조절 효소인 cdc25와 cdc2/cyclin B를 강력히 억제하므로 혈당강하 효과를 나타낸다는 것이 보고되었다 (Mizuno T et al., Int. J. Med. Mushroom 1:301 (1999)).
이에, 본 발명자들은 홍미삼 추출물, 차가버섯 추출물 및 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물 등에 대한 혈당강하 효과 비교 실험을 실시한 결과, 홍미삼이 홍삼이나 미삼보다 우수한 혈당강하 작용을 나타내며, 특히 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물이 홍미삼 추출물 또는 차가버섯 추출물을 단독으로 사용했을 때보다 현저히 우수한 혈당강하 작용을 나타내는 것을 발견함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯을 혼합하여 추출한 혼합 추출물을 활성성분으로 함유하는, 당뇨병을 예방 및 치료하기 위한 약학 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 추출물을 활성성분으로 함유하는, 혈당량을 강하시키기 위한 식품을 제공하는 것이다.
상기 목적에 따라, 본 발명에서는 활성성분으로서 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 함유하는, 당뇨병의 예방 및 치료용 약학 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명에서는 활성성분으로서 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 함유하는, 혈당량을 강하시키기 위한 식품을 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 사용되는 홍미삼 추출물은, 완전히 건조된 홍미삼을 파쇄한 후, 증류수로 80 내지 100℃에서 3 내지 6 시간 동안 수회 추출한 다음, 얻어진 추출액을 여과하고 감압 농축함으로써 얻을 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 완전 건조 홍미삼을 파쇄한 후 증류수로 100℃에서 5 시간 동안 3 회 추출한 후, 얻어진 추출액을 여과하고 감압 농축시켜 홍미삼 추출물을 얻는다.
또한, 본 발명에 사용되는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물은, 완전히 건조된 홍미삼 및 차가버섯을 1 내지 10 : 1의 중량비, 바람직하게는 1 내지 5 : 1의 중량비로 혼합한 후, 증류수로 80 내지 100℃에서 3 내지 6 시간 동안 수회 추출한 다음, 얻어진 추출액을 여과하고 감압 농축함으로써 얻을 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 홍미삼과 차가버섯을 각각 1 내지 5 : 1의 중량비로 혼합한 것을 증류수로 100℃에서 5 시간 동안 3 회 추출한 후, 얻어진 추출액을 여과하고 감압 농축시켜 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 얻는다.
본 발명의 홍미삼 추출물은 기존의 미삼 또는 홍삼 추출물보다 우수한 혈당강하 효과를 나타내므로 당뇨를 예방 및 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 상기 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물은 두 활성성분의 혼합으로 인한 상가작용으로 홍미삼 또는 차가버섯을 단독으로 사용한 추출물 보다 우수한 혈당강하 효과를 나타내므로, 당뇨를 예방 및 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물은 통상적인 방법에 따라 약제학적으로 허용되는 적절한 담체 또는 부형제와 혼합하거나 희석제로 희석하여 상기한 기능을 갖는 약학 조성물을 제조할 수 있다. 적합한 담체, 부형제 및 희석제의 예로는, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알긴산, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 상기 약학 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 포유동물에 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 제형은 정제, 알약, 분말, 새세이 (sachet), 엘릭시르 (elixir), 현탁액, 에멀젼, 용액, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캅셀, 멸균 주사용액, 멸균 분말 등의 형태일 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 경구, 경피, 피하, 정맥 또는 근육을 포함한 여러 경로를 통해 투여될 수 있다. 본 발명의 활성성분의 통상적인 1일 투여량은 홍미삼 추출물의 경우, 10 내지 100 ㎎/㎏ 체중, 바람직하게는 30 내지 50 ㎎/㎏ 체중의 범위이고, 홍미삼과 차가버섯의 혼합추출물의 경우, 10 내지 100 ㎎/㎏ 체중, 바람직하게는 30 내지 50 ㎎/㎏ 체중의 범위이며, 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나, 활성성분의 실제 투여량은 투여 경로, 환자의 연령, 성별 및 체중, 및 질환의 중증도 등의 여러 관련 인자에 비추어 결정되어야 하는 것으로 이해되어야 하며, 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
또한, 본 발명에서는 유효량의 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물을 함유하는, 혈당강하를 위한 식품을 제공한다. 상기 효과를 나타내기 위하여 본 발명의 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들면 각종 식품류, 육류, 음료수, 초콜렛, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류, 알코올 음료, 비타민 복합제 및 그 밖의 건강보조식품류 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
: 홍미삼 추출물의 제조
금산에서 제조된 완전 건조 홍미삼 300 g을 파쇄한 후, 증류수 3 ℓ로 100℃에서 5 시간 동안 3 회 추출한 후, 얻어진 추출물을 여과하고 감압 농축시켜 홍미삼 추출물 48 g (수율: 16%)을 제조하였다.
실시예 2
: 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물의 제조
(2-1) 1 : 1 혼합 추출물의 제조
홍미삼과 차가버섯을 각각 300 g씩 평량하여 혼합한 다음, 증류수 5 ℓ를 넣고 100℃에서 5 시간 동안 3 회 추출한 후, 얻어진 추출액을 여과하고 감압 농축시켜 홍미삼과 차가버섯의 1 : 1 혼합 추출물 122 g (수율: 20%)을 제조하였다.
(2-2) 2 : 1 혼합 추출물의 제조
홍미삼과 차가버섯을 각각 600 g과 300 g씩 평량하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 (2-1)과 동일한 방법으로 홍미삼과 차가버섯의 2 : 1 혼합 추출물 175 g (수율: 19%)을 제조하였다.
(2-3) 3 : 1 혼합 추출물의 제조
홍미삼과 차가버섯을 각각 900 g과 300 g씩 평량하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 (2-1)과 동일한 방법으로 홍미삼과 차가버섯의 3 : 1 혼합 추출물 225 g ( 수율: 19%)을 제조하였다.
(2-4) 4 : 1 혼합 추출물의 제조
홍미삼과 차가버섯을 각각 1,200 g과 300 g씩 평량하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 (2-1)과 동일한 방법으로 홍미삼과 차가버섯의 4 : 1 혼합 추출물 315 g (수율: 21%)을 제조하였다.
(2-5) 5 : 1 혼합 추출물의 제조
홍미삼과 차가버섯을 각각 1,500 g과 300 g씩 평량하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 (2-1)과 동일한 방법으로 홍미삼과 차가버섯의 5 : 1 혼합 추출물 402 g (수율: 22%)을 제조하였다.
실시예 3
: 홍삼 추출물, 미삼 추출물 및 차가버섯 추출물의 제조
홍삼 300 g, 미삼 300 g 및 차가버섯 300 g을 각각 사용한 것을 제외하고는 실시예 2의 (2-1)과 동일한 방법으로 홍삼 추출물 62 g, 미삼 추출물 68 g 및 차가버섯 추출물 112 g을 각각 제조하였다.
시험예 1
: 홍미삼 추출물, 차가버섯 추출물 및 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물의 단회 투여 독성시험
상기 실시예 1에서 제조된 홍미삼 추출물, 실시예 2에서 제조된 홍미삼과 차 가버섯의 혼합 추출물 및 실시예 3에서 제조된 차가버섯 추출물 각각을, 실험하기 전날 저녁부터 16 시간 동안 절식시킨 ICR계 마우스 수컷 (체중: 23±2 g) 10 마리씩에 각각 경구 투여 및 비경구 투여 (복강주사)한 다음, 각 군의 마우스들의 행동 이상 유무를 관찰하고 72 시간 후의 사망률을 측정하여 리치필드 제이티 및 윌콕슨 에프의 방법에 따라 LD50값을 계산하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 홍미삼 추출물, 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물 및 차가버섯 추출물은 모든 실험군에서 매우 높은 안전성을 나타내었다.
시험예 2
: 홍미삼 추출물과 홍삼 추출물의 혈당강하 효과 시험
실험하기 전 16 시간 동안 절식시킨 ICR계 마우스 수컷 (체중: 25±2 g)을 10 마리씩 나누어 알록산 75 ㎎/㎏을 정맥 내 투여하고 48 내지 72 시간 후 채혈하여 혈당치가 400 ㎎/㎗ 이상인 것을 당뇨쥐로 선택하여 실험에 사용하였으며, 상기 실시예 1에서 제조된 홍미삼 추출물과 실시예 3에서 제조된 홍삼 추출물을 동일 용량이 되도록 생리 식염수에 녹여 5 일 동안 정해진 시간마다 용량별로 경구 투여하였고, 투여 120 분 후 꼬리 미정맥으로부터 채혈하여 글루코오스 옥시다아제법에 의해 혈당을 측정함으로써 5 일간의 혈당강하 추이를 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 홍미삼 추출물은 홍삼 추출물 보다 약 39.2% 정도 더 우수한 혈당강하 효과를 나타내었다.
시험예 3
: 홍미삼 추출물과 미삼 추출물의 혈당강하 효과 시험
홍삼 추출물 대신에 실시예 3에서 제조된 미삼 추출물을 사용한 것을 제외하고는 상기 시험예 2와 동일한 방법으로 홍미삼 추출물과 미삼 추출물의 혈당강하 추이를 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 홍미삼 추출물이 미삼 추출물보다 약 77.3% 정도 더 우수한 혈당강하 효과를 나타내었다.
따라서, 본 발명의 홍미삼 추출물은 동일 용량의 홍삼 또는 미삼 추출물보다 혈당강하 효과가 우수함을 알 수 있다.
시험예 4
: 홍미삼 추출물의 혈당강하 효과 시험
홍미삼 추출물을 생리 식염수에 녹여 4 일 동안 정해진 시간 마다 500 및 1,000 ㎎/㎏의 용량으로 경구 투여한 것을 제외하고는 상기 시험예 2와 동일한 방법으로 혈당강하 효과의 추이를 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 홍미삼 추출물은 500 및 1,000 ㎎/㎏ 투여군에서 각각 40.6%와 57.5%의 용량 의존적 혈당강하 효과를 나타내었다.
시험예 5
: 홍미삼 추출물, 차가버섯 추출물 및 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물의 혈당강하 효과 비교 시험
추출물로서 실시예 1에서 제조된 홍미삼 추출물, 실시예 2의 (2-1) 내지 (2-5)에서 제조된 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물 및 실시예 3에서 제조된 차가버섯 추출물을 사용한 것을 제외하고는 시험예 2와 동일한 방법으로 혈당강하 효과의 추이를 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
상기 표 5에 나타난 바와 같이, 홍미삼과 차가버섯의 1 : 1 혼합 추출물은 동일 용량의 홍미삼 추출물이나 차가버섯의 단독 추출물보다 우수한 혈당강하 효과를 나타내었고, 혼합 추출물에서 홍미삼의 함량이 증가할수록 효과는 증대되어, 홍미삼과 차가버섯의 혼합비가 4 : 1일 때 억제율이 약 46% 로서 가장 우수한 혈당강하 효과를 나타내었다. 따라서, 홍미삼과 차가버섯이 혼합 추출되면서 두 가지 활성성분 상호간의 상가작용으로 보다 우수한 항당뇨 효과를 나타냄을 알 수 있다.
시험예 6
: 홍미삼과 차가버섯의 4 : 1 혼합 추출물의 혈당강하 효과 시험
추출물로서 실시예 2의 (2-4)에서 제조된 홍미삼과 차가버섯의 4 : 1 혼합 추출물을 125, 250 및 500 ㎎/㎏의 용량으로 사용한 것을 제외하고는 시험예 2와 동일한 방법으로 혈당강하 효과의 추이를 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
상기 표 6에 나타난 바와 같이, 홍미삼과 차가버섯의 4 : 1 혼합 추출물은 125, 250 및 500 ㎎/㎏ 투여군에서 각각 27.6, 38.5 및 48.1%의 용량 의존적으로 유의성있는 혈당강하 효과를 나타내었다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 홍미삼 추출물은 홍삼 또는 미삼 추출물 보다 우수한 혈당강하 효과를 나타내며, 특히 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물은 홍미삼과 차가버섯이 혼합 추출되면서 두 가지 활성성분 상호간의 상가작용으로 홍미삼 또는 차가버섯의 단독 추출물보다 우수한 혈당강하 효과를 나타내므로, 본 발명에서 사용된 홍미삼 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 추출물은 당뇨병을 예방 또는 치료하기 위한 약학 조성물 및 혈당량을 강하시키기 위한 다양한 식품에 유용하게 사용될 수 있다.
Claims (4)
- 활성 성분으로서 홍미삼 열수 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 열수 추출물을 함유하는, 당뇨병의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제 1 항에 있어서,홍미삼 열수 추출물이, 홍미삼 건조물을 80 내지 100℃에서 3 내지 6 시간 동안 열수 추출하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 제 1 항에 있어서,혼합 열수 추출물이, 홍미삼과 차가버섯을 1 : 1 내지 5 : 1의 중량비로 혼합한 후 80 내지 100℃에서 3 내지 6 시간 동안 열수로 추출하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 제 1 항에 따른 홍미삼 열수 추출물 또는 홍미삼과 차가버섯의 혼합 열수 추출물을 함유하는, 혈당량을 강하시키기 위한 기능성 식품.
Priority Applications (1)
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| KR1020050119784A KR100740413B1 (ko) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | 당뇨병의 예방 및 치료용 조성물 |
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Non-Patent Citations (1)
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