KR100810533B1 - 마치현 추출물의 항비만용 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents
마치현 추출물의 항비만용 조성물 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 마치현으로부터 추출한 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 마치현으로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻기 위하여 마치현 세포벽의 수용화시키는 단계와, 수용화된 마치현에 유기용매를 첨가하여 마치현의 저분자 물질을 추출하는 단계로 구성된다.
본 발명의 마치현 추출물은 지방조직에서 지방을 분해할 때 중성지방을 유리지방산(FFA)과 글리세롤(glycerol)로 분해해 주는 지단백 분해효소 효소인 HSL(Hormone Sensitive Lipase) 유전자 발현량을 유의적으로 증가시킨다. 또한 마치현 추출물이 지방 분해 효과 및 지방분해 효소(HSL) 유전자 발현 증가를 통해 항비만 효과가 있음을 유의성 있게 증가시킨다. 따라서 본 발명의 마치현 추출물은 비만 억제에 유용한 새로운 기능성 식품 또는 의약품으로 제공될 수 있다.
Description
도 1은 본 발명의 마치현 추출물의 세포독성지수(％)를 나타낸 그래프로서 도 1a는 압출수용화 전처리하지 않은 추출물을, 도 1b는 압출수용화 과정을 거친 추출물을 3T3-L1 지방세포에 처리한 결과를 나타낸 것이다.
도 2은 마치현 추출물 처리에 의한 지방분해 산물인 유리지방산을 나타낸 그래프로서 도 2a는 압출수용화 전처리하지 않은 추출물을, 도 2b는 압출수용화 과정을 거친 추출물을 3T3-L1 지방세포에 을 나타낸 것이다.
도 3은 마치현 추출물 처리에 의한 지방분해 산물인 글리세롤을 나타낸 그래프로서 도 3a는 압출수용화 전처리하지 않은 추출물을, 도 3b는 압출수용화 과정을 거친 추출물을 3T3-L1 지방세포에 처리한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 마치현 추출물 처리에 의한 지방분해효소(HSL)유전자 발현량을 나타낸 그래프로서 도 4a는 압출수용화 전처리하지 않은 추출물을, 도 4b는 압출수용화 과정을 거친 추출물을 3T3-L1 지방세포에 처리한 결과를 나타낸 것이다.
본 발명은 마치현으로부터 추출한 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 마치현으로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻기 위하여 마치현 세포벽의 수용화시키는 단계와, 수용화된 마치현에 유기용매를 첨가하여 마치현의 저분자 물질을 추출하는 단계로 구성된다.
비만은 소득수준이 증가되면서 식생활 습관이 채식위주에서 육류위주로 바뀌고, 바쁜 생활 속에서 운동량이 적어 해마다 비만인구는 증가되고 있는 실정이다. 비만으로 인한 질병은 당뇨병, 고혈압, 심혈관질환, 고혈압, 관절염 등 많은 질병을 야기하므로 정부에서도 예방의학 차원에서 비만 방지를 위한 캠페인과 걷기 운동과 생활체육을 널리 계몽을 자주하고 있으나, 매년 비만인구는 늘어가고 있는 추세이다.
마치현(Portulaca oleracea L. (family : Portulacaceae)은 1년생 초본으로서 오행초, 쇠비름, 장명채, 마치채 등으로 불리기도 하는데 주로 길가나 텃밭 등에서 5-9월에 걸쳐 주로 자생하며 줄기의 높이가 약 15∼30cm내외로 털이 없으며, 줄기는 갈적색이고 가지가 많이 갈라져서 땅위로 비스듬히 퍼지면서 자라는 식물이다. 마치현은 양념 등으로 버무려 먹기도 하고 '본초강목'과 '동의보감' 등에는 쇠비름을 충독 및 사독 등의 해독제로도 사용되었고, 아라비아 반도에서는 방부제, 항괴혈병제제, 진경제, 이뇨제, 구충제, 피부진정제로 사용되었으며, 그 외 근육이 완 활성과 항암효과에 대한 연구(Habtemariam S, Harvey AL, Waterman PG. 1993. The muscle relaxant properties of Portulaca oleracea are associated with high concentrations of potassium ions. J Ethnopharmacol 40: 195-200, Parry O, Marks JA, Okwuasaba FK. 1993. The skeletal muscle relaxant action of Portulaca oleracea: role of potassium ions. J Ethnopharm 40: 187-194)도 보고되고 있다. 이의 화학성분으로는 L-noradrenaline, 도파민(dopamine), 도파(dopa)와 칼륨, 여러 종류의 유기산(organic acid), 글루탐산(glutamic acid), 아스파르트산(aspartic acid), 알라린(alanine), 그리고 터펜(terpepne)류 중에서 모노터펜(monoterpene) 배당체인 포툴로시드 A(portuloside A)가 알려져 있다. 또한 마치현의 잎이나 줄기 및 전초에서 어유에 풍부한 것으로 알려져 있는 γ-리놀레산(γ-linoleic acid)과 같은 ω-3 지방산의 함량이 높은 것으로 보고되었으며, 페놀(phenol)성 화합물, 쿠마린(coumarins), 플라보노이드(flavonoids), 알칼로이드(alkaloid), 비타민 B1과 비타민 C 등이 함유된 것으로 보고되었다. 최근 연구 결과들에 의하면 마치현 추출물이 항위궤양 작용, 기관지 천식 완화, 창상 치유, 항균 활성 및 항진균 활성 등에도 효과가 있다고 보고하였다. 지금까지 이러한 여러 생리활성효과들을 측정한 연구결과는 보고되었으나 쇠비름의 항비만 효과에 대한 연구는 전혀 알려져 있지 않다. 따라서 본 발명은 마치현 추출물이 3T3-L1 지방세포에서 지방 분해 및 호르몬 민감성 지방분해 효소(hormone sensitive lipase) 유전자 발현에 미치는 영향을 확인함으로써, 항비만 생리 활성을 나타내는 약재 또는 기능성 식품 신소재로 제공되는 데 있다.
한편 마치현을 이용한 식품 및 화장품 소재에 대한 종래 기술을 살펴보면 대한민국 공개특허 1998-033523호는 마치현에 용매를 혼합, 가열, 여과과정을 거쳐 추출물을 얻어 식품 보존제로 활용하는 방법이 있다.
대한민국 공개특허 1999-0025609호는 마치현을 열수 및 에탄올 용매를 사용하여 추출물을 얻어 항균 및 항암제로 활용하는 방법이 있다.
대한민국 공개특허 2002-0016960호는 마치현에 물, 아세톤, 에틸아세테이트, 1,3-부틸렌글리콜 수용액을 사용하여 추출물을 얻고 화장료 조성물을 제조하는 방법이 있다.
대한민국 공개특허 2004-0087802호는 조추출물, 비극성용매, 극성용매 등을 사용하여 항산화, 노화억제, 산화적 스트레스 질환의 예방 및 치료용 약학조성물의 제조방법 등이 보고되고 있다. 그러나, 본 발명에서 목적하는 마치현 세포벽을 고온 및 강한 물리적 전단력에 의한 파괴를 통하여 특정 범위의 분자량을 갖는 아라비노갈락탄 고분자 및 저분자 분획성분 제조에 대한 기술은 전혀 보고되어 있지 않다.
본 발명은 비만환자에게 부담이 없고 천연소재 중에 함유된 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명은 마치현으로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻기 위해 마치현 세포벽의 수용화시키는 단계와, 수용화된 마치현에 유기용매를 첨가하여 마치현으 로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻는 단계를 포함하는 본 발명의 항비만용 조성물의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물을 나타낸다.
상기의 마치현 추출물은 마치현을 압출 수용화시킨 후 유기용매로 추출하여 얻을 수 있다.
상기의 마치현을 압출 수용화시킨 후 용매로 추출시 유기용매는 메탄올 또는 에타올 중에서 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 사용할 수 있다.
본 발명은 항비만용 조성물의 제조방법을 포함한다.
본 발명의 항비만용 조성물의 제조방법은 마치현으로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻기 위해 마치현 세포벽의 수용화시키는 단계와, 수용화된 마치현에 유기용매를 첨가하여 마치현으로부터 항비만 효과가 있는 추출물을 얻는 단계를 포함한다.
상기의 마치현 세포벽의 수용화 단계는 압출성형장치에 마치현을 투입한 후 마치현에 고압고온 처리를 통하여 마치현 압출물을 얻을 수 있다.
상기의 마치현 세포벽의 수용화 단계의 일예로서 이축압출성형장치에 원료의 투입속도 4∼50kg/hr, 스크류 회전속도 80∼450rpm, 바렐의 가열온도 100∼170℃, 압출압력 3∼40bar, 정제수 투입량 1∼10L/hr 중에서 선택된 어느 하나 이상의 조 건하에 마치현의 고압고온 전처리를 통하여 마치현 압출물을 얻을 수 있다.
상기의 마치현 세포벽의 수용화 단계는 마치현을 습식초음파 처리에 의해 마치현 세포벽을 붕괴시켜 마치현 세포벽의 수용화 단계를 실시할 수 있다.
이때 마치현을 습식초음파 처리의 일예로 30∼200W에서 3∼10분 동안 습식초음파 처리를 하여 마치현 세포벽을 붕괴시킬 수 있다.
상기의 마치현 세포벽의 수용화 단계는 마치현을 고온고압 증자 처리에 의해 마치현 세포벽을 붕괴시켜 마치현 세포벽의 수용화 단계를 실시할 수 있다.
이때 마치현을 고온고압 증자 처리의 일예로 100∼150℃의 온도와 1∼10bar의 압력에서 10∼20분 동안 고온고압 증자 처리를 하여 마치현 세포벽을 붕괴시킬 수 있다.
상기의 마치현 세포벽의 수용화 단계는 마치현을 가압 처리에 의해 마치현 세포벽을 붕괴시켜 마치현 세포벽의 수용화 단계를 실시할 수 있다.
상기에서 가압처리는 피스톤, 또는 모노펌프를 이용하여 실시할 수 있다.
상기에서 마치현을 가압 처리의 일예로 3000∼15000psi에서 10∼20분 동안 가압 처리를 실시하여 마치현 세포벽을 붕괴시킬 수 있다.
본 발명의 항비만용 조성물 원료를 획득하는데 있어서 마치현 세포벽을 붕괴하여 마치현으로부터 항비만 기능을 갖는 성분의 용출을 증대시키기 위해 마치현을 압출성형장치에 의한 처리, 습식초음파 처리, 고온고압 증자 처리 또는 가압처리를 실시할 수 있다.
상기에서 압출 수용화된 마치현에 유기용매로 추출 및 여과한 후, 증발건조 기로 감압 농축하여 마치현 추출물을 얻을 수 있다.
이때 유기용매는 메탄올 또는 에타올 중에서 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 사용할 수 있다.
한편 본 발명은 약제학적으로 허용하는 범위내에서 마치현 추출물을 항비만용 의약품으로 사용하는 방법을 포함한다.
본 발명은 식품학적으로 허용하는 범위내에서 마치현 추출물을 항비만용 건강식품으로 사용하는 방법을 포함한다.
본 발명의 마치현 추출물은 지방분해 및 지방세포의 호르몬 민감성 지방분해 효소인 Hormone Sensitive Lipase의 유전자 발현량을 증가시키고, 지방세포내 중성지방 함량이 유의적으로 감소하고, 지방세포 밖으로 방출된 중성지방 분해산물인 유리지방산과 글리세롤의 함량이 유의적으로 증가하는 등 항비만 효과가 우수함을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 마치현 추출물은 비만 억제에 효과적이므로 부형제(filler), 예를 들면 음용수, 과즙, 검류, 당알콜류, 덱스트린류, 미네랄류 등을 혼합한 건강기능식품으로 제공될 수 있다. 또한 본 발명의 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물은 약제학적으로 사용 가능한 담체를 1종 이상 포함시켜 제조할 수 있다. 예를 들어 유당, 전분, 스테아린산염, 식염수, 덱스트린 용액, 계면활성제, 분산제, 결합제, 윤활제를 혼합하여 주사제, 캡슐 또는 환제를 제조할 수 있다.
<재료의 구입 및 보관>
가평과 분당지역의 야산에서 생육하고 있는 마치현(Portulaca oleracea L)을 2005년 9월에 채취하여 동결건조한 후 분쇄하여 -20℃ 냉동고에 보관하면서 시료로 사용하였다.
<마치현 추출물의 분리>
동결건조 분쇄된 마치현의 세포벽을 압출 수용화시키기 위하여 동방향 완전 맞물림형 이축압출성형장치(corotating, intermeshing type twin-screw extruder, Biex-DNDL 44, Bㆌhler Brothers Co., Switzerland)를 사용하여 마치현 원료의 투입속도 4.5kg/hr, 스크류 회전속도 60rpm, 바렐의 가열온도 140℃, 정제수 3.0L/hr의 조건하에 실시하였다. 마치현으로부터 저분자 물질을 분리하기 위하여 압출수용화 처리한 마치현 시료에 20배의 80％ 에탄올을 첨가하여 상온에서 24시간 교반하면서 추출하고 여과한 후, 50℃의 수용액 상에서 증발건조기로 감압 농축하여 마치현 추출물(Ext 140)을 얻었다. 한편 대조구로 마치현에 유기용매(80％ 에탄올)를 첨가하여 마치현 추출물(raw)을 얻었다.
<3T3-L1 지방세포 배양>
Murine 3T3-지방세포는 DMEM 배양액(Dulbecco's modified Eagle's medium supplemented with 10％ newborn calf serum (Life Technologies, MD), 100 mM HEPES, 50 IU penicillin, and 50㎍ streptomycin/ml)에서 2×103 cell/cm2의 배율로 plating하였다. 3T3-지방세포의 분화를 위하여 3T3-지방세포가 약 60％의 confluency를 나타낼 때 10㎍/ml insulin, 0.25μM dexamethasone, 0.5mM 1-methyl-3-isobutylwanthine을 첨가시킨 DMEM 배양액으로 2일간 지방세포 분화를 유도한 다음 10％ FBS-DMEM 배양액에서 7일간 배양하여 80％ 이상 지방 입자 축적을 확인하였다.
<세포독성 측정>
마치현 추출물의 세포독성 측정은 CCK-8 kit(Dojindo, Japan)를 이용하였다. 각 세포의 증식속도를 고려하여 적정수의 세포를 10％ fetal bovine serum을 함유한 배지에 부유시켜 seeding하였다. 즉 3T3-L1 세포는 1×103 세포수로 96-well plate에 seeding하여 24시간 배양하였다. 마치현 추출물 시료, 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140)은 DMSO에 녹인 다음 0.01㎍/ml, 0.1㎍/ml, 1㎍/ml, 10㎍/ml, 100㎍/ml이 되도록 첨가하고 시료 당 각각의 실험군은 96 well piate에서 동일한 조건으로 사용하였으며 37℃, 5％ CO2 incubator에서 48시간 배양하였다. 여기에 CCK-용액 10㎕를 각 well에 첨가하여 2시간 더 배양시킨 다음 microplate reader로 450nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 세포에 대한 독성은 각각의 대조군 3well의 평균 흡광도 값을 구하여 평균 흡광도 값에 대한 백분율로 나타내었다.
<Oil-red O 염색 및 정량>
3T3-L1 지방세포는 PBS로 세척하고 10％ formalin/PBS(pH 7.4)에서 세포를 고정하였다. 그다음 0.6％ Oil Red O를 이용하여 축적된 지방을 염색하였다. 염색된 지방 함량을 측정하기위해서 4％ Nonidet P-4가 포함된 용액으로 용해하여 분광광도계를 이용하여 520nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 염색된 지방 함량은 각각의 대조군 3 well의 평균 흡광도 값을 구하여 평균 흡광도 값에 대한 백분율로 나타내었다.
<Real-time quantitative PCR>
총 RNA는 TRIzol(Gibco)을 이용하여 추출하였으며 추출한 총 RNA로부터 cDNA를 합성하기 위한 reverse transcription의 반응조건은 다음과 같다. 5Xbuffer, 1mM dNTPs, 30pmole oligo dT19, 200U M-MLV (moloney-murine leukemia virus reverse transcriptase, Promega)이 포함된 총 volume 20㎕에 4㎍ total RNA를 혼합하여 37℃에서 1시간, 70℃에서 15분간 반응시켰다. 각각의 cDNA 1㎕를 2X SYBR Green PCR master mix(Qiagen), 0.25μM primer와 반응시켰다. 증폭은 Rotor-Gene RG-3000A (Corbett Research)으로 사용하고, real- time PCR의 반응조건은 95℃ 15분, 95℃ 15초(denaturation), 60℃ 20초(annealing), 72℃ 20초(extension)로 하였다. 정량분석을 위한 형광 측정은 매 PCR cycle 마다 측정되었으며 유전자 발현에 대한 상대적인 정량은 delta-delta Ct 방법을 이용하여 수행하였다.
<Free fatty acid와 glycerol 정량>
분화된 3T3-L1 지방세포는 2％ (wt/vol) fatty acid-free bovine serum albumin (BSA)가 포함한 DMEM에서 밤새 배양하였다. 그 다음날 마치현 추출물을 처리하여 24시간동안 배양하였다. 세포로부터 방출된 배양액을 수집한 다음 65ㅀC에서 8분동안 열을 가하여 세포로부터 방출된 효소의 활성을 정지시켰다. 글리세롤 함량은 glycerol analysis kit (Roche Molecular Biochemicals)에 의해 측정하였고 유리지방산은 acyl-CoA oxidase-based colorimetric kit(NEFA-C; WAKO Pure Chemicals)에 의해 분석하였다. 세포양의 표준화를 위한 protein 함량은 BCA protein assay(Pierce, Rockford, IL)에 의해 측정하였다.
<통계분석>
각 실험의 결과는 SPSS(통계 프로그램)에 의하여 실험군의 평균과 표준 편차를 계산하고, 각 실험군의 분석항목별 차이는 one-way ANOVA로 사전 검증한 후 Duncan's multiple range test를 이용하여 P < 0.05 수준에서 유의성을 검증하였다.
<실시예>
마치현을 세척하여 동결건조한 후, 분쇄하여 -20℃ 냉동고에 보관된 마치현 분말 1kg을 시료로하여 세포벽을 압출 수용화시키기 위하여 동방향 완전 맞물림형 이축압출성형장치로 마치현의 투입속도 4.5kg/hr, 스크류 회전속도 60rpm, 바렐의 가열온도 140℃, 정제수 3.0L/hr의 조건하에 압출시켰다. 압출된 마치현으로부터 저분자 물질을 분리하기 위하여 압출수용화 처리한 마치현 시료에 20배의 80％ 에탄올을 첨가하여 상온에서 24시간 교반하면서 추출하고 여과한 후, 50℃의 수용액 상에서 증발건조기로 감압 농축하여 마치현 추출물 350g을 얻었다.
<실험예 1>
마치현 추출물로 항비만효과를 파악해 보기 위하여 마치현 추출물의 세포독성을 측정하였고, 마치현 추출물의 지방축적 억제효과를 측정하였으며, 마치현 추출물의 지방분해 효과를 측정하였을 뿐만 아니라, 마치현 추출물에 의한 HSL 유전자 발현 효과를 측정하여 다음과 같이 그 결과를 나타냈다.
(1)마치현추출물의 세포독성 측정
3T3-L1 지방세포에서 마치현 추출물의 세포독성을 측정하기 위하여 서로 다른 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140)을 0.01㎍/ml 0.1㎍/ml, 1㎍/ml, 10㎍/ml, 100㎍/ml의 농도로 각각 포함된 배양액에서 48시간 배양한 후 CCK-8 kit를 이용하여 측정하였다. 그 결과 마치현 추출물을 처리하지 않은 대조군에 비해 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) 모두 세포독성이 나타나지 않았다(도 1a, 도 1b 참조).
(2)마치현 추출물의 지방축적 억제효과
마치현 추출물에 의한 지방축적 억제를 측정하기 위해 마치현 추출물 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140)을 3T3-L1 지방세포에 농도별(0.01㎍/ml, 0.1㎍/ml, 1㎍/ml, 10㎍/ml, 100㎍/ml)로 처리하였다. 마치현 추출물 처리에 의한 3T3-L1 지방세포내 지방함량 측정은 oil-red O 염색에 의해 세포내 지방입자 염색한 후 흡광도를 측정하여 정량하였다. 마치현 추출물 처리에 의해 지방 함량은 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) 1∼100 ㎍/ml 처리하였을 때 지방 함량이 유의적으로 감소하였으나 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw) 처리하였을 때는 효과가 없었다(표 1 참조).
표 1. 마치현 추출물의 지방축적 억제효과
| 농도(㎍/ml) | 지방 축적( ％ of control ) | |
| 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw) | 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) | |
| 0 | 100.0 ± 1.7NS | 100.0 ± 9.5a |
| 0.01 | 97.9 ± 4.8 | 93.4 ± 4.7ab |
| 0.1 | 96.5 ± 3.7 | 89.8 ± 1.3ab |
| 1 | 94.2 ± 3.4 | 87.7 ± 2.0b |
| 10 | 95.1 ± 4.1 | 84.5 ± 7.0b |
| 100 | 94.0 ± 2.6 | 84.3 ± 4.7b |
(3)마치현 추출물의 지방분해 효과
마치현 추출물에 의한 지방분해 효과를 측정하기 위해 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140)을 3T3-L1 지방세포에 농도별(0.01㎍/ml, 0.1㎍/ml, 1㎍/ml, 10㎍/ml, 100㎍/ml)로 처리하였다. 지방 분해 효과 측정은 마치현 추출물 처리에 의해 세포 밖으로 방출된 지방 분해 산물인 유리지방산과 글리세롤을 측정하였다. 마치현 추출물 처리에 의해 유리지방산 함량은 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) 1∼100㎍/ml 처리하였을 때 유리지방산 함량이 유의적으로 증가하였으며 raw 추출물 처리하였을 때는 100㎍/ml농도에서만 효과가 있었다(도 2a, 도 2b 참조). 마치현 추출물 처리에 의해 글리세롤 함량 또한 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) 1∼100㎍/ml 처리하였을 때 글리세롤 함량이 유의적으로 증가하였으며 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw) 처리하였을 때는 효과가 없었다(도 3a, 도 3b 참조).
(4)마치현 추출물에 의한 HSL 유전자 발현 효과
마치현 추출물에 의한 지방세포의 호르몬 민감성 지방분해 효소 HSL 유전자 발현을 비교하였다. HSL 유전자는 지방조직에서 지방을 분해할 때 중성지방을 유리지방산와 글리세롤로 분해해 주는 지단백 분해효소로 알려져 있다. 마치현 추출물에 의한 HSL 유전자 발현량을 측정하기 위해 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)과 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140)을 3T3-L1 지방세포에 농도별(0.01㎍/ml, 0.1㎍/ml, 1㎍/ml, 10㎍/ml, 100㎍/ml)로 처리하였다. 마치현 추출물 처리에 의해 HSL 유전자 발현 량은 압출수용화 과정을 거친 추출물(Ext140) 1∼100 ㎍/ml 처리하였을 때 유의적으로 증가하였으며 압출수용화 전처리하지 않은 추출물(raw)처리하였을 때는 효과가 없었다(도 4a, 도 4b 참조).
<실험예 2>
(1)실험동물 및 식이:
실험대상 동물 고지방 고콜레스테롤 식이(High-fat & high-cholesterol diet)요법으로 비만을 유도한 마우스 모델로 수컷 마우스(C57BL/6J, 5주령)를 사용하였다. 식이는 30％ 지방과 1％ 콜레스테롤을 함유한 먹이를 공급하였고, 사육 환경은 항온 25±1℃, 항습 50±5％의 일정한 조건을 유지하였다.
동물 모델에서 혈중 지방 및 콜레스테롤 농도 감소 효과가 있는지를 확인하기 위하여 기존 문헌에 기재된 실험 방법을 응용하여 하기와 같은 과정으로 실험을 수행하였다(Van Heek et al., J. Clin. Invest., 99, 385-390, 1997).
상기 식이성 비만 유도 모델은 고지방 고콜레스테롤 먹이로 4주 동안 비만을 유도한 후, 마치현 추출물을 4주 동안 매일 경구 투여하였다. 실험은 각각 대조군과 실험군으로 나누어 실험하였고, 실험군은 마치현 추출물을 각각 50㎎/㎏, 100㎎/㎏, 200㎎/㎏ 농도로 투여하였다.
(2)마치현 추출물 투여에 의한 혈중 중성지방 및 콜레스테롤 농도:
마치현 추출물을 투여하지 않은 대조군 마우스와 투여한 마우스에서 각각 혈액을 채취하여 항응고제를 처리한 후 원심 분리하여 혈장(plasma)을 확보하였다.
혈장 10㎕에 1.5㎖의 중성지질 측정 키트액 또는 1.5㎖의 콜레스테롤 측정 키트액을 1:1로 섞은 후 37℃에서 5분간 반응시킨 후, 마이크로 플레이트 분석기(microplate reader)에서 총콜레스테롤은 492㎚, 중성지방은 540㎚에서 각각 흡 광도를 측정하여 혈중 농도를 정량하였다.
그 결과 표 2에 나타낸 바와 같이 마치현 추출물을 투여한 식이성 비만 유도 모델에서 혈중 중성지방 및 콜레스테롤의 농도가 저하되었다. 따라서 마치현 추출물이 콜레스테롤의 대사를 원활하게 하는 것을 확인할 수 있었다.
<표 2> 중성지방 및 총콜레스테롤(단위:㎎/㎗)
| 대조군 | 마치현추출물 50㎎/㎏ | 마치현추출물 100㎎/㎏ | 마치현추출물 200㎎/㎏ | |
| 중성지방 | 49.08±0.12 | 45.72±0.15 | 42.31±0.11 | 36.23±0.08 |
| 총콜레스테롤 | 233.78±0.42 | 230.12±0.38 | 228.0±0.25 | 221.15±0.35 |
본 발명의 마치현 추출물은 지방축적 억제 효과가 있고, 지방분해 효과도 있으며, HSL 유전자 발현 효과가 우수하여 항비만용 건강기능식품 또는 의약품으로 제공될 수 있다.
Claims (12)
- 마치현을 메탄올 또는 에탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상의 유기용매로 추출한 마치현 추출물을 유효성분으로 하는 항비만용 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기의 마치현 추출물은 마치현을 압출 수용화시킨 후, 메탄올 또는 에탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상의 유기용매로 추출한 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물.
- 삭제
- 압출성형장치에서 마치현의 고압고온 처리, 마치현의 습식초음파 처리, 마치현의 고온고압 증자 처리 및 마치현의 가압처리 중에서 선택된 어느 하나 이상의 방법으로 마치현 세포벽을 붕괴시켜 마치현의 세포벽을 수용화시키는 단계 및수용화된 마치현에 메탄올 또는 에탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상의 유기용매를 첨가하여 마치현의 추출물을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 압출성형장치에서 마치현의 고압고온 처리는 이축압출성형장치에 원료의 투입속도 4∼50kg/hr, 스크류 회전속도 80∼450rpm, 바렐의 가열온도 100∼170℃, 압출압력 3∼40bar, 정제수 투입량 1∼10L/hr 중에서 선택된 어느 하나 이상의 조건하에 마치현의 고압고온 전처리를 통하여 압출물을 얻는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 마치현의 습식초음파 처리는 마치현에 30∼200W에서 3∼10분 동안 습식초음파 처리를 실시하여 마치현의 세포벽을 붕괴시키는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 마치현의 고온고압 증자 처리는 마치현에 100∼150℃의 온도와 1∼10bar의 압력에서 10∼20분 동안 고온고압 증자 처리를 실시하여 마치현의 세포벽을 붕괴시키는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 마치현의 가압처리는 마치현에 3000∼15000psi에서 10∼20분 동안 가압처리를 실시하여 마치현의 세포벽을 붕괴시키는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 압출 수용화된 마치현에 메탄올 또는 에탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상의 유기용매로 추출 및 여과한 후, 증발건조기로 감압 농축하여 마치현 추출물을 얻는 것을 특징으로 하는 항비만용 조성물의 제조방법.
- 삭제
- 제4항에 의한 마치현 추출물을 유효성분으로 포함하는 항비만용 약학조성물.
- 제4항에 의한 마치현 추출물을 유효성분으로 포함하는 항비만용 건강식품조성물.
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