KR100852479B1 - 혈당강하 효과를 갖는 운지버섯 유래 다당체 및 그 제조방법 - Google Patents
혈당강하 효과를 갖는 운지버섯 유래 다당체 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 혈당강하 효과를 갖는 운지버섯 (Coriolus versicolor) 유래의 세 가지의 다당체, 그 분리방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 당뇨병 치료용 조성물에 관한 것으로서, 스트렙토조토신 유도성 당뇨쥐에서 포도당의 레벨을 감소시키며, 혈장의 총 콜레스테롤과 트리글라이세라이드 함량을 낮추고, 혈장의 알라닌 트렌스아미나제 (ALT)와 아스파레이트 트랜스아미나아제 (AST) 활성을 감소시키는 뛰어난 효과가 있기 때문에 상기 다당체를 유효성분으로 하는 우수한 당뇨병 치료용 조성물을 제공할 수 있다.
운지버섯, 균사체 액체배양, 다당체, 혈당강하 효과, 포도당, 총콜레스테롤, 중성지방, 알라닌 트랜스아미나아제, 아스파레이트 트랜스아미나아제
Description
도 1은 운지버섯(Coriolus versicolor)의 자실체와 균사체 및 균사체 액체배양으로부터 얻어지는 다당체를 회수하는 과정을 나타내는 모식도이다.
본 발명은 혈당강하 효과를 갖는 운지버섯(Coriolus versicolor) 유래 다당체(biopolymer) 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 운지버섯 균사체 액체배양으로부터 다당체를 제조하는 방법, 및 그로부터 제조된 다당체 및 이를 포함하는 당뇨 치료 효과가 있는 조성물에 관한 것이다.
운지버섯은 막대한 의학적 가치를 갖는 버섯으로써 중국 명나라때 Li Shi Zhen의 "Compedium of Materia medica"에 이미 기록되어 있다. 이 버섯은 역사적으로 중국뿐만 아니라 세계 여러 나라에서 건강식품으로 주의를 끌었다. 상기 버섯에 서 다양한 화합물을 분리하였으며, 그들 중 어떤 것은 판매되기도 한다.
상기 버섯유래의 다당류펩티드(polysaccharopeptide, PSP)는 면역조절, 항암, 간보호 활성을 갖고 있으며, 암환자에게 면역조절제와 항암제로 사용되어 왔다. 상기 다당류펩티드와 매우 유사한 다당류로 운지버섯에서 분리한 크레스틴(PSK, krestin)이 있다.
여러 연구자들은 다른 의학적 활성들을 찾기 위한 상기 버섯종에 대한 계속적인 연구들이 시도되고 있다. 그러나 운지버섯의 여러 가지 형태의 추출물이 가지는 저혈당 효과에 대한 보고는 거의 없었다.
종래 운지버섯을 이용한 선행기술로는 건강기능식품에 관하여 대한민국 특허 제10-545407호에 “고지혈증용 건강기능식품 조성물 및 그의 제조방법”이 개시되어 있고, 운지버섯 다당체의 항보체 활성 용도에 관하여 대한미국 특허 제10-468649호에 “항보체 활성을 갖는 운지버섯 자실체 유래의 다당체 및 그 분리방법”이 개시되어 있으나, 당뇨병 치료 용도의 운지버섯의 다당체에 대하여는 개시된 바 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 운지버섯의 자실체와 균사체 추출 다당체 및 균사체 액체배양여액으로부터 얻어낸 다당체가 저혈당 효과가 있음을 확인하고 상기 다당체 중 가장 효과가 뛰어난 다당체를 밝혀내는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 운지버섯 자실체에서 추출한 다당체를 비롯하 여 상기 버섯종의 균사체 액체배양하고 균사체 및 상기배양 여액으로부터 다당체를 얻은 다음 스트렙토조톡신 유도 당뇨쥐를 이용하여 상기 다당체들을 경구투여하여 사육시킨 후 실험동물로부터 혈액을 얻고 상기 혈액을 분석하여 포도당 (glucose), 혈장의 총 콜레스테롤 (total cholesterol), 트리글라이세라이드 (triglyceride), 혈장의 알라닌 트렌스아미나제 (ALT)와 아스파레이트 트랜스아미나아제 (AST)의 함량을 조사하여 운지 버섯유래의 여러 다당체의 당뇨병치료 효과를 비교 조사하고 가장 효과가 좋은 다당체를 밝혀내어 혈당강하 활성의 실체를 알아보기 위해 아미노산과 당 성분을 분석함으로써 달성하였다.
본 발명은 운지버섯을 계대배양하는 단계; 상기 배양균을 종균배양하는 단계; 상기 배양액을 분쇄하여 얻은 분쇄물을 배양배지에 접종하는 단계; 상기 분쇄물을 포함한 배양액을 균사체 액체배양하는 단계; 상기 균사체 액체배양 여액을 원심분리하여 얻은 상등액을 에탄올 침전시켜 방치 후 재차 원심분리하는 단계; 및 상기 원심분리로 얻은 침전물을 물로 희석 및 투석한 다음 동결건조하여 다당체를 얻는 단계로 이루어진, 운지버섯 균사체 액체배양 여액에서 다당체의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 방법으로 제조한 혈당강하 활성이 있는 운지버섯 유래 균사체 액체배양여액의 다당체.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조한 운지버섯 유래 균사체배양여액의 다 당체를 유효성분으로 함유하는 당뇨병 치료용 및 예방용 조성물을 제공한다.
본 발명은 운지 버섯을 균사체 액체배양하고 상기 균사체와 배양여액 그리고 자실체로부터 각각 다당체를 얻는 단계, 스트렙토조토신 (streptozotocin) 유도 당뇨쥐를 이용하여 상기 다당체들을 경구투여하여 사육시킨 후 실험쥐로부터 혈액을 얻는 단계, 상기 혈액으로부터 포도당, 총 콜레스테롤, 트리글라이세라이드, 알라닌 트랜스아미나제 및 아스파레이트 트랜스아미나제의 함량을 조사하는 단계, 상기 다당체 중 가장 혈당강하 효과가 좋은 다당체의 아미노산과 당 성분을 분석하는 단계로 구성된다.
운지버섯 유래의 세가지 다당체 중 가장 혈당강하 효과가 좋은 균사체 액체배양 여액의 다당체를 유효성분으로 하는 당뇨병의 치료용 조성물과 약제학적으로 허용되는 담체를 혼합하여 약학 조성물을 제조할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 통상적으로 사용되는 부형제, 붕해제, 감미제, 활택제, 항미제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 통상적인 방법에 의해 경구투여용 제제 또는 비경구투여용 제제와 같은 단위 투여형 또는 수회 투여형 약제학적 제제로 제형화될 수 있다.
본 조성물은 목적하는 바에 따라 비경구투여하거나 경구투여할 수 있으며, 하루에 체중 1kg당 운지 버섯 균사체 액체배양 여액의 다당체를 0.05 g 내지 0.5 g을 투여할 수 있는데, 바람직하게는 0.15 g을 1 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다. 특정 환자에 대한 투여용량 수준은 사용될 특정 화합물, 체중, 환자의 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율, 질환의 중증도 등에 따라 변 화될 수 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 방법을 실시예를 들어 상세히 설명하고자 하지만 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
<실시예>
실시예
1:
운지버섯의
자실체, 균사체 그리고 균사체 액체배양 여액의 다당체 분리
운지버섯의 배양은 운지버섯을 감자/덱스트로우즈 아가 배지(pH 6)에 접종하고 4 ℃에서 보관하며 석 달마다 계대배양 하였다. 그 다음, 상기 운지버섯 균사체를 감자/덱스트로우즈 브로스(pH 6)에 넣고 120 rpm과 25℃의 회전식진탕기에서 종균배양하였다.
상기 배양 4일 후, 운지버섯 균사체 배양액 50 ml을 무균상태에서 분쇄하고 나서 상기 분쇄물을 다음의 조성물(g/L)을 포함한 배양배지에 2%(v/v)으로 접종하였다: 글루코우즈, 20; 효모 추출물, 2; 펩톤, 2; K2HPO4, 1; KH2PO4, 0.46; MgSO4 ·7H2O, 0.5; pH는 멸균하기 전에 6으로 맞추었다.
상기 분쇄물을 포함한 배양액 200 ml을 넣은 500 ml용 삼각 플라스크를 회전식진탕기에 놓고 150 rpm, 25℃ 조건에서 12일 동안 액체배양하였다.
운지버섯의 자실체는 재래식 시장에서 구입하여 잘게 자른 다음 4℃이하에서 보관하였다.
운지버섯 유래의 각 다당체의 회수를 위한 과정은 다음과 같다. (도 1 참조)
먼저. 자실체에서 다당체를 회수하기 위한 과정을 살펴본다.
가. 상기 자실체를 호모게나이즈한 후, 열수 추출을 하고(2시간. 3번), 열수 추출물을 다시 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한다.
나. 원심 분리 후 상층액을 회수하여, 에탄올로 침전시킨 후 (상층액:에탄올=1:4, 1일 동안), 다시 10,447x g/20 min의 속도록 원심분리한다.
다. 원심 분리 후 침전물을 동결 건조과정을 거치게 한 후 증류수에 녹이고(침전물/증류수=10mg/1ml), 다시 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한다.
라. 원심 분리 후 상층액을 3일 동안 투석한 후 동결건조 시켜서 다당체를 회수한다.
다음, 균사체에서 다당체를 회수 위한 과정이다.
가. 상기 균사체 액체배양한 운지버섯 균사체와 배양액을 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한 후, 아래에 가라 앉은 균사체 층을 증류수로 세번 씻어내고, 열수 추출을 하고 (2시간. 3번), 열수 추출물을 다시 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한다.
나. 원심 분리 후 상층액을 회수하여, 에탄올로 침전시킨 후 (상층액:에탄올=1:4, 1일 동안), 다시 10,447x g/20 min의 속도록 원심분리한다.
다. 원심 분리 후 침전물을 동결 건조과정을 거치게 한 후 증류수에 녹이고(침전물/증류수=10mg/1ml), 다시 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한다.
라. 원심 분리 후 상층액을 3일 동안 투석한 후 동결건조 시켜서 다당체를 회수한다.
마지막으로, 균사체 액체배양 여액에서 다당체를 회수하기 위한 과정을 살펴본다.
가. 상기 균사체 액체배양한 운지버섯과 배양액을 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한 후, 상층액을 에탄올로 침전시킨 후(상층액:에탄올=1:4, 1일 동안) , 다시 10,447x g/20 min의 속도록 원심분리한다.
나. 원심 분리 후 침전물을 동결 건조과정을 거치게 한 후 증류수에 녹이고(침전물/증류수=10mg/1ml), 다시 10,447x g/20 min의 속도로 원심분리한다.
다. 원심 분리 후 상층액을 3일 동안 투석한 후 동결건조 시켜서 다당체를 회수한다.
실시예
2:
운지버섯
유래의
세가지
다당체의 혈당강하 효과
본 발명의 운지버섯 유래의 여러 다당체의 혈당강하 효과를 비교 실험 하기 위해 사용된 Sprague-Dawley 쥐는 5주령 수컷으로서 ㈜ 대한바이오링크로부터 구입하였다.
상기 실험용 쥐는 22±2℃의 온도, 55±5%의 습도 및 12시간마다 명암이 조절되는 사육실내 스테인리스 스틸 케이지에서 개별적으로 사육되었다. 실험기간 동안, 시판되는 사료(삼양사 제품, 한국)를 상기 실험쥐에게 먹였다.
상기의 조건에서 실험용 쥐들은 7일 동안 적응되었고, 그 후 스트렙토조토신(시그마사 제품, 50 mg/kg BW, pH4.5의 시트레이트 완충액에 용해 됨)을 근육낸 주사하기 전 12시간 동안 단식시켰다. 스트렙토조토신을 처리하고 2일 후, 절식시키지 않았을 때의 혈중 포도당 농도가 300 mg/dl보다 높을 때 이를 당뇨병을 갖게된 것으로 결정하였으며, 또한 당뇨 상태는 포도당 시험 스트립(테스트 스트립 Glucotest, 독일)을 사용하여 꼬리 대동맥에서 혈액을 채취하여 확인 하였다.
그 후, 상기 동물들을 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM) 모델로 이용하였다. 각 실험군은 셀라인(saline)과 세 가지의 다당체를 각각 50-150 mg/kg을 3주 동안 매일 구강존대를 사용하여 경구투여 하였다. 실험군의 분류와 쥐에 대한 설명은 표 1에 자세하게 나타나 있다.
| 그룹 | 경구투여 |
| 정상군1 ) | 없음 |
| 대조군2 ) | 0.9 % 생리식염수(NaCl) |
| 배양여액2 ) | 운지버섯 균사체 액체배양 여액으로부터 얻어진 다당체 |
| 균사체2 ) | 운지버섯 균사체 액체배양 후 균사체로부터 얻어진 다당체 |
| 자실체2 ) | 운지버섯 자실체로부터 얻어진 다당체 |
| 1) 정상 쥐이고 개체수는 9마리이다. 2) 9 마리의 쥐에게 스트렙토조토신(50mg/kg체중)을 투여하여 당뇨쥐를 유도하였다. 대조군과 실험군에는 2주 동안 각각 생리식염수(대조군), 배양여액, 균사체, 자실체 추출물을 체중 kg 당 100mg만큼씩 매일 투여하였다. | |
상기 경구투여의 마지막에는 실험용 동물들을 9시간동안 절식시키고 나서 가볍게 에테르 마취하고, 복부대동맥으로부터 혈액을 얻었다. 먹이 섭취 및 체중은 각각 매일 기록하였다.
상기에서 얻은 혈액샘플을 헤파린화된 튜브에 모았으며, 혈장은 1,100x g로 20분동안 원심분리하여 분리하였다. 혈장내 포도당은 글루코우즈 옥시데이즈 키트(글루코우즈B-테스트, 일본의 와코 퓨어 케미칼사 제품)로 측정하였다. 혈장의 총 콜레스테롤, 트리글라이세라이드, 알라닌 트랜스아미나제 및 아스파테이트 트랜스아미나제 함량은 효소 실험 키트(한국 아산제약회사제품)로 평가하였다.
각 데이터의 값은 평균 ± 표준오차로 나타내었다. 그룹 평균값은 일원분산 분석과 Duncan의 배열 시험으로 비교하였다. 통계치는 p<0.05에서 유효한 것으로 고려하였다.
운지버섯에서 유래한 세가지 다당체가 당뇨쥐에 있어서의 체중증가, 음식 섭취, 그리고 음식의 효율에 대한 영향은 표 2에서 보여지고 있다.
| 그룹1 ) | 체중증가 (g/day) | 식이섭취 (g/day) | 식이효율2 )(%) |
| 정상군 | 6.32 ± 0.32c | 25.41 ± 0.80a | 0.24 ± 0.01c |
| 대조군 | 2.69 ± 0.36a | 39.79 ± 0.61c | 0.07 ± 0.01a |
| 배양여액 | 3.49 ± 0.22ab | 31.04 ± 0.44ab | 0.11 ± 0.01ab |
| 균사체 | 3.42 ± 0.15ab | 34.36 ± 0.63ab | 0.11 ± 0.01ab |
| 자실체 | 3.44 ± 0.28ab | 32.63 ± 0.99ab | 0.10 ± 0.01ab |
| 1) 표1과 같다. 2) 체중증가/식이섭취. 각각의 값은 9마리의 흰쥐에 대한 평균표준±오차이다. 다른 윗첨자로 되어 있는 a, b, c 값은 p < 0.05에서 동일한 칸에서 다른 군 사이에 유의한 차이가 있다는 것을 나타낸다. | |||
일반적으로 스트렙토조토신 유도성 당뇨쥐는 췌장의 β-세포가 파괴되어 인슐린 생성에 이상을 초래하여 당대사의 불균형으로 저체중 증가와 다식 현상이 나타난다.
체중 증가량과 식이 효율에 있어서 정상군보다 당뇨 유발군들이 낮게 나타났으나 각 다당체별 처리에 따른 실험동물들의 체중 증가량과 식이효율은 당뇨 대조군과 비교하여 약간 높긴 해도 유효한 차이는 없었다.
또한, 실험동물의 식이 섭취량은 정상군에 비해 당뇨 유발군들이 높게 나타났으며, 다당체를 투여한 실험군들은 당뇨 대조군보다 적은 식이 섭취량을 나타내었다.
이상의 결과들로 보아 운지버섯의 다당체들을 경구투여한 경우, 실험동물의 전반적인 행동에 있어 별 변화를 보이지 않았으며, 실험동안 실험동물들의 치사는 발견된 바 없었다. 결과적으로, 상기 버섯종의 세가지 다당체들을 경구투여함으로 인한 실험쥐에 대한 독성효과의 가능성을 배제시킬 수 있었다.
| 그룹1 ) | 포도당 (mg/dl) | 총콜레트레롤 (mg/dl) | 트리글라이세라이드(mg/dl) |
| 정상군 | 154.52± 6.94a | 58.56 ± 5.12a | 45.89 ± 6.40a |
| 대조군 | 525.96 ± 14.31c | 72.26 ± 3.95b | 101.20± 8.30c |
| 배양여액 | 417.90 ± 43.24b | 56.52 ± 0.97a | 58.22 ±7.33ab |
| 균사체 | 463.01 ± 9.12b | 59.95 ± 2.23a | 67.91 ± 6.40b |
| 자실체 | 469.97 ± 22.38bc | 61.51 ± 3.20a | 70.62 ±7.72ab |
| 1) 표1과 같다. 각각의 값은 9마리의 흰쥐에 대한 평균표준±오차이다. 다른 윗첨자로 되어 있는 a, b, c 값은 p < 0.05에서 동일한 칸에서 다른 군 사이에 유의한 차이가 있다는 것을 나타낸다. | |||
당뇨가 유발된 흰쥐에 운지버섯 유래의 세가지 다당체를 2주간 경구투여 후 나타나는 혈장 포도당, 총 콜레스테롤, 및 트리글라이세라이드 농도를 표 3에 나타내었다.
당뇨 유발군들에서 모두 고혈당이 나타났지만, 다당체들을 처리한 군들에서 당뇨 대조군보다 유의적으로 혈장 포도당 수치가 감소하였으며, 특히 액체배양 여액에서 추출한 다당체를 투여한 결과, 혈장 포도당 함량이 20.6% 정도 감소되어 가장 뛰어난 효과를 보였다.
운지버섯의 세가지 다당체 중 특히 액체배양 여액의 다당체는 아마도 췌장의 β- 세포의 손상을 어느 정도 회복시키고 인슐린 합성을 촉진하여 혈장의 포도당 함량을 낮추는 효과가 있는 것으로 사료된다.
혈청의 총 콜레스테롤과 트리글라이세라이드 함량은 인슐린-의존성
당뇨병(IDDM) 모델의 실험쥐에서 당뇨 조절도에 달려있다. 당뇨병의 대사적 특징은 혈당의 상승과 비정상적인 지질대사로 혈당의 상으로 지질과산화 반응을 유도하여 동맥경화증을 유발 할 수 있으며, 혈당의 조절 상태가 불량할수록 고지혈증이 심해지므로, 혈중 초저밀도 지단백(VLDL) 제거율이 감소되어 혈중 총 콜레스테롤과 트라이글라이세라이드가 증가된다고 알려져 있다.
본 실시예에서 운지버섯 균사체 액체배양 여액에서 생산된 다당체를 스트렙토조토신 유도 당뇨쥐에 투여한 결과 총 콜레스테롤과 트리글라이세라이드의 함량이 가장 크게 감소됨을 볼 수 있었다. 즉 액체배양여액 다당체를 투여한 결과 혈장의 총 콜레스테롤과 트리글라이세라이드 함량은 당뇨 대조군과 비교하여 각각 21.8%와 42.5%로 저하되었다.
| 그룹1 ) | ALT (IU/L) | AST (IU/L) |
| 정상군 | 12.38± 0.50a | 72.46 ±8.10a |
| 대조군 | 73.37 ± 6.50c | 157.00 ± 9.91c |
| 배양여액 | 33.45 ± 3.54b | 105.52 ± 6.92b |
| 균사체 | 39.72 ±3.99b | 105.79± 7.91b |
| 자실체 | 39.21 ±4.11b | 111.67± 9.60b |
| 1) 표1과 같다. 각각의 값은 9마리의 흰쥐에 대한 평균표준±오차이다. 다른 윗첨자로 되어 있는 a, b, c 값은 p < 0.05에서 동일한 칸에서 다른 군 사이에 유의한 차이가 있다는 것을 나타낸다. | ||
일반적으로 독극물 투여, 간경변, 간염 및 간암과 같은 간의 대사적 변화로 인해 증가되는 것으로 알려져 있는 알라닌 트랜스아미나아제(ALT)와 아스파레이트 트랜스아미나아제(AST)는 이들의 함량에 따라 간 손상 정도를 결정하는데 있어 지표로써 사용될 수 있다.
당뇨시에 간장내 지질대사 이상으로 간장을 손상시켜 ALT와 AST가 증가하는 것으로 알려져 있다. 표 5에 나타난 바와 같이, 당뇨유발군들이 ALT와 AST 활성이 높은 것은 고혈당으로 인한 간장의 손상으로 추측되며, 다당체 투여군들이 당뇨대조군보다 이 수치를 감소시켰으나, 특히 균사체 액체배양 여액을 투여한 군에서 ALT와 AST 활성이 57.9%와 34.8%가 감소시켜 가장 뛰어난 효과를 보이는 것은 운지버섯 균사체 액체배양여액의 다당체 투여가 고혈당으로 인한 간장 손상을 어느 정도 회복시켜줌을 알 수 있다.
실시예
3: 저혈당 활성이 있는
운지버섯
유래의 균사체 액체배양 여액 다당체의 성분분석
본원발명의 혈당강하 활성이 있는 운지버섯 유래의 균사체 액체배양 여액 다당체의 구성성분을 분석하기 위하여, 상기 다당체의 총 당 함량은 표준물질로서 만노우즈와 갈락토우즈 혼합액(1:1)을 사용하여 페놀-황산법으로 측정하였고, 당 구성성분은 Jones와 Albersheim의 방법에 따라 가수분해 및 아세틸화하여 GC 3600 가스 크로마토그래피로 분석하였다.
또한 총 단백질 함량은 표준물질로서 보바인 씨럼 알부민 (bovine serum albumin)을 사용하여 Lowry 등의 방법에 따라 측정하였고, 아미노산 구성성분은 단백질 가수분해 후 Na-form 컬럼으로 바이오크롬 20 아미노산 자가분석기(Biochrom 20 amino acid auto-analyzer, 파마시아 바이오테크사 제품)에서 분석하였다.
그 결과 상기 실시예 1의 방법으로 분리된 운지버섯 균사체 액체배양 여액의 다당체는 탄수화물 60.9%와 단백질 28.5%로 이루어진 당단백질인 것으로 사료되었으며, 자세한 화학적 분석은 표 6에 나타내었다. 7종류의 탄수화물로 구성되어 있고, 주요 구성당은 만노우즈 (39.2%)와 글루코우즈(34.4%) 그리고 갈락토우즈(15.4%)였다.
단백질은 15종의 아미노산으로 구성되었으며, 주요 구성 아미노산은 이소루신(14.7%), 알라닌(13.1%) 및 세린(8.9%)이었다. 본 발명의 운지버섯 균사체 액체배양여액 다당체는 만노우즈 및 글루코우즈가 우세한 7종류의 다른 당과 세린, 글리신 및 알라닌이 우세한 15종류의 다른 아미노산으로 구성되어 있었다.
더욱이, 표고버섯 및 상황버섯 등의 다른 종류의 버섯에서 얻은 저혈당성 생중합체 역시 화학적으로 서로 달랐으므로, 혈당강하 활성은 생중합체의 특이한 화학적 조성에 달려있기보다는 오히려, 복잡한 화학 구조 때문일 가능성이 짙다. 동시에, 버섯 유래의 생중합체가 모두 저혈당성을 갖는 것은 아니므로 다양한 정도로 혈당강하 활성을 나타냄에 있어 " 어떤 구조적 특이성" 이 있는 것으로 보인다.
| 당 | 조성 (%)1 | 아미노산 | 조성(%)2 |
| 퓨코우즈 | 8.6 | 아스파르트산 | 7.3 |
| 리보오스 | 0.2 | 트레오닌 | 7.0 |
| 아라비노우즈 | 0.5 | 세린 | 8.9 |
| 자일로우즈 | 1.7 | 글루탐산 | 7.2 |
| 만노우즈 | 39.2 | 글리신 | 2.4 |
| 갈락토우즈 | 15.4 | 알라닌 | 13.1 |
| 글루코우즈 | 34.4 | 시스테인 | 3.4 |
| 발린 | 8.0 | ||
| 이소루이신 | 14.7 | ||
| 루이신 | 5.3 | ||
| 티로신 | 3.1 | ||
| 페닐알라닌 | 5.3 | ||
| 히스티딘 | Trace | ||
| 라이신 | 2.8 | ||
| 아르기닌 | 2.1 | ||
| 총 당 함량 | 60.93 | 총 아미노산 함량 | 28.58 |
| 1 퍼센트는 총당당 함량으로 계산하였다. 2 퍼센트는 총 아미노산당 함량으로 계산하였다. | |||
상기한 바와 같이, 본 발명은 운지 버섯의 자실체, 균사체 또는 균사체 배양여액에서 추출한 다당체의 저혈당 가능성의 상당한 평가를 포함하고 있다. 여기서, 균사체 배양여액에서 추출한 다당체가 좀 더 가능성있는 후보자로 나타났다. 이것들의 작용에 의한 완전한 메커니즘이 이해되지 않는다 하더라도, 본 발명의 실시예들을 통해서 상기의 다당체들이 뛰어난 저혈당 효과를 나타낸다는 것을 확실하게 알 수 있었다.
따라서, 본 발명 영지버섯의 균사체 액체배양 여액으로부터 얻어지는 다당체가 가장 뛰어난 당뇨병 치료효과가 있음을 알고, 이를 식이요법, 음료, 건강식품등에 원료로 이용하여 당뇨환자에 있어서 고혈당 상태를 경감시키기 위해 예방적 그리고 치료적 목적으로 사용할 수 있다. 그러나, 저혈당 효과의 완전한 메커니즘을 밝히고 능동적인 원리를 연구하기 위해서 좀더 이해력 있는 화학물질 그리고 약학적인 연구가 필요하다.
이상 실시예를 통하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 운지버섯의 균사체 액체배양여액으로부터 생산된 다당체는 스트렙토조토신 유도성 당뇨쥐에서 포도당의 레벨을 20.6% 정도로 감소시키고, 혈장의 총 콜레스테롤과 트리글라이세라이드 함량을 각각 21.8%와 42.5%로 낮추고, 혈장의 ALT와 AST 활성을 57.9%와 34.8%로 감소시키는 뛰어난 효과가 있다. 따라서, 운지버섯의 균사체 액체배양여액 다당체는 혈당강하 효과가 있으므로 상기 다당체를 유효성분으로하는 우수한 당뇨병 치료용 조성물을 제공할 수 있어 의약산업상 매우 유용한 발명인 것이다.
Claims (3)
- 운지버섯을 감자/덱스트로우즈 아가 배지(pH 5)에 접종하고 4℃에서 보관하며 석 달마다 계대배양하는 단계;상기 배양균을 감자/덱스트로우즈 브로스(pH 5)에 넣고 25℃의 회전식진탕기(120 rpm)에서 종균배양하는 단계;상기 배양 4일 후, 상기 배양액을 무균상태에서 분쇄하고나서 상기 분쇄물을 미리 제조한 배양배지(글루코우즈 20 g/L, MgSO4 · 7H2O 0.5 g/L, K2HPO4 1 g/L, KH2PO4 0.46 g/L, 효모 추출물 2 g/L, 펩톤 2 g/L 멸균하기 전에 pH는 5로 조정함)에 2%(v/v)으로 접종하는 단계;상기 분쇄물을 포함한 배양액을 150 rpm, 25℃ 조건의 회전식진탕기에서 10일 동안 균사체 액체 배양하는 단계;상기 균사체 액체배양 여액을 10,447 x g로 20분간 원심분리하여 얻은 상등액을 에탄올 침전시켜 4℃에 24시간 방치 후 원심분리하는 단계; 및상기 원심분리로 얻은 침전물을 물로 희석 및 투석한 다음 동결건조하여 다당체를 얻는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는, 운지버섯 균사체 액체배양 여액에서 다당체의 제조 방법.
- 제1항의 방법으로 제조된, 60.9%의 탄수화물과 28.5%의 단백질을 포함하고, 주 구성당인 만노우즈, 글루코우즈 및 갈락토우즈의 함량 비율은 각각 39.2%, 34.2% 및 15.4%이고 , 주 구성 아미노산인 이소루신, 알라닌 및 세린의 함량 비율은 각각 14.7%, 13.1% 및 8.9%인 것을 특징으로 하는 혈당강하 활성이 있는 운지버섯 균사체 액체배양 여액 유래의 다당체.
- 제1항의 방법으로 제조된 운지버섯 균사체 액체배양 여액 유래의 다당체를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 당뇨병 치료용 및 예방용 조성물.
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| KR1020070008510A KR100852479B1 (ko) | 2007-01-26 | 2007-01-26 | 혈당강하 효과를 갖는 운지버섯 유래 다당체 및 그 제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
| US5008243A (en) | 1983-08-11 | 1991-04-16 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Pharmaceutical composition containing a glycoprotein |
| KR20060114132A (ko) * | 2005-04-27 | 2006-11-06 | 박미연 | 버섯 균사체의 배양방법 |
| KR20070018337A (ko) * | 2005-08-09 | 2007-02-14 | 영동 기능식품 주식회사 | 운지버섯 균사체 생산 방법, 이로부터 제조된 운지버섯균사체 및 이를 함유하는 건강기능식품 |
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