KR100860080B1

KR100860080B1 - 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 꼬리풀속 식물추출물을 함유하는 약학조성물

Info

Publication number: KR100860080B1
Application number: KR1020060048104A
Authority: KR
Inventors: 이형규; 오세량; 안경섭; 이중구; 이상구; 정혁; 김두영; 박보영; 권옥경; 전계화; 김미진
Original assignee: 한국생명공학연구원
Priority date: 2005-05-30
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2026-05-29
Also published as: KR20060125489A

Abstract

본 발명은 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 긴산꼬리풀(Veronica longfolia)을 포함한 꼬리풀속(Vronica genus) 식물의 추출물을 유효성분으로 함유하는 약학조성물에 관한 것으로, 상세하게는 본 발명의 긴산꼬리풀 추출물은 난백알부민(ovalbumin) 유도 천식 동물 모델에서 기도과민성 억제활성, 기관지 폐포세척액의 인터루킨-5 (IL-5), 인터루킨-13 (IL-13)의 생산을 억제하는 활성, 호산구 증가를 억제하는 활성, 카라기난-유도 동물모델에서 부종 억제활성을 가짐으로서 긴산꼬리풀을 포함한 꼬리풀속 식물의 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염, 항알레르기 및 천식의 예방 및 치료를 위한 약학조성물로서 이용될 수 있다.

꼬리풀속, 긴산꼬리풀, 항염, 항알레르기, 항천식 활성, 약학조성물

Description

항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 꼬리풀속 식물 추출물을 함유하는 약학조성물{Pharmaceutical composition comprising the plant extract belonged to Veronica genus having anti-inflammatory, anti-allergic and-asthmatic activity}

도 1은 기도 감작한 후 기관지 폐포의 세포조직학을 분석한 것을 나타낸 도로서, 기도 감작하지 않은 경우(A), 기도 감작 후 PBS 처리한 경우(B), 긴산꼬리풀 추출물을 처리한 경우(C) 기관지 조직에 미치는 영향을 나타낸 도이다.

본 발명은 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 긴산꼬리풀(Veronica longifolia)을 포함한 꼬리풀속(Veronica genus) 식물의 추출물을 유효성분으로 함유하는 약학조성물에 관한 것이다.

천식(asthma)이란 여러 가지 자극에 대한 기도의 과민성을 그 특징으로 하는 질환으로 기도의 광범위한 협착에 의해 발생하는 천명(喘鳴), 호흡곤란, 기침 등의 임상 증세들은 자연히 혹은 치료에 의해 가역적으로 호전될 수 있다. 대부분의 천식은 알레르기성이며, 만성 기도염증(chronic airway inflammation)과 기도 과민반응성(bronchial hyperresponsiveness)이 특징이다(Minoguchi K and Adachi M. Pathophysiology of asthma. In: Cherniack NS, Altose MD, Homma I, editors. Rehabilitation of the patient with respiratory disease. New York: McGraw-Hill, 1999, pp 97-104).

알레르기성 천식 환자는 세계인구의 약 10%를 차지하는 것으로 알려져 있으며 (2억 7500만 명, 1995년), 미국에만 1700만 명이 천식으로 고생하고 있고, 이 중 500만 명이 청소년이라고 보고 되어 있다. 2000년도에 알레르기성 천식 치료제의 미국 시장 규모가 약 64억$ 이었으며, 한국 시장도 약 10억$로 전체 한국 의약품 시장의 20% 정도를 차지한다고 보고 되었다.

천식은 그 원인에 따라 외인성 천식과 내인성 천식으로 나누어질 수 있다. 외인성 천식의 경우 원인 항원에 노출되었을 때 증상이 나타나는 천식을 말한다. 원인 항원에 대한 피부시험이나 기관지 유발시험이 양성반응을 보이며 발병 연령이 젊은 것이 보통이다. 집 먼지, 진드기가 가장 많은 원인 항원이며, 그밖에 꽃가루, 동물의 상피, 곰팡이 등이 원인 항원으로 작용한다. 내인성 천식의 경우에는 상기도 감염, 운동, 정서불안, 한랭 기후 및 습도의 변화 등이 천식을 유발하거나 악화시키는 경우인데, 성인형 천식에서 흔히 볼 수 있다. 그 외에도 약물에 의해 유발되는 천식, 운동 유발성 천식 및 직업성 천식 등이 있다. 가장 문제가 되는 외인성 천식의 경우 피부시험으로 원인 항원을 찾아낼 수 있으며, 외인성 천식에서는 혈청 중의 총 IgE가 증가하며 항원 특이적 IgE가 검출된다.

병태생리학적인 면에서 천식은 TH2 면역세포에서 생성하는 사이토카인에 의해 염증세포가 증식, 분화 및 활성화되어 기도 및 기도주변 조직으로 이동, 침윤하여 나타나는 만성 염증질환으로 인식되고 있다(Elias JA et al., J. Clin . Invest., 111, pp 291-297, 2003). 이 경우 활성화된 호산구, 비만세포, 폐포 대식세포 등의 염증세포는 다양한 염증매개인자들을 분비하는데 , 그 중 시스테인 류코트리엔 (cysteinyl leukotrienes; LTC₄, LTD₄, LTE₄)은 가장 강력한 기관지 수축작용과 호산구증가를 유도하는 물질이다(Barnes PJ et al., Pharmacol Rev., 50, pp515-596, 1998). 염증세포에서 시스테인 류코트리엔의 생성은, 먼저 세포막의 인산지질(phospholipid)에서 유리된 아라키돈산(arachidonic acid)이 핵막에서 5-리폭시게나제 (5-lipoxygenase, 5-LO)와 5-리폭시게나제활성단백질 (Five Lipoxygenase Activating Protein, FLAP)의 작용으로 5-HPETE(5-hydroperoxyeicosatetraenoic acid)을 거쳐 류코트리엔 A₄ (leukotriene A₄)으로 전환된 후, LTC₄ 합성효소(LTC₄ synthase)의 작용으로 LTA₄에 글루타치온이 결합하여 LTC₄가 생성된다(Nicosia S et al., Pulm Pharmacol Thr , 14, pp 3-19, 2001). 세포질에서 생성된 LTC₄는 세포 밖으로 배출되는데 감마글루타밀트란스펩티다아제(γ-glutamyltranspeptidase)와 디펩티다아제 (dipeptidase)에 의해 글루타민산(glutamic acid)과 글리신(glycine) 잔기가 차례로 가수분해 되어 각각 LTD₄와 LTE₄ 가 생성된다(Peters-Golden M. Cell biology of the 5-lipoxygenase pathway., Am. J. Respir Crit Care Med., 157, ppS227-S232,1998; Bisgaard H., Pediatr Pulmonol, 30, pp 166-176, 2000).

알레르기, 찬 공기, 운동 및 화학적 자극 등 다양한 자극을 받아 염증세포가 활성화되면 다양한 시스테인 류코트리엔 등 다양한 염증매개체가 분비되어 호산구의 기도유입 및 집적을 유도하며(Busse WW., J. Respir Crit Care Med ., 157, pp S210-S213, 1998), 호산구 역시 다량의 시스테인 류코트리엔을 생산하므로 이들의 기도 조직 및 기관지폐포액 (bronchoalveolar lavage fluid, BALF)의 증가는 천식을 악화시키는 중요한 요인이 된다(Underwood DC et al., Am. J. Respir Crit Care Med., 154, pp 850-857, 1996).

따라서 염증세포 활성화에 관여하는 IL-4, IL-5, IL-13 등의 사이토카인의 생산과 이들의 작용으로 호산구 등 염증세포에서 분비되는 시스테인 류코트리엔 생합성 등은 염증 및 알레르기 반응과 이로 인한 천식을 유발하는 주요 원인이므로 이들의 생산을 억제하기 위한 약물을 개발하고자 많은 연구가 진행되고 있다.

긴산꼬리풀(Veronica longifolia; Pseudolysimachion longifolium)은 쌍떡잎식물 합판화군 통화식물목 현삼과 꼬리풀속(Veronica genus)의 식물로서, 한국, 중국, 러시아, 유럽 등에 분포하는 다년생 초본이다. 국내에는 동속 근연종으로 넓은산꼬리풀 (Pseudolysimachion ovtum), 넓은잎꼬리풀 (Pseudolysimachion kiusianum), 봉래꼬리풀 (Pseudolysimachion kiusianum var. diamanticum), 털넓은잎꼬리풀 (Pseudolysimachion kiusianum var. villosum), 구와꼬리풀 (Pseudolysimachion dahuricum), 큰구와꼬리풀 (Pseudolysimachion pyrethrinum), (큰)꼬리풀 (Pseudolysimachion linarifolium), 털꼬리풀 (Pseudolysimachion linarifolium var. villosulum), 산꼬리풀 (Pseudolysimachion rotundum var. subintegrum), 큰산꼬리풀 (Pseudolysimachion rotundum var. coreanum), 섬꼬리풀 (Pseudolysimachion insulare), 물칭개나물 (Pseudolysimachion undulata) 등이 보고 되어 있다 (이창복, 원색대한식물도감, 향문사, 2003). (큰)꼬리풀 및 동속 근연식물의 전초 (일지향)를 생약재로 만성기관지염에 사용하고 주 약효성분으로 만니톨과 플라보노이드 배당체로서 플라보노이드 배당체의 어글리콘(aglycon)은 6-하이드록시루테오린(6-hydroxyluteolin)으로 보고되었다.(정보섭 및 신민교, 향약대사전, pp 913-914, 1998). 그러나 꼬리풀속 식물에서 카탈폴유도체를 함유하는 추출물이 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 나타낸다는 보고는 없으며 본 발명에서 처음으로 밝히는 바이다.

따라서 본 발명자들은 카탈폴유도체 성분을 함유하는 긴산꼬리풀을 포함한 꼬리풀속 식물 추출물이 난백알부민으로 감작된 천식 동물 모델에서 기도 과민성 억제활성, 기관지 폐포세척액의 인터루킨-5 (IL-5), 인터루킨 인터루킨-13 (IL-13)의 생산을 억제하는 활성, 호산구 증가를 억제하는 활성, 카라기난-유도 동물모델에서 부종을 억제하는 활성을 확인함으로서 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 긴산꼬리풀을 포함한 꼬리풀속 식물 추출물을 유효성분으로 함유하는 염증질환, 알레르기 및 천식의 예방 또는 치료를 위한 약학조성물 및 건강기능식품을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 항염, 항알레르기, 항천식 활성을 갖는 긴산꼬리풀을 포함한 꼬리풀속 식물 조추출물 또는 유기용매 가용추출물을 유효성분으로 함유하는 염증질환, 알레르기 및 천식질환의 예방 또는 치료를 위한 약학조성물을 제공한다.

상기 조추출물 또는 유기용매 가용추출물은 물, 에탄올, 메탄올과 같은 탄소수 1 내지 4의 저급알코올 등의 극성용매 및 아세톤, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디클로로메탄 등의 비극성용매 또는 이들의 혼합용매로부터 선택된 용매에 가용한 추출물을 포함한다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

상기 꼬리풀속 식물에는 긴산꼬리풀, 넓은산꼬리풀, 넓은잎꼬리풀, 봉래꼬리풀, 털넓은잎꼬리풀, 구와꼬리풀, 큰구와꼬리풀, (큰)꼬리풀, 털꼬리풀, 산꼬리풀, 큰산꼬리풀, 섬꼬리풀, 물칭개나물을 포함한다.

예를 들어, 본 발명의 긴산꼬리풀 조추출물은 긴산꼬리풀을 채집, 음건한 다음 마쇄하여 분말화한 후, 긴산꼬리풀 시료 중량의 약 2 내지 20배에 달하는 부피의 물 및 메탄올, 에탄올, 부탄올 등과 같은 C₁ 내지 C₄의 저급알콜의 극성 용매 또는 이들의 약 1:0.1 내지 1:10의 혼합비를 갖는 혼합용매로, 바람직하게는 메탄올을 가하여 20 내지 50℃에서 약 10시간 내지 48일, 바람직하게는 20시간 내지 30시간 동안 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 추출방법을 사용하여 2 내지 5회, 바람직하게는 2-3회 추출한 후에, 이를 통상의 방법에 따라 여과, 농축 및 건조하여 조추출물을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 극성용매 가용추출물은 상기 조추출물을 증류수에 현탁한 후, 이를 현탁액이 약 1 내지 100배, 바람직하게는 약 1 내지 5배 부피의 물, 에탄올, 메탄올, 부탄올과 같은 극성 용매를 가하여 1회 내지 10회, 바람직하게는 1회 내지 5회 극성용매 가용층을 추출, 분리하여 수득할 수도 있으며, 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있다.

본 발명은 상기 제조방법으로 수득된 긴산꼬리풀을 포함한 꼬리풀속 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염, 항알레르기 및 천식질환의 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.

또한, 긴산꼬리풀은 오랫동안 생약 및 식용으로 사용되어 오던 약재로서 이들로부터 추출된 본 발명의 추출물들 역시 독성 및 부작용 등의 문제가 없다.

상기와 같은 방법으로 얻어진 긴산꼬리풀 추출물의 항염, 항알레르기 및 항천식 활성의 효능을 확인하여 본 결과, 본 발명의 긴산꼬리풀 추출물이 난백알부민으로 감작된 천식 동물 모델에서 기도과민성 억제활성, 기관지 폐포세척액의 인터루킨-5 (IL-5) 및 인터루킨-13 (IL-13)의 생산을 억제하는 활성, 호산구 증가를 억제하는 활성, 카라기난-유도 급성염증 동물모델에서 부종을 억제하는 활성이 탁월함을 확인하였다.

본 발명의 추출물을 포함하는 약학조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 추출물 또는 화합물을 0.1 내지 50 중량%로 포함한다.

본 발명의 추출물을 포함하는 약학조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 추출물을 포함하는 약학조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 추출물을 포함하는 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화 할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스 (lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수 성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 추출물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 추출물은 1일 0.0001 내지 100mg/kg으로, 바람직하게는 0.001 내지 10mg/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 추출물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 (intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명은 항염, 항알레르기 및 항천식 활성을 갖는 상기 추출물 및 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 포함하는 건강기능식품을 제공한다. 본 발명의 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등이 있다.

또한, 항염, 항알레르기 및 천식 질환의 예방 효과를 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 15 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100 ㎖를 기준으로 0.02 내지 5 g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강기능식품은 정제, 캡슐제, 환제, 액제등의 형태를 포함한다.

본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.

상기 외에 본 발명의 추출물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 추출물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 추출물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이하, 본 발명을 하기의 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 긴산꼬리풀의 조추출물의 제조

긴산꼬리풀 전초 1.1㎏을 건조, 분쇄하여 긴산꼬리풀 전초 시료에 메탄올 5ℓ를 가한 후 상온에서 24시간 동안 교반하여, 진공여과에 의해 상층액을 회수하였다. 이 과정을 2회 반복하여 상층액을 모은 후, 감압농축하여 긴산꼬리풀 메탄올 조추출물 100.5g을 수득하였다.

실시예 2. 긴산꼬리풀 극성용매 가용추출물의 제조

상기 실시예 1에서 수득한 긴산꼬리풀 조추출물을 증류수 1ℓ에 현탁시키고, 1ℓ의 부탄올을 가하여 혼합 후 부탄올 가용 분획부와 수가용성 분획부를 분리한 후 여과, 감압농축하여 용매를 제거하여 긴산꼬리풀 부탄올 가용추출물 80.0g을 수득하여 이를 실험의 시료로 사용하였다.

참고예 1. 세포 생존도 실험

세포 생존력 시험은 프로마이엘로틱(promyelotic) HL-60 세포주(HC-18103, 한국유전자은행)를 사용하여 표준 MTT 방법으로 수행하였다(Wang Z, Zhou J, Ju Y, Zhang H, Liu M, Li Z., Effects of two saponins extracted from the Polygonatum Zanlanscianense pamp on the human leukemia (HL-60) cells. Biol., Pharm. Bull., 24, pp 159-162, 2001). 상기 세포를 5% 소태아혈청(fetal bovine serume), 페니실린100 U/㎖ 및 스트렙토마이신 100 ㎍/㎖ 을 함유한 IMDM(Iscove's Modified Dulbecco's Medium) 배지(GibcoBRL)에 5×10⁵ cells/㎖ 에서 희석한 후, 96-마이크로티터 웰(96-microtiter well)에서 37℃조건으로 24시간 배양하였다. 그 후 DMSO에 용해된 긴산꼬리풀 추출시료와 PBS에 용해한 MTT(5 mg/㎖) 10㎕를 가하여 동일한 배양조건에서 4시간동안 배양하고 반응용액 중 포마잔(formazan) 침전물을 얻기 위해 3,000 rpm으로 5분 동안 원심분리를 하였다. 원심분리 후 얻은 침전물을 DMSO 100㎕에 용해시키고 마이크로플레이트 리더(microplate reader, BIO-RAD, U.S.A.)를 사용하여 570 nm에서 흡광도를 측정하여 본 발명의 긴산꼬리풀 추출물을 투여하지 않은 대조군에 대한 백분율로 세포 생존도를 계산하였다.

상기 실험 수행의 결과, 긴산꼬리풀에서 추출물 세포생존율은 50 μg/ml 100%, 100 μg/ml에서 102%로 측정되어 세포독성은 없는 것으로 판단되었다.

참고예 2. 실험동물의 기도 감작 및 항원 투여

8주된 특정병원체 미감염 백서 암컷(Balb/c)(무게: 약 20g) (주)오리엔트(Seoul, Korea)에서 구입한 후, 2주 간격으로 2 mg 수산화알루미늄(Sigma A8222)과 난백알부민 20㎍(Sigma A5503)을 현탁한 인산완충용액(pH 7.4) 100 ㎕을 2회 복강에 주입하여 감작시켰다. 그 후 28일, 29일, 30일째 초음파분무기를 사용하여 1% 난백알부민을 첨가한 인산완충용액을 20분간 분무하였으며, 음성 대조군으로 기도감작을 일으키지 않은 마우스군(5마리), 양성대조군으로 기도감작 후 PBS 50 mg/kg를 투여한 군(5마리), 실험군으로서 상기 실시예 2에서 수득한 긴산꼬리풀 가용추출물 50 mg/kg 및 몬테루카스트 50 mg/kg을 인산완충용액에 현탁한 후에 항원투여하기 1시간 전에 구강 투여하였다.

실험예 1. 기도 과민성 저하효과 분석

상기 참고예 2에서의 마지막 항원투여 후 24시간 뒤에 기도과민성을 측정하였다. 기도과민성의 측정은 신체체적변동기록기 (whole-body plethysmography)를 사용하여 메타콜린 용액을 각각 0, 12.5 및 25 mg/ml 농도로 분무한 후에 기관지 수축에 의한 호흡율을 기록하여 펜(Penh) 값으로 환산하였다. 상기실험 결과, 긴산꼬리풀의 추출물은 난백알부민(OVA)을 처리한 동물군에 비하여 메타콜린 30 mg/kg 처리구에서 유의성 있는 펜(Penh) 값의 저하율을 나타내어 효과적으로 기도과민성을 감소시켰다.

긴산꼬리풀 추출물의 기도과민성 감소 효과

	펜(Penh) 값/ 메타콜린 처리량 (mg/ml)
	0	5	10	30^*
OVA 처리군	0.66± 0.23	1.79± 0.47	2.75± 0.91	4.59± 1.07
OVA+긴산꼬리풀 추출물 처리군 (저하율%)	0.65± 0.18 (-)	1.33± 0.53 (25.7%)	2.46± 0.26 (10.5%)	2.85± 0.72 (38.0%)

* p<0.05

실험예 2. 기관지페포세척액의 호산구 분석

상기 실험예 1의 동물모델에 과량의 펜토바비탈(pentobarbital, Sigma P3761)을 투여하여 치사시키고 기관지 절개를 수행하였다. 기관지폐포세척액(BALF)은 기관에 카뉼라 삽입방법으로 0.5 ㎖씩 3회 흡입하여 수득한 후 총염증세포 및 호산구 수를 하기와 같이 측정하였다. 수득한 각 실험군의 기관지폐포액 100 ㎕를 슬라이드에 놓고 사이토스핀 기기(한일, 한국)를 사용하여 원심분리를 하여 세포를 슬라이드에 고정하였다. 트리판블루로 염색하여 죽은 세포를 제외한 총 세포수를 헤마사이토미터에서 계산하였으며 3반복으로 측정하였다(Daigle I, Simon HU. Alternative functions for TRAIL receptors in eosinophils and neutrophils., Swiss Med. Wkly., 131, pp231-237, 2001). 호산구 수는 디프-퀵(Diff-Quick) 시약(Sysmex, Cat No. 38721, Switzerland)으로 염색한 후 판별하고 총세포수와 동일한 방법으로 계산하였다.

상기 실험 수행의 결과, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이 난백알부민 (OVA)으로 감작시키고 PBS 투여 후 항원투여한 OVA처리군에서는 기도를 감작하지 않은 (-)대조군보다 총 염증세포수가 급격히 증가하였고, 그 중 호산구의 수가 74.5±6.8 %를 차지하였다. 이때 난백알부민과 함께 긴산꼬리풀 추출액을 처리한 군에서는 염증세포의 유입이 현저히 감소되었음을 관찰하였는데 총염증세포 및 호산구의기관지폐포액 유입저해도는 각각 66.0±13.2%, 75.8±7.6%로 나타났다. 대조약물로 사용한 몬테루카스트를 처리한 군에서는 총염증세포 및 호산구의 기관지폐포액 유입저해도는 각각 59.8±12.6%, 59.2±4.2%로 나타났다.

긴산꼬리풀 추출물의 기관지폐포액의 염증세포 유입 억제효과

	총 염증세포		호산구
	세포수 (× 10⁴ cells/ 마우스)	저해도 (%)	세포수 (× 10⁴ cells/ 마우스)	저해도 (%)
(-)대조군	3.7± 1.5	-	0.5± 0.1	-
OVA 처리군	241.0± 34.3	-	179.5± 16.4	-
OVA+긴산꼬리풀 추출물	82.0± 31.8	66.0± 13.2	43.4± 13.6	75.8± 7.6
OVA+몬테루카스트	96.9± 30.3	59.8± 12.6	73.2± 7.6	59.2± 4.2

실험예 3.조직 분석

상기 실험예 2의 각 실험군의 기관지 폐포 세척액을 수득한 직후 폐조직을 10% 중서 포르말린 용액에 24시간 담가 고정한 후에 조직을 파라핀에 끼워 6㎛의 두께로 마이크로톰(microtome, SLEE MAINZ, Germany)을 이용하여 절편을 제조하고, 그 절편을 헤마톡실린(hematoxylin, Mayer's hematoxylin solution, Sigma, MHS-16)과 에오신(Eosin Y solution ascoholic, Sigma, HT110-1-32)으로 염색하여 조직을 분석하였다.

상기실험 수행의 결과, 도 1에서 보는 바와 같이 폐 조직의 조직학 검사에서 기도 기관지 조직의 두께와 염증세포 수와 비례관계가 있음을 확인할 수 있었다. 기도 감작되지 않은 정상 상태보다 난백알부민으로 감작하고 이차항원을 투여한 쥐의 경우 기도와 혈관주변에 현저하게 많은 염증세포가 유입된 것을 확인할 수 있었는바, 긴산꼬리풀 추출물을 50 mg/kg으로 처리한 경우, 기도 주변의 염증세포의 유입이 현저하게 감소하였으며 기관지 조직의 두께가 경감되었으며 이러한 결과는 대조구로 처리한 몬테루카스트(montelukast, 50 mg/kg)에서도 확인할 수 있었다.

실험예 4. 기관지폐포세척액 중 사이토카인 (IL-4, IL-5, IL-13) 분석

상기 실험예 1에서 수득한 각 실험구의 기관지폐포액 50 ㎕의 사이토카인 함량을 측정하기 위하여 IL-4, IL-5 및 IL-13 특이적 ELISA 키트 (R&D Systems, Minneapolis, USA)를 사용하였으며, 제조사의 방법에 따라 각 사이토카인의 함량을 측정하였다.

상기실험 결과 하기 표 3에서 보여 지는 바와 같이 난백알부민 (OVA)으로 감작된 실험군에서 나타난 1L-5 및 IL-13의 생산이 긴산꼬리풀 추출물을 처리한 실험군에서 현저하게 저해되었음을 관찰하였으며, 각각 57.4% 및 46.3%의 생산 저해율을 나타내었다.

기관지폐포액에서 긴산꼬리풀 추출물의 사이토카인 생산억제 효과

종류	cytokine (pg/ml)
종류	IL-4	IL-5	L-13
OVA 처리군	427.0±220.4	1,362.4±458	145.5±59.6
OVA+긴산꼬리풀 추출물	437.6±252.8	580.6±453.1	78.1±46.3
사이토카인 생산저해율	-2.4%	57.4%	46.3%

실험예 5. 급성염증 억제활성 측정

ICR계 수컷마우스 6마리를 1군으로 하여 기염제로서 카라기난 1% 생리식염수 용액을 발바닥 중심부에 피하주사를 한 뒤에 기염제 투여 직전부터 5시간까지 매시간 발바닥 두께를 측정하여 족부종율을 계산하였다. 약물은 기염제 투여하기 1시간 전에 인산완충용액 500 ul에 현탁한 후 50 mg/kg의 양을 경구투여 하였으며, 대조구로서 아스피린 50 mg/kg을 사용하였다. 상기 실험결과, 표 4에서 나타낸 바와 같이 기염제 투여후 부종은 4시간까지 증가하다가 5시간째에는 감소하는 경향을 보였는데, 긴산꼬리풀 추출물을 투여한 실험군에서는 1시간부터 3시간까지 부종 억제효과가 유의성있게 증가하였으며, 억제율은 아스피린 투여군과 유사한 억제활성을 나타내었다.

긴산꼬리풀 추출물의 급성염증 억제활성

	무처리군 족부종율 (%)	긴산꼬리풀 추출물 처리군 (50 mg/kg)		아스피린 처리군 (50 mg/kg)
	무처리군 족부종율 (%)	족부종율 (%)	저해율 (%)	족부종율 (%)	저해율 (%)
0 hr	100	-	-	-	-
1	119.2± 15.6	139.1± 16.4	-16.6± 13.8	139.3± 40.6	-16.8± 34.0
2	158.0± 9.0	147.9± 9.5	6.4± 6.0	170.4± 34.5	-7.8± 21.8
3	194.9± 12.4	177.6± 12.3	8.9± 6.3	180.6± 28.6	7.3± 14.7
4	205.9± 19.0	193.2± 4.3	6.1± 2.1	196.9± 15.4	4.3± 7.5
5	201.6± 5.1	206.3± 7.2	-2.3± 3.6	198.5± 12.6	1.5± 6.3

본 발명의 추출물을 포함하는 약학조성물 제제의 예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

제제예 1. 산제의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 300 mg

유당 100 mg

탈크 10 mg

상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.

제제예 2. 정제의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 50 mg

옥수수전분 100 mg

유당 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 mg

상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.

제제예 3. 캅셀제의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 50 mg

옥수수전분 100 mg

유당 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 mg

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.

제제예 4. 주사제의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 50 mg

주사용 멸균 증류수 적량

pH 조절제 적량

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.

제제예 5. 액제의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 100 mg

이성화당 10 g

만니톨 5 g

정제수 적량

통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조한다.

제제예 6. 건강 식품의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 1000 ㎎

비타민 혼합물 적량

비타민 A 아세테이트 70 ㎍

비타민 E 1.0 ㎎

비타민 0.13 ㎎

비타민 B₂ 0.15 ㎎

비타민 B₆ 0.5 ㎎

비타민 B₁₂ 0.2 ㎍

비타민 C 10 ㎎

비오틴 10 ㎍

니코틴산아미드 1.7 ㎎

엽산 50 ㎍

판토텐산 칼슘 0.5 ㎎

무기질 혼합물 적량

황산제1철 1.75 ㎎

산화아연 0.82 ㎎

탄산마그네슘 25.3 ㎎

제1인산칼륨 15 ㎎

제2인산칼슘 55 ㎎

구연산칼륨 90 ㎎

탄산칼슘 100 ㎎

염화마그네슘 24.8 ㎎

상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.

제제예 7. 건강 음료의 제조

긴산꼬리풀 조추출물 1000 ㎎

구연산 1000 ㎎

올리고당 100 g

매실농축액 2 g

타우린 1 g

정제수를 가하여 전체 900 ㎖

통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ 용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용한다.

상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 긴산꼬리풀 추출물은 난백알부민(ovalbumin) 유도 천식 동물 모델에서 기도과민성 억제활성, 기관지 폐포액의 인터루킨-5 (IL-5), 인터루킨-13 (IL-13)의 생산을 억제하는 활성, 호산구 증가를 억제하는 활성, 카라기난-유도 급성염증 동물모델에서 부종 억제활성을 가짐으로서 꼬리풀속 식물 추출물을 유효성분으로 함유하는 염증질환, 알레르기 및 천식의 예방 및 치료를 위한 약학조성물로서 이용될 수 있다.

Claims

항염, 항알레르기, 항천식 활성을 갖는 긴산꼬리풀(Pseudolysimachion longifolium) 식물의 물, 메탄올, 에탄올 및 부탄올로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 용매의 가용추출물을 유효성분으로 함유하는 염증, 알레르기 및 천식질환의 예방 또는 치료를 위한 약학조성물.
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항염, 항알레르기, 항천식 활성을 갖는긴산꼬리풀(Pseudolysimachion longifolium) 식물의 물, 메탄올, 에탄올 및 부탄올로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 용매의 가용추출물 및 식품학적으로 허용되는 식품 보조 첨가제를 함유하는 염증, 알레르기 및 천식질환의 예방 및 개선용 건강기능식품.
제 4항에 있어서, 정제, 캡슐제, 환제 또는 액제인 염증, 알레르기 및 천식질환의 예방 및 개선용 건강기능식품.