KR100911623B1

KR100911623B1 - 비만, 고지혈 또는 당뇨의 예방 또는 치료용 분획물

Info

Publication number: KR100911623B1
Application number: KR1020080045952A
Authority: KR
Inventors: 박태선; 김하원
Original assignee: 연세대학교 산학협력단
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2009-08-12

Abstract

본 발명은 향나무 추출물이 흡착된 다공성 흡착물(porous adsorbent)에 (ⅰ) 비극성 용매와 (ⅱ) 물, 에탄올, 메탄올 또는 에틸아세테이트의 혼합용매를 처리하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 분획물은 체중과 내장 지방량 및 총콜레스테롤 농도를 감소시키고, 열발생에 관여하는 UCP2(uncoupling protein 2) 또는 UCP3(uncoupling protein 3)의 발현을 증가시키고, 또한 인슐린 내성을 억제함으로써, 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만에 대한 우수한 예방 또는 치료 효능을 나타낸다.

비만, 고지혈증, 지방간, 당뇨, 향나무, UCP

Description

비만, 고지혈 또는 당뇨의 예방 또는 치료용 분획물{Fractions For Preventing or Treating Obesity, Hypercholesterolemia or Diabetes}

본 발명은 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료 활성을 갖는 천연물 유래 분획물에 관한 것이다.

생활환경의 변화에 의해 현대인들의 내장지방형 비만이 증가하면서 당뇨병, 고혈압, 지질대사이상, 인슐린저항성 등을 수반하는 대사증후군(metabolic syndrome)의 발병이 급증하고 있다. 이들 질환은 상호간의 발생위험을 증가시키며, 노화, 스트레스 및 면역기능저하 등의 다원적인 생체대사변화와 관련이 있는 공통 질환이다.

2005년 국민건강ㆍ영양조사결과에 의하면 20세 이상 한국성인의 32%가 비만으로 나타났다(성인남자의 35.2%, 여자의 28.3%). 한국인의 소아비만 발병률도 최근 급증하고 있으며, 2005년에는 초등학생의 11.3%, 중학생 10.7%, 고등학생 16%가 비만으로 분류되었으며 (BMI ≥ 25 kg/m²), 과체중 (BMI ≥ 23 kg/m²) 또는 비만청소년의 17%가 대사증후군을 나타냈다.

이와 같은 과체중 및 비만인구의 증가는 만성질환 유병률 증가로 이어지는데, 그 예로 2005년 30세 이상 한국인의 고혈압(남자 30.2%, 여자 25.6%), 당뇨병(남자 9.0%, 여자 7.2%), 그리고 고콜레스테롤혈증 유병률(남자 7.5%, 여자 8.8 %)이 모두 다른 나라에 비해 매우 높게 나타나고 있다.

비만으로 인한 사회경제적 손실은 2001년 현재 연간 1조 17억원으로 추정되고, 이에 따라 정부는 성인 비만율을 20% 이하, 그리고 청소년 비만율을 15% 이하로 낮추는 것을 2010년 국민건강증진의 주요 목표로 설정하고, 목표달성을 위한 시행전략으로 비만에 대한 정확한 정의와 측정방법을 모색키로 한 바 있다.

비만은 식사요법, 운동요법과 행동수정요법을 병행해야 최상의 치료효과를 거둘 수 있지만, 이러한 방법은 시간과 노력이 많이 소요되고 실행이 어렵기 때문에 비만치료제 또는 다이어트제품이 많이 이용되고 있다. 그러나 현재 비만 치료제로서 이용되고 있는 올리스타트(orlistat)는 지방변, 장내가스발생, 복부팽만감 등의 부작용이 있고, 시부트라민(sibutramine)은 두통, 구갈, 식욕부진, 불면, 변비 등의 부작용이 알려져 있다. 또한 올리스타트는 비타민 E와 비타민 D의 흡수를 억제하고, 펜터민(phentermine)과 시부트라민은 심박수 증가, 심계항진 또는 현기증을 초래하는 부작용이 있다.

이와 같이 합성의약품의 부작용과 만성질환의 극복에 서양의학이 한계를 보임에 따라 생약제에 대한 가치가 새롭게 부각되고 있다. 이에 본 발명자들은 자생식물로부터 비만을 억제하는 활성물질을 탐색하는 과정에서 노송나무에 주목하게 되었다.

노송나무는 한국, 일본, 중국 및 몽골에 분포하는 구과식물아강 구과목 측백나무과의 상록교목이다. 민간요법에서 노송나무는 감기, 요도감염, 두드러기, 이질, 설사, 출혈 및 류머티스 관절염 등에 이용되어 왔다. 노송나무의 줄기는 기생충성 피부 질환(parasitic skin problems) 및 류마티즘에 효능이 있는 반면에, 열매는 경련, 심한 기침 또는 간염 등의 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. "한약의 성분과 이용"(홍원식, 1999)에 기록된 바에 의하면 노송나무는 해독작용, 살균작용이 있어 상처와 다양한 피부병에 사용되고 있으며, 구토, 설사 또는 복통에 효과가 있는 것으로 나타나 있다.

최근 연구에서는, 자단향의 잎추출물이 항암작용이 있으며(Ali 등, J. Ethnopharmacol ., 53(3):165-169(1996)), 또한 자단향 추출물이 항진균 작용이 있음(Ohashi H. 등, Holzforschung , 48:193-198(1994))이 보고된 바 있다.

미국 특허 제7071195호는 뉴로펩타이드 Y Y5의 리간드 작용을 하는 아민 및 아미드 유도체를 이용하여 비만을 치료하는 방법이 개시되어 있다. 미국 특허 제7022722호는 당뇨, 고지혈 또는 비만을 치료하기 위한 티아졸리딘디온 유사체를 개시하고 있다.

미국 특허 제6987131호는 페닐아세틸글루타민, 페닐아세틸이소글루타민 똔느 페닐아세트산을 포함하는 고지혈 치료용 조성물을 개시하고 있다. 미국 특허 제6942967호는 동맥경화증, 고지혈증, 비만 및 당뇨병 치료 타겟으로서의 apobec-1 단백질을 개시하고 있다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

본 발명자들은, 항비만, 항고지혈 및/또는 항당뇨 등의 활성을 가지면서 산업적으로 대량으로 얻을 수 있는 개선된 천연물 유래 분획물을 얻고자 노력하였다. 그 결과, 노송나무로부터 추출 및 분획화 과정을 통하여 상기의 활성을 갖는 분획물을 얻음으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료 효능을 갖는 노송나무 분획물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 양태에 따르면, 본 발명은 향나무 추출물이 흡착된 다공성 흡착물(porous adsorbent)에 (ⅰ) 비극성 용매와 (ⅱ) 물, 에탄올, 메탄올 또는 에틸아세테이트의 혼합용매를 처리하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.

본 발명자들은, 항비만, 항고지혈 및/또는 항당뇨 등의 활성을 가지면서 산업적으로 대량으로 얻을 수 있는 개선된 천연물 유래 분획물을 얻고자 노력하였다. 그 결과, 노송나무로부터 추출 및 분획화 과정을 통하여 상기의 활성을 갖는 분획물을 얻었다.

추출물을 얻기 위한 향나무는 다양한 향나무가 이용될 수 있으며, 바람직하게는 눈향나무, 둥근향나무, 뚝향나무, 섬향나무, 가시향나무, 자단향 또는 노송나무를 이용하여 얻으며, 보다 바람직하게는 노송나무, 가장 바람직하게는 노송나무의 목질부를 이용하여 얻는다. 본 명세서에서 용어 “노송나무”는 특별하게 다른 언급이 없는 한, Juniperus chinensis 및 Pterocarpus santalinus를 포괄하는 의미를 가지며, 바람직하게는 Juniperus chinensis를 의미한다.

추출물을 얻기 위한, 용매는 당업계에서 통상적으로 이용되는 어떠한 용매도 포함한다. 예를 들어, 상기 추출용매는 (a) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (b) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (c) 아세톤, (d) 에틸 아세테이트, (e) 클로로포름, (f) 1,3-부틸렌글리콜, (g) 헥산, (h) 디에틸에테르, (i) 부틸아세테이트 또는 (j) 물을 포함한다. 바람직하게는, 상기 추출용매는 비극성 용매이고, 보다 바람직하게는 디클로로메탄, 헥산, 노말헥산, 사이클로헥산, 클로로포름 및 에틸에테르로 구성된 군으로부터 선택되는 비극성 용매이며, 가장 바람직하게는 디클로로메탄이다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 추출 과정 후, 추출물을 여과 및 농축한다.

향나무 추출물의 분획화는 당업계에서 통상적으로 이용되는 분획화 방법 또 는 정제 방법에 따라 실시할 수 있다. 분획화는 다공성 흡착제에 향나무 추출물을 적용한 다음 흡착된 성분을 용출시켜 실시된다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 이용될 수 있는 다공성 흡착물은 실리카, 제올라이트, 활성 알루미나, 활성 탄소, 아가로스, 덱스트란 또는 셀룰로오스이고, 보다 바람직하게는 실리카, 아가로스, 덱스트란 또는 셀룰로오스이며, 가장 바람직하게는 실리카이다.

용출시키는 용매는 (ⅰ) 비극성 용매와 (ⅱ) 물, 에탄올, 메탄올 또는 에틸아세테이트의 혼합용매이다. 바람직하게는 상기 혼합용매는 (ⅰ) 비극성 용매와 (ⅱ) 메탄올의 혼합용매이다. 혼합용매에서 이용되는 비극성 용매는 바람직하게는 디클로로메탄, 헥산, 노말헥산, 사이클로헥산, 클로로포름 또는 에틸에테르이고, 보다 바람직하게는 디클로로메탄이다. 혼합용매의 가장 바람직한 조합은 디클로로메탄과 메탄올이다.

혼합용매에서, (ⅰ) 비극성 용매:(ⅱ) 물, 에탄올, 메탄올 또는 에틸아세테이트의 중량비율은 바람직하게는 99:1 ~ 60:40, 보다 바람직하게는 99:1 ~ 70:30, 보다 더 바람직하게는 99:1 ~ 80:20, 가장 바람직하게는 99:1 ~ 90:10이다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 분획화는 상기 향나무 추출물을 흡착제(예컨대, 실리카겔)에 적용하고, 이어 흡착제에 (ⅰ) 비극성 용매:(ⅱ) 물, 에탄올, 메탄올 또는 에틸아세테이트의 중량비가 변화되는 혼합용매를 적용하여 분획화 과정을 실시한다. 예를 들어, 디클로로메탄:메탄올의 중량비를 100:0으로부터 시작하여 90:10까지 변화시키면서 용출을 실시할 수 있으며, 이 경우 극성이 작은 성 분이 먼저 용출하게 된다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 분획물은 하기 화학식 I로 표시되는 화합물(쥬니페라놀)을 포함한다:

화학식 I

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 쥬니페라놀을 결정화 한 경우, a = 6.0454± 7 Å, b = 19.291± 2 Å 및 c = 25.910± 3 Å(α=β=γ= 90°)의 단위셀 디멘젼의 결정 구조를 갖는다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 쥬니페라놀을 결정화 한 경우, P2₁2₁2₁의 공간그룹 및 사방정계(Orthorhombic)의 결정형태를 갖는다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 분획물은 에피세드롤(epicedrol)을 포함한다.

보다 바람직하게는, 본 발명의 분획물은 누트카톤(nootkatone), 세드르-8-엔-15-올(cedr-8-en-15-ol), 글로불롤(globulol), 1-메틸-4-((S)-6-메틸헵트-5-엔-2-일)-벤젠[1-Methyl-4-((S)-6-methylhept-5-en-2-yl)-benzene], 트리메틸도데카펜타엔(Trimethyldodecapentaene), 1,1,3α,7-테트라메틸-1α,2,3,3α,4,5,6,7β-옥타 하이드로-1H-사이클로프로파[a]나프탈렌[1,1,3α,7-Tetramethyl-1α,2,3,3α,4,5,6,7β-octahydro-1H-cyclopropa[a]naphthalene], 7,8-다이메톡시-2,2-다이메틸-크로멘(7,8-dimothoxy-2,2-dimethyl-chromene) 및 다이(2-에틸헥시)프탈레이트[Di(2-ethylhexyl) phthalate]로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 성분을 추가적으로 포함한다.

본 발명의 분획물은 고지혈증, 지방간 또는 비만의 예방 또는 치료 활성을 나타낸다. 하기 실시예에서 입증된 바와 같이, 쥬니페라놀은 체지방량의 감소, 내장 지방량의 감소, 총콜레스테롤 농도의 감소, 열발생에 관여하는 UCP(uncoupling protein) 단백질의 발현량 증가를 초래하여, 궁극적으로 고지혈증, 지방간 또는 비만의 예방 또는 치료 활성을 나타낸다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 분획물은 UCP2(uncoupling protein 2) 또는 UCP3(uncoupling protein 3) 단백질의 발현량을 증가시킨다. 본 발명의 분획물은 세포내 미토콘드리아의 발열단백질인 UCP2와 UCP3의 발현을 증가시켜 발열을 촉진함으로써 항비만 등의 효능을 발휘한다.

“UCP2(Uncoupling protein 2)”와“UCP3(Uncoupling protein 3)”는 미토콘드리아 내의 단백질로, 지방세포에서 발견된다. 이들 단백질은 미토콘드리아 내에서 작용하여 열발생을 일으킴으로써 에너지 소모를 증가시키므로 비만치료제의 표적이 될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 약제학적 조성물 또는 식품 조성물로 제공될 수 있다.

본 발명의 조성물이 약제학적 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명의 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 바람직하게는 경구 투여 방식으로 적용된다.

본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물의 바람직한 투여량은 성인 기준으로 0.001-100 ㎎/kg 범위 내이다.

본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다 용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물이 식품 조성물로 제조되는 경우, 유효성분으로서 쥬니페라놀뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연 향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 쥬니페라놀 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.

향나무 분획물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 체지방량의 감소, 내장 지방량의 감소, 총콜레스테롤 농도의 감소, 열발생에 관여하는 UCP(uncoupling protein) 단백질의 발현량 증가를 초래하여, 궁극적으로 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료 활성을 나타낸다.

본 명세서에서 사용되는 용어 “고지혈증”은 중성 지방과 콜레스테롤 등의 지방대사가 제대로 이루어지지 않아 혈액 중에 지방량이 많아 유발되는 질환을 말한다. 보다 구체적으로 고지혈증이란 혈액내의 중성지방, LDL 콜레스테롤, 인지질 및 유리 지방산 등의 지질 성분이 증가된 상태로 발생빈도가 높은 고콜레스테롤지혈증을 말한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 “지방간”은 간의 지방대사 장애로 지방이 간세포에 과도한 양으로 축적된 상태를 말하며, 이는 협심증, 심근경색, 뇌졸중, 동맥경화, 지방간 및 췌장염 등과 같은 다양한 질병의 원인이 된다.

본 명세서에서 사용되는 용어 “당뇨병”은 포도당-비관용(intolerance)를 초래하는 인슐인의 상대적 또는 절대적 부족으로 특징되는 만성질환을 의미한다. 용어 당뇨병은 모든 종류의 당뇨병을 포함하며, 예를 들어, 제1형 당뇨, 제2형 당뇨 및 유전성 당뇨를 포함한다. 제1형 당뇨는 인슐린 의존성 당뇨병으로서, β-세포의 파괴에 의해 주로 초래된다. 제2형 당뇨는 인슐린 비의존성 당뇨병으로서, 식사 후 불충분한 인슐린 분비에 의해 초래되거나 또는 인슐린 내성에 의해 초래된다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 제2형 당뇨, 보다 바람직하게는 인슐린 내성에 의한 제2형 당뇨의 예방 또는 치료에 적용된다.

본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:

(ⅰ) 본 발명의 천연물 유래 분획물은 체지방량의 감소, 내장 지방량의 감소, 총콜레스테롤 농도의 감소, 열발생에 관여하는 UCP 유전자의 발현량 증가, 지방산 분해에 관여하는 AMPK와 ACC(Acetyl-CoA Carboxylase)의 단백질량 및 인산화의 증가를 초래하여, 궁극적으로 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료 활성을 나타낸다.

(ⅱ) 특히, 본 발명의 분획물은 열발생에 관여하는 UCP2(uncoupling protein 2) 또는 UCP3(uncoupling protein 3)의 발현을 증가시킴으로써 종래의 다른 치료기전을 갖는 항비만제들과 비교하여 각별한 비만 억제능을 갖는다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예

실시예 1: 노송나무로부터 활성 성분의 분획화

노송나무 추출물의 수득

추출할 노송나무(Juniperus chinensis) 시료에 수분이 남아 있으면 활성성분의 추출효율이 저하될 뿐만 아니라, 정제과정에서도 여러 가지 방해물질이 혼입되 게 된다. 이에 노송나무(Juniperus chinensis) 목질부 10 ㎏을 분말상태로 분쇄한 후 수분을 제거하기 위하여 60℃의 건조기에서 24시간 건조시킨 후 유기용매 추출에 사용하였다. 건조시킨 노송나무 10 ㎏에 디클로로메탄 25 ℓ를 가하여 25℃에서 7일간 추출하였다. 추출은 2회 반복하였으며, 1차추출물과 2차추출물을 합하여 여과한 후 여과액을 진공상태에서 농축하여 160 g의 추출 농축액을 얻었으며, 최종적으로는 -80℃에서 동결건조 하였다. 노송나무 10 ㎏에서 160 g을 얻었으므로 디클로로메탄추출에 의한 수득율은 1.6%로 나타났다.

분획화(Fractionation)

컬럼용 실리카겔(230-400 mesh, Merck, Germany)을 사용하여 직경 6.5 cm, 높이 70 ㎝로 된 2,200 ㎖의 대형 컬럼을 사용하여 위에서 얻은 노송나무의 디클로로메탄 추출물을 정제하였다. 노송나무의 디클로로메탄 추출물의 정제 과정은 도 1과 같다.

전개용매는 디클로로메탄:메탄올의 비율을 99:1부터 시작하여 95:5까지 메탄올을 증가시켜 분획을 받았다. 극성이 작은 성분부터 용출되었으며, 분리되는 순서대로 FR0, FR1A 및 FR1B의 3개의 분획으로 나누었다.　 FR0의 무게는 22 g이었으며, FR1A는 94 g, FR1B는 30 g이었다. FR0, FR1A, FR1B의 3개의 분획을 예쁜꼬마선충(C. elegans)에 농도별로 가하여 체지방량을 암실에서 형광현미경으로 판정한 결과, FR1B가 가장 우수한 체지방량 감소효과를 나타냈다. 따라서 FR1B 19 g 을 다시 실리카겔 컬럼으로 정제하여 FR1B-1(6 g), FR1B-2(3 g), FR1B-3(2 g), FR1B-4(6.1 g), 그리고 FR1B-5(미량)의 5개 분획으로 나누었다. 이 경우 전개용매로는 노말헥산으로 시작하여 노말헥산:에틸아세테이트 7:3까지 에틸아세테이트를 증가시켜 분획을 받았다. 5개의 분획에 대하여 다시 예쁜꼬마선충에 농도별로 가하여 체지방량 감소효과를 측정한 결과, FR1B-1이 가장 우수한 체지방량 감소효과를 나타냈다. FR1B-1는 순수한 단일물질로 구성되어 있었고, 체지방량을 현저히 감소시켰으므로 FR1B-1의 구조를 기기분석을 통하여 실시하였고, 해당화합물을 '쥬니페라놀(Juniperanol)'이라 명명하였다.

실시예 2: 쥬니페라놀의 구조분석

쥬니페라놀의 정확한 구조를 밝히기 위하여 ¹H-NMR 분석을 실시하였다: ¹H-NMR(CDCl₃) δ 0.85(d, J=7, 3H), 1.00(s, 3H), 1.26(s, 3H), 1.27-1.29(d, J=10, 1H), 1.32(s, 3H), 1.35-1.43 (m, 4H), 1.51-1.58(m, 3H), 1.61-1.71(m, 3H), 1.78-1.89(m, 3H).

또한, 쥬니페라놀에 대한 ¹³C-NMR 분석을 실시하였다: ¹³C-NMR (150 MHz, in CDCl₃): δ(ppm) 25.37(C1), 37.02(C2), 41.48(C3), 54.11(C4), 56.54(C5), 43.41(C6), 61.06(C7), 75.11(C8), 35.37(C9), 31.61(C10), 41.99(C11), 30.20(C12), 27.65(C13), 28.93(C14), 15.59(C15).

쥬리페라놀의 정확한 입체구조를 규명하기 위하여, 단결정 X-선 분석(Single crystal X-ray diffractometer)을 실시하였다. 실험 결과는 표 1에 정리되어 있다.

쥬니페라놀의 단결정 X-선 분석 조건 및 분석 결과

화학식	C₁₅H₂₆O
분자량	222
온도	200±2 K
파장	0.71073 Å
결정형태	사방정계
스페이스 그룹	P2₁2₁2₁
단위셀 디멘젼	a = 6.0454± 7 Å α= 90° b = 19.291± 2 Å β = 90° c = 25.910± 3 Å γ = 90°
부피	3021.6±6 Å³
Z	4
밀도(calculated)	1.079 Mg/m³
흡광계수	0.066 mm^-1
F(OOO)	1096
결정크기	0.25 x 0.22 x 0.19 mm³
데이터 수집 세타 범위	1.32 to 28.31°
인덱스 범위	-5≤h≤8, -25≤k≤25, -34≤l≤34
수집 리플렉션	22764
독립 리플렉션	7468 [R(int) = 0.1648]
세타에 대한 컴플리트니스 = 28.31^o	99.8%
흡광 보정	None
리파인먼트 방법	풀-매트릭스 리스트-스퀘어 온 F²
데이터/리스트레인트/파라미터	7468 / 0 / 328
굿니스-오브-피트 온 F²	0.903
최종 R 인덱스 [I>2시그마(I)]	R1 = 0.0814, wR2 = 0.1885
R 인덱스 (모든 데이터)	R1 = 0.2732, wR2 = 0.2773
절대구조 파라미터	-3(3)
최대 회절 피크 및 홀	0.298 및 -0.228 e.Å^-3

NMR 및 단결정 X-선 분석을 통하여 본 발명의 쥬니페라놀의 화학구조와 3차원 입체구조를 분석한 결과, 본 발명의 쥬니페라놀은 기존에 보고된 바가 없는 신규한 화합물로 판명되었으며, 화학식 I로 표시될 수 있음을 알 수 있었다. 단결정 X-선 분석에 의한 쥬니페라놀의 입체구조는 도 2a에 나타나 있다.

화학식 I

한편, 비교 화합물로서 (+)-세드롤에 대하여 X-선 분석을 통하여 입체구조를 규명하였다. 사용된 (+)-세드롤은 Fluka(Cat. No. 22135)에서 구입한 것으로서 다음과 같은 특성을 갖는다: 분자식: C₁₅H₂₆O (분자량 222.37); 순도: 99.7%; 광학활성: [α]_20/D = +10.5± 1; b.p.: 273℃; m.p.: 82-86℃(문헌: 55-59℃).

도 2b에서 볼 수 있듯이, (+)-세드롤은 Juniperanol과 거울상의 구조를 나타내었다.

실시예 3: GC - MS 분석 및 X-선 결정 분석

쥬니페라놀에 대한 GC - MS 분석

GC-MS(Gas liquid chromatography-mass spectrometer) 분석에 이용되는 쥬니페라놀은 상기 실시예에서 분리된 것이다.

GC-MS 기기분석 조건은 다음과 같다: GC 분석기기: Agilent HP6890 GC; 질량검출기: Agilent 5973N; GC 칼럼: Capillary column DB-5MS 1127 (Agilent Tech.), 30 m x 0.32 mm x 0.25 um; 이동가스: 헬륨 가스; 오븐 초기 온도 및 최대온도: 100℃, 320℃; 오븐 온도 상승속도: 4℃/min; Front inlet 초기온도 및 압력: 280℃, 6.55 psi; Front inlet 속도: 9.9 ml/min.

노송나무에서 분리한 FR1B-1에 함유된 쥬니페라놀은 상기의 분석조건에서 보유시간(retention time) 18.75 min에서 단일 밴드로 검출되었으며, 순도는 100.0%로 나타났다(도 3).

노송나무 추출물에 대한 GC - MS 분석

CH₂Cl₂ 노송나무 총추출물을 GC-MS로 성분분석 한 결과 44개의 피크가 관찰되었다(도 4a 및 4b). 각각의 피크에 대하여 질량분석을 하여 그 성분을 확인하였다. CH₂Cl₂총추출물의 GC 분석에서 18.89 min에 검출된 피크의 질량분석(도 5a)은 쥬니페라놀의 질량분석(도 5b)과 동일한 매스 프래그멘테이션(mass fragmentation) 패턴을 나타내었다. CH₂Cl₂ 총 추출물 중에서 쥬니페라놀의 함량은 49.8%이었다. 총추출물의 주요 성분으로는 쥬니페라놀(49.8%) 이외에 (-)-α-cedrene (5.9%), nootkatone (2.9%), α-guaiene (1.5%), cedr-8-en-15-ol (1.0%), α-Cedrene oxide(0.6%) 등이었다. 즉, 총추출물은 Juniperanol이 49.8%를 차지하여 주성분을 이루었다. CH₂Cl₂ 총추출물을 GC-MS로 성분 분석 한 25개의 피크에 대한 구조식과 함량은 표 2에 정리되어 있다.

노송나무의 CH₂Cl₂ 총 추출물에 대하여 GC-MS로 분석한 후 각 peak에 대한 질량분석 결과

No.	Retention time (min.)	이름 (CAS No.)	Quality (피크순도)	구조식	함량 (%)
1	13.18	(-)-α-Cedrene (469-61-4)	97%	(C₁₅H₂₄)	5.9
2	13.40	γ-Muurolene (30021-74-0)	97	(C₁₅H₂₄)	0.9
3	13.69	Thujopsene (470-40-6)	99	(C₁₅H₂₄)	0.3
4	16.70	Globulol (51371-47-2)	55	(C₁₅H₂₆O)	0.5
5	18.37	1-(1-Cyclohexen-1-yl)pyrrolidine (1125-99-1)	58	(C₁₀H₁₇N)	0.8

No .	Retention time ( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality (피크순도)	구조식	함량 (%)
6	18.89	Juniperanol	99	(C₁₅H₂₆O)	49.8
7	19.09	α- Cedrene oxide	99	(C₁₅H₂₄O)	0.6
8	19.46	()-α- Cedrene (469-61-4)	89	(C₁₅H₂₄)	0.4
9	19.63	(98205-48-2)	53	ND	1.8

No .	Retention time( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality ( 피크순도 )	구조식	함량 (%)
10	19.93	2-[5- methyl -5-(4- methyl -1- cyclohex -3- enyl ) oxolan -2- yl ] propan -2- ol (26184-88-3)	58	(C₁₅H₂₆O₂)	0.5
11	20.04	1,4- Trans -1,7- trans - acorenone (5956-05-8)	98	-	0.5
12	20.20	Cedr -8- en -15- ol (21441-72-5)	96	(C₁₅H₂₄O)	1.0
13	20.38	Salvialane	92	-	0.8
14	20.63	α- Cadinol (481-34-5)	38	(C₁₅H₂₆O)	0.7
15	20.75	Levomenol (23089-26-1)	90	(C₁₅H₂₆O)	0.6

No .	Retention time( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality ( 피크순도 )	구조식	함량 (%)
16	21.09	8- Cedren -13- ol (18319-35-2)	97	(C₁₅H₂₄O)	0.5
17	21.17	Cedr -8- en -15- ol (21441-72-5)	97	(C₁₅H₂₄O)	0.7
18	21.32	Thujopsene (= Widdrene ) (38609-30-2)	93	(C₁₅H₂₄)	0.7
19	21.53	α- Guaiene (3691-12-1)	74	(C₁₅H₂₄)	1.5

No .	Retention time( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality ( 피크순도 )	구조식	함량 (%)
20	23.68	β- Caryophyllene (87-44-5)	90	(C₁₅H₂₄)	0.2
21	23.98	Nootkatone (4674-50-4)	99	(C₁₅H₂₂O)	2.9

No .	Retention time( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality ( 피크순도 )	구조식	함량 (%)
22	26.20	Germacrene B (15423-57-1)	27	(C₁₅H₂₄)	0.4
23	36.23	Ferruginol (514-62-5)	94	(C₂₀H₃₀O)	0.4
24	40.73	Di (2- ethylhexyl ) phthalate (117-81-7)	91	(C₂₈H₃₈O₄)	12.2
25	40.93	Podocarpa-8,11,13-trien-3-one, 12-hydroxy-13-isopropyl- 2(1H)-Phenanthrenone, 3,4,4a,9,10,10a-hexahydro-6-hydroxy-1,1,4a-trimethyl-7-(1-methylethyl)-, (4aS-trans)- (472-37-7)	99	(C₂₀H₂₈O₂)	0.6

노송나무 추출 분획물 FR1B 에 대한 GC - MS 분석

한편 FR1B 분획을 GC-MS로 분석한 결과 14개의 피크를 분석할 수 있었으며 (도 6a 및 6b), 보유시간 18.84 min에 검출된 피크의 질량분석(도 7)은 쥬니페라놀의 질량분석(도 5b)과 동일한 매스 프래그멘테이션 패턴을 보였다. FR1B 분획에서 쥬니페라놀의 함량은 56.8%이었다. FR1B 분획에는 쥬니페라놀(56.8%) 이외에 epicedrol (24.1%), nootkatone (1.8%), cedr-8-en-15-ol (1.1%), globulol (0.8%) 등이 포함되어 있었다. 즉, 총추출물을 정제하여 얻은 FR1B 분획 중에서 쥬니페라놀이 56.8%를 차지하여 주성분을 이루었다. FR1B 분획을 GC-MS로 성분분석 한 14개의 피크에 대한 구조식과 함량은 표 3에 정리되어 있다.

노송나무의 FR1B 분획에 대하여 GC-MS로 분석한 후 각 피크에 대한 질량분석 결과

No .	Retention time( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality ( 피크순도 )	구조식	함량 (%)
1	16.70	Globulol (51371-47-2)	64	(C₁₅H₂₆O)	0.8
2	18.84	Juniperanol	97	(C₁₅H₂₆O)	56.8
3	18.92	Epicedrol (α-Cedrol) (19903-73-2)	99	(C₁₅H₂₆O)	24.1
4	19.14	Epicedrol (19903-73-2)	99	상동	0.8
5	19.63	1- Methyl -4-((S)-6- methylhept -5- en -2- yl )- benzene (644-30-4)	46	(C₁₅H₂₂)	1.5
6	20.19	Cedr -8- en -15- ol (21441-72-5)	96	(C₁₅H₂₄O)	1.1
7	21.47	Trimethyldodecapentaene (73368-16-8)	51	(C₁₅H₂₂)	2.5
8	21.54	1,1,3α,7- Tetramethyl - 1α,2,3,3α,4,5,6,7β- octahydro -1H- cyclopropa [a] naphthalene (489-29-2)	83	(C₁₅H₂₄)	2.5

No .	Retention time ( min .)	이름 ( CAS No .)	Quality (피크순도)	구조식	함량 (%)
9	22.58	(131613-25-7)	43	ND	1.1
10	23.22	7,8- dimethoxy -2,2- dimethyl - chromene (67015-35-4)	83	(C₁₃H₁₆O₃)	1.1
11	23.78	(129286-32-4)	83	ND	1.6
12	23.87	(111935-68-3)	30	ND	1.2
13	23.98	Nootkatone (4674-50-4)	99	(C₁₅H₂₂O)	1.8
14	40.65	Di (2- ethylhexyl ) phthalate (117-81-7)	91	(C₂₈H₃₈O₄)	3.1

노송나무의 FR1B 분획에서 약 57%를 차지하는 주성분을 분리하여 GC-MS 분석을 실시한 결과 쥬니페라놀이었으며, 어떠한 이물질도 함유되지 않았다. 또한 FR1B 분획에서 쥬니페라놀로 예상되는 주성분에 대하여 X-선 회절분석으로 3차원 입체구조를 분석한 결과 도 2a의 입체구조를 나타내어 쥬니페라놀임을 확인할 수 있었다.

실시예 4: 예쁜꼬마선충을 이용한 노송나무 추출물 분획의 항비만효능 측정

본 실시예에서는 알(egg)을 낳기 직전 상태인 성체(L4 stage)의 예쁜꼬마선충을 사용하였다. 따라서 시료 처리 후에 알이 부화하게 되고, 시료처리 후 3일째에는 성체가 거의 사멸하고, 새로 부화하여 자라는 예쁜꼬마선충의 지방함량을 관찰하게 된다.

해부현미경(배율 50배)을 사용하여 제4단계(L4, 성충단계)의 예쁜꼬마선충을 콜레스테롤을 추가한 S배지(NaCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, 콜레스테롤, 사이트레이트, 미량금속, CaCl₂, 및 MgSO₄ 함유배지를 S배지라고 한다.) 3 ㎖에 옮긴 후, 하루 전날 밤새 액내 배양한 E. coli OP50 (O.D. 600 = 0.2) 100 ㎕를 추가하였다. 예쁜꼬마선충(각 군당 n=3)이 들어있는 액체배지에 노송나무 분획 시료 FR0, FR1A 및 FR1B 분획물을 농도별 (0, 10, 50, 100, 250 ㎍/㎖)로 가하여 16℃의 암실에서 100 rpm으로 회전배양하였다. 물에 녹지 않는 시료는 DMSO에 녹여서 배양배지에 가하였으며, DMSO의 최종농도는 1% 이하로 하였다. 1% DMSO는 예쁜꼬마선충의 지방합성과 성장에 전혀 영향을 미치지 않았다. 예쁜꼬마선충에 시료를 가한 후 24 시간 후에 10 ㎍/㎖의 Nile red 시약 30 ㎕를 가한 후(Nile red의 최종농도는 100 ng/㎖), 2일간 회전배양을 계속하였다.

슬라이드글라스에 0.3% NaN₃ 20 ㎕를 점적하고, 여기에 Nile red를 가하여 2일간 액내 배양시킨 예쁜꼬마선충에 용액 100 ㎕를 가하여 운동을 정지시켰다. 형광현미경을 이용하여 암실에서 적색형광으로 발광되는 예쁜꼬마선충의 지방세포를 촬영하고, 대조군과 비교하여 지방량을 판정하였다. 지방의 함량이 적은 경우 +1로 표시했으며, 지방의 함량이 많으면 +4로 표시하였다.

실험 결과, 표 4 및 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, FR1B 분획물의 지방량 저하효과가 가장 강하게 나타났다. 아무 것도 처리하지 않은 대조군의 지방함량은 +4의 값을 나타내었으며, FR1B 분획물을 처리한 군에서는 50-250 ㎍/㎖ 농도에서 유의하게 지방함량을 억제하였다.

항목	지방함량
시료농도 (㎍/㎖)	0	10	50	100	250
FR1B	+4	+2	+1	+1	+1

실시예 5: 마우스를 이용한 FR1B 분획물의 항비만 효능 확인

실험식이 제조 및 실험동물의 사육

본 실험에서 사용한 비만유도식이는 본 발명자에 의해 개발된 고지방식이 (high fat diet, HFD: 40% 지방 칼로리, 17 g 라드 + 3% 옥수수 오일/100 g 다이어트)이며, FR1B 식이는 HFD와 조성이 동일하되 FR1B가 0.5% 수준으로 포함되었다. 실험식이의 조성은 하기 표 5와 같다.

성분	고지방식이대조군 (g/kg diet)	FR1B군 (g/kg diet)
카제인	200	200
DL-메티오닌	3	3
옥수수 전분	111	109
수크로오스	370	370
셀룰로오스	50	50
옥수수유	30	30
라드	170	170
비타민 복합물	12	12
미네랄 복합물	42	42
콜린 비타르트레이트	2	2
콜레스테롤	10	10
tert-부티하이드로퀴논	0.04	0.04
FR1B	-	5
총합(g)	1,000	1,000
지방(% 칼로리)	39.0	39.0
총 열량, kJ/kg diet	19,315	19,315

6주령의 수컷 C57BL/6J 마우스를 고형사료로 1주일 간 실험실환경에 적응시킨 후, 난괴법에 따라 고지방식이대조군(HFD)과 FR1B 분획물로 임의 배치하여, 총 6주간 사육하였다. 식이는 매일 오전 10-11시 사이에 물과 함께 공급하였으며, 식이 섭취량은 매일, 그리고 체중은 3일에 한번씩 측정하였다. 사료섭취에 따른 갑작스런 체중변화를 막기 위해 사료통을 제거하고 2시간 후에 체중을 측정하였으며, 식이효율은 실험식이 공급일로부터 희생일까지를 총 실험기간으로 하여, 실험기간 동안의 누적체중증가량을 총 식이섭취량으로 나누어 산출하였다. 실험동물을 12시간 이상 금식시킨 후, 디에틸에테르로 마취한 상태에서 혈액, 간 및 부위별(부고환지방, 신장주변지방, 장간막지방 및 후복강지방)로 내장지방조직을 채취하여 0.1 M의 인산완충용액(pH 7.4)으로 세척한 후, 무게를 측정하였다. 복부대동맥으로부터 채혈한 혈액은 1000× g에서 15분간 원심분리하여 혈장을 분리하였다.

체중 및 내장 지방량의 변화 확인

실험식이를 6주간 섭취시킨 후 체중변화를 살펴보면, 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이 FR1B를 섭취시킨 군에서 고지방식이대조군에 비해 최종체중이 11% 감소하였다(P < 0.05).

한편, 실험식이를 6주간 섭취시킨 후 내장지방량을 측정한 결과, 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 총내장지방 무게는 쥬니페라놀군에서 고지방식이대조군에 비해 37% 감소하였으며(P < 0.05), 내장지방 부위별로 부고환지방이 37%(P < 0.05), 후복강지방이 55%(P < 0.05), 신장주변지방이 33%(P < 0.05), 그리고 장간막지방이 10% 감소를 나타내어 FR1B분획물 섭취가 체중 및 내장지방량을 감소시켰음을 확인하였다.

UCP 단백질 발현변화

실험식이를 섭취시킨 흰쥐의 부고환지방에서 단백질을 추출한 후 생체내 열발생을 조절하는 UCP(uncoupling protein)2와 UCP3의 단백질발현량을 웨스턴블롯팅분석에 의해 측정하였다.

도 11의 웨스턴블롯팅 분석결과에 의하면, FR1B 분획물섭취군의 부고환지방조직에서 고지방식이대조군에 비해 생체내 열발생에 관여하는 UCP2와 UCP3 단백질 발현이 현격히 증가하였다. 따라서, FR1B분획물은 세포내 미토콘드리아의 발열단백질인 UCP2와 UCP3의 발현을 증가시켜 발열을 촉진함으로써 체중을 감소시키는 작용을 나타냄을 알 수 있다.

실시예 6: 노송나무 추출 분획물의 비만성 고지혈증 및 지방간 예방 및 치료 효능

혈장 총콜레스테롤, 중성지방, HDL 총콜레스테롤, FFA(free fatty acid) 및 포도당 농도는 상업용 측정키트 (Bio Clinical system)를 이용하여 각각 2회 반복 측정하였고, 혈중 LDL+VLDL 콜레스테롤 농도는 총콜레스테롤 농도에서 HDL 콜레스테롤 농도를 감하여 산출하였다. 간조직의 지질성분을 Folch 등의 방법에 준하여 추출하였다. 0.25 g의 간조직에 1 mL의 증류수를 가한 후 polytron 균질기 (IKA-WERKE GmbH & Co., Ultra-Turrax, Staufen, Germany)를 사용하여 균질화시켰다. 균질액에 클로로포름:메탄올 용액 (2:1, v/v) 5 mL을 가하여 잘 혼합한 후, 1000 x g에서 10분간 원심분리하여 하층액을 분리하였고, 상층액에 다시 클로로포름:메탄올 용액(2: 1, v/v) 2 mL을 첨가한 후, 동일 과정을 반복하여 간의 지질성분을 완전히 분리하였다. 이렇게 얻은 하층액에 클로로포름:메탄올:0.05% CaCl₂ (3:48:47, v/v/v) 용액 3 mL을 가하여 1분간 혼합한 후 1000 x g에서 10분간 원심분리하였고, 최종 하층액을 취하여 질소가스로 완전히 건조시킨 후, 건조된 지질을 1 mL의 메탄올에 용해하여 지질성분 분석에 사용하였다. 간조직 지질 추출액의 중성지방 및 콜레스테롤 농도는 혈장의 분석을 위해 사용된 것과 동일한 상업용 지질분석 키트(Bio Clinical system)를 사용하여 측정하였다.

실험식이를 섭취한 마우스의 혈장 및 간의 생화학적 지표

지표	고지방식이대조군	FR1B군
혈장	고지방식이대조군	FR1B군
총 콜레스테롤(mmol/L)	4.09 ± 0.34	2.34 ± 0.19^*
트리글라이세리드(mmol/L)	1.21 ± 0.07	0.67 ± 0.05^*
HDL-콜레스테롤(mmol/L)	1.16 ± 0.12	1.06 ± 0.07
LDL+VLDL-콜레스테롤 (mmol/L)	2.68 ± 0.37	1.30 ± 0.14^*
유리지방산(μEq/L)	914.6 ± 73.4	871 ± 70.3
포도당(mmol/L)	9.05 ± 0.92	7.57 ± 0.56^*
인슐린(ng/mL)	0.66 ± 0.08	0.38 ± 0.03^*
IRI	0.79 ± 0.198	0.37 ± 0.09^*
간
콜레스테롤(μmol/g)	65.3 ± 1.17	51.5 ± 3.23^*
트리글라이세리드(μmol/g)	47.6 ± 1.89	31.5 ± 0.88^*

^aIRI (insulin resistance index) = 10^-3pmol 인슐린 x mmol 포도당 x L^-2

^*Significantly different from the value for ND diet group by Student’s t-test at P < 0.05.

표 6의 실험 식이를 6주간 섭취시킨 마우스의 혈장 및 간조직의 지질농도를 살펴보면, 혈장 총콜레스테롤, 중성지방, 그리고 LDL+VLDL 콜레스테롤농도가 고지방식이대조군에 비해 FR1B 섭취군에서 유의하게 감소하였다. 간조직의 콜레스테롤 및 중성지방 농도 역시 FR1B 섭취군에서 고지방식이대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 따라서 노송나무로부터 얻은 FR1B 분획물은 고지방식이로 유도된 비만에서 나타나는 고지혈증 및 지방간 현상을 현격히 완화하는 효과가 있음을 알 수 있다.

실시예 7: 노송나무 추출 분획물의 2형 당뇨 또는 비만성 인슐린저항성 예방 및 치료 효능

혈액시료의 인슐린 농도는 Mouse Insulin kit(Shibayaki, Japan)를 이용하여 ELISA로 측정하였다. 식이성비만 동물모델 또는 인체비만에서는 혈중 인슐린 농도가 증가하면서 동시에 공복 시 혈당이 증가되는 2형 당뇨 현상이 수반되는 것은 잘 알려진 사실이다. 아울러 영양소 또는 대사물질 공급과잉에 의해 발생하는 염증반응에 대하여 최근 ‘metaflammation’이라는 용어가 등장하고, 비만을 ‘만성 또는 저수준 염증(chronic and low-level inflammation)’으로 해석하는 등, 비만과 면역체계와의 상관관계에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 즉, 다양한 비만합병증들(2형 당뇨, 인슐린저항성, 동맥경화, 암 및 천식 등)은 비만이 진행되는 과정에서 면역체계와의 상호작용에 의해 발생되는 것이라는 새로운 시각이 제기되고 있다. 그 예로, 선천성 면역반응에 관여하는 TLR4(toll-like receptor 4)의 경우 식이성지방(특히, 포화지방산)을 리간드로 사용하여 염증반응 및 인슐린저항성 경로에서 중요한 요소로 작용하는 한편, 중추신경계에서는 식욕조절에도 관여하는 것으로 제시된다. 본 실험에서는 고지방식이를 섭취한 마우스를 대상으로 6주간 FR1B를 섭취시킨 결과, 고지방식이대조군에 비해 공복시 혈당이 현저히 저하되었을 뿐 아니라 혈중 인슐린농도가 감소되고 인슐린저항성지표(IRI, insulin resistance index) 또한 유의하게 감소되었음이 관찰되었다(참조: 표 6). 따라서 FR1B 분획물은 비만으로 인해 나타나는 2형 당뇨 또는 인슐린저항성을 개선하는 효과가 있으며, 이와 밀접하게 연관된 대사성 염증반응을 개선하는 효과 또한 기대된다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

도 1은 노송나무의 디클로로메탄 추출물의 정제 과정을 보여준다.

도 2a는 단결정 X-선 분석을 통하여 규명된 쥬니페라놀의 입체구조를 보여준다. 15개의 탄소는 C1에서 C15까지 표시되어 있고, 1 개의 산소는 O1로 표시되어 있다. 11번 탄소가 평면의 위로 향하고 있다.

도 2b는 단결정 X-선 분석을 통하여 분석된 비교화합물로서의 (+)-세드롤의 입체구조를 보여준다. 11번 탄소가 평면의 아래로 향하고 있다.

도 3은 쥬니페라놀의 GC 분석결과이다. 쥬니페라놀은 보유시간 18.75 분에서 검출되었으며 순도는 100%이었다.

도 4a는 노송나무 총추출물(CH₂Cl₂추출물)의 GC 분석결과이다. 주성분은 18.89분에서 검출된 쥬니페라놀이었다.

도 4b는 노송나무 총추출물(CH₂Cl₂추출물)의 GC 분석결과로서, 도 4a를 부분 확대한 것이다.

도 5a는 노송나무 총추출물(CH₂Cl₂추출물)을 GC 분석하여 18.89분에 검출된 피크를 질량분석한 결과이다. 프래그멘테이션 패턴이 쥬니페라놀과 동일하였다.

도 5b는 쥬니페라놀을 질량분석한 결과이다.

도 6a는 노송나무의 FR1B 분획을 GC 분석한 결과이다. 주성분은 18.84분에 검출되었으며, 쥬니페라놀이었다.

도 6b는 노송나무의 FR1B 분획을 GC 분석한 결과로서, 도 6a를 부분 확대한 것이다.

도 7은 FR1B 분획을 GC분석하여 18.84 분에 검출된 피크의 질량분석 결과이다. 쥬니페라놀과 동일한 프래그멘테이션 패턴을 나타내었다.

도 8은 형광현미경을 이용하여 암실에서 적색형광으로 발광되는 예쁜꼬마선충의 지방세포를 촬영하여, 노송나무 분획물 FR1B의 처리가 예쁜꼬마선충의 체지방량에 미치는 영향을 보여준다. 도면에서 사진 내의 숫자는 지방량을 나타낸다.

도 9은 고지방대조식이(HFD)와 노송나무 추출 분획물을 함유하는 고지방식이(FR1B)를 섭취한 마우스의 체중변화량을 보여주는 그래프를 나타낸다. ^** P < 0.01.

도 10는 고지방대조식이(HFD)와 노송나무 추출 분획물을 함유하는 고지방식이(FR1B)를 섭취한 마우스의 부위별 내장지방 함량을 보여주는 그래프를 나타낸다. ^* P < 0.05, ^** P < 0.01.

도 11은 고지방대조식이(HFD)와 노송나무 추출 분획물을 함유하는 고지방식이(FR1B)를 섭취한 마우스의 부고환지방조직의 UCP 유전자의 발현 변화를 보여주는 RT-PCR 분석 결과를 보여준다. α-Tubulin는 하우스키핑 유전자로 RT-PCR의 분석을 위한 대조군을 나타낸다.

Claims

추출용매로서 디클로로메탄을 이용하여 수득한 향나무 추출물이 흡착된 다공성 흡착물(porous adsorbent)에 분획용매로서 (ⅰ) 디클로로메탄 및 (ⅱ) 메탄올의 혼합용매를 처리하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하며 상기 분획물은 하기 화학식 I로 표시되는 화합물을 포함하는, 고지혈증, 지방간, 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료용 조성물:

화학식 I
제 1 항에 있어서, 상기 향나무는 눈향나무, 둥근향나무, 뚝향나무, 섬향나무, 가시향나무, 자단향 또는 노송나무인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 2 항에 있어서, 상기 향나무는 노송나무인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 향나무 추출물은 향나무 목질 추출물인 것을 특징으로 하는 조성물.
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제 1 항에 있어서, 상기 다공성 흡착물은 실리카, 제올라이트, 활성 알루미나, 활성 탄소, 아가로스, 덱스트란 또는 셀룰로오스인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 7 항에 있어서, 상기 다공성 흡착물은 실리카인 것을 특징으로 하는 조성물.
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제 1 항에 있어서, 상기 분획용매로서 (ⅰ) 디클로로메탄:(ⅱ) 메탄올의 중량비율은 99:1 ~ 60:40인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 12 항에 있어서, 상기 분획용매로서 (ⅰ) 디클로로메탄:(ⅱ) 메탄올의 중량비율은 99:1 ~ 90:10인 것을 특징으로 하는 조성물.
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제 1 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 분획물은 에피세드롤(epicedrol)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 15 항에 있어서, 상기 분획물은 누트카톤(nootkatone), 세드르-8-엔-15-올(cedr-8-en-15-ol), 글로불롤(globulol), 1-메틸-4-((S)-6-메틸헵트-5-엔-2-일)-벤젠[1-Methyl-4-((S)-6-methylhept-5-en-2-yl)-benzene], 트리메틸도데카펜타엔(Trimethyldodecapentaene), 1,1,3α,7-테트라메틸-1α,2,3,3α,4,5,6,7β-옥타하이드로-1H-사이클로프로파[a]나프탈렌[1,1,3α,7-Tetramethyl-1α,2,3,3α,4,5,6,7β-octahydro-1H-cyclopropa[a]naphthalene], 7,8-다이메톡시-2,2-다이메틸-크로멘(7,8-dimothoxy-2,2-dimethyl-chromene) 및 다이(2-에틸헥시)프탈레이트[Di(2-ethylhexyl) phthalate]로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 성분을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 약제학적 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 식품 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서,　상기 조성물은 UCP2(uncoupling protein 2) 또는 UCP3(uncoupling protein 3) 단백질의 발현량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 조성물.