KR100942794B1

KR100942794B1 - 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염, 이를 포함하는 성기능 개선용 조성물 그리고 이의 제조방법

Info

Publication number: KR100942794B1
Application number: KR1020090105303A
Authority: KR
Inventors: 장해동
Original assignee: 한남대학교 산학협력단
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2010-02-18
Also published as: US20120245343A1; WO2011055917A2; WO2011055917A3

Abstract

본 발명은 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제공한다. 본 발명의 아르기닌 유도체 및 이의 염을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물은 아르기닌 분해효소의 기질로 작용하지 않고, 일산화질소 생성 효소의 발현 촉진과 함께 혈관내피세포에서의 일산화질소 생성을 증가시켜 주며, 발기와 관련한 cGMP 함량을 농도 의존적으로 증가시켜 성기능 개선 효과를 유의적으로 나타낸다. 또한, 본 발명의 아르기닌 유도체 및 이의 염의 제조방법은 동·식물성의 식품 원료를 이용하여 물리화학적 조건 하에서 함유된 아르기닌과 당과의 결합을 유도시킴으로써 유도체 생성의 최적 조건을 수립하고, 이를 토대로 아르기닌 유도체를 값싸고 대량으로 제조할 수 있어 아르기닌 유도체 함유 식품 소재의 개발과 아울러 이를 성기능 개선 식품으로 활용하는 것을 가능하게 한다.

성기능 개선, 아르기닌 유도체 화합물, 동·식물성의 식품 원료, 발효, 열처리

Description

성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염, 이를 포함하는 성기능 개선용 조성물 그리고 이의 제조방법{Arginine derivative and its salt showing the effect of improving sexual functions, composition for improving sexual functions comprising the same, and the manufacturing method thereof}

본 발명은 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염, 이를 포함하는 성기능 개선용 조성물 그리고 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아르기닌 분해효소(arginase)의 기질로 작용하지 않고, 일산화질소 생성 효소(nitric oxide synthase, NOS)의 발현 촉진과 함께 혈관내피세포에서의 일산화질소(nitric oxide, NO) 생성을 증가시켜 주며, 발기와 관련한 cGMP(cyclic guanosine monophosphate) 함량을 농도 의존적으로 증가시키는 아르기닌 유도체 및 이의 염에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물, 구체적으로 성기능 개선용 의약품 및 건강기능식품에 관한 것이다.

추가로, 본 발명은 전술한 바와 같은 아르기닌 유도체 및 이의 염을, 아르기닌(arginine) 함량이 높은 동·식물성의 식품 원료를 이용하여 물리화학적 조건 하 에서 함유된 아르기닌과 당과의 반응을 유도시켜 제조하는 방법에 관한 것이다.

성기능 장애에서 가장 흔한 것이 발기 부전이다. 일반적으로, 발기 부전은 심리적 원인, 생리학적 원인 또는 이들 두 가지 복합 요인으로 인해서 발생하는 것으로 알려져 있다. 최근에는 생리학적 원인이 발기 부전의 가장 큰 요인으로 이해되고 있고, 따라서 발기 부전의 성기능 장애를 치료하기 위해 음경 발기의 생리학적 작용 기전에 대한 연구가 이루어지고 있다.

발기(erection)란 성적인 자극을 받으면 음경해면체 내의 동맥이 이완되어 혈액이 충만되고 평활근의 이완과 정맥의 압박으로 혈류가 빠져나가지 못해 해면체 내압이 상승되는 현상을 말한다.

발기과정에 관여하는 것으로 알려진 일산화질소(NO)는 L-아르기닌을 전구물질로 하며 칼슘, NADPH, 칼모둘린(calmoduline) 등의 존재 하에 형성되는데, 일산화질소(NO)를 생성시키는 물질은 내피세포의 세포막에 있는 수용체에 결합하여 내피 세포내 유리 칼슘의 농도를 증가시키며 이 증가된 칼슘에 의하여 일산화질소(NO)의 합성과 유리를 촉진시키게 된다. 일산화질소의 전구물질인 L-아르기닌은 모든 생물체에 존재하는 조건부 필수 아미노산이다. 간에서는 체내 암모니아를 제거하기 위하여 요소의 합성과정이 일어나는데, 이때 아르기닌이 요소 싸이클(urea cycle)에서 요소로 분해된다. 아르기닌은 상피세포, 뇌신경세포, 중성구(neutrophil), 일산화질소(NO) 생성에도 반드시 필요하다. 아르기닌이 많이 들어있는 식품은 육류, 어류, 유제품, 견과류, 초콜릿 등이다.

한편, 유리된 일산화질소(NO)는 해면체 평활근 세포내로 들어가 평활근의 구아닐레이트 사이클레이즈(guanylate cyclase)를 활성화시켜 cGMP의 생성이 증가된다. 이와 같은 cGMP 증가에 의하여 평활근 이완이 일어나 음경이 발기된다.

발기부전(erectile dysfunction)은 모든 연령층에서 일어날 수 있는 비교적 흔한 질병으로, 일반적으로 성인 남성의 경우 5∼10%가 발기부전을 앓고 있는 것으로 알려져 있으나 잠재적인 환자는 더 많을 것으로 추정된다. 우리나라에서도 식생활 변화, 평균수명의 연장, 산업재해와 교통사고 증가, 복잡한 현대생활로 인한 육체적인 피로와 정신적인 스트레스가 연속됨에 따라 발기 장애 환자가 증가 추세에 있으며, 의료계에서는 전국적으로 약 250∼300 만명의 발기부전 환자가 있을 것으로 추정하고 있다. 따라서, 발기부전의 치료방법 및 치료제에 대한 개발의 중요성은 날로 증대되고 있다.

현재 시판 중인 발기부전 치료제는 그 작용기전에 의해 크게 3가지 종류로 나누어진다. 첫째는 발기조직에 존재하는 제 5형 phosphodiesterase(PDE-5)라 불리는 효소의 저해제로서, Viagra^®(sildenafil citrate), Levitra^®(vardenafil), Cialis^®(tadalafil) 등이 그 예이고, 둘째는 발기조직에 직접 작용하여 혈관을 확장시키는 프로스타글란딘 E1(Prostaglandin E1)의 항진제로서, 알프로스타딜(alprostadil)을 주성분을 하는 Caverject^®, MUSE^®, Befer^®등이 그 예이며, 셋째는 뇌에 존재하는 도파민 D1/D2 수용체에 작용하는 도파민 항진제로서, 아포모르 핀(apomorphine)을 주성분으로 하는 Urprima^®가 이에 해당된다. 그 외에도 α-아드레노셉터(α-adrenoceptor) 길항제, 구아닐레이트 사이클레이즈(guanylate cyclase) 자극제, 세로토닌(serotonin; 5-hydroxytryptamine) 수용체 항진제 등이 있다.

그러나, 현재까지 개발된 대부분의 발기부전 치료제에서 심각한 부작용들이 보고되고 있어 각별한 주의를 요하며, 오·남용의 문제가 대두되어 특별 관리 의약품목으로 분류된다. PDE-5 저해 효과를 통한 발기부전 치료제인 Viagra^®는 심장병 환자들에게 시력 장애, 혈당상승 등의 부작용을 나타내고, Levitra^®는 정도의 차이는 있지만 두통, 메스꺼움, 안면홍조 등이 일어날 수 있으며, 특히 협심증 치료제인 질산염제를 복용하는 환자가 이 약을 사용할 경우 혈압이 급격히 떨어질 수 있다.

따라서, 비교적 부작용이 적은 생약재 및 식품 소재를 이용한 성기능 장애 예방 및 치료제 개발이 더 효과적이라 할 수 있다. 현재까지 보고된 기술로는 농촌진흥청과 근화제약이 공동 개발하여 2001년 시판 중인 "누에그라"가 있다. 이 제품은 수컷 누에나방(원잠아) 번데기 엑기스에 가시오가피, 오미자, 복분자, 로얄젤리, 구기자 등을 첨가하여 제조한 것이다.

한편, 한국의과학연구소는 인하대의대와 함께 성기능 향상 한방제품인 "천보 204"를 개발해 출시한 바가 있는데, 천보 204는 홍삼, 복분자, 오미자, 구기자, 토사자, 산수유 등 천연 한방원료로 제조한 것이다.

또한, 한국인삼공사는 홍삼과 오자성분으로 알려진 구기자, 복분자, 오미자, 사상자, 토사자 등을 주성분으로 하는 "레드맥스"를 개발 출시한 바가 있다.

한편, 한국식품개발연구원과 (주)앤드로메딕스는 복분자와 산수유, 오미자, 구기자, 백복령, 황기, 사상자, 토사자 등 12종의 천연물질 추출물에 효소 등을 혼합해 남성 성기능 향상에 효과가 높은 기능성 식품 "N40"을 개발 출시한 바가 있다.

이러한 인삼 또는 홍삼 원료를 이용한 성기능 개선 제품과 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2004-0092232호에서는 홍삼원료와 생약재로서 구기자 원료, 복분자 원료, 토사자 원료, 오미자 원료, 사상자 원료, 녹용 원료와 기능성 소재로서 무취마늘, 옥타코사놀, 팔라치노스, L-카르니친이 포함된 홍삼복합물을 개시하고 있고, 대한민국 등록특허 제10-0850503호에서는 산수유, 오미자, 가시오가피, 복분자, 홍삼, 마늘, 육계, 토사자, 두충 및 건지황으로 구성된 복합 생약재 추출물을 유효성분으로 함유하는 성기능 개선용 조성물을 개시하고 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2008-0100145호에서는 인삼열매 추출물을 함유하는 남성 성기능 개선용 조성물(L-아르기닌 동시 사용)을 개시하고 있다.

그런데, 인삼이나 홍삼은 예로부터 자양강장제로 사용되어 왔으며 현재까지 많은 연구들이 진행되고 있으나, 아직 그 효능이나 약리기전이 완전히 입증되어 있지 못한 실정이다. 다만, 인삼 사포닌인 진세노사이드란 물질이 남성 생식기의 발기 시 중요한 역할을 하는 일산화질소의 생성에 영향을 미친다는 보고가 일부 알려져 있는 정도이다.

한편, 전술한 바와 같은 일산화질소의 전구체인 L-아르기닌을 이용한 발기부전 치료제들도 소개된 바가 있는데, 대한민국 공개특허 제1996-0030945호에는 L-아르기닌을 주성분으로 하고 프로스타그란딘 E1, 레시친, 초산토코페롤 또는 글루타치온을 보조성분으로 한 남성 성기능 장애치료제가 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 제2003-0041433호에서는 발기부전증 및 성 불감증 치료용 Ｌ-아르기닌 함유경피투여 제제를 개시하고 있다. 또한, L-아르기닌과 천연 약재를 함께 이용한 성기능 개선제들도 개발되어 소개되었는데, 대한민국 공개특허 제2003-0049063호는 동충하초 및 산수유를 유효성분으로 함유하는 남성의 발기부전증 예방 및 치료용 조성물을 개시하고 있고, 대한민국 공개특허 제2001-0074683호에서는 L-아르기닌, 인삼 및 대추로 이루어진 성기능 장해 치료용 천연 조성물을 개시하고 있다.

이와 같이 성기능 개선 효과를 나타내는 제품들에 대한 연구는 학계와 연구소, 바이오벤처기업 등을 중심으로 활발히 진행되고 있지만, 대부분의 제품들은 효능이 알려진 아르기닌 자체를 이용하거나 천연 약재들을 단순히 추출하여 혼합한 것으로서 효능 만을 내세워 판매하고 있을 뿐 어떤 성분(유효성분)에 의한 성기능 개선 효과인지 확인하지 못하고 있으며, 흔히 한방에서 비방으로 알려진 혼합 생약 추출물의 범주를 벗어나지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서는 기존 성기능 개선 의약품들이 인체에 여러 부작용 문제를 야기하고 있었고, 기존 성기능 개선 천연 식품들 대부분이 성기능 개선에 관한 유효 성분에 대한 구체적인 연구 없이 천연 약재들의 복합 추출물에 의한 효능을 막연히 제시하는 초보 단계의 연구 수준에 머무르고 있었다. 따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서는 상기한 문제점들을 해결하기 위해 인체에 부작용이 없는 천연물을 이용하여 성기능 개선 의약품을 개발하되 이러한 천연물의 성기능 개선 성분을 밝히고 이를 상업적으로 생산하는 기술의 개발이 요구되고 있었다.

이에 본 발명자는 인삼 및 마늘 등의 자양강장 효과에 관심을 갖고 연구하던 중 이들 식품 모두가 아르기닌 함량이 매우 높은 것과 이들을 가공하면 아미노기와 카보닐기의 반응(amino-carbonyl reaction)으로 생성되는 갈변 물질인 아마도리 화합물(Amadori compound)에 주목하고 예의 연구를 거듭한 결과 본 발명을 완성하게 되었다. 아마도리 화합물의 갈변물질 중 아르기닌 유도체인 아르기닐-프룩토오스(arginyl-fructose, 이하 "AF"라고 약칭함)와 아르기닐-프룩토실-글루코오스(arginyl-fructosyl-glucose, 이하 "AFG"라고 약칭함)는 항산화, 항비만, 항당뇨 효과들이 보고된 바가 있었으나, 성기능 개선 효과에 대한 연구는 보고된 바가 없었다.

본 발명자는 아르기닌 유도체 AF와 AFG가 발기 메카니즘에서 주요 물질인 일산화질소(NO) 생성에 관계된 효소로 혈관계에 존재하는 NO 합성효소(endothelial NOS, eNOS)와 신경계 NO 합성효소(neuronal NOS, nNOS)을 효과적으로 발현시켜 줄 뿐만 아니라 일산화질소(NO) 및 cGMP 생성에도 효과를 나타내는 것을 확인하였다. 또한, 본 발명자는 이러한 아르기닌 유도체를 동·식물성의 식품 원료를 이용하여 물리화학적 조건 하에서 함유된 아르기닌과 당과의 반응을 유도시켜 제조하는 방법도 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물, 구체적으로 성기능 개선용 의약품 및 건강기능식품을 제공하는데 있다.

구체적으로, 본 발명의 목적은 아르기닌 분해효소의 기질로 작용하지 않고, 일산화질소 생성 효소의 발현 촉진과 함께 혈관내피세포에서의 일산화질소 생성을 증가시켜 주며, 발기와 관련한 cGMP 함량을 농도 의존적으로 증가시켜 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 염을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 아르기닌 유도체 및 이의 염을 아르기닌 함량이 높은 동·식물성의 식품 원료를 이용하여 물리화학적 조건 하에서 함유된 아르기닌과 당과의 결합을 유도시킴으로써 유도체 생성의 최적 조건을 수립하고, 이를 토대로 아르기닌 유도체 함유 식품 소재의 제조방법을 제공하고 아울러 이를 성기능 개선 식품으로 활용하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 아르기닌 함유 식품 소재를 이용하여 물리 화학적 조건 하에서 함유된 아르기닌과 당 성분이 효과적으로 결합할 수 있도록 반응 조건을 최적화하고, 최적의 조건에서 제조된 소재의 아르기닌 유도체 함량을 정량적으로 확인하는 방법을 제공하여 최종 제품의 품질 안정 및 유 효량 선정의 지표로 사용할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명을 통해 제조된 아르기닌 유도체 함유 소재는 성기능 장애 예방 및 개선을 위한 제품으로 제공한다.

이하, 본 발명에 대해 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 하기 화학식 1로 정의되는 아르기닌 유도체 및 이의 약제학적으로 허용가능한 염으로서, 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다.

화학식 1

또한, 본 발명은 하기 화학식 2로 정의되는 아르기닌 유도체 및 이의 약제학적으로 허용가능한 염으로서, 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 및 이의 약제학적으로 허용가능한 염을 제공한다.

화학식 2

상기 화학식 1 및/또는 상기 화학식 2의 아르기닌 유도체 화합물은 광학 이성질체를 포함하며 유리 형태 또는 산 또는 염기의 부가염 형태로 존재할 수 있다. 바람직한 산부가염에는 염산염, 황산염, 아세트산염, 트리플루오르아세트산염, 인산염, 푸마르산염, 말레산염, 시트르산염 또는 락트산염이 포함되지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

그리고, 본 발명은 하기 화학식 1의 아르기닌 유도체 화합물, 하기 화학식 2의 아르기닌 유도체 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제공한다.

화학식 1

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화학식 2

또한, 본 발명의 아르기닌 함유 식품 소재 유래의 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 성기능 개선용 조성물은 식품에도 쉽게 적용이 가능하다. 본 발명의 식품의 형태는 특별히 제한되지는 않으나 드링크류, 음료류 등을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 성기능 개선용 조성물은 건강기능식품인 티백(tea bag), 캡슐, 분말, 또는 타정 제품 등에도 사용이 가능하다.

상기 식품에 있어서의 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염의 함량은 특별히 제한되지는 않으나, 일반 식품류의 경우에는 최종 식품 중량에 대해 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염이 약 0.01 내지 50중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 건강기능식품의 경우에는 최종 식품 중량에 대해 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염이 약 0.01에서 100중량%까지 포함되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가 능한 염으로 구성된 성기능 개선용 조성물은 다양한 경구 투여 형태로 제형화할 수 있다. 경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경·연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭시르제(elixirs) 등이 있는데, 이들 제형은 유효성분인 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/ 또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/ 또는 폴리에틸렌 글리콜)를 함유할 수 있다.　정제는 또한 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제, 및 감미제를 함유할 수 있다.

또한, 본 발명의 아르기닌 유도체 화합물들 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 성기능 개선용 조성물은 멸균되고/되거나 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 함유할 수 있으며, 통상적인 방법인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 따라 제제화할 수 있다.

오로지 예시를 위해 본 발명의 일실시예의 아르기닌 유도체 함유 식품 소재의 제조방법은 L-아르기닌과 당을 이용한 합성 모델을 토대로 아르기닌 함량이 높은 마늘을 이용하였다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 본 발명의 제조방법에 따르면, 아르기닌을 함유하는 동식물 유래의 식품 소재를 사용하여 아 르기닌 유도체 화합물들을 제조할 수 있다.

본 발명의 상기 화학식 1의 아르기닌 유도체 화합물, 상기 화학식 2의 아르기닌 유도체 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법은 다음의 단계들을 포함한다:

(a) 아르기닌을 함유하는 동·식물성 식품 소재를 준비하는 단계와,

(b) 상기 동·식물성 식품 소재를 주요 성분으로 포함하는 발효용 배지에 유산균을 접종하고 발효시키는 단계와,

(c) 상기 (b) 단계에서 얻은 발효물을 열처리하는 단계.

또한, 본 발명의 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법에서 사용 가능한 원료로는 아르기닌 함량이 높은 동식물성 식품 소재라면 무엇이든 사용할 수 있으며, 아르기닌 함량이 높은 식물성 원료로는 인삼, 더덕, 도라지, 우엉, 마(산약), 마늘, 수박, 콩(대두)을 포함한 두류, 참깨, 들깨, 호박씨, 해바라기씨 등을 포함한 종실류, 땅콩, 아몬드, 호두, 개암 등을 포함하는 견과류, 귀리, 메밀 등을 포함한 곡물류 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 동물성 원료로는 연어, 복어, 잉어, 붕어 등을 포함하는 어류(생선류), 어류(생선류)의 내장과 정소, 전복, 굴, 조개 등을 포함하는 패류, 새우, 유 가공품인 치즈 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

본 발명의 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법에 있어서, 상기 발효용 배지는 마늘과 같은 동식물성 식품 소재를 1 내지 99 중량%로 함유할 수 있으며, 그 외에도 유산균의 생육에 필요한 영양 성분으로서 카제인 가수분해물, 전지분유, 탈지분유, 두유분말, 효모 추출물, 유당, 정백당, 포도당, 맥아당, 덱스트린 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 발효용 배지는 정제수 1 내지 90 중량%, 마늘과 같은 동식물성 식품 소재 3 내지 80 중량%, 덱스트린 0.1 내지 10 중량% 및 효모 추출물 0.1 내지 10 중량%를 혼합하고 분쇄한 후 멸균하여 제조할 수 있다. 또는 분쇄된 마늘과 같은 동식물성 식품 소재를 상기 성분들과 혼합한 후 멸균할 수도 있다.

배지의 멸균은 통상적인 방법으로 실시할 수 있으며, 상기 혼합 조성물을 60 내지 130℃, 바람직하게는 121℃에서 1 내지 30분, 바람직하게는 20분 동안 고온감압 멸균시켜 발효 배지를 준비한다.

본 발명의 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법에 있어서, 상기 발효용 배지에 유산균을 0.1 내지 30 중량%, 바람직하게는 1 내지 5 중량%가 되도록 접종하고, 이를 20 내지 40℃, 바람직하게는 사용되는 유산균의 최적생육온도에서, 6 내지 76시간, 바람직하게는 16시간 내지 24시간 동안 정치 배양 혹은 진탕 배양하여 발효물을 제조한다. 또한, 상기 발효물의 pH를 3.0 내지 4.0로 조절하는 것이 바람직하다.

상기 발효물을 50 내지 130℃, 바람직하게는 80 내지 100℃의 온도 조건에서, 1 내지 72 시간, 바람직하게는 2 내지 8시간 동안 열처리하여 아르기닌 유도체 생성을 유도시키고, 이렇게 완성된 소재는 진공건조 또는 동결 건조 등의 통상의 건조방법으로 건조시킨 후, 바람직하게는 분말화한다.

본 발명의 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법에 사용되는 유산균으로는 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 델브루엑키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum), 비피도박테리엄 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리엄 롱검(Bifidobacterium longum), 비피도박테리엄 인펀티스(Bifidobacterium infantis), 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconstoc mesenteroides), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis) 또는 이들의 혼합균주 등을 예시할 수 있으며, 김치에서 흔히 볼 수 있는 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconstoc mesenteroides) 및 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 또는 이들의 혼합균주를 사용하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하기로는 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 사용하는 것이다.

또한, 본 발명은 인삼 소재로 증자와 건조 처리를 통해 하기 화학식 2의 화합물 생성을 최적화시키는 방법을 제공하되, 증자 및 건조 처리 횟수를 2회로 함으로써 그 생성량을 최대로 하는 방법을 제공한다.

화학식 2

상기 방법에 있어서, 증자는 100℃에서 25분간 수행하고, 상기 건조 처리는 45℃에서 24시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 아르기닌 유도체 및 이의 염을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물은 아르기닌 분해효소의 기질로 작용하지 않고, 일산화질소 생성 효소의 발현 촉진과 함께 혈관내피세포에서의 일산화질소 생성을 증가시켜 주며, 발기와 관련한 cGMP 함량을 농도 의존적으로 증가시켜 성기능 개선 효과를 유의적으로 나타낸다.

또한, 본 발명의 아르기닌 유도체 및 이의 염의 제조방법은 동·식물성의 식품 원료를 이용하여 물리화학적 조건 하에서 함유된 아르기닌과 당과의 결합을 유도시킴으로써 유도체 생성의 최적 조건을 수립하고, 이를 토대로 아르기닌 유도체를 값싸고 대량으로 제조할 수 있어 아르기닌 유도체 함유 식품 소재의 개발과 아울러 이를 성기능 개선 식품으로 활용하는 것을 가능하게 한다.

이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 보다 상세히 기술한다. 본 발명의 하기 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. 본 발명에 인용된 참고문헌은 본 발명에 참고로서 통합된다.

제조예 1: 아르기닌 유도체 합성

아마도리 화합물의 갈변물질 중 아르기닌 유도체인 아르기닐-프룩토오스 및 아르기닐-프룩토실-글루코오스는 도 2에 도시된 순서에 따라 제조하였다. 우선, 아르기닐-프룩토오스(AF)의 경우에는 빙초산에 녹인 L-아르기닌에 글루코오스를 넣었고, 아르기닐-프룩토실-글루코오스(AFG)의 경우에는 빙초산에 녹인 L-아르기닌에 말토오스(maltose)를 넣은 후 혼합하여 용해시켰다.

그리고 나서, 위에서 얻은 혼합 용액을 70∼80℃에서 각각 1시간씩 교반하였다. 반응액은 상온까지 냉각시킨 후 10분간 원심분리(1,000×g)하고 상등액을 취해 농축하였다. 농축된 시료는 양이온 교환 수지를 통해 정제하였고, 정제 후 건조시켰다. 모든 공정이 끝난 시료의 순도를 확인하기 위해 HPLC와 MS 분석을 실시하였다.

제조예 2: 동·식물성의 식품 원료로부터 아르기닌 유도체 제조

제조예 2-1: 유산균의 배양

김치에서 흔히 볼 수 있는 유산균인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum, 유전자은행 기탁번호 KCTC 3104호)을 평판배지(MRS 한천배지)에 각각 배양하였다. 상기 평판배지에서 각각 1개의 콜로니를 취해 멸균된 배양액에 접종하고 37 ℃에서 24시간 동안 정치 배양하여 종균 배양액을 얻었다. 이렇게 얻은 종균 배양액을 3 부피%가 되도록 멸균 배양액에 접종한 후 동일한 조건 하에서 배양하여 균주 배양액을 얻었다.

한편, 본 실시예에서는 유산균으로서 락토바실러스 플란타럼이 사용되었으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 델브루엑키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum), 비피도박테리엄 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리엄 롱검(Bifidobacterium longum), 비피도박테리엄 인펀티스(Bifidobacterium infantis), 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconstoc mesenteroides), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis), 또는 이들의 혼합균주를 사용할 수 있다.

제조예 2-2: 마늘을 이용한 아르기닌 유도체 AF 생합성

마늘 10 중량%, 말토덱스트린 3 중량%, 효모 추출물 0.5 중량%를 칭량하여 분쇄기(Hi Mixer MM-5000 ; (주)현대가전업)에 넣은 후, 여기에 정제수 86.5 중량% 중의 일부를 첨가하여 분쇄하고, 분쇄된 내용물을 배양 용기에 옮겨 담았다. 이때, 분쇄기와 용기에 남아 있는 잔존물은 나머지 정제수를 이용하여 배양 용기에 담았다. 배양 용기에 담긴 내용물을 121℃에서 15분-20분 동안 고온·감압 멸균하고 실온까지 방냉시킨 후, 제조예 2-1에서 얻은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum, 유전자은행 기탁번호 KCTC 3104호) 균주 배양액을 3 부피%의 양으로 접종하고 37℃에서 24시간 동안 정치 배양하여 마늘 발효물을 제조하였다.

AF 생성을 위한 마늘 발효물의 열처리 조건으로는 60℃, 80℃, 100℃, 120℃에서 각각 2시간 씩, 또한 시간에 따른 변화를 확인하고자 100℃에서 1시간, 2시간, 4시간, 8시간 처리하였다. 모든 처리가 끝난 시료는 분석을 위해 동결건조한 후 분말화시켰다(도 3 참조).

한편, 본 실시예에서는 동·식물성의 식품 원료로서 마늘을 사용하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고 아르기닌 함량이 높은 동식물성 식품 소재라면 무엇이든 사용할 수 있다. 예를 들어, 아르기닌 함량이 높은 식물성 원료로 인삼, 더덕, 도라지, 마늘, 두류(콩), 견과류(땅콩, 아몬드, 호두, 개암 등), 마(산약), 우엉, 종실류(참깨, 들깨, 해바리기씨, 호박씨), 수박, 귀리, 메밀 등이 사용될 수 있고, 동물성 원료로는 전복, 굴, 조개 등의 패류, 연어, 복어, 잉어, 붕어 등의 어류와 새우 등이 사용될 수 있으며, 또한 우유 가공품인 치즈 등의 사용도 가능하다.

제조예 2-3: 인삼을 이용한 아르기닌 유도체 AFG 생합성

인삼을 증자(100℃, 25분) 및 건조(45℃, 24시간)처리하되, 그 반복횟수를 적어도 2회 수행한다. 예를 들어, 4년생 인삼 1kg을 수돗물로 잘 수세하고 2L 물이 들어 있는 증자 솥에서 25분간 찐 다음 열을 가하지 않은 상태에서 60분간 정치시키고 45℃에서 24시간 건조시키는 조작을 9회까지 반복하여 실시함으로써 증자와 건조 횟수를 달리하는 9가지 홍삼을 제조하였다.

시험예 1: 아르기닌 유도체 AF 및 AFG 함량 분석

상기 제조예 1, 제조예 2-2 및 제조예 2-3에 따라 제조된 아르기닌 유도체 AF와 AFG의 정성 및 정량분석을 실시하였으며, 분석 조건은 다음 제시된 조건과 같다.

시스템- HPAEC-PAD system, Dionex, USA,

컬럼- CarboPac^TM PA1,

유속- 0.7 mL/min,

온도- 30℃,

주입량- 10㎕

용출 시간- 15분,

용출액- 360M NaOH.

합성한 AF와 AFG의 분자량은 MS 분석에 따르면 각각 337과 449으로 밝혀졌으며, HPLC 분석에 따른 AF와 AFG의 순도는 도 4에 나타난 것과 같이 90% 이상으로 분석되었다,

일반적으로 동결 건조시킨 마늘과 인삼에는 아르기닌 유도체 AF가 검출되지 않은 반면에, 상기 제조예 2-2 및 제조예 2-3에 따라 제조된 마늘과 홍삼 소재에서는 각각 AF와 AFG가 생성됨을 확인할 수 있었다(도 5 및 도 6 참조).

구체적으로, 열처리에 의해 생성된 마늘 소재의 AF의 HPLC 분석결과는 도 5에 도시된 바와 같으며 열처리 조건에 따라 0.46에서 0.82 mg/g으로 나타났다. 도 6에 도시된 바와 같이, 수삼으로부터 홍삼의 제조 방법에 따른 AF 및 AFG 함량 변화에 따르면 증자 횟수를 2회 실시하여 제조한 홍삼에서 AFG 함량이 가장 높은 것으로 나타났다.

시험예 2: 아르기닌 분해효소(arginase)에 대한 AFG 활성

150μL의 0.1M 탄산염-중탄산염 완충용액(Carbonate-bicarbonate buffer)(pH 10.0)에 녹인 20mU의 아르기나아제(arginase)에, 도 7에 도시된 각각의 농도에 해당하는 50μL의 L-아르기닌과 AFG를 잘 섞어준 후 55℃에서 10분간 반응시켰다.

반응이 끝나면 750μL의 아세트산(acetic acid)을 가해 반응을 정지시키고 250μL의 닌히드린(ninhydrin) 용액을 가해 100℃에서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝나면 냉각시킨 후 ELISA reader를 이용해 515nm에서 흡광도를 측정하였다. 0.01∼10μM의 L-오르니틴(ornithine)을 이용하여 표준곡선을 작성한 다음, 아르기 나아제 활성(arginase activity)은 생성된 오르니틴 표준곡선을 통해 계산하여 나타내었다.

도 7과 표 1에 나타난 바와 같이, 아르기나아제 효소의 아르기닌과 AFG에 대한 Km값이 각각 12μM와 129μM로 측정되어 AFG는 아르기닌에 비해 아르기나아제 효소에 의해 분해되는 속도가 매우 낮은 것으로 확인되었다.

표 1: 아르기닌과 AFG에 대한 아르기나아제 효소의 Vmax 및 Km

기질	Vmax (μmoles/min)	Km (μM)
아르기닌	1,000	12
AFG	588	129

시험예 3: 동물실험을 통한 효능 검증

실험동물은 생후 8주령의 수컷 Sprague-Dawley (SD) 래트를 오리엔트(주)로부터 분양받아 사용하였고 사육장은 인공조명에 의하여 조명시간을 아침 8시부터 저녁 8시까지 12시간으로 조절하였으며 실내온도는 20±3℃로 유지하였다. 급수는 정수된 일반 식수를 사용하였으며 사료는 일반 고형식이(삼양사료)를 공급하였다. 사료와 급수는 제한하지 않았으며 매일 오전 9 ∼ 10시 정해진 시간에 공급해 주었다.

시험예 3-1: 시료의 투여

생후 8주령의 수컷 Sprague-Dawley 래트를 사육장 환경에 적응시킨 뒤 체중 에 따라 대조군(saline), Viagra(1.7 mg/kg/day), AFG(200 and 400 mg/kg/day), BGE(400 mg/kg/day) 5그룹으로 나누고, 오전과 오후 2회로 나누어 7일간 경구투여 하였다. 식이 섭취량은 매일 오전 9 ∼ 10시 정해진 시간에 측정하였다.

시험예 3-2: 조직의 채취

사육기간 종료 후 12시간 절식시킨 실험동물을 4% 염화수소산염 (hydrochloride)으로 마취한 후 하복부를 개복하여 음경 조직을 적출하였다. 적출한 음경 조직은 요도를 제거한 후 PBS 완충용액(phosphate buffered saline)(pH 7.2)으로 씻어 혈액을 제거하였다. 혈액이 제거된 조직은 액체질소로 급속 동결하여 -70℃에 보관하였다. 조직은 사용 전까지 -70℃에 보관하며 사용하였다.

시험예 3-3: 면역블롯팅(Immunoblotting)을 이용한 nNOS, eNOS의 발현 측정

액체질소를 부어주면서 조직을 재빨리 분쇄하여 50 mM Tris-HCl, 1% NP-40, 0.25% 소듐 데옥시콜레이트(sodium deoxycholate), 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1 mM PMSF, 1 mM 소듐 오소바나데이트(sodium orthovanadate), 1 mM NaF, 1 mg/mL 아프로티닌(aprotinin), 1 mg/mL 류펩틴(leupeptin) 및 1 mg/mL 펩스타틴(pepstatin)이 포함된 RIPA 파쇄 완충용액(RIPA lysis buffer)(pH 7.4)으로 단백질을 추출하였다.

추출한 단백질은 바이오-래드 단백질 어세이 키트(bio-rad protein assay kit)를 이용해 단백질을 정량하여 30μg, 40μg의 단백질을 8% 아크릴아미드 겔(acrylamide gel)에서 2시간 동안 SDS-PAGE를 이용해 분리한 후 니트로셀룰로오 즈 멤브레인(nitrocelluloase membrane)으로 옮기고 2% BSA를 이용해 블로킹(blocking)을 하였다.

검사대상 단백질의 1차 항체(nNOS-1:1000, eNOS-1:500)와 4℃에서 12시간 동안 반응시킨 후 TBST(pH 8.0)로 15분 간격으로 1시간 30분 동안 씻어주었다. 그 후 2차 항체(rabbit 1:30000, mouse 1:15000)로 상온에서 1시간 반응시킨 다음, TBST(pH 8.0)로 15분 간격으로 1시간 30분 동안 씻어준 후 화학적발광 HRP 기질(chemiluminescent HRP substrate)(ECL)로 감광시킨 뒤 Ras-4000 mini image analyzer(Fujifilm, Japan)로 측정하였다. 발현된 단백질의 밀도(density)는 multi gauge 3.1(Fujifilm, Japan) 프로그램을 이용하여 분석하였다.

도 8에 나타난 바에 의하면 수컷 Sprague-Dawley 래트의 음경조직에서 AFG에 의해 농도 의존적으로 eNOS와 nNOS 발현이 증가하였으며 홍삼(BGE)에 의해서도 eNOS와 nNOS 발현이 대조군에 비해 증가하는 것으로 나타났다.

시험예 3-4: 일산화질소(NO)의 측정

Park(J. Ethnopharmacol, 2004)과 Knowles (Biochem. J, 1990)가 제시한 방법을 약간 변형하여 일산화질소(Nitric oxide) 생성량을 측정하였다. 액체질소를 부어주면서 조직을 재빨리 분쇄한 뒤 5μM FMN, 0.1mM NADPH, 20μM BH₄, 5mM MgCl₂과 10mM 아르기닌이 포함된 500μL의 20mM Tris-HCl 완충용액(pH 7.2)과 DMSO에 녹인 20μM의 DAF-FM을 섞어 37℃에서 15분간 반응시킨 후 5분간 10,000g에서 원심분 리하여 상등액을 분석에 사용하였다.

상등액 200μL를 형광리더(fluorescence reader)(TECAN Trading AG, Switzerland)를 이용해 여기파장(excitation wavelength) 485nm, 방출파장(emission wavelength) 535nm에서 DAF의 형광강도(fluorescence intensity)를 측정하였다.

도 9의 그래프에 도시된 바와 같이, 수컷 Sprague-Dawley 래트의 음경조직에서 AFG를 투여한 경우의 일산화질소(NO)의 생성은 대조군에 비해 농도 의존적으로 증가하였으며 홍삼(BGE)을 투여한 경우에도 일산화질소(NO) 생성이 증가한 것으로 나타났다.

시험예 3-5: cGMP 측정

Park (J. Ethnopharmacol, 2004)과 Knowles (Biochem. J, 1990)가 제시한 방법을 약간 변형하여 cGMP의 농도를 측정하였다. 액체질소를 부어주면서 조직을 재빨리 분쇄한 뒤 0.1mM CaCl₂가 포함된 20mM Tris-HCl 완충용액(pH 7.2)에 녹인 20μM의 자프리나스트(zaprinast)를 37℃에서 2시간 처리하였다. 그런 다음, 5μM FMN, 0.1mM NADPH, 20μM BH₄, 5mM MgCl₂, 5mM GTP, 1mM 3-이소부틸-1-메틸크산틴(3-isobutyl-1-methylxanthine), 0.75mM DL-DTT(DL-dithiothreitol)과 10mM 아르기닌이 포함된 500μL의 20mM Tris-HCl 완충용액(pH 7.2)을 처리하여 37℃에서 15분간 반응시킨 후 5분간 10,000g에서 원심분리하여 상등액을 분석에 사용하였다.

0.8∼50pmol/mL의 cGMP를 이용하여 표준곡선(standard curve)을 작성한 다음 어세이 디자인즈(assay designs)사의 cGMP ELISA 키트를 이용해 cGMP 농도를 측정하였다.

도 10에 도시된 바와 같이, Sprague-Dawley 래트 음경조직의 cGMP의 농도는 음성대조군에 비해 AFG와 홍삼(BGE)에 의해 증가하였으나, 양성 대조군인 Viagra군 보다는 작게 증가한 것으로 나타났다.

이러한 현상은 Viagra가 cGMP의 가수분해효소인 포스포디에스테르 가수분해 효소(phosphodiesterase)(PDE-5) 저해제로 작용하여 cGMP의 농도가 지나치게 높게 나타난 것이다. cGMP가 지나치게 높은 농도로 유지되는 것은 음경의 발기 기간을 필요 이상으로 유지시켜 Viagra의 부작용의 원인이 된다.

결국, 아르기닌 유도체 AFG가 식이로 제공되었을 때 음경조직에서 NOS 발현 촉진 및 NO 생성에 도움을 주는 것을 확인할 수 있었으며, 아울러 cGMP 생성을 증가시켜 발기 부전 및 조루 예방에 도움을 줄 수 있음을 확인할 수 있었다.

시험예 4: 내피세포에서의 활성화된 eNOS 발현

시료를 처리한 내피세포(BAECs) 세포를 차가운 PBS 완충용액(Phosphate buffered saline, pH 7.2)으로 두번 씻어준 뒤 150μL/well로 RIPA 파쇄 완충용액(RIPA lysis buffer)[50mM Tris-HCl, 150mM NaCl, 0.5% 소듐 데옥시콜레이트(sodium deoxycholate), 1% NP 40, 1% 포스파타아제 저해제 칵테일(phosphatase inhibitor cocktail), 1mM PMSF]을 처리해 세포 추출물(cell extract)을 수집하였 다.

수집된 세포 추출물의 단백질 함량은 브래드포드 어세이(Bradford assay)를 이용해 정량하였으며 25μg의 단백질을 SDS-PAGE를 통해 분리하고 이를 니트로셀룰로오즈 멤브레인(nitrocellulose membrane)에 옮겼다.

1% BSA(Bovine serum albumin) 용액으로 멤브레인을 상온에서 1시간 동안 블로킹(blocking)하고 해당 단백질에 관한 특정 1차 항체를 4℃에서 12시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후 멤브레인은 TBST (10mM Tris-HCl, 150mM NaCl, 0.05% NP 40)로 여러 번 세척한 다음 HRP (Horse radish peroxidase)와 결합한 2차 항체와 상온에서 1시간 동안 반응시켰다.

반응이 끝난 후 멤브레인을 TBST로 다시 세척한 다음 ECL 용액을 이용하여 목적 단백질을 확인하였다. 목적 단백질의 확인에는 luminesent image analyzer (LAS 4000 mini)를 사용하였다.

내피세포의 eNOS는 활성화된 것과 비활성화된 두 가지 형태가 존재하며 인산화(phosphorylation)에 의해 eNOS가 활성화된 형태로 되어야만 일산화질소(NO)의 생성이 가능하다. 도 11에 따르면 AFG는 농도 의존적으로 BAECs 내피세포의 활성화된 eNOS 발현을 증가시키는 것으로 나타났다.

이상과 같이 본 발명에 따르는 아르기닌 유도체 함유 식품 소재를 이용한 아르기닌 유도체의 제조에서 아르기닌과 당의 합성 모델인 AF와 AFG를 이용하여 실시예로 제조된 마늘 소재에서 AF 생성을 확인하였다. 또한, 아르기닌 유도체의 성기능 개선 효과 역시 합성된 AFG를 이용하여 생체외(in vitro) 및 생체내(in vivo) 실험을 통해 그 효능을 확인하였다.

따라서, 본 발명에 따라 제조된 아르기닌 유도체 함유 식품 소재는 성기능 개선 효과가 기대되어 다양한 관련 제품의 원료로 혹은 제품으로 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.

도 1은 아르기닐-프룩토오스(arginyl-fructose, AF)와 아르기닐-프록토실-글루코오스(arginyl-fructosyl-glucose, AFG)의 화학 구조식을 나타낸 것이다.

도 2는 제조예 1의 아르기닌 유도체의 합성 과정을 도식화하여 나타낸 것이다.

도 3은 제조예 2-2의 아르기닌 유도체 함유 마늘 소재를 이용한 아르기닌 유도체의 제조 방법을 도식화하여 나타낸 것이다.

도 4는 제조예 1의 방법으로 합성된 아르기닌 유도체 아르기닐-프룩토오스(arginyl-fructose, AF)와 아르기닐-프록토실-글루코오스(arginyl-fructosyl-glucose, AFG)의 HPLC 크로마토그램을 나타낸 것이다.

도 5는 제조예 2-2의 방법으로 제조된 마늘 소재의 아르기닐-프룩토오스(arginyl-fructose, AF)의 생성을 확인한 HPLC 크로마토그램을 나타낸 것이다.

도 6은 제조예 2-3의 방법으로 제조된 홍삼 소재의 열처리 횟수에 따른 AF 및 AFG의 함량 변화를 나타내는 그래프이다.

도 7은 아르기닌 분해효소의 아르기닐-프룩토실-글루코오스에 대한 활성을 나타낸 시험예 2의 결과 그래프이다.

도 8은 아르기닐-프룩토실-글루코오스에 의한 eNOS 및 nNOS 발현 정도를 나타내는 면역블롯팅 결과 사진이다.

도 9는 아르기닐-프룩토실-글루코오스에 의한 NO 생성량 변화를 나타내는 결과 그래프이다.

도 10은 아르기닐-프룩토실-글루코오스에 의한 cGMP 생성량 변화를 나타내는 결과 그래프이다.

도 11은 아르기닐-프룩토실-글루코오스에 의한 활성화된 eNOS 생성량 변화를 나타내는 면역블롯팅 결과 사진이다.

Claims

성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염에 있어서,

하기 화학식 1로 정의되는 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염:

화학식 1

.
성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염에 있어서,

하기 화학식 2로 정의되는 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염:

화학식 2

.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 아르기닌 유도체 화합물은 광학 이성질체를 포함하며, 유리 형태, 또는 산 또는 염기의 부가염 형태로 존재할 수 있는 것을 특징으로 하는 성기능 개선 효과를 나타내는 아르기닌 유도체 또는 이의 약제학적으로 허용가능한 염.
하기 화학식 1의 아르기닌 유도체 화합물, 하기 화학식 2의 아르기닌 유도체 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물:

화학식 1

;

화학식 2

.
제4항에 있어서,

드링크류, 음료류, 티백(tea bag), 캡슐, 분말, 또는 타정 제품의 식품 형태인 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물.
제4항에 있어서,

정제, 환제, 경·연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 또는 엘릭시르제(elixirs)로 제형화되는 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물.
하기 화학식 1의 아르기닌 유도체 화합물, 하기 화학식 2의 아르기닌 유도체 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 유효성분으로 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법에 있어서,

화학식 1

;

화학식 2

,

(a) 아르기닌을 함유하는 동·식물성 식품 소재를 준비하는 단계와,

(b) 상기 동·식물성 식품 소재를 포함하는 발효용 배지에 유산균을 접종하고 발효시키는 단계와,

(c) 상기 (b) 단계에서 얻은 발효물을 열처리하는 단계를 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제7항에 있어서,

상기 동·식물성 식품 소재는 인삼, 더덕, 도라지, 우엉, 마(산약), 마늘, 수박, 두류, 종실류, 견과류, 곡물류, 어류, 어류의 내장과 정소, 패류, 새우, 유 가공품인 치즈 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하 는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제7항에 있어서,

상기 발효물을 50 내지 130℃의 온도조건에서 1 내지 72 시간 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제9항에 있어서,

상기 발효물을 80 내지 100℃의 온도 조건에서 2 내지 8시간 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 (c) 단계에서 얻은 생성물을 진공건조 또는 동결건조로 건조시킨 후, 분말화하는 단계를 더 포함하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 (b) 단계에서 상기 발효물의 pH를 3.0 내지 4.0로 조절하는 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 유산균은 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락 토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 델브루엑키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum), 비피도박테리엄 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리엄 롱검(Bifidobacterium longum), 비피도박테리엄 인펀티스(Bifidobacterium infantis), 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconstoc mesenteroides) 및 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis)로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 유산균인 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
제13항에 있어서,

상기 유산균은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)인 것을 특징으로 하는 성기능 개선용 조성물을 제조하는 방법.
인삼 소재로부터 아르기닌 유도체 화합물을 생성하는 방법에 있어서,

인삼 소재로 증자와 건조 처리를 통해 하기 화학식 2의 화합물 생성을 최적화시키되,

화학식 2

증자 및 건조 처리 횟수를 2회로 하는 것을 특징으로 하는 아르기닌 유도체 화합물을 생성하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 증자는 100℃에서 25분간 수행하고, 상기 건조 처리는 45℃에서 24시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 아르기닌 유도체 화합물을 생성하는 방법.