KR100981014B1

KR100981014B1 - 아가콩 추출물을 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병 예방 및치료용 조성물

Info

Publication number: KR100981014B1
Application number: KR1020080026153A
Authority: KR
Inventors: 김정인; 정영기; 황영현; 강민정; 주서탠; 서영주
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2008-03-21
Filing date: 2008-03-21
Publication date: 2010-09-07
Also published as: KR20090100757A

Abstract

본 발명은 아가콩 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로 본 발명의 아가콩 추출물은 α-글루코시다제 활성, 당뇨 db/db 마우스의 혈당 및 당화혈색소를 뚜렷이 감소함으로써 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료를 위한 약학조성물 또는 건강기능식품으로 유용하게 이용될 수 있다.

아가콩 추출물, α-글루코시다제 활성, 혈당, 당화혈색소, 혈당강하, 당뇨병

Description

아가콩 추출물을 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병 예방 및 치료용 조성물{Composition comprising an extract of Glycine max(L.) for lowering blood glucose or treating or preventing diabetes mellitus}

본 발명은 아가콩 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.

[문헌 1] Abrams, J.J., Ginsberg, H, et al., Diabetes , 31, pp903-910, 1982

[문헌 2] Menendez, C. M., Stoecker, B. J., The role of diet in improving glycemic control in Nutrition and Diabetes, Javanovic, L. and Peterson, C. M. (ed.), Alan R. Liss Inc., pp15-36, 1995

[문헌 3] Mooradian, A.D., Thurman, J.E., Drugs , 57, pp19-29, 1999; Baron, A.D., Diabetes Research and Clinical Practice, 40, ppS54-S55, 1998

[문헌 4] Hanefeld, M., Journal of Diabetes and its Complications , 12, pp228-237, 1998

[문헌 5] Gonuth, S.M., Ann . Intern . Med ., 79, pp812-822, 1973

[문헌 6] Kannel, W.B. and McGee, D.L. JAMA , 241, pp2035-2038, 1979

[문헌 7] Kang Y.H.et al, 한국육종학회지 39, pp77

[문헌 8] 신효선, 식품분석(이론과 실험), 신광출판사, pp.69-87, 1992

[문헌 9] Prosky, L. et al., Journal - Association of Official Analytical Chemists , 71, pp.1017-1023, 1998

[문헌 10] Watanabe J.et al., Biosci Biotechi Biochem 61 p 177, 1997

[문헌 11] Raabo E. et al., Scand J Clin Lab Invest 12, p 402, 1960

[문헌 12] Cole, R.A., et al.; Metabolism 27, pp289-301, 1978

[문헌 13] Oh, M.Y., et al., 한국식품안전성학회지, 9, pp31-36, 1994

당뇨병은 췌장 세포에서 분비되는 인슐린의 분비 장애 및 작용 부족에 의해 유발된 대사장애로 정의되며 포도당의 과잉생산, 체지방의 분해 및 단백질의 낭비를 수반하고 글루카곤의 분비를 비정상적으로 항진시켜 대사상의 혼란을 야기시킨다(Abrams, J.J., Ginsberg, H, et al., Diabetes, 31, pp903-910, 1982).

진성 당뇨병(Diabetes mellitus)은 두 가지 유형으로 특징지워지는데, 제 1 형 당뇨병(type 1 diabetes mellitus)은 혈액 내의 글루코스 조절 호르몬인 인슐린(insulin)의 분비 결핍으로 야기되며, 주로 10 내지 20대의 젊은 연령층에서 발병되기 때문에 소아당뇨병(juvenile diabetes)이라 불리기도 한다. 제 2 형 당뇨병(type 2 diabetes mellitus)은 주로 40대 이후에 발병되며, 우리나라 당뇨병 환자의 대부분을 차지한다. 제 1 형과는 달리 성인형 당뇨병이라 불리며 발병 원인은 아직 명확히 밝혀져 있지 않으나, 유전적인 요인과 환경적 요소가 함께 관여되어 발생하는 것으로 알려져 있다. 제 2 형 당뇨병의 병인으로 췌장베타세포에서 인슐린 분비의 장애와 표적세포에서 인슐린 작용의 결함(인슐린 저항성)이 모두 관찰된다.

당뇨병 치료에 있어서 가장 중요한 목표는 혈당치를 가능한 정상치에 가깝게 조절하는 것인데, (Menendez, C. M., Stoecker, B. J., The role of diet in improving glycemic control in Nutrition and Diabetes, Javanovic, L. and Peterson, C. M. (ed.), Alan R. Liss Inc., pp15-36, 1995), 치료 방법으로 약물 요법, 식이요법 및 운동요법이 있다.

현재 제 1 형 및 제 2 형 당뇨병환자에게 사용되는 경구혈당강하제로 α-글리코시다제(α-glucosidase) 억제제, 설포닐우레아(sulfonylurea)제제 및 비구아니드(biguanide)제제가 있으며, α-글루코시다제 억제제는 섭취한 식이 중의 탄수화물의 소화와 흡수를 지연시켜 식후 혈당 및 혈중 인슐린의 상승을 감소시킴으로써 당뇨병의 치료효과를 나타낸다. α-글루코시다제 저해제는 고인슐린혈증이나 저혈당을 유발하지 않고, 인슐린분비를 촉진시키며 글루카곤 분비를 억제하는 글루카곤-유사-펩티드-1(glucagon-like peptide-1)의 소장에서의 분비를 촉진하는 장점을 가지고 있다(Mooradian, A.D., Thurman, J.E., Drugs , 57, pp19-29, 1999; Baron, A.D., Diabetes Research and Clinical Practice, 40, ppS54-S55, 1998).

현재 임상에서 사용하고 있는 것으로는 아카보스(acarbose), 보길리보스(voglibose) 및 미글리톨(miglitol) 등이 있으나, α-글리코시다제 저해제를 장기 복용한 경우 일부 환자에 있어서 복부 팽만감, 구토 설사 등 부작용을 나타낼 수 있어 그 사용이 제한될 수 있다(Hanefeld, M., Journal of Diabetes and its Complications , 12, pp228-237, 1998).

당뇨병은 인슐린 분비가 감소되거나 인슐린의 기능이 저하되어 체내의 세포가 당을 이용하지 못하여 고혈당이 나타나는 질환이다. 당뇨병의 경우 인슐린을 비롯한 호르몬 불균형으로 당질, 단백질 및 지질 대사 등 생리적 대사 조절 기능 이상으로 고혈당의 특징적인 증세를 나타내며(Gonuth, S.M., Ann . Intern . Med ., 79, pp812-822, 1973) 이러한 고혈당 증세가 지속되면 혈액순환 장애, 망막손상, 신경 세포 손상, 신장 기능 저하 및 혈관 합병증을 유발한다(Kannel, W.B. and McGee, D.L. JAMA , 241, pp2035-2038, 1979).

최근 육종된 아가콩3호(Glycine max(L.)는 야생콩의 종피 돌연변이이와 은하콩을 육종소재로 하여 육종된 콩으로 기존의 콩보다 이소플라본 함량이 3배 높다고 보고되었고, 항암활성 및 항산화능이 우수한 것으로 나타났다(Kang Y.H.et al, 한국육종학회지 39, pp77).

이에 본 발명자들은 아가콩 추출물이 당뇨쥐의 α-글루코시다제 활성 저해, 혈당 및 당화혈색소 농도의 감소함을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 아가콩 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.

또한 본 발명은, 아가콩 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.

본원에서 정의되는 상기“ 추출물 ”은 정제수를 포함한 물, 에탄올, 주정, 메탄올, 부탄올과 같은 저급 알콜 또는 이들의 혼합용매, 바람직하게는 50~100% 주정, 더욱 바람직하게는 70~90% 주정에 가용한 추출물을 포함한다.

상기 아가콩 추출물은 아가콩1호, 아가콩2호, 아가콩3호 또는 아가콩4호 바람직하게는, 아가콩3호로부터 추출됨을 특징으로 한다.

상기 아가콩 추출물은 약학조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 50% 중량으로 포함됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 아가콩을 동결건조하여 마쇄한 후 아가콩 중량의 약 2 내지 15배, 바람직하게는 약 5 내지 10배에 달하는 부피의 물 및 메탄올, 에탄올, 부탄올 등과 같은 C₁ 내지 C₄의 저급 알콜의 극성 용매 또는 이들의 약1:0.1 내지 1:10의 혼합비(㎏/ℓ)를 갖는 혼합용매로, 바람직하게는 70 내지 100%의 주정으로 실온에서 약 1시간 내지 1일, 바람직하게는 6시간 내지 12시간 동안 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 추출방법을 사용하여, 바람직하게는 열수추출하여 감압여과에 의해 추출액과 잔사를 분리한 다음, 얻어진 잔사에 추출시작 당시의 아가콩 시료 중량의 약 2 내지 10배, 바람직하게는 약 3 내지 7에 달하는 부피의 물 및 에탄올, 주정, 메탄올,부탄올 등과 같은 C₁ 내지 C₄의의 저급알콜의 극성 용매 또는 이들의 약1:0.1 내지 1:10의 혼합비(㎏/ℓ)를 갖는 혼합용매로, 바람직하게는 70 내지 100%의 주정으로 실온에서 약 1 시간 내지 5시간 동안 열수추출, 냉침 추출, 환류냉각추출 또는 초음파 추출 등의 추출방법을 사용하여, 바람직하게는 열수추출한 후 감압여과, 농축 및 동결건조하여 본 발명의 아가콩 추출물을 수득할 수 있다.

발명은 상기의 제조공정으로 얻어진 아가콩 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.

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

산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 아가콩3호를 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. 제제화할 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 추출액에 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. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스 테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 아가콩 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 아가콩 추출물은 1일 0.0001 내지 100 mg/kg으로, 바람직하게는 0.001 내지 100 mg/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 아가콩 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 아가콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈당강하 또는 당뇨병 질환의 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다. 아가콩 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료 등이 있다.

또한, 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 개선 효과를 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 아가콩 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 1 g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 아가콩 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 아가콩 추출물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.

상기 외에 본 발명의 아가콩 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, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 아가콩 추출물은 천연 과일 주스 및 과일 주스 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 아가콩 추출물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

상기와 같이, 본 발명은 아가콩 추출물은 α-글루코시다제 활성 저해해, 당뇨 db/db 마우스의 혈당 및 당화혈색소를 감소시키는 효과가 뛰어난 바, 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료를 위한 약학조성물 또는 건강기능식품으로 유용하게 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.

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

실시예 1. 아가콩 추출물의 제조

경북대학교 농업생명과학대학에서 제공받은 아가콩3호를 동결건조하여 마쇄한 후, 시료 중량의 7배에 달하는 부피의 85% 주정으로 실온에서 10시간 동안 열수추출하고, 감압여과하여 추출액과 잔사를 분리한 다음, 얻어진 잔사에 추출 시작당시의 아가콩3호 시료중량의 6배에 달하는 부피의 85% 주정으로 실온에서 3시간 동안 열수추출한 후 감압여과, 농축 및 동결건조하여 아가콩3호 추출물 14.5g을 수득하였다.

실시예 2. 아가콩의 성분분석

본 발명의 아가콩3호의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 및 총 식이섬유 함량등의 일반성분을 분석하기 위하여 AOAC법으로 분석하였다. 수분은 상압가열건조법, 조지방은 속실렛(Soxhlet)추출법, 조단백질은 세미 마이크로(semi-micro) 칼달(kjeldhal)법, 조회분은 회화법을 분석하였다(신효선, 식품분석(이론과 실험), 신광출판사, pp.69-87, 1992). 총 식이섬유 함량은 프로스키 등에 의해 개발 수정된 AOAC법으로 측정하였으며(Prosky, L. et al., Journal - Association of Official Analytical Chemists , 71, pp.1017-1023, 1998), 분석결과는 하기의 표 1에 나타내었다(표 1참조).

아가콩3호	함량(g/100g)
수분	6.5
지방	16.0
단백질	33.4
회분	5.2
탄수화물	20.2
식이섬유	18.7
총 계	100

참고예 1. 동물모델 준비 및 통계처리

1-1. 실험동물 및 식이

본 발명의 아가콩3호의 생체내(In vivo) 당뇨병 개선효과를 측정하기 위해 제 2형 당뇨동물 모델인 5주령의 db/db 마우스를 두 군의 체중이 비슷하도록 난괴법으로 분리하여 대조군(n=7)에게는 하기 표 2에 나타낸 AIN-93G 기초식이를, 섭취군(n=7)에게는 기초식이에 동결건조된 상기 실시예 1의 동결건조한 아가콩3호를 53.90% 함유한 식이를 6주 동안 섭취시켰다. 대조식이의 단백질 급원은 카제인, 아가콩3호군 함유 식이의 단백질 급원은 아가콩3호로 하였다. 두 종류 식이의 단백질, 지방, 총 식이섬유의 함량을 동량이 되도록 하였다. 식이와 식수는 자유롭게(ad libitum) 섭취할 수 있도록 하였으며, 사육실의 온도 및 습도는 각각 20~25℃, 50~60%로 유지하였고, 명암은 12시간 간격으로 점등 및 소등을 하였다. 동물 체중과 식이 섭취량은 일주일에 3회 측정하였다.

성 분	(AIN-93G)	아가콩3호군
옥수수 녹말¹⁾	31.37	38.00
호화 전분	13.20	13.20
카제인(casein)²⁾	20.00	-
콩 오일³⁾	9.40	0.78
α-셀룰로오스⁴⁾	10.08	-
수크로오스⁵ ⁾	10.90	-
미네랄 혼합물⁶⁾	3.50	3.50
비타민 혼합물⁶⁾	1.00	1.00
L-시스틴⁶ ⁾	0.30	0.30
콜린 바이타르트레이트⁶ ⁾	0.25	0.25
4-부틸하이드로퀴논	0.0014	0.0014
아가콩3호	-	53.90
¹⁾ 대상사, 한국 ²⁾ 머리고울번사(Murry goulburn Co., 오스트레일리아) ³⁾ 제일제당, 한국 ⁴⁾ 시그마사, 미국 ⁵⁾ 삼양사, 한국 ⁶⁾ ICN 바이오케미컬, 미국

1-2. 시료 채취

식이 섭취 6주째 실험동물을 희생하였다. 실험동물은 희생하기 전 14시간 절식시킨 후 이산화탄소 가스로 질식시켜 EDTA(ethylene diamine tetra acetic acid)를 10 ㎎씩 넣은 주사기로 심장에서 채혈하였다. 혈액은 3,000rpm에서 15분간 원심분리하여 혈장을 수집하고 채취한 간 조직을 적출하여 각각 -70℃에서 보관하였다.

1-3. 통계분석

모든 결과는 평균± 표준편차로 나타내었으며, 대조군과 동결 건조된 아가콩3호 투여군 사이의 유의성 검정은 스튜던트 T-검정(Student's t-test)을 사용하여 실시하였다(α = 0.05).

참고예 2. 식이섭취량 및 체중증가량 측정

대조군에게는 상기 표 2에 나타낸 AIN-93G 기초식이를, 섭취군에게는 기초식이에 동결 건조된 아가콩3호를 53.90% 함유한 식이를 6주 동안 섭취시켰다.

체중 및 식이 섭취량 측정결과, 하기 표 3에서 보는 바와 같이 대조군과 아가콩3호 식이를 6주간 공급 한 섭취군의 체중은 각각 39.0±1.3 g, 42.0±6.3g 이었으며, 식이섭취량은 대조군 및 아가콩3호 섭취군이 각각 4.5±0.3g/일 및 4.6±0.2 g/일로 유의적인 차이를 나타내지는 않았다.

	대조군	아가콩3호군 섭취군
체중(g)	39.0±1.3	42.0±6.3
식이 섭취량(g/일)	4.5±0.3	4.6±0.2
*평균± S.D.

실험예 1. 아가콩3호의 α-글루코시다제 저해 활성 측정

아가콩3호 추출물의 α-글루코시다제 저해 활성 측정하기 위해 기존 문헌에 기재된 방법을 이용하여 하기와 같이 실험하였다(Watanabe J.et al., Biosci Biotechi Biochem 61 p 177, 1997). 본 실험에 사용한 효모 α-글루코시다제는 시그마사(Sigma, Louis, MO, USA)로부터 구매하여 사용하였으며, 효소기질은 피라노사이드(para-nitrophenyl-alpha-D-glucopyranoside)를 사용하였고, 양성대조구로는 혈당상승 억제제로서 임상적으로 사용되고 있는 아카보스(상품명: 글루코바이, 바이엘-코리아)를 사용하였다. 상기 실시예 1에서 수득한 아가콩3호 추출물을 디메틸설폭사이드에 0.5㎎/㎖의 농도로 용해시켜 용액을 제조한 다음, 이를 효모(yeast) α-글루코시다제를 함유한 효소반응액에 넣어 α-글루코시다제의 저해정도를 측정하였다.

실험결과, 표 4에서 나타내는 바와 같이 0.5㎎/㎖에서 아가콩3호 추출물 및 아카보스의 효소저해활성은 각각 37.2% 및 35.3%로 나타나 아가콩3호의 알파-글루코시다제 저해활성이 양성대조구보다 우수함을 확인할 수 있었다(표 4 참조).

농도(㎎/㎖)=0.5mg/ml	저해활성(%)
아가콩3호	37.2±1.7
아카보스	35.3±0.9
* 측정은 3회 반복하였으며, 결과는 평균값으로 나타냄.

실험예 2. 당뇨쥐에서의 혈당 및 당화혈색소 효과 측정

2-1. 혈당 측정

아가콩3호 추출물의 혈당 감소 효과를 확인하기 위해 기존 문헌에 기재된 방법을 이용하여 하기와 같이 실험하였다(Raabo E. et al., Scand J Clin Lab Invest 12, p 402, 1960). 공복시 혈장 중의 글루코스(glucose) 함량을 어세이 키트(assay kit, 시그마사, 미국)를 이용하여 글루코스 옥시다아제(glucose oxidase) 효소법으로 측정하였다.

실험결과, 도 1에서 나타내는 바와 같이 당뇨쥐의 혈당은 대조군이 525.6± 44.8 mg/dL인 반면, 아가콩3호군은 450.8± 60.9 mg/dL로 아가콩3호 추출물이 혈당 감소에 탁월한 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다(도 1 참조).

2-2. 혈액 당화혈색소 농도 측정

아가콩3호 추출물의 혈중 당화혈색소 농도 감소 효과를 확인하기 위해 공복 혈증 당화 헤모글로빈(glycated hemoglobin) 농도를 크로마토 그래피법을 이용하여 하기와 같이 실험하였다(Cole, R.A., et al.; Metabolism 27, pp289-301, 1978).

실험결과, 도 2에서 나타내는 바와 같이, 당뇨쥐의 혈액 당화혈색소 농도는 대조군이 7.5± 0.7%을 나타낸 반면, 아가콩3호군이 6.5± 0.8%로 아가콩3호 추출물이 혈액 당화혈색소 감소에 탁월한 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다(도 2 참조).

실험예 4. 급성독성실험

상기 실시예 1에서 얻은 아가콩3호 추출물에 대한 급성독성을 확인하기 위하여 기존 문헌에 기재된 방법을 이용하여 하기와 같이 실험을 수행하였다(Oh, M.Y., et al.: 한국식품안전성학회지, 9, pp31-36, 1994).

그룹당 2마리씩의 6 주령의 특정병원체부재(specific pathogen-free, SPF) SD계 랫트에 각각 아가콩3호 추출물을 100 ㎎/㎏의 용량으로 1회 경구투여 하였다. 실험 물질 투여 후 동물의 폐사여부, 임상증상 및 체중변화를 관찰하고 혈액학적 검사와 혈액생화학적 검사를 실시하였으며, 부검하여 육안으로 강장기와 흉강 장기의 이상여부를 관찰하였다.

실험 결과, 실험 물질을 투여한 모든 동물에서 특기할 만한 임상증상이나 폐사된 동물은 없었으며, 체중변화, 혈액검사, 혈액생화학 검사 및 부검 소견 등에서도 독성변화는 관찰되지 않았다. 따라서 아가콩3호 추출물은 랫트에서 각각 100 ㎎/㎏까지도 독성변화를 나타내지 않았으며, 경구투여 최소치사량(LD₅₀)은 100 ㎎/㎏이상인 안전한 물질로 판단되었다.

본 발명의 아가콩 추출물을 함유하는 약학조성물의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

제제예 1. 산제의 제조

아가콩 추출물 20 mg

유당 100 mg

탈크 10 mg

상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.

제제예 2. 정제의 제조

아가콩 추출물 10 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

아가콩 추출물 10 mg

결정성 셀룰로오스 3 mg

락토오스 14.8 mg

마그네슘 스테아레이트 0.2 mg

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

제제예 4. 주사제의 제조

아가콩 추출물 10 mg

만니톨 180 mg

주사용 멸균 증류수 2974 mg

Na₂HPO₄·12H₂O 26 mg

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

제제예 5. 액제의 제조

아가콩 추출물 20 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

아가콩 추출물 1000 ㎎

비타민 혼합물 적량

비타민 A 아세테이트 70 ㎍

비타민 E 1.0 ㎎

비타민 B₁ 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

아가콩 추출물 100 ㎎

비타민 C 15 g

비타민 E(분말) 100 g

젖산철 19.75 g

산화아연 3.5 g

니코틴산아미드 3.5 g

비타민 A 0.2 g

비타민 B₁ 0.25 g

비타민 B₂ 0.3g

물 정량

통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간동안 85 ℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2 ℓ 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.

도 1은 대조군 및 아가콩3호를 섭취한 당뇨쥐의 혈당을 나타낸 도이며,

도 2는 대조군 및 아가콩3호를 섭취한 당뇨쥐의 당화혈색소 농도를 나타낸 도이다.

Claims

아가콩 1호, 아가콩 2호, 아가콩 3호 또는 아가콩 4호로부터 추출된 주정 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 치료용 약학조성물.
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아가콩 1호, 아가콩 2호, 아가콩 3호 또는 아가콩 4호로부터 추출된 주정 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하 또는 당뇨병의 예방 및 개선용 건강기능식품.
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