KR101023780B1

KR101023780B1 - 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학적 조성물

Info

Publication number: KR101023780B1
Application number: KR1020090014845A
Authority: KR
Inventors: 박성주; 송호준; 황성연; 배기상; 박희제
Original assignee: 주식회사한국전통의학연구소
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2011-03-21
Also published as: KR20100095838A

Abstract

본 발명은 감송향 (Nardostachys jatamansi; NJ)의 신규한 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학적 조성물 또는 급성 췌장염 예방 및 개선용 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 세룰레인에 의해서 유발되는 급성 췌장염을 효과적으로 억제하므로 급성 췌장염의 예방 및 치료를 위하여 효과적으로 사용될 수 있다.

감송향 (Nardostachys jatamansi; NJ), 급성 췌장염, 세룰레인 (Cerulein), 예방, 치료

Description

감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학적 조성물 {Composition for preventing and treating acute pancreatitis comprising Nardostachys jatamansi extract as an active ingredient}

본 발명은 감송향의 신규한 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학적 조성물 및 급성 췌장염 예방 및 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.

급성 췌장염은 담도계 질환, 과음, 고지혈증 및 고칼슘증 등의 다양한 원인에 의해 발생되는 염증성 질환으로 약 25%에서는 췌장의 출혈성 손상 또는 괴사성 변화를 보이고 급성 폐부전 등의 합병증이 발생하여 이 경우 약 30 내지 50%의 사망률을 보이는 위중한 질환이다. 이러한 급성 췌장염의 원인에 대해서는 현재까지 많은 연구가 진행되어 왔으나, 상기 질환의 병태생리가 아직 완전히 밝혀지지 않았기 때문에 효과적인 치료법은 아직 개발되지 못하고 있다.

아직 알려지지 않은 유발요인은 췌장 내의 소화 전구효소들 (digestive proenzymes)을 활성형으로 변화시켜 세포막 파열, 부종, 장내 출현, 및 국소 췌장 파열 및 전신 징후의 진행에 기여하는 백혈구의 침윤에 의한 염증반응을 동반하는 괴사 등을 유발한다.

다양한 염증 유발성 사이토카인들, 예를 들어, 인터루킨-1β (interleukin-1β, IL-1β), IL-6 및 종양 괴사 인자-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)가 급성 췌장염과 관련된 염증에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

감송향 (Nardostachys jatamansi, NJ)은 몇몇 아시아 국가들에서 강장제, 자극제 및 항경련제로 광범위하게 사용되었을 뿐 아니라, 간질, 병적 흥분, 심계 항진 및 경련을 치료하는데도 사용되어 왔다 (Bagchi, A., 등, Planta Med., 57, 9697 (1991)). 야타만시산 (Jatamansic acid) 및 야타만손 (Jatamansone)과 같은 다양한 세스퀴테르펜들 (sesquiterpenes), 리그난, 및 네오리그난이 뿌리에 존재한다 (Chatterji, A, 등, National Institute of Science Communication, vol. 5, pp 99-100 (1997); Arora, RB., Indian Council of Medical Research, vol. 51 (1965)).

감송향의 뿌리를 달인 물은 정신장애, 불면증, 혈액장애 및 순환계 장애에 사용되었으며 (Uniyal, MR., 등, J. Res. Indian Med. 4, 83 (1969)), 감송향의 주요한 치료 성분은 향신경 활성 및 중추 신경계 (CNS) 효과를 증진시키는 나도시논 (nardosinone)이다 (Li, p. 등, Journal of Pharmacology Science, 93, 122-125 (2003)). 또한, 감송향의 알콜 추출물은 티오아세트아마이드 유도 간 손상으로부터 쥐를 보호한다 (Bagchi, A., 등). 그러나, 감송향이 세룰레인 유도 급성 췌장염에 미치는 효과는 아직 알려진 바 없다.

이에 본 발명자들은 급성 췌장염의 예방 및 치료에 효과가 있는 물질을 탐색하던 중 감송향 추출물이 세룰레인에 의해서 유발되는 급성 췌장염을 효과적으로 억제함을 확인하여 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학 조성물로 사용될 수 있음을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 감송향의 신규한 용도를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염의 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염 예방 및 개선용 식품 조성물을 제공한다.

이하 본 발명의 내용을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 감송향 추출물은 감송향의 뿌리를 물 또는 유기용매로 추출하여 얻을 수 있는데, 유기용매로는 저급 알콜, 아세톤, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 에테르, 에틸아세테이트, 헥산 등을 예시할 수 있다. 저급알콜로는 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올을 예시할 수 있으며, 에탄올이 가장 바람직하다.

구체적으로, 감송향 뿌리 건조물 또는 분말에 1 내지 20 배, 바람직하게는 5 내지 15 배, 더욱 바람직하게는 10 배의 물을 첨가하고 80 내지 150℃, 바람직하게는 90 내지 100℃의 온도에서 1 내지 24시간, 바람직하게는 2 내지 6시간, 더욱 바람직하게는 2시간 동안 추출한 후 여과하여 감송향 뿌리의 열수 추출물을 제조할 수 있다. 감송향 뿌리의 유기용매 추출물은 감송향 뿌리 건조물 또는 분말에 1 내지 5 배, 바람직하게는 3 배의 유기용매를 첨가하고 실온에서 추출한 후 여과하여 얻어진 여액을 감압농축하여 제조할 수 있다. 상기 추출방법들에서 추출공정은 필요에 따라 2회 이상 반복하여 실시할 수 있으며, 여과 후 얻어진 추출물을 동결 건조 또는 감압건조시켜 분말 형태로 만들 수도 있다.

또한, 본 발명의 약학 조성물은 약리효과를 증진시키기 위해 약학적으로 허용가능한 다른 생약재 또는 그의 추출물을 추가로 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 추출방법에 따라 생약재의 추출물을 제조한 후 약학 조성물에 가하거나 감송향 뿌리와 생약재를 혼합한 후 상기 방법으로 추출하여 얻어진 추출물을 조성물에 포함시킬 수도 있다. 상기에서 ‘약학적으로 허용가능한'이란 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때, 통상적으로 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 말한다.

본 발명의 조성물에 추가될 수 있는 생약재는 약학적으로 허용되는 임의의 생약재일 수 있으며, 예를 들면, 고본 (Angelicae tenuissimae Radix), 천마 (Gastrodiae Rhizoma), 시호 (Bapleuri Radix), 당귀 (Angelicae gigantis Radix), 도인 (Persicae Semen), 계지 (Cinnamomi Ramulus), 대황 (Rhei Rhizoma), 감초 (Glycyrrhizae Radix), 천궁 (Cnidii Rhizoma), 진피 (Aurantii nobilis Pericarpium), 택사 (Alismatis Rhizoma), 황련 (Coptidis Rhizoma), 황금 (Scutellariae Radix), 복령 (Hoelen), 작약 (Paeoniae Radix), 백출 (Atractylodis Rhizoma alba), 황백 (Phellodendri Cortex), 치자 (Gardeniae Fructus), 반하 (Pinelliae Tuber), 조구등 (Uncaria Ramuluset Uncus), 지실 (Ponciri Fructus), 인삼 (Gingseng), 맥문동 (Liriopis Tuber), 원지 (Polygalae Radix), 석창포 (Acori graminei Rhizoma), 창출 (Atractylodis Rhizoma alba), 감국 (Chrysanthemi Flos), 방풍 (Ledebouriellae Radix), 생강 (Zingiberis Rhizoma crudus), 망초 (Natrii sulfas), 대조 (Zizyphi Fructus), 단삼 (Salviae Radix), 목단피 (Mautan Radicis Cortex), 지황 (Rehmanniae Radix), 박하 (Menthae Herba), 산약 (Dioscoreae Rhizoma), 저령 (Polyporus), 하수오 (Polygonimultiflori Radix), 구자 (Allii tuberosi Semen), 결명자 (Cassiae Semen), 구기자 (Lycii Fructus), 독 활 (Araliae cordatae Radix), 두충 (Eucommiae Cortex), 백화사설초 (Hedyotis Herba), 삼백초 (Saururus Herba), 인진 (Artemisiaecapillaris Herba), 지모 (Anemarrhenae Rhizoma), 홍화 (Carthami Flos), 황기 (Astragali Radix), 석송자 (Lycopodium), 은행잎 (Ginkgonis Folium), 황정 (Polygonati Rhizoma), 연자육 (Nelumbinis Semen), 용골 (Fossilia ossis Mastodi), 지골피 (Lycii radicis Cortex), 우슬 (Achyranthis Radix), 숙지황 (Rehmanniae Radix preparata), 흑임자 (Perillae Semen), 백자인 (Thujae Semen), 맥아 (Hordei Fructus germinatus), 토사자 (Cuscutae Semen), 파극천 (Morindae Radix), 해송 (Pini koraiensis Radix) 등을 단독으로 또는 배합하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 약학적 조성물은 하나 이상의 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 함유할 수 있다.

약학적으로 허용되는 담체로는 예컨대, 경구 투여용 담체 또는 비경구 투여용 담체를 추가로 포함할 수 있다. 경구 투여용 담체는 락토스, 전분, 셀룰로스 유도체, 마그네슘 스테아레이트, 스테아르산 등을 포함할 수 있다. 또한, 비경구 투여용 담체는 물, 적합한 오일, 식염수, 수성 글루코스 및 글리콜 등을 포함할 수 있으며, 안정화제 및 보존제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 안정화제로는 아황산수소나트륨, 아황산나트륨 또는 아스코르브산과 같은 항산화제가 있다. 적합한 보존제로는 벤즈알코늄 클로라이드, 메틸- 또는 프로필-파라벤 및 클로로부탄올이 있다. 그 밖의 약학적으로 허용되는 담체로는 다음의 문헌에 기재되어 있는 것을 참고로 할 수 있다 (Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995).

본 발명의 급성 췌장염의 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 인간을 비롯한 포유동물에 어떠한 방법으로도 투여할 수 있다. 예를 들면, 경구 또는 비경구적으 로 투여할 수 있다. 비경구적인 투여방법으로는 이에 한정되지는 않으나, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장내 투여일 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 약학적 조성물은 경피 투여될 수 있다. 상기에서 ‘경피 투여'란 본 발명의 약학적 조성물을 세포 또는 피부에 투여하여 급성 췌장염의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 함유된 활성성분이 피부 내로 전달되도록 하는 것을 말한다. 예컨대, 본 발명의 약학적 조성물을 주사형 제형으로 제조하여 이를 30 게이지의 가는 주사 바늘로 피부를 가볍게 단자 (prick)하는 방법, 또는 피부에 직접적으로 도포하는 방법으로 투여될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 상술한 바와 같은 투여 경로에 따라 경구 투여용 또는 비경구 투여용 제제로 제형화 할 수 있다.

경구 투여용 제제의 경우에 본 발명의 조성물은 분말, 과립, 정제, 환제, 당의정제, 캡슐제, 액제, 겔제, 시럽제, 슬러리제, 현탁액 등으로 당업계에 공지된 방법을 이용하여 제형화될 수 있다. 예를 들어, 경구용 제제는 활성성분을 고체 부형제와 배합한 다음 이를 분쇄하고 적합한 보조제를 첨가한 후 과립 혼합물로 가공함으로써 정제 또는 당의정제를 수득할 수 있다. 적합한 부형제의 예로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨 및 말티톨 등을 포함하는 당류와 옥수수 전분, 밀 전분, 쌀 전분 및 감자 전분 등을 포함하는 전분류, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오즈 및 하이드록시프로 필메틸-셀룰로즈 등을 포함하는 셀룰로즈류, 젤라틴, 폴리비닐피롤리돈 등과 같은 충전제가 포함될 수 있다. 또한, 경우에 따라 가교결합 폴리비닐피롤리돈, 한천, 알긴산 또는 나트륨 알기네이트 등을 붕해제로 첨가할 수 있다. 나아가, 본 발명의 약학적 조성물은 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 및 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.

비경구 투여용 제제의 경우에는 주사제, 크림제, 로션제, 외용연고제, 오일제, 보습제, 겔제, 에어로졸 및 비강 흡입제의 형태로 당업계에 공지된 방법으로 제형화할 수 있다. 이들 제형은 모든 제약 화학에 일반적으로 공지된 처방서인 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 15th Edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour)에 기재되어 있다.

본 발명의 조성물의 활성성분인 감송 추출물의 총 유효량은 단일 투여량 (single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량 (multiple dose)으로 장기간 투여되는 분할 치료 방법 (fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 질환의 정도에 따라 유효성분의 함량을 달리할 수 있다. 바람직하게 본 발명의 감송향의 바람직한 전체 용량은 1일당 환자 체중 1 ㎏ 당 약 100 ㎍ 내지 5 ㎎, 가장 바람직하게는 500 ㎍ 내지 1 ㎎일 수 있다. 그러나, 상기 감송향 추출물의 용량은 약학적 조성물의 투여 경로 및 치료 횟 수뿐만 아니라 환자의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 질환의 중증도, 식이 및 배설율 등 다양한 요인들을 고려하여 환자에 대한 유효 투여량이 결정되는 것이므로, 이러한 점을 고려할 때 당 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 상기 감송향을 급성 췌장염의 예방 또는 치료제로서의 특정한 용도에 따른 적절한 유효 투여량을 결정할 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 약학적 조성물은 본 발명의 효과를 보이는 한 그 제형, 투여 경로 및 투여 방법에 특별히 제한되지 아니한다.

아울러, 본 발명에 따른 감송향 추출물은 급성 췌장염을 예방 및 개선하기 위한 목적으로 식품 조성물의 형태로 제공될 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 기능성 식품 (functional food), 영양 보조제 (nutritional supplement), 건강식품 (health food) 및 식품 첨가제 (food additives) 등의 모든 형태를 포함한다. 상기 유형의 식품 조성물은 당 업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다.

예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 감송향 추출물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 감송향 추출물과 급성 췌장염의 예방 및 개선효과가 있다고 알려진 공지의 물질 또는 활성성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.

또한, 기능성 식품으로는 음료 (알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품 (예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품 (예: 햄, 소시지콘비이프 등), 빵류 및 면류 (예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품 (예: 버터, 치즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료 (예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 감송향 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 감송향을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다.

참고로, 본 발명에서 언급한 뉴클레오티드 및 단백질 작업에는 다음의 문헌을 참조할 수 있다 (Maniatis et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N.Y.(1982); Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2d Ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press(1989); Deutscher, M., Guide to Protein Purification Methods Enzymology, vol. 182. Academic Press. Inc., San Diego, CA(1990)).

따라서, 본 발명은 감송향의 신규한 용도로서, 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염 예방 및 치료용 조성물을 제공한다. 본 발명의 감송향 추출물을 포함하는 조성물은 세룰레인에 의해서 유발되는 급성 췌장염을 효과적으로 억제하므로 급성 췌장염의 예방 및 치료를 위하여 효과적으로 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<참조예> 통계 분석

모든 데이터는 평균±통계오차 (SE)로 표시하였으며, 데이터의 유의검정에는 스투던트 티-테스트 (student's t-test)를 사용하였다. 실험군간의 차이는 변량분석 (analysis of variance)을 사용하여 검정하였다. P<0.05인 값은 통계학적으로 유의한 것으로 간주하였다.

<실시예 1>

<1-1> 감송향 추출물의 제조

말린 감송향 뿌리를 옴니허브 (서울, 한국)에서 구입하여 약 10 배의 증류수에 넣고 약 2시간 끓인 다음, 추출물을 여과하고 -70℃에서 동결 건조하여 분말화하였다. 상기 분말을 증류수로 추출한 후 여과하여 4℃에 보관했다. 상기 분말은 생리식염수에 녹여 필요한 농도로 사용하였다.

<1-2> 실험동물의 준비

실험동물은 생후 6 내지 8주된 C57BL/6 마우스 암컷 (체중 15-20 g)을 구입 (오리엔트 바이오)하여 사육실 (실내온도 23±2℃, 명암주기 12시간)에서 표준 사료와 물을 완전 자유급식 (ad libitum)으로 7일간 공급하여 환경에 적응시킨 후, 임의로 대조군과 실험군으로 나누었다. 각 마우스들은 급성 췌장염을 유도하기 전에 18시간 동안 절식시켰다.

모든 동물 실험은 원광대학교 동물 관리 위원회에 의해 승인된 프로토콜에 따라 수행되었다.

<1-3> 급성 췌장염의 유도

콜레시스토키닌 (cholecystokinin, CCK)의 유사체인 세룰레인 (cerulein; 시그마-알드리치) (50 ㎍/㎏) 수용액을 상기 <2-1>에서 준비한 마우스에 6시간 동안 매시간 복강투여하였다 (문헌 [Jung WS 등, World J. Gastroenterol., 14(40), 6188-6194 (2008)] 참고).

<실시예 2>

감송향 추출물이 췌장 선방세포의 생존율에 미치는 영향

급성 췌장염은 췌장의 선방세포 (acinar cell)의 죽음을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명자들은 감송향 추출물이 췌장 선방세포의 죽음에 미치는 영향을 조사하였다.

<2-1> 췌장 선방세포의 분리

췌장 선방세포는 콜라겐 분해효소를 이용하여 마우스로부터 분리되었다.

구체적으로, 췌장 조직을 가위로 잘게 자른 후, 솔루션 Q (120 mM NaCl, 20 mM HEPES, 5 mM KCl, 1 mM MgCl₂, 1 mM CaCl₂, 10 mM 소듐 파이루베이트 , 10 mM 아스코르베이트, 10 mM 글루코스, 0.1% BSA, 0.01% 대두 트립시노겐 억제제 및 150 유닛 콜라겐 분해효소/㎖)에서 15분 동안 분해시켰다. 세포를 연속적으로 흔든 다음, 37℃ 물수조에서 100% 산소를 공급하면서 진탕배양한 다음, 새 분리 배양액으로 세척하였다. 콜라겐 분해효소 처리 후, 조직을 피펫을 이용하여 부드럽게 분산 시키고, 분산된 선방세포를 150 ㎛의 나일론 메쉬를 이용하여 여과한 다음, 720 rpm에서 90 초간 3회 원심분리하였다. 펠렛을 Waymouth 배지 (invitrogen, 미국)에 재현탁하고 95% O₂ 및 5% CO₂ 조건에서 3시간 동안 배양하였다.

<2-2> 췌장 선방세포 배양 및 처리

상기에서 분리된 췌장 선방세포를 37℃, 5% CO₂ 배양기에서 배양하였다. 배양된 선방세포 (2×10⁵개)를 24웰 플레이트의 각 웰에 첨가한 후, 약 4시간 동안 세포를 플레이트에 부착시켰다. 이후, 감송향 추출물을 각각 0.1, 1, 10, 100, 250 및 500 ㎍/㎖의 농도로 1시간 동안 첨가한 다음, 세룰레인 (최종 농도: 100 μM)을 첨가하고 6 시간 동안 반응시켰다.

<2-3> 췌장 선방세포의 생존율 측정

선방세포의 생존율은 MTT 분석법을 사용하여 측정하였다 (문헌 [Tim, M., Journal of Immunological Methods, 65(1-2), 55-63, 2002] 참조).

구체적으로, MTT (1 ㎎/㎖)을 Kreb's-Henseleit 완충액 (115 mM NaCl, 3.6 mM KCl, 1.3 mM KH₂PO₄, 25 mM NaHCO₃, 1 M CaCl₂ 및 1 M MgCl₂)에 용해시킨 후, 30 ㎕를 각 웰에 첨가하였다. 37℃에서 30분간 배양한 후, 현탁액을 제거하고 형성된 포르마잔 결정을 200 ㎕의 다이메틸 설폭사이드에 용해시켰다. 96 웰의 각 웰에 분주한 후, 마이크로 ELISA 플레이트 판독기를 이용하여 540 ㎚에서 분석하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다.

도 1에 나타난 바와 같이, 감송향 추출물을 전처리한 경우에는 세룰레인을 처리하여 급성 췌장염을 유도하여도 췌장 선방세포의 생존율이 증가하였다. 또한, 감송향 추출물을 높은 농도로 처리한 경우보다 낮은 농도로 처리한 경우에 감송향 추출물의 효과가 현저하였다.

<실시예 3>

감송향 추출물이 췌장무게 변화에 미치는 영향

세룰레인으로 유도한 급성 췌장염에서는 체중에 대한 췌장무게의 비율이 높아지는 것으로 알려져 있다. 이에 감송향 추출물이 췌장무게 변화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.

상기 실시예 1에서 제조한 감송향 추출물 5, 10 및 20 ㎎/㎏을 각각 6 마리의 마우스에 구강 투여한 후, 상기 실시예 1의 <1-3>에 기재된 방법대로 급성 췌장염을 유도하였다. 마지막 세룰레인 투여 6 시간 후에 마우스를 희생하여 췌장무게를 측정하였다. 대조군에는 감송향 추출물 대신 생리식염수를 구강투여하였고, 나머지 과정은 동일하게 수행하였다. 전체 체중에서 췌장무게를 나누어 췌장의 부종정도를 조사하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었다.

도 2에 나타난 바와 같이, 세룰레인에 의해 유발된 급성 췌장염 마우스에서, 본 발명의 감송향 추출물을 투여한 그룹의 췌장무게/체중 비율은 감송향 추출물의 농도 증가에 따라 감소하였다 (P<0.05).

<실시예 4>

감송향 추출물이 혈청 아밀라제 및 리파제의 활성에 미치는 영향

혈청 아밀라제 수준은 급성췌장염을 예측할 수 있는 중요한 바이오마커 중 하나로 급성췌장염에서 그 수치가 올라가고 (문헌 [Panteghini M 등, Clin. Chem., 39:304-308 (1993)] 참조), 혈청 리파제 수치 역시 급성췌장염에서 증가한다 (문헌 [Panozzo MP 등, J. Clin. Chem. Clin. Biochem., 28:485-488 (1990)] 참조). 이에, 감송향 추출물이 혈청 아밀라제 및 리파제의 활성에 미치는 영향을 확인하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.

감송향 추출물을 10 및 20 ㎎/㎏의 농도로 투여한 것을 제외하고는 상기 실 시예 3과 동일한 방법으로 마우스에 감송향 추출물을 처리한 후, 세룰레인을 처리하여 급성 췌장염을 유도하였다. 마지막 세룰레인 투여 6 시간 후에 케타민 (80 ㎎/㎏) 및 자일라진 (4 ㎎/㎏)을 복강내 투여한 후, 주사기를 이용하여 심장에서 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액은 2,000 rpm에서 15 분간 원심분리하여 혈청만 분리하였다. 분리한 혈청으로부터 혈청 아밀라제 레벨은 ADIVA 1650 (BAYER, 독일)을 이용하여 효소단계법에 의해 측정하였으며, 혈청 리파제 레벨은 Cobas-mira 분석기 (Roche, 스위스)를 이용하여 효소단계법에 의해 측정하였다. 그 결과를 도 3 및 4에 나타내었다.

도 3 및 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 감송향 추출물을 투여하면 혈청 아밀라제 및 리파제의 레벨이 유의하게 감소함을 확인하였다.

<실시예 5>

감송향 추출물이 급성 췌장염이 유도된 췌장 조직에 미치는 영향

세룰레인으로부터 유도된 급성 췌장염 모델에서는 심각한 형태학적 이상, 예를 들어 액포화, 염증, 부종 및 괴사 등이 일어나는 것으로 알려져 있다.

이에 본 발명의 감송향 추출물이 세룰레인 유도 급성췌장염 모델의 췌장 조직에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 다음과 같은 실험을 수행하였다.

실시예 3과 동일한 방법으로 각 군으로부터 최소한 6 마리 마우스로부터 전체 췌장을 얻은 후, 괴사, 액포화, 염증 및 부종 정도를 문헌 [Ethridge, RT. 등, Gastroenterology, 123, 1311-1322 (2002)]에 기재된 방법을 참고로 하여 조사하였 다.

구체적으로, 수득한 췌장을 포르말린에 고정시킨 후, 파라핀에 포매하여 박리 표본을 제작한 다음, 헤마톡실린 에오신 염색을 수행하였다. 100 필드 (field) 이상을 갖는 표본을 이용하여 췌장 선방세포의 괴사 정도, 액포화, 부종 및 염증의 존재를 현미경으로 관찰하면서 0-3 (0: 정상, 3: 중증)의 범위에서 점수화하였으며, 그 결과를 도 5 및 6에 나타내었다.

도 5에 나타난 바와 같이, 세룰레인을 투여하여 급성 췌장염을 유도한 마우스의 췌장 조직에서는 염증 세포의 침윤 및 선방세포의 괴사 등 조직 손상이 일어난 반면, 본 발명의 감송향 추출물을 10 ㎎/㎏ 및 20 ㎎/㎏의 농도로 처리한 마우스의 췌장 조직에서는 상기와 같은 췌장 조직의 손상의 현저히 감소하였다.

또한, 도 6에 나타난 바와 같이, 감송향 추출물이 처리된 마우스의 조직에서는 부종, 염증, 액포화 및 괴사의 심도가 현저히 완화됨을 확인하였다.

<실시예 6>

감송향 추출물이 염증 유발성 사이토카인의 생성에 미치는 영향

최근 췌장 포상세포의 손상 후 활성화된 췌장내 대식세포가 조직손상에 대한 반응으로 염증 유발성 사이토카인인 TNF-α, IL-1β 및 IL-6를 분비하여 이들 세포활성물질이 염증세포의 순환, 췌장부종 및 췌장실질파괴에 중요한 역할을 하는 것이 밝혀졌다 (문헌 [Norman J, Am. J. Surg., 175:76-83 (1998)] 및 [Lane JS 등, J. Surg. Res., 99:365-370 (2001)] 참조). 이에, 상기 사이토카인의 생성량을 ELISA 방법을 이용하여 측정하였다.

구체적으로, 96 웰 플레이트 (Nunc, 덴마크)에서 duplicate로 실행했다. TNF-α, IL-1β 및 IL-6에 대한 항-마우스 단일클론 항체 (R&D system) 1 ㎍/ml을 PBS (pH 7.4)로 희석하여 96 웰 플레이트의 각 웰에 100 ㎕씩 입힌 다음 4℃에서 밤새 방치했다. 이 plate를 0.05% Tween-20이 포함된 PBS (시그마-알드리치)로 세척한 다음 1% BSA, 5% 수크로스 및 0.05% NaN₃가 포함된 PBS로 1시간 동안 블로킹했다. 여러 차례 세정한 후 검체를 첨가한 후 37℃에서 2시간 동안 방치했다. 웰을 다시 세정하고 바이오틴이 결합된 항-마우스 항체 0.2 ㎍/㎖를 첨가하여 다시 37℃에서 2시간 동안 방치했다. 웰을 세정한 다음 아비딘 퍼옥시다제를 첨가하고 37℃에서 20분 동안 방치했다. 웰을 다시 세정한 다음에 ABTS (2,2'-아지노비스 [3-에틸벤조티아졸린-6-설폰산]-다이아조늄 염) 기질을 첨가했으며, 발색반응은 ELISA 판독기를 사용하여 405 nm에서 측정하고 표준 곡선은 순차적으로 희석된 재조합 TNF-α, IL-1β 및 IL-6을 사용하여 각각의 정량에 적용했다.

도 7 내지 9에 나타난 바와 같이, 급성 췌장염이 유도된 쥐에서, 본 발명의 감송향 추출물을 투여한 군의 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 혈청 내 분비량이 생리식염수를 투여한 대조군의 분비량보다 현저하게 감소하였다.

<실시예 7>

감송향 추출물이 염증 유발성 사이토카인 mRNA 발현에 미치는 영향

마우스 췌장 조직에서 mRNA 전사는 역전사-중합효소 연쇄반응 (RT-PCR)으로 분석하였다. 총 RNA를 마우스 췌장으로부터 RNeasy 키트 (Qiagen, 미국)를 이용하여 분리한 다음, 수퍼스크립트 II RT (Invitrogen, 미국)을 이용하여 역전사 반응을 수행하였다. 7700 서열 측정 시스템 (Applied Biosystems, 미국)을 이용하여 제조사의 설명서에 따라 Taqman 정량 RT-PCR을 수행하였다. 각 샘플에 대하여, 관심있는 유전자의 발현을 분석하기 위하여 테스트 반응 및 역전사효소가 없는 대조 반응을 세 번 반복하였으며, 결과는 ‘하우스 키핑' HPRT (hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase) mRNA로 표준화 되었다. 임의의 발현 유닛은 관심 유전자의 발현량을 리보좀 단백질 HPRT mRNA 발현량으로 나누어 계산하였다.

다중 실시간 TaqMan PCR을 위한 전방향, 역방향 및 프로브, 및 PCR 조건은 다음과 같다:

<마우스 TNF-α>

전방향: 5'-TCT CTT CAA GGG ACA AGG CTG-3' (서열번호: 1);

역방향: 5'-ATA GCA AAT CGG CTG ACG GT-3' (서열번호: 2); 및

프로브: 5'-CCC GAC TAC GTG CTC CTC ACC CA-3' (서열번호: 3),

<마우스 IL-1β>

전방향: 5'-TTG ACG GAC CCC AAA AGA T-3' (서열번호: 4);

역방향: 5'-GAA GCT GGA TGC TCT CAT CTG-3' (서열번호: 5); 및

유니버셜 프로브: Applied Science)), 및

<마우스 IL-6>

전방향: 5'-TTC ATT CTC TTT GCT CTT GAA TTA GA-3' (서열번호: 6);

역방향: 5'-GTC TGA CCT TTA GCT TCA AAT CCT-3' (서열번호: 7); 및

유니버셜 프로브: M20572.1 (Roche Applied Science)).

도 10 내지 12에 나타난 바와 같이, 급성 췌장염이 유도된 쥐에서, 본 발명의 감송향 추출물을 투여한 군의 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 mRNA 발현량이 생리식염수를 투여한 대조군의 분비량보다 농도 증가에 따라 현저하게 감소하였다.

<실시예 8>

감송향 추출물이 급성 췌장염이 유도된 폐 조직에 미치는 영향

폐 손상은 급성 췌장염의 초기에 발생한다. 급성 췌장염 관련 폐 손상은 부종과 염증이 특징이다. 따라서, 세룰레인 투여 후 폐의 조직 변화를 관찰하였다.

구체적으로, 실시예 3 및 5와 동일한 방법으로 폐를 분리하여 부종 및 염증 정도를 조사하였으며, 그 결과를 도 13 및 14에 기재하였다.

도 13에 나타난 바와 같이, 감송향 추출물을 전처리한 경우, 폐 손상이 현저하게 감소하였으며, 도 14에 나타난 바와 같이, 대조군에 비해 부종 및 염증도 현저하게 감소하였다.

<실시예 9>

감송향 추출물이 급성 췌장염이 유도된 췌장 및 폐 조직의 MPO 활성에 미치 는 영향

염증 반응의 정도를 추가 정량하기 위하여, 췌장 및 폐에서 호중구의 분리의 지표로서 마이엘로퍼옥시다제 (MPO) 활성을 측정하였다.

구체적으로 췌장 및 폐 조직 샘플을 녹인 다음, 20 mM 인산 완충액 (pH7.4)에서 균질화시킨 후, 원심분리하였다 (10,000 g, 10 분, 4℃). 펠렛을 0.5% 헥사데실트라이메틸암모늄 브로마이드 (시그마-알드리치)를 포함하는 50 mM 인산 완충액 (pH 6.0)에 재현탁하였다. 현탁액을 동결하고 녹이는 것을 4회 반복한 후, 40초 동안 초음파 분쇄하였다. 시료를 원심분리 (10,000 g, 5 분, 4℃)한 후, 상층액을 MPO 분석에 사용하였다. 상기 상층액, 1.6 mM 테트라메틸벤지딘 (시그마-알드리치), 80 mM 인산 나트륨 완충액 (pH 5.4) 및 0.3 mM 과산화수소를 포함하는 반응 혼합물을 37℃에서 110 초간 방치한 후, 2 mol/L H₂SO₄ 를 이용하여 반응을 종결시켰다. 흡광도를 450 nm에서 측정하였고, 흡광도를 대조군에 대한 조직 시료의 DNA 함량의 증가 비율로 교정하였으며, 그 결과를 도 15 및 16에 나타내었다.

도 15 및 16에 나타난 바와 같이, 감송향 추출물을 전처리하면, 췌장 및 폐에서 MPO 활성이 대조군에 비해 감소함을 확인하였다.

<실시예 10>

감송향 추출물의 주요 성분 규명

<10-1> HPLC

본 발명의 감송향 추출물의 주요 성분을 규명하기 위하여 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)를 수행하였으며, HPLC의 분석조건은 다음과 같다.

펌프: 3000 HPLC 펌프 (Dionex Assoc., 미국)

UV 검출기: 광다이오드 어레이 검출기 (Dionex Assoc., 미국)

오토 샘플러 (Waters Assoc., 미국)

컬럼: hydrosphere C18 컬럼 (4.6 ㎜ × 250 ㎜, 5 ㎛)

이동상: 물-메탄올 (50:50)

검출파장: 254 ㎚

정밀도: 0.5 AUF

주입량: 10 ㎕

유속: 1.0 ㎖/분

표준용액은 증류된 메탄올 (10 ㎍/10 ㎖)에 용해한 다음, 0.2 ㎛의 막 여과기로 여과한 다음, HPLC에 사용하였다. HPLC급의 메탄올은 merck (독일)에서 구입하였으며, 다른 화학물질들은 GR급의 것들을 사용하였다. 그 결과를 도 17에 나타내었다.

<10-2> 산 추출

시료 1 g을 % 염산 용액 20 ㎖에 녹인 다음, 불순물에 20 ㎖의 에틸아세테이트를 첨가하고 흔들어 액체-액체 여과법을 3회 반복하여 제거하였다. 염산 용액에 중탄산나트륨을 첨가하여 pH를 9로 맞춘 다음, 20 ㎖의 클로로포름으로 3회 추출하 였다. 클로로포름 층을 진공 회전 증류기에서 증류시켜 건조하였다. 총 알칼로이드의 함량은 24.6 ㎎/g이었다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은 감송향의 신규한 용도로서, 감송향 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염 예방 및 치료용 조성물을 제공한다. 본 발명의 조성물은 세룰레인에 의해서 유발되는 급성 췌장염을 효과적으로 억제하므로 급성 췌장염의 예방 및 치료를 위하여 효과적으로 사용될 수 있다.

도 1은 췌장 선방세포 (pancreatic acinar cell)에 대한 감송향 추출물의 세포독성을 나타낸 것이다.

도 2 내지 4는 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 췌장무게, 혈청 아밀라제 활성 및 혈청 리파제 활성 변화에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 5는 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 췌장 조직에서 염증 발생에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 6은 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 췌장 조직에서 부종, 염증, 액포화 및 괴사 발생에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 7 내지 9는 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 혈청 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 분비에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 10 내지 12는 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 혈청 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 mRNA 레벨에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 13은 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 폐 조직 손상에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 14는 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마 우스의 폐 조직에서 부종 및 염증 발생에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 15 및 16은 감송향 추출물을 투여한 후 세룰레인으로 급성 췌장염을 유도한 마우스의 췌장 및 폐 조직에서 마이엘로퍼옥시다제 (MPO) 활성에 미치는 감송향 추출물의 효과를 나타낸 것이다.

도 17은 감송향 추출물의 성분을 HPLC (High performance Liquid Chromatography)로 분석한 결과이다.

<110> Industry-Academic Cooperation Foundation Wonkwang University <120> Composition for preventing and treating acute pancreatitis comprising Nardostachys jatamansi extract as an active ingredient <130> NP09-0011 <160> 7 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse TNF-alpha forward primer <400> 1 tctcttcaag ggacaaggct g 21 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse TNF-alpha reverse primer <400> 2 atagcaaatc ggctgacggt 20 <210> 3 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse TNF-alpha probe <400> 3 cccgactacg tgctcctcac cca 23 <210> 4 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse IL-1beta forward primer <400> 4 ttgacggacc ccaaaagat 19 <210> 5 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse IL-1beta reverse primer <400> 5 gaagctggat gctctcatct g 21 <210> 6 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse IL-6 forward primer <400> 6 ttcattctct ttgctcttga attaga 26 <210> 7 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> mouse IL-6 reverse primer <400> 7 gtctgacctt tagcttcaaa tcct 24

Claims

감송향 (Nardostachys jatamansi; NJ) 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염 예방 및 치료용 약학적 조성물.
제 1 항에 있어서,

약학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 감송향 추출물이 감송향의 뿌리를 물 또는 유기용매로 추출한 것임을 특징으로 하는 조성물.
제 3 항에 있어서,

상기 감송향 추출물이 감송향의 뿌리에 1 내지 20 배의 물을 가하고 80 내지 150℃에서 1 내지 24 시간 동안 추출한 후 여과하여 얻어진 것임을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항의 감송향 (Nardostachys jatamansi; NJ) 추출물을 활성성분으로 포함하는 급성 췌장염 예방 및 개선용 식품 조성물.