KR101103040B1

KR101103040B1 - 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR101103040B1
Application number: KR1020100135897A
Authority: KR
Inventors: 박상재; 김경희; 신명재; 이상석; 강병식; 최원철; 권성필
Original assignee: (주)에이지아이
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2012-01-05
Also published as: EP2604274A1; WO2012020892A1; US8551537B2; EP2604274A4; KR20120022678A; CN103702675A; EP2604274B1; CN103702675B; JP5937596B2; US20120283322A1; US20140031567A1; KR101314302B1; US8859014B2; JP2013535500A

Abstract

본 발명은 기체 버블링 처리를 통해 활성형 플라보노이드 화합물의 함량을 증가시킨 옻나무 추출물과 상기 옻나무 추출물의 제조 방법 및 푸스틴을 함유하는 용액에 기체 버블링 처리를 통해 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법은 기존의 고함량의 푸스틴, 저함량의 피세틴을 함유하던 옻나무 추출물을 고함량의 피세틴을 함유하는 옻나무 추출물로 전환할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 옻나무 추출물은 뛰어난 생리활성으로 인해 천연물 항암제, 항암 및 암 예방용 식품, 건강기능식품 등으로 상업화 할 수 있으며, 또한 옻나무의 고부가가치로 관련 산업의 발전을 유도할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법은 다른 천연물에도 적용하여 높은 활성의 플라보노이드 함량을 증가시켜 기능성을 향상시키는 방법으로 이용될 수 있어 천연물의 고기능성화를 이끌 수 있는 기반기술이 될 수 있다.

Description

활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물 및 그의 제조 방법{Rhus verniciflua Extract Containing Increased Amount of Bioactive Flavonoid Compound and Method of Manufacturing the Same}

본 발명은 옻나무 추출액에 기체 버블링 처리를 하여 활성형 플라보노이드 화합물의 함량을 증가시키는 옻나무 추출물의 제조 방법, 상기 방법에 의해 제조된 옻나무 추출물과, 및 푸스틴을 함유하는 용액에 기체 버블링 처리를 하여 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법에 관한 것이다.

옻나무(Rhus verniciflua Stokes)는 옻나무과(Anacardiaceae family)에 속하는 낙엽 활엽 소교목으로 중앙아시아 고원지대 및 히말라야 지방이 원산지로 알려져 있으며, 현재 전 세계적으로 열대지방을 중심으로 아열대 지방과 온대지방까지 널리 분포하고 있고, 낙엽 또는 상록성으로 대부분이 교목 또는 관목성이나 일부는 덩굴성으로 자란다(Barkley Fred Alexander., Ann. of the Missouri Bot. Garden., 24(3), pp265-500, 1937).

옻나무의 수액을 칠액이라 하며, 한방에서는 예로부터 칠액을 건조한 건칠(乾漆)이 어혈(瘀血)을 없애고 혈액순환을 촉진시키고, 구충, 복통, 위산과다, 진해, 폐결핵, 통경, 변비, 당뇨, 학질, 소염, 관절염, 방부, 건위, 여인경맥 불통 등에 효과가 있다고 알려져 있으며, 최근에는 항암 효과에 대해서도 보고되고 있다(Namba, T., Colored Illusteations of Wakan Yaku. p215, Hoikusha Publishing Co. Ltd., Osaka, 1980). 또한, 민간의학에서는 옻이 산삼과 비교할 만큼 효과가 있다고 하여 소화제, 간에서의 어혈, 심장에서는 청혈제로 심장병을 다스리고, 폐에서는 결핵균을 없애며, 그 외 신경통, 관절염, 피부병 등에도 훌륭한 약이 된다고 알려져 있다.

이미 여러 연구들을 통해 옻나무는 다량의 항산화 물질을 보유하고 있는 것으로 알려져 있다. 구체적으로 옻나무 에탄올 추출물에서의 강한 항산화 활성 효과와 더불어, 옻나무 추출물을 실리카 컬럼을 이용하여 분리 정제한 분획물이 인체 혈액암세포 성장을 저해하는 능력이 있음이 알려져 있다. 또한, 옻나무 에탄올 추출물에서 항미생물 효과를 가지는 물질이 분리되었고, 옻나무 껍질 메탄올 추출물에서는 비만억제 효과가 나타나는 등 옻나무 추출물에 관련한 다양한 생리활성 효과가 알려져 있다.

지금까지 옻나무 속(Genus)에서 발견된 화합물로는 피세틴(Fisetin), 푸스틴(Fustin), 아가티스플라본(Agathisflavone), 에이코산디온산(Eicosanedioic acid), 유로페틴(Europetein), 부테인(Butein), 코릴아긴(Corilagin), 3'4'-디하이드록시(Dihydroxy)-플라본(flavone), 란타베튠산(Lantabetulic acid), 마이리세틴(Myricetin), 시린틴(syringtin), 세미알라트산(Semialatic acid), 팔라시트린(Palasitrin), 설푸레틴(Sulfuretin), 3-펜타실(pentadecyl)-1,2-벤젠디올(benzenediol), 데메톡시카누긴(demethoxykanugin), 오발리테논(Ovalitenone), 세미모론산(Semimornic acid), 2-(3,4-디하이드록시벤질(Dihydroxybenzyl))-2, 6-디하이드록시(Dihydroxy)-3(2H)-벤조푸라논(benzofuranone), 메수아페론 에이(Mesuaferrone A), 레소카엠페롤(Resokaempferol), 로이폴린(Rhoifolin), 루스플라바논(Rhusflavanone), 수세다네아플라본(Succedaneaflavanone), 피세틴;7-0-β-D-글루코피라노사이드(Giucopyranoside), 빌라바놀(Bhilawanol), 탄닌(Tannin), 하이드로아라콜(Hydrolaccol), 스텔라시아닌(Stellacyanin), 쿠에세틴(Quercetin) 및 시나린(cynarine) 등이 있으며, 그 중 가장 많은 함량의 성분은 푸스틴이다.

이들 성분은 주로 플라보노이드계 물질로서, 피세틴 및 푸스틴과 같은 플라보노이드는 혈관이나 모세혈관을 보호하는 작용이 있다. 뿐만 아니라 피세틴과 푸스틴은 항산화능 및 항염, 항암활성을 갖고 있는 매우 뛰어나 생리활성 물질이다. 그러나 옻나무 추출물에 다량 포함된 푸스틴은 생리활성 측면에서 피세틴에 비해 많이 떨어지는 단점이 있다. 반면, 피세틴은 현재 항암제로 활용되고 있을 정도로 강한 항암활성을 갖고 있으나, 통상의 옻나무 추출물은 푸스틴의 양이 대부분을 차지하고 있고 푸스틴에 비해 피세틴은 소량 함유되어 있다는 문제점이 있었다.

그리하여 우수한 생리활성을 갖는 피세틴을 다량 함유한 옻나무 추출물을 제조할 수 있다면, 옻나무 추출물은 상대적으로 뛰어난 항암활성 및 생리활성을 가지게 될 것인 바, 식품 및 의약산업에서도 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

이에 따라, 본 발명자들은 옻나무 추출물 내의 플라보노이드 화합물의 함량을 조절하여, 보다 탁월한 생리활성을 가진 옻나무 추출물을 제조하는 방법에 대한 연구를 수행하였다.

그리하여 본 발명자들은 항산화 활성 및 항암활성을 비롯한 다양한 생리활성을 가지는 피세틴을 다량으로 함유하는 신규한 옻나무 추출물의 제조 방법을 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명의 목적은 옻나무 추출물에 다량으로 함유되어 있는 플라보노이드 화합물인 푸스틴을 활성형 플라보노이드인 피세틴으로 전환함으로써 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 추출용매를 이용하여 옻나무를 추출하는 단계; 및 기체 버블링 처리를 수행하는 단계를 포함하는 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체는 산소를 포함할 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체 버블링 처리는 옻나무의 추출과 동시에 수행하거나, 옻나무의 추출이 완료된 후 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 기체 버블링 처리는 추출조 내부에서 추출액에 기체를 버블링 처리하거나, 또는 추출조 외부에서 버블링 기체와 추출액을 접촉하게 하는 방식일 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 활성형 플라보노이드 화합물은 피세틴일 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 옻나무 추출액은 물, 주정, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol), 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), n-헥산(hexane), 염산, 초산, 포름산, 구연산 및 시클로헥산(cyclohexane), 석유에테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 추출용매로 추출될 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체는 공기이고, 기체 버블링 처리 시간은 6∼24시간일 수 있다. 더욱 바람직하게는 8∼12시간일 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체는 고순도, 바람직하게는 순도가 95%(v/v) 이상인 산소, 더욱 바람직하게는 순수 산소이고, 기체 버블링 처리 시간은 5∼12시간일 수 있다. 더욱 바람직하게는 7∼10시간일 수 있다.

또한, 본 발명은 옻나무 추출액에 기체 버블링 처리를 하여 제조된 피세틴:푸스틴의 함량이 1:0∼2:1의 범위인 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물을 제공한다. 이는 피세틴:푸스틴의 함량비값이 2 이상인 것과 같은 의미이다.

또한, 본 발명은 푸스틴을 함유하는 용액에 기체 버블링 처리를 하는 단계를 포함하는 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법을 제공한다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체는 공기이고, 상기 기체 버블링 처리 시간은 6∼24시간일 수 있다. 더욱 바람직하게는 8∼12시간일 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 있어서, 상기 기체는 고순도, 바람직하게는 순도가 95%(v/v) 이상인 산소, 더욱 바람직하게는 순수 산소이고, 상기 기체 버블링 처리 시간은 5∼12시간일 수 있다. 더욱 바람직하게는 7∼10시간일 수 있다.

또한, 본 발명은 피세틴:푸스틴을 1:0∼2:1의 함량비로 포함하는 옻나무 추출물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 옻나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 옻나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 암 예방 또는 개선용 건강식품을 제공한다.

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법은 기존의 고함량의 푸스틴, 저함량의 피세틴을 함유하던 옻나무 추출물에 기체 버블링 처리를 통해 푸스틴을 피세틴으로 전환시킴으로써 고함량의 피세틴을 함유하는 옻나무 추출물을 제공할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 피세틴이 다량 함유된 옻나무 추출물은 뛰어난 생리활성으로 인해 천연물 항암제, 항암 및 암 예방용 식품, 건강기능식품 등으로 상업화할 수 있으며, 아울러 옻나무의 고부가가치로 관련 산업의 발전을 유도할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법은 다른 천연물에도 적용하여 높은 활성의 플라보노이드 함량을 증가시키는 방법으로 이용될 수 있어 천연물의 고기능성화를 이끌 수 있는 기반기술이 될 수 있다.

도 1은 옻나무 추출물에 공기 버블링 처리시, 시간에 따른 푸스틴의 피세틴으로의 전환 효과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 옻나무 추출물에 고순도의 산소 버블링 처리시, 시간에 따른 푸스틴의 피세틴으로의 전환 효과를 나타낸 그래프이다.

본 발명은 추출용매를 이용하여 옻나무를 추출하는 단계; 및 기체 버블링 처리를 수행하는 단계를 포함하는 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물의 제조 방법을 제공한다.

옻나무는(Rhus verniciflua)는 옻나무과에 속하는 낙엽 활엽수 교목을 일컫는 것으로, 아열대 또는 열대에 분포하며 전세계적으로 60속 400종의 나무가 이에 속한다. 옻나무 추출물에 포함되어 있는 활성형 플라보노이드 중 하나인 피세틴(2-(3,4-dihydroxyphenyl)-3,7-dihydroxy-4H-chromen-4-one-hydrate, 3,3',4',7'-tetrahydroxyflavone)은 그 생리활성에 있어, 항암(Haddad AQ et.al., Nutr. Cancer, 2010, 62(5), 668-81), 항치매(Zheng LT et.al., Int. Immunopharmacol., 2008, 8(3), 484-94), 기억력개선(Maher P. et.al., PNAS, 2006, 103(44), 16568-73), 관절염 증상의 개선(Lee JD et.al., Int. Immunopharmacol., 2009, 9(3), 268-76), 항염(Geraets L. et.al., Biochem. Biophys Res Commun. 2009, 382(3), 598-603), 혈행개선(Park YH et.al., J. Ocul Pharmacol. Ther., 2004, 20(3), 189-200)) 등의 매우 다양한 분야에서 뛰어난 효능을 갖고 있는 것으로 알려져 있다.

옻나무는 수령이 오래될수록 약리성분으로 알려진 플라보노이드 성분의 함량이 증가한다. 일반적으로 10년생 이상이 되어야 추출물 기준으로 추출물 중 15∼20%(w/w) 정도의 플라보노이드를 함유하게 된다. 이 중 13∼17%(w/w)가 화학식 1로 표시되는 푸스틴(2,3-Dihydrofisetin)이고, 1∼3%(w/w)가 화학식 2로 표시되는 피세틴이며, 그 외의 설푸레틴, 부테인 등이 미량 함유되어 있다.

이렇듯 옻나무 추출물에 다량 포함된 성분인 푸스틴은 피세틴과 마찬가지로 항산화 및 항암 활성 등을 갖고 있기는 하지만, 유용한 생리 활성이 피세틴에 비하여 많이 떨어진다고 알려져 있다. 본 발명자들이 확인한 푸스틴과 피세틴의 항산화 활성 비교 실험에서도 이를 뒷받침한다(표 1 참조). 즉, 본 발명의 한 구현예에 따르면 푸스틴과 피세틴의 항산화 활성 비교 실험 결과, 피세틴의 항산화 활성이 푸스틴에 비하여 4배 이상 뛰어남을 확인할 수 있었다.

푸스틴과 피세틴의 항산화 활성 비교

물 질	항산화 활성(IC₅₀, ㎍/㎖)
푸스틴	33
피세틴	8

따라서, 푸스틴은 탁월한 항암 및 항산화 활성을 보이는 활성형 플라보노이드인 피세틴에 비하여 상대적으로 낮은 생리활성 효과를 보이기 때문에, 본 발명에서는 푸스틴을 "비활성 플라보노이드"로 지칭한다.

그리하여 본 발명은 옻나무 추출물에 다량 포함된 푸스틴을 생리활성이 우수한 활성 플라보노이드인 피세틴으로 전환시켜 옻나무 추출물을 제조하는 방법을 제공하며, 본 발명의 방법으로 제조된 옻나무 추출물에는 활성형 플라보노이드 화합물이 다량 함유되어 있는 특징이 있다.

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법은 옻나무 추출액에 기체 버블링 처리를 하는 단계를 포함한다.

상기 옻나무는 옻나무과에 속하는 나무들을 의미하는 것으로, 본 발명에서 사용할 수 있는 옻나무의 종류는 개옻나무, 참옻나무, 붉옻나무, 덩굴 옻나무, 검양옻나무, 산검양옻나무 중 어느 1종 이상을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 참옻나무를 사용할 수 있다.

본 발명에서 옻나무 추출액을 추출하기 위한 적절한 용매로는 물 또는 유기용매를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 물, 주정, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 에테르, 벤젠, 클로로포름, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드, n-헥산, 염산, 초산, 포름산, 구연산, 시클로헥산, 석유에테르 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있다. 보다 바람직하게는 물, 주정, 메탄올을 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 물을 사용할 수 있다.

본 발명의 옻나무 추출액은 통상의 추출물의 제조 방법에 따라 제조된 것일 수 있으며, 구체적으로는 열수추출법, 냉침추출법 또는 온침추출법 등에 의해 제조될 수 있고, 통상의 추출기기, 초음파분쇄 추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다. 또한 상기 용매로 추출한 추출물은 이후 여과하거나 농축 또는 건조과정을 수행하여 용매를 제거할 수 있으며, 여과, 농축 및 건조를 모두 수행할 수 있다. 구체적으로 상기 여과는 여과용 필터를 이용하여 감압 또는 가압여과를 이용할 수 있으며, 상기 농축은 진공하에서 감압 농축할 수 있다. 또한, 상기 수득한 추출물은 농축 및 건조를 통하여 수분을 완전히 제거시킬 수 있으며, 상기 수분을 완전히 제거시킨 옻나무 추출물은 분말형태로 사용하거나 상기 분말을 증류수 또는 통상의 용매에 녹여 사용할 수 있다. 따라서 본 발명의 옻나무 추출물의 추출 및 전환공정에 의하여 얻어진 활성형 플라보노이드 화합물을 높은 비율로 함유하는 옻나무 추출물은 여과, 농축, 건조의 과정을 거쳐 추출액 또는 추출물 분말로 제품화 가능하다.

또한, 상기 버블링 처리 단계에서 사용할 수 있는 기체로는 반응을 방해하지 않는 한 산소를 포함하는 기체를 사용할 수 있고, 바람직하게는 공기 또는 고순도의 산소, 더욱 바람직하게는 순수 산소를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 활성형 플라보노이드 화합물 함량이 증가된 옻나무 추출물의 제조 방법을 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.

옻나무에 추출용 용매로서 물, 주정, 유기용매 또는 그 희석액을 가하고 가온하여 추출한다. 추출과정에서 추출액 또는 농축액에 기체, 바람직하게는 산소를 함유한 기체를 버블링(Bubbling)한다. 이 과정은 이미 옻나무에서 추출되어 추출액에 다량 포함되어 있는 푸스틴, 즉 비활성 플라보노이드 화합물을 활성형 플라보노이드인 피세틴으로 전환시키는 공정으로서, 상기 기체 버블링 단계는 추출과 동시에 또는 일정시간의 추출이 진행된 다음에 또는 추출이 완료된 추출액을 농축하여 농축액을 만든 다음 진행할 수 있다.

버블링 기체로는 산소를 함유하는 기체를 사용할 수 있고, 바람직하게는 공기 또는 고순도의 산소, 바람직하게는 순수 산소를 사용할 수 있는데, 산소의 순도가 높아질수록 처리 시간을 단축하여도 동일한 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다. 버블링 기체가 포함하고 있는 산소의 순도는 공기의 경우 20%(v/v)이다. 산소의 순도가 95%(v/v) 이상인 고순도의 산소를 공급하는 방식에 의하면 산소의 순도가 높아질수록 푸스틴의 피세틴으로의 전환소요시간이 단축되며, 산소의 순도가 낮아질수록 전환시간이 길어지고, 완전한 전환까지 많은 시간이 소요된다.

버블링 처리 시간이 1시간 이하로 짧을 경우 푸스틴의 피세틴으로의 전환이 거의 없거나 극히 미미하여 일정시간 조성의 변화가 없는 Lag-time이 존재하는 바, 적당한 기체 버블링 처리 시간이 요구되나, 과도한 산소의 버블링은 푸스틴이 피세틴으로 전환된 이후 다시 분해되게 하므로 적절한 시간의 선정이 반드시 필요하다.

지금까지 본 발명의 방법과 유사한 방법을 이용하여 알러지 유발물질의 제거에 적용한 경우는 대한민국특허 10-0918326호에 언급되어 있으나, 푸스틴을 고활성의 피세틴으로 전환하는 기술에 대한 기록은 없다. 알러지 유발물질의 제거는 산소의 공급과 동시에 진행되고 단시간에 완료되는 반면, 푸스틴이 피세틴으로 전환되는 것은 알러지 유발물질의 제거가 끝나는 시점에서 서서히 진행된다. 따라서, 본 발명의 푸스틴을 피세틴으로 전환하는 것은 그 처리조건에 있어 종래의 문헌에서 언급되거나 발명된 적이 없는 새로운 기술적 사상이라고 할 수 있다.

버블링 처리 기체가 공기일 경우, 본 발명에 따른 활성형 플라보노이드 화합물 함량이 증가된 옻나무 추출물을 제조하기 위해서는 공기 버블링 처리를 6∼24시간 동안 지속하는 것이 바람직하며, 8∼12시간 동안 지속하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 버블링 처리 기체가 고순도의 산소일 경우에는, 본 발명에 따른 활성형 플라보노이드 화합물 함량이 증가된 옻나무 추출물을 제조하기 위해서는 블링 처리를 5∼12시간 동안 지속하는 것이 바람직하며, 7∼10시간 동안 지속하는 것이 더욱 바람직하다.

산소를 버블링하여 주는 양과 시간은 일반적으로 기체의 체적공급속도(Volumetric flow rate,ℓ/min)를 기준으로 하며, 더욱 바람직하게는 단위체적공급속도(VVM,ℓ/min/Volume)로 체적공급속도를 용액의 부피로 나눈값으로 한다. 공급하여 주는 시간은 1∼40시간으로 기체공급유량에 따라 차이가 있으나, 일반적으로 12시간이 경과할 경우 대부분의 푸스틴이 피세틴으로 전환되기 때문에 더 이상의 공급은 큰 의미가 없다. 물론, 기체의 공급 속도가 극히 낮은 경우는 피세틴으로의 완전한 전환을 위해 20시간 이상의 시간이 필요할 수 있다. 그러므로 푸스틴의 피세틴으로의 전환율은 공급하는 기체의 유량 또는 기체 공급시간의 변화로 조절 가능하다.

따라서, 본 발명에서는 상기의 기체 버블링 처리 단계로 인하여 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물을 제공할 수 있으며, 옻나무 추출액에 존재하였던 기존 푸스틴 함량의 45∼100%가 피세틴으로 전환된 옻나무 추출물을 제공할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 옻나무 추출방법을 통해 기존의 옻나무 추출물의 필수 구성성분이었던 푸스틴은 실질적으로 모두 피세틴으로 전환될 수 있는 바, 본 발명에 따른 옻나무 추출물에서는 실질적으로 푸스틴이 존재하지 않을 수 있다.

그리하여 본 발명은 피세틴:푸스틴을 1:0∼2:1의 함량비로 포함하는 옻나무 추출물을 제공할 수 있다.

옻나무 추출액에 버블링하는 기체의 조건은 압력 또는 순도를 기준으로 하며, 압력의 경우 대기압 상태에서 블로어 등을 통하여 추출기의 하부에서 지속적으로 버블링을 해주거나, 고압의 가스를 공급하여 버블링하는 방법이 가능하며, 이는 추출기의 내압에 의해 영향을 받지 않는다. 즉, 추출기 또는 농축기의 내압을 상대기압으로 0∼10 기압의 범위에서 유지하여도 효과에는 변화가 없으며, 압력이 높아질수록 산소의 용해도가 증가하게 되므로 이로 인하여 처리 시간의 단축이 가능하나, 고압을 유지하기 위한 설비비용의 급격한 증가로 경제성 및 안전성이 현저하게 저하된다.

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법에서 기체 버블링은 통상적으로 추출조의 하부에서 기체를 공급하는 경우에 언급되는 방식이나, 추출조의 내부에 적절한 관을 설치하고 이를 통하여 기체를 공급하는 방식으로도 시행될 수 있으며, 추출조 외부에서 추출액이 버블링 기체와 접할 수 있는 기회를 별도로 제공하는 방법에 의해서도 제공될 수 있다. 여기에는 통상의 액체, 기체 접촉시스템이 해당될 수 있는데, 추출조의 상부 또는 별도의 공간에서 기체와 추출액이 접촉할 수 있는 보다 넓은 면적을 제공하는 것을 포함한다. 따라서, 본 발명에 따른 기체 버블링 처리 단계는 옻나무 추출액을 추출한 추출조 내부에서 기체를 추출액에 버블링을 하는 방법, 추출조 외부에서 버블링 기체와 추출액을 접촉하게 하는 방법, 기체와 추출액을 동일방향 또는 역방향으로 동시에 흘려주는 방법, 또는 추출액과 기체를 혼합하는 기계로서 인라인 믹서와 같은 장치를 사용하여 시행할 수 있다.

본 발명의 제조 방법에 의한 옻나무 추출물은 추가적인 분획과정을 통하여 피세틴을 고함유하는 분획물로 재구성할 수 있다. 즉, 유기용매로서 아세톤, 에틸아세테이트, n-부탄올, 클로로포름 등을 사용하여 용액 분획할 경우 피세틴의 함량이 5∼25%(w/w)인 추출물로부터 피세틴의 함량을 30∼45%(w/w)로 향상시킨 분획물을 제조할 수 있다. 또한 이를 재결정하는 과정에 의하여 피세틴의 순도를 90%(w/w) 이상으로 높인 정제물을 얻을 수도 있다. 그러나, 본 발명의 옻나무 추출물의 제조 방법이 적용되지 않을 경우에는 유기용매를 이용하여 분획을 하더라도 푸스틴의 간섭으로 인하여 분획/재결정에 의하여 고순도의 피세틴을 얻는 것이 용이하지 않다. 따라서 본 발명의 전환법에 따라서 분획/재결정을 할 경우 고순도의 피세틴을 다량으로 얻을 수 있는 방법을 제공한다.

일반적으로 옻나무 추출물의 제조 방법은 옻나무에 물, 주정 또는 희석주정을 가하고, 가온하여 추출한 후, 이를 농축/건조하여 얻어진다. 이러한 경우, 옻나무 추출물 중 플라보노이드의 조성은 푸스틴 10∼30%(w/w), 피세틴 1∼4%(w/w), 및 기타 플라보노이드의 함량이 0.1∼2%(w/w)로 구성된다. 플라보노이드의 경우 옻나무의 수령이 오래될수록 그 함량이 증가한다. 옻나무에서의 푸스틴과 피세틴의 비율은 대개 일정한 범위에서 유지되고, 수령에 따라 그 전체 함량은 증가한다. 이 경우 피세틴:푸스틴의 함량비는 최소 1:2.5에서 최대 1:30까지 해당되며, 일반적으로 1:5∼1:15의 함량비를 갖는다.

이렇듯 피세틴:푸스틴의 함량비는 일반적으로 1:2.5∼30의 범위에 있으나, 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법에 의한 옻나무 추출물의 경우 피세틴:푸스틴의 함량비가 1:0.2 이하로 낮게 조절할 수 있다. 일반적으로 피세틴:푸스틴의 함량비는 1:1 인 경우부터 활성의 차이가 크게 발생하며, 5:1 이상이 되는 것이 바람직하다. 이는 피세틴이 푸스틴보다 5배 많음을 의미하는 것으로, 기존의 옻나무 추출물과 비교하여 피세틴의 함량이 월등히 증가하였음을 나타낸다. 이 경우, 항산화, 면역증강 등의 생리활성이 있는 것으로 알려진 폴리페놀 화합물의 함량 또한 40∼70%(w/w)로 매우 높은 값을 유지하고 있다.

고순도의 산소를 공급하여 푸스틴을 피세틴으로 실질적으로 완전히 전환시킬 경우, 피세틴:푸스틴의 함량비는 1:0.001 수준으로 유지할 수도 있다. 이는 거의 모든 푸스틴이 피세틴으로 전환됨을 의미하며, 얻어진 피세틴을 고함유하는 옻나무 추출물은 보다 높은 생리활성을 가진 옻나무 추출물이 된다.

따라서, 본 발명에 따른 활성형 플라보노이드 화합물 함량이 증가된 옻나무 추출물은 기존의 옻나무 추출물에 비해 탁월한 생리활성, 즉 항암, 항치매, 기억력 개선, 관절염 개선, 항염, 항산화, 혈액순환 개선 등의 효능을 갖게 된다.

본 발명의 한 구현예에서도, 보통의 옻나무 추출물에 비하여 본 발명에 따른 제조 방법을 통해 제조된 옻나무 추출물의 항암 활성 및 항산화 활성이 매우 탁월함을 확인할 수 있었다(실시예 3 및 실시예 4 참조). 특히, 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 항암 활성과 관련하여, 본 발명의 한 구현예에서 일반적인 옻나무 추출물과 본 발명에 따른 옻나무 추출물을 투여한 쥐에서의 암세포 성장저해 효과를 비교한 결과, 본 발명에 따른 피세틴을 다량 함유한 옻나무 추출물을 투여한 쥐의 경우가 일반적인 옻나무 추출물을 투여한 쥐에 비해, 종양의 무게와 부피가 현저하게 낮음을 확인할 수 있었다(표 3 참조). 이는 뛰어난 항암 활성을 가졌다고 알려진 피세틴이 다량으로 함유된 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 탁월한 항암 활성을 뒷받침 해주는 결과라고 할 수 있다.

그리하여, 본 발명은 피세틴:푸스틴을 1:0∼2:1의 함량비로 포함하는 옻나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 항암용 조성물을 제공할 수 있으며, 상기 본 발명의 조성물은 암의 예방 및 치료를 위한 약학적 조성물로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 항암용 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 옻나무 추출물을 0.1 내지 100 중량%로 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물이 예방 또는 치료할 수 있는 암의 종류로는 간암, 위암, 대장암, 폐암, 유방암, 직장암, 혈액암 및 췌장암 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 항암용 조성물은 약학적으로 유효한 양의 옻나무 추출물을 단독으로 포함하거나, 하나 이상의 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다. 상기에서 "약학적으로 유효한 양"이란 암 증상을 예방, 개선 및 치료하기에 충분한 양을 말한다.

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 약학적으로 유효한 양은 0.5∼100 ㎎/day/체중㎏, 바람직하게는 0.5∼5 ㎎/day/체중㎏이다. 그러나 상기 약학적으로 유효한 양은 암 증상의 정도, 환자의 연령, 체중, 건강상태, 성별, 투여 경로 및 치료기간 등에 따라 적절히 변화될 수 있다.

또한, 상기에서 "약학적으로 허용되는"이란 표현은 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 이상 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 말한다. 상기 담체, 부형제 및 희석제의 예로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 또한, 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 및 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 포유동물에 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 공지된 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 제형은 분말, 과립, 정제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캅셀, 멸균 주사용액, 멸균 분말의 형태일 수 있다.

본 발명에 따른 항암용 조성물은 경구, 경피, 피하, 정맥 또는 근육을 포함하는 여러 경로를 통해 투여될 수 있으며, 활성 성분의 투여량은 투여 경로, 환자의 연령, 성별, 체중 및 환자의 중증도 등의 여러 인자에 따라 적절히 선택될 수 있다. 또한, 본 발명의 항암용 조성물은 암 증상을 예방, 개선 또는 치료하는 효과를 가지는 공지의 화합물과 병행하여 투여할 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 옻나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 암 증상의 예방 및/또는 치료용 약제를 제공할 수 있다.

나아가 본 발명에 따른 항암용 조성물은 우수한 항암 및 항산화 작용을 통해 암 증상을 완화시키는 효과를 제공할 뿐만 아니라, 암 증상의 예방 및 개선을 목적으로 하는 식품에 첨가할 수 있으므로, 본 발명의 조성물은 암 증상의 예방 및 개선을 위한 식품용 조성물로도 사용할 수 있다. 그러므로 본 발명의 조성물은 암 증상의 예방 및 개선에 효과가 있는 식품, 예컨대, 식품의 주원료, 부원료, 식품 첨가제, 기능성 식품 또는 음료로 용이하게 활용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 "식품"이란 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 가공 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미한다. 통상적인 의미로서, 식품, 식품 첨가제, 기능성 식품 및 음료를 모두 포함하는 것을 말한다.

본 발명에 따른 항암용 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 기능성 식품 등이 있다. 추가로, 본 발명에서 사용될 수 있는 식품으로는 특수영양식품(예, 조제유류, 영,유아식 등), 식육가공품, 어육제품, 두부류, 묵류, 면류(예, 라면류, 국수류 등), 빵류, 건강보조식품, 조미식품(예, 간장, 된장, 고추장, 혼합장 등), 소스류, 과자류(예, 스넥류), 캔디류, 쵸코렛류, 껌류, 아이스크림류, 유가공품(예, 발효유, 치즈 등), 기타 가공식품, 김치, 절임식품(각종 김치류, 장아찌 등), 음료(예, 과실 음료, 채소류 음료, 두유류, 발효음료류 등), 천연조미료(예, 라면 스프 등) 등이 있으나 이에 한정되지는 것은 아니다. 상기 식품, 음료 또는 식품첨가제는 통상의 제조 방법으로 제조될 수 있다.

또한, 상기 "기능성 식품"이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나, 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체내조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미하며, 구체적으로는 건강 기능성 식품일 수 있다. 상기 기능성 식품에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할 수 있으며, 기능성 식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 추가로 포함할 수 있다.

또한, 상기 "음료"란 갈증을 해소하거나 맛을 즐기기 위해 마시는 것을 총칭하는 것으로서, 기능성 음료를 포함한다. 상기 음료는 필수 성분으로서 상기 암 증상의 예방 및 개선용 조성물을 지시된 비율로 포함하는 것 외에 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

나아가 상기 기술한 것 이외에 본 발명의 조성물을 함유하는 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 충진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있으며, 상기 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 항암 조성물을 함유하는 식품에 있어서, 상기 본 발명에 따른 조성물의 양은 전체 식품 중량의 0.001중량% 내지 100중량%로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 0.1중량% 내지 40중량%로 포함할 수 있고, 음료의 경우, 100㎖를 기준으로 0.001g 내지 5g, 바람직하게는 0.01 g 내지 2 g의 비율로 포함할 수 있으나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 건강 조절을 목적으로 하는 장기간 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있다. 유효성분은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 상기 범위 이상의 양으로 사용될 수 있으므로 상기 범위에 한정되는 것은 아니다.

그러므로 본 발명은 본 발명에 따른 옻나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 암질환의 예방 또는 개선을 위한 건강기능성 식품을 제공할 수 있으며, 상기 식품의 형태는 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 본 발명에 따른 활성형 플라보노이드 화합물의 함량이 증가된 옻나무 추출물의 제조 방법은 앞서 설명한 바와 같이 생리활성 효과가 상대적으로 낮은 비활성 플라보노이드 화합물을 생리활성 효과가 뛰어난 활성형 플라보노이드 화합물로 전환시키는데 그 특징이 있다. 이때, 상기 비활성 플라보노이드 화합물은 푸스틴 일 수 있으며, 활성형 플라보노이드 화합물은 피세틴 일 수 있다. 따라서, 본 발명은 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법을 제공할 수 있다.

상기의 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법은 푸스틴을 함유하는 용액에 기체 버블링 처리를 하는 단계를 포함하는 방법이며, 상기 기체 버블링 처리 단계는 추출조 내부에서 기체를 추출액에 버블링을 하는 방법 또는 추출조 외부에서 버블링 기체와 추출액을 접촉하게 하는 방법으로 수행될 수 있다. 상기 푸스틴을 함유하는 용액은 천연물에서 추출한 추출물일 수 있으며, 푸스틴과 피세틴을 동시에 함유하고 있는 용액 또는 추출물이거나 혹은 푸스틴만을 함유하고 있는 용액 또는 추출물일 수 있다.

또한, 상기 버블링 처리 기체가 공기일 경우, 본 발명에 따른 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법을 통해 고함량의 피세틴을 함유한 용액을 제조하기 위해서는 버블링 처리를 6∼24시간 동안 지속하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 8∼12시간 동안 지속할 수 있다.

반면에, 상기의 버블링 처리 기체가 고순도의 산소일 경우에는, 본 발명에 따른 푸스틴을 피세틴으로 전환시키는 방법을 통해 고함량의 피세틴을 함유한 용액을 제조하기 위해서는 버블링 처리를 5∼12시간 동안 지속하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 7∼10시간 동안 지속할 수 있다.

그러므로 본 발명은 푸스틴이 다량 함유된 추출물 또는 용액을 생리활성 기능이 뛰어난 활성형 플라보노이드 화합물인 피세틴을 다량 함유한 추출물 또는 용액으로 전환시킬 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

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

< 실시예 1> 기체 버블링을 통한 옻나무 추출물의 제조

옻나무 추출물에 포함된 푸스틴과 피세틴의 함량은 HPLC를 이용하여 분석하였으며, 표준품은 시그마 알드리치사에서 구입하였다. HPLC 분석조건은 Detector로 254㎚의 UV를 사용하였고, 이동상은 5% 초산:메탄올:아세토니트릴=70:20:10의 혼합용액을 사용하였다. Flow rate는 1㎖/min으로 총 10㎕를 주입하였다. 컬럼은 C₁₈(250mm*4.6mm, YMC Pack)을 사용하였다. 폴리페놀의 분석은 Folin-cioacalteu's phenol reagent를 이용하여 타닌산을 표준물질로 하여 분석하였다. 발색 후 725㎚에서 흡광도를 측정하여 표준물질을 이용한 외부검량선법으로 계산하였다.

<1-1> 공기 버블링을 통한 옻나무 추출물의 제조

참옻나무 10㎏에 물 100ℓ를 가하고, 95℃에서 6시간 동안 추출하였다. 추출하는 동안 4시간이 경과하여 추출액에 플라보노이드 성분이 상당수 포함되었을 때, 공기(산소의 비율 20%(v/v))를 1.5ℓ/분의 속도로 추출기의 하부에서 버블링시켰다. 버블링 시간은 총 12시간으로 하였으며, 1시간 단위로 시료를 채취하여 성분의 분석을 시행하였다.

그 결과, 시간이 경과함에 따라 푸스틴의 함량이 현저하게 감소하였고, 피세틴의 함량은 증가하였다(도 1). 11.5 시간이 흘렀을 때에는 실질적으로 푸스틴의 100%가 모두 피세틴으로 전환되었다. 상기 옻나무 추출액은 여과하고 진공농축 후 분말화 하여 갈색의 건조분말 0.56㎏을 얻었는데, 최종 산물인 추출물 분말 중 푸스틴의 함량은 0.01%(w/w)였고, 피세틴의 함량은 16.7%(w/w)였으며, 폴리페놀의 함량은 56.4%(w/w)로 나타났다. 즉, 본 발명자들은 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법을 통해 활성이 낮은 푸스틴이 활성형 플라보노이드인 피세틴으로 모두 전환된 추출물을 얻을 수 있었다.

<1-2> 고순도의 산소 버블링을 통한 옻나무 추출물의 제조

상기 실시예 <1-1>과 같이 참옻나무 10㎏에 물 100ℓ를 가하고, 95℃에서 옻나무 추출물을 추출하였다. 4시간 동안의 상기 추출과정을 통해 추출액에 플라보노이드 성분이 상당수 포함되었을 때, 고순도의 산소(순도 95%(v/v) 이상)를 산소 봄베를 이용하여 1.2ℓ/분의 속도로 추출기의 하부에서 버블링시켰다. 버블링 시간은 총 12시간으로 하였으며, 1시간 단위로 시료를 채취하여 성분의 분석을 시행하였다.

그 결과, 시간이 경과함에 따라 푸스틴의 함량이 현저하게 감소하였고, 푸스틴의 함량이 감소함에 따라 피세틴의 함량이 증가하였다(도 2). 처리 시간이 8.8 시간에 이르렀을 때 실질적으로 푸스틴 화합물 전부(100%)가 피세틴으로 전환되었다. 전환되는 속도는 공기를 사용한 경우에 비하여 빠르고, 완벽하게 진행되었다. 또한 버블링 시간이 필요 이상으로 길어질 경우, 푸스틴이 전환되어 생성된 피세틴의 함량이 다소 감소하는 경향을 보여 적절한 처리 시간의 중요성을 알 수 있었다. 상기 추출액은 여과하고, 진공농축한 후 분말화하여 갈색의 건조분말 0.55㎏을 얻었다. 최종 산물인 추출물 분말 중의 푸스틴의 함량은 0.00%(w/w)였고, 피세틴의 함량은 12.9%(w/w)였고, 폴리페놀의 함량은 58.2% 였다.

< 비교예 1> 일반적인 옻나무 추출물의 제조

참옻나무 10㎏에 물 100ℓ을 가하고, 95℃에서 6시간 동안 가열하면서 추출하였다. 추출한 추출물은 여과하고 진공 농축한 다음 분말화하여 갈색의 건조분말 로 0.57㎏을 얻었다. 상기 최종 추출물 분말 중의 푸스틴의 농도는 17.3%(w/w)였고, 피세틴의 농도는 1.63%(w/w)였다. 이러한 일반적인 옻나무 추출물의 제조과정을 거친 옻나무 추출물에 포함된 피세틴:푸스틴의 함량비는 1:10.6이었고, 폴리페놀의 함량은 53.1% 였다. 즉, 버블링 처리를 하지 않은 보통의 추출방법을 통해 추출한 옻나무 추출물의 경우, 푸스틴이 피세틴의 함량의 10배 이상 많이 함유되어 있었다.

< 실시예 2> 다양한 용매를 사용한 옻나무 추출물의 제조

여러 가지 추출용매를 사용하여 본 발명에 따른 옻나무 추출물을 제조하였다. 이를 위하여, 추출용매로 정제수, 50% 주정, 80% 주정, 80% 메탄올, 100% 주정을 사용하였으며, 각각의 추출용매를 사용한 추출 과정 중 시간에 따른 푸스틴의 피세틴으로의 전환률을 조사하여 90%의 전환이 이루어지는 시간을 상호 비교하였다. 옻나무 추출물은 상기 실시예의 경우와 같이 참옻나무 10㎏에 10배수의 추출용매를 가하고, 95℃에서 추출하였으며, 0.3VVM(volume/volume/min)으로 고순도의 산소를 추출기의 하부에서 버블링하면서 1시간 단위로 추출물을 샘플링하여 피세틴으로의 전환률을 조사하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

용매 종류에 따른 푸스틴의 피세틴으로의 90% 전환까지의 소요시간

용매의 종류	물	50% 주정	80% 주정	100% 주정	80% 메탄올
소요시간(hrs)	7.9	12.9	22.2	38.5	24.9
푸스틴:피세틴 함량비값	0.18	0.21	0.23	0.35	0.25

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 제조 방법을 통해 제조한 추출물은 사용된 용매의 종류를 불문하고 기체 버블링 처리에 의해 추출물 내의 푸스틴이 피세틴으로 전환된다는 것을 확인할 수 있었다. 다만, 용매에서 물의 함량이 적어질수록 처리 시간은 길어지는 경향을 보였다. 따라서 상기의 결과를 통해 본 발명자들은 추출조건에서 용매의 종류에 따라 피세틴으로의 전환률을 높이기 위하여 처리 시간을 조절해야 함을 알 수 있었다.

< 실시예 3> 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 항암 활성 분석

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 항암 활성을 분석하기 위하여, 우선 상기 비교예 1에서 제조한 일반적인 옻나무 추출방법에 따른 옻나무 추출물과 실시예 <1-1>에서 제조한 본 발명의 옻나무 추출물 및 실시예 6의 "A" 시료의 항암 활성을 상호 비교하였다.

항암활성의 분석은 마우스를 이용하여 본 발명에 따른 옻나무 추출물을 경구투여하면서 암세포의 성장저해 효과를 비교하는 방식으로 시행하였다. 사람의 비소세포폐암주(non-small cell lung cancer cell line)인 A549를 5×10⁵ 세포씩 누드마우스(Immunodeficient mice(male), CanN. Cg-Foxn1nu/CrljBgi)의 피하에 주사하였으며, 대조군(control group), 비교예 1의 군 및 실시예 <1-1>의 군으로 구분하여 각 군에 7마리의 누드마우스를 배정하였다. 대조군의 누드마우스에는 어떤 추출물도 투여하지 않았으며, 비교예 1의 군에는 비교예 1에서 추출한 일반적인 보통 옻나무 추출물을, 실시예 <1-1>의 군에는 실시예 <1-1>에서 추출한 본 발명에 따른 옻나무 추출물을 투여하였다. 300㎎/㎏의 용량으로 24일간 경구 투여하였고, 투여 기간 중 1주에 2회씩 Caliper로 종양의 장축과 단축을 측정하여 다음과 같은 계산식(A=장축길이, B=단축길이)을 이용해 종양용적을 계산하였으며, 27일째에는 종양을 제거하고 무게를 측정하였다.

V(종양크기, mean tumor volume, ㎣) = AB²/2

그 결과, 표 3에 나타난 바와 같이 기존의 추출물을 투여한 동물모델 군과 비교했을 때 실시예 <1-1>군의 마우스의 종양 무게와 용적이 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 이로부터, 본 발명에 따른 옻나무 추출물은 뛰어난 종양 증식 억제 효과가 있음을 확인하였다.

옻나무 추출물의 항암활성의 비교

	대조군	<실시예 1-1>군	<비교예 1>군	실시예6 "A"
Tumor Weight(g)	2±0.4	0.75±0.12	1.7±0.52	0.45±0.12
Tumor Volume(mm³)	610±180	370±92	550±115	180±101

< 실시예 4> 본 발명에 따른 옻나무 추출물의 항산화 활성 분석

본 발명에 따른 옻나무 추출물의 항산화 활성을 분석하기 위하여, 우선 상기 비교예 1에서 제조한 일반적인 옻나무 추출방법에 따른 옻나무 추출물과 실시예 <1-1>에서 제조한 본 발명의 옻나무 추출물의 항산화 활성을 상호 비교하였다.

항산화 활성의 측정은 DPPH법을 이용하여 전자공여능을 측정하는 방법으로 수행하였다. DPPH는 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl의 약자로서, 라디칼을 갖고 있어 항산화 활성을 측정하는 지표로 널리 이용되고 있다. 실험 과정은 다음과 같다: (1) 에탄올에 용해한 0.1mM DPPH(Sigma, D-9132) 2㎖을 에탄올에 용해한 시료 2㎖에 처리한다. (2) 10분간 혼합하여 주고, 30분간 어두운 곳에 방치한다. (3) 520㎚에서 흡광도를 측정한다. (4) 항산화도(전자공여능, EDA)를 계산한다. 양성대조군으로는 비타민 E(Fluka, 95420)를 사용하며, 계산식은 다음과 같다.

EDA(Electron Donating Ability) = (Cabs - Sabs)/Cabs * 100

상기에서, Cabs는 음성대조군(시료대신 에탄올만을 첨가한 경우)의 흡광도, Sabs는 시료의 흡광도이다.

옻나무 추출물의 항산화 활성의 비교

시료명	항산화 활성(IC₅₀,㎍/㎖)
보통 옻나무 추출물(비교예 1)	58.9
본 발명에 따른 옻나무 추출물(실시예 1-1)	13.3
실시예 6 "A"	10.5
순수 푸스틴	32
순수 피세틴	7.8

그 결과, 표 4에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 피세틴이 강화된 옻나무 추출물이 기존의 옻나무 추출물에 비하여 4배 이상 뛰어난 항산화 활성을 보였다. 이는 기존 옻나무 추출물에 다량 함유되어 있었던 푸스틴이 활성형 플라보노이드인 피세틴으로 전환됨에 따라 항산화 활성도 크게 향상되었음을 나타낸다.

< 실시예 5> 농축액을 이용한 피세틴 고함유 옻나무 추출물 분말의 제조

상기 실시예 <1-1>에서와 같이 10㎏의 옻나무에 10배수의 물을 첨가하여 2회 추출하고, 농축하여 농축액으로 20ℓ를 만들었다. 여기에 산소 기체를 0.4VVM으로 12시간동안 버블링한 다음, 제조된 옻나무 추출물을 농축하여 푸스틴의 함량이 1.2%(w/w), 피세틴의 함량이 15.8%(w/w)인 옻나무 추출물 분말 470g을 얻었다. 이 때, 피세틴:푸스틴의 함량비는 1:0.076이었다.

< 실시예 6> 피세틴 고함유 용매 분획의 제조

상기 실시예 <1-1> 및 비교예 1에서 얻어진 추출물 각 100g을 물 5,000㎖에 용해하고, 여기에 에틸아세테이트를 7,500㎖ 가한 다음 믹서를 이용하여 10분간 격렬하게 혼합하여주고, 상온에 방치하여 층분리시켰다. 상층의 에틸아세테이트층을 수거하여 용매를 제거하고 성분분석을 한 결과, 실시예 <1-1>의 시료의 경우("A"라고 함) 피세틴의 함량이 42.5%(w/w)였고, 비교예 1의 시료의 경우("B"라고 함) 피세틴의 함량이 7.5%(w/w)였다.

< 실시예 7> 피세틴 결정의 제조

상기 실시예 6에서 얻어진 고형분 10g을 에탄올에 50㎖에 용해시킨 다음, 이를 500㎖의 차가운 물(냉장)에 한꺼번에 부었다. 이 때 피세틴의 노란색 결정이 미세하게 일시에 생성되었다. 이를 3,000rpm에서 20분간 원심분리하여 회수하였다. 얻어진 결정은 건조한 다음 HPLC로 순도를 분석한 결과 수분함량 2.8%(w/w), 피세틴 순도 96.5%(w/w)였다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

옻나무를 추출용매를 이용해 추출하여 추출물을 제조하는 단계; 및
상기 추출물에 산소를 포함하는 기체 버블링 처리를 수행하는 단계를 포함하는 피세틴의 함량이 증가된 옻나무 추출물의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 추출물 내에서 피세틴:푸스틴의 함량비가 1:0 ∼ 2:1인 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기체 버블링 처리는 옻나무의 추출과 동시에 수행, 옻나무의 추출이 완료된 후 수행 및 옻나무 추출물을 농축한 농축액에서 수행으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물의 제조방법.
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청구항 1에 있어서,
상기 기체는 공기이고, 기체 버블링 처리시간은 6∼24시간인 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기체는 95%(v/v) 이상의 고순도의 산소이고, 기체 버블링 처리 시간은 5∼12시간인 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기체 버블링 처리는 추출조 내부에서 기체를 추출액에 직접 버블링하는 방법, 추출조 외부에서 추출액을 기체와 혼합하면서 접촉시키는 방법 및 기체가 가득찬 용기에 추출액을 통과시키면서 접촉시키는 방법으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 한 가지 이상의 방법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물의 제조방법.
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