KR101227156B1

KR101227156B1 - 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법

Info

Publication number: KR101227156B1
Application number: KR1020100067918A
Authority: KR
Inventors: 여경목; 황재관; 권상오; 김복남
Original assignee: (주)에스.앤.디
Priority date: 2010-04-05
Filing date: 2010-07-14
Publication date: 2013-01-28
Also published as: KR20110112169A

Abstract

본 발명은 구강 항균활성을 갖는 잔소리 졸의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커큐마 잔소리자 분말에 유기용매를 혼합하여 항균활성 물질을 추출하는 추출단계, 항균활성 물질이 추출된 유기용매 혼합물을 분리하는 분리단계, 전술한 분리단계를 거쳐 분리된 유기용매 혼합물에 함유된 유기용매를 제거하는 용매제거단계, 유기용매가 제거된 조추출물을 전처리하는 전처리단계, 전처리된 조추출물에 함유된 비극성 물질을 제거하는 비극성물질제거단계, 비극성물질이 제거되어 분획된 추출물을 아세틸레이션하는 아세틸레이션단계, 전술한 아세틸레이션단계를 거친 추출물을 극성차이에 따라 분리하는 항균활성물질분리단계 및 전술한 항균활성물질을 디아세틸레이션하는 디아세틸레이션단계를 포함하여 이루어진다.

Description

구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법 {MANUFACTURING METHOD OF XANTHORRHIZOL HAVING ORAL ANTIBACTERIAL}

본 발명은 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 추출단계, 분리단계, 용매제거단계, 전처리단계, 비극성물질제거단계, 아세틸레이션단계, 항균활성물질분리단계 및 디아세틸레이션단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 목적은 잔소리졸 조추출물, 에탄올, 헥산 및 정제수를 혼합한 혼합물을 교반 및 정치하여 상분리된 혼합물을 농축하는 전처리 단계가 포함되어 잔소리졸의 수율을 향상시킨 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 커큐마 잔소리자 분말에 유기용매를 혼합하여 항균활성 물질을 추출하는 추출단계, 항균활성 물질이 추출된 유기용매 혼합물을 분리하는 분리단계, 상기 분리단계를 거쳐 분리된 유기용매 혼합물에 함유된 유기용매를 제거하는 용매제거단계, 유기용매가 제거된 조추출물을 전처리하는 전처리단계, 전처리된 조추출물에 함유된 비극성 물질을 제거하는 비극성물질제거단계, 비극성물질이 제거되어 분획된 추출물을 아세틸레이션하는 아세틸레이션단계, 상기 아세틸레이션단계를 거친 추출물을 극성차이에 따라 분리하는 항균활성물질분리단계 및 상기 항균활성물질을 디아세틸레이션하는 디아세틸레이션단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법을 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 추출단계는 커큐마 잔소리자 분말 1 그램에 70 내지 100부피%의 농도를 갖는 에탄올 또는 헥산으로 이루어진 유기용매 3 내지 10 밀리리터가 혼합되어 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 전처리단계는 유기용매가 제거된 조추출물 10 내지 30 중량부에 에탄올 10 내지 50 중량부, 헥산 20 내지 60 중량부 및 정제수 20 내지 50 중량부를 첨가하고 교반하는 혼합교반단계, 상기 혼합교반단계를 거친 혼합물을 정치하는 정치단계 및 상기 정치단계를 거쳐 상분리된 혼합물의 상층부를 농축하는 농축단계를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 비극성물질제거단계는 전처리된 조추출물을 전개용매가 사용되는 크로마토그래피를 이용하여 항균활성 물질이 포함된 추출물로 분획하는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 전개용매는 헥산 50 내지 100 중량부 및 에틸아세테이트 1 중량부를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명에 따른 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법은 잔소리졸 조추출물, 에탄올, 헥산 및 정제수를 혼합한 혼합물을 교반 및 정치하여 상분리된 혼합물을 농축하는 전처리 단계가 포함되어 잔소리졸의 수율을 향상시키는 탁월한 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법 중에서 전처리단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 3에 의해 제조된 잔소리졸의 조추출물을 HPLC로 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예 9에 의해 제조된 구강항균활성을 갖는 잔소리졸을HPLC로 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예 10에 의해 제조된 구강항균활성을 갖는 잔소리졸을HPLC로 측정하여 나타낸 그래프이다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법은 커큐마 잔소리자 분말에 유기용매를 혼합하여 항균활성 물질을 추출하는 추출단계(S101), 항균활성 물질이 추출된 유기용매 혼합물을 분리하는 분리단계(S103), 전술한 분리단계(S103)를 거쳐 분리된 유기용매 혼합물에 함유된 유기용매를 제거하는 용매제거단계(S105), 유기용매가 제거된 조추출물을 전처리하는 전처리단계(S107), 전처리된 조추출물에 함유된 비극성 물질을 제거하는 비극성물질제거단계(S109), 비극성물질이 제거되어 분획된 추출물을 아세틸레이션하는 아세틸레이션단계(S111), 전술한 아세틸레이션단계(S111)를 거친 추출물을 극성차이에 따라 분리하는 항균활성물질분리단계(S113) 및 전술한 항균활성물질을 디아세틸레이션하는 디아세틸레이션단계(S115)를 포함하여 이루어진다.

전술한 추출단계(S101)는 커큐마 잔소리자 분말에 유기용매를 혼합하여 항균활성 물질을 추출하는 단계로, 커큐마 잔소리자 분말 1 그램에 70 내지 100부피%의 농도를 갖는 에탄올 또는 헥산으로 이루어진 유기용매 3 내지 10 밀리리터가 혼합되어 이루어지는데, 이러한 추출단계(S101)에서 추출되는 항균활성을 갖는 성분은 대부분 저분자 물질로 이루어져 고온에서도 안정한 성질을 나타내므로, 추출단계(S101)에서 온도조건은 상온에서 70℃까지 자유롭게 선택할 수 있으며, 추출시간은 추출시 온도조건에 따라 가변적이나 50 내지 70℃의 가열조건에서는 8시간 정도면 충분한 양의 항균활성 물질이 추출되고, 상온에서는 1시간 동안 추출하는 것을 3회 반복하면 충분한 양의 항균활성 물질이 추출된다.

전술한 커큐마 잔소리자(Curcuma Xanthorrhiza Roxb.)는 생강과 식물로, 자바산 심황 등으로 알려진 인도네시아의 전통 약용식물로, 트리글리세라이드 저감작용, 항암특성, 혈청콜레스테롤 저감효과 등의 여러 가지 생리활성을 가진 것으로 알려져 있으며, 추출수율을 높이기 위해서는 10 내지 60 메시의 입자를 갖도록 분쇄하여 사용하는 것이 바람직하다.

전술한 유기용매는 3 내지 10 밀리미터가 혼합되는데, 유기용매가 3 밀리미터 미만으로 혼합되면 항균활성 물질의 추출수율이 낮아지고, 유기용매가 10 밀리미터를 초과하여 혼합되면 추출 수율을 증가하지 않고, 유기용매 사용에 따른 비용이 증가하게 된다.

전술한 분리단계(S103)는 항균활성 물질이 추출된 유기용매 혼합물을 분리하는 단계로, 항균활성 물질이 추출되어 있는 층을 여과하여 이루어지는데, 에탄올 또는 헥산으로 이루어진 유기용매가 폭발가능성이 있는 물질이기 때문에, 와트만 여과지 2번을 이용하여 여과하는 것이 바람직하다.

전술한 용매제거단계(S105)는 전술한 분리단계(S103)를 거쳐 분리된 유기용매 혼합물에 함유된 유기용매를 제거하는 단계로, 진공회전농축기를 이용하여 농축과정을 거치면 유기용매 성분이 제거된 잔소리졸의 조추출물이 얻어진다.

전술한 용매제거단계(S105)를 통해 얻어진 조추출물은 가공되지 않은 상태임에도 불구하고, 그 최소저해농도(Minimum Inhibitory Concentration)가 62.5㎍/㎖로서, 녹차추출물의 카테친류의 최소저해농도인 250 내지 1000㎍/㎖보다 훨씬 낮고, 페놀성 물질인 신나믹 알데하이드(Cinnamic aldehyde)의 최소저해농도인 62.5㎖㎍/㎖와 동일한 최소저해농도를 갖기 때문에 우수한 항균활성을 갖는다.

전술한 전처리단계(S017)는 유기용매가 제거된 조추출물을 전처리하는 단계로, 유기용매가 제거된 조추출물에 함유된 극성물질을 제거하여 전술한 비극성물질제거단계(S109)에서 사용되는 실리카겔 크로마토그래피의 정제효율을 향상시키는데, 유기용매가 제거된 조추출물 10 내지 30 중량부에 에탄올 10 내지 50 중량부, 헥산 20 내지 60 중량부 및 정제수 20 내지 50 중량부를 첨가하고 교반하는 혼합교반단계(S107-1), 전술한 혼합교반단계(S107-1)를 거친 혼합물을 정치하는 정치단계 (S107-2)및 전술한 정치단계(S107-2)를 거쳐 상분리된 혼합물의 상층부를 농축하는 농축단계(S107-3)를 포함하여 이루어진다.

전술한 혼합교반단계(S107-1)는 1 내지 3시간 동안 이루어지는 것이 바람직하고, 전술한 정치단계(S107-2)는 20 내지 30 시간 동안 이루어지는 것이 바람직하며, 전술한 농축단계(S107-3)는 분별깔대기를 이용하여 이루어지는 것이 바람직하다.

전술한 정치단계(S107-2)를 거치면 극성물질은 침전되고, 항균활성 물질을 포함하는 조추출물은 상층부로 상분리되는데, 상층부의 조추출물은 분별깔대기를 이용하여 분리한다.

이러한, 전처리단계(S107)를 거친 조추출물은 극성물질이 제거되고, 유동성이 유지되어 전술한 비극성물질제거단계(S109)에서 사용되는 실리카겔 크로마토그래피에 적용할 경우 크로파토그래피의 정제효율을 향상시켜, 잔소리졸의 수율을 향상시키게 된다.

전술한 비극성물질제거단계(S109)는 전처리된 조추출물에 함유된 비극성 물질을 제거하는 단계로, 전처리된 조추출물을 전개용매가 사용되는 실리카겔 크로마토그래피를 이용하여 항균활성 물질이 포함된 추출물로 분획하는데, 전술한 전처리단계(S107)를 거친 조추출물은 비극성물질이므로, 크로마토그래피의 전개용매로는 헥산과 에틸아세테이트가 바람직하며, 헥산 50 내지 100 중량부 및 에틸아세테이트 1 중량부를 포함하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

전술한 아세틸레이션단계(S111)는 비극성물질이 제거되어 분획된 추출물을 아세틸레이션하는 단계로, 비극성물질이 제거되어 분획된 추출물은 항균활성 물질과 유사한 극성을 갖는 비항균활성물질을 포함하고 있는데, 이러한 비항균활성물질을 제거하기 위해 항균활성물질을 아세틸레이션하여 극성을 변화시키는 단계다.

전술한 항균활성물질분리단계(S113)는 전술한 아세틸레이션단계(S111)를 거친 추출물을 극성차이에 따라 분리하는 단계로, 크로마토그래피를 이용하여 극성이 변화된 항균활성물질만을 분리하는 단계다.

전술한 디아세틸레이션단계(S115)는 전술한 항균활성물질을 디아세틸레이션하는 단계로, 아세틸레이션단계(S111)를 통해 극성이 변화된 항균활성물질을 디아세틸레이션하여 이루어지는데, 이러한 디아세틸레이션단계(S115)를 거치면 항균활성을 갖는 잔소리졸이 제조된다.

전술한 디아세틸레이션단계(S115)는 전술한 항균활성물질을 40 내지 60℃에서 1차 증류하고, 증류된 항균활성물질을 100 내지 120℃의 온도에서 2차로 진공증류하여 이루어진다.

이하에서는, 본 발명에 따른 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법을 실시예를 들어 설명한다.

<실시예 1>

10 메시의 크기로 분쇄된 커큐마 잔소리자 분말 1 그램에 95부피%의 농도를 갖는 에탄올 5 밀리리터를 혼합하고, 65℃의 온도에서 8시간 동안 가열하고, 진공회전농축기로 농축하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

<실시예 2>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 커큐마 잔소리자 분말을 30 메시의 크기로 분쇄하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

<실시예 3>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 커큐마 잔소리자 분말을 60 메시의 크기로 분쇄하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

<실시예 4>

10 메시의 크기로 분쇄된 커큐마 잔소리자 분말 1 그램에 95부피%의 농도를 갖는 헥센 5 밀리리터를 혼합하고, 상온에서 1시간 동안 추출하는 과정을 3회 반복하고, 진공회전농축기로 농축하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

<실시예 5>

실시예 4와 동일하게 진행하되, 커큐마 잔소리자 분말을 30 메시의 크기로 분쇄하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

<실시예 6>

실시예 4와 동일하게 진행하되, 커큐마 잔소리자 분말을 60 메시의 크기로 분쇄하여 잔소리졸의 조추출물을 제조하였다.

실시예 1 내지 6을 통해 제조된 잔소리졸의 조추출물의 수율을 측정하여 아래 표 1에 나타내었다.

<표 1>

위에 표 1에 나타낸 것처럼 커큐마 잔소리자 분말이 10 내지 60 메시의 크기로 분쇄되었을 때, 항균활성 물질의 수율이 향상되는 것을 알 수 있다.

<실시예 7>

전술한 실시예 3을 통해 제조된 유기용매가 제거된 조추출물 10 중량부에 에탄올 25 중량부, 헥산 50 중량부 및 정제수 25 중량부를 첨가하여 2 시간 동안 교반하고, 교반된 혼합물을 25시간 동안 정치시켜 상분리된 혼합물을 제조하였다.

전술한 실시예 7을 통해 상 분리된 혼합물의 상층부와 하층부의 중량회수율, 잔소리졸의 함량 및 잔소리졸의 회수율을 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.

<표 2>

위에 표 2에 나타낸 것처럼 실시예 7을 통해 제조된 혼합물은 상층부 및 하층부로 상분리 되었으며, 극성물질이 제거되면서도 잔소리졸의 함량이 높게 나타나는 것을 알 수 있다.

<실시예 8>

전술한 실시예 3을 통해 제조된 유기용매가 제거된 조추출물 10 중량부에 에탄올 30 중량부, 헥산 60 중량부 및 정제수 30 중량부를 첨가하여 2 시간 동안 150rpm 이하의 속도로 교반하고, 교반된 혼합물을 25시간 동안 정치시켜 3개의 층으로 상분리된 혼합물을 제조하였다.

실시예 8을 통해 3개의 층으로 상 분리된 혼합물의 상층부, 중층부 및 하층부의 중량회수율, 잔소리졸의 함량 및 잔소리졸의 회수율을 측정하여 아래 표 3에 나타내었다.

<표 3>

위에 표 3에 나타낸 것처럼 실시예 8을 통해 제조된 혼합물은 상층부, 중층부 및 하층부로 상분리 되었으며, 극성물질이 제거되면서도 잔소리졸의 함량이 높게 나타나는 것을 알 수 있다.

<실시예 9>

실시예 3을 통해 제조된 잔소리졸의 조추출물 60kg을 취한 후에 헥산 75 중량부 및 에틸아세테이트 1 중량부로 이루어진 전개용매가 사용되며, 실리카겔 150kg이 채워져 있는 크로마토그래피용 수지탑에 통과시켜 비극성 물질이 제거된 혼합물을 제조하고, 전술한 아세틸레이션단계, 항균활성물질분리단계 및 디아세틸레이션단계를 거쳐 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸을 제조하였다.

<실시예 10>

실시예 9와 동일하게 진행하되, 실시예 9에 사용된 잔소리졸의 조추출물 대신에 실시예 8을 통해 제조된 3개의 층으로 상분리된 혼합물 중 상층부를 분별깔대기로 분리하여 얻어진 혼합물을 사용하여 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸을 제조하였다.

실시예 9 내지 10을 통해 제조된 구강항균활성을 갖는 잔소리졸의 중량대비 회수량, 잔소리졸 함량 및 잔소리졸의 회수율을 측정하여 아래 표 4에 나타내었다.

<표 4>

위에 표 4에 나타낸 것처럼, 비극성물질이 제거된 혼합물은 잔소리졸의 함량 및 회수율이 월등하게 향상되며, 전처리 단계를 거친후에 비극성물질제거단계를 거치게 되면 잔소리졸의 함량 및 회수율이 더욱 향상되는 것을 알 수 있다.

전술한 실시예 3, 실시예 9 및 실시예 10을 통해 제조된 잔소리졸의 조추출물 및 구강항균활성을 갖는 잔소리졸을 HPLC로 분석하여 도 3 내지 도 5에 나타내었다.

도 3 내지 도 5에 나타낸 것처럼, 실시예 10을 통해 이루어진 잔소리졸의 제조방법이 가장 높은 잔소리졸의 함량 및 잔소리졸의 회수율을 나타낸 것을 알 수 있다.

<실시예 11>

실시예 3, 실시예 9 및 실시예 10을 통해 제조된 잔소리졸의 조추출물 및 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸을 디메틸술폭사이드에 용해시켜 0.1%의 농도를 갖는 시료를 제조한 후에, 제조된 시료를 1㎖씩 테스트 튜브에 넣고 구강병원성균을 함유하는 용액을 1㎖씩 첨가하여 튜브를 흔들어 주면서 배양하였다.

전술한 실시예 11을 통해 배양된 각 균의 생균수를 생균수측정법에 의해 측정하여, 그 결과를 아래 표 5에 나타내었다.

<표 5>

위에 표 5에 나타낸 것처럼 본 발명에 따른 실시예 3, 실시예 9 및 실시예 10을 통해 제조된 잔소리졸의 조추출물 및 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸은 우수한 구강 항균활성을 나타내는 것을 알 수 있다.

S101 ; 추출단계 S103 ; 분리단계
S105 ; 용매제거단계 S107 ; 전처리단계
S107-1 ; 혼합교반단계 S107-2 ; 정치단계
S107-3 ; 농축단계 S109 ; 비극성물질제거단계
S111 ; 아세틸레이션단계 S113 ; 항균활성물질제거단계
S115 ; 디아세틸레이션단계

Claims

커큐마 잔소리자 분말에 유기용매를 혼합하여 항균활성 물질을 추출하는 추출단계;
항균활성 물질이 추출된 유기용매 혼합물을 분리하는 분리단계;
상기 분리단계를 거쳐 분리된 유기용매 혼합물에 함유된 유기용매를 제거하는 용매제거단계;
유기용매가 제거된 조추출물을 전처리하는 전처리단계;
전처리된 조추출물에 함유된 비극성 물질을 제거하는 비극성물질제거단계;
비극성물질이 제거되어 분획된 추출물을 아세틸레이션하는 아세틸레이션단계;
상기 아세틸레이션단계를 거친 추출물을 극성차이에 따라 분리하는 항균활성물질분리단계; 및
상기 항균활성물질을 디아세틸레이션하는 디아세틸레이션단계;를 포함하여 이루어지며,
상기 전처리단계는 유기용매가 제거된 조추출물 10 내지 30 중량부에 에탄올 10 내지 50 중량부, 헥산 20 내지 60 중량부 및 정제수 20 내지 50 중량부를 첨가하고 1 내지 3시간 동안 교반하는 혼합교반단계;
상기 혼합교반단계를 거친 혼합물을 20 내지 30분 동안 정치하는 정치단계; 및
상기 정치단계를 거쳐 상분리된 혼합물의 상층부를 분별깔대기로 농축하는 농축단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법.
청구항에 1에 있어서,
상기 추출단계는 커큐마 잔소리자 분말 1 그램에 70 내지 100부피%의 농도를 갖는 에탄올 또는 헥산으로 이루어진 유기용매 3 내지 10 밀리리터가 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 비극성물질제거단계는 전처리된 조추출물을 전개용매가 사용되는 크로마토그래피를 이용하여 항균활성 물질이 포함된 추출물로 분획하는 것을 특징으로 하는 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법.
청구항 4에 있어서,
상기 전개용매는 헥산 50 내지 100 중량부 및 에틸아세테이트 1 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 구강 항균활성을 갖는 잔소리졸의 제조방법.