KR101260250B1 - 패모 추출물을 포함하는 항 호흡기 바이러스용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항 호흡기 바이러스용 의약, 식품, 사료 첨가제 또는 소독제의 제조를 위한 패모 추출물의 용도, 패모 추출물을 포함하는 항 호흡기 바이러스용 의약 또는 식품 조성물, 사료 첨가제, 사료, 및 호흡기 바이러스 소독용 조성물을 제공한다. 본 발명에 따르면, 패모 추출물은 호흡기 바이러스의 복제를 억제함으로써 우수한 항 호흡기 바이러스 효능을 나타낸다. 패모 추출물은 인플루엔자를 포함한 호흡기 바이러스 감염 질환을 치료할 뿐만 아니라 예방하는 효과를 나타내며, 타미플루와는 달리 고농도에서도 세포 독성을 나타내지 않으므로 항 호흡기 바이러스용 의약, 식품, 사료 등의 개발을 위해 유용하게 사용될 수 있다.

Description

패모 추출물을 포함하는 항 호흡기 바이러스용 조성물{Anti-respiratory viral composition comprising Fritillaria thunbergii extract}
본 발명은 패모 추출물을 포함하는 항 호흡기 바이러스용 의약 또는 식품 조성물, 사료 첨가제, 사료, 및 호흡기 바이러스 소독용조성물에 관한 것이다.
인플루엔자 바이러스는 사람과 동물에서 높은 발병률과 사망률을 나타내는 호흡기 질환의 원인이 된다. 조류독감의 경우, 조류와 돼지 사이에서만 전염된다고 여겨져 왔으나, 1997년 홍콩에서 이 바이러스에 감염된 조류와 접촉한 사람들 중 18명이 감염되고 그 중 6명이 사망하는 사건이 발생해 사람도 감염되는 것으로 알려지기 시작했다. 조류독감으로 인해, 2003년에는 홍콩에서 감염자 2명 중 1명이, 네덜란드에서는83명 중 수의사 1명이 숨졌으며 전 세계적으로 약 300명 이상의 사람이 감염되어 약 60% 이상의 사망률을 보였으며, 홍콩은 H5N1, 네덜란드는 H7N7 바이러스가 원인이었다. 특히 이 바이러스들 중 고병원성인 H5N1 인플루엔자 A 바이러스는 변이가 매우 빠를 뿐만 아니라 다른 동물에게 쉽게 전이되는 특징을 가지고 있다. 감염된 조류가 다른 닭, 사육 오리와 접촉하거나 배설물을 통해 조류독감을 전파하므로 방역이 쉽지 않다. 특히 문제가 되는 것은 감염된 조류를 통해 인간에게 전염될 수 있다는 사실이다. 인간이 조류독감에 감염되면 변종 바이러스가 발생할 가능성이 더욱 커지고, 돌연변이를 일으킨 변종 바이러스는 인간끼리의 전염을 일으킬 수 있다. 즉, 사람 간에 전염되는 변종 바이러스가 나타날 가능성이 있다.
2009년 4월에는 인플루엔자 A 바이러스의 새로운 재조합체인 H1N1 바이러스가 최초로 멕시코와 미국에서 94명의 사람에게 전염된 것이 보고되었다(CDC 2009). 그 해 4월 이후 이 바이러스는 사람들 간에 계속적으로 전이되어 2009년 6월 11일 에는 세계 보건 기구에서 21 세기의 첫 번째 대유행성 인플루엔자로 분류되었다 (WHO 2009).
계절 독감의 경우 H3N2 인플루엔자 A 바이러스가 원인이며, 전세계적으로 매년 250,000-500,000명이 이 바이러스에 의해 사망한다.
백신은 인플루엔자 바이러스가 동물과 동물, 사람과 사람, 그리고 동물과 인간 간에 확산되는 것을 막는 중요한 역할을 수행하지만, 돌연변이 발생률이 높은 인플루엔자 바이러스의 특성상 백신은 다음 계절에 유행할 것으로 예상된 변종 인플루엔자 바이러스를 타겟으로 설계되기 때문에 백신이 모든 인플루엔자 바이러스를 예방하는 것은 불가능하다.
인플루엔자 치료제로서 M2 이온 채널 억제제인 아만타딘(amantadine) 과 리만타딘(rimantadine), 뉴라미다아제 저해제인 오셀타미비르(oseltamivir) 와 자나미비르(zanamivir), 및 이노신 모노포스페이트 디하이드로게나아제 억제제인 리바비린(ribavirin) 등과 같은 3 종류의 항인플루엔자 치료제들이 승인되어 현재 사용되고 있다. 이 치료제들은 임상 증상을 줄이는 데 유용하긴 하지만, 부작용 및 내성 바이러스성 변종 출현으로 인하여 제한적으로만 사용되고 있다. 그러므로 인플루엔자에 대한 효과적인 항바이러스 치료제가 시급하게 필요한 실정이다.
식물은 오랜 진화를 통하여 바이러스에 대한 저항 능력을 발전시켜 왔다는 점에서 인플루엔자에 대한 우수한 항바이러스 효과뿐만 아니라, 바이러스 감염으로 유발되는 염증에 치료 효과가 높은 천연 '생물소재'의 잠재적인 소스로서 관심이 높아지고 있다.
한편, 패모(Fritillaria thunbergii)는 백합과(Lilaceae)에 속하며 식물로서, 패모의 구근(球根)은 종양 및 유방암과 같은 항암효과 및 고혈압 강하 작용을 가지고, 기침, 가래, 폐렴, 편도염, 인후동통, 기관지염, 구갈에 효과가 있으며, 베인 상처, 종기, 벌레 물린데에 효과가 있는 것으로 알려져 있었으나, 패모의 항바이러스 효능에 대해서는 전혀 알려진 바 없었다.
본 발명은 식물로부터 추출한 천연물 유래의 호흡기 바이러스용 항바이러스제 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 항 호흡기 바이러스용 의약, 식품, 사료 첨가제, 세정제 또는 소독제의 제조를 위한 패모 추출물의 용도, 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 항 호흡기 바이러스용 의약 조성물 및 치료상 유효량의 패모 추출물을 대상체에 투여하는 것을 포함하는 호흡기 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
하기 실시예에서 확인할 수 있는 바와 같이, 패모 추출물은 MDCK 세포와 유정란에서 인플루엔자 바이러스 감염에 대한 생존율 향상, 인플루엔자의 예방 및 치료 효과를 나타낸다. 현재 인플루엔자 치료제로 널리 사용되고 있는 타미플루의 경우 저농도에서는 패모 추출물에 비해 훨씬 높은 수준의 항바이러스 효능을 나타내긴 하나, 150mg/kg 이상의 고농도에서는 배아의 생존율이 50%로 낮아져 독성을 나타내는 반면, 패모 추출물의 경우 유효한 수준의 항바이러스 효능을 나타내며, 고농도에서도 배아의 생존율에 전혀 영향을 주지 않아 인플루엔자 를 포함한 호흡기 바이러스 감염 질환의예방 또는 치료를 위한 항바이러스제로서 사용할 수 있음을 확인하였다.
한 구체예에서, 상기 의약 조성물이 항바이러스 효과를 나타내는 호흡기 바이러스는 아데노 바이러스(Adeno virus), 메타뉴모 바이러스(Metapneumo virus), 리노 바이러스(Rhino virus), 파라인플루엔자 바이러스(Parainfluenza virus), 인플루엔자 바이러스(Influenza virus), 호흡기세포융합 바이러스(respiratory syncytial virus) 및 코로나 바이러스(Corona virus)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
다른 구체예에서, 상기 의약 조성물이 항바이러스 효과를 나타내는 바이러스는 인플루엔자 바이러스일 수 있다. 또한, 이에 제한되는 것은 아니나, 상기 의약 조성물이 항바이러스 효과를 나타내는 바이러스는 H1N1, H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 패모 추출물은 패모의 다양한 기관 또는 부분 (예: 구근, 줄기, 잎, 꽃, 가지, 껍질 및 열매 등)으로부터 추출하여 얻은 것을 모두 포함한다. 한 구체예에서, 본 발명에 따른 패모 추출물을 패모의 구근으로부터 얻은 추출물일 수 있다.
본 발명의 패모 추출물은 당업계에 공지된 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다.
패모 추출물의 제조를 위해 사용되는 추출 용매는 특별히 제한되지 않으나, 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 아세톤, 아세테이트 등과 같은 유기 용매, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 한 구체예에서, 본 발명에 따른 패모 추출물은 수 추출물일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 패모의 구근을 열수 추출함으로써 패모 추출물을 제조한다. 예를 들어, 본 발명의 패모 추출물은 하기와 같이 수득될 수 있다. 패모의 구근을 물로 수세한 후 건조시키고, 잘게 분쇄하여, 패모 구근 시료 중량의 약 1 내지 30배, 바람직하게는 5 내지 20배에 달하는 부피의 용매로, 약 1시간 내지 1일, 바람직하게는 약 2시간 내지 5시간 동안 열수 추출, 환류 순환 추출, 가압 추출, 초음파 추출 등의 통상적인 추출방법을 사용하여 추출한 후, 여과함으로써 패모 추출물을 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 패모 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.
한편, 본 발명의 패모 추출물은 상술한 추출법에 의한 추출물뿐만 아니라, 통상적인 정제 과정을 거친 추출물도 포함한다. 예컨대, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피 (크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획물 또한 본 발명의 패모 추출물에 포함된다고 해석된다.
본 발명의 의약 조성물은 패모 추출물 이외에도 기존에 항바이러스 효과를 갖는 것으로 공지된 다른 약리 활성성분과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 의약 조성물은 아만타딘(amantadine), 리만타딘(rimantadine), 오셀타미비르(oseltamivir), 자나미비르(zanamivir), 리바비린(ribavirin) 등을 추가로 포함하거나, 이들과 병용하여 사용함으로써 항바이러스 효능을 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 의약 조성물은 상기 유효 성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.
상기 의약 조성물은 투여를 위해서 상기 기재한 유효 성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 의약 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.
상기 의약 조성물의 제제 형태는 과립제, 산제, 정제, 피복정, 캡슐제, 좌제, 액제, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 주사 가능한 액제 등이 될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효 성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용 가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연 당, 옥수수 감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성 검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐 아세테이트, 소듐 클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸 셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄 검 등을 포함한다.
액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용 가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다.
더 나아가 해당분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.
또한 본 발명은 대상체에게 치료상 유효량의 패모 추출물을 투여하는 것을 포함하는 인플루엔자의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
여기에서 사용된 용어 "대상체"는 치료, 관찰 또는 실험의 대상인 동물을 말하며, 바람직하게는 인간, 돼지 등을 포함한 포유류 및 조류를 말한다.
여기에서 사용된 용어 "치료상 유효량"은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 의약 조성물의 양을 의미하는 것으로, 이는 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양을 포함한다. 본 발명의 유효 성분에 대한 치료상 유효량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로, 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 본 발명의 치료방법에 있어서, 성인의 경우, 본 발명의 패모 추출물을 1일 1회 내지 수회 투여시, 1 ㎎/kg~500㎎/kg의 용량으로 투여하는 것이 바람직하다.
본 발명의 치료방법에서 본 발명의 패모 추출물을 유효 성분으로 포함하는 조성물은 경구, 직장, 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 흉골내, 경피, 국소, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 투여할 수 있다.
본 발명은 또한 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 항 호흡기 바이러스용 식품 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 항 호흡기 바이러스용 식품 조성물은 인플루엔자를 포함한 호흡기 바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선을 위해 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 식품 조성물은 상기 의약 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 바람직하게는, 음료류, 비타민 복합제, 건강보조식품류 등이 있다. 예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제와 같은 음료류로 제조되는 경우 패모 추출물 이외에도 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과접, 각종 식물 추출액 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 상기 항 호흡기 바이러스용 식품 조성물을 포함하는 건강기능식품을 제공한다. 건강기능식품이란, 패모 추출물을 음료류, 차류 등의 식품소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 식품으로, 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과를 가져오는 것을 의미하나, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있다. 이와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 건강기능식품은, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 매우 유용하다. 이와 같은 건강식품에 있어서의 패모 추출물의 첨가량은, 대상인 건강식품의 종류에 따라 달라 일률적으로 규정할 수 없지만, 대상 식품에 대하여 통상 0.01 내지 50 중량%, 바람직하기로는 0.1 내지 20 중량%의 범위이다. 또한, 과립, 정제 또는 캡슐형태의 식품의 경우에는 통상 0.1 내지 100 중량% 바람직하기로는 0.5 내지 80 중량%의 범위에서 첨가하면 된다. 한 구체예에서, 본 발명의 건강기능식품은 음료의 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물 또는 건강기능식품은 아만타딘(amantadine), 리만타딘(rimantadine), 오셀타미비르(oseltamivir), 자나미비르(zanamivir), 리바비린(ribavirin) 등 항바이러스 치료제의 투여 전후에 또는 동시에 복용하는 보조식품으로 유용하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 패모 추출물을 유효성분으로 함유하는 항 호흡기 바이러스용 사료 첨가제 및 이를 포함하는 사료를 제공한다. 상기 사료 첨가제 및 그를 포함하는 사료는 동물의 인플루엔자를 포함한 호흡기 바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선에 유용하게 사용될 수 있다.
상기 사료 첨가제에 포함되는 패모 추출물은 고농축액, 분말 또는 과립 형태일 수 있다. 본 발명의 사료 첨가제 또는 이를 포함하는 사료는 패모 추출물 이외에도 구연산, 후말산, 아디픽산, 젖산, 사과산 등의 유기산이나 인산나트륨, 인산칼륨, 산성피로인산염, 폴리인산염(중합인산염) 등의 인산염이나 폴리페놀, 카테킨(catechin), 알파-토코페롤, 로즈메리 추출물(rosemary extract), 비타민 C, 녹차 추출물, 감초 추출물, 키토산, 탄닌산, 피틴산 등의 천연 항산화제 중 어느 하나 또는 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사료 첨가제 또는 이를 포함하는 사료는 보조성분으로 아미노산, 무기염류, 비타민, 항생물질, 항균물질, 항산화, 항곰팡이 효소, 살아있는 미생물 제제 등과 같은 각종보조제가 곡물, 예를 들면 분쇄 또는 파쇄된 밀, 귀리, 보리, 옥수수 및 쌀; 식물성 단백질 사료, 예를 들면 평지, 콩 및 해바라기를 주성분으로 하는 것; 동물성 단백질 사료, 예를 들면 혈분, 육분, 골분 및 생선분; 당분 및 유제품, 예를 들면 각종 분유 및 유장 분말로 이루어지는 건조 성분, 건조 첨가제를 모두 혼합한 후, 액체 성분과, 가열 후에 액체가 되는 성분, 즉, 지질, 예를 들면 가열에 의해 임의로 액화시킨 동물성 지방 및 식물성 지방 등과 같은 주성분 이외에 영양보충제, 소화 및 흡수향상제, 성장촉진제, 질병예방제 등과 같은 물질과 함께 사용될 수 있다.
상기 사료 첨가제는 다른 사료 첨가제와 조합되어 투여될 수 있으며, 또한 이들은 항 호흡기 감염 바이러스 효과를 나타내거나, 인플루엔자를 포함한 호흡기 바이러스 감염 질환의 예방 또는 개선에 유용한 것으로 공지되어 있는 다른 물질을 함유할 수 있다.
또한, 패모 추출물이 사료 첨가제로 포함되는 사료는 동물의 식이 요구를 충족시키는데 통상적으로 사용되는 임의의 단백질-함유 유기 곡분일 수 있다. 이러한 단백질-함유 곡분은 통상적으로 옥수수, 콩 곡분 또는 옥수수/콩 곡분 믹스로 주로 구성되어 있다.
상기 사료 첨가제는 침지, 분무 또는 혼합하여 상기 사료에 첨가하여 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 사료 첨가제 또는 이를 포함하는 사료는 포유류, 조류를 포함하는 다수의 동물 식이에 적용할 수 있다. 보다 상세하게, 본 발명에 따른 사료 첨가제 또는 사료는 상업상 중요한 포유류, 예를 들어 돼지, 소, 양, 염소, 실험용 설치 동물 (랫트, 마우스, 햄스터 등), 뿐만 아니라 가축 (예, 고양이 및 개)에게 사용할 수 있다. 통상적으로 상업상 중요한 조류에는 닭, 오리, 칠면조, 거위, 꿩 및 메추라기가 포함된다.
본 발명에 따른 패모 추출물을 포함하는 사료 첨가제를 포함하는 사료는 패모 추출물을 포함하는 사료 첨가제를 사료에 건조 중량 기준으로 사료 1 ㎏당 약 1 g 내지 100 g의 양으로 혼합함으로써 얻을 수 있다. 사료 혼합물은 완전히 혼합한 후, 성분들의 분쇄 정도에 따라 경점성의 조립 또는 과립 물질이 얻어진다. 이것을 매시로서 공급하거나, 또는 추가 가공 및 포장을 위해 원하는 분리된 형상으로 형성한다. 이 때, 저장 중에 분리되는 것을 방지하기 위해, 사료에 물을 첨가하고, 이어서 통상의 펠릿화, 팽창화, 또는 압출 공정을 거치는 것이 바람직하다. 과잉의 물은 건조 제거될 수 있다.
또한, 본 발명은 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 호흡기 바이러스 소독용 조성물을 제공한다.
본 발명의 호흡기 바이러스 소독용 조성물은 제제에 따라 호흡기 바이러스의 살상을 위해 첨가 가능한 공지의 첨가물을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 호흡기 바이러스 소독용 조성물은 액제, 정제, 과립제, 산제 등의 다양한 형태의 제제로 제조가 가능하다
본 발명의 소독용 조성물에 첨가 가능한 공지의 첨가제의 예를 들면 액상 배합의 경우 에탄올 또는 이소프로필 알콜이 있다. 특히 에탄올 또는 이소프로필 알콜은 자체적으로 소독력을 가지며 인체에 무해하며, 특히 상기 약리 작용을 가지는 천연 추출물의 균일한 분산을 목적으로 첨가될 수 있다. 이러한 알코올은 이에 제한되는 것은 아니나, 1.0 중량% 내지 80.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% 내지 50.0 중량%으로 포함될 수 있다.
본 발명의 조성물 중 액상 배합의 경우 항 호흡기 바이러스 소독제를 용해 및 분산시킬 목적으로 바람직하게는 정제수를 사용할 수 있다. 이 때 정제수의 함량은 첨가되는 성분의 함량이 정해지고 난 이후의 잔여량일 수 있다.
본 발명의 호흡기 바이러스 소독용 조성물은 소독제 또는 세정제로 제제화될 수 있다. 따라서, 본 발명은 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 호흡기 바이러스 소독용 조성물을 포함하는 세정제 및 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 호흡기 바이러스 소독용 조성물을 포함하는 소독제를 제공한다. 본 발명의 호흡기 바이러스 소독용 조성물은 예를 들어, 동물 관련 시설 및 동물에 직접 분사하기 위한 항 호흡기 바이러스 소독제로서 제품화될 수 있으며, 동물 관련 시설 또는 위생을 요하는 접객 업소 등에서 손 및 기구 등의 세척을 위한 항 호흡기 감염 바이러스 소독제 및 세정제로서 제품화될 수 있다. 이러한 소독제 또는 세정제는 본 발명의 호흡기 바이러스 소독용 조성물 외에도 소독제 또는 세정제에 요구되는 공지의 성분을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 패모 추출물은 호흡기 바이러스의 복제를 억제함으로써 우수한 항바이러스 효능을 나타낸다. 패모추출물은 인플루엔자 바이러스를 포함한 호흡기 바이러스의 감염을 치료할 뿐만 아니라 예방하는 효과를 나타내며, 타미플루와는 달리 고농도에서도 세포 독성을 나타내지 않으므로 항 호흡기 바이러스용 의약, 식품, 사료 등의 개발을 위해 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 H1N1 바이러스(도 1A), H3N2(도 1B) 또는 H5N1 바이러스(도 1C)와, 폐모 추출물 또는 타미플루의 접종시 약물 농도에 따른 닭 배아의 생존율 변화를 보여주는 그래프이다.
도 2는 H1N1 바이러스(도 1A), H3N2(도 1B) 또는 H5N1 바이러스(도 1C)와, 폐모 추출물 또는 타미플루의 접종시 약물 농도에 따른 HA titer의 변화를 보여주는 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
[ 실시예 ]
실시예 1: 패모 추출물의 제조
분쇄한 50g의 패모 구근을 3시간 동안 500ml의 끓는물에서 추출하여 여과한 후, -80oC에서 동결건조하여 패모 추출물을 제조하였다.
실시예 2: 패모 추출물의 항바이러스 활성 확인
먼저, 3종류의 H1N1, H3N2 및 H5N1 인플루엔자 바이러스를 MDCK(Mardin Darby Canine Kidney) 세포주에 감염시킨 후, 서로 다른 농도의 패모 추출액을 처리하여 패모 추출액의 항바이러스 활성을 분석하였다.
실험에 사용된 MDCK 세포주는 10% 우태아혈청(Fetal Bovine Serum(FBS), Hyclone Thermo Scientific)과 1% 페니실린-스트렙토마이신 용액(Gibco)이 포함된 Eagle’s minimum essential medium (MEM)에서 정기적으로 배양함으로써 준비해 두었다.
1 ml 당 1 × 104 개의 MDCK 세포를 96-웰 플레이트에 분주하여 37oC에서 16시간 동안 5 % CO2 배양기를 사용하여 배양하였다. 단일층의 MDCK 세포를 PBS로 두 번 씻어낸 후 인플루엔자 바이러스 A형(H1N1), 계절 독감 바이러스 A형 (H3N2) 및 조류 독감 바이러스 A 형 (H5N1)을 100 TCID50로 37oC에서 2시간 동안 감염시킨 후, 감염되지 않은 바이러스들을 씻어내었다.
감염된 세포들은 순차적으로 희석된 패모 추출액이 포함된 바이러스 배양액 (0.3% Bovine serum albumin, 1% Penicillin-Streptomycin solution) 및 1μg/ml 의 L-1-토실아미도-2-페닐에틸 클로로메틸 케톤으로 처리된 트립신(Trypsin-TPCK)이 포함된 MEM 배양액에서 바이러스성 CPE가 나타날 때까지 48시간 37℃에서 배양하였다. 패모 추출물의 항바이러스성 CPE 저하 능력은 바이러스성 저해 유효농도 50% 값 (EC50)으로 나타내었다. 폐모 추출액의 세포독성 농도의 50% 값 (CC50)은 세포의 형태학적 변형을 기초로 결정하였다. EC50 값과 CC50값은 Reed 와 Muench 방법으로 산출하였다. 패모 추출물의 항 인플루엔자 바이러스의 능력은 CC50 값을 EC50 값으로 나눈 선택도 인덱스 (SI: selectivity index)로 나타내었다. 표 1은 MDCK 세포에서 타미플루와 패모 추출물의 H1N1, H3N2 및 H5N1에 대한 항 인플루엔자 바이러스 활성을 비교한 결과를 보여준다.
바이러스 균주 화합물 CC 50 (a)
μg/ ml 		EC 50 (b)
μg/ ml 		SI (c)
H1N1 패모 7500 117.2 63.99
H1N1 타미플루 733 7.67 95.57
H3N2 패모 7500 132.4 56.64
H3N2 타미플루 733 11.2 65.44
H5N1 패모 7500 127.8 58.68
H5N1 타미플루 733 8.72 74.06
*** 상기 표에서, (a)는 세포독성 농도 50% 값을, (b)는 바이러스성 저해 유효농도 50% 값을, (c)는 CC50 값을 EC50 값으로 나눈 선택도 인덱스를 각각 나타낸다.
표 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 양성 대조군으로 사용한 타미플루의 SI 값은 H1N1에서는 96, H3N2에서는 65 그리고 H5N1에서는 74 정도로 나타났으며, 패모 추출액의 SI 값은 H1N1에서는 64, H3N2에서는 57 그리고 H5N1에서는 59로 나타났다. 이 결과는 패모 추출물은 타미플루에 비해 낮지만, 비교적 높은 수준의 H1N1, H3N2 및 H5N1 인플루엔자 바이러스에 대한 항바이러스 활성을 가지고 있다는 것을 보여 준다. 즉, 상기 결과는 패모 추출물은 타미플루에 비해 낮지만 인플루엔자 바이러스에 비교적 높은 수준의 치료 효과가 있다는 것을 의미한다.
또한, 3 종류의 H1N1, H3N2 및 H5N1 인플루엔자 바이러스에 대한 패모 추출물의 항바이러스 예방 능력을 알아보기 위하여, 인플루엔자 바이러스를 MDCK 세포에 감염시키기 2시간 전과 감염시킨 후에 패모 추출물을 처리하여 측정한 SI 값을 비교하였다.
이 실험에서 양성 대조군으로 사용된 타미플루는 바이러스 감염 전과 후 모두 동일한 농도로 처리하였으며, 패모 추출물은 서로 다른 농도 (2μg-10 mg/ml)로 처리하였다. 표 2는 타미플루와 패모 추출물로 전처리한 MDCK 세포에서의 H1N1, H3N2 및 H5N1에 대한 항 인플루엔자 바이러스 활성을 비교한 결과를 보여준다.
바이러스 균주 화합물 CC 50 (a)
μg/ ml 		EC 50 (b)
μg/ ml 		SI (c)
H1N1 패모 7500 261.4 28.69
H1N1 타미플루 733 118.7 6.18
H3N2 패모 7500 353.1 21.24
H3N2 타미플루 733 163.8 4.47
H5N1 패모 7500 366.3 20.47
H5N1 타미플루 733 148.6 4.93
*** 상기 표에서, (a)는 세포독성 농도 50% 값을, (b)는 바이러스성 저해 유효농도 50% 값을, (c)는 CC50 값을 EC50 값으로 나눈 선택도 인덱스를 각각 나타낸다.
표 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 타미플루와 패모 추출물을 MDCK 세포에 100TCID50 의 농도로 바이러스를 처리하기 2시간 전에 처리한 경우, H1N1, H3N2와 H5N1의 SI 값은 각각 28.69, 21.24및 20.47인 반면에, 타미플루를 전처리하였을 경우 SI 값은 각각 6.18, 4.47 및 4.93으로 타미플루의 전처리에 따른 항바이러스 활성은 거의 발견할 수 없었다. .
그러므로 이 결과는 타미플루가 3 종류의 인플루엔자 바이러스에 의한 독감 예방효과는 거의 없는 반면, 패모 추출물은 상당히 높은 항바이러스 능력을 지니므로 독감예방 효과를 지닌다고 할 수 있다.
실시예 3: In vivo 실험을 통한 패모 추출물의 항 인플루엔자 능력
In ovo에서의 항바이러스 활성을 실험하기 위하여, 3 종류의 인플루엔자 바이러스들(H1N1, H3N2,와 H1N1)을 포함하는 0.1 ml의 바이러스 PBS 용액(50 EID50)을 9일 된 유정란의 요막강에 주입한 후, 여러 농도로 폐모 추출액이 희석된 0.1 ml의 PBS 용액을 한 번씩 주입하였다. 이 때 타미플루 (Tamiflu)와 PBS 용액을 대조군으로 사용하였다. 모든 계란은 37℃에서 72시간 동안 배양한 후 배아의 생존율을 측정하고, 다시 4℃에서 12시간 동안 냉장 보관한 후 요막액을 채취하여 Haemaglutination 분석을 통하여 바이러스를 적정하였다. Haemaglutination assay는 WHO surveillance guidelines (1998)에 의거하여 수행하였다. PBS를 사용하여 연속적으로 두 배씩 희석하여 표본들을 50 ㎕씩 96-웰 플레이트에 분주한 후, 각 표본에 PBS을 사용하여 만든 닭의 0.5% (v/v) 적혈구를 50 ㎕씩 첨가하였다. 플레이트는 상온에 1시간 동안 방치한 후 haemaglutination 형태를 측정하였다. Haemaglutination (HA) titers는 완전히 haemaglutination이 되는 표본의 마지막 희석농도로 결정하였다. 1 HA 단위 (HAU)는 HA titer 1 의 1 ml 바이러스 용액에 포함된 바이러스 양으로 정의할 수 있다.
실험 결과, 도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 패모 추출물을 계란의 요막액에 50EID50의 H1N1, H3N2 및 H5N1 바이러스와 동시에 접종하였을 경우, H1N1 바이러스 접종군(도 1A)에서는 10-25 mg/kg 농도의 패모 추출물이, H3N2 바이러스 접종군(도 1B) 및 H5N1 바이러스 접종군(도 1C)에서는 각각 25-50 mg/kg 농도의 패모 추출물이 인플루엔자 바이러스 감염을 막아 주었다. 그리고 패모 추출물을 H1N1의 경우 25 mg/ kg 이상, H3N2와 H5N1의 경우 100 mg/kg의 농도로 바이러스와 함께 접종하였을 때에는 닭의 배아의 생존율이 100%에 도달되었다(도 1). 패모 추출물의 경우 고농도에서도 배아의 생존율에 전혀 영향을 주지 않으므로 부작용이 없는데 반해, 타미플루는 전체적으로 패모 추출물보다 훨씬 높은 수준의 항바이러스 효능을 보였지만 150 mg/kg의 농도에서는 배아의 생존율이 50%로 감소되었다(도 1). 이것은 고농도의 타미플루가 부작용에 의한 독성을 나타내기 때문으로 사료된다.
한편, Haemaglutination 분석 결과, 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, PBS를 처리한 음성 대조군의 경우 H1N1 바이러스 접종군(도 2A), H3N2 바이러스 접종군(도 2B) 및 H5N1 바이러스 접종군(도 2C) 모두에서 256이상의 HAU값으로 증가되었으며, 이 결과는 많은 양의 바이러스가 생산되었다는 것을 의미한다. 반면에, 패모 추출물 혹은 타미플루를 동시에 접종한 경우, 유정란에서 H1N1, H3N2 및 H5N1 바이러스의 복제가 전체적으로 억제 되는 것을 볼 수 있었다(도 2). H1N1 바이러스의 경우 5와 25 mg/kg 농도의 타미플루에서는 바이러스 역가가 각각 16HAU와 3HAU로 급격한 감소를 보였으며, 동일한 농도의 패모 추출물에서도 24와 6HAU로 상당히 감소되었지만 타미플루 보다는 덜 감소되었다. 그러나 타미플루와 패모 추출물의 농도가 50mg/kg 이상일 경우에는 유정란에서 매우 효과적으로 바이러스의 복제가 억제되었다.
결과적으로, 패모 추출물은 신종플루 바이러스 H1N1뿐만 아니라 계절 독감 바이러스인 H3N2 및 조류 독감 바이러스 H5N1의 복제를 억제하는 효과를 가지고 있으므로, 패모 추출물은 항 호흡기 바이러스용 의약, 식품, 식품 첨가물, 사료 첨가제, 소독제 등을 위한 유효성분으로 사용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스 감염 예방 또는 치료용 의약 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패모 추출물은 패모 구근의 수 추출물인 의약 조성물.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스 감염 예방 또는 치료용 사료 첨가제.
  12. 제11항의 사료 첨가제를 포함하는 사료.
  13. 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스 소독용 조성물.
  14. 제 13항의 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스 소독용 조성물을 포함하는 세정제.
  15. 제 13항의 패모 추출물을 유효성분으로 포함하는 H3N2 또는 H5N1의 혈청형을 갖는 인플루엔자 A 바이러스 소독용 조성물을 포함하는 소독제.
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