KR101328107B1 - 공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물 - Google Patents
공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 공심채 추출물을 포함하는 중금속 제거 및 산화적 손상 억제용 식품 조성물에 관한 것으로, 본 발명을 통해 공심채 추출물의 중금속 제거능 및 산화적 손상 억제능이 확인된바, 식품 조성물로 개발되어, 중금속 제거 및 산화적 손상 억제를 위해 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 중금속 해독용 식품 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물에 관한 것이다.
산업사회의 발달로 생활이 편리해진 반면 이로 인한 환경오염은 인간의 생활환경에 위협이 되고 있다. 이 중 토양이나 수질의 중금속 오염은 먹이사슬을 통해 인체에 이행, 축적되어 급성 또는 만성 중독을 일으킬 수 있다.
또한, 중금속은 생체 내로 들어가면 쉽게 배출되지 않으며, 축적량이 증가할 경우, 체중감소, 빈혈, 장기의 생화학 및 형태학적 변화, 뇌 손상 등의 중독현상을 일으킨다. 또한, 칼슘, 철분, 아연, 셀레늄 등의 필수 무기원소와 장내 흡수 단계에 경쟁적으로 작용하여 조직 내 이들의 함량을 감소시킨다. 또한, 일부 유독성 금속은 비교적 낮은 농도에서도 체 조직과 반응하여 체 내에서 서서히 독 작용을 나타내며, 생물학적 반감기가 길어 일단 중독이 되면 완치가 불가능한 특징이 있다.
한편, 식품에서 발견되는 중금속의 존재는 매우 작은 농도일지라도 독성과 돌연변이를 일으키기 때문에 중금속오염과 관련된 식품안전은 전 세계적으로 중요한 문제가 되어가고 있다(Bahemuka and mobofu, 1999; Grupta et al., 2010: cui et al., 2011). 만성적인 중금속 노출은 질병, 기능부진, 기관의 기형과 같은 부정적인 영향을 야기하고 있는데, 아직까지 중금속을 제거하기 위한 효과적인 메커니즘은 규명되지 못하였다.
특히, 비소, 카드뮴, 납, 수은과 같은 중금속은 식품을 통해 함께 섭취되며, 체외로 배출되지 않고 축적되어 인체 내에서 활성산소종(ROS)을 생성하며, 암을 유발하는 것으로 알려져 있다.
비소는 물에 쉽게 용해되는데, 비소화합물의 장기적인 노출은 빈혈, 백혈구 감소증과 피부, 방광, 신장, 폐를 포함하는 몇몇 조직에서 암이라는 치명적 손상이라는 결과를 초래한다.
카드뮴은 콩팥 독성을 유발하는데, 오염된 쌀에 의해 야기되며, 골다공증은 높은 카드뮴 수치에 의해 영향을 받는다고 알려져 있다.
납은 말초신경에 피해를 야기하는 것으로 알려져 있는데, 납에 중독된 아이들은 구토, 식욕부진, 근육 경련과 같은 증상을 나타낸다.
수은은 만성 신경계의 질환으로 운동장애, 언어장애, 난청을 유발하는데, 심하면 마비까지 불러와 죽음에까지 이르게 한다. 또한, 산모가 수은에 중독되면 태아가 신경계 질환으로 인해 지체부자유자로 태어나기도 한다.
상기와 같은 심각한 문제를 불러일으키는 중금속의 제거를 위해서, 현재 합성 킬레이터가 사용되고 있는데, 이들은 인체에 필수적인 금속이온의 흡수도 함께 억제하여, 인체 내 이들 금속이온의 결핍을 유발한다. 또한, 중금속에 대한 내성을 유발하는 부작용도 있다.
따라서, 상기와 같은 부작용을 불러일으키지 않는, 안전한 인체 내 중금속 제거능을 가진 소재의 발굴이 필요하다 할 것이다.
본 발명에서는 인체 내 부작용이 없는 식물 소재 유래의 중금속 제거용 식품 조성물을 개발하여 제공하고자 한다.
본 발명은 공심채 추출물 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 중금속 해독용 식품 조성물을 제공한다. 이때, 상기 중금속은 비소, 카드뮴 및 납 중 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 공심채 추출물은 추출용매로 에탄올을 사용하는 것이 바람직한데, 하기 본 실험에서, 공심채 에탄올 추출물이 공심채 물 추출물보다 우수한 중금속 해독 효과를 나타냈기 때문이다.
본 발명에서 제공하는 식품의 제형은 공심채 추출물이 들어간 것이라면, 어느 것이든 무방하다. 일 예로, 공심채 추출물 분말을 첨가하여 선식 형태로 제공할 수 있으며, 공심채 추출물을 물에 현탁하여 음료 형태로도 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에서 '유효성분으로 포함하는 것'의 의미는, 본 발명의 중금속 해독용 식품 조성물에서, 중금속의 해독능이 본 발명의 공심채 추출물로부터 유효하게 발생하는 것을 의미하고, 그 외에 다양한 부형제가 첨가될 수 있음을 의미한다.
공심채(Water-convolvulus)는 아열대 기후 식물이며, 파이토케미칼을 많이 가지고 있는 식물이다. 칼로리가 적어 다이어트식품으로 좋고, 빈혈에 좋은 철분이 많이 함유되어 있으며, 그 외에 다양한 무기질을 함유하고 있다. 또한, 항산화 효과가 있는 물질(ex. vit C, vit A, polyphenols, chlorophyll, etc.)을 많이 포함하고 있는 것으로 보고되어 있다.
파이토케미칼(phytochemical)이란 식물을 뜻하는 파이토(phyto)와 화학물질을 의미하는 케미칼(chemical)이 합성되어 만들어진 용어인데, 식물이 고열, 독물질, 세균 또는 유해곤충 등으로부터 자신을 보호하기 위하여 스스로 만들어 내는 방어물질이다. 현재 1000종류가 넘는 파이토케미칼이 밝혀져 있으며, 이러한 물질들 중 다수가 우리의 몸을 질병으로부터 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 파이토케이칼은 암의 원인이 되는 칼시노겐을 막아주고, DNA의 손상을 막으며, 손상된 DNA의 복원을 도우고, 산화와 노화를 일으키는 세포의 손상을 막아준다. 이런 유용한 기능을 하는 파이토케미칼은 단일 형태로 섭취되는 것보다 음식의 형태로 섭취되어야 다른 물질들과 함께 상호작용이 되어, 더욱 우수한 효과를 나타낸다고 보고되어 있다.
한편, 본 발명에서는 공심채 추출물에 중금속 제거능이 있는지를 확인하고자, 공심채 물 추출물과 공심채 에탄올 추출물을 제조하고, 중금속 처리된 세포에 처리해 보았는데, 공심채 에탄올 추출물이 공심채 물 추출물보다 우수한 중금속 제거 효능을 나타내었다.
본 발명에서 공심채 추출물의 중금속 제거능 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상의 억제능이 확인된바, 본 발명의 공심채 추출물은 이를 함유하는 식품 조성물로 개발되어, 중금속 제거를 위해 사용될 수 있다.
도 1은 공심채 추출물의 제조과정을 나타낸 도이다.
도 2는 공심채 추출물에 중금속에 의한 세포 독성 예방 효과가 있는지를 측정하기 위한 실험방법을 나타낸 도이다.
도 3은 공심채 물 추출물과 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 세포 독성 예방 효과를 비교한 그래프이다.
도 4는 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 산화적 손상 예방 효과를 측정하기 위한 실험방법을 나타낸 도이다.
도 5는 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 산화적 손상 예방 효과를 측정한 그래프이다.
도 2는 공심채 추출물에 중금속에 의한 세포 독성 예방 효과가 있는지를 측정하기 위한 실험방법을 나타낸 도이다.
도 3은 공심채 물 추출물과 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 세포 독성 예방 효과를 비교한 그래프이다.
도 4는 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 산화적 손상 예방 효과를 측정하기 위한 실험방법을 나타낸 도이다.
도 5는 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 산화적 손상 예방 효과를 측정한 그래프이다.
이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
[
실시예
:
공심채
추출물의 제조]
공심채를 깨끗한 물에 씻은 후, 동결건조하여 미세하게 분쇄하였다. 분쇄된 공심채 17 g을 340 mL 에탄올에 넣어 24시간 동안 55℃, 70 rpm 조건에서 추출하였다. 상기에서 수득한 공심채 에탄올 추출물을 50℃, 5~7 hpa, 50~100 rpm의 조건에서 농축시켜 농축물을 제조하고, 상기 농축물을 30 mL 메탄올에 용해시킴으로써 공심채 에탄올 추출물을 제조하였다(도 1 참조).
또한, 상기와 같은 방법으로 증류수를 이용하여 공심채 물 추출물을 제조하였다.
[
실험예
1:
공심채
추출물의 중금속에 의한 세포독성 예방 효과 측정]
본 실험예에서는 공심채 추출물의 중금속에 의한 세포독성 예방 효과를 측정하고자 하였다.
1×104 HepG-2 세포를 96 웰플레이트(well plate)에 넣어 24시간 동안 배양한 다음 IC50 농도의 중금속(Hg, Pb, Cd: 8 mg/L, As: 10 mg/L)을 2시간 동안 각각 처리하였다. 중금속으로 처리된 세포를 공심채 추출물을 처리하지 않은 대조군과, 공심채 물 추출물과 공심채 에탄올 추출물을 농도별로 처리한 실험군에 처리하였다. 24시간 지난 후 엠티티 시약(MTT, 3-4,5 dimethylthiazol-2,5 diphenyltetrazolium bromide)을 처리하고, 4시간 동안 37℃에서 배양하였다. 그 다음 배지를 제거하고 디엠에스오(DMSO)를 첨가한 후, 570 nm에서 흡광도를 측정하였다(실험 방법은 도 2 참조).
측정 결과, 공심채 추출물로 처리한 실험군들이 대조군에 비해 세포 생존도(cell viability)가 증가하였음을 확인할 수 있었다(도 3). 다만, 에탄올 추출물이 물 추출물에 비해 더 좋은 효과를 보였으며, 비소, 카드뮴, 납은 1.06 mg/L 처리 농도의 에탄올 추출물이, 수은은 2.65 mg/L 처리 농도의 에탄올 추출물이 가장 우수한 효과를 나타내었다.
[
실험예
2:
공심채
에탄올 추출물의 중금속에 의한
산화적
손상 예방 효과 비교]
본 실험예에서는 공심채 에탄올 추출물의 중금속에 의한 산화적 손상 예방 효과를 측정하고자 하였다.
1×105 HepG-2 세포를 96 웰플레이트(well plate)에 넣어, 24시간 동안 배양한 다음, IC50 농도의 중금속(Hg, Pb, Cd: 8mg/L, As: 10mg/L)을 2시간 동안 처리한 뒤 공심채 에탄올 추출물을 각각 처리하였다. 24시간 뒤, 디클로로플오렛시디아세테이트(DCFH-DA) 용액을 처리하여 4시간 동안 37℃에서 배양한 다음 배지를 제거하고, 디엠에스오(DMSO)를 넣은 후 488 nm(여기), 525nm (방출)에서 형광도를 측정하였다(실험 방법은 도 4 참조).
측정 결과, 공심채 에탄올 추출물이 활성산소종(ROS) 생성 예방에 우수한 효과를 보임을 확인할 수 있었다(도 5).
Claims (3)
- 공심채 추출물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 중금속 해독용 식품 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 공심채 추출물은,
추출용매로 에탄올을 사용한 것을 특징으로 하는 중금속 해독용 식품 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 중금속은,
비소, 카드뮴 및 납 중 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 중금속 해독용 식품 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120105722A KR101328107B1 (ko) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020120105722A KR101328107B1 (ko) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물 |
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| KR101328107B1 true KR101328107B1 (ko) | 2013-11-11 |
Family
ID=49857443
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020120105722A KR101328107B1 (ko) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 공심채 추출물을 포함하는 중금속 체외 배출 및 중금속으로 말미암은 산화적 손상 억제용 식품 조성물 |
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| KR (1) | KR101328107B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104585760A (zh) * | 2015-01-15 | 2015-05-06 | 大连卓尔高科技有限公司 | 海参水煮液加工工艺 |
| KR101576887B1 (ko) * | 2013-12-16 | 2015-12-11 | (주)디지탈옵틱 | 황칠 추출물을 포함하는 중금속 중독으로 인한 질환의 치료 및 예방용 조성물 |
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| JP2006036670A (ja) | 2004-07-26 | 2006-02-09 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | インスリン分泌促進剤及びエンドセリン産生抑制剤 |
| KR100680185B1 (ko) | 2005-09-27 | 2007-08-10 | 충남대학교산학협력단 | 항산화 기능이 우수한 샐러드 채소 조성물 |
| KR100732210B1 (ko) | 2005-09-27 | 2007-08-10 | 충남대학교산학협력단 | 항동맥경화 기능이 우수한 샐러드 채소 조성물 |
| KR100945462B1 (ko) | 2008-03-27 | 2010-03-05 | 주식회사 하이리빙 | 중금속의 체내 흡수 억제 및 체외 배출에 효과가 있는 식물성 식품조성물 및 이를 포함하는 건강식품 |
-
2012
- 2012-09-24 KR KR1020120105722A patent/KR101328107B1/ko active IP Right Grant
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