KR101436464B1

KR101436464B1 - 스테비올 배당체 또는 감초, 및 난용성 물질을 포함하는 복합체

Info

Publication number: KR101436464B1
Application number: KR1020120083525A
Authority: KR
Inventors: 이우송; 김영민; 노문철; 류영배; 박수진; 정형재
Original assignee: 한국생명공학연구원
Priority date: 2011-07-29
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-09-01
Anticipated expiration: 2032-07-30
Also published as: WO2013019049A1; KR20130014451A

Abstract

본 발명은 본 발명은 난용성 물질의 가용성이 증가된, 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초; 및 난용성 물질을 포함하는 복합체, 이의 제조방법, 상기 복합체를 포함하는 약학 또는 식품 조성물, 상기 복합체를 포함하는 화장료 조성물 또는 사료 조성물, 난용성 물질의 가용성을 증가시키는 가용화제, 및 난용성 물질의 가용화 방법에 관한 것이다. 본 발명의 복합체는 난용성 물질의 가용성이 현저히 상승되는 특징을 가지는 바, 이를 경구 및 주사제형으로 제조하기 수월하고, 저장 안정성이 뛰어나며, 약물 전달능력 및 체내 흡수율이 뛰어난 효과를 가진다.

Description

스테비올 배당체 또는 감초, 및 난용성 물질을 포함하는 복합체{Composite comprising steviol glycoside or licorice, and poorly soluble agent}

본 발명은 가용성이 증가된 난용성 물질 함유 복합체, 이의 제조방법, 상기 복합체를 포함하는 약학 또는 식품 조성물, 상기 복합체를 포함하는 화장료 조성물 또는 사료 조성물, 난용성 물질의 가용성을 증가시키는 가용화제, 및 난용성 물질의 가용화 방법에 관한 것이다.

난용성 약물의 가용화는 약물을 경구 및 주사제형으로 체내에 투여하기 위해서 필수적인 기술이다. 물에 난용성인 약물을 가용화시키는 방법으로는 첫째, 수혼화성 유기용매와 물의 혼합 용매에 약물을 용해시키는 방법; 둘째, 약물의 구조식을 변화시켜 물에 용해되는 산 또는 염기의 염 형태로 개량하는 방법; 셋째, 약물을 제3의 물질과 결합시켜 물에 용해되는 복합체(complex)를 형성시키는 방법; 넷째, 계면활성제를 가하여 약물을 수용액 중에 미셀화 시키는 방법 등이 사용되고 있다(Leon Lachman, " The Theory and Practice of Industrial Pharmacy" , Lea & Febiger, Philadelphia, 1986).

한편, 미국 및 유럽 등 선진국에서 난용성 약물의 가용화 기술을 개발하는 대표적인 제제개발 전문회사로 Alza, Euland, Knoll, Gatteposse, R.P. Scherer, Ethypharm, Emisphere 등이 있으며, 주로 특화된 가용화 기술제품을 개발하고 있다. 예를 들면, Alza사는 나노입자화 기술 중 특수 분쇄기를 사용하여 입자를 나노단위로 미분화하고 입자 상호간의 응집현상을 막기 위해 새로운 첨가제를 사용하는 것을 특징으로 하는 나노크리스탈이라는 기술을 개발하여 다수의 난용성 약물과 면역억제제인 시로리무스(Sirolimus)에 적용하고 있다.

Euland사는 다양한 가용화 및 흡수개선 제제를 연구하고 있는데, BIORISE이라는 무정형화 기술 및 Glytech 라는 흡수율을 개선시킬 수 있는 기술을 개발하여 제품에 적용하고 있다. 특히 Glytech 기술은 P-당단백질(P-glycoprotein)에 의해 흡수가 차단되는 탁산(Taxane)계 항암제를 P-당단백질 저해제와 병용함으로써 이들의 흡수를 촉진시킬 수 있는 기술이다.

Abbott의 자회사인 Knoll사는 Meltrex이라는 기술을 개발하였는데, 본 기술의 특징은 난용성 약물과 기재를 고온에서 용융시킨 후 냉각하여 무정형화 시킴으로써 생체이용률을 획기적으로 높일 수 있다.

프랑스 Gatteffosse사는 SMEDDS (self-microemulsifying drug delivery system)라는 마이크로이멀젼 상태의 미세 용액입자 제어기술을 개발하여 제품에 적용하고 있는데, 이 SMEDDS 기술은 계면활성제, 보조 계면 활성제 및 난용성 약물을 최적의 비율로 혼합, 가용화하여 캅셀에 충진한 것이 특징이다.

국내에서는 한미약품이 마이크로에멀젼 기술을 사용하여 난용성 물질의 용해도를 증가시키고 있으며, 유한양행, 동아제약 등도 면역억제제인 사이클로스포린A, 이트라코나졸 등의 제품에 적용하여 기술수출에 성공한 경험이 있다.

또한, 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 단일 항암제 원료로서 연간 2조원의 시장규모를 가진 파클리탁셀(Paclitaxel)은, 난용성 물질로 증류수에 전혀 분산되지 않아 주사제용으로 사용하기 위해서는 또 다른 물질을 혼합하여 사용하기 때문에 인체에 심각한 부작용을 초래하는 단점을 가지고 있다. 따라서 이를 해결하고자, 2010년도에 (주)키토라이프와 순천대학교 생체의료용 고분자연구팀에서 최첨단 나노 기술을 사용해서 독성이 없는 천연고분자 물질인 키토산을 제조하고 이를 파클리탁셀에 적용시킴으로써, 기존의 유기용매를 사용하는 제조방법에 비해 훨씬 안전하고 증류수에서의 재분산 능력이 매우 뛰어나 주사제로서의 이용이 훨씬 용이한 주사제형을 만들었다.

한편, 난용성 물질의 가용화 방법들 중에서 계면활성제를 사용하여 약물의 화학적인 구조를 변화시키지 않고 가용화하는 방법은 다양한 약물을 가용화할 수 있는 방법으로서 널리 사용되고 있다. 계면활성제로는 소르비탄 지방산 에스테르 유도체(Tween) 및 폴리옥시에틸렌 모노알킬에테르 유도체(BRIJ 및 MYRJ 계열) 등의 비이온성 계면활성제가 널리 사용된다. 그러나 이들 계면활성제는 과민반응 등의 부작용으로 사용이 매우 제한되며, 미셀의 안정성이 매우 낮아서 비교적 장시간 방치할 경우 약물이 석출되는 단점이 있다.

상기와 같은 난용성 물질의 문제점 및 난용성 물질의 가용화를 위한 기술 개발의 필요성에 따라 본 발명자들은 난용성 물질의 가용성을 최대로 증가시키기 위하여, 스테비올 배당체 또는 감초 추출물이 첨가된 용액에 난용성 물질을 용해시킴으로써, 가용성이 증가되는 것을 확인했을 뿐만 아니라, 스테비올 배당체 또는 감초 추출물이 첨가된 용액에 난용성 물질을 용해시킨 후, 마이크로웨이브를 처리한 결과, 난용성 물질의 가용화도가 현저히 증가되는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 가용성이 증가된 난용성 물질 함유 복합체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 복합체를 포함하는 체내 흡수율이 증가된 약학 또는 식품 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 복합체를 포함하는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 복합체를 포함하는 사료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 복합체의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 난용성 물질을 가용화시킬 수 있는, 가용화제를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 난용성 물질을 가용화시키는 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초; 및 난용성 물질을 포함하는, 복합체를 제공한다.

다른 양태로서, 본 발명은 상기 복합체를 포함하는 약학 또는 식품 조성물을 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 복합체를 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 복합체를 포함하는 사료 조성물을 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초, 및 난용성 물질을 혼합하는 제1단계; 및 상기 제1단계에서 얻어진 혼합물에 마이크로웨이브(microwave)를 처리하는 제2단계를 포함하는, 가용성이 증가된 난용성 물질 함유 복합체의 제조방법을 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 감초를 유효성분으로 함유하는 가용화제를 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 감초와 난용성 물질을 혼합하는 단계를 포함하는, 난용성 물질를 가용화시키는 방법을 제공한다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 가용화제의 제조에 있어서, 감초의 용도를 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초; 및 난용성 물질을 포함하는, 복합체에 관한 것이다.

본 발명은 스테비올 배당체를 난용성 물질의 가용화제인 계면활성제로 사용하는 것이 특징이다.

본 발명의 실시예에서는 난용성 물질을 스테비올 배당체가 포함된 용액에 용해시켰을 때, 물에 녹인 경우보다 난용성 물질의 가용화도가 현저히 증가되는 것을 확인하였는 바, 본 발명에 따라 가용성이 증가된 복합체는 일 성분으로 스테비오 배당체를 포함할 수 있다.

본 발명에서 용어 “스테비올 배당체(steviol glycoside)”는 스테비아(Stevia rebaudiana Bertoni)의 잎에 존재하는 화합물로서, 단맛을 내는 물질을 의미한다. 상기 스테비올 배당체는 이에 제한되지 않으나, 건조 잎을 열수로 추출하여 얻어진 수용성 추출물을 흡착수지로 처리하여 농축한 후, 메틸알콜 또는 에틸알콜을 사용하여 재결정 등의 정제를 거친 후 건조하여 얻어질 수 있으며, 시중에 판매되는 것을 사용할 수 있다.

스테비올 배당체의 종류는 한정되지 않으나, 스테비아 식물에서 높은 함량으로 발견되는 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드(rebaudioside), 레바우디오사이드 A, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드(dulcoside) A 뿐만 아니라, 레바우디오사이드 B, D, E, F, 루부소사이드(rubuososide), 스테비올 비오사이드, 스테비올 모노사이드 등이 포함될 수 있으며, 구체적인 화학구조는 하기와 같다.

또한, 본 발명의 스테비올 배당체에는 상기 화학구조의 스테비올 배당체 함량과 종류에 따라 효소처리 스테비아(SWETA), 스테비올 배당체 50%을 함유한 SWETA ML01, 스테비올 배당체 75%을 함유한 SWETA75 등이 포함될 수 있다

상기 효소처리 스테비오사이드는 당전이 효소를 사용하여 스테비오사이드에 포도당이 부가된 형태(즉, 글루코실 스테비오사이드)를 의미한다. 이에 제한되지는 않으나, CGTase(사이클로덱스트린글루카노트랜스퍼라제) 또는 여러 미생물 기원의 글루코스 전이효소를 이용하여 제조될 수 있다.

본 발명에서 스테비올 배당체는 스테비오사이드가 바람직하다.

또한, 본 발명은 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드(rebaudioside) A, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드(dulcoside) 등을 높은 함량으로 포함하고 있는 스테비아를 난용성 물질의 가용제로 사용하는 것이 특징이다.

스테비아는 쌍떡잎식물 초롱꽃목 국화과 숙근(宿根) 다년초 여러해살이풀로서 남미 파라과이, 아르헨티나, 브라질 등의 국경산간지 하천, 습지대주변에 서식하며 허브차, 음료, 한약조제, 천연감미료, 당뇨, 다이어트, 건강보조식품 등에 사용한다.

본 발명에서 스테비아는 상업적으로 판매되는 것을 구입하여 사용하거나, 자연에서 채취 또는 재배된 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 스테비아는 잎 부위를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 스테비아는 스테비아 속의 임의의 종, 예컨대 스테비아 레바우디아나(Stevia rebaudiana), 스테비아 유파토리아(Stevia eupatoria), 스테비아 오바타(Stevia ovata), 스테비아 플루머라에(Stevia plummerae), 스테비아 살리시폴리아(Stevia salicifolia) 및 스테비아 세라타(Stevia serrata)일 수 있다.

본 발명에서 스테비아는 식물 그 자체 또는 분쇄물, 이의 추출물 또는 분획물을 포함한다.

일반적으로, 스테비아는 약 10 내지 95 %, 바람직하게는 약 40 내지 85 %의 스테비오사이드 및 스테비올을 함유할 수 있다.

본 발명에서, 스테비아 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4(C₁~C₄)의 저급알콜 또는 이들의 혼합용매로 추출하여 얻을 수 있다. 구체적으로, 스테비아 중량의 약 2~10배, 바람직하게는 2~5배의 부피의 물, 에탄올, 메탄올과 같은 저급 알코올로, 바람직하게는 에탄올로 20~50℃, 바람직하게는 25~30℃에서 교반 추출, 초음파 추출, 100℃에서 열수 추출방법으로 2～3회 연속 추출하여 수득한 후, 여지로 여과하고 여과액을 회전식 감압 농축기로 제거한 후 잔사를 진공 동결건조, 열풍건조를 통하여 스테비아 추출물을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 스테비아 추출물은 추출처리에 의해 얻어지는 추출액, 추출액의 희석액 또는 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물 및 이들 조정제물 또는 정제물 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 감초를 난용성 물질의 가용화제로 사용하는 것이 특징이다. 감초는 글리시리자(Glycyrrhiza)속 식물의 뿌리로서, 기침을 멈추고, 열을 내리고, 위를 편안하게 하며, 긴급한 상황을 완화시켜 주는 것으로 알려져 있다. 감초 추출물의 주요 성분은 백색 또는 무색의 결정성 분말인 글리실리진산(glycyrrhizinic acid)이다.

본 발명에서 감초는 식물 그 자체 또는 분쇄물, 이의 추출물 또는 분획물을 포함한다. 바람직하게는 감초 추출물일 수 있다.

상기 감초 추출물을 제조하는 방법은 초음파 추출법, 여과법 및 환류추출법 등 당업계의 통상적인 추출방법을 사용할 수 있다. 바람직하게는 세척 및 건조로 이물질이 제거된 감초를 분쇄하여 얻은 감초 건조물을 물, 탄소수 1 내지 4(C₁~C₄)의 알코올 또는 이들의 혼합용매로 추출한 추출물일 수 있으며, 보다 바람직하게는 C₁~C₄의 알코올로 추출한 추출물일 수 있고, 가장 바람직하게는 메탄올 또는 에탄올로 추출한 추출물일 수 있다. 이때, 추출용매는 감초의 건조중량의 2 ~ 20 배로 하는 것이 바람직하다. 일례로 감초 건조물을 세절한 후 추출용기에 넣고 C₁~C₄의 저급 알코올 또는 이들의 혼합용매, 바람직하게는 메탄올 또는 에탄올을 넣고 일정기간 상온에서 방치한 다음, 여과하여 알코올 추출물을 얻을 수 있다. 이때, 추출은 상온에서 1주 동안 방치하는 것이 바람직하며, 이후에 농축 또는 동결건조 등의 방법을 추가적으로 거칠 수 있다. 또는 시중에 판매되고 있는 감초 추출물을 구입하여 이를 일성분으로 하는 본 발명의 복합체를 제조할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 감초 추출물이 포함된 용매에 난용성 물질을 용해한 경우, 물에 용해한 경우보다 난용성 물질의 가용성이 현저히 증가되었음을 확인하였는 바, 감초 추출물을 난용성 물질의 가용화제로 사용할 수 있음을 처음으로 발견해내었다.

본 발명에서 용어, “가용화”란, 계면활성제와 같은 물질의 존재에 의해 물에 잘 녹지 않는 물질의 용해도가 증가하는 현상을 의미한다. 유용성 비타민이나 호르몬 등을 가용화하여 수용성으로 바꾸거나 페놀류 등 살균제와 혼용하여 효과를 증가시키는 방법, 에멀션 중합을 촉진하는 방법 등이 널리 응용되고 있는데, 본 발명에서는 가용화제로서, 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초를 사용한다.

본 발명의 복합체는 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초가 난용성 물질과 혼합되어, 난용성 물질이 용해되기 쉬운 구조를 가지는 복합체를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 복합체에서는 스테비올 배당체, 스테비아 또는 감초가 포함되는 비율의 범위는 제한이 없으나, 스테비올 배당체 또는 스테비아가 0.1 내지 25%(w/v)의 농도(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하며, 감초는 0.1 내지 30%(w/v)의 농도(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게는, 스테비올 배당체 또는 스테비아가 1 내지 25%(w/v)(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하며, 감초는 0.1 내지 25%(w/v)의 농도(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 복합체는 마이크로웨이브를 처리하여 얻은 제형일 수 있다.

본 발명에서 용어 "마이크로웨이브"란, 주파수 대역이 300MHz 에서 300GHz 사이 또는 파장의 경우 1m에서 1mm 사이의 교류 신호이다.

본 발명의 실시예에서는 스테비오 배당체, 스테비아 추출물 또는 감초 추출물이 혼합된 용액에 난용성 물질을 첨가하고, 초음파 처리로 균질한 혼합액을 준비한 후, 초음파 처리를 추가로 더 처리하는 경우, 습윤 멸균기를 처리하는 경우, 및 마이크로웨이브(microwave)를 처리하는 경우로 나누어 난용성 물질의 가용화도를 측정한 결과, 마이크로웨이브를 처리한 경우가 다른 경우보다 난용성 물질의 가용화를 현저히 증가시키는 것을 확인하였다.

본 발명의 가용화제와 난용성 물질을 혼합한 후, 습윤 멸균기 즉, 약 121℃의 고온으로 이를 처리한 경우보다 마이크로웨이브를 처리한 경우에 난용성 물질의 가용성이 현저히 증가하였는 바, 마이크로웨이브 처리에 의해 단순히 온도가 증가되어 가용화도가 증가된 것이 아님을 알 수 있다. 이는 초음파 처리로 인해 균질화된 난용성 물질과 계면활성제 역할을 해주는 스테비올 배당체 또는 감초와의 결합에 마이크로웨이브를 처리함으로써 순간적인 열과 마이크로웨이브만의 파장 및/또는 주파수에 의해 더욱 세밀한 분자구조를 형성하여 가용화되는 것으로 추정된다.

상기 실험 내용을 바탕으로, 본 발명에서 상기 복합체는 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초 및 난용성 물질을 혼합시킨 후, 초음파 처리하여 얻어지는 제형이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초, 및 난용성 물질 혼합시키고 초음파 처리한 후, 습윤 멸균기(auto clave), 마이크로웨이브(microwave) 또는 이들을 혼합하여 처리하는 것이며, 가장 바람직하게는 마이크로웨이브를 처리하여 얻어지는 제형이다.

상기 마이크로웨이브를 처리하는 방법은 이에 제한되지는 않으나, 작동중인 전자레인지(microwave oven; 일반 가정용 또는 합성 전용 모두 포함)에 반응시킬 수 있다. 또한, 상기 마이크로웨이브는 일반 가정용 전자레인지에서 600 W 내지 800 W로 1분 내지 20분간 처리하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는, 650 W 내지 750 W로 10분 내지 20분간 처리하는 것이며, 보다 더 바람직하게는, 700W로 15분간 처리하는 것이다. 또한, 상기 마이크로웨이브는 합성 전용 전자레인지에서 50 W 내지 300 W로 1분 내지 100분간 처리될 수 있으며, 바람직하게는 140 W 내지 240 W로 1분 내지 20분간 처리하는 것이다. 보다 바람직하게는, 160W 내지 220 W로 6분 내지 12분간 처리하는 것이며, 보다 더 바람직하게는, 180 W 내지 200 W로 7분 내지 10분간 처리하는 것이다. 합성 전용 전자레인지를 사용한 경우에는 난용성 물질의 가용화도가 가정용 전자레인지를 사용한 경우보다 증진되었으며, 구체적으로, 커큐민을 10 mg/ml의 농도로 스테비오사이드를 포함하는 용액에 용해시켰을 때, 약 17,000 mg/L의 농도로 커큐민이 가용화되는 것을 확인할 수 있었다(실시예 3).

마이크로웨이브 처리 횟수는 제한이 없으나, 2회 이상 수행하는 것이 바람직하다. 또한, 각 반응 사이에 복합체를 식히는 단계를 추가하여 얻어질 수 있으며, 상기 제형은 전자레인지에 반응시키기 전에 초음파 처리하는 단계를 추가로 하여 얻어질 수 있다.

본 발명에서 “난용성 물질”이란, 물에 대한 용해도가 낮은 물질을 의미하며, 구체적으로는 물에 대한 용해도가 50 ㎎/㎖ 이하인 물질일 수 있다. 난용성 물질은 예를 들어, 난용성 항암제, 항균제, 스테로이드류, 소염진통제, 성호르몬, 면역 억제제, 항바이러스제, 마취제, 항구토제 또는 항히스타민제 등일 수 있으며, 보다 구체적으로는 파클리탁셀(paclitaxel), 파클리탁셀 유도체, 탁소티어(taxotere), 아드리아마이신(adriamycin), 테니포사이드(teniposide), 에토포사이드(etoposide), 다우노마이신(daunomycin), 메토트렉세이트(methotrexate), 미토마이신 C(mitomycin C), 카르무스틴(carmustine), 부설판(busulfan), 닥티노마이신(dactinomycin), 로무스틴(lomustine), 메게스트롤 아세테이트(megestrol acetate), 멜파란(melphalan), 마이토잔트론(mitoxantrone), 인도메타신(indomethacin), 에토도락(etodolac), 이부프로펜(ibuprofen), 캄토테신(camptothecin), 토포테칸(topotecan), 아스피린(aspirin), 피록시캄(piroxicam), 시메티딘(cimetidine), 에스트로겐(estrogen), 프레드니솔론(prednisolone), 코티손(cortisone), 하이드로코티손(hydrocortisone), 디플로라손(diflorasone), 페네스테린(phenesterine), 다우노루비신(daunorubicin), 미토탄(mitotane), 비사딘(visadine), 할로니트로소레아류(halonitrosouureas), 앤트로사이클린류(antrocyclines), 엘립티신(ellipticine), 디아제팜(diazepam), 오메프라졸(omeprazole), 메톡시플루오란(methoxyfluorane), 이소플루오란(isofluorane), 엔플루오란(enfluorane), 할로탄(halothane), 벤조카인(benzocaine), 단트롤린(dantrolene), 바르비투레이트(barbiturates), 사이클로스포린 A(cyclosporin A), 아자티오프린(azathioprine), 암포테리신 B(amphotericin B), 나이스타틴(nystatine), 이트라코나졸(itraconazole), 비페닐 디메칠 디카르복실레이트(biphenyl dimethyl dicarboxylate(BDD)), 이데베논(idebenone), 피포술판(piposulfan), 다나졸(danazole), 헤모글로빈(hemoglobin), 커큐미노이드계(curcuminoid) 화합물, 레스베라트롤(resveratrol), 글리실리진산(glycyrrhizinic acid) 및 그의 유도체로부터 구성된 군으로부터 선택되는 것이며, 이에 제한되지는 않는다. 상기 커큐미노이드계 화합물로는, 커큐민(curcumin), 커큐데메톡시커큐민 (Demethoxycurcumin), 비스데메톡시커큐민 (Bisdemethoxycurcumin)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서는 울금 추출물로부터 커큐미노이드계 화합물을 분리하여, 그 중에서 용해도가 낮은 커큐민(curcumin, 용해도는 약 11 mg/L)을 10 mg/ml의 농도로 여러 종류의 스테비올 배당체가 포함된 용액에 용해시켰다. 그 결과, 물에서 거의 녹지 않았던 커큐민이 스테비올 배당체가 포함된 용액에서 가용화도가 증가되었으며, 그 중에서 스테비오사이드가 포함된 용액에서 가용화도는 물 대비 약 318배 증가되었다. 이에 일반 가정용 마이크로웨이브를 추가로 처리해 준 결과, 커큐민이 3,500 mg/L 까지 용해됨을 확인하였다(실시예 3). 또한, 감초 추출물이 포함된 용액에 커큐민을 10 mg/ml의 농도로 용해시킨 후, 일반 가정용 마이크로웨이브를 처리해준 결과, 커큐민은 5,100 mg/L 까지 가용화됨을 확인하였다(실시예 4). 또한, 합성 전용 마이크로웨이브를 이용하여 마이크로웨이브를 약 189 W, 약 8.9분을 처리한 결과, 커큐민의 가용화는 17,000 mg/L까지 가능하였으며(실시예 3), 지금까지 알려진 커큐민의 최고의 가용화 정도를 나타냈으며, 물에서의 가용화 정도와 비교하면 약 1,545배 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 레스베라트롤 또는 글루코실 레스베라트롤 10 mg을 스테비오사이드가 포함된 용액에 용해시켜, 레스베라트롤 6,200 mg/L, 글루코실 레스베라트롤 8500 mg/L 이 용해됨을 확인하였으며, 이에 가정용 마이크로웨이브를 처리해준 결과, 레스베라트롤이 9,400 mg/L, 글루코실 레스베라트롤이 14,300 mg/L까지 가용화도가 증가되는 것을 확인하였다. 또한, 감초 추출물이 포함된 용액에 용해시켰을 때, 레스베라트롤이 8,600 mg/L, 글루코실 레스베라트롤이 10,500 mg/L이 용해되었으며, 이에 가정용 마이크로웨이브를 처리해준 결과, 레스베라트롤이 11,600 mg/L, 글루코실 레스베라트롤이 17,300 mg/L까지 가용화도가 증가되는 것을 확인하였다. 상기의 결과는 아무것도 처리하지 않은 군에서 레스베라트롤이 10 mg/L, 글루코실 레스베라트롤이 50 mg/L 이 용해된 것에 비해 가용화도가 현저히 증가된 결과이다(실시예 5).

본 발명의 또 다른 실시예에서는 난용성 물질로 알려진 글리시리진산과 파크리탁솔을 스테비오사이드 또는 감초 추출물이 포함된 용액에 녹인 후, 마이크로웨이브를 처리해 준 결과, 적은 농도의 스테비오사이드 또는 감초 추출물에서도 겔화 반응이 빠르게 진행되었으며, 이들의 가용화도도 현저히 증가됨을 확인할 수 있었다(실시예 6, 7)

요컨대, 본 발명은 난용성 물질의 가용성을 현저히 증가시키는 새로운 형태의 복합체를 제공하는 것이다.

다른 양태로서, 본 발명은 상기 설명한 복합체를 포함하는 약학 또는 식품 조성물에 관한 것이다.

상기 복합체는 난용성 물질의 가용화제로 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 복합체는 난용성 물질의 가용성이 현저히 증가된 복합체로서, 이를 약학 또는 식품 조성물에 포함시켜 사용할 경우, 상기 약학 또는 식품 조성물은 경구 및 주사제형으로 제조하기 수월하고, 저장 안정성이 뛰어나며, 약물의 전달능력 및 체내 흡수율이 뛰어난 특징을 가지게 된다.

본 발명의 약학 조성물의 치료 질병은 상기 복합체에 포함되는 난용성 물질의 종류에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어, 파클리탁솔이 난용성 물질로 본 발명의 복합체에 포함된다면, 상기 조성물은 항암 용도 즉, 암의 예방 또는 치료용도로 사용될 수 있으며, 커큐민이 난용성 물질로 본 발명의 복합체에 포함된다면 커큐민의 의약 용도인 항종양 또는 항염증 용도로 사용할 수 있다.

또한 본 발명의 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 추가로 포함할 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 상기 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.

상기 약학 또는 식품 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다.

상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 복합체를 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.

본 발명의 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL당 일반적으로 약 0.01 ~ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 g 이다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다. 그밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 과육의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 ~ 10 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다. 이들 성분들은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 설명한 복합체를 개체에 투여하여, 질환을 예방 또는 치료하는 방법에 관한 것이다.

상기 복합체는 난용성 물질의 가용성이 현저히 증가된 복합체로서, 상기 질환은 상기 난용성 물질의 종류에 따라 달라질 수 있다.

본 발명에서 용어, "개체"란 질환에 감염될 수 있는 인간을 포함한 모든 동물을 의미하고 본 발명에서 설명한 복합체를 개체에 투여함으로써, 질환을 효과적으로 예방 및 치료할 수 있다.

상기 복합체의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 본 발명의 복합체는 목적하는 바에 따라 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한 상기 복합체는 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 설명한 복합체를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

상기 복합체는 난용성 물질의 가용화제로 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 복합체는 난용성 물질의 가용성이 현저히 증가된 복합체로서, 이를 화장료 조성물에 포함시켜 사용할 경우, 화장품의 여러 형태로 제형화하기 수월하다.

본 발명의 화장료 조성물의 용도는 상기 복합체에 포함되는 난용성 물질의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 난용성 물질이 미백용도를 가진 것이라면, 상기 화장료 조성물은 미백용 화장료 조성물로 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있다. 본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다. 본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다. 본 발명의 제형이 계면활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 설명한 복합체를 포함하는 사료 조성물에 관한 것이다.

상기 복합체는 난용성 물질의 가용화제로 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사료 조성물은 사료 첨가제의 형태도 포함한다.

본 발명의 사료 조성물의 용도는 상기 복합체에 포함되는 난용성 물질의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 난용성 물질이 커큐민일 경우, 커큐민의 인플루엔자 바이러스 치료 효과에 따라, 상기 사료 조성물은 인플루엔자 바이러스 감염 질환을 개선하고, 항 인플루엔자 효과를 갖는 사료 조성물로 사용될 수 있다.

상기 사료는 영양가, 주성분, 유통, 수분 함량 배합상태 및 가공형태 등에 따라 여러 가지로 분류할 수 있으며, 상기 사료는 조사료, 농후사료, 보충사료, 단백질사료, 녹말사료, 지방질사료 또는 섬유질사료가 사용가능하나, 이에 한정하지 않는다.

또한, 상기 사료 조성물에는 추가적으로 가금류 및 가축 등에 허용되는 담체를 함유할 수 있다. 본 발명에 있어서는 상기 사료를 그대로 또는 공지의 담체, 안정제 등을 가할 수 있으며, 필요에 따라 비타민, 아미노산류, 미네랄 등의 각종 양분, 항산화제, 항생물질, 항균제 및 기타의 첨가제 등을 가할 수 있으며, 그 형상으로서는 분체, 과립, 펠릿, 현탁액 등의 적당한 상태일 수 있다. 본 발명의 사료 조성물을 공급하는 경우는 가금류 및 가축 등에 대하여 단독으로 또는 사료에 혼합하여 공급할 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 설명한 복합체를 포함하는 의약외품 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 의약외품 조성물의 용도는 상기 복합체에 포함되는 난용성 물질의 종류에 따라 달라질 수 있다.

상기 의약외품의 종류는 이에 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 소독청결제, 소독제, 샤워폼, 가그린, 물티슈, 세제비누, 샴푸, 핸드워시, 가습기 충진제, 마스크, 연고제 또는 필터충진제일 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초, 및 난용성 물질을 혼합하는 제1단계; 및 상기 제1단계에서 얻어진 혼합물에 마이크로웨이브(microwave)를 처리하는 제2단계를 포함하는, 가용성이 증가된 난용성 물질 함유 복합체의 제조방법에 관한 것이다.

상기 제조방법에 있어서, 스테비올 배당체, 스테비아, 감초 및 난용성 물질은 상기 설명한 내용과 동일하다.

상기 스테비올 배당체는 스테비아 식물에서 높은 함량으로 발견되는 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드(rebaudioside) A, 레바우디오사이드 C, 둘코사이드(dulcoside) A 뿐만 아니라, 레바우디오사이드 B, D, E, 루부소사이드, 스테비올 비오사이드, 스테비올 모노사이드, SWETA, SWETA ML01, SWETA75 등이 포함될 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다.

또한 난용성 물질은 상기 설명한 바와 같이, 용해도가 낮은 물질이면 종류에 제한없이 사용할 수 있다.

상기 제1단계에서, 본 발명은 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초, 및 난용성 물질을 용매에 혼합하거나, 또는 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초가 포함된 용액에 난용성 물질을 첨가하여 혼합할 수 있다.

또한 상기 제1단계에서 스테비올 배당체 또는 스테비아는 0.1 내지 25%(w/v)의 농도(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하며, 상기 감초는 0.1 내지 30%(w/v)의 농도(고형분 기준)로 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1단계는 60℃ 내지 80℃에서 수행되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 65℃ 내지 75℃, 보다 더 바람직하게는 70℃에서 수행하는 것이다.

상기 마이크로웨이브를 처리하는 제2단계에서, 마이크로웨이브를 처리하는 방법은 이에 제한되지는 않으나, 작동중인 전자레인지(microwave oven; 일반 가정용 또는 합성 전용 모두 포함)에 반응시킬 수 있다. 또한, 상기 마이크로웨이브는 일반 가정용 전자레인지에서 600 W 내지 800 W로 1분 내지 20분간 처리하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는, 650 W 내지 750 W로 10분 내지 20분간 처리하는 것이며, 보다 더 바람직하게는, 700W로 15분간 처리하는 것이다. 또한, 상기 마이크로웨이브는 합성 전용 전자레인지에서 50 W 내지 300 W로 1분 내지 100분간 처리될 수 있으며, 바람직하게는 140 W 내지 240 W로 1분 내지 20분간 처리하는 것이다. 보다 바람직하게는, 160W 내지 220 W로 6분 내지 12분간 처리하는 것이며, 보다 더 바람직하게는, 180 W 내지 200 W로 7분 내지 10분간 처리하는 것이다. 마이크로웨이브 처리 횟수는 제한이 없으나, 2회 이상 수행하는 것이 바람직하다. 또한, 각 반응 사이에 복합체를 식히는 단계를 추가하여 얻어질 수 있으며, 상기 제형은 전자레인지에 반응시키기 전에 초음파 처리하는 단계를 추가로 하여 얻어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아 추출물, 또는 감초 추출물, 및 난용성 물질을 혼합하는 제 1단계를 수행한 후, 난용성 물질의 가용화도를 측정한 결과, 난용성 물질을 물에 용해시킨 것에 비해 난용성 물질의 가용화가 현저히 증가되었다. 또한, 이에 마이크로웨이브를 처리하는 제2단계를 수행한 후, 난용성 물질의 가용화도를 측정한 결과, 물에 용해시킨 경우, 제 1단계를 수행한 후 초음파 처리, 또는 습윤 멸균기를 처리한 경우에 비해 난용성 물질의 가용화도가 현저히 증가된 것을 확인할 수 있었다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 감초를 유효성분으로 함유하는 가용화제에 관한 것이다.

본 발명의 실시예에서는 감초 추출물이 포함된 용액에 난용성 물질을 용해시킨 경우, 물에 난용성 물질을 녹인 경우에 비해 현저하게 난용성 물질의 가용화도가 증가되는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 감초 추출물의 형태를 포함하는 감초는 난용성 물질의 가용화를 촉진시켜 주는, 가용화제로서 사용할 수 있다.

상기 가용화제에서 감초 추출물은 이에 제한되지 않으나, 0.1 내지 25%(w/v)의 농도로 포함되는 것이 바람직하다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 감초와 난용성 물질을 혼합하는 단계를 포함하는, 난용성 물질을 가용화시키는 방법에 관한 것이다.

상기 감초는 감초 추출물일 수 있다.

상기 감초와 난용성 물질을 혼합하는 단계는, 감초가 포함된 용액에 난용성 물질을 첨가하여 감초 추출물과 난용성 물질을 혼합하는 단계로서 수행될 수 있다. 또는 용매에서 감초 추출물과 난용성 물질을 혼합시킴으로서 수행될 수 있다.

상기와 같이 감초와 난용성 물질을 혼합하게 되면, 감초가 난용성 물질의 가용화도를 증가시켜, 난용성 물질을 가용화시킬 수 있다.

상기 방법은, 감초와 난용성 물질을 혼합한 후, 마이크로웨이브를 처리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

또 다른 양태로서, 본 발명은 가용화제의 제조에 있어서 감초의 용도를 제공한다.

상기 감초는 감초 추출물이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서는 감초 추출물이 포함된 용액에 난용성 물질을 녹인 경우, 감초 추출물이 포함되지 않은 용액에 난용성 물질을 녹인 경우보다 난용성 물질의 용해도가 현저히 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 감초는 난용성 물질의 가용화제를 제조하는데 사용될 수 있는 용도를 가진다.

본 발명의 복합체에 포함된 스테비올 배당체, 이를 포함하는 스테비아 또는 감초는 난용성 물질의 가용화제로 사용될 수 있으며, 상기 가용화제를 포함하는 복합체에 마이크로웨이브를 처리하여 수득한 제형은 난용성 물질의 가용성이 현저히 상승되는 특징을 가지는 바, 이는 경구 및 주사제형으로 제조하기 수월하고, 저장 안정성이 뛰어나며, 약물 전달능력 및 체내 흡수율이 뛰어난 효과를 가진다.

도 1은 온도를 달리하여 커큐민을 스테비오사이드가 포함된 용액에 용해시킨 후, 각 조건에서의 커큐민의 가용화도를 나타낸 것이다.
도 2는 커큐민을 농도를 달리한 스테비오사이드가 포함된 용액에 용해시킨 후, 초음파 처리, 습윤 멸균기 또는 마이크로웨이브로 처리하여, 각 경우에서의 커큐민의 가용화도를 나타낸 것이다.
도 3은 표면반응해석에 의한 4가지 인자의 상관관계: a, 마이크로웨이브 파워-스테비오사이드 농도; b, 커큐민(KW-100)농도-마이크로웨이브 파워; c,반응시간-마이크로웨이브 파워; d, 커큐민 농도-스테비오사이드 농도; e,반응시간-스테비오사이드 농도; f, 반응시간-커큐민 농도에 관한 것이다.
도 4는 커큐민을 농도를 달리한 감초 추출물이 포함된 용액에 용해시킨 후, 초음파 처리, 습윤 멸균기 또는 마이크로웨이브로 처리하여, 각 경우에서의 커큐민의 가용화도를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 울금 추출물 및 커큐민의 제조

1-1. 울금 추출물의 제조

본 실시예에서 사용한 울금은 일반적으로 한약재상이나 시장에서 구입할 수 있는 것으로 가을울금(Curcuma longa Linne)의 덩이뿌리(Radix) 부위를 그대로 쪄서 말린 것을 구입한 후 본 발명의 추출물을 효율적으로 얻기 위하여 파우더 형태로 분쇄하여 사용하였다. 울금 1.6 kg에 100% 에탄올(EtOH) 7.5 ℓ를 가하여 실온에서 5일 방치하고 여과지로 여과하고 농축하여 울금 에탄올 추출물(170 g)을 얻었다.

1-2. 울금 추출물로부터 울금 분획물 및 커큐미노이드계 화합물의 분리 및 정제

상기 실시예 1-1에서 수득한 울금의 에탄올추출물 170 g에 물 1ℓ를 넣어 현탁시켰다. 이를 분별 깔대기에 넣고, n-헥산 및 에틸아세테이트를 순서대로 이용하여 분별 추출하여 n-헥산 가용추출물 (23 g), 에틸아세테이트 가용추출물 (85 g) 및 물 가용추출물 (34 g)을 수득하였다.

상기에서 수득한 에틸아세테이트 가용추출물 85 g을 클로로포름, 메탄올 및 이들의 혼합용매 (80:1 ~ 1:1)를 이동상으로 하여 실리카겔 컬럼 크로마토그래피[실리카겔 500 g, 70~230 메쉬(mesh)]를 수행하여 15개의 분획물(Fr.-1~15)로 분리하였다. 이중 여섯 번째 분획물(Fr.-6, 16 g)은 n-헥산 : 에틸아세테이트(20:1 ~ 1:1 (v/v))의 혼합용매를 이동상으로 하여 다시 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 (30 g, 230 ~ 400 메쉬)를 수행하여 5개의 분획물(Fr.-6-1~5)을 얻었다.

그 중 Fr.-6-2~3 분획물(11 g)에 대해 클로로포름, 메탄올 및 이들의 혼합용매 (80:1 ~ 4:1)를 이동상으로 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 획득한 분획물을 대상으로 제조용 TLC(preparative TLC)법으로 전개[(n-헥산:에틸아세테이트=4:1 (v/v)]하여 커큐민(curcumin) (8 g)을 수득하였다. 또한, 여덟 번째 분획물 (Fr.-8, 14 g)은 n-헥산 : 에틸아세테이트(20:1 ~ 1:1 (v/v)) 및 클로로포름 : 메탄올 (80:1 ~ 20:1 (v/v))의 혼합용매를 이동상으로 하여 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 (30 g, 230 ~ 400 메쉬)를 반복적으로 수행하여 데메톡시커큐민(Demethoxycurcumin) (0.4 g)과 비스데메톡시커큐민(Bisdemethoxycurcumin) (0.2 g)을 수득하였다.

실시예 2: 레스베라트롤 및 글루코실 레스베라트롤의 제조

호장근은 물로 깨끗이 세척하여 그늘에서 건조한 후, 와링 브랜드로 분말화 시켰다. 분말화된 호장근 3.6 ㎏을 에탄올 20 ℓ에 넣고 실온에서 7일간 냉침 추출한 후, 여지(와트만사, 미국)로 감압 여과하였다. 그런 다음, 여과 추출물은 진공회전농축기로 실온에서 에탄올 용매를 제거한 후 추출된 잔사로서 호장근 조추출물 146 g을 수득하였다.

상기 조추출물은 물 1 ℓ에 현탁 시킨 후 동량의 에틸아세테이트를 가하여 혼합하여 분획하였으며, 이 과정을 4회 반복하여 에틸아세테이트 분획물 4 ℓ를 수득하였다. 이 에틸아세테이트 가용성 분획물을 감압 농축하여 에틸아세테이트 가용 추출물 80 g을 수득하였다.

상기에서 얻은 에틸아세테이트 가용 추출물 중 40 g을, 클로로포름:메탄올 = (100:0 ~ 1:1)로 구성된 단계농도 구배(step gradient) 용매 시스템을 이용하여 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 행하여 레스베라트롤(resveratrol)이 함유된 클로로포름:메탄올 = 20:1 분획물 830 mg 을 수득하였다.

상기에서 얻어진 호장근 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물, 그리고 에틸아세테이트 분획 컬럼 크로마토그래피 중 클로로포름:메탄올 = 20:1 분획물에 대하여 레스베라트롤 함유 정도를 확인하기 위하여 LC-MS를 이용하여 분석을 수행하였다.

기타, 글리시리진산(glycyrrhizinic acid), 글루코실 레스베라트롤(glucosyl resveratrol), 레바우디오사이드(rebaudioside)는 시그마사에서 구입하였고, 파클리탁솔(paclitaxol)은 삼양제넥스(주)에서 제공되었고, 스테비오사이드 및 감초추출물은 대평(주)에서 구입하여 실험에 사용되었다. 또한, 스테비올 배당체인 효소처리스테비아 (SWETA), 스테비올 배당체를 75% 함유한 SWETA75, 스테비올 배당체를 50% 함유한 ML01은 케미넥스(주)에서 구입하였다.

실시예 3: 스테비올 배당체를 활용한 커큐민의 가용화

실시예 1의 방법으로 제조된 커큐민 10 mg/ml을 각각의 10% (w/v)스테비올 배당체 용액(SWETA, 효소처리 스테비오사이드, 레바우디오사이드, SWETA ML01, SWETA75, 스테비오사이드)에 대하여 녹이고, 초음파를 이용하여 10분간 처리하였다. 각 용매로부터 가용화된 커큐민의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였으며, 그 결과는 하기 표 1(스테비올 배당체 성분에 따른 커큐민의 가용화 정도)과 같았다. 하기 표 1은 커큐민의 가용화 정도를 mg/L의 양으로 표시한 것이다.

	물	SWETA	효소처리 스테비오사이드	레바우디오사이드	SWETA ML01	SWETA 75	스테비오사이드
녹은양 (mg/L)	11	270	350	430	600	750	850

표 1의 결과와 같이 스테비오사이드가 포함된 용액에서 커큐민의 가용화정도가 가장 탁월하였다. 따라서 스테비올 배당체 중에서 커큐민의 가용화제로서 가장 우수한 스테비오사이드를 사용하여 다양한 조건에서 실험을 실시하였다.

먼저, 커큐민을 스테비오사이드가 포함된 용액에 녹일때 온도를 30℃, 50℃, 70℃로 설정하여, 어느 온도에서 커큐민의 가용화가 가장 높아지는지를 확인하였다. 그 결과, 30℃에서는 커큐민이 110 mg/L 용해되었고, 50℃에서는 170 mg/L 용해되었으며, 70℃에서는 390 mg/L 용해되었다. 즉, 70℃에서 가장 커큐민의 용해도가 증가됨을 확인할 수 있었다(도 1).

또한, 커큐민 10 mg/ml을 스테비오사이드 용액에 녹이고 초음파 처리한 후, 초음파 처리, 습윤 멸균기(autoclave; 121℃, 15 psi, 15분간), 또는 가정용 마이크로웨이브(microwave; 700W의 전자레인지에서 15분간 반응시킴)를 각각 15분간 처리하였다. 상기 3가지 조건에서 커큐민의 가용화 정도를 확인하였으며, 그 결과는 하기 표 2와 같았다.

스테비오사이드 농도, % (w/v)	커큐민 가용화 (mg/L)
스테비오사이드 농도, % (w/v)	초음파처리	습윤 멸균기	마이크로웨이브
0.5	48	57	120
2	90	100	300
5	300	500	1,500
10	850	1,300	3,500

상기 표 2의 결과와 같이, 10% (w/v)의 스테비오사이드와 함께 처리하였을 때, 커큐민의 가용화는 초음파를 처리한 경우보다 15분간의 습윤 멸균기를 처리한 경우에 더 높았으며, 커큐민의 녹은 양이 습윤 멸균기를 처리한 경우에서 450 mg/mL 향상되었다. 또한, 마이크로웨이브를 처리한 경우에는 초음파 처리 또는 습윤 멸균기를 처리한 경우보다 커큐민의 가용화도를 현저하게 증가시켰으며, 초음파 처리한 경우보다 약 2,650 mg/L의 커큐민이 더 용해되어 가용화도가 약 4.1배 향상되었음을 확인할 수 있었다(도 2).

상기 결과로부터 커큐민을 스테비오사이드 용액에 녹이면 커큐민의 가용화도를 증가시킬 수 있으며, 더 나아가 마이크로웨이브 처리단계를 추가로 수행해주면, 커큐민의 가용화도가 약 4배 이상 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 커큐민과 스테비오사이드의 혼합물을 습윤 멸균기의 고온(121℃)에서 처리한 경우보다 마이크로웨이브를 처리한 경우에 가용화도가 약 3배 정도 증가되었는 바, 이로부터 마이크로웨이브 처리에 의해 단순히 온도가 증가되어 가용화도가 증가된 것이 아님을 알 수 있었다.

또한, 합성 전용 마이크로웨이브(CEM사 Discover legacy systems 모델)를 이용하여 가용화된 커큐민을 최적화하였다. 기본적인 실험을 통해 마이크로웨이브 파워는 (50-200 W), 스테비오사이드 농도 (50-200 mg/L), 커큐민농도 (20-200 mg/L), 반응시간은 1-10분 등의 4가지 인자에서 표면반응 해석방법에 의해 최적화 하였다(표 3).

각각 두 개의 조건에서의 상관관계를 분석해본 결과는 도 3과 같았다. 결과적으로 최적화 프로그램에서 얻어진 최적화된 식은 하기와 같았다. y=4.94+4.21x ₁+3.42x ₂+1.33x ₃+1.29x ₄+1.88x ₁ x ₂+2.08x ₁ x ₃+0.40x ₁ x ₄+1.31x ₂ x ₃+0.91x ₂ x ₄+0.75x ₃ x ₄0.16x ₁ ²+0.35x ₂ ²+0.37x ₃ ²1.55x ₄ ²였으며, 마이크로웨이브 파워는 189W, 195 mg/L의 스테비오사이드, 183 mg/L의 커큐민을 함유한 용액을 8.9분 처리하면 17,000 mg/L가 가용화됨을 예상할 수 있었다. 또한, 동일한 조건에서 3회 반복실험을 실시한 결과, 16,950 mg/L의 커큐민이 가용화됨을 알 수 있었다.

실시예 4: 감초추출물을 이용한 커큐민의 가용화

실시예 1의 방법으로 제조된 커큐민 10 mg/ml을 각각의 1-5% (w/v) 감초 추출물 용액에 대하여 녹이고, 초음파를 이용하여 10분간 처리하였다. 각 용매로부터 가용화된 커큐민의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였으며, 그 결과는 하기 표 4과 같다.

	감초 추출물의 농도 (%, w/v)
	1% (w/v) 감초추출물	2% (w/v) 감초 추출물	3% (w/v) 감초추출물	4% (w/v) 감초추출물	5% (w/v) 감초추출물
녹은양 (mg/L)	280	320	430	510	620

표 4에 나타나 있듯이, 낮은 농도 보다 높은 감초 추출물의 농도 조건에서 커큐민의 가용화가 탁월하였다. 또한, 커큐민 10 mg/ml을 0.5, 2, 5, 10% (w/v)의 감초 추출물 용액에 녹이고 초음파 처리한 후, 초음파 처리, 습윤 멸균기(121℃, 15 psi, 15분간), 마이크로웨이브에 각각 15분간 처리하였다. 감초 추출물의 농도와 상기 3가지 후처리에 따른 커큐민의 가용화 정도는 하기 표 5에 나타내었다.

감초 추출물의 농도, % (w/v)	커큐민 가용화 (mg/L)
감초 추출물의 농도, % (w/v)	초음파처리	습윤 멸균기	마이크로웨이브
0.5	48	57	100
2	100	100	1,700
5	300	400	3,800
10	1200	1,500	5,100

표 5의 결과와 같이, 커큐민의 가용화는 초음파를 처리한 경우보다 15분간의 습윤 멸균기를 처리한 경우에 더 높았으며, 커큐민의 녹은 양은 약 300 mg/mL 향상되었다. 또한, 마이크로웨이브를 처리한 경우에는 초음파 처리 또는 습윤 멸균기를 처리한 경우보다 커큐민의 가용화도를 현저하게 증가시켰으며, 초음파 처리한 경우보다 약 3,900 mg/L의 커큐민이 더 용해되어 가용화도가 약 4.16배 향상되었음을 확인할 수 있었다(도 4). 또한, 마이크로웨이브를 사용한다면 물에서 거의 가용화하지 않던 커큐민(11 mg/L)이 0.5% (w/v)의 감초 추출물 용액에서 100 mg/L 정도 녹으며, 10% (w/v)의 감초 추출물 용액에서 5,100 mg/L 까지 녹게 되었다. 상기의 결과는 지금까지 알려진 커큐민의 최고의 가용화 정도이며, 물에서의 가용화 정도와 비교하면 약 463배 향상된 결과였다.

실시예 5: 스테비올 배당체를 이용한 레스베라트롤 및 글루코실 레스베라트롤의 가용화

시그마사로부터 구입한 글루코실 레스베라트롤과 실시예 2의 방법으로 제조된 레스베라트롤 20 mg/ml을 각각의 0-20% (w/v) 스테비오사이드 또는 감초 추출물 용액에 대하여 녹이고, 70℃에서 초음파를 이용하여 15분간 처리하였다. 또한 이에 마이크로웨이브를 이용하여 15분씩 2번 처리하여 각각의 용매로부터 가용화된 레스베라트롤, 글루코실 레스베라트롤의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였다. 상기 결과를 마이크로웨이브를 처리하지 않고, 초음파 처리만 한 경우와 비교하였으며, 그 결과는 하기 표 6와 같았다.

스테비오사이드 농도, % (w/v)	가용화된 레스베라트롤 (mg/L)		가용화된 글루코실 레스베라트롤 (mg/L)
스테비오사이드 농도, % (w/v)	초음파처리	마이크로웨이브	초음파처리	마이크로웨이브
0	10	10	50	530
2.5	900	2,200	1,100	5,800
5	1,600	4,900	3,100	8,300
10	3,300	6,300	4,200	12,200
20	6,200	9,400	8,500	14,300

상기 표 6에서와 같이, 스테비오사이드를 20% (w/v) 첨가한 시료에서 최종적으로 가용화된 레스베라트롤의 양은 6,200 mg/L 였으며, 이는 스테비오사이드가 포함되지 않은 용액에서 가용화된 레스베라트롤 10 mg/L에 비해 가용화도가 현저히 증가됨을 확인할 수 있었다. 또한, 스테비오사이드가 포함된 용액에 레스베라트롤을 녹인 후, 마이크로웨이브를 처리한 경우에는 가용화된 레스베라트롤의 양이 9,400 mg/L 까지 향상됨을 확인하였다.

또한, 스테비오사이드를 20% (w/v) 첨가한 시료에서 최종적으로 가용화된 글루코실 레스베라트롤의 양은 8,500 mg/L 였으며, 이는 스테비오사이드가 포함되지 않은 용액에서 가용화된 글루코실 레스베라트롤 50 mg/L에 비해 가용화도가 현저히 증가되었다. 또한, 스테비오사이드가 포함된 용액에 마이크로웨이브를 처리한 경우에는 가용화된 레스베라트롤의 양이 14,200 mg/L까지 향상됨을 확인하였으며, 이는 초기에 첨가해준 글루코실 레스베라트롤의 71.5% 가 가용화된 것이었다.

상기 결과들로부터 스테비오사이드가 포함된 용액에 레스베라트롤 또는 글루코실 레스베라트롤을 녹이면, 스테비오사이드가 포함되지 않은 용액에 녹이 경우보다 이들의 가용화도가 현저히 증가되며, 더 나아가 레스베라트롤 또는 글루코실 레스베라트롤을 스테비오사이드가 포함된 용액에 녹인 후 마이크로웨이브를 처리해주면, 이들의 가용화도가 더 증가됨을 알 수 있었다.

동일한 방법으로 0, 10, 20% (w/v) 감초 추출물을 첨가하여 레스베라트롤 20 mg/ml의 농도로 녹이고, 70℃에서 초음파를 이용하여 15분간 처리하였다. 또한 마이크로웨이브를 이용하여 15분씩 2번 처리하여 각각의 용매로부터 가용화된 커큐민의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였으며, 그 결과는 하기 표 7과 같았다.

감초추출물 농도, % (w/v)	가용화된 레스베라트롤 (mg/L)		가용화된 글루코실 레스베라트롤 (mg/L)
감초추출물 농도, % (w/v)	초음파처리	마이크로웨이브	초음파처리	마이크로웨이브
0	10	100	50	530
10	5,400	7,700	5,400	14,200
20	8,600	11,600	10,500	17,300

상기 표 7에서와 같이 감초 추출물을 20% (w/v) 첨가한 시료에서 최종적으로 가용화된 레스베라트롤의 양은 8,600 mg/L였으며, 이는 감초 추출물이 포함되지 않은 용액에서 가용화된 레스베라트롤 10 mg/L에 비해 가용화도가 현저히 증가됨을 확인할 수 있었다. 또한, 감초 추출물이 포함된 용액에 레스베라트롤을 녹인 후, 마이크로웨이브를 처리한 경우, 가용화된 레스베라트롤의 양이 11,600 mg/L까지 향상됨을 확인하였다.

또한, 감초 추출물을 20% (w/v) 첨가한 시료에서 최종적으로 가용화된 글루코실 레스베라트롤의 양은 10,500 mg/L 였으며, 이는 감초 추출물이 포함되지 않은 용액에서 가용화된 글루코실 레스베라트롤 50 mg/L에 비해 가용화도가 현저히 증가되었다. 또한, 감초 추출물이 포함된 용액에 마이크로웨이브를 처리한 경우에는 가용화된 레스베라트롤의 양이 17,300 mg/L까지 향상됨을 확인하였으며, 이는 초기에 첨가해준 글루코실 레스베라트롤의 86.5%가 가용화된 것이었다.

상기 결과들로부터 감초 추출물이 포함된 용액에 레스베라트롤 또는 글루코실 레스베라트롤을 녹이면, 감초 추출물이 포함되지 않은 용액에 녹인 경우보다 이들의 가용화도가 현저히 증가되며, 더 나아가 레스베라트롤 또는 글루코실 레스베라트롤을 감초 추출물이 포함된 용액에 녹인 후 마이크로웨이브를 처리해주면, 이들의 가용화도가 더 증가됨을 알 수 있었다.

실시예 6: 스테비올 배당체와 감초추출물을 이용한 글리시리진산의 가용화

시그마사로부터 구입한 글리시리진산을 5 mg/ml의 농도로 각각의 0.1-5% (w/v) 스테비오사이드 또는 감초 추출물 용액에 대하여 녹이고, 70℃에서 초음파를 이용하여 10분간 처리하였다. 또한 마이크로웨이브를 이용하여 15분씩 2번 처리하여 각각의 용매로부터 가용화된 글리시리진산의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였다.

스테비오사이드를 0.1-0.5% (w/v) 첨가한 시료에서는 빠르게 겔화반응이 일어남을 확인하였다. 또한, 1-2% (w/v)의 스테비오사이드 첨가만으로도 초기에 첨가한 글리시리진산을 모두 가용화시키는데 성공하였다.

아울러, 이와 같은 방법으로 감초추출물을 이용한 결과 역시 0.1-0.5% (w/v)의 감초 추출물을 첨가하였을 때 겔화 반응이 보였고, 1% 이상의 감초 추출물의 첨가만으로 초기에 첨가한 글리시리진산을 모두 가용화시키는 것을 확인하였다.

실시예 7: 스테비올 배당체와 감초추출물을 이용한 파클리탁솔의 가용화

시그마사로부터 구입한 파클리탁솔을 10 mg/ml의 농도로 각각의 0, 5, 10, 20% (w/v) 스테비오사이드 또는 감초추출물 용액에 대하여 녹이고, 70℃에서 초음파를 이용하여 10분간 처리하고, 마이크로웨이브를 이용하여 15분씩 2번 처리하여 각각의 용매로부터 가용화된 커큐민의 양을 HPLC를 이용하여 정량하였다.

스테비오사이드를 10%, 20% (w/v) 농도로 첨가하고 초음파 처리하였을 때는 300 mg/L, 700 mg/L가 가용화 되었으나, 마이크로웨이브를 15분씩 두 번 처리하였을 때는 1,400 mg/L, 2,100 mg/L가 가용화됨을 확인할 수 있었다.

감초추출물의 경우, 10%, 20% (w/v) 용액에서 스테비오사이드에 비해 가용화 정도가 미비하였으나, 20% (w/v) 용액에서 초음파 처리하였을 시에 800 mg/L, 그리고 마이크로웨이브를 처리하였을 때는 1,900 mg/L로 가용화가 향상됨을 알 수 있었다.

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스테비올 배당체 또는 이를 포함하는 스테비아, 또는 감초, 및 난용성 물질을 혼합하는 제1단계; 및
상기 제1단계에서 얻어진 혼합물에 마이크로웨이브(microwave)를 처리하는 제2단계를 포함하며,
상기 난용성 물질은 물에 대한 용해도가 0.001㎎/㎖ 이상 50 ㎎/㎖ 이하인 물질인 것인,
가용성이 증가된 난용성 물질 함유 조성물의 제조방법.
제14항에 있어서, 상기 제1단계는 용매에서 혼합하거나, 또는 스테비올 배당체 또는 스테비아, 또는 감초가 포함된 용액에 난용성 물질을 첨가하는 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 제2단계는 전자레인지에서 600 W 내지 800 W로 1분 내지 20분간 마이크로웨이브를 처리하는 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 제2단계는 전자레인지에서 140 W 내지 240 W로 1 분 내지 20분간 마이크로웨이브를 처리하는 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 스테비올 배당체는 스테비오사이드, 효소처리 스테비오사이드, 레바우디오사이드(rebaudioside), 루부소사이드(rubusoside), 스테비올 비오사이드, 또는 스테비올 모노사이드인 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 난용성 물질은 커큐미노이드계 화합물, 레스베라트롤(resveratrol), 글루코실 레스베라트롤, 글리실리진산(glycyrrhizinic acid), 또는 파클리탁셀(paclitaxel)인 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 제1단계에서 스테비올 배당체는 1 내지 25%(w/v)의 농도로 포함되는 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 제1단계에서 감초는 0.1 내지 25%(w/v)의 농도로 포함되는 것이 특징인 방법.
제 14항에 있어서, 상기 제1단계는 60℃ 내지 80℃에서 수행하는 것이 특징인 방법.
제14항에 있어서, 상기 제2단계 이전에 제1단계의 결과물을 초음파 처리 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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