KR101515915B1 - 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시형태에 따른 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물은 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 한약재 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 식물성 조성물은 에스트로겐 결핍에 따른 장애를 예방하고 개선할 수 있고, 화학적 합성품에 비하여 부작용 발생의 우려가 적은 특징을 가질 수 있다.

Description

갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법{Phytoestrogen Composition for Preventing or Alleviating Climacteric Syndrome and manufacturaring process for the same}
본 발명은 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인체에 부작용이 없으며 에스트로겐 유사활성을 나타내는 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
에스트로겐은 난소 내의 난포에서 분비되는 호르몬으로서, 생식기를 발육시키고 그 기능을 나타내도록 하여 제2차 성징을 발달시키며 자궁 발육·내막 증식, 젖샘 발육 또는 규칙적 월경 등을 촉진한다. 에스트로겐은 난소 이외에도 태반을 비롯하여 부신피질이나 정소로부터 소량 분비되는데, 에스트론, 에스트라디올 및 인체에서 볼 수 있는 에스트리올 등 3종류의 스테로이드가 알려져 있다.
폐경 전의 에스트라디올/에스트론 비율은 일반적으로 1 보다 크다. 폐경 후에는 부신 안드로스테네디온의 전환으로부터 생기는 에스트론이 가장 많은 에스트로겐이 된다. 에스트로겐의 보다 복잡한 작용으로는 2-히드록시화를 통한 대사 경로가 있는데, 이를 통해 카테콜레스테로겐이 형성된다. 이 과정은 말초 조직보다는 뇌와 같은 중추 신경계에서 훨씬 중요하다. 에스트로겐은 카테콜아민 대사를 변경시켜 그 효과를 낼 수 있다. 카테콜아민은 아드레날린의 전구체인 도파민 수용체, 알파 1-아드레날린 수용체 및 세로토닌 수용체와 상호작용하기 때문에 중요하다. 또한, 에스트로겐의 히드록시 유도체들은 다른 작용을 한다. 예컨대, 4-히드록시 에스트로겐은 에스트로겐 작용을 하나, 2-히드록시 에스트로겐은 그렇지 않다. 그러나, 에스트라디올의 2-히드록시 유도체는 에스트로겐 작용뿐만 아니라, 카테콜아민 작용도 한다. 이것은 에스트로겐이 중추 신경계에 영향을 미치는 메커니즘을 부분적으로 설명한다.
에스트로겐의 주요 생리 작용은 유선, 자궁, 난소를 포함한 생식 조직의 성장, 분화 및 작용 등에 영향을 미치는 것이다. 에스트로겐은 자궁 내막, 자궁 근육, 질 및 요도 상피의 성장을 자극한다. 또한, 생식기의 혈관 흐름을 원활히 하고, 자궁선 분비를 증가시키며, 프로게스테론과 황체형성 호르몬 수용체의 발현을 유도한다. 에스트로겐은 여성 생식 기관과 제2차 성징 발현 외에도, 골격 성장과 발달, 여성의 지방 분배, 지질 대사 등에 영향을 준다. 또한, 피부와 콜라겐 조직, 뉴런, 심혈관계 등에 작용한다. 에스트로겐이 결핍되면, 혈관 운동 불안정으로 인하여 일과성 열감과 같은 증상이 일어나며, 장기적으로는 비뇨생식기의 퇴화, 골다공증, 치아 손상, 동맥경화증, 관상 심장질환 등이 일어나고, 치매의 위험이 있다.
폐경이란 난소의 기능이 소실됨을 의미하며, 내분비적으로는 에스트로겐 분비 감소와 뇌하수체에서 생식샘 자극 호르몬의 증가가 이루어지는 것이 특징이다. 우리나라 여성의 평균 폐경 연령은 47.6세로 나타나 있다(보건복지부, 2000년).
폐경기에는 난소 기능이 저하되면서 에스트로겐의 분비 부족으로 인해 안면홍조, 발한, 불면증, 우울증 및 비뇨 생식기계의 위축 등의 증상이 초래되는 경우가 많다. 이러한 폐경기 증상의 치료를 위해 인위적으로 에스트로겐을 투여함으로써 폐경기 증상을 감소시키는 호르몬 대체 요법이 시행되고 있다.
폐경기 여성들에게 에스트로겐을 투여하면, 혈관 운동과 비뇨 생식기 질환을 덜어주고 골다공증 예방과 관리가 가능하며, 심혈관계 질환의 위험을 줄일 수 있다.
그러나, 에스트로겐 투여를 기피하는 여성들이 있으며, 이러한 호르몬 대체 요법이 암 유발 유전자의 활성을 증가시킴으로써 유방암 및 자궁암 등의 발병 위험을 높일 수도 있다는 문제점이 있다. 즉, 호르몬 대체제의 복용을 통해 전반적인 폐경기 증상에 대한 대처가 가능하지만 기존의 호르몬 대체제는 부작용이 심하다는 문제점이 있다. 이에 따라 폐경기 증후군 증상에 대처할 수 있는 식물성 에스트로겐에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
본 발명에 따른 일 실시형태의 목적은 인체에 부작용이 없으며 에스트로겐 유사활성을 나타내는 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 한약재 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물을 제공한다.
상기 한약재의 추출물은 에탄올 또는 증류수로 추출된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 한약재 추출물의 농도는 5 내지 500㎍/㎖인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 한약재 추출물은 감초 추출물을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 식물성 조성물은 복령, 산약, 목단피 및 오미자의 에탄올 추출물 중 어느 하나 이상의 한약재 추출물을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 식물성 조성물은 상기 산약 열수 추출물 5 내지 20 ㎍/㎖, 상기 복령 열수 추출물 10 내지 500 ㎍/㎖, 상기 목단피 열수 추출물 100 내지 500 ㎍/㎖; 및 상기 오미자 열수 추출물 300 내지 500 ㎍/㎖;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태는 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 한약재를 건조 및 분말화하는 단계; 상기 한약재 건조 분말을 추출하는 단계; 상기 한약재 추출액을 농축하는 단계; 및 상기 한약재 농축액을 동결 건조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 추출 단계는 에탄올 또는 증류수로 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 한약재 추출물을 포함하는 식물성 조성물을 제공한다. 상기 식물성 조성물은 에스트로겐 유사 활성을 가져 에스트로겐 대체 물질로 이용될 수 있다. 따라서, 갱년기 또는 폐경기에 나타나는 에스트로겐 결핍으로 인한 다양한 증상을 완화 또는 예방할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 식물성 조성물은 라디칼 이온의 소거능이 있으며, 활성 산소종을 과산화수소로 전환시키는 반응을 촉매하는 피로갈롤(pyrogallol)의 생성을 촉진하는 항산화능이 있다.
또한, 조골세포의 증식 유도 능력이 있으며, 파골세포의 증식을 억제하여 에스트로겐 결핍 등 골 형성이 어려운 조건에서 골의 파괴를 억제할 수 있다.
따라서, 에스트로겐 결핍에 따른 장애를 예방하고 개선할 수 있고, 상기 한약재 추출물은 식물성분으로써 화학적 합성품에 비하여 부작용 발생의 우려가 적다. 따라서, 종래 호르몬 대체 요법의 문제점인 유방암 및 자궁암 등의 부작용 발생의 우려가 없다.
또한, 상기 한약재 추출물은 종래로부터 약제로 사용되고 있는 천연물이기 때문에 인체에 부작용이 극히 적어, 기능석 식품 또는 약제학적 조성물로 제조될 수 있다.
도 1은 다양한 한약재 추출물의 에스트로겐 유사 활성을 나타내는 그래프이다.
도 2는 목단피, 산약, 복령 추출물의 농도별 에스트로겐 유사 활성을 나타내는 그래프이다.
도 3은 산약, 복령, 감초의 열수 추출물 및 이들 혼합물의 에스트로겐 유사활성을 나타내는 그래프이다.
도 4는 목단피 추출물의 DPPH 라디컬 소거능을 나타내는 그래프이다.
도 5는 목단피 추출물의 SOD 유사 활성을 나타내는 그래프이다.
도 6은 목단피 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 7은 복령 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 8은 오미자 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 9는 산약 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 10은 목단피 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 11은 복령 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 12는 오미자 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 13은 산약 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
이하, 본원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 “상에”또는 “전에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우 뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함할 수 있다.
본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 “~ (하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~를 위한 단계”를 의미하지 않는다.
본 발명은 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 한약재 추출물을 포함하는 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물(이하, ‘식물성 조성물’이라고도 한다) 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 명세서에서, 사용되는 용어 “갱년기 증상”은 폐경기 여성에게서 호르몬 생성의 감소로 인하여 발생하는 증상을 의미하고, 일반적으로 이러한 증상은 안면홍조, 발한, 수면 중 발한, 피부 건조, 질 건조증, 질 위축, 하부 요도 위축, 성교 통, 질염, 방광염, 배뇨통, 급뇨, 집중장애, 단기 기억장애, 불안, 신경과민, 기억력 감소, 성욕 감퇴, 근육통, 관절통 또는 골다공증 등을 의미한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 식물성 조성물은 에스트로겐 유사 활성을 나타내는 것으로, 갱년기 증상뿐만 아니라 에스트로겐 결핍에 따른 증상을 완화하고 예방하기 위한 에스트로겐 활성을 필요로 하는 모든 경우에 전반적으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 산약, 복령, 목단피 및 오미자 추출물 중 하나 이상을 포함하는 식물성 조성물은 에스트로겐 유사 활성을 가져 에스트로겐 대체 물질로 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 식물성 조성물은 라디칼 이온의 소거능이 있으며, 활성 산소종을 과산화수소로 전환시키는 반응을 촉매하는 피로갈롤(pyrogallol)의 생성을 촉진하여, 항산화능이 있음이 입증되었다. 또한, 조골세포의 증식 유도 능력이 있으며, 파골세포의 증식을 억제하여 에스트로겐 결핍 등 골 형성이 어려운 조건에서 골의 파괴를 억제할 수 있다.
따라서, 에스트로겐 결핍에 따른 장애를 예방하고 개선할 수 있고, 상기 한약재 추출물은 식물성분으로써 종래 호르몬 대체 요법의 문제점인 유방암 및 자궁암 등의 부작용 발생의 우려가 없다.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 식물성 조성물의 구체적인 성분, 특징 및 구체적인 실시형태를 제조방법과 함께 설명한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물은 산약, 복령, 목단피 및 오미자로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 한약재 추출물을 포함할 수 있다.
산약은 가을 상강(霜降) 후부터 동지(冬至) 사이에 채취하여 건조한 것으로, 외면은 흰색 또는 황갈색을 띠고 내부는 분질(粉質) 또는 호화(糊化)된 각질(角質)로 단단하다. 생김새는 원주형 또는 고르지 않은 원주형을 이루며 간혹 세로나 가로로 자른 것도 있다. 바깥면은 유백색 또는 황색을 띤 흰색이며 꺾은 면은 평탄하고 분질 또는 각질이며 유백색이다. 질은 단단하며 꺾어지기 쉬운 특성을 가진다. 산약의 성분은 전분·점액질·단백질·지방·아르지닌콜린 등과 디아스타제를 함유하고 있다. 냄새가 거의 없으며 맛은 달고 성질은 따듯하다.
산약은 일반적으로 장관활동자극, 혈당강하, 항노화작용 등의 효능이 있는 것으로 보고되었다. 또한, 비기능을 높여 권태감, 무력감, 음식감소, 설사 등을 다스리며 폐음을 보해 해수, 천식, 가래를 없애고, 소갈증, 허리와 무릎 시린 증상, 유정, 조루증, 소변 자주 보는 증상, 신체허약과 빈혈, 사지마비동통 등에 사용한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 산약 추출물은 에스트로겐 유사활성을 나타내며, 조골세포 증식유도 효과 및 파골세포 성장 억제 효과가 있는 것으로 판단된다.
특히, 산약 열수 추출물은 비교적 낮은 농도에서 조골세포 증식능력이 뛰어나다. 보다 구체적으로 산약 열수 추출물은 5 내지 20 ㎍/㎖의 농도로 사용될 수 있다. 산약 에탄올 추출물은 전체 농도에서 파골 세포 증식억제 효과가 있는 것으로 판단된다.
복령은 솔뿌리혹버섯이라고도 하며, 일 년 내내 땅속에서 소나무 등의 나무뿌리에 기생한다. 복령의 균핵(菌核)은 지하에 있는 소나무뿌리에 크기 10∼30cm로 형성되고 둥근 모양 또는 길쭉하거나 덩어리 모양이다. 버섯갓 표면은 적갈색, 담갈색, 흑갈색으로 꺼칠꺼칠한 편이며, 때로는 근피(根皮)가 터져 있는 것도 있다. 살은 흰색이고 점차 담홍색으로 변한다. 흰색인 것을 백복령(白茯笭), 붉은색인 것을 적복령(赤茯笭)이라 한다.
복령은 강장, 이뇨, 진정 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있으며, 신장병, 방광염, 요도염에 이용되고 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 복령 열수 및 에탄올 추출물은 에스트로겐 유사 활성이 뛰어나며, 조골세포 증식유도 효과 및 파골세포 성장 억제 효과가 있는 것으로 판단된다.
상기 복령 추출물은 열수 추출물이 에탄올 추출물보다 높은 조골 세포 증식률을 나타내며, 복령 에탄올 추출물 및 열수 추출물의 경우 파골 세포 성장 억제능이 있으며, 열수 추출물의 경우 농도 의존적으로 파골 세포의 성장이 억제되는 것으로 판단된다.
목단피는 특이한 냄새가 있으며 맛은 조금 쓰고 매우며 성질은 약간 차다. 생김새는 관상의 껍질조각으로 바깥 면은 어두운 갈색 또는 자색을 띤 갈색이며 가로로 길고 작은 타원형의 곁뿌리 자국과 세로주름이 있다. 안쪽 면은 엷은 회갈색이나 어두운 자색을 띠고 편평하며 꺾은 면은 거칠다. 안쪽 면 및 꺾은 면에는 때때로 흰색의 결정이 붙어 있다.
목단피는 일반적으로 혈열로 인한 생리불순, 생리통, 멍들었을 때, 토혈, 코피, 반점이 나타나는 증상, 허열로 인해 뼛골이 쑤시는 증상, 혈압상승, 어혈제거, 타박상, 소염진통, 종기치료, 맹장염초기 등에 사용하며, 가슴답답증을 없애주는 것으로 알려져 있다.
약리작용으로 진통, 진정, 해열, 항경련, 항염증, 항혈전, 항알레르기, 위액분비억제, 자궁점막충혈, 항균작용 등이 보고되었다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 목단피 추출물은 에스트로겐 유사 활성, 항산화 활성, 조골세포 증식유도 효과 및 파골세포 증식 억제 효과가 우수하다.
보다 구체적으로, 목단피 열수 추출물 및 에탄올 추출물 모두 라디컬 이온 소거능이 우수하다. 특히, 400 내지 500 ㎍/㎖의 농도에서 라이컬 이온 제거능력이 우수한 것으로 판단된다.
또한, 목단피 추출물은 우수한 SOD(Superoxide dismutase) 유사 활성을 나타낸다. 보다 구체적으로, 목단피 열수 추출물은 농도 의존적으로 활성이 나타나며, 100 내지 300㎍/㎖에서 가장 높은 활성을 나타낸다.
목단피 추출물은 조골세포의 성장에 영향을 미치나, 고농도인 경우 오히려 세포증식률이 감소할 수 있다. 따라서, 목단피 추출물은 500㎍/㎖ 이하로 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 조골세포의 성장을 촉진하기 위해서 사용되는 경우, 낮은 농도에서는 목단피 에탄올 추출물을 사용하는 것이 바람직하고, 100㎍/㎖ 이상의 농도로 사용되는 경우에는 목단피 열수 추출물을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 목단피 추출물은 파골세포 성장억제에 영향을 미치는바, 목단피 열수 추출물이 에탄올 추출물보다 파골세포의 성장 억제효과가 높은 것으로 판단된다.
즉, 목단피는 조골세포 증식 효능이 뛰어나며, 세포 독성에서 안전한 특성을 가질 수 있어 에스트로겐 결핍 등 골 형성이 어려운 조건에서 골의 파괴를 억제하는 효능이 뛰어난 것으로 판단된다.
오미자는 공 모양으로 지름 약 1cm이고 짙은 붉은 빛깔이다. 속에는 붉은 즙과 불그스레한 갈색 종자가 1∼2개 들어 있다. 단맛·신맛·쓴맛·짠맛·매운맛의 5가지 맛이 나며 그 중에서도 신맛이 강하다. 오미자는 시잔드린·고미신·시트럴·사과산·시트르산 등의 성분이 들어 있어 심장을 강하게 하고 혈압을 내리며 면역력을 높여 주어 강장제로 쓰인다. 폐 기능을 강하게 하고 진해·거담 작용이 있어서 기침이나 갈증 등을 치료하는 데 도움이 되는 것으로 알려져 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 오미자 추출물은 조골세포 증식유도 효과 및 파골세포 증식억제 효과를 가진다.
오미자 열수 추출물의 경우 조골세포 성장에 미치는 영향이 낮으나, 오미자 에탄올 추출물의 경우에는 낮은 농도에서 조골세포의 성장을 촉진하는 것으로 판단된다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 5 내지 50㎍/㎖의 농도에서 사용될 수 있다.
또한, 오미자 열수 추출물의 경우 농도 의존적으로 파골세포 성장억제가 나타나며, 고농도에서는 억제 효과가 큰 것으로 판단된다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 오미자 열수 추출물은 300 내지 500 ㎍/㎖에서 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 산약, 복령, 목단피 및 오미자 추출물은 에스트로겐 유사 활성, 항산화능, 조골세포의 증식 유도 능력 및 파골세포의 증식을 억제능력이 있으나, 한약재의 종류 및 농도에 따라 그 효능을 조금씩 달리하는 바, 목적하는 효과에 따라 1종 이상 적절하게 혼합되어 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 식물성 조성물에 감초 추출물이 추가로 포함될 수 있다. 단맛을 내는 감초 추출물을 추가하여 식물성 조성물의 색 및 식감을 증진시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 복령 열수 추출물 및 감초 열수 추출물이 혼합되어 사용될 수 있고, 복령, 산약, 및 감초 열수 추출물이 혼합되어 사용될 수 있다.
이에 제한되는 것은 아니나, 상기 감초는 다른 1종의 한약재 추출물에 대하여 0.3 내지 0.6의 부피비율로 혼합될 수 있다.
상기 한약재 추출물은 소비자의 기호에 따라 원액 그대로 사용되거나 희석되어 사용될 수 있다. 즉, 한약재마다 특유의 냄새 및 맛이 있어 목적하는 효능 이외에 식감을 고려하여 적절히 혼합 및 희석될 수 있다.
또한, 본 발명의 식물성 조성물은 식품 조성물 또는 기능성 식품 조성물로 제조될 수 있다. 이러한 경우, 상기 식물성 조성물에 식품 제조시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출물, 대추 추출물, 감초 추출물, 속단 추출물, 백하수오추출물, 당귀 추출물 또는 이소플라본 등을 추가로 포함시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 식물성 조성물은 약제학적 조성물로 제조될 수 있다. 본 발명의 식물성 조성물이 약제학적 조성물로 제조되는 경우, 약제학적으로 허용되는 담체를 포함할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸 히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등이 있다.
또한, 상기 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여될 수 있고, 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 한약재는 각자 고유의 성분 및 특성을 가지는 것으로, 추출 용매, 추출방법 및 농도에 따라 수율 및 효능이 달라질 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 추출 용매는 에탄올 또는 증류수일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 한약재 추출물은 하기와 같은 방법으로 제조될 수 있다.
우선, 산약, 복령, 목단피 및 오미자의 건조 분말을 제조할 수 있다. 상기 건조 분말의 제조방법은 특별히 제한되지 않으며, 당업계에서 통상적으로 이용되는 방법을 따라 수행될 수 있다.
상기 건조 분말에 추출 용매를 첨가하여 한약재 추출물을 제조할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르며, 상기 추출 용매로 에탄올 또는 증류수를 사용할 수 있다. 상술한 바와 같이, 한약재의 종류 및 목적하고자 하는 효능에 따라 열수 추출물 또는 에탄올 추출물로 제조할 수 있다.
상기 에탄올 및 증류수의 첨가비율은 건조 분말에 8 내지 12배(w/v)일 수 있다.
이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 상기 추출은 60 내지 80℃의 온도에서 수행될 수 있고, 4 내지 6시간 동안 추출이 수행될 수 있다.
다음으로, 상기 한약재 추출액을 농축하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 농축을 수행하기 전에 상기 한약재 추출액을 여과하는 단계를 수행할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 지름 150mm의 여과지를 이용하여 여과할 수 있다. 상기 여과된 추출액은 회전 증발기를 이용하여 농축될 수 있다.
다음으로, 상기 한약재 농축액은 동결 건조(freeze drying)될 수 있다. 상기 동결 건조방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 초저온 냉동고(deep freezer)를 이용하여 동결 건조될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 동결 건조된 한약재 추출물은 사용 목적과 최종 목적으로 하는 효과에 따라 그 농도 등을 조절하여 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따라 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하나, 이들이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
[실시예]
[한약재 추출물의 제조]
오미자, 택사, 지황, 산약, 산수유, 복령, 및 목단피의 건조 분말시료에 10배량(w/v)의 80% 에탄올 혹은 3차 증류수를 첨가한 후, 추출장치를 이용하여 80℃에서 6시간 추출 수행하여 각각 열수 추출물(H) 및 에탄올 추출물(E)을 얻었다. 상기 추출액을 지름 150mm의 여과지를 이용하여 2회 여과를 수행하고, 여과된 추출액을 회전증발기(rotary evaporator)를 이용하여 농축하였다. 농축이 끝난 추출액을 초저온 냉동고(deep freezer)에서 동결한 후, 동결 진공건조기를 이용하여 동결건조(freeze drying)를 수행하였다. 동결 건조한 추출시료 100mg을 70% 에탄올 혹은 3차 증류수 1㎖에 용해한 후, 필터(0.20 ㎛ filter)로 멸균을 수행하였다.
한약재는 종류에 따라 증류수와 에탄올에서 각각 다른 수율을 나타내었으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
한약재 열수추출물(H) (수율, %) 에탄올 추출물(E) (수율, %)
오미자(Schizandra) 40.2 g (20.1%) 45.6 g (22.8%)
택사(Alisma) 73.5 g (36.8%) 18.4 g (9.2%)
지황(Rhemannia) 41.0 g (20.5%) 20.4 g (10.2%)
산약(Chinese dioscorea) 19.7 g ( 9.9%) 25.2 g (12.6%)
산수유(Corni) 63.2 g (31.6%) 52.2 g (26.1%)
복령(Poriacocos) 28.9 g (14.5%) 30.0 g (15.0%)
목단피(Moutan) 41.5 g (20.8%) 58.5 g (29.3%)
한약재를 열수와 에탄올로 추출한 후 그 수율을 비교 검토한 결과, 열수 추출의 경우 택사가 가장 높은 수율을 나타내었고 산수유, 목단피, 지황, 오미자 순의 수율을 나타내었다. 에탄올 추출의 경우 목단피의 수율이 가장 높았으며 그 외는 산수유, 오미자, 복령 순이었다.
[한약재 추출물의 활성 검증]
1) In vitro 활성검증시스템을 이용한 한약재 추출물의 에스트로겐 유사활성 검증
MCF7/pDs-CAT-ERE119-Ad2MLP 세포를 10% dextran-coated charcoal stripped FBS (CSF)를 포함하는 DMEM(Dulbecco's modified Eagle's medium) 배지를 이용하여 37℃의 5% CO2 잉큐베이터(incubator)에서 배양하였다.
배양된 세포가 약 80% confluence가 되었을 때, 1X phosphate buffered saline (PBS)로 세포를 세척한 후, 새로운 10% CSF를 포함하는 DMEM 배지로 교환하고, 여기에 표준물질로 100% 에탄올에 녹인 17β-Estradiol을 최종농도 10-7 10-8 M이 되도록 첨가하였으며, 증류수 혹은 70% 에탄올에 녹인 시료는 최종농도가 500 ㎍/㎖, 50 ㎍/㎖ 혹은 5 ㎍/㎖이 되도록 첨가하여 37℃의 5% CO2 incubator에서 48시간 동안 배양하였다.
세포를 수거하고 1X PBS로 2번 세정한 후, 1X lysis buffer 250㎕를 첨가하여 세포를 현탁하고 실온에서 30분간 방치한 후 각 세포추출물 200㎕를 사용하여 CAT-ELISA Kit (Roche Applied Science, Mannheim, Germany)로 에스트로겐 유사활성을 측정하였다.
에스트로겐 유사활성 측정결과는 BCA protein assay kit (Pierce, Rockford, IL, USA)를 이용하여 총 단백질 함량으로 표준화시키고, 결과 그래프를 도 1에 나타내었다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 해당하는 목단피, 복령, 산약 추출물에 대한 농도별 에스트로겐 유사 활성을 측정하고, 결과 그래프를 도 2에 나타내었다.
또한, 복령 및 산약 추출물과 더불어 색감 증진을 위하여 단맛을 나타내는 감초 추출물을 첨가한 혼합물의 에스트로겐 유사활성을 측정하였다. 산약 및 복령열수 추출물과 산약, 복령, 감초 열수 추출물을 1:1:0.5로 혼합한 시료의 에스트로겐 유사 활성을 측정하고 그 결과 그래프를 도 3에 나타내었다.
2) In vitro 항산화활성 측정
2-1) DPPH 라디칼 소거능 측정
Blois의 방법에 따라 DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl)에 대한 수소공여능으로 측정하였다.
시료를 에탄올에 녹여 농도별로 희석하여 시료 50 ㎕와 에탄올에 녹인 1.5 ×10-4 M DPPH 200㎕를 혼합하여 30분 동안 반응시킨 다음 ELISA reader를 이용하여 520nm에서 흡광도 측정하고, 결과 그래프를 도 4에 나타내었다.
Electron donating ability(%)=(대조구의 흡광도-시료처리구의 흡광도)/대조구의 흡광도 ×100
2-2) SOD 유사활성 측정
Marklund의 방법에 따라 활성 산소종을 과산화수소로 전환시키는 반응을 촉매하는 피로갈롤(pyrogallol)의 생성량을 측정하여 SOD 유사활성으로 나타내었다.
시료를 에탄올에 녹여 농도별로 희석하여 10㎕씩 96 well plate에 첨가한 후, 50 mM Tris-HCl buffer (10 mM EDTA, pH 8.0) 150㎕와 7.2 mM pyrogallol 10 ㎕을 첨가하여, 실온에서 10분간 반응시키고, 1 N HCl 50 ㎕을 첨가하여 반응을 정지시킨 후 ELISA reader를 이용하여 420 ㎚에서 흡광도를 측정하고, 결과 그래프를 도 5에 나타내었다.
SOD(%)=(대조구의 흡광도-시료처리구의 흡광도)/대조구의 흡광도 ×100
3) 한약재 추출물을 이용한 조골세포의 증식 유도 검색
MCT3T - E1 세포주의 배양
MCT3T-E1을 10% FBS을 함유하는 α-MEM을 배지로 37℃, 5% CO2 배양기에서 2-3일 동안 배양하여 사용하였다.
MTT assay 를 이용한 cell viability 의 측정
배양된 세포를 96 well plate에 1×104 cell/well 되도록 분주하여 37℃, 5% CO2 배양기에서 24시간 배양하였다. 시료를 일정농도로 처리하여 37℃, 5% CO2 배양기에서 일정 시간 동안 배양 후, PBS에 1 ㎎/㎖의 농도로 제조한 3-(4,5-dimethyl-thiazol-2-yl)-2,5-diphenyl -tetrazolium bromide (MTT)용액을 첨가하여 보라색의 침전이 생길 때까지 동일한 조건에서 약 4 시간 정도 더 배양하였다.
세포 내 formazan이 형성되면 MTT 시약처리 배지를 제거하고 DMSO 100 ㎖를 넣어서 10분간 반응시킨 후, ELISA reader로 540 nm에서 흡광도를 측정하여 아래의 식을 이용하여 억제율(%)을 구하였다. 이의 결과를 도 6 내지 도 13에 나타내었다.
Cytotoxicity (%)=(대조구의 흡광도-시료처리구의 흡광도)/대조구의 흡광도 ×100
[결과 및 평가]
1) 한약재 추출물의 에스트로겐 유사활성
한약재 추출물에 대한 에스트로겐 유사 활성 측정 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1을 참조하면, 복령 에탄올 및 열수 추출물과 산약 에탄올 추출물, 목단피 에탄올 추출물이 우수한 에스트로겐 유사활성을 나타냈었다.
보다 구체적으로, 에탄올만 처리한 음성 대조군과 비교하여 목단피 에탄올 추출물은 3.6배, 복령 에탄올 추출물은 3.0배, 복령 열수 추출물은 1.9배, 산약 에탄올 추출물은 2.0배의 에스트로겐 유사활성을 나타내었다. 특히, 목단피 에탄올 추출물 및 복령 에탄올 추출물은 양성 대조군인 17β-estradiol의 10-7 M 농도에서 나타나는 활성보다 더 높은 활성을 보였다.
도 2는 목단피, 산약, 및 복령 추출물의 농도별 에스트로겐 유사 활성을 나타내는 그래프이다. 도 2를 참조하면, 복령 에탄올(500, 50, 5 ㎍/㎖) 및 열수 추출물(500, 50 ㎍/㎖)과 산약 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖), 목단피 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖)이 통계적으로 유의한 에스트로겐 유사 활성을 나타내었다.
보다 구체적으로, 에탄올만 처리한 음성 대조군과 비교하여 목단피 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖)은 2.9배, 복령 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖)은 3.0배, 복령 에탄올 추출물(50 ㎍/㎖)은 2.1배, 복령 에탄올 추출물(5 ㎍/㎖)은 1.8배, 복령 열수 추출물(500 ㎍/㎖)은 2.2배, 산약 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖)은 1.9배의 에스트로겐 유사활성을 나타내었다.
특히, 목단피 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖) 및 복령 에탄올 추출물(500 ㎍/㎖)은 양성 대조군인 17β-estradiol의 10-7 M 농도에서 나타나는 활성보다 더 높은 활성을 보였다.
도 3은 산약, 복령, 감초의 열수 추출물 및 이들 혼합물의 에스트로겐 유사활성을 나타내는 그래프이다. 도 3을 참조하면, 에탄올만 처리한 음성 대조군과 비교한 결과, 복령 및 감초 열수 추출물과 복령, 산약, 감초를 혼합한 시료에서 약 1.7~2.0배의 에스트로겐 유사활성을 나타내었다.
2) 한약재 추출물의 항산화활성
도 4는 목단피 추출물의 DPPH 라디컬 소거능을 나타내는 그래프이고, 도 5는 목단피 추출물의 SOD 유사 활성을 나타내는 그래프이다.
도 4를 참조하면, 목단피 추출물의 DPPH 라디컬 소거능을 측정한 결과, 목단피 열수 추출물 및 에탄올 추출물은 500 ㎍/㎖에서 가장 높은 활성을 나타내었으며 농도 의존적으로 활성이 나타났으나 비교적 낮은 활성을 보였다.
도 5를 참조하면, 목단피 추출물의 SOD 유사활성을 측정한 결과 목단피 열수 추출물 200㎍/㎖에서 가장 높은 활성을 나타내었으며 농도 의존적으로 활성이 나타났고, 목단피 에탄올 추출물은 비교적 낮은 활성을 보였다.
3-1) 한약재 추출물의 조골세포 증식유도 효과 검토
목단피, 복령, 오미자 및 산약 추출물의 농도에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과를 도 6 내지 도 9에 나타내었다.
도 6은 목단피 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 6을 참조하면, 200㎍/㎖까지의 농도에서는 증식률이 증가하였으나, 500 ㎍/㎖의 고농도로 첨가하였을 때에는 대조군보다 세포 증식률이 감소하는 경향이 나타났다.
또한 농도가 낮은 경우에는 에탄올 추출물이 열수 추출물에 비해 높은 증식률을 나타냈으나, 100 ㎍/㎖ 이상의 농도에서는 열수 추출물이 127.6%로 더 높은 증식률을 보였다.
도 7은 복령 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 7을 참조하면, 복령 추출물의 경우 전반적으로 열수 추출물이 에탄올 추출물보다 높은 증식률을 나타내었다.
도 8은 오미자 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 8을 참조하면, 오미자 열수 추출물에서는 비교적 낮은 활성을 나타냈으나 에탄올 추출물에서 50㎍/㎖까지 농도 의존적으로 증가하여 대조군에 비해 최고 115%의 증가를 나타내어 낮은 농도에서 그 증식률이 증가하는 경향을 나타내었다.
도 9는 산약 추출물의 농도에 따른 조골세포의 생장에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 9를 참조하면, 산약 열수 추출물에서는 비교적 낮은 농도인 10㎍/㎖ 농도에서 증식률이 117.5%로 최대의 증식률이 나타내었다.
본 발명의 일 실시형태 중 목단피 추출물은 조골세포 최대 증식 효능을 나타내면서 세포 독성에서 가장 안전한 한약재인 것으로 판단되었다.
3-2) 한약재 추출물의 파골세포 성장억제 효과 검토
목단피, 복령, 오미자 및 산약 추출물의 농도에 따른 파골세포 성장억제에 미치는 영향을 MTT assay로 분석하고, 그 결과를 도 10 내지 도 13에 나타내었다.
도 10은 목단피 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 10을 참조하면, 목단피 열수 추출물의 경우 에탄올 추출물보다 파골세포의 성장 억제효과가 높게 나타났다.
도 11은 복령 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 11을 참조하면, 복령 열수 추출물에서 농도 의존적으로 성장이 억제되었으나 에탄올 추출물에 비해 억제율은 낮게 나타났다.
도 12는 오미자 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 12를 참조하면, 오미자 열수 추출물에서는 농도 의존적으로 성장억제가 나타났으며 500 ㎍/㎖의 고농도에서는 대조군에 비해 50%의 억제를 나타내었다.
도 13은 산약 추출물의 농도에 따른 파골세포의 생장억제에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다. 도 13을 참조하면, 산약 에탄올 추출물의 경우 전체 농도에서 증식억제 효과가 나타났으나, 열수 추출물에서는 대부분의 농도에서 증식억제 효과가 미미한 것으로 나타났다.
상기의 실험 결과, 목단피 추출물은 파골세포의 증식 억제 효능이 가장 높아 에스트로겐 결핍 등 골 형성이 어려운 조건에서 골의 파괴를 억제하는데 가장 적합한 것으로 판단되었다.
[관능평가]
본 발명의 일 실시형태에 따른 한약재 추출물에 대한 관능평가를 수행하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
산약+복령
(열수추출 원액
산약+복령
(10배 희석액)
산약+복령+감초
(열수추출 원액)
산약+복령+감초
(10배 희석액)
2 3 3 4
냄새 2 5 3 2
0 4 5 3
식감 1 4 2 5
전체 기호도 0 2 6 4
전체기호도는 감초를 첨가해 단맛을 부여한 산약+복령+감초 원액 시료에서 가장 높은 점수가 나타났다. 산약+복령+감초 원액 시료에서 전체적으로 색, 맛, 식감 항목들에서 좋은 평가가 나타났으나, 비교적 향이 약한 산약과 복령의 혼합 추출물(산약+복령)을 10배 희석한 시료에서 냄새 항목의 점수가 가장 높았다. 감초를 첨가한 산약+복령+감초 시료는 냄새 항목에서 점수가 낮아, 감초 특유의 향이 거부감을 나타낸 것으로 판단되었다. 산약+복령 시료를 10배 희석한 시료와 산약+복령+감초 원액 시료는 맛에 있어 큰 차이가 없었고, 산약+복령+감초 시료를 10배 희석한 시료에서도 산약+복령 시료를 10배 희석한 시료와 비교했을 때 식감의 차이가 크게 나타나지 않았다.
따라서, 감초는 관능평가에서 색과 단맛에는 영향을 주었으나, 맛과 식감에는 크게 영향을 미치지 않는다는 것을 확인할 수 있었고, 산약+복령+감초 시료를 10배 희석한 시료는 에스트로겐 유사 활성과 기호도 측면에서 모두 우수한 결과가 나타났다. 따라서, 산약, 복령 및 감초의 혼합액을 이용한 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 기능성 식품의 개발이 가능할 것으로 판단된다.
이상, 구현예 및 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 구현예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함이 명백하다. 또한, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 산약, 복령 및 감초를 에탄올 또는 증류수로 추출한 한약재 추출물을 각각 5 내지 500㎍/㎖의 농도로 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 식물성 조성물은 목단피 및 오미자의 에탄올 또는 열수 추출물 중 어느 하나 이상의 한약재 추출물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 증상 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 산약 열수 추출물 5 내지 20 ㎍/㎖, 상기 복령 열수 추출물 10 내지 500 ㎍/㎖, 상기 목단피 열수 추출물 100 내지 500 ㎍/㎖; 및 상기 오미자 열수 추출물 300 내지 500 ㎍/㎖;를 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물.
  7. 산약, 복령, 및 감초의 한약재를 건조 및 분말화하는 단계;
    상기 한약재 건조 분말을 에탄올 또는 증류수로 추출하는 단계;
    상기 한약재 추출액을 5 내지 500 ㎍/㎖의 농도로 각각 농축하는 단계; 및
    상기 한약재 농축액을 동결 건조하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 갱년기 장애 예방 및 개선을 위한 식물성 조성물의 제조방법.
  8. 삭제
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