KR101645464B1 - 새싹보리 추출물을 포함하는 비만 억제용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 루토나린 또는 사포나린을 포함하는 지방세포로의 분화 억제용 조성물, 상기 조성물을 이용하여 지방세포로의 분화를 억제하는 방법, 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 비만의 예방 또는 개선용 식품 조성물, 루토나린, 사포나린 또는 그들의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물을 이용하면, 비만의 원인이 되는 지방세포로의 분화를 억제하여 지방세포의 수를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 생성된 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량을 감소시킬 수 있으므로, 효과적인 비만의 치료에 널리 활용될 수 있을 것이다.

Description

새싹보리 추출물을 포함하는 비만 억제용 조성물{Composition for anti-obesity comprising extract from young barley leaves}
본 발명은 새싹보리 추출물을 포함하는 비만 억제용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 루토나린 또는 사포나린을 포함하는 지방세포로의 분화 억제용 조성물, 상기 조성물을 이용하여 지방세포로의 분화를 억제하는 방법, 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 비만의 예방 또는 개선용 식품 조성물, 루토나린, 사포나린 또는 그들의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 식품 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 비만은 일반적으로 체내에 지방 조직이 과다한 상태인 것을 의미하며, 음식물로 섭취한 에너지가 신체활동 등으로 소비한 에너지와 균형을 이루지 못하여 잉여의 에너지가 체지방으로 축적되는 현상이다. 오랜 시간에 걸쳐 에너지 불균형에 의해 체지방이 비정상적으로 많아지면 당뇨병, 고지혈증, 심장병, 뇌졸증, 동맥경화증, 지방간 등의 각종 대사성 질환과 성인병이 유발되며, 이는 서구에서뿐만 아니라 우리나라에서도 심각한 사회문제로 대두되고 있다.
전 세계적으로 비만 치료제의 개발을 위한 다각적인 측면의 연구가 진행되고 있다. 비만치료용 약물은 크게 지방흡수 억제, 지방 분해 및 열 발생 촉진, 식욕 및 포만감의 조절, 단백질 대사 저해 그리고 음식물의 섭취와 관련된 정서 조절 기전으로 나눌 수 있다. 대표적인 비만 치료제로는 오리스타트(oristat)를 원료로 하여 지방흡수를 억제하는 제니칼™(Xenical™)과 시부트라민(sibutramine)을 주원료로 교감신경계를 자극하여 식욕을 억제시키는 리덕틸™(Reductil™)이 있다. 그러나 제니칼™의 경우 지방변, 복부통증, 구토, 가려움증, 간 손상 등의 부작용이 보고되어 있으며, 리덕틸™의 경우는 두통, 식욕부진, 불면, 변비 등의 부작용뿐만 아니라 심각한 심혈관계 부작용을 일으킨다는 이유로 최근 사용 기준이 강화되는 등의 논란이 일고 있다.
이러한 비만치료제를 통한 약물요법 이외에도 비만을 예방하고 치료하기 위한 방법으로 음식물의 섭취를 제한하는 식이요법, 에너지 소비를 증가시키는 운동요법이 있으며, 정신요법, 행동요법, 외과요법 등도 실시되고 있다.
바람직한 비만의 치료 방법으로는 운동을 통한 에너지 소비 촉진과 부작용이 적은 비만치료용 약제를 병행하는 것이 가장 안전하고 효과적인 방법으로 제시되고 있다. 그러나, 비만치료용 약제의 경우, 상기의 제니칼™과 리덕틸™의 예처럼 심각한 부작용들이 보고되고 있으며 안전성에 대한 명확한 신뢰가 뒷받침되지 않고 있는 실정이다. 따라서, 인체에 대해서 항비만의 우수한 효능을 나타내면서도 안전성이 보장되는 물질의 개발이 요구되고 있다.
한편, 보리잎은 예전부터 약제로 사용되어 왔고, 비타민, 효소, 엽록소 등의 영양소가 풍부한 것으로 알려져 왔다. 최근에는, 보리에 함유되어있는 우수한 영양성분과 건강 기능성 물질의 다이어트 균형식，체질개선 등에 대한 효과가 알려지면서, 건강 기능성 원료 작물로서의 관심이 증대되고 있으며, 가축사료용 등으로도 우수한 평가를 받고 있다.
새싹보리는 보리에 싹을 틔워 약 15cm정도 자란 어린 식물체를 지칭하는데, 대체로 보리를 하루정도 물에 불린 후, 물기를 빼고 적당한 크기의 플라스틱 바구니나 스티로폼에 신문지 등을 깔고 보리를 파종하여, 싹이 날 때까지 종이로 덮어 두었다가 싹이 틔면 제거하고 수분을 유지하면서 7-10일 정도 지나서 l5cm크기가 되면 이를 사용하게 된다. 상기 새싹보리에는 식물섬유, 카로틴, 비타민C 등이 다른 채소 및 과일에 비하여 월등히 높은 함량으로 포함되어 있다고 알려져 있다. 뿐만 아니라, 약리활성의 측면에서 상기 새싹보리는 콜레스테롤 저하, 변비 예방, 동맥경화 예방, 항산화활성, 노화 방지, 골다공증 예방, 불면증 개선, 빈혈 예방 등의 효과를 나타낸다고 알려져 있다(장기창 및 강항원, 새싹보리의 영양학적 가치와 항산화, 항암, 항당뇨 및 미백 효과에 관한 연구, 지구촌 식품과 음식문화, 2010; 한국특허등록 제1174497호; 한국특허공개 제2013-0051181호). 특히, 새싹보리에 포함된 루테오린은 항산화제로 알려진 비타민C, 제니스테인 등에 비하여 월등히 우수한 항산화 활성을 나타낸다고 알려져 있고, 루테오린은 당뇨병 치료제인 아카보스보다 월등히 우수한 항당뇨 활성을 나타낸다고 알려져 있다. 특히, 새싹보리가 콜레스테롤 저하효과를 나타낸다고 알려져 있기 때문에, 이를 이용하여 비만을 치료할 수 있을 것으로 예상되고 있으나, 아직까지는 새싹보리가 비만 치료에 효과를 나타내는 지의 여부에 대하여는 알려지지 않았다.
이러한 배경하에서, 본 발명자들은 새싹보리를 이용하여 비만을 예방 또는 치료할 수 있는지를 확인하고자 예의 연구노력한 결과, 상기 새싹보리로부터 유래된 루토나린과 사포나린이 지방세포로의 분화를 억제함을 확인하여, 상기 루토나린 또는 사포나린을 포함하는 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물이 비만의 예방 또는 치료용 조성물의 유효성분으로 사용될 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 루토나린 또는 사포나린을 포함하는 지방세포로의 분화 억제용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 지방세포로의 분화 억제용 조성물을 이용하여 지방세포로의 분화를 억제하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 루토나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 루토나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 새싹보리 추출물이 지방세포로의 분화에 어떠한 영향을 미치는지를 확인하기 위하여, 새싹보리 추출물을 지방전구세포에 처리한 후, 지방분화를 유도한 결과, 새싹보리 추출물이 지방세포로의 분화를 억제함을 확인하였다. 이에, 상기 새싹보리 추출물에 포함된 지방분화를 억제하는 효과를 나타내는 성분을 규명하기 위하여, 상기 새싹보리 추출물로부터 10개의 화합물을 분리동정하고, 이 중에서 높은 수준의 함량을 나타내는 루토나린과 사포나린이 지방세포로의 분화에 미치는 효과를 규명하고자 하였다. 우선, 상기 루토나린과 사포나린을 지방전구세포에 처리하고 지방세포로의 분화를 유도한 결과, 지방세포로의 분화를 농도의존적으로 억제하는 효과를 나타냄을 확인하였고, 상기 결과가 지방세포에 대한 루토나린과 사포나린의 세포독성에 의한 것이 아님을 확인하였다. 이에, 사포나린을 사용하여 지방세포로의 분화에 미치는 각종 인자의 발현수준에 대한 효과를 평가한 결과, 지방세포 분화마커의 발현을 억제하고, 지방합성에 관여하는 효소의 발현을 억제하였으며, 지방을 가수분해하는 효소의 발현을 증가시키고, 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.
이처럼, 새싹보리 추출물에 포함된 사포나린과 루토나린은 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타내었으므로, 상기 사포나린 또는 루토나린 뿐만 아니라, 상기 사포나린 또는 루토나린을 포함하는 새싹보리 추출물 또는 이의 분획물은 지방세포로의 분화를 억제함으로써 비만을 억제 또는 치료하는 효과를 나타내는 조성물의 유효성분으로 활용될 수 있음을 알 수 있었다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시양태로서, 본 발명은 루토나린 또는 사포나린을 포함하는 지방세포로의 분화 억제용 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "루토나린(lutonarin)"이란, 새싹보리로부터 유래되고 610.52의 분자량을 갖으며, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 의미한다. 상기 루토나린은 새싹보리와 같은 천연 공급원으로부터 분리할 수 있으나 이에 한정되지 않고, 당 업계에 공지된 방법으로 화학적으로 합성하거나, 시판되는 물질을 사용할 수 있다.
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본 발명의 용어 "사포나린(saponarin)"이란, 플라본 배당체(flavone glucoside)의 일종으로서, 새싹보리로부터 유래되고 594.52의 분자량을 갖으며, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 의미한다. 상기 사포나린은 새싹보리와 같은 천연 공급원으로부터 분리할 수 있으나 이에 한정되지 않고, 당 업계에 공지된 방법으로 화학적으로 합성하거나, 시판되는 물질을 사용할 수 있다.
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상기 루토나린 또는 사포나린은 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물로부터 분리정제할 수 있으므로, 상기 조성물은 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물이 될 수 있다.
본 발명의 용어 "새싹보리"란, 보리에 싹을 틔워 약 15cm정도 자란 어린 식물체를 의미한다. 통상적으로, 상기 새싹보리는 보리를 하루정도 물에 침지한 후, 수분을 제거하고, 수분의 손실을 방지한 조건에서 파종하여 발아시킨 다음, 7 내지 10일 동안 성장시켜서 수득할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 새싹보리는 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타내는 상기 루토나린 또는 사포나린을 포함하며, 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물을 이용하여 지방세포로의 분화를 억제할 수 있다.
본 발명의 용어 "추출물"이란, 목적하는 물질을 다양한 용매에 침지한 다음, 상온 또는 가온상태에서 일정시간 동안 추출하여 수득한 액상성분, 상기 액상성분으로부터 용매를 제거하여 수득한 고형분 등의 결과물을 의미한다. 뿐만 아니라, 상기 결과물에 더하여, 상기 결과물의 희석액, 이들의 농축액, 이들의 조정제물, 정제물 등을 모두 포함하는 것으로 포괄적으로 해석될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 추출물은 새싹보리 추출물을 의미한다. 상기 새싹보리 추출물은 상기 새싹보리의 식물전체, 이의 건조물, 가공물 등을 단독으로 또는 조합하여, 물 또는 다양한 유기용매 등으로 추출하여 수득할 수 있다. 이때, 사용되는 유기용매는 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타내는 루토나린 또는 사포나린이 함유된 추출물을 수득할 수 있는 한, 특별히 이에 제한되지 않으나, 바람직하게는 물, 극성용매 또는 비극성용매가 될 수 있고, 보다 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올(메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 부탄올 등), 이들의 혼합용매 등이 될 수 있으며, 가장 바람직하게는 에탄올 또는 그의 혼합용매를 사용할 수 있다. 또한, 상기 추출물을 수득하기 위한 방법 역시 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타내는 루토나린 또는 사포나린이 함유된 추출물을 수득할 수 있는 한, 특별히 이에 제한되지 않으나, 바람직하게는 상기 새싹보리의 식물전체, 이의 건조물, 가공물 등을 상기 용매에 침지하고, 10 내지 25℃의 상온에서 추출하는 냉침추출법, 40 내지 100℃로 가열하여 추출하는 가열추출법, 초음파를 가하여 추출하는 초음파추출법, 환류냉각기를 이용한 환류추출법 등의 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 용어 "분획물"이란, 다양한 구성성분을 포함하는 혼합물로부터 특정성분 또는 특정 그룹을 분리하는 분획방법에 의하여 얻어진 결과물을 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 분획물은 상기 새싹보리 추출물을 다양한 분획방법에 적용하여 수득하여, 루토나린 또는 사포나린이 함유된 분획물로 해석될 수 있다. 상기 추출물의 분획물은 상기 추출물을 다양한 분획방법에 적용하여 수득할 수 있는데, 상기 분획방법은 특별히 이에 제한되지 않으나, 다양한 용매를 처리하여 수행하는 용매 분획법, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 수행하는 한외여과 분획법, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)를 수행하는 크로마토그래피 분획법 등이 될 수 있다. 특히, 상기 용매 분획법에 사용되는 용매는 특별히 이에 제한되지 않으나, 극성 용매 또는 비극성 용매를 사용할 수 있고, 바람직하게는 비극성 용매를 사용할 수 있다. 상기 용매 분획법은 비극성 수준이 높은 용매로부터 낮은 용매를 사용하여 상기 추출물을 순차적으로 분획하는 방식으로 수행될 수 있는데, 예를 들어 헥산 또는 에틸아세테이트를 이용하여 상기 추출물을 순차적으로 분획하는 방법을 사용할 수 있다.
상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물은 상기 루토니린 또는 사포나린 이외의 다양한 화합물을 포함한다. 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물에 포함된 화합물로는 하기 표시된 3-O-Feruloylquinic acid; 3-FQA(화학식 3), Isoorientin(화학식 4), Luteolin-8-glucoside; Orientin(화학식 5), Isovitexin(화학식 6), Isoscoparin-7-O-[6-sinapoyl]-glucoside(화학식 7), Isoscoparin-7-O-[6-feruloyl]-glucoside(화학식 8), Isovitexin-7-O-[6-sinapoyl]-glucoside(화학식 9), Isovitexin-7-O-[6-feryloyl]-glucoside(화학식 10) 등을 들 수 있다.
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본 발명의 일 실시예에 의하면, 새싹보리의 80% 에탄올 추출물로부터 10개의 화합물을 분리동정하고(도 1 및 표 1), 이중에서 높은 함량으로 포함된 2개의 화합물인 루토나린과 사포나린이 지방세포로의 분화에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 루토나린 또는 사포나린은 농도의존적으로 분화된 지방세포에서 지방의 함량을 감소시키는 효과를 나타낼 수 있으나(도 2a 내지 2c), 이러한 효과는 루토나린 또는 사포나린의 지방세포에 대한 세포독성에 의한 것이 아님을 확인하였다(도 3a 내지 3c). 또한, 사포나린 또는 루토나린은 농도의존적으로 지방세포 분화마커인 aP2 및 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준을 감소시키고(도 4a 및 4b), 지방합성에 관여하는 단백질인 GLUT4, SREBP-1c, FAS 및 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준을 감소시키며(도 5a 내지 5h), 지방의 가수분해에 관여하는 단백질 중에서 ATGL 및 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준이 감소되고, 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준은 급격히 증가하였으며, MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준은 크게 변화되지 않았으나, 다소 증가하는 양상을 나타냄을 확인하였고(도 6a 내지 6h), 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량을 감소시킴을 확인하였다(도 7).
따라서, 새싹보리 추출물로부터 유래된 사포나린과 루토나린은 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 실시양태로서, 본 발명은 상기 지방세포로의 분화 억제용 조성물을 지방전구세포 또는 지방으로 분화될 수 있는 줄기세포에 처리하는 단계를 포함하는 지방세포로의 분화를 억제하는 방법을 제공한다.
상술한 바와 같이, 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물은 지방세포로의 분화를 억제할 수 있으므로, 상기 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 조성물을 지방전구세포 또는 지방으로 분화될 수 있는 줄기세포에 처리할 경우 지방세포로의 분화를 억제할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "비만"이란, 일반적으로 체내에 지방조직이 과다한 상태이거나 또는 신체비만지수(체질량지수, Body mass index: 체중(kg)을 신장(m)의 제곱으로 나눈 값)가 25 이상인 경우를 의미한다. 비만증상이 발생한 개체에서는 통상적으로 혈장으로부터 지방세포로 유입된 지방산과 포도당이 에스테르화하여 주로 중성지방의 형태로 축적된다. 본 발명의 목적상 상기 비만증상은 본 발명의 조성물의 투여로 인하여 예방, 경감, 개선 또는 치료될 수 있는 목적질환으로 사용되지만, 특별히 이에 제한되지는 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서 제공하는 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물은 지방세포에 대한 독성을 나타내지 않으면서도, 지방세포로의 분화를 억제하고, 지방의 합성에 관여하는 효소의 발현을 억제하며, 지방의 가수분해에 관여하는 효소의 발현을 향상시키고, 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량을 감소시킬 수 있으므로, 지방세포로의 분화를 억제함으로써 비만을 억제 또는 치료하는 효과를 나타내는 조성물의 유효성분으로 활용될 수 있다.
한편, 본 발명의 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물은 약학 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 본 발명에서, 상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 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 상기 추출물과 이의 분획물들에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는 데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물에 포함된 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 최종 조성물 총중량을 기준으로 0.0001 내지 50 중량%, 보다 바람직하게는 0.01 내지 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 본 발명의 약학 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여될 수 있는데, 본 발명의 용어 "약제학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료 또는 예방에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 예방하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도, 약물의 활성, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 사용된 본 발명 조성물의 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율 치료기간, 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하다.
본 발명의 약학조성물의 투여량은 예를 들어, 본 발명의 약학 조성물을 사람을 포함하는 포유동물에 하루 동안 1 내지 20 ㎎/㎏, 보다 바람직하게는 1 내지 10 ㎎/㎏으로 투여할 수 있고, 본 발명의 조성물의 투여빈도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 1일 1회 투여하거나 또는 용량을 분할하여 수회 투여할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 상기 약학 조성물을 약제학적으로 유효한 양으로 비만이 나타날 가능성이 있거나 또는 나타난 개체에 투여하는 단계를 포함하는 비만을 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서 제공하는 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물은 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물의 유효성분으로서 사용할 수 있으므로, 상기 조성물은 비만을 예방 또는 치료하는데 사용될 수 있다.
본 발명에서 용어 "개체"란 비만이 발병될 가능성이 있거나 또는 발병된 쥐, 가축, 인간 등을 포함하는 포유동물을 제한 없이 포함한다.
본 발명의 비만을 치료하는 방법에 있어서, 상기 약학 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여도 투여될 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 특별히 이에 제한되지 않으나, 목적하는 바에 따라 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여될 수 있다. 다만, 경구 투여시에는 위산에 의하여 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물이 변성될 수 있기 때문에 경구용 조성물은 활성 약제를 코팅하거나 위에서의 분해로부터 보호되도록 제형화 되어야 한다. 또한, 상기 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
상기 새싹보리는 오랫동안 식량자원으로서 사용되었고, 그의 추출물은 오랫동안 사용되어 그의 안전성이 입증되었으므로, 상식할 수 있으면서도 비만의 예방 또는 개선을 도모할 수 있는 식품의 형태로 제조되어 섭취할 수 있다. 이때, 상기 식품에 포함되는 상기 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 식품 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 80 중량%로 포함될 수 있다. 식품이 음료인 경우에는 100㎖를 기준으로 1 내지 30g, 바람직하게는 3 내지 20g의 비율로 포함될 수 있다. 또한, 상기 조성물은 식품 조성물에 통상 사용되어 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 예들 들어, 비타민 A, C, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신(niacin), 비오틴(biotin), 폴레이트(folate), 판토텐산(panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연(Zn), 철(Fe), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 구리(Cu) 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다. 또한, 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산나트륨, 살리실산, 데히드로초산나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨류엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산나트륨), 조미료(MSG 글루타민산나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 첨가할 수 있다. 상기 첨가물은 식품의 종류에 따라 선별되고 적절한 양으로 사용된다.
한편, 상기 루토나린 또는 사포나린이 함유된 새싹보리의 추출물 또는 그의 분획물을 포함하는 식품 조성물을 이용하여 비만 예방 또는 개선용 기능성 식품을 제조할 수 있다.
구체적인 예로, 상기 식품 조성물을 이용하여 비만을 예방 또는 개선시킬 수 있는 가공식품을 제조할 수 있다. 이런 가공식품에는 예들 들어, 과자, 음료, 주류, 발효식품, 통조림, 우유가공식품, 육륙가공식품, 국수 등을 포함한다. 과자는 비스킷, 파이, 케익, 빵, 캔디, 젤리, 껌, 시리얼(곡물푸레이크 등의 식사대용품류 포함) 등을 포함한다. 음료는 음용수, 탄산음료, 기능성이온음료, 쥬스(예들 들어, 사과, 배, 포도, 알로에, 감귤, 복숭아, 당근, 토마토 쥬스 등), 식혜 등을 포함한다. 주류는 청주, 위스키, 소주, 맥주, 양주, 과실주 등을 포함한다. 발효식품은 간장, 된장, 고추장 등을 포함한다. 통조림은 수산물 통조림(예들 들어, 참치, 고등어, 꽁치, 소라 통조림 등), 축산물 통조림(쇠고기, 돼지고기, 닭고기, 칠면조 통조림 등), 농산물 통조림(옥수수, 복숭아, 파일애플 통조림 등)을 포함한다. 우유가공식품은 치즈, 버터, 요구르트 등을 포함한다. 육류가공식품은 돈까스, 비프까스, 치킨까스, 소세지. 탕수육, 너겟류, 너비아니 등을 포함한다. 밀봉포장생면 등의 국수를 포함한다. 이 외에도 상기 조성물은 레토르트식품, 스프류 등에 사용될 수 있다.
본 발명의 용어 "기능성 식품(functional food)"이란, 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)와 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미하는데, 상기 식품은 비만의 예방 또는 개선에 유용한 효과를 얻기 위하여 정제, 캡슐, 분말, 과립, 액상, 환 등의 다양한 형태로 제조될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 루토나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 상기 약학 조성물을 약제학적으로 유효한 양으로 비만이 나타날 가능성이 있거나 또는 나타난 개체에 투여하는 단계를 포함하는 비만을 예방 또는 치료하는 방법 및 루토나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다. 이때, 상기 약학 조성물, 비만의 예방 또는 치료방법 및 식품조성물에 관한 세부사항은 상술한 바와 동일하다.
본 발명의 용어 "약학적으로 허용되는 염"이란, 양이온과 음이온이 정전기적 인력에 의해 결합하고 있는 물질인 염 중에서도 약제학적으로 사용될 수 있는 형태의 염을 의미하는데, 통상적으로 금속염, 유기 염기와의 염, 무기산과의 염, 유기산과의 염, 염기성 또는 산성 아미노산과의 염 등이 될 수 있다. 예를 들어, 금속염으로는 알칼리 금속염(나트륨염, 칼륨염 등), 알칼리 토금속염(칼슘염, 마그네슘염, 바륨염 등), 알루미늄염 등이 될 수 있고; 유기 염기와의 염으로는 트리에틸아민, 피리딘, 피콜린, 2,6-루티딘, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 시클로헥실아민, 디시클로헥실아민, N,N-디벤질에틸렌디아민 등과의 염이 될 수 있으며; 무기산과의 염으로는 염산, 브롬화수소산, 질산, 황산, 인산 등과의 염이 될 수 있고; 유기산과의 염으로는 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 프탈산, 푸마르산, 옥살산, 타르타르산, 말레인산, 시트르산, 숙신산, 메탄술폰산, 벤젠술폰산, p-톨루엔술폰산 등과의 염이 될 수 있으며; 염기성 아미노산과의 염으로는 아르기닌, 라이신, 오르니틴 등과의 염이 될 수 있고; 산성 아미노산과의 염으로는 아스파르트산, 글루탐산 등과의 염이 될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 상기 약학 조성물을 약제학적으로 유효한 양으로 비만이 나타날 가능성이 있거나 또는 나타난 개체에 투여하는 단계를 포함하는 비만을 예방 또는 치료하는 방법 및 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다. 이때, 상기 약학 조성물, 비만의 예방 또는 치료방법 및 식품조성물에 관한 세부사항은 상술한 바와 동일하다.
본 발명의 조성물을 이용하면, 비만의 원인이 되는 지방세포로의 분화를 억제하여 지방세포의 수를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 생성된 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량을 감소시킬 수 있으므로, 효과적인 비만의 치료에 널리 활용될 수 있을 것이다.
도 1은 새싹보리 추출물을 UPLC(Ultra Performance Liquid Chromatography)에 적용하여 10개의 화합물을 선별한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2a는 루토나린 또는 사포나린의 처리농도에 따라 분화된 지방세포에 포함된 지방의 수준을 나타내는 현미경 사진이다.
도 2b는 사포나린의 처리농도에 따라 지방세포에 포함된 지방의 수준을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2c는 루토나린의 처리농도에 따라 지방세포에 포함된 지방의 수준을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3a는 루토나린 또는 사포나린의 처리농도에 따른 지방세포생존율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3b는 루토나린의 처리농도 및 분화시간에 따른 지방세포에서 LPS의 처리에 의해 생성되는 NO의 수준을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3c는 사포나린의 처리농도 및 분화시간에 따른 지방세포에서 LPS의 처리에 의해 생성되는 NO의 수준을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 aP2를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4c는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 aP2를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4d는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 GLUT4를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 SREBP-1c를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5c는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 FAS를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5d는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5e는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 GLUT4를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5f는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 SREBP-1c를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5g는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 FAS를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5h는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 ATGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6c는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6d는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6e는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6f는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 ATGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6g는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6h는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 사포나린의 처리농도에 따른, 분화된 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량변화를 나타내는 그래프이다.
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: 새싹보리 유래 유효성분의 분리동정
광안 보리를 발아시키고, 5일이 경과한 시점에서 새싹보리를 수확하여 동결건조시켰으며, 이를 분말화하여 새싹보리 분말을 수득하였다.
상기 수득한 새싹보리 분말에 80% 에탄올을 가하여 추출하고, 이를 여과하여 액상성분을 수득하고, 상기 액상성분을 동결건조시켜 새싹보리 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 새싹보리 추출물을 UPLC(Ultra Performance Liquid Chromatography)에 적용하여 주요한 10개의 화합물을 선별하였다(도 1). 도 1은 새싹보리 추출물을 UPLC(Ultra Performance Liquid Chromatography)에 적용하여 10개의 화합물을 선별한 결과를 나타내는 그래프이다. 상기 도 1에서 보듯이, 10개의 화합물 중에서 3번 화합물이 가장 많은 량을 차지하고(1399.5mg/100g), 2번 화합물이 그 다음으로 많은 량을 차지함(230.4mg/100g)을 확인하였다.
상기 선별된 각 화합물을 분리한 다음 NMR(Nuclear Magnetic Resonance) 분석기기에 적용하여, 각 화합물을 동정하였다(표 1).
새싹보리 추출물에 포함된 화합물의 동정결과
화합물 번호 명칭
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10		 3-O-Feruloylquinic acid; 3-FQA
Lutonarin
Saponarin
Isoorientin
Luteolin-8-glucoside; Orientin
Isovitexin
Isoscoparin-7-O-[6-sinapoyl]-glucoside
Isoscoparin-7-O-[6-feruloyl]-glucoside
Isovitexin-7-O-[6-sinapoyl]-glucoside
Isovitexin-7-O-[6-feryloyl]-glucoside
실시예 2: 지방세포로의 분화에 미치는 루토나린과 사포나린의 효과
지방전구세포인 3T3-L1 세포는 BCS(Bovine Calf Serum)를 포함하는 배지에서 계대배양할 수 있고, 적절한 분화유도물질(FBS(feral bovine serum), IBMX(3-isobutyl-methylxanthine), dexanmethasone, 인슐린 등)의 첨가에 의하여 지방세포로 분화될 수 있는 것으로 알려져 있다. 상기 분화유도물질을 처리하면, 지방 전사인자(C/EBPα, C/EBPβ, C/EBPγ, PPARγ 등)가 발현되고, 지방세포로 분화가 완료되면, 지방 전사인자(C/EBPα, PPARγ 등)와 지방세포 특이적 유전자(aP2, Adipsin 등)가 발현된다고 알려져 있다.
본 발명자들은 상기 3T3-L1 세포가 지방세포로 분화될 때, 루토나린(Lutonarin)과 사포나린(Saponarin)이 미치는 효과를 평가하고자 하였다.
실시예 2-1: 지방세포로의 분화에 대한 루토나린 / 사포나린의 효과
0, 20, 40, 60 및 100μM의 루토나린 또는 사포나린을 처리한 지방전구세포인 3T3-L1 세포를 지방세포로 분화시키고, 분화된 세포를 oil-red 염색법으로 염색하여 지방세포내의 지방을 염색한 다음, 현미경하에서 염색된 지방의 수준을 비교하였다(도 2a 내지 2c). 이때, 음성대조군으로는 분화되지 않은 지방전구세포를 사용하고, 양성대조군으로는 지방감소효과를 나타낸다고 알려진 CLA(Conjugated Linoleic Acid)를 처리하고 분화시킨 지방세포를 사용하였다.
도 2a는 루토나린 또는 사포나린의 처리농도에 따라 분화된 지방세포에 포함된 지방의 수준을 나타내는 현미경 사진이고, 도 2b는 사포나린의 처리농도에 따라 지방세포에 포함된 지방의 수준을 측정한 결과를 나타내는 그래프이며, 도 2c는 루토나린의 처리농도에 따라 지방세포에 포함된 지방의 수준을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2a 내지 2c에서 보듯이, 루토나린 또는 사포나린이 처리된 세포에서는 지방의 수준이 감소하고, 상기 루토나린 또는 사포나린의 농도가 증가할 수록 지방의 수준이 감소함을 확인하였다.
따라서, 루토나린 또는 사포나린은 농도의존적으로 지방을 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다.
실시예 2-2: 지방세포에 대한 루토나린 / 사포나린의 세포독성 평가
지방전구세포인 3T3-L1 세포(Korean Cell Line Bank, Korea)를 구입하여 10% FBS(fetal bovine serum) 및 1% 항생제(antibiotics; 페니실린 100 U/ml 및 스테렙토마이신 0.1 mg/ml)을 첨가한 DMEM(Dulbecco's modified eagle medium) 배지를 이용하여 37℃에서 5% CO2(95% air) 조건 하에 배양하였다.
상기 배양된 3T3-L1 세포에 루토나린 또는 사포나린을 0, 20, 40, 60 및 100μM로 처리하고, 분화유도물질(FBS, IBMX, dexanmethasone 및 인슐린)이 포함된 배지에서 72시간 동안 배양하여 지방세포로 분화시켰으며, MTT(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide) 용액을 가하고, 37℃에서 4시간 동안 반응시킨 다음, DMSO를 가하여 상기 세포에서 생성된 포르마잔을 용해시킨 후, 570 nm에서 흡광도를 측정하는 방식으로 세포생존율을 측정하였다(도 3a). 이때, 대조군으로는 루토나린 또는 사포나린에 해당하는 물질을 처리하지 않은 지방세포를 사용하고, 비교군으로는 CLA를 동일한 농도로 처리한 지방세포를 사용하였다.
도 3a는 루토나린 또는 사포나린의 처리농도에 따른 지방세포생존율의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 3a에서 보듯이, 루토나린 또는 사포나린은 지방세포로의 분화과정에서 세포생존율을 감소시키지 않았고, 오히려 사포나린은 처리농도에 비례하여 세포증식 수준을 증가시킬 수 있음을 확인하였다.
한편, 상기 배양된 3T3-L1 세포에 루토나린 또는 사포나린을 0, 20, 40, 60 및 100μM로 처리하고, 분화유도물질이 포함된 배지에서 72시간 동안 배양하여 지방세포로 분화시키면서, 24, 48 및 72시간이 경과된 시점에서 세포내 지질과산화에 의하여 생성되는 NO(Nitric Oxide)의 세포내 수준을 측정 및 비교하였다(도 3b 및 3c). 이때, NO의 세포내 수준은 상기 분화된 지방세포를 96웰 플레이트의 각 웰에 1 x 104 세포수의 농도로 분주하고, 24시간 동안 배양한 후, 각 웰에 LPS(lipopolysaccharide)를 가하여 염증반응을 유도하였으며, 그 결과물을 nitrate assay kit에 적용하여 LPS에 의해 생성된 NO의 수준을 측정하였고, 대조군으로는 CLA를 처리한 지방세포를 사용하였다.
도 3b는 루토나린의 처리농도 및 분화시간에 따른 지방세포에서 LPS의 처리에 의해 생성되는 NO의 수준을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다. 도 3b에서 보듯이, 루토나린의 농도가 변화되어도 지방세포에서 생성되는 NO의 수준은 유의하게 변화되지 않음을 확인하였다.
도 3c는 사포나린의 처리농도 및 분화시간에 따른 지방세포에서 LPS의 처리에 의해 생성되는 NO의 수준을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다. 도 3c에서 보듯이, 사포나린 역시 그의 농도가 변화되어도 지방세포에서 생성되는 NO의 수준은 유의하게 변화되지 않음을 확인하였다.
상기 도 3a 내지 3c의 결과로부터, 루토나린 또는 사포나린은 지방세포에 대하여 세포독성을 나타내지 않음을 알 수 있었다.
실시예 2-3: 지방세포 분화마커의 발현에 대한 사포나린의 효과
상기 실시예 2-2에서 사포나린 또는 루토나린이 처리된 3T3-L1 세포를 분화시켜 생성된 지방세포를 대상으로, 지방분화시에 과발현되는 것으로 알려진 aP2(APETALA2, fatty acid binding protein) 및 PPARγ(Peroxisome Proliferator-Activated Receptor)를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 mRNA 수준에서 Real-time PCR를 통해 측정하고, 이를 비교하였다(도 4a 내지 4d).
도 4a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 aP2를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 4b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 4c는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 aP2를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 4d는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 4a 내지 4d에서 보듯이, 사포나린 또는 루토나린의 처리농도가 증가할 수록 지방세포 분화마커인 aP2 및 PPARγ를 코딩하는 유전자의 발현수준이 감소함을 확인하였다.
이처럼, 지방세포 분화마커의 발현수준이 사포나린 또는 루토나린의 처리농도에 의존적으로 감소하였으므로, 사포나린 또는 루토나린은 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 2-4: 지방합성 효소의 발현에 대한 사포나린의 효과
상기 실시예 2-2에서 사포나린 또는 루토나린이 처리된 3T3-L1 세포를 분화시켜 생성된 지방세포를 대상으로, 지방합성에 관여하는 단백질인 GLUT4(glucose transporter 4), SREBP-1c(sterol regulatory element-binding protein 1c), FAS(Fatty Acid Synthase) 및 ACC(Acetyl-CoA carboxylase)를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 mRNA 수준에서 Real-time PCR를 통해 측정하고, 이를 비교하였다(도 5a 내지 5h).
도 5a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 GLUT4를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 5b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 SREBP-1c를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 5c는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 FAS를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 5d는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 5e는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 GLUT4를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 5f는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 SREBP-1c를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 5g는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 FAS를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 5h는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5a 내지 5h에서 보듯이, 사포나린 또는 루토나린의 처리농도가 증가할 수록 지방합성에 관여하는 단백질인 GLUT4, SREBP-1c, FAS 및 ACC를 코딩하는 유전자의 발현수준이 감소됨을 확인하였다.
이처럼, 지방합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자의 발현수준이 사포나린 또는 루토나린의 처리농도에 의존적으로 감소하였으므로, 사포나린 또는 루토나린은 지방세포로의 분화를 억제하는 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 2-5: 지방을 가수분해하는 효소의 발현에 대한 사포나린의 효과
상기 실시예 2-2에서 사포나린 또는 루토나린이 처리된 3T3-L1 세포를 분화시켜 생성된 지방세포를 대상으로, 지방의 가수분해에 관여하는 단백질인 아디포넥틴(adiponectin), ATGL(Adipose Triglyceride Lipase), HSL(Hormone-Sensitive Lipase) 및 MGL(MonoGlyceride Lipase)을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 mRNA 수준에서 Real-time PCR를 통해 측정하고, 이를 비교하였다(도 6a 내지 6h).
도 6a는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 6b는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 ATGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 6c는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 6d는 분화된 지방세포에서, 사포나린의 처리농도에 따른 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 6e는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 6f는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 ATGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이며, 도 6g는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이고, 도 6h는 분화된 지방세포에서, 루토나린의 처리농도에 따른 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6a 내지 6h에서 보듯이, 사포나린 또는 루토나린의 처리농도가 증가할 수록 지방의 가수분해에 관여하는 단백질 중에서 ATGL 및 HSL을 코딩하는 유전자의 발현수준이 감소되고, 아디포넥틴을 코딩하는 유전자의 발현수준은 급격히 증가하였으며, MGL을 코딩하는 유전자의 발현수준은 크게 변화되지 않았으나, 다소 증가하는 양상을 나타냄을 확인하였다.
실시예 2-6: 콜레스테롤 수준에 대한 사포나린의 효과
상기 실시예 2-2에서 사포나린이 처리된 3T3-L1 세포를 분화시켜 생성된 지방세포를 대상으로 지질성분을 추출하고, 추출된 지질성분을 GC/MS(Gas Chromatograph-Mass Spectrometer)에 적용하여 콜레스테롤의 함량을 측정 및 비교하였다(도 7).
도 7은 사포나린의 처리농도에 따른, 분화된 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량변화를 나타내는 그래프이다.
도 7에서 보듯이, 사포나린의 처리농도가 증가할 수록 분화된 지방세포에 포함된 콜레스테롤의 함량이 감소되었고, 100μM의 사포나린이 처리된 지방세포에서는 분화이전 세포에 포함된 수준으로 콜레스테롤의 함량이 감소됨을 확인하였다.

Claims (10)

  1. 사포나린을 포함하고, 시험관 조건(in vitro)에서, 분리된 지방전구세포 또는 지방세포로 분화될 수 있는 분리된 줄기세포가 지방세포로 분화되는 것을 억제할 수 있는, 지방세포로의 분화 억제용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사포나린은 새싹보리 추출물 또는 그의 분획물에서 분리된 것인 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 추출물은 새싹보리를 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올 및 이들의 혼합용매로 구성된 군으로부터 선택되는 용매로 추출하여 수득한 것인 조성물.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 분획물은 상기 새싹보리 추출물을 용매 분획법, 한외여과 분획법, 크로마토그래피 분획법 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 방법에 적용하여 수득한 분획물인 것인 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 조성물을, 분리된 지방전구세포 또는 지방세포로 분화될 수 있는 분리된 줄기세포에 처리하는 단계를 포함하는, 지방세포로의 분화를 억제하는 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  10. 사포나린 또는 그의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 비만 개선용 식품 조성물.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210063041A (ko) 2019-11-22 2021-06-01 주식회사 웰파인 곤드레추출물과 새싹보리추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 및 개선 기능성 복합식품 조성물 및 그 제조방법
KR102372666B1 (ko) * 2021-02-02 2022-03-10 (주)한국메디칼컨설팅 새싹보리 추출물을 포함하는 비만억제조성물 제조방법
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102029531B1 (ko) * 2017-04-19 2019-10-07 충주시 식물추출액 함유 담금수를 이용한 절임식품의 제조방법
KR101959731B1 (ko) * 2017-06-13 2019-03-20 대한민국 새싹보리 추출물을 포함하는 갱년기 장애의 예방 또는 치료용 조성물
CN107496404A (zh) * 2017-08-21 2017-12-22 国际竹藤中心 一种脂肪酸合酶抑制剂及其应用
CN114007631B (zh) * 2019-05-30 2023-05-30 Hl科学株式会社 印度醋栗提取物与大麦芽提取物的复合物作为唯一活性成分的组合物在制备用于预防、改善或治疗代谢综合征的药物中的应用
KR102461810B1 (ko) * 2020-04-23 2022-11-04 대한민국 새싹보리 추출물의 장내균총 개선에 따른 장건강 개선용 조성물
KR102372655B1 (ko) * 2021-02-02 2022-03-10 (주)한국메디칼컨설팅 새싹보리와 비타민 d를 포함하는 발포정 제조방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101297628B1 (ko) * 2009-11-17 2013-08-19 농업회사법인 제주홍암가 주식회사 다이어트용 식품 조성물
KR101174497B1 (ko) * 2010-01-21 2012-08-22 대한민국 새싹보리 유래 폴리페놀계 화합물을 함유하는 추출물 및 이의 제조방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210063041A (ko) 2019-11-22 2021-06-01 주식회사 웰파인 곤드레추출물과 새싹보리추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 및 개선 기능성 복합식품 조성물 및 그 제조방법
KR102372666B1 (ko) * 2021-02-02 2022-03-10 (주)한국메디칼컨설팅 새싹보리 추출물을 포함하는 비만억제조성물 제조방법
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