KR101718323B1 - 발효옻 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물 - Google Patents
발효옻 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 옻나무의 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위에 각각 장수버섯(Fomitella fraxinea) 배양액을 접종시켜 발효옻을 제조하고, 이를 열수 추출하여 발효옻 추출물을 제조한 후, 상기 발효옻 추출물을 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)균에 처리한 결과, 발효옻 껍질과 목질 혼합 추출물에서 현저한 항균효과를 확인함으로써, 본 발명의 발효옻 추출물은 헬리코박터파이로리에 의한 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상의 예방 및 치료용 약학적 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori, H. pylori)는 위 점막에 기생하는 나선균으로, 1983년도에 처음으로 배양되었으며, 사람의 위 속에서 만성위염의 중요한 원인균임이 널리 밝혀져 있다. 현재 헬리코박터파이로리와 다양한 소화기 질환과의 연관성이 발표되고 있으며, 상기 균의 미생물학적 특징, 발병기전, 치료 및 예방을 위한 연구가 지속적으로 수행되고 있고, 숙주와 미생물 간의 상호 관계가 규명되기 시작하였다. 그 결과 헬리코박터파이로리가 위점막에 감염되어 서식하면서 위점막에 손상을 주고, 만성염증반응을 지속적으로 유지시키며, 이러한 만성염증반응이 위ㆍ십이지장 궤양과 위암 발병의 시발점이라는 것이 증명되었다.(Baik SC, Youn HS, Chung MH, et al. Increased oxidative DNA damage in Helicobacter pylori-infected human gastric mucosa. Cancer Res. 1996; 56:1279-82.)
한국인의 경우 성인 2명 중 1명이 헬리코박터파이로리에 감염되어 있을 만큼 감염률이 높은데, 국물을 좋아하는 한국의 식생활에 따라 여럿이 나누어 먹는데 그 원인이 있다(프로폴리스, 헬리코박터 파이로리균에 대한 항균효과. 서울프로폴리스(주). 허용갑 상무). 한국인은 위ㆍ십이지장 질환을 비롯하여 헬리코박터파이로리 감염으로 유발될 수 있는 위암의 유병율이 전세계에서 가장 높다. 따라서 헬리코박터파이로리의 감염에 지속적인 관심이 필요하다.
옻나무(Rhus verniciflua STOKES)는 옻나무과에 속하는 낙엽활엽교목으로 높이 12 m, 지름 40 ㎝까지 크며, 중국으로부터 도입되어 전국적으로 분포되어 있고, 강원도 원주지역에 재배 흔적이 가장 많다. 옻나무는 수액을 채취하여 도료용으로 사용하는데, 옻칠 도료는 최고품으로 어떤 조건에서도 방부가 잘되고 변색이 되지 않아 넓게 사용되어 왔다.
옻나무에는 유독물질인 우루시올(Urushiol)이 있어 옻을 유발시킨다. 옻이 피부에 닿았을 경우 인체는 피부를 통해 외부 침입자로 받아들여 면역체계에 의해 대식세포를 활성화 시켜 접촉성 피부염을 일으키게 된다(Draper WM, Wijekoon D, Makinney M, Behniwal P, Perera SK, Flessel CP (2002) Atmospheric pressure ionization LC-MS-MS determination of urushiol congeners. J. Agri. Food. Chem. 50:1852-1858.). 이러한, 독성에도 불구하고 옻나무에는 항산화, 항암 및 면역력 증진 작용 등이 있어 한방과 민간에서는 옻나무를 오랫동안 이용해 왔다. 옻의 주된 약리 작용은 항암, 항산화, 숙취작용 등이 알려져 있으며(산림청, 임목 육종연구소 나천구 연구팀,1997.4.22, 식품과학회지,vol 31, 238-245), 위장병, 심장병, 관절염, 고혈압, 당뇨, 중풍, 관절염, 만성피로 등에 효능이 있는 것으로 알려져있다.
헬리코박터파이로리 감염에 의한 위 질환의 증가에 따라 다양한 치료약 및 예방약 개발이 진행되고 있으나, 최근 화학적 합성 의약품보다는 부작용이 적으면서, 안정성이 확보된 천연물 의약에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다.
이에, 우리나라에서도 위염이나 위궤양 등을 예방하거나 또는 위염 및 위궤양 질환의 치료 가능한 제제를 개발하기 위해 많은 천연물 자원에 대한 연구가 점차 늘어나고 있는 실정이다.
이에, 본 발명자들은 헬리코박터파이로리 감염에 의한 위 질환 예방 조성물을 연구하던 중, 장수버섯(Fomitella fraxinea) 배양액을 접종하여 발효시킨 옻나무 추출물에서 현저하게 뛰어난 헬리코박터파이로리 항균 효과를 확인함으로써, 상기 옻나무 추출물이 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물로 유용하게 이용될 수 있음을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 발효옻 추출물을 포함하는 항균용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 발효옻 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 옻나무의 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위에 각각 장수버섯(Fomitella fraxinea) 배양액을 접종시켜 발효옻을 제조하고, 이를 열수 추출하여 발효옻 추출물을 제조한 후, 상기 발효옻 추출물을 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)균에 처리한 결과, 발효옻 껍질과 목질 혼합 추출물에서 현저한 항균효과를 확인함으로써, 본 발명의 발효옻 추출물은 헬리코박터파이로리에 의한 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상의 예방 및 치료용 약학적 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물의 생산 과정을 도식화하여 나타낸 도이다.
도 2는 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 접종하지 않은 옻나무에서 우루시올(urushiol)류 성분을 HPLC 크로마토그램을으로 확인한 도이다.
도 3은 장수버섯균 접종 후 배양 기간에 따른 우루시올류 성분 변화를 나타낸 도이다.
도 4는 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위의 발효옻 추출물의 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)에 대한 항균 활성을 나타낸 도이다.
도 2는 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 접종하지 않은 옻나무에서 우루시올(urushiol)류 성분을 HPLC 크로마토그램을으로 확인한 도이다.
도 3은 장수버섯균 접종 후 배양 기간에 따른 우루시올류 성분 변화를 나타낸 도이다.
도 4는 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위의 발효옻 추출물의 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)에 대한 항균 활성을 나타낸 도이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 발효옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 단계 1)의 옻나무는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용할 수 있으며, 잎, 뿌리, 줄기 및 가지 등 어느 것도 이용 가능하나, 껍질과 목질 혼합물인 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액은 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 발효 온도는 25 내지 28℃인 것이 바람직하며, 26 내지 28℃인 것이 더욱 바람직하고, 27 내지 28℃인 것이 가장 바람직하다. 25℃ 온도 미만에서 발효할 경우, 발효 효율이 떨어져 목적하는 항균효과가 감소할 수 있으며, 28℃ 온도를 초과하여 발효할 경우, 과도하게 발효되어 오히려 발효 효율이 떨어질 수 있다.
상기 발효옻 추출물은 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는 것일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다:
1) 발효옻에 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출하는 단계;
2) 상기의 추출물을 여과 및 감압농축하는 단계; 및
3) 단계 2)의 추출물을 메탄올에 현탁시키고, 동량의 헥산을 첨가하여 상층만을 분리하고 감압농축하여 분획물을 수득하는 단계.
상기 발효옻 추출물의 추출용매는 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 알코올은 C1 내지 C2 저급 알코올을 이용하는 것이 바람직하며, 저급 알코올 또는 에탄올 또는 메탄올을 이용하는 것이 바람직하다. 추출방법으로는 진탕추출, Soxhlet 추출 또는 환류 추출을 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다. 상기 추출용매를 건조된 자소엽 분량에 1 내지 10배 첨가하여 추출하는 것이 바람직하고, 4 내지 6배 첨가하여 추출하는 것이 더욱 바람직하다. 추출온도는 20 내지 100℃ 인 것이 바람직하고, 20 내지 40℃ 인 것이 더욱 바람직하고, 실온인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다. 또한, 추출시간은 10 내지 48시간 인 것이 바람직하며, 15 내지 30시간 인 것이 더욱 바람직하고, 24시간 인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다. 아울러 추출 횟수는 1 내지 5회 인 것이 바람직하며, 3 내지 4회 반복 추출하는 것이 더욱 바람직하고, 3회 인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 추출에 있어서, 감압농축은 진공감압농축기 또는 진공회전증발기를 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다.
상기 약학적 조성물은 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)에 대한 항균 효과를 나타냄으로써, 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 예방 및 치료 효과를 갖는다.
본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 옻나무의 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위로 구분한 다음, 장수버섯(Fomitella fraxinea) 배양액을 상기 옻나무에 접종시켜 발효옻을 제조하고, 이를 열수 추출하여 발효옻 추출물을 제조하였다(도 1 참조). 상기 발효옻 추출물을 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori)균에 처리한 결과, 발효옻 껍질과 목질 혼합 추출물에서 현저한 항균효과를 확인함으로써(도 4 참조), 본 발명의 발효옻 추출물은 헬리코박터파이로리에 의한 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상의 예방 및 치료용 약학적 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함할 수 있다. 발명의 용어 "약학적으로 허용 가능한"이란 상기 조성물에 노출되는 세포나 인간에게 독성이 없는 특성을 나타내는 것을 의미한다. 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 생리식염수, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 프로필렌글리콜 및 리퀴드 파라핀으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 통상의 담체, 부형제 또는 희석제 모두 사용 가능하다. 상기 성분들은 상기 유효성분인 발효옻 추출물에 독립적으로 또는 조합하여 추가될 수 있다.
경구투여를 위한 고형제제에는 정제환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함될 수 있으며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 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 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌 글리콜(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.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다. 그 투여 용량에 특별한 제약은 없고, 체내 흡수도, 체중, 환자의 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 유효량 범위를 고려하여 제조하도록 하며, 이렇게 제형화된 단위 투여형 제제는 필요에 따라 약제의 투여를 감시하거나 관찰하는 전문가의 판단과 개인의 요구에 따라 전문화된 투약법을 사용하거나 일정 시간 간격으로 수회 투여할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 조성물은 발효옻 추출물의 양을 기준으로 1일 0.5 내지 5000 mg/kg으로, 바람직하게는 50 내지 500 mg/kg으로, 더욱 바람직하게는 50 mg/kg으로 투여할 수 있으며, 상기 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수 회 나누어 투여할 수도 있다.
또한, 본 발명은 발효옻 추출물을 포함하는 항균용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 발효옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 단계 1)의 옻나무는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용할 수 있으며, 껍질과 목질 혼합물인 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액은 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 발효 온도는 27 내지 28℃인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 발효옻 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.
상기 발효옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 단계 1)의 옻나무는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용할 수 있으며, 껍질과 목질 혼합물인 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액은 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 발효 온도는 27 내지 28℃인 것이 바람직하다.
본 발명의 건강기능식품은 발효옻 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
상기 건강기능식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 발효옻 추출물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.
본 발명의 건강기능음료 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 g당 일반적으로 약 0.01 내지 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 내지 0.03 g 이다.
상기 외에 본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 내지 2 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예 및 실험예에 의해서 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예, 비교예 및 실험예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
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실시예
1>
발효옻
추출물의 제조
발효옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 제조하기 위하여, 강원도 원주지역에서 수급한 옻나무는 산에서 재배된 것으로 수령은 8년생이며, 11월에 수확해서 건조시킨 것을 원주옻 식품(Wonju, Korea)에서 구입하였다. 옥천산은 산에서 자란 10년생 옻나무를 8월에 수확하여 건조시킨 것으로 참옻들(Okcheon, Korea)에서 구입하였다. 이때 시료는 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 3개 부위로 구분하여 분쇄된 것을 100 kg씩 구매한 후 실험에 사용하였다. 상기 부위별 옻나무 원료를 톱밥크기로 분쇄한 다음 넓게 펴서 지하수를 이용 수분함량이 65%가 되도록 하였다. 이 후 800 ㎖ 버섯배양 PP병에 옮겨 담은 후, 121℃에서 90분 동안 살균하였다. 기존에 공지된 방법(Choi HS, Kim MK, Park HS, Yun SE, Mun SP, Kim JS, Sapkota K, Kim S, Kim TY, Kim SJ. Biological detoxification of lacquer tree(Rhus verniciflua Stokes) stem bark by mushroom species. Food Sci. Biotechnol. 16: 935-942 (2007))을 따라 제조된 장수버섯(Fomitella fraxinea) 배양액을 상기 옻나무에 접종하고, 25℃에서 11일 또는 22일 동안 발효를 진행하였다. 발효가 완료된 원료는 45℃에서 16시간 건조 후 55℃ 24시간 건조하여 발효옻을 제작하였다.
그런 다음, 상기 산지별, 부위별 발효옻 10 ㎏에 40배의 물을 첨가한 후 95℃에서 8시간 추출한 다음 1 ㎛ 필터로 여과하고, 증발기를 이용하여 60℃, 600 mmHg 조건에서 10 ± 5 ℓ까지 증발시킨 후, 4일 동안 동결건조하였다(도 1). 동결건조 한 시료의 남아있는 장수버섯균을 제거하기 위해 고농도로 희석한 후, 100℃에서 5분 동안 처리하여 실험에 사용하였다.
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비교예
1> 멸균에 따른
발효옻의
비교
적정 발효 조건에 따른 발효옻의 성분을 비교하기 위하여, 멸균 여부에 따른 발효옻 성분을 비교하였다.
구체적으로, 옻나무 껍질 3.0 g을 100 ㎖ 삼각플라스크에 넣은 다음 장수버섯 배양액(원액 또는 2배 희석액)을 9 ㎖ 첨가한 후, 충분히 혼합하여 27 ~ 28℃에서 배양하면서, 우루시올 및 플라보노이드 변화를 TLC로 모니터링 하였다. TLC 전개 용매는 toluene-ethyl acetate-formic acid(36:25:5) 또는 chloroform-methanol-water(65:35:10, lower phase)로 분리한 후 UV(254 nm), 0.1 N HCl 내 10% FeCl3 용액 또는 8% H2SO4 내 10% CuSO4 용액을 분무한 다음, 120℃에서 10분간 가열하여 성분 변화를 모니터링하였다. 우루시올(urushiol)류 분석은 각각의 시료를 메탄올로 추출한 다음 HPLC를 이용하여 분석하였으며, 분석 조건은 다음과 같다; 컬럼 YMC-Pak C18(4.6 mm x 25 cm), 용매 85% MeOH, isocratic mode, flow rate: 1.0 ml/min, UV 273 nm.
멸균하지 않은 발효옻 및 <실시예 1>의 발효옻을 비교한 결과, 멸균하지 않은 발효옻 추출물에서 발효 시작 3일 후 잡균이 번식됨을 육안으로 확인하였다. 또한, 발효 1주일 경과 시 과다한 잡균 번식으로 장수버섯균의 생육이 저해되었으며, 배양 시작 후 12일 경과까지 우루시올류 및 플라보노이드류의 변화가 없었다. 이는 잡균 번식으로 인해 장수버섯균의 생육이 저해됨으로써, 우루시올류의 분해가 일어나지 않는 것으로 판단되며, 때문에 옻나무 시료는 장수버섯균을 접종하기 전에 멸균하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
<
비교예
2>
장수버섯균
배양액 접종 여부에 따른 성분 비교
상기 <비교예 1>에서 발효옻 추출물 제조에 있어, 장수버섯균 배양액 접종 전에 멸균하는 것이 바람직함을 확인하였다. 이에, 멸균한 옻나무에 장수버섯균 배양액 접종 여부따른 성분을 비교하였다.
구체적으로, 100 ㎖ 삼각플라스크에 멸균한 옻나무 껍질 분말 3.0 g에 증류수 3.0 ㎖(1:1 비율)를 첨가한 후 멸균한 다음, 장수버섯균 배양액 6.0 ㎖을 첨가하여 충분히 혼합하였으며, 비교예로 장수버섯균 대신 동일한 양의 증류수를 첨가하여 혼합하였다. 상기 혼합액을 각각 27 ~ 28℃ 온도의 배양기에서 22일간 배양한 후, 상기 <비교예 1>과 동일한 방법으로 우루시올 성분을 분석하였으며, 우루시올류 표준품(C15:3, C15:2, C15:1)과 비교하였다.
그 결과 도 2에 나타난 바와 같이, 장수버섯균 배양액 대신 증류수를 첨가하여 22일간 배양한 옻나무에서 옻나무에 함유된 우루시올류의 분해가 이루어지지 않음을 확인하였다(도 2).
<
비교예
3>
발효옻
제조시 적정 수분 함량을 확인하기 위한 버섯 배양액 적정 첨가량 확인
장수버섯균 배양액을 이용한 적정 발효 조건을 설정하기 위하여, 옻나무 껍질 분말을 사용하여 시료와 물의 적정 첨가량을 조사하였다.
구체적으로, 옻나무 시료(분말 또는 chip 형태)에 증류수를 1배에서 4배까지 첨가한 후, 상온에서 1 내지 3일간 보관한 후 침출수 생성 여부를 관찰하였다.
그 결과, 옻나무 시료와 물의 첨가량 비율이 1:3(w/v)로 하였을 경우 버섯의 생육에 적합한 수분 함량을 가지는 것으로 확인되었다, 또한, chip(0.5 x 1 ㎝) 형태의 경우 내부로 수분 침투가 원활하게 이루어지지 않아 침출수 생성을 방지하기 위하여 수분의 첨가 비율을 낮추는 것이 바람직할 것으로 사료된다.
<
비교예
4>
장수버섯균
접종 후 배양 기간에 따른 성분 변화
멸균한 옻나무 껍질에 장수버섯균 배양액을 첨가한 다음 27 ~ 28℃ 온도에서 약 3주 동안 발효시키며, 발효 시간 경과에 따른 성분 변화를 관찰하였다.
구체적으로, 100 ㎖ 삼각플라스크에 멸균한 옻나무 껍질 분말 3.0 g에 증류수 3.0 ㎖(1:1 비율)를 첨가한 후 멸균한 다음, 장수버섯균 배양액 6.0 ㎖을 첨가하여 충분히 혼합한 후, 27 ~ 28℃ 온도의 배양기에서 22일간 배양하였으며, 상기 <비교예 1>과 동일한 방법으로 우루시올류 성분을 분석하였다.
그 결과 도 3에 나타난 바와 같이, 발효 시작 후 2일, 10일 및 22일 경과 후의 HPLC 크로마토그램에서 발효 시작 2일 경과시 에서 10일 경과 사이 우루시올류에 기인하는 피크(peak)의 크기가 현저하게 감소하였음을 확인하였다(도 2). 또한, 발효 22일 경과 시점에는 우루시올류에 기인하는 피크의 크기가 10일 경과시점보다 줄어들기는 하였으나, 감소폭이 현저하지는 않았다(도 3).
<
실시예
3>
헬리코박터파이로리균
배양
발효옻 추출물의 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori, H. pylori)균에 대한 항균효과를 확인하기 위해 헬리코박터파이로리균을 하기 방법으로 배양하였다.
구체적으로, 실험에 사용한 헬리코박터파이로리균은 한국 헬리코박터 은행에서 분양받아 사용하였다. 헬리코박터파이로리균 배양은 브루셀라 브로스(brucella borth) 배지에 10% 소 혈청(bovine serum)을 혼합하여 페트리 디쉬에 분주하여 균을 도말한 후, 37℃ 온도에서 10% CO2 조건하에서 2일 간격으로 계대배양하여 증식한 후 실험에 사용하였다.
<
실험예
1>
헬리코박터파이로리에
대한 항균효과 확인
발효옻 추출물의 헬리코박터파이로리에 대한 항균효과를 확인하기 위해 여과지 원판법을 수행하였다.
구체적으로, 상기 <실시예 3>에서 브루셀라 브로스 배지에 48시간 배양된 헬리코박터파이로리를 새로운 브루셀라 브로스 배지에 도말한 후, <실시예 1>에서 제조된 껍질, 목질 및 껍질과 목질 혼합의 발효옻 추출물 및 옻 추출물 각각을 멸균하여 1.0, 3.0 및 5.0 ㎎/㎖의 농도로 희석한 다음, 멸균 처리된 지름 8 mm의 페이퍼 디스크(Advantec, Japan)에 20 ㎕씩 주입한 후, 도말된 배지위에 올려놓고, 10% CO2 조건하에서 37℃ 온도로 24시간 배양하였다. <비교예 1>의 옻나무 추출물을 상기 방법과 동일한 방법으로 수행하여, 대조군으로 사용하였다. 배양 후, 디스크 주위의 저해환(clear zone) 생성 유무로 항균활성을 확인하였다.
그 결과 도 4 및 표 1에 나타난 바와 같이, 발효옻 껍질과 목질 혼합 추출물의 시료에서 농도별로 2.0 내지 8.0 mm의 가장 큰 억제환을 나타내었으며, 목질 추출물 시료의 경우 1.0 내지 7.0 mm로, 혼합 추출물 시료와 유사한 활성을 나타내었고, 껍질 추출물의 경우 0.5 내지 5.0 mm 억제환을 나타내는 것을 확인하였다(도 4 및 표 1).
| 시료 |
억제환(mm) | ||
| 1.0 ㎎/㎖ | 3.0 ㎎/㎖ | 5.0 ㎎/㎖ | |
| 발효옻 목질 추출물 | 0.5 | 2.0 | 5.0 |
| 발효옻 껍질 추출물 | 1.0 | 3.0 | 7.0 |
| 발효옻 목질ㆍ껍질 혼합 추출물 | 2.0 | 5.0 | 8.0 |
각각의 활성은 발효옻 추출물 이외의 다른 시료를 접종하지 않았을 때, 헬리코박터균 증식 부분에 억제환이 존재하지 않을 것을 확인하였으며, 이와 비교하였을 때 기내 실험상에서 나타나는 매우 높은 수치로 판단되어지며, 기존에 공지된 오미자 추출물의 헬리코박터파이로리 항균활성 실험(Biological Activity of Omija (Schizandra chinensis Baillon) Extracts. Young-Je Cho, et al,. J. Korean Soc. Appl. Biol. Chem. 2007, 50(3):198-203)과 비교해보았을 때, 오미자 열수 추출물이 200 ㎍/㎖ 농도에서 저해환이 나타나지 않았다는 점에서 본 발명의 발효옻 추출물이 열수 추출물로써 상당히 높은 수치임을 확인하였다. 그러나, 오미자를 동일 농도로 60% 에탄올로 추출한 결과 약 20배 높은 활성이 확인된 점을 고려하였을 때, 발효옻 추출 시 다양한 추출법을 이용한 연구의 필요성을 확인하였다.
Claims (10)
- 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 제 2항에 있어서, 상기 단계 1)의 옻나무는 껍질과 목질 혼합물인 것을 특징으로 하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 제 2항에 있어서, 상기 단계 2)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액은 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 제 2항에 있어서, 상기 단계 3)의 발효 온도는 27 내지 28℃인 것을 특징으로 하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻 추출물은 물, C1 내지 C2의 저급 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출하는 것을 특징으로 하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 치료용 약학적 조성물.
- 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는, 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori, H. pylori)에 대한 항균용 약학적 조성물.
- 제 7항에 있어서,
상기 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 헬리코박터파이로리(Helicobacter pylori, H. pylori)에 대한 항균용 약학적 조성물.
- 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻(Rhus verniciflua STOKES) 추출물을 포함하는 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 개선용 건강기능식품.
- 제 9항에 있어서,
상기 장수버섯균(Fomitella fraxinea)으로 발효시킨 옻은,
1) 옻나무 껍질, 목질 또는 껍질과 목질 혼합을 분말화 한 후, 멸균하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분말과 장수버섯균(Fomitella fraxinea) 배양액을 1:2 내지 1:3(w/v)의 비율로 혼합하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 혼합물을 25 내지 28℃ 온도에서 11일 내지 22일 동안 발효시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위암 및 위점막 손상 예방 및 개선용 건강기능식품.
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