KR101724587B1 - 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하여 간 손상으로 인한 간 조직의 형태학적 변화를 개선하고, 간세포의 사멸을 억제하며, 간 조직에서 산화스트레스를 줄일 수 있는글루타치온(glutathione, GSH) 및 항산화계 효소인 SOD(super dioxide dismutase)의 합성을 증가시키는 효과를 가지는 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

Description

간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물 {Composition for treating, improving or preventing liver injury and liver dysfunction}
본 발명은 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
간은 체내로 유입되는 각종 영양소 및 호르몬의 대사를 담당할 뿐 아니라 유해물질에 대하여 해독기능을 하는 중요 장기이다. 간의 완충작용으로 인해 간 독성 인자에 의한 미약한 손상은 회복이 가능하여 간질환으로까지 발달되지 않는다. 하지만 약물이나 알코올의 과다섭취, 스트레스 등에 지속적으로 노출되어 간 손상이 지속된다면 이는 간 염증을 일으키게 되고 만성간염, 간경화, 간암과 같은 일련의 만성간질환들로 발전할 가능성이 높다.
간 손상의 원인은 산화스트레스에 의한 항산화계 효소 공급원의 고갈과 간 손상에 대항할 수 있는 간세포의 기능 저하가 주요 원인으로 알려져 있다. 또한 간세포의 사멸은 거의 모든 종류의 인간의 간 손상에 관여하며, 바이러스, 세균 감염, 독성물질의 노출, 대사기능이상, 자가 면역반응 등으로 유도된 간 손상에서부터 급성 및 만성의 간질환의 검출을 위한 중요한 변수이다. 많은 임상연구들과 동물 실험모델들은 간세포의 사멸이 염증에서부터 간 섬유화, 간경변, 간암에 이르기까지의 과정을 매개하는 전형적인 간질환 발달의 중요 요소라고 보고하였다.
간 손상을 유발하는 물질로는 LPS(lipopolysaccharide), 알코올, 아세트아미노펜, 사염화탄소(CCl4), D-갈락토사민, 브로모벤젠 등이 있다.
간은 체내로 들어온 내독소의 제거에 주로 작용하는 장기이므로 내독소의 체내 침투는 간 손상을 일으킨다. 그 중 LPS(lipopolysaccharide)는 그람음성균의 세포벽을 구성하는 물질 중 하나로, 쿠퍼세포 및 다른 세포에 존재하는 톨유사수용체 4(toll-like receptor 4)와 상호작용함으로써 전염증성 사이토카인인 종양 괴사 인자(tumor necrosis factor, TNF-α), 인터류킨 1(interleukin 1, IL-1), 인터류킨 6(interleukin 6, IL-6)을 증가시켜 산화스트레스 및 염증반응을 일으켜 간 손상을 유도한다.
또한 간은 알코올 대사의 주요 기관으로써, 알코올은 섭취 후 간에서 알코올 탈수소효소, CYP 2E1 효소 및 카탈라아제(catalase)에 의하여 아세트알데히드(acetaldehyde)로 전환된다. 알코올의 과다 섭취는 과량의 아세트알데히드 생성을 일으켜 글루타치온(glutathione, GSH)과 같은 산화스트레스를 줄여주는 항산화 물질을 저해하여 간 손상을 유발하며, 간경화, 간경변 및 간섬유증과 같은 알코올성 간 질환의 위험성을 증가시킨다.
그 외에 체내에서 프로스타글란딘의 생합성을 억제하여 진통효과를 나타내는 약물 성분인 아세트아미노펜은 과다 복용할 경우 간 손상을 일으킨다. 아세트아미노펜은 체내에 흡수되었을 때, 글루콘산(glucononic acid) 및 황산염(sulfate)과의 결합으로 비독성화 되며, 일부는 N-아세틸-p-벤조퀴논이민(N-acetyl-p-benzoquinoneimine, NAPQI)으로 전환되어 간 독성을 나타내나 글루타치온과 같은 항산화 효소에 의해 독성이 중화된다. 그러나 아세트아미노펜을 과용량 투여하게 되면 다량의 N-아세틸-p-벤조퀴논이민의 생성되어 간 세포 내 글루타치온이 고갈되고 세포독성으로 인하여 간세포 사멸을 초래하여 간 손상을 발생시킨다.
만성적인 간 손상은 해독 및 방어 작용을 가진 간의 기능을 상실할 때까지 자각하지 못하는 경우가 대부분이며 간질환의 주요 원인이 되고 있다. 간염 및 간경화의 치료와 간 기능 개선을 위해 인터페론, 우르소데옥시콜린산, 실리마린, 비타민 B 등이 사용되고 있으나, 평소에 안전하게 섭취 가능한 간 손상을 개선시키는 활성을 가진 천연물 유래 소재가 부족한 실정이다.
한편, 소맥(Triticum aestivum Lamarck)은 세계적으로 생산되는 주요 작물 중의 하나로 싹을 틔워 발아되는 과정에서 유용한 성분들이 합성되며, 소맥엽은 소맥으로부터 발아된 잎을 의미한다.
국내공개특허 제10-2015-0041941호
본 발명에서는 소맥엽의 간 손상 개선 효능을 확인한 결과, 소맥엽 추출물 및 분획물이 동물모델에서 Lipopolysaccharide(LPS) 및 알코올, 아세트아미노펜의 독성에 의한 간 조직 손상을 개선함을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하였다.
이에 본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하여 간 손상으로 인한 간 조직의 형태학적 변화를 개선하고, 간세포의 사멸을 억제하며, 간 조직에서 산화스트레스를 줄일 수 있는 글루타치온(glutathione, GSH) 및 항산화계 효소인 SOD(super dioxide dismutase)의 합성을 증가시키는 효과를 가지는 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
상기 소맥엽 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합용매 중 선택된 어느 하나 이상을 용매로 추출한 추출물인 것이 바람직하다.
특히, 본 발명은 상기 소맥엽 추출물이 15~50%(v/v) 에탄올 추출물인 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
상기 소맥엽 분획물은 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 중 선택된 어느 하나 이상의 용매로 분획한 분획물인 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 손상 및 간기능 저하의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 손상 및 간기능 저하의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하여 간 손상으로 인한 간 조직의 형태학적 변화를 개선하고, 간세포의 사멸을 억제하며, 간 조직에서 산화스트레스를 줄일 수 있는글루타치온(glutathione, GSH) 및 항산화계 효소인 SOD(super dioxide dismutase)의 합성을 증가시키는 효과를 가져 간 질환 예방, 개선 또는 치료에 유용한 약학 또는 식품 조성물을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물을 처리한 후, 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드로 세포 손상이 유도된 HepG2 세포주에서의 세포사멸에 대한 개선 효과를 분석한 결과를 나타낸 도이다. 도 1A는 소맥엽의 물 및 다양한 농도의 에탄올 추출물을 처리한 결과를, 도 1B는 30% 에탄올 추출물로부터 분획한 분획물을 처리한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물 투여가 LPS로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에서 혈청 중 ALT 및 AST 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다. 도 3A는 ALT의 결과를, 도 3B는 AST의 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에서 간세포 사멸 개선 효과를 나타낸 도이다. 도 6A는 TUNEL 양성을 나타내는 세포의 사진이고, 도 6B는 단위면적당 TUNEL 양성세포의 수를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물 투여가 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에서 혈청 중 ALT 및 AST 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다. 도 8A는 ALT의 결과를, 도 8B는 AST의 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에서 간세포 사멸의 개선 효과를 나타낸 도이다. 도 11A는 TUNEL 양성을 나타내는 세포의 사진이고, 도 11B는 단위면적당 TUNEL 양성세포의 수를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물 투여가 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스에서 혈청 중 ALT 및 AST 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다. 도 13A는 ALT의 결과를, 도 13B는 AST의 결과를 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따라 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스에서 간세포 사멸 개선 효과를 나타낸 도이다. 도 16A는 TUNEL 양성을 나타내는 세포의 사진이고, 도 16B는 단위면적당 TUNEL 양성세포의 수를 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
이하 본 명세서에서 "소맥엽"이란 소맥의 종자로부터 발아하여 성장하는 어린잎 또는 싹(밀순 또는 밀싹)에서부터 성숙된 잎까지 포함하는 의미이다.
본 발명자들은 간 조직 손상과 기능 저하를 예방, 개선 및 치료를 목적으로 새로운 약물을 개발하기 위하여 소맥엽을 이용하여 연구를 수행한 결과, 소맥엽 추출물 및 분획물이 HepG2 세포주에서 3차 부틸 하이드로퍼옥사이드로 인한 세포 독성을 억제하여 세포 보호 활성을 나타내며, LPS 및 알코올과 아세트아미노펜 유도 간 손상 마우스 모델에서 간 조직 변성을 개선하고, 간 조직에서 GSH 및 항산화계 효소 SOD의 합성을 증가시키며, 간 손상으로 유도되는 간세포의 사멸을 억제함으로써 간의 기능을 회복시키는 효과를 확인하였다.
이러한 본 발명은 소맥엽 추출물 및 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명에서 용어 "추출물"은 생약을 적절한 침출액으로 짜내고 침출액을 증발시켜 농축한 제제를 의미하는 것으로, 추출처리에 의해 얻어지는 추출액, 추출액의 희석액 또는 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 이들의 조정제물 또는 정제물일 수 있다. 본 발명에서 용어 "분획물"은 다양한 구성성분을 포함하는 혼합물로부터 특정 성분 또는 특정 그룹을 분리하는 분획방법에 의하여 얻어진 결과물을 의미한다. 본 발명에서는 소맥엽 추출물로부터 특정 성분 또는 특정 그룹을 분리하는 분획방법에 의하여 얻어진 결과물을 의미한다.
상기 소맥엽 추출물 또는 분획물은 당업계에 공지된 추출, 분리 및 분획하는 방법을 사용하여 천연으로부터 추출, 분리 및 분획하여 수득한 것을 사용할 수 있다. 본 발명에서 정의된 '추출물'은 적절한 용매를 이용하여 소맥엽으로부터 추출한 것이며, 예를 들어 소맥엽의 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다.
상기 소맥엽으로부터 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 약학적으로 허용되는 용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 상기 용매로는 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등의 탄소수 1 내지 4의 알코올 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게, 상기 용매로는 15~50%(v/v) 에탄올을 사용하는 것이 간 손상으로 인한 간 조직의 변성을 개선, 치유하고, 간세포의 사멸을 억제하며, 간 조직에서 산화적 스트레스를 줄일 수 있는 글루타치온(GSH) 및 항산화계 효소인 SOD의 합성 증가에 있어 더욱 바람직하다.
상기 추출 온도는 100℃ 이하, 바람직하게는 45~50℃인 것이다. 또한 추출방법으로는 상온추출법, 열수추출법, 냉침추출법, 환류추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법이 사용될 수 있으며, 특히 상온추출법을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한 상기 소맥엽 분획물은 전술한 바와 같이 추출된 소맥엽 추출물을 유기용매를 비극성에서 극성으로 분획하여 각 용매 분획물을 얻을 수 있다.
상기 소맥엽 분획물을 분획하기 위한 적절한 용매로는 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 또는 이들의 혼합용매일 수 있으며, 바람직하게는 클로로포름, 에틸아세테이트 및 물을 이용하여 순차적으로 분획하여 얻어지는 분획물인 것이 좋다. 특히, 본 발명의 소맥엽 분획물이 상기와 같이 얻어지는 분획물 중 부탄올 분획물, 물 분획물 또는 이들의 혼합 분획물인 경우 간 손상으로 인한 간 조직의 변성을 개선, 치유하고, 간세포의 사멸을 억제하며, 간 조직에서 산화적 스트레스를 줄일 수 있는 글루타치온(GSH) 및 항산화계 효소인 SOD의 합성 증가에 있어 더욱 바람직하다.
상기와 같이 물 또는 유기용매를 이용하여 추출물 또는 분획물을 얻은 이후에는 당업계에서 알려진 통상의 방법으로 상온에서 냉침, 가열 및 여과하여 액상물을 얻을 수 있으며, 또는 추가로 용매를 증발, 분무건조 또는 동결건조할 수도 있다.
또한 본 발명의 조성물에 유효성분으로 포함되는 소맵역 추출물 또는 분획물은 전술한 바와 같이 추출 및 분획된 추출물이나 분획물을 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수도 있다. 있다. 또한 상기 추출물 또는 분획물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획으로도 얻을 수 있다.
따라서 본 발명에서 사용되는 소맵역 추출물 및 분획물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출물, 분획물 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 소맥엽 추출물 및 분획물은 HepG2 세포주에서 3차 부틸 하이드로퍼옥사이드로 인한 세포 독성을 억제하여 세포 보호 활성을 나타내며, LPS 및 알코올과 아세트아미노펜 유도 간 손상 마우스 모델에서 간 조직 변성을 개선하고, 간 조직에서 GSH 및 항산화계 효소 SOD의 합성을 증가시키며, 간 손상으로 유도되는 간세포의 사멸을 억제하는 우수한 효과를 가지고 있다. 따라서, 본 발명의 소맥엽 추출물 또는 분획물은 간 손상 또는 간기능 저하와 이로 인해 야기되는 간 질환에 대한 예방, 치료를 위한 약학 조성물이나 식품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.
상기 간 질환은 약물성 간질환, 알코올성 간질환, 비알코올성 간질환, 대사성 간질환, 감염성 간질환 등일 수 있으며, 구체적으로 간 손상 또는 간 기능 저하로 인한 질환은 급성간염, 만성간염, 지방간증, 간경화증, 간섬유화증, 간암, 약물에 의한 간염, 황달, 간경화 등일 수 있다.
본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
상기 소맥엽 추출물 또는 분획물은 약학 조성물 총 중량에 대하여 0.01~95중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1~80중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 0.01중량% 미만일 경우에는 복용의 효율성이 떨어질 수 있으며, 95중량%를 초과할 경우에는 제형화에 어려움이 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 다양한 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 예컨대, 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 등의 경구형 제형으로 제형화할 수 있고, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 다만, 본 발명의 조성물은 피부외용제의 형태로 제공되는 것이 가장 바람직할 수 있다. 구체적으로, 액제, 연고제, 크림제, 로션제, 스프레이제, 패취제, 겔제 또는 에어로졸제 등의 피부외용제의 형태로 사용될 수 있다.
또한 각각의 제형에 따라 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 또한 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 외용제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 바람직하게는 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경구제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 또는 카타플라스마제 제형을 가질 수 있다. 예컨대, 해당 부위에 국부적으로 사용되는 피부외용제인 경우에는 통상적인 첨가제, 예를 들어 보존제, 의약 침투를 보조하는 용매, 연고 및 크림의 경우 연화제 등을 포함할 수 있으며, 에탄올 또는 올레일 알코올과 같은 통상적 담체를 함유할 수 있다. 해당 기술 분야에 알려진 적합한 제제는 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 최근, Mack Publishing Company, Easton PA)에 개시되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 올리고당, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시 벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 광물유 등이 있다. 상기 약학 조성물을 제제화나 제형화할 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 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로오스(sucrose), 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 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. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌글리콜, 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. 상기 성분들은 유효성분, 즉 소맥엽 추출물 또는 분획물에 독립적으로 또는 조합하여 추가될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 약학 조성물을 제공하는 것을 의미한다.
본 발명은 약학 조성물은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약학적 조성물의 양, 즉 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양인 치료상 유효량으로 투여할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물에 대한 치료상 유효 투여량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로, 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자 등에 따라 조절될 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 개체에게 다양한 경로로 투여될 수 있다. 예를 들어, 정맥내, 복강내, 근육내, 동맥내, 구강, 심장내, 골수내, 경막내, 경피, 장관, 피하, 설하 또는 국소 투여할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 약학 조성물은 1~10,000㎎/㎏/일의 양으로 투여할 수 있으며, 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회에 나누어 투여할 수도 있다.
또한 본 발명의 조성물은 간 질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 또는 생물학적반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수도 있다.
또한 본 발명은 소맥엽 추출물 또는 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 손상 및 간 기능 저하의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 소맥엽 추출물 또는 분획물은 식품 첨가제 또는 식이보조제로 사용될 수 있다.
상기 소맥엽 추출물 또는 분획물이 식품 첨가제로 사용할 경우, 소맥엽 추출물 또는 분획물을 그대로 첨가하거나, 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 혼합하여 사용되는 등 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
또한 상기 소맥엽 추출물 또는 분획물의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 변경될 수 있음은 물론이며, 조성물 총 중량에 대하여 0.01~95중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1~80중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 0.01중량% 미만일 경우에는 복용의 효율성이 떨어질 수 있으며, 95중량%를 초과할 경우에는 사용량 대비 효과 상승률이 낮아 비경제적일 수 있다.
구체적인 예로, 식품 또는 음료의 제조 시에는 본 발명의 소맥엽 추출물 또는 분획물은 원료에 대하여 15중량% 이하, 바람직하게는 10중량% 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하여 장기간 섭취할 경우에는 상기 범위 이하의 양으로 첨가될 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없으나, 본 발명의 소맥엽 추출물 또는 분획물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 수프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료, 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 식품 조성물이 음료로 제조될 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등의 추가 성분을 포함할 수 있다. 상기 천연 탄수화물로는 포도당, 과당 등의 모노사카라이드; 말토오스, 수크로오스 등의 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린 등의 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐 등의 합성 감미제 등이 사용될 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 본 발명의 식품 조성물 총 중량에 대하여 0.01~10중량%, 바람직하게는 0.01~0.1중량%로 포함된다.
본 발명의 식품 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, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있으며, 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 상기의 첨가제 비율은 크게 제한되지는 않으나, 본 발명의 식품 조성물 총 중량에 대하여 0.01~0.1중량% 범위내로 포함되는 것이 바람직하다.
건강 및 위생을 목적으로 하거나 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취인 경우, 본 발명의 식품 조성물은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 장기간 복용이 가능하다.
이하에서는 실시예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나. 이들 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 1. 소맥엽 추출물 제조
금강 우리밀 품종(Triticum aestivum Lamarck)을 국립식량과학원에서 공급받았으며, 상기 밀을 일정 온도(평균 20±2℃)의 무균 유기농 발아용 피트머스 위에서 발아시킨 후 재배하였다. 발아 후 2~3주 동안 재배한 시점에서 소맥엽을 수확하여 동결건조하고, 일정한 크기로 분쇄하여 분말화하였다. 상기 분말화한 소맥엽 동결 분말 시료 50g을 각각 정제수 및 15, 30, 50, 70% 에탄올(v/v) 500ml로 50℃에서 2시간 동안 진탕 가온하여 추출하였다. 이어서, 여과하고 회전 감압 농축기(N-1000, EYELA, Tokyo, Japan)로 감압 농축한 후 동결건조하여 소맥엽 물 추출물 5.64g, 농도별(15, 30, 50, 70 %) 에탄올 추출물을 각각 8.75g, 10.54g, 16.23g, 16.85g로 얻었다.
실시예 2. 소맥엽 분획물 제조
상기 제조한 30% 에탄올 추출물 10g을 증류수 100ml에 녹이고, 클로로포름(Chloroform, CHCl3)층을 분리하여 감압 농축한 후 소맥엽 클로로포름 분획물 0.63g을 얻었다. 남은 물층에 에틸아세테이트(ethyl acetate, CH3COOC2H5)와 부탄올(n-butanol, C4H9OH)을 순차적으로 가하여 클로로포름층과 동일한 방법으로 분획하여 각각 소맥엽 에틸아세테이트 분획물 1.25g, 소맥엽 부탄올 분획물 3.12g을 얻었고, 소맥엽 물 분획물은 4.57g을 얻었다.
실시예 3. 소맥엽 추출물 및 분획물에 의한 HepG2 세포주에서 간 세포 손상 개선 효능 분석
3-1. HepG2 세포의 배양
간암 세포주인 HepG2 세포는 10%의 우태아혈청과 1%의 페니실린(100units/ml)-스트렙토마이신(100㎍/ml)이 포함된 DMEM(Thermo Scientific Hyclone) 배지를 이용하여 37℃, CO2 5%의 배양기에서 배양하였다.
3-2. 소맥엽 추출물 및 분획물의 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드로 유도된 간 세포 손상 개선에 미치는 영향
소맥엽 추출물 및 분획물의 간세포 보호 효능을 분석하기 위해서 산화스트레스를 일으키는 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드를 이용해 세포의 손상에 미치는 영향을 분석하였다. 상기 실험예 1-1에서 배양된 HepG2 세포를 48 웰 플레이트에 5ㅧ104 Cells/well로 분주하여 24시간 동안 안정화하였다. 그 후 배지에 소맥엽 추출물(물 추출물, 15, 30, 50, 70% 에탄올 추출물 100g/ml) 및 분획물(30% 에탄올 추출물로부터 분획한 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 분획물 4, 20, 100㎍/ml)을 전처리한 후 24시간 동안 배양하였다. 24시간 배양 후에는 인산완충식염수(phosphate buffered saline)로 세포를 세척하고 1mM의 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드(t-BHP, tert-butyl hydroperoxide)를 처리하여 3시간 동안 배양하여 간세포 사멸을 유도하였다. 3시간 후 배지를 교환하고 CCK-8 시액을 20μl을 첨가한 후 1시간 동안 더 세포를 배양하였다. 배양이 끝난 세포의 배양액을 마이크로플레이트 리더기를 이용하여 450㎚에서 흡광도를 측정하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 무처리군(ctl)에 비하여 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드 처리군에서 간세포가 손상되어 세포생존율이 저하되었다. 소맥엽의 물 및 농도별 에탄올 추출물을 처리한 실험군 중에서는 15%, 30%, 50% 에탄올 추출물 처리군에서 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드에 의한 HepG2 간세포 손상을 유의하게 개선함을 확인할 수 있었다(도 1A). 그 중 가장 현저한 개선 효과를 보인 30% 에탄올 추출물로부터 분획한 분획물들을 처리한 결과, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 20 및 100㎍/ml의 농도로 처리한 군에서 3차 부틸 하이드로 퍼옥사이드에 의한 HepG2 간세포 손상을 현저하게 개선하여 세포증식을 촉진함을 확인할 수 있었다.
상기 실험 결과에 따라, 소맥엽 30% 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 분획물 및 소맥엽 물 분획물을 사용하여 간 손상 동물모델에 대한 간 조직 손상 개선 효과를 관찰하였다.
실시예 4. 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에 미치는 영향
4-1. LPS로 유도 간 손상 모델 구축
실험동물은 6~8주령의 무게 22~25g 사이의 C57BL/6계 수컷 마우스를 Samtako(Osan, Korea)에서 구입하였으며, 온도 22±2℃, 습도 50±5%인 동물실험실 환경에서 일반식이와 음수를 공급하고 1주 동안 적응시켰다. 1주 후, 실험동물은 그룹당 5마리로 정상군(Normal), 양성대조군(LPS), 소맥엽 30% 에탄올 추출물 투여군(TA EtOH Ex. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 부탄올 분획물 투여군(TA BuOH Fr. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 물 분획물 투여군(TA H2O Fr. 100㎎/㎏/day), 실험 대조군(Silymarin, 100㎎/㎏)으로 총 5그룹으로 분류하여 실험하였다. 실험동물은 소맥엽 추출물 및 분획물을 2일 동안 1일 1회 경구투여한 후, 1㎎/㎏의 LPS를 복강 내로 주사하여 간 손상을 유도하고 12시간 후에 마우스를 희생하여 혈액 및 간 조직을 채취하였다. 본 실험은 전북대학교 동물실험윤리위원회의 승인 하에 윤리규정에 따라 수행되었다.
4-2. LPS로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 형태학적 분석
상기 4-1에서 LPS로 간 손상이 유도된 실험동물에서 간 조직을 좌엽의 일정한 부분을 채취하였고, 10% 중성 포르말린으로 즉시 고정하였다. 고정된 조직은 OCT compound를 이용하여 동결시켜 박절기로 10㎛ 두께의 조직절편을 만들었다. 조직 절편에 헤마톡실린과 에오신(Hematoxylin＆Eosin)을 사용하여 염색을 실시하고 광학현미경으로 형태학적 변화를 관찰하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타낸 바와 같이, LPS로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직에 과도한 공포가 형성되어 있고, 핵이 손실되어 간 조직의 구조가 변성되었으나, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 공포의 형성이 줄고, 구조 변성이 억제되었음을 확인할 수 있었다.
4-3. 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스의 혈청 내 AST 및 ALT 의 함량에 미치는 영향
상기 4-1에서 LPS로 간 손상이 유도된 실험동물에서 채취한 혈액을 원심분리하여 혈청을 분리하고 간 손상의 지표인 AST 및 ALT 효소의 수준을 측정하였다. 혈청 내 AST 및 ALT의 분석은 Alere사에서 제공하는 ALT/AST cassette test를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타낸 바와 같이, LPS로 간 손상을 유도한 양성대조군에서 정상군에 비하여 혈청 내 ALT 수준이 현저하게 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 혈청 내 ALT 수준이 유의하게 감소함을 확인할 수 있었다(도 3A). 또한 혈청 내 AST도 LPS로 간 손상을 유도한 양성대조군에서 정상군에 비하여 혈청 내 AST 수준이 증가하였으며, 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 혈청 내 AST 수준이 현저하게 감소함을 확인할 수 있었다(도 3B).
4-4. 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향
상기 4-1에서 희생된 실험동물에서 적출한 간 조직을 차가운 식염수 용액으로 세척하고 무게를 측정한 후, 5%의 메타인산(meta-phosphoric acid)가 포함된 식염수 용액에서 균질화하였다. 균질화한 간 조직을 14,000×g, 4℃에서 15분 동안 원심분리하여 상층액을 수집하였다. 수집한 상층액을 Enzo life science사에서 제공하는 글루타치온(total) 검출 키트를 이용하여 간 조직 내 GSH를 측정하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4에 나타낸 바와 같이, LPS로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 GSH의 함량이 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 간 조직 내 GSH의 함량이 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
4-5. 소맥엽 추출물 및 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향
상기 4-1에서 수집한 실험동물의 간 조직 내 SOD 함량을 측정하기 위하여 간 조직을 인산완충용액으로 세척하고 균질화한 후, 세포 펠릿을 수집하였다. 세포 펠릿의 세포질 추출물은 Dojindo사에서 제공하는 SOD 분석 키트-WST의 SOD 측정 키트의 지침에 따라 준비하였으며, 450㎚에서 흡광도를 측정하여 간 조직 내 SOD 활성을 분석하고, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에 나타낸 바와 같이, LPS로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 SOD의 농도가 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 간 조직 내 SOD 농도가 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
4-6. 소맥엽 추출물 및 분획물의 LPS로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 세포 사멸 개선 효과
본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물이 LPS로 간 손상이 유도된 실험동물에서 간 손상으로 인한 세포사멸을 억제할 수 있는지 알아보고자, 상기 4-1에서 채취한 간 조직을 10% 포르말린에 고정하고 10㎛의 동결 절편을 제작하였으며, Millipore사의 TUNEL 세포사멸 검출 키트를 사용하여 공급사의 지침에 따라 TUNEL(terminal deoxynucleotidyl transferase-medicated dUTP nick end labeling) 분석을 실시하였다. 각 조직 절편은 형광현미경으로 관찰 및 분석하였으며, 그 결과를 도 6에 나타내었다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 양성대조군의 간 조직에서는 LPS의 투여로 인해 간 조직 내 TUNEL 양성세포의 수가 현저히 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 TUNEL 양성세포의 수가 감소된 것을 확인할 수 있었다(도 6A). 이를 고배율 현미경 시야관찰에서 세포수를 확인한 결과에서도 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 TUNEL 양성세포의 수가 유의하게 감소함을 확인하여 간세포의 사멸이 개선되었음을 확인할 수 있었다(도 6B).
실시예 5. 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에 미치는 영향
5-1. 알코올 식이로 유도 간 손상 모델 구축
실험동물은 6~8주령의 무게 22~25g 사이의 C57BL/6계 수컷 마우스를 Samtako(Osan, Korea)으로부터 구입하여, 온도 22±2℃, 습도 50±5%인 동물사육장에서 일반 식이와 음수를 충분히 공급하고 1주 동안 순화 및 적응하도록 하였다. 적응이 끝난 후, 실험동물은 그룹당 5마리로 정상군(Normal), 양성대조군(Et-OH), 소맥엽 30% 에탄올 추출물 투여군(TA EtOH Ex. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 부탄올 분획물 투여군(TA BuOH Fr. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 물 분획물 투여군(TA H2O Fr. 100㎎/㎏/day), 실험 대조군(Silymarin, 100㎎/㎏)으로 총 5그룹 나누어 실험하였다. 정상군을 제외한 나머지 그룹에 5% 에탄올 용액을 10일 동안 1일 1회 경구투여하였으며, 11일째 되는 날 20% 에탄올 용액을 투여하였다. 소맥엽 추출물 및 분획물은 실험하는 전 기간인 11일 동안 1일 1회로 일정한 시각에 경구투여하였다. 실험이 끝난 후, 마취하에 희생시키고 혈액 및 간 조직을 실험동물로부터 채취하였다. 본 실험은 전북대학교 동물실험윤리위원회의 승인 하에 윤리규정에 따라 수행되었다.
5-2. 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 형태학적 분석
상기 5-1에서 알코올 식이로 인해 간 손상이 유도된 실험동물의 간조직 좌엽의 일정한 부분을 채취하였다. 상기 실시예 4-2와 동일한 방법을 사용하여 광학현미경으로 간 조직의 형태학적 변화를 관찰하고, 그 결과를 도 7에 나타내었다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 알코올 식이로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내에서 공포의 과도한 형성과 핵 손실이 일어나 간 조직의 구조가 변성되었으나, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 이러한 구조 변성이 억제된 것을 확인할 수 있었다.
5-3. 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스의 혈청 내 AST 및 ALT 의 함량에 미치는 영향
상기 5-1에서 알코올 식이로 인해 간 손상이 유도된 실험동물에서 혈액을 채취한 후 상기 실시예 4-3과 동일한 방법으로 혈청 내 AST 및 ALT를 분석하였으며, 그 결과를 도 8에 나타내었다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 알코올 식이로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 혈청 내 ALT 수준이 유의하게 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 혈청 내 ALT 수준이 감소함을 확인할 수 있었다(도 8A). 또한 혈청 내 AST도 정상군에 비하여 알코올 식이로 간 손상을 유도한 양성대조군에서 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 혈청 내 AST 수준이 현저하게 감소함을 확인할 수 있었다(도 8B).
5-4. 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향
상기 5-1에서 실험동물에서 채취된 간 조직을 이용하여 상기 실시예 4-4와 동일한 방법으로 간 조직 내 GSH를 측정하였으며, 그 결과를 도 9에 나타내었다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 알코올 식이로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 GSH의 함량이 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 간 조직 내 GSH의 함량이 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
5-5. 소맥엽 추출물 및 분획물이 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향
상기 5-1에서 수집한 실험동물의 간 조직 내 SOD 함량은 상기 실시예 4-5와 동일한 방법으로 분석하였고, 그 결과를 도 10에 나타내었다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 알코올 식이로 간 손상을 유도한 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 SOD의 농도가 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 간 조직 내 SOD 농도가 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
5-6. 소맥엽 추출물 및 분획물의 알코올 식이로 간 손상이 유도된 마우스에서 간 세포 사멸 개선 효과
본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물이 알코올 식이로 간 손상을 유도한 실험동물에서 간 손상으로 인한 세포사멸을 억제할 수 있는지 알아보고자, 상기 5-1의 실험동물로부터 채취한 간 조직을 상기 실시예 4-6과 동일한 방법으로 관찰 및 분석하였으며, 그 결과를 도 11에 나타내었다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 양성대조군의 간 조직에서는 알코올 식이로 인한 TUNEL 양성세포의 수가 현저히 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 TUNEL 양성세포의 수가 감소된 것을 확인할 수 있었다(도 11A). 또한 고배율 현미경 시야관찰에서 세포수를 확인한 결과에서도 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 TUNEL 양성세포의 수가 현저하게 감소함을 확인하여 간세포의 사멸을 개선하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 11B).
실시예 6. 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스에 미치는 영향
6-1.아세트아미노펜 유도 간 손상 모델
실험동물은 8주령의 C57BL/6계 수컷 마우스를 Samtako(Osan, Korea)에서 구입하였고, 온도 22±2℃,습도 50±5%인 동물실험실 환경에서 일반식이와 음수를 충분히 공급하고 1주 동안 순화 및 적응시켰다. 적응이 끝난 후, 실험동물은 그룹당 5마리로 정상군(Normal), 양성대조군(acetaminophen, APAP), 소맥엽 30% 에탄올 추출물 투여군(TA EtOH Ex. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 부탄올 분획물 투여군(TA BuOH Fr. 100㎎/㎏/day), 소맥엽 물 분획물 투여군(TA H2O Fr. 100㎎/㎏/day), 실험 대조군(Silymarin, 100㎎/㎏)으로 총 5그룹 분류하여 실험하였다. 소맥엽 추출물 및 분획물은 실험동물에 7일 동안 1일 1회 경구투여하였으며, 그 후 아세트 아미노펜을 300㎎/㎏의 농도로 복강 내 주사하여 간 손상을 유도하였다. 본 실험은 전북대학교 동물실험윤리위원회의 승인 하에 윤리규정에 따라 수행되었다.
6-2. 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 형태학적 분석
상기 6-1에서 아세트아미노펜의 투여로 간 손상이 유도된 실험동물의 간조직 좌엽의 일정한 부분을 채취하고, 상기 실시예 4-2와 동일한 방법으로 간 조직의 형태학적 변화를 관찰하고, 그 결과를 도 12에 나타내었다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내에서 공포의 과도한 형성과 핵 손실이 일어나 간 조직의 구조가 현저히 변성되었으나, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 이러한 간 조직의 구조 변성이 억제된 것을 확인할 수 있었다.
6-3. 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트 아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스의 혈청 내 AST 및 ALT 의 함량에 미치는 영향
상기 6-1에서 아세트아미노펜의 투여로 간 손상이 유도된 실험동물에서 혈액을 채취 후 혈청을 분리하기 위해 원심분리하고, 상기 실시예 4-3과 동일한 방법으로 혈청 내 AST 및 ALT를 측정하고, 그 결과를 도 13에 나타내었다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 양성대조군은 정상군에 비하여 혈청 내 ALT 수준이 유의하게 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 혈청 내 ALT 수준이 감소함을 확인할 수 있었다(도 13A). 또한 혈청 내 AST도 정상군에 비하여 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 양성대조군에서 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 혈청 내 AST 수준이 현저하게 감소함을 확인할 수 있었다(도 13B).
6-4. 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜으로 간 손상이 유도된 마우스의 간 조직 내 GSH 함량에 미치는 영향
상기 6-1의 실험동물에서 채취된 간 조직을 차가운 생리식염수 용액으로 세척하고 무게를 측정하였다. 상기 실시예 4-4와 동일한 방법을 이용하여 간 조직 내 GSH를 측정하였으며, 그 결과를 도 14에 나타내었다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 GSH의 함량이 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 간 조직 내 GSH의 함량이 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
6-5. 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜로 간 손상이 유도된마우스의 간 조직 내 SOD 함량에 미치는 영향
상기 6-1에서 수집한 실험동물의 간 조직 내 SOD 함량은 상기 실시예 4-5와 동일한 방법으로 분석하였고, 그 결과를 도 15에 나타내었다.
도 15에 나타낸 바와 같이, 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 양성대조군은 정상군에 비하여 간 조직 내 SOD의 농도가 감소하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 간 조직 내 SOD 농도가 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.
6-6. 소맥엽 추출물 및 분획물의 아세트아미노펜로 간 손상이 유도된마우스에서 간 세포 사멸 개선 효과
본 발명의 소맥엽 추출물 및 분획물이 아세트아미노펜에 의해 간 손상이 유도된 실험동물에서 간 손상으로 인한 세포사멸을 억제할 수 있는지 알아보고자, 상기 실시예 6-1의 실험동물로부터 채취한 간 조직을 상기 실시예 4-6과 동일한 방법으로 관찰 및 분석하였으며, 그 결과를 도 16에 나타내었다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 양성대조군의 간 조직에서는 아세트아미노펜으로 인한 TUNEL 양성세포의 수가 증가하였으며, 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서는 TUNEL 양성세포의 수가 감소된 것을 확인할 수 있었다(도 16A). 또한 고배율 현미경 시야관찰에서 세포수를 확인한 결과에서도 본 발명의 소맥엽 에탄올 추출물, 소맥엽 부탄올 및 물 분획물을 투여한 실험군에서 TUNEL 양성세포의 수가 현저하게 감소함을 확인하여 간세포의 사멸을 개선하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 16B).
제제예 1. 약학 제제의 제조
산제 제조
소맥엽 추출물 또는 분획물 20㎎, 유당 100㎎ 및 탈트 10㎎을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
정제 제조
소맥엽 추출물 또는 분획물 10㎎, 옥수수전분 100㎎, 유당 100㎎ 및 스테아린산 마그네슘 2㎎을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
캡슐제 제조
통상의 캡슐제 제조방법에 따라 소맥엽 추출물 또는 분획물 10㎎, 결정성 셀룰로오스 3㎎, 락토오스 14.8㎎ 및 마그네슘 스테아레이트 0.2㎎을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
주사제 제조
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1앰플당(2mL) 소맥엽 추출물 또는 분획물 10㎎, 만니톨 180㎎, 주사용 멸균 증류수 2,974㎎ 및 Na2HPO4·2H2O 26㎎으로 제조하였다.
액제 제조
통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 소맥엽 추출물 또는 분획물 20㎎, 이성화당 10g 및 만니톨 5g을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합하였다. 그 다음 정제수를 더 가하여 전체 100mL로 조절한 후 갈색병에 충진하고 멸균시켜 액제를 제조하였다.
제제예 2. 식품 제제의 제조
건강식품 제조
소맥엽 추출물 또는 분획물 100㎎, 비타민 혼합물 적량, 비타민 A 아세테이트 70g, 비타민 E 1.0㎎, 비타민 B1 0.13㎎, 비타민 B2 0.15㎎, 비타민 B6 0.5㎎, 비타민 B12 0.2g, 비타민 C 10㎎, 비오틴 10g, 니코틴산아미드 1.7㎎, 엽산 50g, 판토텐산 칼슘 0.5㎎, 무기질 혼합물 적량, 황산제1철 1.75㎎, 산화아연 0.82㎎, 탄산마그네슘 25.3㎎, 제1인산칼륨 15㎎, 제2인산칼슘 55㎎, 구연산칼륨 90㎎, 탄산칼슘 100㎎ 및 염화마그네슘 24.8㎎을 혼합한 다음, 과립을 제조하고 통상의 방법에 따라 건강식품을 제조하였다. 이때, 상기 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
건강음료 제조
통상의 건강음료 제조방법에 따라 소맥엽 추출물 또는 분획물 100 ㎎, 비타민 C 15g, 비타민 E(분말) 100g, 젖산철 19.75g, 산화아연 3.5g, 니코틴산 아미드 3.5g, 비타민 A 0.2g, 비타민 B1 0.25g, 비타민 B2 0.3g 및 정량의 물을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85℃에서 교반 가열한 후 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2L 용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관하여 건강음료를 제조하였다. 이때, 상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
비록 본 발명이 상기에 언급된 바람직한 실시예로서 설명되었으나, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 또한 첨부된 청구 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함한다.

Claims (10)

  1. 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물을 유효성분으로 포함하는 염증성 간질환, 알코올성 간질환 및 약물성 간질환으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소맥엽 에탄올 추출물은 15~50%(v/v) 에탄올 추출물인 것을 특징으로 하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물은 약학 조성물 총 중량에 대하여 0.01~95중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물은 간 손상 및 세포사멸로 인한 간 조직의 형태학적 변화를 개선하는 것을 특징으로 하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물은 간 조직에서 산화스트레스를 줄일 수 있는 글루타치온(glutathione, GSH) 및 항산화계 효소인 SOD(super dioxide dismutase)의 합성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 간 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  8. 삭제
  9. 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 조직 손상 및 간기능 저하의 예방 또는 개선용 식품 조성물로서, 상기 간 조직 손상 및 간기능 저하는 염증, 알코올 및 약물로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것에 의한 것인 식품 조성물.
  10. 소맥엽 에탄올 추출물, 부탄올 분획물 또는 물 분획물을 유효성분으로 포함하는 간 조직 손상 및 간기능 저하의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물로서, 상기 간 조직 손상 및 간기능 저하는 염증, 알코올 및 약물로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것에 의한 것인 건강기능식품 조성물.
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