KR101756775B1 - 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents

헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하여 헬리코박터 파이로리의 생육 억제활성 및 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성을 나타내고, 항산화 효과가 우수할 뿐 아니라, 안전한 천연소재를 사용하여 인체에 안전하며, 저독성 및 항생제 남용에 의한 내성균 발생을 억제할 수 있는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

Description

헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물{Compositions for treating, improving or preventing for diseases derived from helicobacter pylori}
본 발명은 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
복잡한 경쟁사회를 살아가는 현대인들은 불규칙한 식생활과 과중한 스트레스를 받음으로써 위장질환을 얻기가 매우 쉽다. 더구나 한국인은 자극성이 강한 음식을 섭취하는 경우가 많기 때문에 미국, 유럽, 일본 등 선진국 등에 비해 위궤양, 위염, 위암 등의 위장 질환의 발생 빈도가 매우 높다.
헬리코박터 파이로리(Helicobacter pylori)는 1983년 호주의 마샬 박사와 워렌 박사에 의하여 순수 분리, 배양하는데 성공하여 그 이름이 명명되었고, 많은 논문에서 이 세균이 위염, 위궤양, 십이지장궤양 환자의 위생검사에서 높은 비율로 검출되는 것이 알려지면서, 현재는 위궤양, 위염, 위암 및 십이지장 궤양의 발병인자 중 하나로 인정되고 있다.
상기 헬리코박터 파이로리(H. pylori)는 위점막 상피 세포간 접합부에 서식하는 그램 음성의 간균으로서 최적 생육 pH는 7.0~7.4이며 온도는 30~37℃의 미호기적 조건에서 생장한다. 또한, 상기 균은 이러한 생장 조건이 충족되지 못하거나, 환경의 변화가 생기면 바실러리(bacillary) 형태에서 코코이드(cocoid) 형태로의 변화가 관찰된다. 헬리코박터 파이로리에 의한 감염은 식품 등과 함께 경구적으로 침입한 균이 위, 십이지장 점막에 부착함에 의해 시작되는데, 헬리코박터 파이로리의 병독인자를 살펴보면 위에서 분비되는 강산의 위액에서 생존하기 위해 분비되는 우레아제(urease), 운동성을 유지하기 위해 있는 편모, 위 상피세포에 쉽게 부착하도록 도와주는 세포 표면의 외막단백질 등이 알려져 있다. 이중 우레아제는 위점막 조직 내의 요소를 암모니아와 이산화탄소로 분해하여 균체 주위를 산성에서 알칼리로 변화시킴으로서 위에서 분비되는 강산의 위액을 중화시킬 수 있는 특성을 갖는다.
현재까지 상기 헬리코박터 파이로리 감염의 치료는 항생제 또는 백신의 사용에 의존하고 있고, 현재에 이르러 다양한 천연물 소재인 마늘(Antimicrob. Agents and Chemother., 1999, 43, 1811-1812) 및 녹차를 이용해 헬리코박터 파이로리를 억제하는 것이 확인된 바 있다. 또한, 최근에는 다양한 천연물 소재로부터 헬리코박터 파이로리를 억제할 수 있는 활성 성분을 찾기 위한 노력이 지속되고 있다. 오오타(Ohta) 등은 마늘 추출물로부터 다양한 활성물질을 분리 보고하였고(Antimicrob. Agents and Chemother., 1999, 43, 1811-1812), 마브(Mabe) 등은 녹차 내의 카테킨(catechin)류 화합물에 대하여 시험관 내(in vitro)에서 뿐만 아니라 생체 내(in vivo) 수준에서 헬리코박터 파이로리 억제능을 확인한 바 있다(Antimicrob. Agents and Chemother., 1999, 43, 1788-1791). 이 외에도 백리향(J. Appl. Bacteriol.,1996, 80, 667-672)이나 다양한 후라보노이드(Arzneim.-Forsch./Drug Res., 1995, 45, 697-700)로부터도 강력한 활성이 보고되고 있다.
국내등록특허 제10-0844577호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 헬리코박터 파이로리의 생육 억제활성 및 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성을 나타내는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 항산화 효과가 우수하며, 천연 소재를 사용하여 인체에 안전하고, 저독성 및 항생제 남용에 의한 내성균 발생을 억제할 수 있는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
바람직하게, 상기 복합 추출물은 브로콜리 20~30중량부, 양배추 10~15중량부, 당근 1~10중량부, 우엉 1~10중량부, 단호박 1~10중량부, 오매 1~5중량부, 지유 0.01 내지 1중량부, 유백피 0.01~1중량부, 정향 0.01~1 중량부 및 육계0.01~1중량부를 포함한다.
상기 복합 추출물은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계를 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올, 아세톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 클로로포름, 헥산, 디에틸에테르, 1,3-부틸렌 글리콜 및 이들의 혼합용매 중 선택된 어느 하나 이상의 용매로 추출할 수 있다.
또한 본 발명은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면 헬리코박터 파이로리의 생육 억제활성 및 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성을 나타내어 헬리코박터 파이로리 유래 질환을 예방, 개선 또는 치료할 수 있으며, 항산화 효과가 우수하고, 천연 소재를 사용하여 인체에 안전하며, 저독성 및 항생제 남용에 의한 내성균 발생을 억제할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 야채, 과일 및 약용식품 30여종을 대상으로 disc diffusiong 법에 의한 H.pylor 억제 면적(농도:133㎎/㎕, 투여량 150㎍)을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물에 대한 disc diffusiong 법에 의한 H.pylor 억제 면적(농도:133㎎/㎕, 투여량 150㎍)을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 H.pylor 감염+복합추출물 투여군, H.pylor 감염군, Normal군에 대한 Urease test 결과를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 H.pylor 감염+복합추출물 투여군, H.pylor 감염군, Normal군에 대한 위장 점막 조직 검경 결과를 나타낸 도이다.
도 5 내지 7은 본 발명의 일실시예에 따라 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 10종의 성분을 혼합한 복합 추출물에 대한 DPPH free radical 소거작용 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 8 내지 10은 본 발명의 일실시예에 따라 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 10종의 성분을 혼합한 복합 추출물에 대한 Superoxide 소거능 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 10종의 성분을 혼합한 복합 추출물에 대한 MTS(Cell viability) 측정 결과를 나타낸 도이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 헬리코박터 억제 및 사멸효과가 있는 수십종의 과채류에 대한 헬리코박터 억제력을 검증하고, 헬리코박터 억제력이 뛰어난 원료 중 영양학적 측면, 유기농 가능 원료, 원료에 대한 대중의 친밀감 등을 고려하여 10종의 원료를 선별항여 복합 추출물을 제조하고, 이 복합 추출물에 대한 헬리코박터 항균 효능을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
이러한 본 발명은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
상기 복합 추출물은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계를 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 각 원료로부터 추출 처리에 의해 얻어지는 것이며, 예를 들어 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다.
상기 복합 추출물은 다양한 추출용매와 추출방법에 따라 추출될 수 있으며, 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향, 육계 등을 추출하기 위한 적절한 용매로는 약학적으로 허용되는 유기용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 상기 용매로는 물, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등의 탄소수 1 내지 5의 알코올, 아세톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 클로로포름,헥산, 디에틸에테르, 1,3-부틸렌 글리콜 등을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 특히, 상기 용매로는 메탄올 또는 에탄올(주정)을 사용하는 것이 바람직하며, 특히 에탄올(주정)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 추출 온도는 50~100℃인 것이 바람직하다. 또한 추출방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법이 사용될 수 있으며, 특히 열수추출법 또는 환류냉각추출법을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
상기와 같이 물 또는 유기용매를 이용하여 추출물을 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 복합 추출물은 전술한 바와 같이 추출된 추출물을 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수도 있다. 또한 상기 추출물을 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 복합 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출물, 분획물 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.
구체적으로, 본 발명의 복합 추출물은 다음과 같이 준비할 수 있다.
먼저, 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉 및 오매는 각 원료를 세척한 후 물기를 제거하여 일정한 크기로 절단하고 각각의 원료에 정제수를 투입한 후 침윤하여 숙성시킨다. 상기 침윤숙성된 원료는 스팀추출기를 이용하여 스팀증기로 가열하여 내부온도 95~96℃에서 액즙을 1차 추출한다. 이어서 상기 1차 추출된 액즙을 스팀추출기의 내부 온도를 94~96℃로 유지하면서 환류시키며 추가적으로 2차 추출한다. 상기 2차 추출된 액즙은 스팀추출기의 내부 온도를 110~115℃로 높여 10~20분간 1차 살균한 후 1차 여과한다. 상기 1차 여과된 추출액즙은 2차 여과한 후 95℃ 이상의 고온순간살균기에서 2차 살균하여 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉 및 오매 추출물을 준비할 수 있다.
이때, 상기 침윤숙성은 40℃에서 40~60분 동안 시행되는 것이 좋은데, 여름에는 40분 정도, 겨울에는 60분 정도 침윤숙성시키는 것이 좋다. 또한 상기 1차여과단계 이후 추출액즙의 온도와, 상기 2차여과단계를 거친 추출액즙의 온도와, 상기 2차살균단계를 거친 추출액즙의 온도는 95℃ 이상으로 유지시키는 것이 바람직하다. 이는 다른 세균이나 효모 등이 증식되어 제품의 품질을 변화시키거나 부패시키는 것을 방지하도록 하기 위함으로써 각 단계를 거칠 경우 공기와 접촉이 되지 않도록 주의하여야 한다.
또한, 지유, 유백피, 정향 및 육계는 각 원료를 깨끗이 세척한 후 30~35% 에탄올(주정)에 72시간 동안 50℃ 항온 수조에서 추출한 후 진공 회전 농축기에서 완전 농축한 후 추출물을 얻을 수 있다.
본 발명의 복합 추출물은 브로콜리 20~30중량부, 양배추 10~15중량부, 당근 1~10중량부, 우엉 1~10중량부, 단호박 1~10중량부, 오매 1~5중량부, 지유 0.01 내지 1중량부, 유백피 0.01~1중량부, 정향 0.01~1 중량부 및 육계0.01~1중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 각 원료의 함량이 전술한 범위 내로 혼합될 경우 각 원료 성분의 시너지 효과에 의해 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성에 더 큰 효과를 나타내 수 있으며, 최종 제조된 식품의 맛과 성상, 기호도 등 최대한 소비자들의 기호도를 높일 수 있어 더욱 바람직하다.
또한 본 발명의 복합 추출물에는 상기 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계 이외에 대황, 천련자, 유향, 몰약, 인진호, 고련피, 소엽, 황련, 오배자, 청호, 후박, 마치현, 상엽, 감자, 무, 곽향, 녹차, 레드비트, 무청, 표고버섯, 신선초, 케일, 강황, 뽕잎 등의 추출물을 추가로 더 혼합할 수도 있다.
본 발명의 복합 추출물은 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성을 나타내며, 항산화 활성 또한 우수하여 헬리코박터 파이로리 유래 질환 또는 합병증의 예방, 치료 및 개선에 유용한 식품 또는 약품으로 이용될 수 있다.
상기 헬리코박터 파이로리 유래 질환 또는 합병증으로는 위염, 위궤양, 위십이지장궤양, 소화성 궤양, 위암 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 식품 조성물을 제공한다. 또한 본 발명의 복합 추출물이 식품 첨가물로 사용될 경우, 상기 복합 추출물을 그대로 첨가하거나, 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 혼합하여 사용되는 등 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
또한 상기 복합 추출물의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 변경될 수 있음은 물론이며, 상기 복합 추출물은 식품 조성물 총 중량에 대하여 0.01~95중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1~80중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 0.01중량% 미만일 경우에는 복용 효율성이 떨어질 수 있으며, 95중량%를 초과할 경우에는 제형화의 어려움이 있을 수 있다.
구체적인 예로, 식품 또는 음료의 제조 시에는 본 발명의 복합 추출물은 원료에 대하여 15중량% 이하, 바람직하게는 10중량% 이하의 양으로 첨가되는 것이다. 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 없다. 본 발명의 복합 추출물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료, 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 복합 추출물이 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 감미제나 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 포함되는 것이다.
상기 외에 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 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 조성물은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 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 좋다.
또한 본 발명은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
상기 복합 추출물은 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 복용 효율성이 떨어질 수 있으며, 95중량%를 초과할 경우에는 제형화의 어려움이 있을 수 있다.
본 발명의 조성물은 약학 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 또한 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 당해 기술 분야에 알려진 적합한 제제는 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 최근, Mack Publishing Company, Easton PA)에 개시되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 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 조성물을 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 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 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), 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 발명에서 사용되는 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 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, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 약학 조성물은 1~10,000㎎/㎏/day, 바람직하게는 1~200㎎/㎏/day의 양으로 투여할 수 있으며, 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수 회에 나누어 투여할 수도 있다.
본 발명의 약학 조성물은 개체에게 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한 본 발명의 조성물은 비만, 비만 관련 질환 또는 합병증의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 또는 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
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. 야채, 과일 및 약용식품 30여종을 대상으로 하여 헬리코박터 억제력을 확인하였다.
브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 감자, 무, 곽향, 녹차, 레드비트, 무청, 표고버섯, 신선초 및 케일은 유기농 원료를 시중에서 구입하여 사용하였으며, 오매, 지유, 유백피, 정향, 육계, 대황, 천련자, 유향, 몰약, 인진호, 고련피, 소엽, 황련, 오배자, 청호, 후박, 마치현 및 상엽은 세화당(광주 광역시)에서 구입하여 정밀히 감정 후 사용하였다.
상기 준비된 각각의 원료는 40℃에서 열풍건조한 후 건조원료(1㎏) 질량의 3배(v/w)에 해당하는 100% 에틸알콜을 가하여 50℃에서 48시간 추출한 후 여과하고, 이를 감압농축한 후 동결건조하여 실험 시료로 사용하였다. 각 실험 시료는 2g을 60% 에탄올 15mL에 녹여 133㎎/㎖의 농도로 만들어 2℃ 이하에서 냉장보관 후 사용하였다. 또한 대조군으로 Metronidazol(MTZ, 5㎎/㎖, CJ), Amoxicillin sodium(AMX, 25㎎/㎖, 일동제약), Isepamicin sulfate(ICP, 100㎎/㎖, 유한양행) 시판 주사제를 희석이나 농도 조절 없이 그대로 사용하였다.
상기 준비된 각각의 실험 시료들은 paper disk에 적용한 후 다음과 같이 H. pylori 억제 활성을 측정하였다. 경상대학교 헬리코박터 균주은행으로부터 분양받은 H. pylori Sydney strain( SS1-Passed-4') 균주를 10% horse serum이 첨가된 브루셀라 한천 배지 플레이트에 1.0×106CFU의 균수를 도말(streak)하고, 멸균된 종이디스크(지름0.8㎜)에 50μL씩 3회 흡수시킨 후 건조하여 디스크에 배치시켰다. 10% CO2, 100% 습도가 유지되는 항온기에서 48시간 동안 배양한 후, ImagJ 프로그램을 이용하여 clear zone의 면적과 Paper Disc 면적을 측정하여, 총면적에서 Paper Disc 면적을 제외한 값을 비교하여 면적이 넓을수록 H. pylori에 대한 억제력이 우수한 것으로 평가하였다.
그 결과는 도 1 및 하기 표 1에 나타내었다.
Figure 112015099845173-pat00001
실시예 2. 복합 추출물 제조
상기 실시예 1를 통하여 H. pylor 억제력이 우수하게 나타난 원료들 중 H. pylor 억제에 대한 시너지 효과와 영양학적 측면, 유기농 가능 원료, 대중의 친밀감 등을 고려하여 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계를 선별하여 복합 추출물을 제조하였다.
브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉 및 오매는 각 원료를 세척한 후 물기를 제거하여 일정한 크기로 절단하고 각각의 원료에 원료 중량 대비 2~4배의 정제수를 투입한 후 40℃에서 40~60분 동안 침윤하여 숙성시켰다. 상기 침윤숙성된 원료는 스팀추출기에 투입한 후 스팀증기로 가열하여 내부온도 95~96℃에서 액즙을 1차 추출하였다. 이어서 상기 1차 추출된 액즙을 스팀추출기의 내부 온도를 94~96℃로 유지하면서 환류시키며 추가적으로 2차 추출하였다. 상기 2차 추출된 액즙은 스팀추출기의 내부 온도를 110~115℃로 높여 10~20분간 1차 살균한 후 1차 여과하였다. 상기 1차 여과된 추출액즙은 2차 여과한 후 95℃ 이상의 고온순간살균기에서 2차 살균하여 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉 및 오매 추출물을 각각 제조하였다.
지유, 유백피, 정향 및 육계는 각 원료를 깨끗이 세척한 후 30~35% 에탄올(주정)에 72시간 동안 50℃ 항온 수조에서 추출한 후 진공 회전 농축기에서 완전 농축하여 지유, 유백피, 정향 및 육계 추출물을 각각 제조하였다.
상기 제조한 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계 추출물을 하기 표 2와 같은 함량으로 혼합하여 복합 추출물을 제조하였다.
하기 표 2의 단위는 중량부이다.
Figure 112015099845173-pat00002
실시예 3. In vitro 헬리코박터 항균 효능 시험
상기 실시예 2에서 제조한 복합 추출물을 이용하여 in vitro 헬리코박터 항균 효능 시험을 수행하였다. 실험에 사용한 H. pylori Sydney strain( SS1-Passed-4') 균주는 경상대학교 헬리코박터 균주은행으로부터 분양받아 10% horse serum이 첨가된 Brucella Broth(BD, USA) 한천배지에 접종한 후, 10% CO2 및 100% 습도가 유지되는 37℃ incubator에서 배양한 후 매 실험마다 24시간 배양된 H. pylori를 1.0×106colony-forming unit(CFU)의 균수로 실험에 사용하였으며, 매 실험 시 현미경으로 검경하여 오염의 여부를 확인하였다.
상기 실시예 2에서 제조한 복합 추출물을 paper disk에 적용한 후 다음과 같이 H. pylori 억제 활성을 측정하였다. H. pylori 균주를 10% horse serum이 첨가된 브루셀라 한천 배지 플레이트에 1.0×106CFU의 균수를 도말(streak)하고, 멸균된 종이디스크(지름0.8㎜)에 50μL씩 3회 흡수시킨 후 건조하여 디스크에 배치시켰다. 10% CO2, 100% 습도가 유지되는 항온기에서 48시간 동안 배양한 후, ImagJ 프로그램을 이용하여 clear zone의 면적과 Paper Disc 면적을 측정하여, 총면적에서 Paper Disc 면적을 제외한 값을 비교하여 면적이 넓을수록 H. pylori에 대한 억제력이 우수한 것으로 평가하였다. 대조군으로 Metronidazol(MTZ, 5㎎/㎖, CJ), Amoxicillin sodium(AMX, 25㎎/㎖, 일동제약), Isepamicin sulfate(ICP, 100㎎/㎖, 유한양행) 시판 주사제를 희석이나 농도 조절 없이 그대로 사용하였다. 그 결과는 도 2 및 하기 표 3에 나타내었다.
원료 AREA(㎟)
MTZ 50.329
AMX 16.279
복합 추출물 140.55
도 2 및 상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계 추출물을 포함하는 상기 실시예 2의 복합 추출물은 각 성분들의 시너지 효과로 인해 시판중인 항생제 성분들과 대비하여 현저히 향상된 H. pylori에 대한 억제력을 보임을 확인할 수 있었다.
실시예 3. In vivo 헬리코박터 항균 효능 시험(Urease test)
상기 실시예 2에서 제조한 복합 추출물을 이용하여 in vivo 헬리코박터 항균 효능 시험을 수행하였다. 실험동물로는 Specific-pathogenfree(SPF) 상태로 계통이 유지되고 있는 생 후 7주령인 암컷 C57BL/6N을 오리엔트바이오에서 공급받아 실험동물 사육실에서 1주일 동안 순화사육한 후 실험에 사용하였다. 사육기간 중 온도 22±1℃, 습도 50±5%, 소음 60phone 이하, 조명시간 08:00~20:00(1일 12시간), 조도 150~300Lux와 시간당 10~12회 환기시키는 환경에서 사육되었다. 사료는 실험동물 전용사료(샘타코, 한국)를 2.0Mrad의 방사선으로 멸균시켜 자유급식시켰으며, 음수는 filter 여과 후 자외선 멸균수를 자유급식토록 하였다.
마우스 감염을 위해 H. pylori Sydney strain(SS1-Passed-4') 균주를 37℃ 에서 24시간 배양한 후 600㎚의 파장에서 흡광도 10이 되도록 최종 농도를 조정하고, 마우스 당 0.5ml씩(2.25×109cfu/mouse) 경구용 존데(oral sonde needle)을 이용하여 위장 내로 주입하여 감염시켰다. 모든 마우스는 반입하여 7일간 순화기간을 거치고 이용하였으며, 3일에 걸쳐 동일한 양으로 3회 반복감염을 실시하였다. 마우스는 감염 전에 최소 3시간 이상 금식시켰다.
마우스를 5마리씩 H. pylori 감염+복합추출물 투여(1그룹, 2그룹), H. pylori 감염(3그룹), Normal군(4그룹)으로 나누었다. 복합추출물을 투여한 1그룹, 2그룹의 마우스에게는 상기 실시예 2에서 제조한 복합 추출물 0.5㎖을 3시간 이상 절신한 마우스에 경구용 존데(oral sonde needle)을 이용하여 위장 내로 주입하였으며, 정해진 시간에 매일 1회 규칙적으로 4주간 투여 경구 투여하였다.
4주 후 경추탈골을 통해 마우스를 희생시키고 무균적으로 위장을 적출하여 Urease test에 사용하였다. 위장의 날문방(antrum)과 위 몸통(corpus)으로부터 전위(fore-stomach) 부분을 제거한 다음 날문부에서 들문부까지 소만곡(lesser curvature)을 따라 수직으로 절개하였다. 전개한 위 점막 표면의 위 내용물을 조심스럽게 제거한 뒤 다시 대만곡(great curvature)을 따라 대칭으로 절개하여 위를 두 부분으로 균분하였다. 균분한 한쪽 조직 중 십이지장과 근접한 부위를 약 0.5×0.5㎝ 이하의 크기로 절편으로 만들고, Urease test kit(아산제약) 사용하여 Urease의 양성 음성 여부를 판단하고, 그 결과를 도 3 및 하기 표 4에 나타내었다.
하기 표 4에서 P는 양성, N은 음성을 나타낸다.
구분(n) 1 2 3 4 5
1그룹 (5) H.pylori+sample P P N N N
2그룹 (5) H.pylori+sample N P N N N
3그룹 (5) H.pylori P P P P P
4그룹 (5) Normal N N N N N
도 3 및 상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 헬리코박터 감염 및 복합추출물을 경구투여한 마우스 군은 총 10마리의 위장 조직 적출에 의한 Urease test KIT(아산제약) 실험결과 10마리 중 3마리는 양성을 보였고, 7마리는 음성을 보여 복합추출물의 투여에 따른 항-헬리코박터 작용이 인정되었다. 또한 헬리코박터 감염만 실시한 3그룹에서는 Urease test 결과 모두 양성을 보였으며, 아무런 처리 없이 사육한 4그룹 5마리에서는 모두 음성을 나타내었다.
실시예 4. In vivo 헬리코박터 항균 효능 시험(위장 점막 조직 검경)
상기 실시예 3과 같이 실험한 마우스를 이용하여 조직의 위점막 부분을 겹치지 않게 needle로 고정한 후 해부현미경(Nikon)으로 관찰하여 위점막에 위궤양의 병소 유무를 관찰하여 헬리코박터 억제력을 평가하였다.
그 결과 도 4에 나타낸 바와 같이, 헬리코박터 감염만 실시한 3그룹에서는 위점막 혈관의 출혈 및 충혈등 염증 소견을 보였으나, 본 발명의 복합추출물을 투여한 1, 2그룹에서는 약간의 충혈은 있으나 아무런 처리 없이 사육한 4그룹과 유사한 양상을 보임을 확인할 수 있었다.
실시예 5. 복합 추출물의 항산화 효과(DPPH free radical 소거법)
96 well plate에 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 10종의 성분을 혼합한 실시예 2의 복합 추출물을 EtOH로 1, 10, 100, 500㎍/㎖의 농도별로 조제한 용액에 0.2mM의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)(EtOH)를 일정량씩 가하였다. 10초간 진탕한 후 상온에서 30분간 방치한 후 microplate reader를 이용하여 520㎚에서 흡광도를 측정하였다. 대조약물은 L-ascorbic acid를 사용하였다. 항산화효과는 시료를 첨가하지 않은 대조군의 흡광도와 비교하여 그래프로 나타내었다. 각 시료에 대한 DPPH free radical 소거작용을 3회 반복하여 측정하였다.
그 결과는 도 5 내지 7 및 하기 표 5에 나타내었다.
500 100 10 1
Vit.C 84.3349 84.3349 6.15281 6.27954
BHA 81.6835 80.9845 46.5855 11.6971
육계 78.5861 76.2314 22.643 9.78173
유백피 76.5907 78.348 32.9573 10.0888
지유 77.5019 80.5934 50.1211 12.5303
정향 81.3953 74.6978 36.269 12.8329
당근 63.1206 35.8323 21.2903 5.94315
브로콜리 44.5993 26.109 19.8198 4.90323
양배추 56.7036 28.0769 19.0968 5.81395
단호박 27.7066 8.20707 5.27671 4.77419
우엉 81.4141 77.0115 11.9675 7.37982
오매 50.5003 27.4074 7.0898 8.44024
Total 81.0721 57.6534 9.80392 6.29655
상기 표 5 및 도 5 내지 7에 나타낸 바와 같이, DPPH free radical 소거 작용 결과 Vit.C 84.3349, BHA는 81.6835로 나타났으며, 상기 실시예 2의 복합 추출물은 81.0721으로 우수한 항산화력을 나타냄을 확인할 수 있었다. 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계 추출물을 단독으로 사용한 경우와 대비하여 10종의 성분을 혼합하여 사용할 경우 DPPH free radical 소거 작용에 있어 더욱 우수한 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 6. 복합 추출물의 항산화 효과(Superoxide 소거능)
브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 10종의 성분을 혼합한 실시예 2의 복합 추출물의 Superoxide 소거능력은 methionine, riboflavin, nitro blue tetrazolium(NBT)로 구성된 평가 시스템을 이용하여 광화학작용을 측정하였다. 반응 혼합액은 2.6μM riboflavin, 13mM methionine, 75μM NBT, 0.1mM EDTA, PBS(pH 7.4) 및 1, 10, 100, 500㎍/㎖의 농도의 시료로 이루어졌다. 혼합물은 light box에 넣은 후 5분마다 자리를 임의로 바꾸어 주면서 15분동안 반응시켰다. light box 안의 온도는 20±1℃, 빛의 밝기는 5500lux를 유지하였다. NBT는 빛 아래에서 blue formazan으로 환원 되는데, 이 생성물을 560㎚에서 측정하였다. Blue formazan의 형성억제가 Superoxide 소거능력이 된다. 그 결과는 도 8 내지 10 및 하기 표 6에 나타내었다.
500 100 10 1
Vit.C 88.6364 89.5928 8.76404 -2.0316
BHA 84.7534 81.8594 32.1918 -3.8636
육계 79.2715 69.7202 22.2542 -1.709
유백피 77.5155 85.0489 34.0634 -3.2884
지유 77.3297 85.8042 36.9515 -2.6057
정향 76.3571 80.3091 26.2854 -1.6715
당근 48.8335 40.9396 5.29355 -0.081
브로콜리 46.8691 34.598 4.87106 -3.431
양배추 65.4364 62.7843 17.7482 -2.0781
단호박 38.1961 23.0666 16.0083 3.362
우엉 88.7356 84.0547 30.5239 -6.3636
오매 80.1354 40.3189 -2.9545 -3.8855
Total 86.2222 85.3273 29.2517 -2.0833
상기 표 6 및 도 8 내지 10에 나타낸 바와 같이, Superoxide 억제 활성 결과 Vit.C 88.6364, BHA는 84.7534로 나타났으며, 상기 실시예 2의 복합 추출물은 86.2222으로 우수한 항산화력을 나타냄을 확인할 수 있었다. 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계 추출물을 단독으로 사용한 경우와 대비하여 10종의 성분을 혼합하여 사용할 경우 Superoxide 억제 활성에 있어 더욱 우수한 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 7. 복합 추출물의 인체 안정성 측정
cell suspension을 haemacytometer를 사용하여 counting한 다음, 96 well plate의 각 well에 원하는 적정농도의 cell 부유액 180ul를 넣었다. 이때, Blank는 배지 180ul와 PBS 20ul로, Control은 세포부유액 180ul와 PBS 20ul로 하였다.
브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 단독 추출물과 상기 실시예 2의 복합 추출물을 각각 PBS에 녹인 후 농도별(1, 10, 100, 500㎍/㎖)로 20ul씩 각 well에 첨가하였다. 이어서 incubation하고 시료를 제거한 후, 각 well에 MTT solution을 100ul씩 첨가하여 4시간 동안 incubation시킨 후 MTT 희석액을 조심스럽게 제거하였다. 각 well에 100ul의 DMSO를 첨가하여 15~20분간 plate shaker로 흔들어 준 다음, ELISA reader를 사용하여 wave length 540㎚에서 흡광도를 측정하였다. 이 흡광도는 MTT가 세포의 의해 환원된 양을 나타내며 각 well에 존재하는 생존 세포수와 비례한다.
그 결과 도 11에 나타낸 바와 같이, 안전성을 실험하기 위한 MTS(Cell viability) 실험 결과 브로콜리, 당근, 양배추, 단호박, 우엉, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계를 혼합한 복합 추출물은 의 단독 추출물과 상기 실시예 2의 복합 추출물은 0.25㎍/㎖의 농도에서 control 수치인 100을 상회하는 결과를 나타내어 인체에 안전함을 확인할 수 있었다.
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 (7)

  1. 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물로서, 상기 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물은 브로콜리 23 중량부, 양배추 12 중량부, 당근 5 중량부, 우엉 5 중량부, 단호박 3 중량부, 오매 2 중량부, 지유 0.25 중량부, 유백피 0.25 중량부, 정향 0.25 중량부 및 육계 0.25 중량부를 포함하는 것을 특징으로 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복합 추출물은 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계를 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올, 아세톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 클로로포름, 헥산, 디에틸에테르, 1,3-부틸렌 글리콜 및 이들의 혼합용매 중 선택된 어느 하나 이상의 용매로 추출한 것을 특징으로 하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 식품 조성물은 대황, 천련자, 유향, 몰약, 인진호, 고련피, 소엽, 황련, 오배자, 청호, 후박, 마치현, 상엽, 감자, 무, 곽향, 녹차, 레드비트, 무청, 표고버섯, 신선초, 케일, 강황 및 뽕잎 중 선택된 어느 하나 이상의 추출물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 헬리코박터 파이로리 유래 질환은 위염, 위궤양, 위십이지장궤양, 소화성 궤양 또는 위암인 것을 특징으로 하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복합 추출물은 헬리코박터 파이로리 유레이즈 억제 활성을 나타내는 것을 특징으로 하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  7. 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물을 포함하는 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물 로서, 상기 브로콜리, 양배추, 당근, 우엉, 단호박, 오매, 지유, 유백피, 정향 및 육계의 복합 추출물은 브로콜리 23 중량부, 양배추 12 중량부, 당근 5 중량부, 우엉 5 중량부, 단호박 3 중량부, 오매 2 중량부, 지유 0.25 중량부, 유백피 0.25 중량부, 정향 0.25 중량부 및 육계 0.25 중량부를 포함하는 것을 특징으로 헬리코박터 파이로리 유래 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
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