KR101850130B1 - 고함량의 엘라그산을 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 석류 추출물 - Google Patents

고함량의 엘라그산을 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 석류 추출물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석류 추출물 및 이를 포함하는 조성물에 관한 것으로서, 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 포함하여 1일에 소량의 석류 추출물 복용에도 우수한 여성의 갱년기 증상 개선 효과를 가지는 것을 특징으로 한다. 아울러, 본 발명에 따르면, 폴리페놀 민감성 개체 투여도 가능하다는 이점이 있다.

Description

고함량의 엘라그산을 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 석류 추출물{Pomegranate extract for relieving of menopausal symptoms containing a high content of ellagic acid}
본 발명은 석류 추출물, 이를 포함하는 건강기능식품 또는 약학 조성물, 석류 추출물의 여성 갱년기 증상 개선 효과에 관한 것이다.
내분비계 호르몬의 하나인 에스트로겐은 체내에서 콜레스테롤로부터 합성되며, 분비원은 주로 난소의 여포 및 황체이다. 뇌하수체전엽에서 분비되는 성선자극호르몬(gonadotropin)이 생식기관에 신호를 전달하면 월경주기를 조절하고 임신을 가능케 하는 호르몬인 여포자극호르몬(follicle stimulating hormone; FSH)과 황체형성호르몬(Lutenizing hormone; LH)이 분비되고, 이는 다시 난소에 작용하여 에스트로겐과 프로게스테론을 분비하게 한다. 상기 에스트로겐은 에스트라디올, 에스트론, 에스트리올 등을 총칭한다.
폐경 전의 여성에 있어 난소는 에스트로겐의 주요 공급원이다. 여성이 폐경기에 접어들면, 난소가 노화됨에 따라 하수체성 성선자극 호르몬(여포자극 호르몬 및 황체형성 호르몬)에 대한 반응이 감소하고, 이로 인해 초기 여포기가 더욱 단축되어 월경 주기가 더욱 단축되며, 배란기가 더욱 단축되고, 프로게스테론 생성이 감소되며, 사이클이 더욱 불규칙하게 된다. 결국, 여포가 반응하지 못하게 되어 에스트로겐을 생성하지 못하게 된다. 에스트로겐의 분비 감소는 여성의 비뇨생식계통 뿐만 아니라 신체 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치게 되며, 배란이 중단되어 월경이 사라지는 폐경 또는 그 이전에 호르몬의 감소로 인한 폐경기 증상이 나타나게 된다.
폐경기 이후 여성에서는 에스트로겐의 급속한 감소로 인하여, 심리학적 및 감성적 징후, 예컨대 피로, 흥분, 불면, 집중력 저하, 우울증, 기억 상실, 두통, 근심 및 신경과민이나 소심증 등이 발생할 우려가 현저히 높아지게 되며, 재발성 안면 홍조에 의한 수면 방해에 따른 피로와 흥분, 간헐성 현기증, 감각이상, 심계항진 및 빈맥, 메스꺼움, 변비, 설사, 관절통, 근육통, 수족 냉증 및 체중 증가 현상의 발생 우려 또한 현저히 높아지게 된다. 또한, 골다공증이 쉽게 유발될 뿐 아니라, 심장병, 고혈압, 뇌졸중 등의 심혈관계 질환으로 인한 사망률도 증가한다(Kalin MF ＆ Zumoff B. Steroids 55:330-352, 1990). 또한, 피부 및 비뇨생식계통의 변화를 초래하며, 자가면역성 질환, 백내장 및 대장암 등의 발병 가능성이 높아지게 된다.
현재, 상기 안면홍조 등 갱년기 증상을 개선하는데 있어서 가장 효과적인 공지의 방법은 에스트로겐을 투여하여 결핍된 에스트로겐을 보충해 주는 것으로 알려져 있다.
그러나, 합성 에스트로겐의 장기간에 걸친 투여는 유방암과 자궁암을 유발할 수 있다는 심각한 문제점이 있다(Tamini RT et al. Arch intern med 166:1483-1489, 2006, Gertig DM. Menopause 13:178-184, 2006, Strom BL et al. Am J Epidemiol 164:775-586, 2006, AraJr NL & Athanazio DA. Cad Saude Publica 23:2613-2622, 2007 참조). 최근 들어서는 장기간에 걸친 합성 에스트로겐 대체 요법이 유방암을 유발할 가능성이 높다는 믿을 만한 주장이 다수 제기되면서 학자들 간에는 물론, 사회 전반에 걸쳐 논란이 가열되고 있다. 아직 확실히 증명된 것은 아니지만, 합성 에스트로겐 대체 요법을 받은 여성에 있어서의 유방암 발생 위험은 시간 경과에 따른 에스트로겐 노출 용량과 관련이 있는 것으로 믿어지고 있다.
따라서, 상기 호르몬 대체 요법에 사용되는 합성 에스트로겐의 보다 안전한 대체물로서 식물성 에스트로겐인 피토에스트로겐을 찾고자 하는 연구가 최근 활발히 진행되고 있는 추세에 있다. 상기 피토에스트로겐은 동물의 체내에서 에스트로겐성 효과를 발휘하는, 식물 중에 존재하는 비스테로이드성 화합물을 지칭하며, 항암 작용과 심장병에 효과가 있는 것으로 알려져 있는 곡물, 과일, 채소들의 대부분은 피토에스트로겐을 미량 포함하고 있다.
즉, 여성의 갱년기 증상을 개선하는데 효과적이면서도, 유방암, 자궁암 등을 유발하지 않는 등 안전한 약품 또는 건강기능식품에 대한 필요성이 꾸준히 제기되어 오고 있다.
이에, 본 발명의 발명자들은 0.8 내지 1.8 mg/g의 엘라그산을 포함하는 것을 특징으로 하는 석류 추출물을 포함하는 건강기능식품을 개발하였고, 이는 2013. 5. 29.자 제 10-1272602 호 특허등록된 바 있다. 그러나, 상기 개발한 석류 추출물에 포함된 엘라그산 최고 농도는 1.8 mg/g에 불과해, 현저한 여성 갱년기 증상 개선 효과를 기대하여 다량의 석류 추출물을 복용하는 사례가 왕왕 있었으며, 이 경우 석류 추출물에 포함된 폴리페놀 성분을 다량 섭취하게 되어 이로 인해 발생하는 증상(예. 심장 박동수 증가 등)들이 문제되었다. 이에, 소량의 섭취만으로도 우수한 여성 갱년기 증상 개선 효과를 가질 수 있도록 보다 고함량의 엘라그산을 함유하여 여성 갱년기 증상의 개선 효과는 향상시키면서, 천연물 특유의 성분, 특히 폴리페놀 성분들로 인해 복용 대상이 제한되는 문제점은 해결할 수 있는 우수한 석류 추출물을 개발하기 위한 연구가 필요하였다.
한국특허 등록번호 제 10-1272602 호 (등록일: 2013. 5. 29.) 한국특허 등록번호 제 10-1143255 호 (등록일: 2012. 4. 19.)
Food Engineering Process, Vol. 11, No. 4. pp. 305 - 312 (2007.11)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 여성 갱년기 증상을 개선하는데 효과적이면서 폴리페놀 성분 민감성 개체 투여가 가능한 석류 추출물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 함유하는 석류 추출물 및 이의 제조방법을 제공한다.
바람직하게, 본 발명은 석류 추출물의 총 중량 g 당 엘라그산 함량이 2.4 mg - 3.2 mg, 더욱 바람직하게 2.7 mg - 3.2 mg인 것을 특징으로 하는 여성 갱년기 증상의 개선 효과가 향상된 석류 추출물을 제공한다.
엘라그산의 농도가 1.8 mg/g 미만일 경우에는 갱년기 증상의 개선 효과가 미약하며, 3.2 mg/g을 초과하는 경우에는 간기능 수치인 GOT와 GPT가 정상범위에서 벗어나는 등 부작용이 발생할 우려가 있다.
일 양태로, 본 발명은 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 함유하고, 석류 추출물 1일 최대 총 용량을 10 ㎖ 이하로 하는, 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품을 제공한다.
석류 추출물 내 엘라그산의 함량을 높이면 여성 갱년기 증상 개선 효과가 향상될 수 있으나, 석류 추출물 내 엘라그산의 함량을 높이기 위해 단순히 석류 추출물을 농축할 경우 엘라그산 함량을 고농도로 증가시킬 수 있지만 동시에 천연물 특유의 성분, 특히 폴리페놀 성분의 함량도 동시에 증가되므로 폴리페놀 성분 민감성 개체로의 투여가 제한된다. 이에, 이러한 발견을 기초로 본 발명은 엘라그산을 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 고함량으로 포함하는바, 석류 추출물 1일 최대 총 용량을 10 ㎖ 이하로 소량 복용하여도 여성 갱년기 증상 개선 효과는 충분히 발휘하면서도 폴리페놀 함량은 최소화하여 폴리페놀 성분 민감성 개체의 복용이 가능한 석류 추출물을 제공하며, 상기 엘라그산을 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 고함량으로 포함하는 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명에서 있어, 갱년기 증상이라 함은 안면홍조, 발한, 불면증, 신경과민, 우울증, 현기증, 집중력 결핍, 관절통, 두통, 심계항진, 질 건조감, 피로, 흥분, 불면, 기억상실, 근심, 아테롬성 동맥경화증 등을 의미하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어, 폴리페놀이라 함은 벤젠고리(C6H6)의 수소 중 하나가 하이드록시기(-OH)로 치환된 물질을 페놀이라고 하는데 하이드록시기를 2개 이상 갖고 있는 물질을 말하며, 항산화기능과 같은 순기능이 있는 것으로 보고 되고 있으나, 과량 섭취할 경우 부작용이 나타나며 예컨대 간 손상 또는 콩팥 손상 등의 위험이 있다.
본 발명에 있어, 폴리페놀 민감성이라 함은 폴리페놀 섭취에 따른 부작용이 나타날 위험이 평균 개체보다 상대적으로 높은 것을 의미하며, 이는 갱년기 증상이 나타날 위험이 있거나 혹은 나타나고 있는 개체를 기준으로 한다.
본 발명에 따른 석류 추출물은 여성 갱년기 증상 개선 효과는 충분히 발휘하면서도 폴리페놀 함량은 최소화하였는바, 바람직하게 석류 추출물의 총 중량 g 당 폴리페놀 함량이 10 mg - 14 mg, 더욱 바람직하게 10 mg - 13 mg, 가장 바람직하게 10 mg - 12.5 mg일 수 있다.
석류(Punica granatum L.)는 아시아 서남부, 인도 북서부 및 미국 캘리포니아의 자생 식물로서, 현재는 아열대 및 열대 각지에 널리 퍼져있는 식물이다. 예로부터 석류, 특히 적석류는 강장제로 알려져 왔으며, 특히 고혈압과 동맥경화 예방에 좋은 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 또한, 수용성 당질이 38 내지 47%로 다량 포함되어 있으며, 다양한 비타민과 미네랄을 포함한다.
본 발명에 따른 석류 추출물은 이용된 석류의 산지 및 수확 시기 등에 따라 차이가 있을 수 있으나, 최종 석류 추출물의 총 중량 g 당 엘라그산 함량이 1.8 mg - 3.2 mg, 바람직하게 2.4 mg - 3.2 mg, 더욱 바람직하게 2.7 mg - 3.2 mg가 될 수 있는 석류를 이용하여야 한다. 바람직하게, 본 발명에는 터키산 석류, 미국산 석류 또는 이들의 혼합물을 이용할 수 있으며, 예컨대 터키산 석류 품종에는 Hicaznar pomegranate cv., Cekirdeksiz VI pomegranate cv., Silifke Asisi pomegranate cv., Katirbasi pomegranate cv. 또는 Lefan pomegranate cv. 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 바람직하게, 최종 석류 추출물의 총 중량 g 당 폴리페놀 함량이 10 mg - 14 mg, 더욱 바람직하게 10 mg - 13 mg, 가장 바람직하게 10 mg 12.5 mg인 석류를 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 석류 추출물을 제조하기 위해 바람직한 석류 부위는 석류 과육이다.
본 발명에 따른 석류 추출물에 있어 엘라그산의 함량은 본 발명에 따른 석류 추출물과 시판 제품들 사이에 큰 차이가 있었으며, 특히 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 개시된 석류 추출물과 비교하여도 상술한 석류 추출물의 대표적인 성분들은 물론이고 폴리페놀 성분과 같은 성분들의 함량은 거의 동일하였으나, 엘라그산의 함량에는 큰 차이가 있었다. 이러한 차이로 인해 1일 제한된 소량의 석류 추출물을 복용하여도 우수한 여성 갱년기 증상 개선 효과를 발휘할 수 있는 것으로 추측된다. 또한, 본 발명에 따른 석류 추출물에 있어 폴리페놀의 함량은 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 개시된 석류 추출물 중 폴리페놀 함량과 거의 차이가 없었으며, 따라서 동등한 수준의 갱년기 증상 개선 효과를 달성하기 위해 본 발명에 따른 석류 추출물은 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 개시된 석류 추출물과 비교해 상대적으로 소량의 복용만으로도 동등한 효과 달성이 가능하고, 결과적으로 석류 추출물 내 포함되는 폴리페놀 섭취는 반대급부로 줄어들게 되어 폴리페놀 민감성 개체 복용이 가능한 것으로 추측된다.
따라서 본 발명은 또한 본 발명에 따른 석류 추출물의 총 중량 g 당 엘라그산 함량이 1.8 mg - 3.2 mg인 석류 추출물 포함 갱년기 증상 개선용 조성물을 제공하며, 바람직하게 석류 추출물의 총 중량 g 당 폴리페놀 함량이 10 mg - 14 mg인 석류 추출물 포함 갱년기 증상 개선용 조성물을 제공하며, 이는 폴리페놀 성분 민감성 개체 복용도 가능하다.
본 발명에 따른 석류 추출물의 엘라그산 함량이 높은 이유는 원료인 석류 산지의 차이, 과육만의 이용, 후술하는 특정 제조방법(예컨대, 석류 추출물의 농축방법, 가열온도 및 압력) 등에 기인한 것이라고 추측되나, 본 발명은 이러한 사항에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 석류 추출물은 다음과 같은 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 먼저 석류를 세척한 후, 껍질과 씨를 완전히 제거하고, 고온에서 단시간 내에 살균하고, 전분분해효소를 첨가하여 석류에 포함되어 있는 전분 등 다당류를 분해한다. 그 후, 선택적으로 젤라틴, 실리콘 디옥사이드, 벤토나이트, 실리카솔(silicasol), 탄닌, 셀룰로오스 또는 칼륨 카제이네이트(casseinate) 등의 첨가제를 첨가하여 석류 추출물의 탁도, 색상, 점도 등을 조절하고, 가열 농축하여 엘라그산을 특정 함량으로 함유하는 석류 추출물을 제조할 수 있다. 아울러, 추가로 각 단계 사이에 여과하는 단계를 포함할 수 있는바, 예컨대 껍질과 씨 제거하는 단계 다음 고온 살균하는 단계 전, 전분분해효소를 처리하는 단계 다음 농축 단계 전, 또는 농축 단계 다음 중 어느 하나 이상의 단계에서 여과하는 공정을 추가로 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 하기 단계를 포함하여 제조될 수 있다:
하기 단계를 포함하여, 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 함유하는 석류 추출물 제조방법:
S1) 터키산 석류, 미국산 석류 또는 이들의 혼합물에서 껍질과 씨를 제거하고 석류 과육만을 수득하는 단계;
S2) 석류 과육을 100 - 105 ℃에서 50 - 80 초 동안 살균 후 48 - 55 ℃로 냉각하는 단계;
S3) 냉각된 석류 과육에 48 - 55 ℃에서 전분분해효소를 처리하는 단계; 및
S4) 석류 과육 분해물을 순차적으로 70 - 100 ℃ 및 400 - 850 mbar에서 가온가압하여 2회 이상 가열농축하고, 40 - 80 ℃ 및 100 - 350 mbar에서 감온감압하여 1회 이상 가열농축하는 단계.
선택적으로, S1 단계 다음 S2 단계 전, S3 단계 다음 S4 단계 전, 및 S4 단계 다음 중 어느 하나 이상에서 여과하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
각 단계별로 하기에서 보다 구체적으로 설명한다.
S1) 터키산 석류, 미국산 석류 또는 이들의 혼합물에서 껍질과 씨를 제거하고 석류 과육만을 수득하는 단계
본 발명은 석류 껍질과 과씨를 포함하지 않은 석류 과육만을 이용한 추출물을 제공한다. 석류의 껍질과 과씨는 부작용을 초래할 수 있는데, 예를 들면, 석류 껍질에 포함된 특정 알칼로이드(alkaloid)는 신체 기능을 저하하는 작용을 하며, 호흡계와 근육에 영향을 미쳐, 중독되면 발작, 경련, 혼수 상태 등이 일어날 수 있다. 또한, 석류 과씨의 추출물 복용시 일부 사람에게서 알러지인 혀 부음(tongue swelling) 등의 부작용이 생길 수 있다.
S2) 석류 과육을 100 - 105 ℃에서 50 - 80 초 동안 살균 후 48 - 55 ℃로 냉각하는 단계
석류 과육은 순차적으로 살균 후 냉각하는 단계를 거친다. 살균은 100 - 105 ℃에서 50 - 80초 동안, 보다 바람직하게 55 - 70초 동안 신속히 이뤄지는 것이 바람직하며, 48 - 55 ℃로 냉각하는 것이 바람직하다.
S3) 냉각된 석류 과육에 48 - 55 ℃에서 전분분해효소를 처리하는 단계
냉각된 석류 과육에 전분분해효소를 처리하는 단계를 거친다. 바람직하게 48 - 55 ℃에서 10 - 60분간 실시하며, 보다 바람직하게 48 - 55 ℃에서 20 - 40분간 실시할 수 있다. 이용가능한 전분분해효소로는 특별히 제한되지 않고 당업계 공지된 다양한 전분분해효소가 이용될 수 있으며, 예를 들어 펙틴아제(pectinase), 프로테인아제(proteinase), 아밀라제, 셀룰라제 등을 이용할 수 있으나, 바람직하게 펙틴아제를 이용할 수 있다.
S4) 석류 과육 분해물을 순차적으로 70 - 100 ℃ 및 400 - 850 mbar에서 가온가압하여 2회 이상 가열농축하고, 40 - 80 ℃ 및 100 - 350 mbar에서 감온감압하여 1회 이상 가열농축하는 단계
석류 과육 분해물을 순차적으로 가온가압하여 가열농축하고, 감온감압하여 가열농축하는 단계를 거친다.
바람직하게, 가온가압하여 2회 이상, 더욱 바람직하게 3회 이상 가열농축하고, 감온감압하여 1회 이상, 더욱 바람직하게 2회 이상 가열농축할 수 있고, 총 3회 이상 가열농축할 수 있다.
가온가압하여 가열농축하는 것은 온도 조건 70 - 100 ℃ 및 압력 조건 400 - 850 mbar 범위 내에서 이뤄지며, 가열농축 차수(횟수)별로 온도 및 압력을 달리하되 상기 온도 및 압력 범위 내에서 온도를 가온하고 압력을 가압하는 것이라면 제한되지 않고 본 발명의 범위에 포함될 수 있다. 바람직하게, 70 - 85℃ 에서 400 - 550 mbar로 1차 가열농축, 85 - 92℃에서 550 - 750 mbar로 2차 가열농축, 및 92 - 100℃에서 750 - 850 mbar에서 3차 가열농축할 수 있다. 더욱 바람직하게, 78 - 82℃ 에서 450 - 500 mbar로 1차 가열농축, 85 - 90℃에서 600 - 650 mbar로 2차 가열농축, 및 92 - 98℃에서 800 - 850 mbar에서 3차 가열농축할 수 있다.
감온감압하여 가열농축하는 것은 온도 조건 40 - 80 ℃ 및 압력 조건 100 - 350 mbar 범위 내에서 이뤄지며, 가열농축 차수(횟수)별로 온도 및 압력을 달리하되 상기 온도 및 압력 범위 내에서 온도를 감온하고 압력을 감압하는 것이라면 제한되지 않고 본 발명의 범위에 포함될 수 있다. 바람직하게, 60 - 80℃에서 250 - 350 mbar에서 4차 가열농축 및 40 - 60℃에서 100 - 250 mbar에서 5차 가열농축할 수 있다. 더욱 바람직하게, 65 - 72℃에서 300 - 330 mbar에서 4차 가열농축 및 45 - 55℃에서 100 - 150 mbar에서 5차 가열농축할 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 상기 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 함유하고, 석류 추출물 1일 최대 총 용량을 10 ㎖ 이하로 하는, 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 여성 갱년기 증상 개선용 조성물은 다양한 용도로 활용될 수 있으며, 예를 들어 약학 조성물 또는 건강기능식품으로 이용될 수 있다.
이에, 본 발명은 상기 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg의 엘라그산을 함유하고, 석류 추출물 1일 최대 총 용량을 10 ㎖ 이하로 하는, 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품 또는 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 건강기능식품은 고농도의 엘라그산을 포함하되 천연물 특유의 성분, 특히 폴리페놀 성분의 함량은 종래 석류 추출물과 비교하여 동량 내지 소량 포함하는 석류 추출물을 유효성분으로 포함한다. 따라서, 석류 추출물 1일 최대 총 복용량을 10 ㎖ 이하로 하여도 유의미한 우수한 여성 갱년기 증상 개선 효과를 발휘하며, 그러므로 폴리페놀 성분 민감성 개체 투여도 가능하다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 석류 과육 추출물을 1일에 10 ㎖ 복용하는 경우에는 이의 복용 이후에도 인체의 건강 지표들(예를 들어, 적혈구 수(RBC), 혈액 요소 질소(BUN) 수치, 아스파테이트 아미노 트랜스퍼라아제(AST) 수치, 알라닌 아미노 트랜스퍼라아제(ALT) 수치, 크레아틴 수치, 글루코오스 수치, S-G 수치 등)이 모두 정상 범위 이내에 있어, 생체에 부작용이 없이 안전하게 갱년기 증상 개선의 효과가 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 건강기능식품은 1회 복용량을 개별 용기에 분별 충전하여 제공할 수 있으며, 1회 복용량으로 석류 추출물 10 ㎖ - 1 ㎖, 바람직하게 10㎖, 5 ㎖, 4㎖, 3 ㎖, 2 ㎖ 또는 1 ㎖ 중 어느 하나의 용량을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 건강기능식품은, 석류 추출물 이외에, 백작약, 산수유, 가시오가피, 영지버섯, 진피, 초두충, 당귀, 치자, 황기, 맥아, 탱자, 비타민C, 프락토올리고당, 스테비오사이드, 정제수, 말토덱스트린 등을 본 발명의 목적으로 저해하지 않는 범위 내에서 단독으로 또는 혼합하여 더 포함할 수 있으나, 본 발명의 건강기능식품이 추가로 포함할 수 있는 다른 약효 성분 및/또는 첨가제는 상기 예들에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 본 발명에 따른 건강기능식품은 수용성 비타민으로서 티아민(비타민B1), 리보플라빈, 아스코르브산, 니아신, 및 비타민B6를 포함할 수 있고, 지방산으로서 미리스틴산, 팔미트산, 스테아린산, 올레인산, 리놀레인산 등을 포함할 수 있으며, 약산 성분으로서는 글리콜산 및 초산을 포함할 수 있고, 아미노산으로서 트레오닌, 발린, 메티오닌, 이소루신, 루신, 페닐알라닌, 트립토판, 및 리신의 필수아미노산 8종을 비롯하여, 아스파르트산, 세린, 글루탐산, 프롤린, 글리신, 알라닌, 시스테인, 티로신, 히스티딘, 알지닌 등을 포함할 수 있다.
본 발명은 석류 추출물의 여성 갱년기 증상 개선 효과를 향상시키는 방법을 제공하며, 바람직하게는 상기 방법에 있어 엘라그산의 함량을 석류 추출물의 총 중량 g 당 1.8 - 3.2 mg으로 조절하는 것이며, 더욱 바람직하게는 상기 방법에 있어 엘라그산의 함량을 2.4 mg - 3.2 mg, 더욱 바람직하게 2.7 mg - 3.2 mg으로 조절하는 것이다. 바람직하게는 상기 방법에 있어 폴리페놀의 함량을 석류 추출물의 총 중량 g 당 폴리페놀 함량이 10 mg - 14 mg, 더욱 바람직하게 10 mg - 13 mg, 가장 바람직하게 10 mg - 12.5 mg으로 조절하는 것이다.
본 발명에 따르면, 1일에 소량의 석류 추출물 복용에도 우수한 여성의 갱년기 증상 개선 효과를 기대할 수 있으며, 따라서 폴리페놀 성분 민감성 개체 투여도 가능하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
< 실시예 1> 엘라그산의 함량이 높은 석류 추출물의 제조
먼저 석류 1000kg 의 이물질을 제거하고, 깨진 과일을 분리 및 세척하였다. 분류한 원과를 절단하여 껍질을 제거하고, 압착하여 씨를 분리하여 석류 과육 450kg을 수득하였다. 여과 후, 100 - 105 ℃에서 60초 동안 살균하고, 48 - 55 ℃로 다시 냉각하였다. 펙틴아제를 석류 주스 1000 L 당 70~100 ml 투입하여 48 - 55 ℃에서 30분간 전분분해하였다. 이후 탁도 및 색상의 유지, 복용이 유리한 점도 생성 등을 위하여 석류 주스 10000 L 당 벤토나이트 900 g을 투입하고, 48 - 55℃에서 10분간 교반하였다. 이후 1.5 mm 및 1mm 진공 여과하고, 가열 농축(순차적으로, 80 ℃에서 475 mbar로 12 brix까지, 87 ℃에서 626 mbar 로 17brix 까지, 95 ℃에서 847 mbar 로 31 Brix 까지, 70 ℃에서 312 mbar로 43 Brix 까지 그리고 49℃에서 118 mbar로 65 Brix 까지 가열 농축)한 뒤 다시 0.15 mm 여과하여 엘라그산 1.8 - 3.2 mg/g을 함유한 석류 추출물을 제조하였다. 상기 석류 추출물을 무균충전하고 10 ㎖씩 개별 포장하였다. 동일한 과정을 6번 반복하였다.
< 실시예 2> 석류 추출물의 엘라그산의 함량 평가
석류 추출물 내 엘라그산의 함량은 고속액체크로마토그래피 방법을 이용하여 측정하였다. 칼럼으로는 SP C18 UG 120 (4.6mm×50mm, 5㎛)를 이용하였으며, 이동상으로 0.85% 인산 정제수 및 메탄올의 6:4 혼합액과 순수 메탄올을 이용하여 그레이디언트(gradient) 방법으로 분리하였으며, UV 검출기로 370 nm의 파장에서 엘라그산을 검출하였다. 그 결과, 상기 실시예 1에 따라 제조된 석류 추출물 내 평균 엘라그산 함량은 1.8 - 3.2 mg/g 인 것으로 확인되었다.
아울러, 시판되고 있는 3개의 제품들, 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따라 제조된 석류 추출물들 및 상기 실시예 1에서 제조된 석류 추출물들의 엘라그산 함량을 상기 기술한 방법에 따라 평가하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 각 제품에 있어 제품 번호(lot number)가 다른 6개의 샘플을 각각 구입하여 엘라그산의 함량을 평가하였다.
(단위: mg/g) A제품 B제품 C제품 제10-1272602호 본 발명의
추출물
1번 샘플 0.21 0.39 0.27 0.80 1.80
2번 샘플 0.18 0.22 0.40 0.87 2.49
3번 샘플 0.46 0.08 0.21 1.01 2.67
4번 샘플 0.19 0.13 0.27 1.40 2.82
5번 샘플 0.34 0.21 0.35 1.28 2.90
6번 샘플 0.32 0.19 0.37 1.09 3.20
엘라그산의 함량 범위 0.18~0.46 0.08~0.39 0.21~0.40 0.80~1.40 1.80~3.20
상기 표 1에서, 제품 A는 Shadaab Co.의 석류 추출물 제품이고, 제품 B는 Pashapour Trading Co.의 석류 추출물 제품이며, 제품 C는 Noosh Iran Co.의 석류 추출물 제품이다. 아울러, 제 10-1272602 호는 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 기재된 제조방법에 따라 제조된 석류 추출물이다.
상기 표 1에 나타나는 바와 같이, 본 발명에 따른 석류 추출물에 포함된 엘라그산 함량은 시판되고 있는 다른 제품들은 물론이고 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따른 석류 추출물(당도: 65 brix)에 비해 매우 고함량임을 알 수 있다.
특히, 엘라그산의 함량 기준으로 비교하건대, 동량의 엘라그산을 석류 추출물의 형태로 복용하기 위해서, 한국특허 등록번호 제10-1272602호에 따른 석류 추출물의 복용량은 본 발명의 석류 추출물의 복용량의 약 2배에 달함을 알 수 있다.
< 실시예 3> 석류 추출물의 총 폴리페놀의 함량 평가
석류 추출물 내 폴리페놀의 함량은 시료를 증류수에 용해하고 초음파 추출한 후 발색시약과 반응시켜 분광광도계를 사용하여 정량하여 산출하였다.
탄닌산(Tannic acid) 10 mg을 정밀히 칭량하여 100 mL 부피플라스크에 넣고 증류수로 표선까지 채운 뒤, 이러한 표준원액을 증류수로 적정농도 희석하여 표준용액으로 사용하였다. 시험용액은 실시예 1에 따라 제조된 석류 추출물 100 mg을 칭량하여 100 mL 부피플라스크에 담고, 증류수를 넣어 표선까지 맞춘 후 초음파 처리하여 용해시켜 제조하였다. 증류수 7.5 mL를 시험관에 취하고, 위의 시험관에 표준용액 및 시험용액을 각각 1 mL씩 취한 뒤, Folin-denis 시약 0.5 mL, 35% 탄산나트륨 1 mL를 반드시 순서대로 가하여 혼합하고, 암소에서 1시간 방치 후 760 nm에서 자외분광광도계(UV/Visible Spectrophotometer)를 이용해 흡광도를 측정하였다. 표준물질의 농도별 흡광도와 각 공시험의 흡광도의 차를 이용하여 표준물질의 검량선을 작성하고, 실시예 1에 따라 제조된 석류 추출물의 흡광도와 실시예 1에 따라 제조된 석류 추출물의 공시험 흡광도의 차를 검량선에 적용시켜 시료 내 총 폴리페놀 함량을 계산하였다.
총 폴리페놀 함량(mg/g) = (A × B × C) / D
A : 시험용액의 전량(mL)
B : 희석배수
C : 시험용액중의 총 폴리페놀 농도(mg/mL)
D : 시료 채취량(g 또는 mL)
아울러, 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따라 제조된 석류 추출물들 의 총 폴리페놀 함량을 상기 기술한 방법에 따라 같은 방식으로 평가하였다.
평가 결과를 표 2에 나타내었다.
(단위: mg/g) 제10-1272602호 본 발명의
추출물
1번 샘플 11.79 12.59
2번 샘플 10.59 12.67
3번 샘플 12.35 11.72
4번 샘플 12.89 13.21
5번 샘플 13.12 11.03
6번 샘플 11.02 10.89
총 폴리페놀의 평균값 11.96±1.01 12.01±0.94
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 석류 추출물 중 총 폴리페놀 함량은 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따라 제조된 석류 추출물 중 총 폴리페놀 함량과 비슷한 것으로 확인되었다.
이러한 결과를 상기 표 1의 엘라그산 함량 결과와 조합해 보면, 본 발명의 석류 추출물 내 1.80~3.20 mg/g에 달하는 고함량의 엘라그산 함유 석류 추출물의 효과는 단순히 석류 추출물을 더 많이 농축함에 따른 것이 아님을 알 수 있었다.
< 실시예 4> 갱년기 증상 및 폐경기 증상의 개선 정도 평가
다음과 같은 방법으로 본 발명에 따른 고함량 엘라그산을 함유하는 석류 과육 추출물의 여성 갱년기 증상의 개선 정도를 평가하였다.
연구 대상
스크리닝 검사 당시 연령이 만 40~60세 사이의 12개월 이상 무월경 여성 중 FSH 농도가 40 mlU/ml 이하이며 쿠퍼만 지수가 20점 이상인 여성을 대상으로 하여 공개적으로 자원자를 모집하였다. 자원자들은 본 시험에 대한 자세한 설명을 듣고 완전히 이해한 후 참여를 결정하고 주의사항을 준수하기로 서면동의 후 시험을 실시하였다.
모집된 자원자들은 시험 추출물이 투여되기 일주일 전 인구 통계적 자료와 과거병력 등 피험자 기초정보를 기록하였으며, 영양상태, 피부/점막, 이빈인후계, 심혈관계, 비뇨생식기계, 호흡기계, 대사/내분비계, 소화기계, 근골격계, 신경/정신계 및 기타 신체검진을 실시하여 정상 여부를 기록하였다.
심인성 갱년기 장애를 동반한 경우, 최소 6개월 전에 호르몬 대체요법을 시행했거나 시행중인 피험자, 최근 12개월 이내 양측난소절제술 또는 자궁절제술을 받은 후 무월경인 자, 심질환(심부전, 협심증, 심근경색)이 있는 피험자, 조절되지 않는 고혈압 피험자, 악성종양, 협우각 녹내장 또는 폐질환이 있는 피험자, 심한 신기능 장애나 간기능 장애가 있는 피험자 등 통상적으로 수행되는 쿠퍼만 시험에서 제외되어야 하는 피험자들은 제외되었다.
연구 방법
연구기간은 총 8주로 진행하였다. 피험자 수는 총 60명(각 군당 30명)이고, 대조군(프락토올리고당 6.5g, 과당 1g, 적양배추색소 0.4g, 구연산 0.5g 및 석류향 0.1g을 함유한 정제수)이고 실험군은 본 발명에 따른 석류 추출물(엘라그산 1.8-3.2 mg/g)이었다.
기저치(baseline) 검사를 마친 후 상기 피험자 총 60명은 실험군과 대조군으로 무작위배정되었다. 1차로, 모든 피험자에게 4주 분량의 시험제품을 제공하였다. 실험군은 하루 1회 10ml/일 석류추출물을 섭취하게 하였다. 4주 경과 후 투여 후 자원자들의 정확한 투약 확인을 위하여 복용 후의 파우치를 보관하여 반납토록 하였으며, 피험자들의 생체징후, 이상반응 및 병용약물을 조사하였고, 실험실적 검사를 수행하였다(하기 표에서 ‘2차방문’ 검사 결과를 의미함). 2차로, 모든 피험자에게 4주 분량의 시험제품을 제공하였다. 실험군은 하루 1회 10ml/일 석류추출물을 섭취하게 하였다. 4주 경과 후 1차와 마찬가지로 검사를 수행하였다(하기 표에서 ‘3차방문’ 검사 결과를 의미함)
쿠퍼만 지표(Kupperman's Index), MRS(Menopause rating scale ), FSH 및 에스트라디올 (E2) 평가 및 결과
1차 유효성 평가를 위해 갱년기 증상 및 폐경기 증상의 평가에 일반적으로 이용되고 있는 쿠퍼만 지표를 확인하였다. 투약 직전 및 투약 종결 후에 시험자가 직접 피험자를 대상으로 쿠퍼만 지표 항목에 대해 증상발현 여부 및 강도, 빈도 등을 종합적으로 평가하여 설문지에 점수를 작성하였고, 이를 통하여 본 발명의 고함량의 엘라그산 함유 석류 추출물의 효과를 평가하였다.
또한, 2차 유효성 평가를 위해서는 MRS, FSH 및 에스트라디올(E2) 변화를 확인하였다.
유효성 평가는 섭취 전/후 및 방문 별로 평가하였고, 동질성 검정은 independent t-test로 분석하였고, 섭취 전/후 효과 검정은 유의수준 5% 이하에서 independent t-test로 분석하며 상기 동질성 검정 결과 동질하지 않게 나타난 항목은 Covariate로 adjust하여 ANCOVA로 분석하였다. 아울러, 방문별 효과 검정은 유의수준 5% 이하에서 Repeated Measure ANOVA(RM ANOVA)로 분석하며 상기 동질성 검정 결과 동질하지 않게 나타난 항목은 Repeated Measure ANOVA(RM ANOVA)로 분석하였다.
Figure 112014032692359-pat00001
Figure 112014032692359-pat00002
Figure 112014032692359-pat00003
Figure 112014032692359-pat00004
상기 표 3 - 표 6의 결과에 나타나는 바와 같이, 본 발명에 따른 고함량의 엘라그산을 함유하는 석류 과육 추출물은 대조군보다 갱년기 증상의 개선 효과가 월등히 탁월하였다.
보다 구체적으로, 표 3 - 표 4에서 나타난 바와 같이, 8주 경과 후 피험자들의 쿠퍼만 지수가 50% 이상 줄어듦을 확인할 수 있었다. 아울러, 표 5 - 표 6에서 나타난 바와 같이, MRS 역시 8주 경과 후 현격히 줄어들었으며, FSH 및 에스트라디올 농도 역시 현저히 감소하였음을 확인할 수 있었다.
< 비교예 1> 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호 석류 추출물과의 비교
한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 기재된 방법에 따라 석류 추출물(당도: 65 brix, 엘라그산: 0.80~1.40 mg/g)을 제조하였고, 이를 실험군으로 하여, 상기 실시예 3에 기재된 바와 동일한 방법으로 쿠퍼만 지수 평가를 시행하되, 하루 1회 40ml/일 석류추출물을 섭취하게 하였다는 점만을 달리하였다.
8주 경과 후, 석류 추출물의 섭취 전/후 쿠퍼만 지수 총점 변화를 평가한 결과, KI(총점)이 약 15.08 정도로 나타남을 확인하였다.
결과적으로, 실시예 1에 따른 석류 추출물과 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호의 석류 추출물을 동기간 복용 후 평가한 쿠퍼만 지수는 비슷한 수준으로 확인되었으나, 실시예 1에 따른 석류 추출물과 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호의 석류 추출물의 일일 복용량이 10 ml/일인데 반해 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호의 석류 추출물의 일일 복용량이 40 ml/일임을 고려하면 하루 4배의 석류 추출물을 복용하여야 동등한 수준의 갱년기 증상 개선 효과를 달성할 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 하기 실시예 3 및 비교예 1의 결과와 상기 폴리페놀 함량에 관한 평가 결과인 표 2를 조합해 보면, 본 발명의 석류 추출물과 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따라 제조된 석류 추출물에는 비슷한 중량의 폴리페놀이 포함되어 있는바, 동 기간 내 본 발명 석류 추출물 10ml/일 복용하는 경우에 비해 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호에 따라 제조된 석류 추출물 40ml/일 복용하는 경우 동등한 수준의 갱년기 증상 개선 효과를 달성하기 위해 약 4배에 달하는 폴리페놀을 함께 복용하게 됨을 알 수 있었다. 결과적으로, 한국특허 등록번호 제 10-1272602 호의 석류 추출물 포함 종래 석류 추출물과 비교해 동등한 수준의 갱년기 증상 개선 효과를 달성하기 위해, 본 발명에 따른 석류 추출물은 상대적으로 소량의 복용만으로도 동등한 효과 달성이 가능하고, 따라서 석류 추출물 내 포함되는 폴리페놀 섭취 역시 반대급부로 줄어들게 되어, 폴리페놀 민감성 개체 복용이 가능한 것으로 확인되었다.

Claims (15)

1.8 - 3.2 mg/g의 엘라그산 및 10 - 14 mg/g의 폴리페놀을 함유하는 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는, 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품으로서,
상기 석류 추출물은
S1) 석류 껍질과 씨를 제거하고 석류 과육만을 수득하는 단계;
S2) 석류 과육을 100 - 105 ℃에서 50 - 80 초 동안 살균 후 48 - 55 ℃로 냉각하는 단계;
S3) 냉각된 석류 과육에 48 - 55 ℃에서 전분분해효소를 처리하는 단계; 및
S4) 석류 과육 분해물을 순차적으로 70 - 100 ℃ 및 400 - 850 mbar에서 가온가압하여 적어도 2회 내지 적어도 3회 가열농축하고, 40 - 80 ℃ 및 100 - 350 mbar에서 감온감압하여 적어도 1회 내지 적어도 2회 가열농축하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 건강기능식품.
제1항에 있어서, 상기 석류 추출물의 1일 최대 복용 용량 한도는 10 ㎖ 이하인 것을 특징으로 하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품.
제2항에 있어서, 상기 건강기능식품은 1회 복용량으로 석류 추출물 10 ㎖, 5 ㎖, 4 ㎖, 3 ㎖, 2 ㎖ 또는 1 ㎖ 중 어느 하나의 용량을 개별 용기에 분별 충전한 것을 특징으로 하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건강기능식품은 복용 시 폴리페놀 섭취에 따른 부작용을 일으키지 않는 것을 특징으로 하는 여성 갱년기 증상 개선용 건강기능식품.
삭제
삭제
하기 단계를 포함하여, 1.8 - 3.2 mg/g의 엘라그산 및 10 - 14 mg/g의 폴리페놀을 함유하는 석류 추출물 제조방법:
S1) 터키산 석류, 미국산 석류 또는 이들의 혼합물에서 껍질과 씨를 제거하고 석류 과육만을 수득하는 단계;
S2) 석류 과육을 100 - 105 ℃에서 50 - 80 초 동안 살균 후 48 - 55 ℃로 냉각하는 단계;
S3) 냉각된 석류 과육에 48 - 55 ℃에서 전분분해효소를 처리하는 단계; 및
S4) 석류 과육 분해물을 순차적으로 70 - 100 ℃ 및 400 - 850 mbar에서 가온가압하여 적어도 2회 내지 적어도 3회 가열농축하고, 40 - 80 ℃ 및 100 - 350 mbar에서 감온감압하여 적어도 1회 내지 적어도 2회 가열농축하는 단계.
제8항에 있어서, S1 단계 다음 S2 단계 전, S3 단계 다음 S4 단계 전, 및 S4 단계 다음 중 어느 하나 이상에서 여과하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 석류 추출물 제조방법.
제8항에 있어서, 상기 석류 추출물은 복용 시 폴리페놀 섭취에 따른 부작용을 일으키지 않는 것을 특징으로 하는 석류 추출물 제조방법.
제8항에 있어서, 상기 S4 단계는 70 - 85 ℃ 에서 400 - 550 mbar로 1차 가열농축, 85 - 92 ℃에서 550 - 750 mbar로 2차 가열농축, 92 - 100 ℃에서 750 - 850 mbar에서 3차 가열농축, 60 - 80 ℃에서 250 - 350 mbar에서 4차 가열농축 및 40 - 60 ℃에서 100 - 250 mbar에서 5차 가열농축하는 것을 특징으로 하는 석류 추출물 제조방법.
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제8항의 제조방법에 따라 제조한 1.8 - 3.2 mg/g의 엘라그산 및 10 - 14 mg/g의 폴리페놀을 함유하는 석류 추출물을 유효성분으로 포함하는, 여성 갱년기 증상 개선용 약학 조성물.
제14항에 있어서, 상기 석류 추출물의 1일 최대 복용 용량 한도는 10 ㎖ 이하인 것을 특징으로 하는 여성 갱년기 증상 개선용 약학 조성물.
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