KR101851210B1 - 항불안, 항우울 또는 항스트레스 활성을 갖는 발아백편두 추출물을 포함하는 약학 또는 식품 조성물 - Google Patents
항불안, 항우울 또는 항스트레스 활성을 갖는 발아백편두 추출물을 포함하는 약학 또는 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 항불안, 항우울 또는 항스트레스 활성을 갖는 발아백편두 추출물을 포함하는 약학적 또는 식품 조성물, 또는 상기 발아백편두 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 항불안, 항우울 또는 항스트레스 활성을 갖는 발아백편두 추출물을 포함하는 약학적 조성물 및 식품 조성물, 및 상기 발아백편두 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
현대 사회는 급격히 발전되고 다변화됨에 따라 현대인들에게 여러 가지 역할을 요구하며, 이에 따라 각종 스트레스로 인한 범불안 장애 및 정신질환을 호소하는 사람들이 증가하고 있다. 보건복지부가 발표한 「2016년도 정신질환실태 역학조사」에 따르면, 2016년 1년간 한가지 이상의 정신질환 경험 인구비율인 '정신질환 일년유병율'은 18세 이상 64세 이하의 성인 약 8명 중 1명인 12.1%로 나타났다. 또한, 2016년 현재 평생 동안 한 가지 이상의 정신질환 경험 인구비율인 '정신질환 평생유병율'도 성인 약 4명 중 1명인 26.6%로 나타났다. 아울러, 최근 과도한 학구열 또는 각종 스트레스로 인해 청소년 정신질환이 증가하는 추세를 감안한다면, 전체 인구의 유병률은 더욱더 높다고 할 수 있다. 이러한 스트레스는 일상에 만연되어 있는 요소로 유발되고 거의 모든 정신과적 질환과 의학적 질병의 발생에 기여하며, 이에 성공적으로 대처하지 못하는 경우 우울, 불안, 피로, 분노, 기분변화와 같은 심리반응이 초래되고, 뇌파 중 α-파 감소, 혈압과 맥박수의 증가 등의 생리 반응을 초래하게 되는데 이러한 반응이 계속 반복되면 우울증, 불안증, 수면 장애와 같은 질병이 나타나고 개인, 가족 그리고 사회적 손실을 야기하며, 개인의 삶의 질을 낮추는 원인이 된다. 이와 관련하여 대한민국 등록특허 제 10-1608090 호 등의 문헌에서 불안 및 우울의 예방 내지 치료를 위한 화합물들을 제시하고 있으나, 천연물을 이용하여 보다 안전하고 부작용이 적으면서도 효과적으로 불안, 우울 및 스트레스를 예방, 개선 내지 치료할 수 있는 물질의 개발이 여전히 요구되고 있다.
본 발명에서는, 항불안, 항우울 또는 항스트레스 활성을 갖는 발아백편두 추출물을 이용하여 불안장애, 우울증 및 스트레스성 질환을 예방 또는 치료할 수 있는 약학적 조성물, 또는 상기 질환들을 예방 또는 개선할 수 있는 식품 조성물을 제공하는 것을 기술적 해결과제로 한다.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 제 2 측면은 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 제 3 측면은 백편두를 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시키고; 발아된 백편두를 추출 용매를 이용하여 60 내지 100 ℃의 온도에서 1 시간 내지 6 시간 동안 1 차 추출하고, 0 내지 10℃의 온도에서 5 시간 내지 20 시간 동안 2 차 추출하고; 그리고 상기 추출액을 여과하는 것을 포함하는 발아백편두 추출물의 제조방법을 제공하고자 한다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 구현예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 구현예 및 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 발아백편두 추출물을 이용하여 항불안, 항우울 또는 항스트레스 효과를 가지는 약학적 조성물 및 식품 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 백편두를 일정 시간 동안 발아시킨 후 추출함으로써 유효성분인 트리고넬린(trigonelline) 함량이 더욱 증가된 발아백편두 추출물을 수득하여 이용할 수 있으며, 이와 같이 증가된 트리고넬린 함량으로 인해 더욱 우수한 항불안, 항우울 및 항스트레스 효과를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 수행된 고가십자미로실험의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아시킨 백편두에 포함된 트리고넬린 함량을 고성능 액체크로마토그래피(HPLC) 분석하여 나타낸 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 10a 및 10b는 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 뇌조직에서의 FosB2 및 c-Fos 발현량을 웨스턴 블롯으로 측정한 이미지이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아시킨 백편두에 포함된 트리고넬린 함량을 고성능 액체크로마토그래피(HPLC) 분석하여 나타낸 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 체중 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 10a 및 10b는 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 고가십자미로실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 고구마+발아백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 시간 경과에 따른 오픈 필드 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 백편두 추출물을 IBS 동물 모델에 투여한 후 뇌조직에서의 FosB2 및 c-Fos 발현량을 웨스턴 블롯으로 측정한 이미지이다.
아래에서는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에서, 용어 "예방" 이란, 조성물의 투여에 의해 관절염을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미하며, "치료" 또는 "개선"이란, 조성물의 투여에 의해 증세가 호전되거나 이롭게 변경시키는 모든 행위를 의미한다.
용어 “약학적 조성물(pharmaceutical composition)”은 본 발명의 추출물에 희석제 또는 담체와 같은 다른 화학 성분들을 혼합한 혼합물을 의미한다.
이하, 본 발명의 발아백편두 추출물을 포함하는 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물, 및 상기 발아백편두 추출물의 제조방법에 대하여 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 제 1 측면은 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 약학적 조성물은 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 희석제를 더 포함할 수 있다.
여기서 “담체(carrier)”는 세포 또는 조직 내로의 화합물의 부가를 용이하게 하는 화합물로 정의될 수 있으며, 생물체의 세포 또는 조직 내로의 많은 유기 화합물들의 투입을 용이하게 하는 통상적으로 사용되는 담체 중에서 제한 없이 선택되어 사용될 수 있다.
여기서 “희석제(diluent)”는 대상 화합물의 생물학적 활성 형태를 안정화시킬 뿐만 아니라, 화합물을 용해시키게 되는 물에서 희석되는 화합물로 정의될 수 있다. 버퍼 용액에 용해되어 있는 염은 당해 분야에서 희석제로 사용되고, 통상 사용되는 버퍼 용액은 인간 용액의 염 상태를 모방하는 인산염 버퍼 식염수이나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 버퍼 염은 낮은 농도에서 용액의 pH를 제어하기 때문에, 버퍼 희석제가 화합물의 생물학적 활성을 변형하지 않을 수 있다.
백편두(Dolichos lablab L.)는 쌍떡잎식물 장미목 콩과의 덩굴성 여러해살이 식물로서, 편두, 제비콩 또는 hyacinth bean이라고도 불리며 종자(씨앗)이 식품의약품안전처 식품원료목록에 등재되어 있다 (http://www.foodsafetykorea.go.kr/portal). 동의보감에 의하면 약으로 사용하는 흰꽃의 씨를 백편두라고 하며, 성질이 따뜻하고, 맛은 달며 독이 없음. 곽란, 설사, 구토, 쥐가 나는 경우에 효과가 있다고 알려져 있다.
본 발명에 따른 조성물은 또한 과민성 장증후군(IBS) 또는 염증성 장질환(IBD)을 예방, 치료 내지 개선하는 효과를 가질 수 있고, 과민성 장증후군(IBS) 또는 염증성 장질환(IBD)를 가진 환자의 불안장애, 우울증 또는 스트레스를 개선시킴으로써 IBS 또는 IBD의 악화를 방지하거나 나아가 IBS 또는 IBD를 개선시키는 효과를 나타낼 수 있을 것으로도 기대된다.
이는 장에서 일어난 신경계 자극은 구심성 신경경로를 통하여 CNS로 전달되고 이에 대한 CNS의 지시가 원심성 자율신경을 통하여 장으로 전달되어 항상성을 조절하는 뇌장축(brain-gut axis) 이론과도 관련된 것이다. 실제로 스트레스에 의한 신경내분비계 실조가 만성 장질환의 위장관 운동 이상, 점막 염증, 내장감각과민성을 증가시킨다는 연구 결과들이 보고된 바 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 발아백편두 추출물이 약 1 내지 20 ㎍/mg의 트리고넬린 (trigonelline)을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
트리고넬린은 콩과의 종자 외에 커피콩 등에도 포함되어 있는 성분물질로서, 저혈당, 저지방혈증, 신경보호제, 항편두통, 진정 작용, 기억력 향상, 항박테리아, 항바이러스제 및 항암 작용을 가지고 있으며 당뇨성 청각 신경 병증 및 혈소판 응집을 감소시키는 효능도 있다고 알려져 있다.
예를 들어, 상기 트리고넬린은 발아백편두 추출물 내에 약 1 내지 16 ㎍/mg, 약 1 내지 14 ㎍/mg, 약 1 내지 12 ㎍/mg, 약 5 내지 20 ㎍/mg, 약 7 내지 20 ㎍/mg, 약 10 내지 20 ㎍/mg, 또는 약 7 내지 12 ㎍/mg 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있으며, 백편두의 발아 시간 내지 발아 조건을 제어함으로써 트리고넬린 함량을 조절할 수 있다.
본 발명에서는, 이러한 트리고넬린을 포함하는 발아백편두 추출물이 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환을 예방, 치료 내지 개선시킬 수 있으며, 또한 백편두의 발아에 의해 트리고넬린 함량이 미발아 백편두에 비해 증가된다는 사실을 최초로 발견하였다. 이와 같이 증가된 트리고넬린 함량으로 인해, 발아백편두 추출물은 일반 백편두 추출물에 비해 향상된 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환, 및 IBS 및 IBD의 예방, 치료 내지 개선 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 추출물을 포함하는 약학적 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. 추출물을 포함하는 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 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시 벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.
경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트 (calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 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. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브오일과 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 추출물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 통상의 기술자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
예를 들어, 상기 발아백편두 추출물은 약 1 내지 16 ㎍/mg, 약 1 내지 12 ㎍/mg, 약 1 내지 10㎍/mg, 약 1 내지 8㎍/mg, 약 1 내지 5 ㎍/mg, 약 5 내지 20㎍/mg, 약 8 내지 20 ㎍/mg, 약 10 내지 20 ㎍/mg, 약 12 내지 20㎍/mg, 약 16 내지 20 ㎍/mg, 약 5 내지 12 ㎍/mg, 또는 약 8 내지 12 ㎍/mg의 트리고넬린을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있으며, 백편두의 발아 시간 내지 발아 조건을 제어함으로써 추가적으로 조절될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 약학적 조성물은 약 10 내지 1,000 mg/kg/일의 용량으로 투여되기 위한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
예를 들어, 상기 약학적 조성물은 약 20 내지 1,000 mg/kg/일, 약 50 내지 1,000 mg/kg/일, 약 100 내지 1,000 mg/kg/일, 약 200 내지 1,000 mg/kg/일, 약 400 내지 1,000 mg/kg/일, 약 600 내지 1,000 mg/kg/일, 약 800 내지 1,000 mg/kg/일, 약 20 내지 60 mg/kg/일, 약 20 내지 100 mg/kg/일, 약 20 내지 200 mg/kg/일, 약 20 내지 400 mg/kg/일, 약 20 내지 500 mg/kg/일, 약 20 내지 800 mg/kg/일, 약 100 내지 600 mg/kg/일, 또는 약 200 내지 400 mg/kg/일의 용량으로 투여되기 위한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 추출물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 발아백편두 추출물이 약 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시킨 백편두로부터 추출된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있으며, 예를 들어 약 10 시간 내지 150 시간, 약 10 시간 내지 120 시간, 약 10 시간 내지 100 시간, 약 10 시간 내지 80 시간, 약 10 시간 내지 50 시간, 약 10 시간 내지 20 시간, 약 10 시간 내지 200 시간, 약 30 시간 내지 200 시간, 약 50 시간 내지 200 시간, 약 100 시간 내지 200 시간, 약 150 시간 내지 200 시간, 약 10 시간 내지 150 시간, 약 30 시간 내지 120 시간, 또는 약 30 시간 내지 100 시간 동안 발아시킨 백편두로부터 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 약학적 조성물은 고구마 추출물을 더 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 발아백편두 추출물과 고구마 추출물의 중량비가 약 10:1 내지 1:10일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
예를 들어, 상기 중량비는 약 10:1 내지 1:5, 약 10:1 내지 1:4, 약 10:1 내지 1:2, 약 10:1 내지 1:1, 약 10:1 내지 2:1, 약 10:1 내지 5:1, 약 5:1 내지 1:10, 약 4:1 내지 1:10, 약 2:1 내지 1:10, 약 1:1 내지 1:10, 약 1:2 내지 1:10, 약 1:4 내지 1:10, 또는 약 1:1 내지 1:4일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 제 2 측면은, 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애, 우울증 또는 스트레스성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본 발명의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 본 발명의 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명의 발아백편두 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등이 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있으며, 또한 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다.
이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 전체 식품 중량의 약 0.01 내지 15 중량%로 가할 수 있으며, 건강음료 조성물은 100 ㎖를 기준으로 약 0.01 내지 10g의 비율로 가할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 식품 조성물이 음료 조성물인 경우, 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제 (타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파탐 등)를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g의 범위일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있고, 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 중요하지는 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 약 0.1 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 발아백편두 추출물이 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시킨 백편두로부터 추출된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 식품 조성물이 고구마 추출물을 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 발아백편두 추출물과 고구마 추출물의 중량비가 10:1 내지 1:10일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 제 3 측면은, 백편두를 약 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시키고; 발아된 백편두를 추출 용매를 이용하여 약 60 내지 100 ℃의 온도에서 약 1 시간 내지 6 시간 동안 1 차 추출하고, 약 0 내지 10℃의 온도에서 약 5 시간 내지 20 시간 동안 2 차 추출하고; 그리고 상기 추출액을 여과하는 것을 포함하는 발아백편두 추출물의 제조방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 2차 추출은 추출액의 냉장 보관에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 제 1 측면 또는 제 2 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본 발명의 제 1 측면 또는 제 2 측면에 대해 설명한 내용은 본 발명의 제 3 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
예를 들어, 상기 1 차 추출은 약 60 내지 80℃, 약 80 내지 100 ℃, 약 70 내지 90℃, 또는 약 80℃의 온도에서, 약 1 시간 내지 5 시간, 약 1 시간 내지 3 시간, 약 2 시간 내지 6 시간, 또는 약 3 시간 동안 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
예를 들어, 상기 2 차 추출은 약 1 내지 8℃, 약 1 내지 6℃, 약 1 내지 4℃, 약 2 내지 10℃, 약 4 내지 10℃, 약 2 내지 6℃, 또는 약 4℃의 온도에서, 약 5 시간 내지 18 시간, 약 5 시간 내지 14 시간, 약 5 시간 내지 12 시간, 약 8 시간 내지 20 시간, 약 8 시간 내지 16 시간, 약 8 시간 내지 12 시간, 약 8 시간 내지 14 시간, 또는 약 12 시간 동안 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 추출 용매가 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 추출 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 상기 알코올과 물의 혼합물, 또는 열수일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
[
실시예
]
1. 재료 및 방법
(1) 발아백편두 및 고구마 추출물의 제조
백편두를 20℃의 물에서 24시간 동안 발아시켜 활성화하였다. 활성화된 백편두를 물에 젖은 천을 깐 용기에 넣고, 얇은 젖은 천으로 덮어주었다. 이후 실온에서 발아시키면서 천이 마르지 않게 물을 보충하였다. 발아 시작 후 0 시간, 15 시간, 48 시간, 및 120 시간이 지난 시점에서 발아백편두 500 g을 50% EtOH 5L로 80℃에서 3시간 동안 환류시켜 추출하고, 이어서 4℃에서 12 시간 동안 추출 한 후 필터지를 이용해 여과하고 감압농축하여 발아백편두 추출물을 수득하였다.
또한, 고구마 500 g을 50% EtOH 5L로 80℃에서 3시간 동안 환류시켜 추출하고, 이어서 4℃에서 12 시간 동안 추출 한 후 필터지를 이용해 여과하고 감압농축하여 고구마 추출물을 수득하였다.
(2) 과민성장증후군 (IBS) 동물모델 생성
7주령 C57/BL6 생쥐 (n = 그룹당 8 마리)를 1주일간 순화시킨 후, 3 일 동안 매일 30 mg/mL의 자이모산 (zymosan)을 0.1 mL씩 항문에 투여하여 과민성장증후군을 유발하거나 PBS를 투여하였다 (naive).
시험물질로서 발아백편두 및/또는 고구마 추출물, 그리고 양성 대조군으로서 아미트립틸린 (amitriptyline (AMT), 30 mg/kg)(Sigma-Aldrich) 또는 설파살라진 (sulfasalazine (SSZ), 30 mg/kg)(Sigma-Aldrich)이 실험 1일부터 14일 동안 매일 경구투여 되었으며, 음성 대조군(control)으로서 PBS가 투여되었다. 투여 1 일, 7일, 14일에 각각 불안/우울 관련 행동테스트를 시행하였다.
(3) 고가십자미로실험
일반적으로 불안(anxiety)은 막연하지만 매우 불쾌한 느낌을 말하며, 두근거림, 땀 등의 신체증상을 동반한다. 이는 신체가 친숙하지 않은 환경에 적응하고자 할 때 나타나는 기본적인 반응양상이다.
동물 모델을 이용한 불안 장애 연구는 자극에 대한 실험동물의 행동적, 신체적 반응만 관찰할 수 있다는 한계가 있지만, 실험동물의 해부학적, 생리학적 측면이 사람과 여러 부분에서 유사하다는 점에서 유용한 연구방법이다. 동물 모델을 이용한 불안 관련 행동 검사는 일반적으로 갈등 상황을 기초로 한다. 즉, 실험동물에게 보상적인 상황과 혐오적인 상황을 동시에 제공하여 갈등 유발 상황을 조성하는 것이다.
이처럼 동물 모델을 통해 불안 장애 연구를 설계할 때에는 불안 장애의 광범위한 양상을 이해하고 그에 따른 행동 검사를 선택해야 한다. 또한 행동을 관찰함으로써 불안 수준을 측정하는 행동 시험의 특성상 그 결과를 해석하는데 주의가 필요하며 검사 간의 상호 영향을 줄 수 있는 요인을 고려해야 한다. 이러한 과정을 통해 만들어진 동물 모델 연구결과는 항불안 약물의 시험에 이용될 수 있다.
고가십자미로는 닫힌 통로(enclosed arm)와 열린 통로(open arm)가 십자로 교차하고 있는 미로이다. 고가십자미로를 이용한 검사는 실험동물이 새로운 환경을 탐색하고자 하는 성향과 개방되고 높은 공간을 싫어하는 성향을 이용하는 시험법이다. 불안 장애를 보이는 실험동물의 경우 기본 탐색 활동의 저하가 나타나고 혐오환경에 민감하게 반응하는 경우가 많으므로 이를 통해 불안에 대한 평가를 할 수 있다 (도 1).
(4) 오픈 필드 실험
생쥐를 아크릴로 만든 관찰 박스 (30cm x 30cm)의 중앙에 놓은 후 30분 동안 상자 안에서의 이동거리를 관찰하였다. 자이모산을 3일 연속으로 투여한 다음 날 오픈 필드 실험을 진행 하였고, 시험물질의 구강 투여 시작 후 1주일 간격으로 반복적으로 오픈 필드 실험을 진행하였다. 생쥐의 이동거리 관찰과 동시에 웹캠을 이용해 동영상을 기록하여 비디오 추적 소프트웨어 (SMART 3.0; Panlab S.I., Barcelona, Spain)를 사용하여 생쥐의 총 이동거리를 분석하였다.
2.
백편두의
발아시간에 따른
트리고넬린
함량 분석
발아 시작 후 0 시간, 15 시간, 48 시간, 및 120 시간이 지난 시점에서 발아백편두 샘플을 채취하여 샘플 내의 트리고넬린 함량을 고성능 액체크로마토그래피(HPLC) 분석하였다. 분석 조건은 다음과 같다: isocratic 20 min 40:60; Mobile phase : A-DW, B-ACN; Detector: UV 267 nm; Flow rate: 1 ml/min; Column - XBridge BEH HILIC Column 130 Å, 5 ㎛, 4.6 mm X 150 mm, 40℃. HPLC 분석 결과, 발아가 진행될수록 발아백편두 내의 트리고넬린 함량이 증가하는 것이 관찰되었다 (도 2). 구체적으로, 발아 0 시간째에 6.022 ㎍/mg, 15 시간째에 10.501 ㎍/mg, 48 시간째에 10.757 ㎍/mg, 그리고 120 시간째에 11.233 ㎍/mg의 트리고넬린 함량이 측정되었다.
3.
발아백편두
추출물을 투여한 IBS 동물모델 연구
(1) 체중 변화
IBS 생쥐 모델에 발아백편두 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 체중 변화를 관찰하였다. IBS 유발 및 발아백편두 추출물 투여 14일째에, 200 및 400 mg/kg/일 투여군에서 유의적으로 몸무게가 증가하는 것이 관찰되었다 (도 3).
(2) 고가십자미로실험
IBS 생쥐 모델에 발아백편두 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 고가십자미로실험을 수행하였다. IBS 유발 및 발아백편두 추출물 투여 14일째에, 발아백편두 추출물 200 및 400 mg/kg/일 투여군에서 열린 통로로 들어가는 횟수 (도 4a)와 열린 통로에 머무르는 시간 (도 4b)이 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다.
(3) 오픈 필드 실험 - 이동 거리
IBS 생쥐 모델에 발아백편두 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 오픈 필드 실험을 수행하였다. IBS 유발 및 발아백편두 추출물 투여 14일째에, 발아백편두 추출물 400 mg/kg/일 투여군에서 이동 거리가 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다 (도 5).
실험 결과, IBS 생쥐 모델에 발아백편두 추출물을 투여한 경우, 항우울제 약물인 AMT를 투여한 양성 대조군과 마찬가지로 항우울, 항불안 및 항스트레스 효과가 관찰되었다.
4. 고구마 추출물을 투여한 IBS 동물모델 연구
(1) 체중 변화
IBS 생쥐 모델에 고구마 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 체중 변화를 관찰하였다. IBS 유발 및 고구마 추출물 투여 4일과 7일째에, 고구마 추출물 200 mg/kg/일 투여군에서 유의적으로 몸무게가 증가하는 것이 관찰되었다 (도 6).
(2) 고가십자미로실험
IBS 생쥐 모델에 고구마 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 고가십자미로실험을 수행하였다. IBS 유발 및 고구마 추출물 투여 14일째에, 고구마 추출물 200 및 400 mg/kg/일 투여군에서 열린 통로로 들어가는 횟수 (도 7a)와 열린 통로에 머무르는 시간 (도 7b)이 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다.
(3) 오픈 필드 실험 - 이동 거리
IBS 생쥐 모델에 고구마 추출물을 각각 100, 200, 400 mg/kg/일의 용량으로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 오픈 필드 실험을 수행하였다. IBS 유발 및 고구마 추출물 투여 14일째에, 고구마 추출물 200 및 400 mg/kg/일 투여군에서 이동 거리가 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다 (도 8).
실험 결과, IBS 생쥐 모델에 고구마 추출물을 투여한 경우, 항우울제 약물인 AMT를 투여한 양성 대조군과 마찬가지로 항우울, 항불안 및 항스트레스 효과가 관찰되었다.
5. 고구마 추출물 및
발아백편두
추출물을 함께 투여한 IBS 동물모델 연구
(1) 체중 변화
IBS 생쥐 모델에 고구마+발아백편두 추출물을 각각 200+50, 200+100, 200+200 mg/kg/일로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 체중 변화를 관찰하였다. IBS 유발 및 고구마+발아백편두 추출물 투여 14일째에, 200+50, 200+100, 200+200 mg/kg/일 투여군 모두에서 유의적으로 몸무게가 증가하는 것이 관찰되었다 (도 9).
(2) 고가십자미로실험
IBS 생쥐 모델에 고구마+발아백편두 추출물을 각각 200+50, 200+100, 200+200 mg/kg/일로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 고가십자미로실험을 수행하였다. IBS 유발 및 고구마+발아백편두 추출물 투여 14일째에, 200+50, 200+100, 200+200 mg/kg/일 투여군 모두에서 열린 통로로 들어가는 횟수와 열린 통로에 머무르는 시간이 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다 (도 10).
(3) 오픈 필드 실험 - 이동 거리
IBS 생쥐 모델에 고구마+발아백편두 추출물을 각각 200+50, 200+100, 200+200 mg/kg/일로 구강 투여하고 1, 7 및 14일차에 오픈 필드 실험을 수행하였다. IBS 유발 및 고구마+발아백편두 추출물 투여 7일째에 200+50 및 200+200 mg/kg/일 추출물 투여군에서 유의적으로 이동거리가 증가하였고, 14일째에는 200+100 및 200+200 mg/kg/일 투여군에서 유의적으로 이동거리가 증가하는 것이 관찰되었다.
실험 결과, IBS 생쥐 모델에 고구마+발아백편두 추출물을 투여한 경우, 항우울제 약물인 AMT를 투여한 양성 대조군과 마찬가지로 항우울, 항불안 및 항스트레스 효과가 관찰되었다.
6.
백편두
추출물을 투여한 IBS 동물모델 뇌조직에서의 c-
Fos
수준 측정
FosB2 및 c-Fos는 만성 및 급성 스트레스 관련 인자로서 신경 세포 활동의 지표이다. 뇌조직 내에서의 FosB2 및 c-Fos의 수준이 증가하면 불안, 우울 및 스트레스 수준이 높아진 것으로 해석할 수 있다.
백편두 추출물을 시험물질로서 100, 200, 400 mg/kg/day의 용량으로 사용하였다는 것을 제외하고 동일한 조건으로 IBS 동물모델에 시험물질을 투여하고, 뇌조직에서의 FosB2 및 c-Fos 수준을 웨스턴 블롯으로 측정하여 음성 대조군 및 양성 대조군과 비교하였다 (도 12).
실험 결과, 자이모산의 투여로 인해 생쥐 뇌조직에서 FosB2 및 c-Fos 발현이 증가하였으나, 백편두 추출물을 투여한 생쥐의 뇌조직에서는 FosB2 및 c-Fos의 발현이 농도 의존적으로 감소하였다. 백편두 추출물의 투여에 의한 FosB2 및 c-Fos 발현 감소는 백편두 추출물이 뇌조직 내의 FosB2 및 c-Fos 단백질의 발현을 직접적으로 조절할 수 있고, 따라서 항불안, 항우울 내지 항스트레스 활성을 나타내는 것이라고 해석될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (12)
- 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애 또는 우울증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 발아백편두 추출물이 1 내지 20 ㎍/mg의 트리고넬린(trigonelline)을 포함하는 것인, 약학적 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
10 내지 1,000 mg/kg/일의 용량으로 투여되기 위한, 약학적 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 발아백편두 추출물이 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시킨 백편두로부터 추출된 것인, 약학적 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
고구마 추출물을 더 포함하는, 약학적 조성물.
- 제 5 항에 있어서,
발아백편두 추출물과 고구마 추출물의 중량비가 10:1 내지 1:10인, 약학적 조성물.
- 발아백편두 추출물을 포함하는, 불안장애 또는 우울증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
- 제 7 항에 있어서,
상기 발아백편두 추출물이 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시킨 백편두로부터 추출된 것인, 식품 조성물.
- 제 7 항에 있어서,
고구마 추출물을 더 포함하는, 식품 조성물.
- 제 9 항에 있어서,
발아백편두 추출물과 고구마 추출물의 중량비가 10:1 내지 1:10인, 식품 조성물.
- 백편두를 10 시간 내지 200 시간 동안 발아시키고;
발아된 백편두를 추출 용매를 이용하여 60 내지 100 ℃의 온도에서 1 시간 내지 6 시간 동안 1 차 추출하고, 0 내지 10℃의 온도에서 5 시간 내지 20 시간 동안 2 차 추출하고; 그리고
상기 추출액을 여과하는 것을 포함하는,
발아백편두 추출물의 제조방법.
- 제 11 항에 있어서,
상기 추출 용매가 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것인, 제조방법.
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KR20090011836A (ko) * | 2007-07-27 | 2009-02-02 | 주식회사 엘지생활건강 | 발아콩 추출물을 포함하는 조성물 |
KR20110037072A (ko) * | 2009-10-05 | 2011-04-13 | 고려대학교 산학협력단 | 뇌 신경 세포 보호 활성을 갖는 고구마 추출물 및 그의 용도 |
CN105521123A (zh) * | 2014-09-29 | 2016-04-27 | 张秋云 | 一种治疗肠易激综合症的荔枝扁豆汤 |
KR20170105928A (ko) * | 2016-03-11 | 2017-09-20 | 동의대학교 산학협력단 | 수경인삼 추출물 및 쥐눈이콩 추출물을 포함하는 정신장애의 예방 또는 개선을 위한 경구 투여용 조성물 |
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2017
- 2017-11-24 KR KR1020170158522A patent/KR101851210B1/ko active IP Right Grant
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KR20170105928A (ko) * | 2016-03-11 | 2017-09-20 | 동의대학교 산학협력단 | 수경인삼 추출물 및 쥐눈이콩 추출물을 포함하는 정신장애의 예방 또는 개선을 위한 경구 투여용 조성물 |
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---|
비특허문헌 (Food Funct., 2017, 8, 881?887) * |
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GRNT | Written decision to grant |