KR101869645B1

KR101869645B1 - 향나무 유래 화합물을 포함하는 항균용 조성물

Info

Publication number: KR101869645B1
Application number: KR1020170029149A
Authority: KR
Inventors: 김병우; 권현주; 이은우; 진수정; 진경숙
Original assignee: 동의대학교 산학협력단
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2018-06-22

Abstract

본 발명은 향나무 유래 화합물을 포함하는 항균 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 향나무로부터 분리될 수 있는 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대해 우수한 항균 효과를 나타내므로, 이에 대한 항균 물질로 제공될 수 있다.

Description

향나무 유래 화합물을 포함하는 항균용 조성물 {An antibacterial composition comprising Juniperus chinensis-derived compound}

본 발명은 향나무 유래 화합물을 포함하는 항균 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 향나무로부터 분리될 수 있는 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물에 관한 것이다.

최근 위생에 대한 관심이 증가하면서 식품, 의료기기, 의약품, 섬유 등에서 항균소재에 대한 관심이 증대되고 있다. 그러나, 화학적으로 합성된 항생제 사용이 점점 빈번해짐에 따라 내성 발생율 또한 증가하게 되어, 천연물 유래의 신규한 항생물질에 대한 연구가 중요한 문제로 대두되고 있다.

예를 들어, 인체 감염의 가장 흔한 원인균인 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)의 마지막 치료제로 불리던 반코마이신에도 고도의 내성을 보이는 황색포도상구균(vancomycin-resistant S. aureus, VRSA)이 2002년 미국 질병통제국 (Centers for Disease Control)에서 세계 최초로 보고됨으로써 소위 슈퍼 박테리아의 확산 가능성이 매우 높아지고 있다. 반코마이신에 의해서만 치료가 되는 메치실린 내성 황색포도상구균(methicillin-resistant S. aureus, MRSA)이 1970년대부터 문제시된 이후 1988년 반코마이신에 내성을 보이는 장구균(vancomycin resistant Enterococcus, VRE)이 유럽에서 처음으로 발견되었고, 1990년 후반에는 일본, 미국, 프랑스, 한국에서 보고된 반코마이신에 내성을 보이는 황색포도상구균 (vancomycin intermediate-resistant S. aureus, VISA)이 발생하면서, 범세계적인 위기로 떠오른 항생제 내성문제가 매우 심각한 실정이며, 그에 따라 천연물 유래로서 유용한 항생제 개발이 시급히 요구되고 있다. 특히, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대해서는 특별한 치료제가 개발되어 있지 않아 새로운 항생제 개발이 시급한 상황이다.

이러한 배경하에서, 본 발명자들은 새로운 항생물질을 찾고자 예의 노력한 결과, 향나무에서 분리될 수 있는 단일 화합물인 위드롤 또는 세드롤을 포함하는 조성물이 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 성장을 억제하는 등 높은 항균 활성을 보임을 확인함으로써, 상기 위드롤 또는 세드롤을 포함하는 조성물은 항균용 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.

한국공개특허공보 제10-2014-0049929호, 항균성 식물 추출물을 포함하는 항균성 합성섬유 직물 제조방법

본 발명의 하나의 목적은, 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는, 항균용 조성물을 제공하는 것이다.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양태는, 향나무 유래 화합물을 유효성분으로 포함하는, 항균용 조성물을 제공한다.

구체적으로, 상기 향나무 유래 화합물은 위드롤 또는 세드롤 일 수 있다. C₁₅H₂₆O의 일반식을 갖는 상기 위드롤 및 세드롤은 향나무에서 분리될 수 있으며, 항균 활성을 나타내는 화합물이다.

본 발명에서 용어, "위드롤(widdrol)"은 상기 화학식 1의 화합물로서 세스퀴테르펜계(Sesquiterpene) 화합물을 의미한다. 그 일반식은 C₁₅H₂₆O로 표시되며, 명칭은 (7S,9aS)-4,4,7,9a-tetramethyl-1,2,3,6,8,9-hexahydrobenzo[7]annulen-7-ol로 표시되고 있다.

본 발명에서 용어, "세드롤(cedrol)"은 상기 화학식 2의 화합물로서 세스퀴테르펜계(Sesquiterpene) 화합물을 의미한다. 그 일반식은 C₁₅H₂₆O로 표시되며, 명칭은 (1S,2R,5S,7R,8R)-2,6,6,8-tetramethyltricyclo[5.3.1.0^1, ⁵]undecan-8-ol로 표시되고 있다.

본 발명의 상기 위드롤 또는 세드롤은 천연물질, 구체적으로는 식물로부터 분리할 수 있다. 천연, 잡종, 변종 식물의 다양한 기관, 뿌리, 줄기, 잎, 꽃뿐만 아니라 식물 조직 배양물을 추출하여 분리가능하다. 또한, 당 분야의 공지된 방법으로 화학적 합성이 가능하나, 판매되는 것을 구입하여 사용할 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 상기 위드롤 또는 세드롤은 향나무로부터 분리된 것일 수 있다.

본 발명에서 용어, “향나무(Juniperus chinensis)"란 천연, 잡종 또는 변종 향나무의 모든 기관, 예를 들어, 뿌리, 가지, 줄기, 잎, 꽃을 모두 포함하여 의미할 수 있다. 상기 향나무는 측백나무과 (Cypressaceae)에 속하는 교목으로 관상용, 약용으로 쓰이고 관상수 및 조각재, 가구재, 향료를 제조하며 민간에서는 잎과 열매를 이뇨, 통경약으로 쓴다 (김태정, 한국의 자원식물, 1 권, pp64, 1996, 서울대학교 출판부, 서울).

본 발명에서는 향나무 유래 화합물뿐만 아니라, 향나무 추출물 역시 항균 활성을 가짐을 확인하였다 (도 2 내지 4).

식물로부터 위드롤 또는 세드롤을 수득하는 방법은 공지의 다양한 추출방법에 의할 수 있다. 예를 들어, 식물을 분쇄한 뒤 저급 알코올 용매, 예를 들어, 메탄올, 에탄올 등으로 추출한 다음, 이를 증류수에 현탁시켜 비극성 유기 용매, 예를 들어, 노말헥산, 에테르, 디클로로메탄, 클로로포름, 에틸아세테이트 또는 이들의 혼합 용매로 비극성용매 가용층을 추출, 분리하여 수득할 수 있다. 얻은 비극성 유기 용매 분획으로부터 화학식 1의 위드롤을 수득할 수 있다. 추출물을 1회 이상의 크로마토그래피를 수행함으로써 더욱 정제할 수 있고, 이때 칼럼의 종류와 전개 용매는 다양하게 조절될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 분말로 파쇄한 향나무(J. chinensis)에 메탄올을 가하여 메탄올 추출물을 얻었으며, 상기 메탄올 추출물을 물층과 디클로로메탄층으로 분획한 후, 상기 디클로로메탄층으로부터 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 위드롤 및 세드롤을 분리하였다 (도 1).

본 발명에서 용어 "항균"은 미생물을 포함하는 균의 생육 또는 증식을 억제하여 균의 감염을 예방 또는 치료하는 활성을 의미한다.

구체적으로, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물은, 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균, 또는 병원성 효모에 대한 항균 활성을 가질 수 있다.

본 발명에서 용어 "병원성"은 병원체가 기주에 감염되어 질병을 일으키는 능력을 의미하며, 세균 또는 효모의 침투성, 증식성 및 독소생산성 등을 총칭할 수 있다.

본 발명에서 용어 "그람양성 병원성 세균", "그람음성 병원성 세균" 및 "병원성 효모"는 각각 기주를 감염시킬 경우 기주에 질병 농양, 봉와직염 등의 화농성 질환, 폐렴, 뇌수막염 등의 감염 질환, 패혈증, 식중독, 칸디다성 질염 및 피부 진균증 등을 일으킬 수 있는 그람양성 세균, 그람음성 세균 및 효모를 의미한다.

구체적으로 상기 그람양성 병원성 세균은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 메티실린내성 황색포도상구균(MRSA), 표피포도상구균(Staphylococcus epidermidis), 장내구균(Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis), 반코마이신내성 장내구균(VRE), 고초균(Bacillus subtilis), 리스테리아균(Listeria monocytogenes) 또는 충치균(Streptococcus mutans)일 수 있으며, 상기 그람음성 병원성 세균은 대장균(Escherichia coli), 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 또는 살모넬라균(Salmonella enterica)일 수 있으며, 상기 병원성 효모는 칸디다균(Candida albicans)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 디스크 확산법으로 상기 위드롤 또는 세드롤의 항균 활성을 확인한 결과, 상기 위드롤 및 세드롤이 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대한 항균 활성을 나타냄을 확인하였으며, 특히 그람양성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대한 항균 활성이 매우 우수함을 확인하였다 (도 2 내지 4).

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하는 항균용 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양태는, 위드롤, 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 약학 조성물을 제공한다.

상기 위드롤, 세드롤, 항균에 대해서는 상기 설명한 바와 같다.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 디스크 확산법으로 상기 위드롤 또는 세드롤의 항균 활성을 확인한 결과, 상기 위드롤 및 세드롤이 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대한 높은 항균 활성을 나타냄을 확인하였다 (도 2 내지 4).

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하는 항균용 약학 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 단일제로도 사용할 수 있으며, 공인된 항균 효과를 가진다고 알려진 약학적 조성물을 추가로 포함하여 복합제제로 제조하여 사용할 수 있다.

본 발명의 약학 조성물에는 약학적으로 허용되는 담체, 부형제, 또는 희석제를 추가하여, 약제학적 단위 투여형으로 제형화할 수 있다.

본 발명에서 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 상기 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 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 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구투여를 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. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(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.

상기 약학 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.

또한, 본 발명의 조성물에서 위드롤 또는 세드롤은 약학적으로 유효한 양으로 포함될 수 있다. 본 발명에서 용어 "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 개체 종류 및 중증도, 연령, 성별, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 당업자에의해 용이하게 결정될 수 있다. 바람직하게는 본 발명에서 상기 위드롤은 조성물에 0.001 내지 200 ㎍/㎖로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 0.001 내지 100 ㎍/㎖으로 포함될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양태는, 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 의약외품 조성물을 제공한다.

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하는 항균용 의약외품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 의약외품 조성물에는 상기 성분 외에 필요에 따라 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제는 본 발명의 효과를 해하지 않는 한 제한되지 않으며, 예를 들어 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제, 윤활제, 감미제, 방향제, 보존제 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물을 의약외품으로 사용하는 경우, 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다. 예컨대, 공지의 항균 성분을 포함할 수 있을 것이다. 추가적인 항균 성분을 포함하게 되면 본 발명의 조성물의 항균 효과는 더욱 증가될 수 있을 것이다. 상기 성분 추가 시에는 복합 사용에 따른 안전성, 제형화의 용이성, 유효성분들의 안정성을 고려할 수 있다. 상기 의약외품 조성물은 당업계에 공지된 항균 성분을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 의약외품 조성물은 소독 청결제, 샤워폼, 연고액, 물티슈, 코팅제 등을 예시할 수 있으나 이에 제한되는 것이 아니며, 의약외품의 제제화 방법, 용량, 이용방법, 구성성분 등은 기술분야에 공지된 통상의 기술로부터 적절히 선택될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양태는, 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 화장료 조성물을 제공한다.

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하는 항균용 화장료 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있다. 본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다. 본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다. 본 발명의 제형이 계면활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양태는, 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 식품 조성물을 제공한다.

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하는 항균용 식품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 식품 조성물은 천연물 유래 물질을 함유하고 있어, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대한 높은 항균 효과를 기대할 수 있어 매우 유용하다.

본 발명의 항균용 식품 조성물은 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 또는 액제 등의 형태를 포함하며, 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 예를 들어, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있다.

본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 식품 조성물에서 포함할 수 있는 필수 성분으로 상기 위드롤, 세드롤, 또는 그의 생리학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별히 제한이 없으며 통상의 식품과 같이 여러 가지 생약추출물, 식품 보조 첨가제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

본 발명의 용어, “생리학적으로 허용가능한 염”이란, 생리학적으로 허용되고 생물체에게 투여될 때, 통상적으로 위장장애, 현기증 등과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않으면서, 투여되는 화합물이 목적하는 효과를 발휘할 수 있는 통상적으로 사용되는 것을 의미한다.

또한, 상기 언급한 바와 같이 식품보조첨가제를 추가로 첨가할 수도 있는바 식품보조첨가제는 당업계에 통상적인 식품보조첨가제, 예를 들어 향미제, 풍미제, 착색제, 충진제, 안정화제 등을 포함한다.

상기 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 당알콜이다. 상술한 것 이외에 향미제로서 천연 향미제 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.

상기 외에 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 식품 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 있다. 그밖에 천연 과일쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 건강보조식품은 건강기능식품 및 건강식품 등을 포함한다. 상기 건강 기능(성) 식품 (functional food)이란, 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)와 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 여기서 "기능(성)"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조가능하며, 상기 제조시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한 상기 식품의 제형 또한 식품으로 인정되는 제형이면 제한 없이 제조될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양태는, 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 개체에 처리하는 단계를 포함하는 항균 방법을 제공한다.

따라서, 본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 조성물을 개체에 처리할 경우, 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모의 증식을 억제하여 항균 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명에서 용어, "개체"란, 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 또는 병원성 효모에 의해 감염되었거나 감염될 가능성이 있는 인간을 포함한 모든 동물을 의미할 수 있다. 상기 동물은 인간뿐만 아니라 이와 유사한 증상의 치료를 필요로 하는 소, 말, 양, 돼지, 염소, 낙타, 영양, 개, 고양이 등의 포유동물일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 상기 항균 방법은 구체적으로, 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 또는 병원성 효모에 의해 감염되었거나 감염될 위험이 있는 개체에 상기 조성물을 약학적으로 유효한 양으로 투여 또는 도포하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은 위드롤 또는 세드롤을 포함하는 약학 조성물을 약학적 유효량으로 투여하는 것을 포함한다. 적합한 총 1일 사용량은 올바른 의학적 판단 범위 내에서 처치의에 의해 결정될 수 있다는 것은 당업자에게 자명한 일이다. 또한, 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 본 발명의 목적상, 특정 환자에 대한 구체적인 치료적 유효량은 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 경우에 따라 다른 제제가 사용되는지의 여부를 비롯한 구체적 조성물, 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료 기간, 구체적 조성물과 함께 사용되거나 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자와 의약 분야에 잘 알려진 유사 인자에 따라 다르게 적용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대해 우수한 항균 효과를 나타내므로, 이에 대한 항균 물질로 제공될 수 있다.

도 1은, 향나무에서 향나무 추출물 또는 향나무 유래 화합물을 추출 또는 분리하는 과정을 나타낸 모식도이다.
도 2는, 9종의 그람양성 병원성 세균에 대한 향나무 추출물 및 향나무 유래 화합물의 항균활성을 나타낸 것이다 (S. aureus (A), MRSA (B), S. epidermidis (C), E. faecium (D), E. faecalis (E), VRE (F), B. subtilis (G), L. monocytogenes (H), and S. mutans (I), 향나무 메탄올 추출물 (1), 향나무 에탄올 추출물 (2), 세드롤 (3), 위드롤 (4), DMSO 대조군 (5)).
도 3은, 3종의 그람음성 병원성 세균에 대한 향나무 추출물 및 향나무 유래 화합물의 항균활성을 나타낸 것이다 (E. coli (A), P. aeruginosa (B), S. enterica (C), 향나무 메탄올 추출물 (1), 향나무 에탄올 추출물 (2), 세드롤 (3), 위드롤 (4), DMSO 대조군 (5)).
도 4는, 칸디다균에 대한 향나무 추출물 및 향나무 유래 화합물의 항균활성을 나타낸 것이다 (향나무 메탄올 추출물 (1), 향나무 에탄올 추출물 (2), 세드롤 (3), 위드롤 (4), DMSO 대조군 (5))

이하 본 발명을 실험예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실험예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실험예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 향나무 추출물 제조, 및 향나무 유래 화합물 세드롤 ( cedrol )과 위드롤 ( widdrol ) 분리

향나무 메탄올 추출물을 제조하기 위하여 분말로 파쇄한 향나무(J. chinensis) 10 Kg에 5 배 (50 Kg)의 메탄올을 가하고, 향나무 에탄올 추출물을 제조하기 위하여 3 Kg의 향나무 분말에 5배의 에탄올을 가하여, 75℃에서 3회 반복하여 추출하였다.

그 결과, 향나무 10 Kg으로부터 메탄올 추출물 713.16 g을 얻었으며 (도 1) (수율: 7.136%), 향나무 3 Kg으로부터 에탄올 추출물 181 g을 얻었다 (수율: 6.03%). 추출한 향나무의 메탄올 추출물 및 에탄올 추출물은 여과 후 농축한 다음 동결 건조하여 사용하였으며, 디메틸설폭시드(DMSO)에 녹여 사용하였다.

한편, 향나무 유래 화합물인 세드롤(cedrol)과 위드롤(widdrol)의 분리를 위하여 상기 향나무 메탄올 추출물을 물(H₂O) 층과 디클로로메탄(dichloromethane, CH₂Cl₂) 층으로 분획하였다. 분획 결과로서, 물 층 313.8 g 및 디클로로메탄(CH₂Cl₂) 층 399.36 g을 얻을 수 있었다.

상기 분획층에서 디클로로메탄 층으로 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(Silicagel column chromatography)를 수행하여 세드롤(cedrol)과 위드롤(widdrol)을 분리하고자 하였다. 그 결과, 세드롤 123.8g과 위드롤 15.88g을 분리하였으며 (도 1), 각각 디메틸설폭시드에 녹여 사용하였다.

실시예 2 : 사용 균주 준비

항균 활성 측정의 대상이 되는 균주는 그람양성 병원성 세균인 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 메티실린내성 황색포도상구균(MRSA), 표피포도상구균(Staphylococcus epidermidis), 장내구균(Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis), 반코마이신내성 장내구균(VRE), 고초균(Bacillus subtilis), 리스테리아균(Listeria monocytogenes), 충치균(Streptococcus mutans), 그람음성 병원성 세균인 대장균(Escherichia coli), 녹농균(Pseudomonas aeruginosa), 살모넬라균(Salmonella enterica) 및 병원성 효모인 칸디다균(Candida albicans) 등 총 13종의 균주를 사용하였다.

실시예 3 : 향나무 추출물 및 향나무 유래 화합물의 항균 활성

향나무 메탄올 추출물, 에탄올 추출물, 세드롤(cedrol) 및 위드롤(widdrol)의 항균활성을 확인하기 위하여 디스크 확산법(disc diffusion method)를 수행하였다. 먼저 액체배지에서 배양하여 활성화시킨 상기 13종의 균주를 멸균 면봉으로 한천 평판 배지 (nutrient agar)에 3회에 걸쳐 골고루 도말하고, 직경 8 mm의 멸균 페이퍼 디스크 (paper disc) (Whatman No. 2)를 올린 후, 각 추출물 또는 화합물을 30 μl (300 μg) 씩 흡수시켰다. 이 때 대조군으로 시료의 용매로 사용한 DMSO를 동량 처리하였다. 이 후 37℃에서 18시간 배양한 다음, 페이퍼 디스크 주위의 생육 저해환(clear zone)의 크기를 측정하였다.

그 결과, 향나무 추출물, 위드롤 및 세드롤은 상기 13종의 균주에 대해 모두 항균활성을 나타내었다. 구체적으로, 9종의 그람양성 병원성 세균 (S. aureus, MRSA, S. epidermidis, E. faecium, E. faecalis, VRE, B. subtilis, L. monocytogenes, S. mutans)에 대해서는, 모든 시료에서 전반적인 항균활성을 나타내었으며(도 2), 향나무 메탄올 추출물의 경우 약 13 내지 16 mm, 향나무 에탄올 추출물의 경우 약 12 내지 15 mm, 세드롤의 경우 약 12 내지 17 mm, 위드롤의 경우 약 11 내지 17 mm 직경의 생육저해환(clear zone)을 보였다 (표 1). 특히 고초균(B. subtilis)에 대해서는 모든 시료가 높은 활성을 보였다.

또한, 상대적으로 낮은 수준이기는 하지만 3종의 그람음성 병원성 세균(E. coli, P. aeruginosa, S. enterica)에 대해 모든 시료가 성장 저해 활성을 나타내었다 (표 1 및 도 3).

한편, 칸디다균(C. albicans)에 대한 생육 저해 활성을 측정한 결과, 모든 시료에서 생육 저해 활성을 보였으며, 특히 세드롤(cedrol)의 경우, 생육저해환의 직경이 22 mm로 다른 추출물 및 화합물보다 매우 높은 항균활성을 보였다(표 1 및 도 4). 표 2에서는 각 시료의 생육저해환의 직경에 따라 항균활성의 정도를 표기하였다.

¹⁾Diameter of inhibition zone (+: Control < ~3 mm, ++: Control < 4~6 mm, +++: Control < 7~9 mm, ++++: Control < 10mm 이상

따라서, 본 연구 결과를 통해 세드롤 및 위드롤이 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균 및 병원성 효모에 대해 높은 항균 활성을 보유함을 확인하였다. 이에, 세드롤 또는 위드롤은 우수한 항균 활성을 갖는 항균용 조성물로서 사용될 수 있다.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

위드롤 또는 세드롤을 유효성분으로 포함하는, 항균용 조성물로서,
상기 조성물은 그람양성 병원성 세균, 그람음성 병원성 세균, 또는 칸디다균(Candida albicans)에 대한 항균 활성을 갖는 것이고, 상기 그람양성 병원성 세균은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 메티실린내성 황색포도상구균(MRSA), 표피포도상구균(Staphylococcus epidermidis), 장내구균(Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis), 반코마이신내성 장내구균(VRE), 고초균(Bacillus subtilis), 리스테리아균(Listeria monocytogenes) 및 충치균(Streptococcus mutans)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이며, 상기 그람음성 병원성 세균은 대장균(Escherichia coli), 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 및 살모넬라균(Salmonella enterica)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것인, 조성물.
제1항에 있어서, 상기 위드롤 또는 세드롤은 향나무로부터 분리된 것인, 조성물.
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