KR101911169B1 - 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 - Google Patents
지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것으로, 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 함유하는 조성물은 세포에 독성이 없으면서 에너지 소비에 관여하는 유전자인 UCP-1(uncoupling protein-1)의 발현을 상승적으로 증가시키므로 상기 조성물은 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품, 화장료 조성물, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 의약외품 조성물, 또는 갈색지방 분화 유도용 조성물 등으로 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비만 예방 또는 개선용 화장료 조성물, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 의약외품 조성물 등에 관한 것이다.
비만은 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 호흡기 질환, 뇌질환, 암 등의 발생에 중요한 위험인자로 알려지고 있어 이의 치료와 예방에 관한 관심이 증가하고 있다. 현재 비만 및 비만관련 질환으로 인한 의료비 지출 및 사망률은 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 급증하고 있고, 현재 전 세계 비만 인구는 약 20억 명으로 보고 있으며, 국내의 경우 3명 중 1명이 비만으로 분류된다.
이러한 비만을 치료하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있는데, 현재까지 개발된 대부분의 비만 치료제는 주로 식욕을 억제하거나 지방 흡수를 억제하는 기전에 관련되어 있다. 식욕을 억제하는 기전을 통해 개발된 비만 치료제는 시부트라민(Sibutramine), 펜터민 (Phentermine), 펜디메트라진(Phendimetrazine), 펜터민/토피라메이트(Phentermine/Topiramate) 복합제, 로카세린(Locaserin) 등이 있는데, 상기 치료제들은 중추신경계 부작용 또는 심혈관계 부작용을 유발할 수 있어 대부분 사용이 금지되거나 극히 제한적으로 사용되고 있다. 또한, 지방 흡수를 억제하는 기전과 관련되어 개발된 비만 치료제인 오르리스타트(Orlistat)는 비교적 안전하다고 알려져 있어 장기간 복용이 가능하지만, 설사, 지방변, 분실금 등의 부작용이 보고되어 불편함을 유발하고, 특히 한국인과 같이 비만의 주된 원인이 지방섭취 보다는 과도한 탄수화물 섭취인 경우에는 큰 효과를 기대하기 어렵다는 단점이 있다 (김상만. Orlistat에 대한 연구. 대한비만학회지 1998; 7(4): 287-92.). 따라서 아직까지 체중 조절 효능이 뛰어나고 장기 복용의 안전성이 확인된 비만 치료제가 개발되어 있지 않기 때문에, 현재까지 알려진 기전 외에 새로운 기전을 통한 비만 예방 또는 치료제가 요구되고 있다.
지방 세포는 과잉의 에너지를 저장하는 역할을 하는 백색지방세포와 과잉의 에너지원을 열로써 방출하는 갈색지방세포로 나눌 수 있다. 지방세포로 널리 알려져 있는 세포는 백색지방세포로, 사용하고 남은 과잉의 에너지를 지방의 형태로 저장하고 있다가 필요할 때 이를 분해하여 에너지원으로 제공하는 역할을 한다. 갈색지방세포는 미토콘드리아의 함량이 높아서 갈색으로 보이기 때문에 갈색지방세포라는 이름으로 불리며, 다른 조직들에 비해 UCP-1(uncoupling protein-1)의 유전자 발현이 특징적으로 높아서, 다른 조직의 미토콘드리아가 세포 내 호흡 과정으로 포도당과 산소를 이용해 체내 에너지분자인 ATP를 생성하는데 비해, 갈색지방조직의 미토콘드리아는 ATP 대신 열을 생성하여 체온 유지에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 인간의 경우 갈색지방세포는 출산 직후에 다량 존재하다가 성인이 되면 퇴화하여 없어진다고 알려져 있었는데, 최근의 영상기법(PET-CT)의 발달에 따라 성인에게도 상당량의 갈색지방이 존재한다는 것이 밝혀졌으며(Nedergaard et al., 2007, Am J Physiol Endocrinol Metab 293:E444-E452), 2009년 하버드 의대 연구진에 의해 50 g의 갈색지방세포가 전체 에너지 소비량의 20%를 차지할 정도의 잠재적인 에너지 소비 기관이 될 가능성이 제시된 바 있다.
지각(枳殼)은 운향과(Rutaceae)인 광귤나무(Citrus aurantium Linne), 하귤(Citrus natsudaidai Hayata) 또는 그 재배변종의 덜 익은 과실로 만든 약재이다. 지각에는 정유와 플라보노이드 등의 물질이 들어 있으며, 대표적인 활성 성분으로 시네프린(Synephrine), 네오헤스페리딘(Neohesperidin), 나린진(Naringin), 비타민C(Ascorbic acid) 등이 들어 있다. 한방에서는 상기 지각이 기운을 내려주면서 거담작용을 보이며, 적취를 제거하고, 건위소화작용을 보이므로 소화장애가 있으면서 옆구리가 결리고 아픈 증상, 구역 등에 효능이 있다고 알려져 있다.
미국에서는 대사율을 향상시키는 기작을 통해 체중조절제로 개발된 에페드린(ephedrine)이 안전성 문제로 시장에서 퇴출된 이후, 에페드린과 비슷하게 아드레날린 수용체(adrenergic receptor)를 활성화시켜 에너지 소비를 촉진하는 상기 시네프린(synephrine)에 대한 관심이 높아졌으며, 시네프린 또는 시네프린을 함유하고 있는 지각을 활용하여 제품이 개발된 바 있다. 하지만, 시네프린의 약물동태학 연구 결과에서는 시네프린을 45mg 섭취한 사람이 혈중 시네프린 농도가 2.8ng/ml로 매우 낮으며(Haller et al., 2005, Clinical Pharmacology & Therapeutics 77(2); P5), 안전한 시네프린의 섭취량이 20mg/day ~ 40mg/day 정도임을 고려할 때, 시네프린만으로 높은 체중조절 효과를 기대하기는 어렵다고 여겨진다.
콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii)는 플렉트란투스속에 속하는 식물종으로 인도의 4000년의 역사 동안 이어져 온 민간요법인 아유르베다(Ayurvedic medicine)에서 심장질환, 장경련, 불면증, 동맥경화, 천식 등에 사용해온 천연식물이다. 콜레우스 포스콜리는 식욕을 억제하는 것으로 알려져 있으며(Katie et al., 2013, Plant Foods Hum Nutr 68:213-221), 콜레우스 포스콜리의 활성성분인 포스콜린(forskolin)은 아데닐산고리화효소(adenylyl cyclase)를 활성화시켜 고리모양아데노신일인산(cyclic adenosine monophosphate; cAMP) 농도를 증가시켜 지방분해(lipolysis)를 촉진하는 것으로 알려져 있다(Litosch et al., 1982, Mol Pharmacol 22(1):109-115). 이 때문에 콜레우스 포스콜리를 활용한 체중조절제가 다수 개발된 바 있으나, 아직 사람을 대상으로 한 실험에서는 콜레우스 포스콜리의 체중 조절 효능이 명확히 밝혀져 있지 않다.
이에, 본 발명자들은 지각을 활용하여 현재까지 개발된 항비만제와는 다른 기전인 에너지 소비 촉진 기전을 가지는 비만 예방 또는 치료제를 개발하기 위한 연구를 진행하였으며, 그 과정에서 지각과 콜레우스 포스콜리가 함께 작용하여 시너지 효과로서 백색지방세포의 갈색지방세포화를 유도한다는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위해, 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
또한, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 의약외품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 갈색지방 분화 유도용 조성물을 제공한다.
아울러, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 시험관 내에서 백색지방세포에 처리하는 단계를 포함하는, 갈색지방세포 유도 방법을 제공한다.
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 하나의 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 상기 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물은 혼합물 또는 복합물로 포함될 수 있다. 구체적으로 상기 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물은 1:5 내지 5:1의 중량비로 포함될 수 있으며, 보다 구체적으로 1:4 내지 4:1의 중량비로 포함될 수 있으며, 보다 더 구체적으로 1:4, 1:2, 1:1, 2:1 또는 4:1의 중량비로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 용어, "지각(Citrus aurantium)"은 운향과(Rutaceae)인 광귤나무(Citrus aurantium Linne), 하귤(Citrus natsudaidai Hayata) 또는 그 재배변종의 덜 익은 과실로 만든 약재이며, "콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii)"는 렉트란투스속에 속하는 식물종으로 인도의 민간요법인 아유르베다(Ayurvedic medicine)에서 심장질환, 장경련, 불면증, 동맥경화, 천식 등에 사용해온 천연식물이다.
본 발명의 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 백색지방세포의 에너지 소비를 증가시키고 백색지방세포의 갈색지방세포화를 유도하며, 에너지 소비에 관여하고 갈색지방세포의 표지 유전자인 UCP-1(Uncoupling protein-1)의 발현을 증가시키는 것을 확인하였다. 백색지방세포의 갈색지방세포화가 유도되고, 갈색지방세포의 표지 유전자인 UCP-1의 발현이 증가할수록 체내의 에너지를 열에너지로 전환하여, 과잉 에너지가 백색지방으로 축적되는 것을 막고, 기초 대사량을 높일 수 있으므로, 결과적으로 비만의 예방 또는 치료 효과를 갖는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 상기 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품으로 사용될 수 있음을 확인하였다.
구체적으로, 상기 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물은 물, C1 내지 C2의 저급 알코올, 또는 이들의 혼합용매로 추출된 것일 수 있으며, 더 구체적으로 에탄올 또는 메탄올 등의 저급 알코올으로 추출된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체적으로, 지각(Citrus aurantium) 추출물은 하기의 단계들을 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
1) 지각(Citrus aurantium)을 세척 및 건조한 후 분쇄하여 분말화하는 단계;
2) 단계 1)의 분말에 추출용매를 가하여 추출하는 단계;
3) 단계 2)의 추출물을 여과하는 단계;
4) 단계 3)의 여과한 추출물을 감압 농축한 후 건조하여 지각(Citrus aurantium) 추출물을 제조하는 단계
또한, 구체적으로 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물은 하기의 단계들을 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
1) 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii)에 추출용매를 가하여 추출하는 단계;
2) 단계 1)의 추출물을 여과하는 단계;
3) 단계 2)의 여과한 추출물을 감압 농축하는 단계;
4) 단계 3)의 농축한 추출물을 세척 및 농축하는 단계;
5) 단계 4)의 농축한 추출물을 정제 및 건조하는 단계;
6) 단계 5)의 건조한 추출물을 부형제와 혼합한 후 분쇄하고 체로 걸러서 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 제조하는 단계
본 발명의 상기 조성물은 UCP-1(Uncoupling protein-1) 유전자의 발현을 증가시키는 것일 수 있다. 상기 UCP-1 유전자는 다른 조직들에 비해 갈색지방세포에서 그 발현량이 높으며, UCP-1 유전자가 발현되어 합성되는 UCP (Uncoupling protein, 짝풀림단백질)은 미토콘드리아 내막 단백질로, 양성자 채널의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 상기 UCP는 산화적 인산화 과정에서 발생된 수소이온을, 미토콘드리아에서 ATP 합성에 사용되는 대신 열을 발생하는데 이용되도록 한다. 따라서, UCP-1 유전자의 발현 증가는 체내 에너지로 ATP를 합성하는 대신 열을 발생시킴으로써, 신진 대사를 촉진시키고 과잉 에너지의 축적을 억제함으로써, 비만을 예방, 개선, 또는 치료하는 효과로 이어질 수 있다.
본 발명의 조성물은, 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물에 포함되는 각각의 성분이 인체에 안전한 물질이고, 이를 섭취한 경우에도 비만의 예방, 개선, 또는 슬리밍 효과가 있으므로 식품 조성물 또는 건강기능식품 조성물로 사용될 수 있다.
식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등으로 사용될 수 있다. 상기 식품은 공지의 제조방법에 따라 정제, 과립, 분말, 캅셀, 액상의 용액 및 환 등의 제형으로 제조할 수 있으며, 본 발명에 따른 추출물의 함량은 제형에 따라 식품 조성물 총 중량을 기준으로 0.0001중량% 내지 100중량%로 조절할 수 있다. 본 발명에 의한 추출물을 유효성분으로 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
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 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ml당 일반적으로 약 1 g 내지 20 g, 구체적으로는 약 5 g 내지 12 g일 수 있다.
상기 외에 본 발명의 조성물 또는 건강기능식품은, 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, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다.
그 밖에 본 발명에 의한 식품 조성물 또는 건강기능식품은 천연 과일 쥬스, 과일 쥬스 음료, 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 상기 성분의 비율은 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 중량부 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택될 수 있다.
본 발명에서는 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 포함하는 조성물이 백색지방세포의 에너지 소비를 증가시키고 백색지방세포의 갈색지방세포화를 유도하며, 갈색지방세포의 표지 유전자인 UCP-1의 발현이 증가되는 것을 확인함으로써, 상기 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 포함하는 조성물은 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품으로 사용될 수 있음을 확인하였다.
특히, 본 발명에서는 여러 식용 원료를 지각과 함께 처리한 경우의 백색지방 세포 내의 UCP-1의 발현을 확인한 결과, 여러 식용 원료 중 콜레우스 포스콜리를 지각과 함께 처리했을 때 가장 효과적으로 백색지방 세포의 갈색지방 분화를 유도할 수 있음을 확인하였다 (도 2).
또한, 본 발명의 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 각각 단독으로 사용한 경우, UCP 유전자 발현 증가 효과가 미미하였으나, 상기 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 혼합하여 복합 사용한 경우, 상승 (시너지) 효과가 나타남을 확인하였다 (도 3 및 도 4).
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 화장료 조성물은 스킨로션, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처크림, 파운데이션, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션 및 바디클린저의 제형으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제형을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1 종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급 알콜, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 제형에 따라 다양하다.
본 발명의 제형이 연고, 페이스트, 크림 또는 젤인 경우에는, 담체 성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 또는 이들의 혼합물이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 또는 이들의 혼합물이 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되며, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알콜, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일이 이용될 수 있으며, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알콜, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 비누인 경우에는 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르 염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알콜, 식물성 유, 글리세롤, 당 등이 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 슬리밍(sliming) 피부 외용제를 제공한다.
본 발명에서 용어, "슬리밍(sliming)"은 체중 감량을 포괄적으로 의미하는 용어로서, 화장품, 마사지, 등을 통해 체중이 감소되거나 살이 빠지는 것을 의미한다. 특히, 본 발명에 관한 기술분야에서는, 메이컵에서 피부의 군살을 제거해서 날씬하게 만드는 화장품에 관한 의미로 주로 사용될 수 있다.
본 발명에서의 용어, "피부 외용제"는 외용으로 제공되는 제제이고, 외용산제, 외용정제, 외용액제, 연고제, 경고제, 좌제 등이 있으며, 본 발명의 피부 외용제는 특히 피부 외용에 작용하는 제제는 제한 없이 포함할 수 있다.
본 발명에서는 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 함유하는 조성물이, 백색지방세포의 에너지 소비를 증가시키고 백색지방세포의 갈색지방세포화를 유도하며, 에너지 소비에 관여하고 갈색지방세포의 표지 유전자인 UCP-1(Uncoupling protein-1)의 발현을 증가시키는 것을 확인함으로써 상기 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 함유하는 조성물이 슬리밍 화장료 조성물 또는 슬리밍 피부 외용제로 사용될 수 있음을 확인하였다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 상기 추출물 또는 이의 활성 분획물을 함유하는 조성물은 상기 성분에 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이때 약제학적으로 허용 가능한 첨가제로는 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 백당, 덱스트로스, 소르비톨 및 탈크 등이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 약제학적으로 허용 가능한 첨가제는 상기 조성물에 대해 0.1 ~ 90 중량부 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 실제 임상 투여 시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 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 본 발명의 혼합 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose), 락토오스(Lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 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, 동결건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 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 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여시 피부 외용 또는 복강 내 주사, 직장 내 주사, 피하주사, 정맥주사, 근육 내 주사 또는 흉부 내 주사 주입방식을 선택할 수 있다. 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양할 수 있다.
본 발명의 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하며, 일일 투여량은 본 발명의 혼합 추출물의 양을 기준으로 0.0001 mg/kg 내지 100 mg/kg일 수 있으며, 구체적으로 0.001 mg/kg 내지 10 mg/kg일 수 있으며, 하루 1회 내지 6 회 투여될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 의약외품 조성물을 제공한다.
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.
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.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 갈색지방 분화 유도용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 시험관 내에서 백색지방세포에 처리하는 단계를 포함하는, 갈색지방세포 유도 방법을 제공한다.
본 발명에서 용어, "갈색지방 분화" 또는 "갈색지방세포 유도"는 백색지방세포 내에서 갈색지방 세포의 특성이 발현되거나, 상기 특성이 강화되는 과정을 의미하며, 예컨대 갈색지방세포의 표지 유전자인 UCP-1(Uncoupling protein-1)의 발현이 증가되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 상기 갈색지방세포 유도 방법은, 본 발명이 해당하는 기술분야의 통상의 기술 수준에 비추어, 당업계에서 활용될 수 있는 다양한 세포 분화 방법을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 방법은, 시험관 내 또는 생체 내에서 수행될 수 있으며, 구체적으로 시험관 내에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 방법은, 지각(Citrus aurantium) 추출물 또는 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물 제조 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 지각 추출물 제조 단계에 있어서, 지각은 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용할 수 있으며, 지각(Citrus aurantium)은 과실, 씨앗, 잎, 줄기 또는 뿌리가 모두 이용가능하고, 구체적으로 과실일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 제조 단계에서 추출용매는 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 구체적으로 상기 알코올로는 C1 내지 C2 저급 알코올을 이용할 수 있으며, 저급 알코올로는 에탄올 또는 메탄올을 이용할 수 있다. 상기 추출 방법은 열수 추출, 침지 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 추출 방법을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 추출용매를 건조된 지각(Citrus aurantium) 분량에 1배 내지 10배 첨가하여 추출할 수 있으며, 구체적으로 2배 내지 3배 첨가하여 추출할 수 있다. 추출온도는 20℃ 내지 100℃ 일 수 있으며, 구체적으로 20℃ 내지 40℃일 수 있으며, 더 구체적으로 실온일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 추출시간은 10시간 내지 48시간일 수 있으며, 구체적으로 15시간 내지 30시간일 수 있고, 더 구체적으로 24시간일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 아울러, 추출 회수는 1회 내지 5회일 수 있으며, 구체적으로 3회 내지 4회 반복 추출할 수 있고, 더 구체적으로 3회일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제조 단계에서는 추출물을 감압 농축하는 과정이 추가로 포함될 수 있으며, 상기 감압 농축은 진공감압농축기 또는 진공회전증발기를 이용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 제조 단계는 상기 감압 농축 과정을 거친 추출물을 건조하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 건조는 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무건조 또는 동결건조일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물 제조 단계에 있어서, 콜레우스 포스콜리는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용할 수 있으며, 과실, 씨앗, 잎, 줄기 또는 뿌리가 모두 이용가능하고, 구체적으로 과실일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물 제조 단계에 있어서, 추출용매, 추출 방법, 추출용매의 농도, 추출온도, 추출시간, 추출 회수, 감압 농축 및 건조에 대해서는 전술한 지각(Citrus aurantium)의 경우와 같다.
본 발명은 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품에 관한 것으로, 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 함유하는 조성물은 세포에 독성이 없으면서 에너지 소비에 관여하는 유전자인 UCP-1(uncoupling protein-1)의 발현을 상승적으로 증가시키므로 상기 조성물은 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품, 화장료 조성물, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 의약외품 조성물 또는 갈색지방 분화 유도용 조성물 등으로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은, 쥐의 서혜부 백색지방세포(inguinal white adipose tissue; iWAT)에서 추출한 지방전구세포가 백색지방세포로 분화된 모습을 현미경으로 나타낸 것이다 (좌측부터 각각 조건 I, II 및 III에 따른 분화 모습을 의미한다).
도 2는, 여러 가지 식용 원료들 중 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 지각(Citrus aurantium) 추출물과 혼합처리 하였을 때, 콜레우스 포스콜리 추출물을 혼합처리한 경우의 UCP-1 유전자 발현 유도가 가장 뛰어남을 나타낸 것이다.
도 3은, 지각(Citrus aurantium) 추출물, 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물, 지각(Citrus aurantium) 추출물과 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 1:1 복합물의 UCP-1 유전자 발현 유도 효능을 농도 별로 비교한 것이다.
도 4는, 지각(Citrus aurantium) 추출물, 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물, 지각(Citrus aurantium) 추출물과 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 복합물의 UCP-1 유전자 발현 유도 효능을 여러 농도 및 복합 비율에서 비교한 것이다.
도 2는, 여러 가지 식용 원료들 중 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물을 지각(Citrus aurantium) 추출물과 혼합처리 하였을 때, 콜레우스 포스콜리 추출물을 혼합처리한 경우의 UCP-1 유전자 발현 유도가 가장 뛰어남을 나타낸 것이다.
도 3은, 지각(Citrus aurantium) 추출물, 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물, 지각(Citrus aurantium) 추출물과 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 1:1 복합물의 UCP-1 유전자 발현 유도 효능을 농도 별로 비교한 것이다.
도 4는, 지각(Citrus aurantium) 추출물, 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물, 지각(Citrus aurantium) 추출물과 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 복합물의 UCP-1 유전자 발현 유도 효능을 여러 농도 및 복합 비율에서 비교한 것이다.
이하, 본 발명을 하기 실시예 및 제조예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 제조예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 제조예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 이들 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 목적일 뿐이므로, 어떤 의미로든 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되는 것은 아니다.
제조예
1 : 지각(
Citrus
aurantium
) 추출물의 제조
지각(Citrus aurantium) 추출물은 하기의 단계들을 포함하는 제조방법에 의해 제조하였다.
1) 지각(Citrus aurantium)을 세척 및 건조한 후 분쇄하여 분말화하는 단계;
2) 단계 1)의 분말 1000 kg에 60-90% 에탄올을 가하여 50-90oC에서 추출하는 단계;
3) 단계 2)의 추출물을 동결농축 및 결정화하는 단계;
4) 단계 3)의 농축한 추출물을 60oC에서 10시간 건조시킨 후 약 1000 g의 원료를 얻는 단계
제조예
2 :
콜레우스
포스콜리
(
Coleus
forskohlii
) 추출물의 제조
콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물은 하기의 단계들을 포함하는 제조방법에 의해 제조하였다.
1) 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 10000 kg에 15000 L의 에탄올을 가하여 85-90oC에서 추출하는 단계;
2) 단계 1)의 추출물을 여과하는 단계;
3) 단계 2)의 여과한 추출물을 600-650 mm/HG로 감압 농축하는 단계;
4) 단계 3)의 농축한 추출물을 1000L의 60-65oC 물로 환류하는 단계;
5) 단계 4)의 추출물을 50-60% 에탄올로 환류하는 단계;
6) 단계 5)의 추출물을 건조하고 부형제와 혼합한 후 분쇄하고 체로 걸러서 원료를 얻는 단계
실시예
1: 쥐의 서혜부 백색지방세포에서
백색지방전구세포
추출
8주 정도의 수컷 마우스의 서혜부에서 지방층을 잘라내어 차가운 PBS에 담가 놓은 후, 분리한 지방조직을 4%의 BSA(bovine serum albumin)과 1.5 mg/ml의 유형 I 콜라겐분해효소 (type I collagenase) (Worthington, Freehold, NJ)가 들어간 Krebs-Ringer bicarbona(pH 7.4) Buffer (0.77M NaCl, 0.77M KCl, 0.77M KH2PO4, 0.77M MgSO4, 0.77M NaHCO3, 0.3M glucose, 0.275M CaCl2 in DW)에 넣어서 37°C에서 45분간 배양(incubation)하였다. 그 후에 분해(Digestion)된 조직을 100μm의 나일론 그물망에 여과 하여 분해되지 않은(undigested) 조직을 걸러낸 후, 500 g의 속도로 5분간 원심분리 하였다.
원심분리 후, 떠있는 기름과 지방세포(adipocytes)를 제거하고 PBS로 세척해준 후, 다시 100μm 나일론 그물망에 여과 하여 500g의 속도로 5분간 원심 분리하였다. 모아진 펠렛(pellet)을 배지(media)(15% FBS+a/b in GlutaMax DMEM/F-12)에 현탁 시킨 후(suspension) 37°C에서 4분간 배양하였다. 그 후에 분해된 조직을 100μm 나일론 그물망에 여과 하여 분해되지 않은 조직을 걸러낸 후, 500 g의 속도로 5분간 원심분리 하였다.
원심분리 후, 떠있는 기름과 지방세포를 제거하고 PBS로 세척해준 후에 다시 100μm 나일론 그물망에 여과 하여 500g의 속도로 5분간 원심 분리하였다. 모아진 펠렛을 배지(15% FBS+a/b in GlutaMax DMEM/F-12)에 현탁하여 플레이트(plate)에 도포하였다. 최적화된 방법을 선별하여 백색지방조직 내에 있는 백색지방 전구세포의 분리에 성공했다.
실시예
2:
백색지방전구세포의
백색지방세포로의 최적 분화조건 확립
2 내지 3번 계대 배양한 안정화된 서혜부(inguinal) 백색지방세포(WAT)에서 추출한 세포를 동일한 세포수로 각 플레이트에 도포하고, 100%까지 채워지도록 증식시킨 후에, G1기 멈춤(arrest)을 위해서 1.5일 정도 상태를 유지한 후, 하기 3가지 조건으로 분화를 진행하였다.
조건 I : 분화 배지(IBMX 0.5mM, Rosigltazon 1uM, Dexamethason 5uM, insulin 0.5ug/ml, T3 1nM in GlutaMax DMEM/F-12)로 이틀 간격으로 총 4일간 분화를 유도한 후, 기존의 배지를 1/3정도 남기고 하루 간격으로 새 배지(insulin 0.5ug/ml, T3 1nM in GlutaMax DMEM/F-12)로 바꿔주면서, 6일째에 수확(harvest)할 때까지 세포를 유지시켰다.
조건 II : 분화 배지(Indomethacin 0.125uM, IBMX 0.5mM, Rosigltazon 1uM, Dexamethason 1uM, insulin 850nM, T3 1nM in GlutaMax DMEM/F-12)로 이틀간 분화를 유도한 후, 기존의 배지를 1/3정도 남기고 하루 간격으로 새 배지(insulin 850nM, T3 1nM in GlutaMax DMEM/F-12)로 바꿔주면서 6일째 수확할 때까지 세포를 유지시켰다.
조건 III : 분화 배지(IBMX 0.5mM, Rosigltazon 1uM, Dexamethason 1uM, insulin 5ug/ml in GlutaMax DMEM/F-12)로 이틀간 분화를 유도한 후, 기존의 배지를 1/3정도 남기고 하루 간격으로 새 배지(insulin 850nM, T3 1nM in GlutaMax DMEM/F-12)로 바꿔주면서 6일째 수확할 때까지 세포를 유지시켰다.
그 결과, 도 1과 같이, 각각의 조건에 따라 백색지방전구세포가 백색지방세포로 분화하였음을 확인하였으며, 도 1의 좌측부터 각각 조건 I, II 및 III에 따른 분화 모습을 나타내었다. 백색지방전구세포를 백색지방세포로 분화하기 위한 최적의 조건은 상기 조건 중 조건 III에 해당함을 확인하였다 (도 1).
실시예
3: 지각과 여러 식용 원료 복합물들의
UCP
-1(uncoupling protein-1) 발현 유도 효능 비교
UCP-1(uncoupling protein-1)은 체내 열 발생을 증가시켜 에너지 소비 효율을 증가시키는 것으로 알려져 있으며, 에너지 소비를 담당하고 있는 갈색지방세포에서 특징적으로 발현된다고 보고되어 있다. 따라서 백색지방세포의 갈색지방세포화의 유도에 있어 표지자로 사용되고 있으며, 백색지방세포 내 UCP-1의 증가는 백색지방세포의 갈색지방세포화가 나타나고 있고 지방세포 내 에너지 소비 효율이 증가하고 있다는 것을 나타낸다.
이에 본 발명자들은 상기 실시예 2에서 제조한 분화된 백색지방세포에 여러 식용 원료들을 처리한 후 발열 관련 단백질인 UCP-1(uncoupling protein-1)의 발현 정도를 측정하기 위해 하기와 같은 실험을 수행하였다.
상기 실시예 2에서 제조한 분화된 백색지방세포에 지각을 10 ㎍/ml로 처리하고, 여기에 여러 가지 식용 원료들을 20 ㎍/ml의 농도로 추가로 처리한 후 6시간 후 열 발생 유전자(UCP-1)의 발현 정도를 real-time PCR을 이용하여 분석하였다. 각 세포로부터 Qiagen사(미국)의 RNeasy mini kit를 이용하여 RNA를 분리한 후, RNA 1 ㎍을 PhileKorea(한국)의 cDNA synthesis kit와 혼합하여 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 Applied Biosystems사(미국)의 real-time PCR mixture와 혼합하여 95에서 10분 반응시킨 후, 95에서 15초, 60에서 1분 조건으로 40 cycle을 수행하여 PCR을 수행하였다. UCP-1 유전자의 프라이머(primer) 서열은 하기와 같다.
mUCP-1 Fp : 5'-GGGCCCTTGTAAACAACAAA-3'(서열번호 1)
mUCP-1 Rp : 5'-GTCGGTCCTTCCTTGGTGTA-3'(서열번호 2)
그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이 여러 식용 원료 중 콜레우스 포스콜리를 지각과 함께 처리했을 때 백색지방 세포 내의 UCP-1의 발현이 가장 크게 증가하는 것을 확인하였다(도 2).
따라서, 상기 결과를 통해 다앙한 식용 원료 중 콜레우스 포스콜리를 지각과 함께 처리했을 때 백색지방 세포 내의 UCP-1의 발현이 가장 크게 증가하여, 가장 효과적으로 백색지방 세포의 갈색지방 분화를 유도할 수 있으므로, 지각 및 콜레우스 포스콜리를 함께 사용할 경우 비만을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있음을 알 수 있다.
실시예
4: 지각,
콜레우스
포스콜리
, 또는 지각과
콜레우스
포스콜리
복합물의
UCP
-1(uncoupling protein-1) 발현 유도 효능 비교
상기 실시예 2에서 제조한 분화된 백색지방세포에 지각과 콜레우스 포스콜리를 여러 농도로 처리한 후 6시간 후 열 발생 유전자(UCP-1)의 발현 정도를 real-time PCR을 이용하여 분석하였다. 각 세포로부터 Qiagen사(미국)의 RNeasy mini kit를 이용하여 RNA를 분리한 후, RNA 1 ㎍을 PhileKorea(한국)의 cDNA synthesis kit와 혼합하여 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 Applied Biosystems사(미국)의 real-time PCR mixture와 혼합하여 95에서 10분 반응시킨 후, 95에서 15초, 60에서 1분 조건으로 40 cycle을 수행하여 PCR을 수행하였다. UCP-1 유전자의 프라이머(primer) 서열은 실시예 3에서 제시한 것과 동일하다.
그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 지각이나 콜레우스 포스콜리를 단독으로 처리하였을 때보다 지각과 콜레우스 포스콜리를 1:1 비율로 혼합하여 함께 처리했을 때 백색지방 세포 내의 UCP-1의 발현 증가 효과가 상승적으로 증가하는 것을 확인하였다(도 3). 특히, 갈색지방세포의 표지유전자인 UCP-1의 발현이 지각 단독(12.5 ug/ml)으로는 약 3배, 콜레우스 포스콜리 단독(12.5 ug/ml)으로는 약 30배 증가하였으나, 지각과 콜레우스 포스콜리 복합물(6.25 ug/ml + 6.25 ug/ml)에서는 약 120배 증가하여 시너지 효과가 있음을 알 수 있다.
따라서, 지각과 콜레우스 포스콜리가 단독으로 사용되었을 때보다 복합물로 사용될 때 UCP-1의 발현이 더욱 증가하였으므로, 백색지방세포의 갈색지방세포화를 더 촉진함으로써 비만의 예방 또는 치료 효과, 체중 조절 효과가 크게 증가될 수 있음을 확인하였다.
실시예
5: 다양한 농도 및 비율에서, 지각과
콜레우스
포스콜리
복합물의 UCP-1(uncoupling protein-1) 발현 유도 효능 비교
상기 실시예 2에서 제조한 분화된 백색지방세포에 지각과 콜레우스 포스콜리를 여러 비율 및 농도로 처리한 후 6시간 후 열 발생 유전자(UCP-1)의 발현 정도를 real-time PCR을 이용하여 분석하였다. 각 세포로부터 Qiagen사(미국)의 RNeasy mini kit를 이용하여 RNA를 분리한 후, RNA 1 ㎍을 PhileKorea(한국)의 cDNA synthesis kit와 혼합하여 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 Applied Biosystems사(미국)의 real-time PCR mixture와 혼합하여 95에서 10분 반응시킨 후, 95에서 15초, 60에서 1분 조건으로 40 cycle을 수행하여 PCR을 수행하였다. UCP-1 유전자의 프라이머(primer) 서열은 실시예 3에서 제시한 것과 동일하였다.
그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이 농도나 비율에 상관 없이 지각과 콜레우스 포스콜리가 백색지방 세포 내의 UCP-1의 발현을 상승적으로(Synergistic) 증가시키는 것을 확인하였다(도 4).
상기 도 4의 일부 결과는 하기와 같이 표 1 내지 표 5로 정리할 수 있다.
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 6.25 | 8.4 |
| 6.25 | 0 | 4.06 |
| 6.25 | 6.25 | 53.04 |
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 12.5 | 16.4 |
| 12.5 | 0 | 5.43 |
| 12.5 | 12.5 | 109.39 |
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 25 | 31.32 |
| 25 | 0 | 4.57 |
| 25 | 25 | 150.21 |
| 효능물질 총합 (ppm) | 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 12.5 | 12.5 | 0 | 5.43 |
| 12.5 | 6.25 | 6.25 | 53.04 |
| 12.5 | 0 | 12.5 | 16.4 |
| 효능물질 총합 (ppm) | 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 25 | 25 | 0 | 4.57 |
| 25 | 12.5 | 12.5 | 109.39 |
| 25 | 0 | 25 | 31.32 |
먼저, 상기 표 1 내지 3에 따르면, 지각 및 콜레우스 포스콜리를 복합하여 사용한 경우, 지각 또는 콜레우스 포스콜리 각각의 단독 사용으로 인한 결과를 더한 값에 비하여, 약 4배 내지 5배 더 높은 UCP-1 발현량을 나타내어, 복합 추출물의 우수한 시너지 효과를 확인할 수 있다.
또한, 상기 표 4 및 5에 따르면, 효능물질로서 지각 및/또는 콜레우스 포스콜리의 총 함량이 12.5ppm 또는 25ppm으로 동일하더라도, 각각을 단독으로 사용한 경우에 비해, 지각 및 콜레우스 포스콜리를 복합으로 사용한 경우 더 높은 UCP-1 발현량을 나타내었음을 알 수 있다. 특히, 효능물질의 총합이 25ppm인 경우 복합으로 사용한 경우 단독 사용에 비해 약 3.5배 내지 24배로 효과가 상승하여, 복합 추출물의 우수한 시너지 효과를 재확인하였다.
즉, 지각 또는 콜레우스 포스콜리가 0ppm으로 전혀 포함되지 않은 조성물은 UCP-1 발현량이 상대적으로 현저히 낮은 반면, 지각 및 콜레우스 포스콜리를 혼합하여 사용하면 현저하게 높은 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
또한, 상기 도 4의 일부 결과를 하기와 같이 표 6 내지 9로 나타내었다.
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 6.25 | 8.4 |
| 12.5 | 0 | 5.43 |
| 12.5 | 6.25 | 78.48 |
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 12.5 | 16.4 |
| 6.25 | 0 | 4.06 |
| 6.25 | 12.5 | 90.62 |
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 12.5 | 16.4 |
| 25 | 0 | 4.57 |
| 25 | 12.5 | 130.6 |
| 지각 (ppm) | 콜레우스 포스콜리(ppm) | 상대적 UCP-1 발현량 |
| 0 | 25 | 31.32 |
| 12.5 | 0 | 5.43 |
| 12.5 | 25 | 161.34 |
상기 표 6 내지 9에 따르면, 지각 및 콜레우스 포스콜리가 1:1의 중량비가 아닌, 1:2 또는 2:1의 중량비로 혼합되어 사용되더라도, 지각 또는 콜레우스 포스콜리 각각의 단독 사용으로 인한 결과를 더한 값에 비하여, 약 4배 내지 6배 더 높은 UCP-1 발현량을 나타내어, 그 비율 및 농도에 관계 없이 복합 추출물의 우수한 시너지 효과가 나타남을 확인할 수 있다.
실시예
6: 지각과
콜레우스
포스콜리
복합물의 동물 실험 모델에서의 체중 조절 효능
C57BL/6N 쥐를 고지방식이 급여군, 고지방식이 + 지각 급여군, 고지방식이 + 콜레우스 포스콜리 급여군, 고지방식이 + 지각콜레우스 포스콜리 복합물(비율 1:4) 급여군으로 나눈 후 8주간 각 시료를 120 mg/kg씩 급여하면서 체중 변화 양상을 관찰하였다.
그 결과, 표 10에 나타낸 바와 같이 지각을 단독으로 급여하였을 때보다, 지각과 콜레우스 포스콜리의 복합물을 급여한 쥐들의 체중이 더 잘 감소되며, 세 군 간의 평균적인 식이 섭취량에는 변화가 없음을 확인하였다 (표 10).
| 식이군 | 체중증가량(g) | 식이섭취량(g) |
| 고지방식이 | 9.71  |
2.72  |
| 고지방식이 + 지각 | 4.43  |
2.38  |
| 고지방식이 + 콜레우스 포스콜리 | 3.99  |
2.47  |
| 고지방식이 + 지각콜레우스 포스콜리 복합물 | 0.71  |
2.36  |
따라서, 동물 실험 모델에서도 지각 및 콜레우스 포스콜리를 복합하여 사용한 경우, 지각 또는 콜레우스 포스콜리 각각의 단독 사용에 비하여, 고지방 식이를 섭취하였음에도 불구하고 체중증가량을 현저히 감소시킴을 확인하여, 복합 추출물의 뛰어난 상승 효과를 확인하였다.
실시예
7: 지각과
콜레우스
포스콜리
복합물의 인체 적용 모델에서의 체중 조절 효능
BMI 지수가 23이상 30이하인 30대 내지 40대 여성 30명을 대상으로 지각과 콜레우스 포스콜리를 1:4 비율로 혼합한 복합물의 체중 조절 효능을 확인하였다. 지원자들은 3개 그룹으로 나뉘어서 각각 지각 추출물, 콜레우스 포스콜리 추출물, 지각과 콜레우스 포스콜리를 1:4 비율로 혼합한 복합물을 저녁식사 후에 하루에 한 번 4주간 복용하도록 한 후 섭취 전후의 체중 변화를 관찰하였다. 이 때, 각 군의 복용량은 하루에 500mg으로 동일했다.
그 결과, 표 11에 나타낸 바와 같이 지각이나 콜레우스 포스콜리를 단독으로 복용하였을 때보다, 지각과 콜레우스 포스콜리를 1:4 비율로 혼합한 복합물을 복용하였을 때에 체중이 더 잘 감소되는 것을 확인하였다(표 11).
| 시료 | 체중변화율 (%) (최종체중-최초체중)/최초체중 |
| 지각 추출물 | 0.21 |
| 콜레우스포스콜리 추출물 | 0.16 |
| 지각+콜레우스포스콜리 1:4 복합물 | -0.39 |
즉, 동물 실험뿐 아니라 BMI 지수가 23이상 30이하인 여성을 대상으로 한 경우, 지각 또는 콜레우스 포스콜리 각각을 단독으로 사용한 경우 오히려 체중이 증가한 반면, 지각 및 콜레우스 포스콜리 복합물을 사용한 경우 체중이 더욱 감소되었음을 확인하여, 복합 추출물의 뛰어난 상승 효과를 확인하였다.
따라서, 상기 결과를 통해 지각과 콜레우스 포스콜리를 복합하여 사용할 경우, 그 비율 또는 농도에 관계 없이, 각각을 단독으로 사용하는 경우에 비해 백색지방세포 내의 UCP-1의 발현을 더 증가시킴을 확인하여 갈색지방세포로의 분화를 더 촉진하므로, 지방의 예방 또는 치료 효과가 높게 나타남을 알 수 있다. 따라서, 지각과 콜레우스 포스콜리의 복합 추출물을 포함하는 조성물은, 백색지방세포의 갈색지방 분화 유도제 등으로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
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.
<110> LG HOUSEHOLD & HEALTH CARE LTD.
KOREA RESEARCH INSTITUTE OF BIOSCIENCE AND BIOTECHNOLOGY
<120> Health functional food comprising Citrus aurantium extract and
Coleus forskohlii extract as active ingredients for preventing or
improving obesity
<130> KPA161504-KR
<160> 2
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> mUCP-1 Fp
<400> 1
gggcccttgt aaacaacaaa 20
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> mUCP-1 Rp
<400> 2
gtcggtcctt ccttggtgta 20
Claims (15)
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품.
- 제1항에 있어서, 상기 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물은 1:4 내지 4:1의 중량비로 포함되는 것인, 건강기능식품.
- 제1항에 있어서, 상기 추출물은 물, C1 내지 C2의 저급 알코올, 또는 이들의 혼합용매로 추출한 것을 특징으로 하는, 건강기능식품.
- 제3항에 있어서, 상기 저급 알코올은 에탄올 또는 메탄올인 것을 특징으로 하는, 건강기능식품.
- 제1항에 있어서, 상기 건강기능식품은 UCP-1(uncoupling protein-1)의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품.
- 제1항에 있어서, 상기 비만 예방 또는 개선은 갈색지방 분화 유도에 의한 것인, 건강기능식품.
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
- 제7항에 있어서, 상기 조성물은 스킨로션, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처크림, 파운데이션, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션 및 바디클린저의 제형으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제형을 가지는 것을 특징으로 하는, 화장료 조성물.
- 제7항에 있어서, 상기 비만 예방 또는 개선은 갈색지방 분화 유도에 의한 것인, 조성물.
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제10항에 있어서, 상기 비만 예방 또는 치료는 갈색지방 분화 유도에 의한 것인, 조성물.
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 유효성분으로 함유하는, 비만 예방 또는 치료용 의약외품 조성물.
- 제12항에 있어서, 상기 비만 예방 또는 치료는 갈색지방 분화 유도에 의한 것인, 조성물.
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 유효성분으로 함유하는, 시험관 내 갈색지방 분화 유도용 조성물.
- 지각(Citrus aurantium) 추출물 및 콜레우스 포스콜리(Coleus forskohlii) 추출물의 혼합물을 시험관 내에서 백색지방세포에 처리하는 단계를 포함하는, 갈색지방세포 유도 방법.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020170034127A KR101911169B1 (ko) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 |
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|---|---|
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| KR1020170034127A KR101911169B1 (ko) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 지각 추출물 및 콜레우스 포스콜리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 김봉현 외 4명, ‘지각과 도인이 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐에 미치는 영향’, 대한본초학회지, 제18권제3호, 69-78쪽, 2003년 09월. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20180106250A (ko) | 2018-10-01 |
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