KR101936202B1 - 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물 - Google Patents

비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방, 개선 내지 치료용, 호흡기능개선용 내지 진해 또는 거담용 조성물에 대한 것이다.
따라서, 본 발명의 비쭈기나무의 추출물 또는 이의 발효물을 포함하는 경우 천식환자의 기관지평활근의 이주를 억제하고, 점액상피세포의 점액 분비를 억제하므로 호흡기 질환의 예방, 개선 내지 치료 효과를 갖는 조성물 및 호흡기능개선, 진해 또는 거담 효과를 갖는 조성물로서 효과적이다. 특히, 비쭈기나무 추출물은 락토바실러스 속의 유산균을 이용하여 발효되는 경우 더욱 효과적이다.

Description

비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물{Pharmaceutical composition comprising extract of Cleyera japonica or fermented extract of Cleyera japonica for preventing or treating of respiratory diseases}
본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방, 개선 내지 치료용, 호흡기능개선용 내지 진해 또는 거담용 조성물에 대한 것이다.
비쭈기나무(Cleyera japonica)는 겨울눈의 모양이 비쭉하기 때문에 비쭉 또는 빗죽이나무라도고 불린다. 주로 관상용이나 참빗 제조용으로 쓰이며 기온이 5℃이상 유지되는 곳에서만 자라므로 우리나라에서는 제주도와 남해안 섬 지대 일부에서만 자란다. 비쭈기나무의 줄기 추출물에 포함된 알레그산 글리코시드 2(ellagic acid glycoside 2)는 티로시나아제를 억제하여 항멜라닌제로 사용될 수 있음이 알려져 있다.
기도에서의 점액 생성은 폐 건강을 유지하기 위한 중요한 방어기작이다. 그러나 지나친 점액분비는 기도폐쇄 내지 기도과민증을 유발할 수 있으며, 천식(asthma), 만성폐색성폐질환(Chronic obstructive pulmonary disease; COPD), 낭포성 섬유증(cystic fibrosis; CF) 및 폐렴 등에서 점액의 과다분비는 병리학적 특징이다.
뮤신(mucin)은 점액에 점탄성(viscoelasticity)을 부여하는 당단백질로서 뮤신 그룹 유전자(MUS)로 암호화된다. 지금까지 알려진 18가지의 인간 MUS 중, 기도(airway)에서 발견되는 것은 MUC2, MUC4, MUC5AC 및 MUC5B 등이 있으며, 그 중 MUC5AC는 주로 기도상피세포 내지 점액분비세포(airway goblet cell)에서 발현된다. MUC5AC는 기관지 질환 환자의 증상이 악화될수록 분비가 증가하며, 비정상적인 점액 내지 점액세포증식의 원인인 것으로 알려져 있다. 다만, 뮤신의 과잉생산과 점액세포 증식은 서로 관련이 있지만 동의어는 아니며 서로 다른 신호 내지 유전자 조절 경로를 따를 수 있다.
흡연자 또는 노인층에서 많이 발병하는 기관지 염증은 삶의 질을 저하시킬뿐만 아니라 이차적인 감염질환의 위험성을 증가시킨다. 또한 노인들은 체력이 떨어저 점액(객담)의 배출이 어려운 경우가 많아 만성폐색성폐질환으로까지 진행될 우려가 있어 반드시 초기에 개선시켜야 한다.
만성폐색성폐질환(COPD)은 미국과 유럽 등에서 네번째로 큰 사망원인이다. 천식이나 낭포성 섬유증 등과 같이 COPD는 좁은 기도의 내강에 염증성 점액이 축적되는 것을 특징으로 한다. 따라서 폐 기능이 저하되고 호흡기의 감염위험 내지 사망률이 증가할 수 있다. COPD의 가장 큰 원인은 담배연기인데, 담배연기에 포함된 아크롤레인(acrolein)은 MUC5AC 생산 내지 점액세포 증식을 유도한다.
천식은 다양한 유발원인에 의해 발병되는 이종질환(heterogenouse disease)으로서, 알레르겐, 특정 약물(아스피린 등), 운동, 세균 내지 바이러스 감염 또는 비만 등을 원인으로 한다. 천식은 호흡기계, 특히 기관지 평활근의 과민성을 증가시키고, 기도개형(ariway remodeling) 및 과도한 수축을 수반된다. 기도개형은 반복적 염증반응으로 인한 기도의 구조적인 변화를 의미하는데, 기도상피의 손상, 점액분비세포(goblet cell hyperplasia) 내지 점액분비 증가, 기관지 평활근 증식, 기도혈관 및 신경의 증식 등을 원인으로 하며, 기도폐쇄와 기도과민성을 야기한다. 동맥경화에서 발생하는 혈관 내피세포의 이주와 유사하게 만성 천식환자의 기도 평활근이 이주하여 기도 개형을 촉진할 수 있는 것으로 알려져 있다.
대한민국 공개특허 제 10-2017-0118613 호는 쥐꼬리망초 추출물을 포함하는 호흡기 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 대한 것으로서, 쥐꼬리망초 추출물은 비장세포의 비정상적인 과증식, 알레르기성 염증성 사이토카인의 분비 내지 기도 수축을 억제하는 효과가 있음이 개시되어 있다. 그러나 비쭈기나무 추출물 내지 발효 추출물의 호흡기 질환 내지 호흡기능에 대한 효과는 아직 연구된 바 없다.
이에, 본 발명자들은 천식 등 호흡기 질환의 예방 또는 치료제로서 사용할 수 있는 자연 친화적인 식물 추출물 소재를 제공하기 위하여 노력한 결과, 비쭈기나무 추출물 내지 이의 발효물은 천식환자의 기도평활근의 이주를 억제하고, 점액상피세포의 점액 분비를 억제하므로 호흡기 질환의 예방 또는 치료제 등으로서 유용하게 사용될 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용, 진해 또는 거담용 약학적 조성물 내지 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기능개선용 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 비쭈기나무의 꽃, 잎, 줄기, 껍질 및 가지로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 부위에서 추출한 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 발효 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출한 후, 유산균으로 발효시킨 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 유산균은 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus) 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 이용하여 이루어진 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 1 내지 500 ㎍/㎖ 의 용량으로 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 기도평활근세포의 이주를 억제시키는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 점액상피세포의 점액분비를 억제하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 호흡기 질환은 천식, 기관지 확장증, 특발성폐섬유화증, 만성폐쇄성폐질환(COPD), 낭포성 섬유증, 폐기종, 폐결핵 후유증, 만성기관지염, 알레르기 비염, 진해 거담, 급성하기도 감염증, 기관지염, 세기관지염, 급성상기도감염증, 염증성 폐질환, 부비강염, 인후염, 편도염 및 후두염으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명은 또한, 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명은 또한, 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기능개선용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명은 또한, 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 진해 또는 거담용 약학적 조성물을 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명의 비쭈기나무의 추출물 또는 이의 발효물을 포함하는 경우 천식환자의 기관지평활근의 이주를 억제하고, 점액상피세포의 점액 분비를 억제하므로 호흡기 질환의 예방, 개선 내지 치료 효과를 갖는 조성물 및 호흡기능개선, 진해 또는 거담 효과를 갖는 조성물로서 효과적이다.
특히, 비쭈기나무 추출물은 락토바실러스 속의 유산균을 이용하여 발효되는 경우 더욱 효과적이다.
도 1은 천식환자의 기관지 평활근 세포에 비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 이주가 억제되는 것을 나타낸다.
도 2는 천식환자의 기관지 평활근 세포에 비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 이주가 억제되는 것을 나타내며, 그 중 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 이주 억제 효과가 2배 이상 증가하는 것을 확인할 수 있다.
도 3은 PMA에 의해 점액 분비가 증가한 점액상피세포에 비쭈기 메탄올 추출물을 처리하는 경우 점액 분비와 관련된 MUC5AC의 발현이 유의적으로 감소하는 것을 나타낸다.
도 4는 PMA에 의해 점액 분비가 증가한 점액상피세포에 비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 점액 분비와 관련된 MUC5AC의 분비가 감소하는 것을 나타내며, 그 중 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 더욱 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
상술한 바와 같이, 천식 등 호흡기 질환 환자의 경우 기도 폐쇄 내지 기도개형이 주요 증상이다. 이에 천연 식물 소재를 이용하여 기관지 평활근의 이주를 억제하여 기도가 좁아지는 것을 방지하고, 점액분비를 감소시키는 효과가 유의적으로 나타나는 조성물의 개발이 요구되고 있다.
본 발명에 따른 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 이의 발효물은 천식환자의 기관지 평활근의 이주를 억제하고, 점액상피세포에서 점액분비와 관련된 유전자의 발현을 억제하는 효과가 있으므로, 호흡기 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 내지 호흡기능개선용 조성물로서 효과적이다.
따라서, 본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
비쭈기나무 추출물의 추출 방법으로는 여과법, 열수 추출, 침지 추출, 환류냉각 추출 또는 초음파추출방법을 이용할 수 있으나, 바람직하게는 열수추출방법을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 비쭈기나무의 지상부에서 추출할 수 있으나, 바람직하게는 꽃, 잎, 열매, 줄기, 껍질 및 가지로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 부위에서 추출한 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 잎에서 추출하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 상기 비쭈기나무 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것이 바람직하다. 상기 C1 내지 C4의 저급알코올은 메탄올 또는 에탄올일 수 있으나, 바람직하게는 메탄올인 것이 바람직하다. 상기 추출용매는 비쭈기나무 원시료 분량의 2 내지 20 배 첨가하여 추출하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 비쭈기나무 발효 추출물은 비쭈기나무의 추출물을 발효시킨 것을 의미한다. 즉, 비쭈기나무를 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 추출하여 비쭈기나무 추출물을 제조한 후, 유산균으로 발효시켜 제조한다. 상기 C1 내지 C4의 저급알코올은 메탄올 또는 에탄올일 수 있으나, 바람직하게는 메탄올인 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 유산균은 락토바실러스 속의 유산균일 수 있으나, 바람직하게는 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus) 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균일 수 있으며, 가장 바람직하게는 락토바실러스 람노서스(농업미생물은행; KACC No. 11953) 인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 1 내지 500 ㎍/㎖ 의 용량으로 포함될 수 있으나, 바람직하게는 1 내지 50 ㎍/㎖ 의 용량으로 포함되는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 3 내지 30 ㎍/㎖ 의 용량으로 포함되는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 천식환자의 기도평활근세포의 이주를 억제시킬 수 있으며, 점액상피세포의 점액분비를 억제시킬 수 있다.
천식에서 기도평활근의 두께가 증가하는 것은 세포분열이 많아지면서 세포수가 증가하거나, 세포고사(apoptosis)의 감소 또는 mesenchymal cell의 이주 또는 기도평활근 세포로의 분화 등이 원인일 수 있다. 기도평활근의 증식과 이주의 기전은 유사한 부분이 많은 것으로 알려져 있다.
본 발명에서 점액상피세포의 점액분비 유도는 PMA로 점액상피 양 암세포를 자극하여 MUC5AC의 발현 내지 분비를 유도하였다. PMA(phorbol 12-myristate 13-acetate)는 포르볼 에스터(phorbol ester) 종류로서, PKC 활성화를 통하여 다양한 염증반응을 일으키는 것으로 알려져 있다. 최근 PMA가 MUC2 유전자의 발현을 유도한다는 것이 알려졌으며, 점액 내 뮤신 단백질 유도를 위해 광범위하게 사용되고 있다.
본 발명의 상기 호흡기 질환은 기관지 평활근과 점액상피세포에 과민반응이 발생하는 호흡기 질환이면 모두 대상이 될 수 있으나, 바람직하게는 천식, 기관지 확장증, 특발성폐섬유화증, 만성폐쇄성폐질환(COPD), 낭포성 섬유증, 폐기종, 폐결핵 후유증, 만성기관지염, 알레르기 비염, 진해 거담, 급성하기도 감염증, 기관지염, 세기관지염, 급성상기도감염증, 염증성 폐질환, 부비강염, 인후염, 편도염 및 후두염으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 천식 및 기관지확장증이 바람직하고, 가장 바람직하게는 천식인 것이 바람직하다.
본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 상기 조성물을 제형화할 경우에는 하나 이상의 완충제(예를 들어, 식염수 또는 PBS), 항산화제, 정균제, 킬레이트화제(예를 들어, EDTA 또는 글루타치온), 충진제, 증량제, 결합제, 아쥬반트(예를 들어, 알루미늄 하이드록사이드), 현탁제, 농후제 습윤제, 붕해제 또는 계면활성제, 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.
경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분(옥수수 전분, 밀 전분, 쌀 전분, 감자 전분 등 포함), 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose), 락토오스(lactose), 덱스트로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨 말티톨, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오즈 및 하이드록시프로필메틸-셀룰로즈 또는 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 예컨대, 활성성분을 고체 부형제와 배합한 다음 이를 분쇄하고 적합한 보조제를 첨가한 후 과립 혼합물로 가공함으로써 정제 또는 당의정제를 수득할 수 있다.
또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제 또는 보존제 등이 포함될 수 있다. 또한, 경우에 따라 가교결합 폴리비닐피롤리돈, 한천, 알긴산 또는 나트륨 알기네이트 등을 붕해제로 첨가할 수 있으며, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 및 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁용제, 유제, 동결건조제제 또는 좌제 등이 포함된다. 비수성용제 및 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구로 투여될 수 있으며, 비경구 투여시 피부외용; 복강내, 직장, 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사하는 주사제; 경피 투여제; 또는 비강 흡입제의 형태로 당업계에 공지된 방법에 따라 제형화할 수 있다.
상기 주사제의 경우에는 반드시 멸균되어야 하며 박테리아 및 진균과 같은 미생물의 오염으로부터 보호되어야 한다. 주사제의 경우 적합한 담체의 예로는 이에 한정되지는 않으나, 물, 에탄올, 폴리올(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 이들의 혼합물 및/또는 식물유를 포함하는 용매 또는 분산매질일 수 있다. 보다 바람직하게는, 적합한 담체로는 행크스 용액, 링거 용액, 트리에탄올 아민이 함유된 PBS(phosphate buffered saline) 또는 주사용 멸균수, 10% 에탄올, 40% 프로필렌 글리콜 및 5% 덱스트로즈와 같은 등장 용액 등을 사용할 수 있다. 상기 주사제를 미생물 오염으로부터 보호하기 위해서는 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 소르빈산, 티메로살 등과 같은 다양한 항균제 및 항진균제를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 주사제는 대부분의 경우 당 또는 나트륨 클로라이드와 같은 등장화제를 추가로 포함할 수 있다.
흡입 투여제의 경우, 본 발명에 따라 사용되는 화합물은 적합한 추진제, 예를 들면, 디클로로플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화탄소 또는 다른 적합한 기체를 사용하여, 가압 팩 또는 연무기로부터 에어로졸 스프레이 형태로 편리하게 전달할 수 있다. 가압 에어로졸의 경우, 투약 단위는 계량된 양을 전달하는 밸브를 제공하여 결정할 수 있다. 예를 들면, 흡입기 또는 취입기에 사용되는 젤라틴 캡슐 및 카트리지는 화합물, 및 락토즈 또는 전분과 같은 적합한 분말 기제의 분말 혼합물을 함유하도록 제형화할 수 있다. 비경구 투여용 제형은 모든 제약 화학에 일반적으로 공지된 처방서인 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 15th Edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour)에 기재되어 있다.
본 발명의 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 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 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 즉, 본 발명의 조성물의 총 유효량은 단일 투여량(single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량(multiple dose)으로 장기간 투여되는 분할 치료 방법(fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하다. 일일 투여량으로는, 비경구 투여 시 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물 기준으로 하루에 체중 1 kg당 바람직하게 0.01 내지 50 mg, 더 바람직하게는 0.1 내지 30 mg의 양으로 투여되도록, 그리고 경구 투여 시는 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물을 기준으로 하루에 체중 1 kg당 바람직하게 0.01 내지 100 mg, 더 바람직하게는 0.01 내지 10 mg의 양으로 투여되도록 1 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다. 상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 상기 약학적 조성물에서 사용된 것과 같으므로 상기 기재로 설명을 대신한다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 일반 식품으로는 이에 한정되지 않지만 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게이트, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물 유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 영양보조제로는 이에 한정되지 않지만 캡슐, 타블렛, 환 등에 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 건강기능식품으로는 이에 한정되지 않지만 예를 들면, 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용(건강음료)할 수 있도록 액상화, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물과 염증성 질환 예방 및 개선 효과가 있다고 알려진 공지의 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.
본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물을 건강음료로 이용하는 경우, 상기 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드; 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ～ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ～ 0.03 g 이다.
또한, 본 발명의 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물은 염증성 질환 예방 및 개선용 식품 조성물의 유효성분으로 함유될 수 있는데, 그 양은 염증성 질환 예방 및 개선 작용을 달성하기에 유효한 양으로 특별히 한정되는 것은 아니나, 전체 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 본 발명의 식품 조성물은 비쭈기나무 추출물 내지 비쭈기나무 발효 추출물과 함께 염증성 질환 예방 및 개선용 조성물에 효과가 있는 것으로 알려진 다른 활성 성분과 함께 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 건강식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산, 펙트산의 염, 알긴산, 알긴산의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 또는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강식품은 천연 과일주스, 과일주스 음료, 또는 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
또한, 본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 호흡기능개선용 조성물을 제공한다.
상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 상기 약학적 조성물에서 사용된 것과 같으므로 상기 기재로 설명을 대신한다.
상기 조성물은 기관지 평활근의 이주를 억제하거나 기도 점액상피세포에서의 점액 분비를 억제시켜 기도 폐쇄 내지 기도 과민성을 완화할 수 있는 효과가 있다. 따라서 좁은 기도 내지 객담 등에 의한 기류방해를 줄여 호흡기능을 개선시킬 수 있으므로 호흡기능개선용 조성물로서 효과적이다.
상기 조성물은 식품 내지 의약품 조성물일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
또한, 본 발명은 비쭈기나무(Cleyera japonica) 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 발효 추출물을 포함하는 진해 또는 거담용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 비쭈기나무 추출물 또는 비쭈기나무 발효 추출물은 상기 약학적 조성물에서 사용된 것과 같으므로 상기 기재로 설명을 대신한다.
상기 "진해"는 기침을 그치게 하는 것을 의미하며, 상기 "거담"은 객담(가래)을 배출하는 것을 의미한다. 상기 조성물은 기관지 평활근의 이주를 억제하거나 기도 점액상피세포에서의 점액 분비를 억제시켜 기도 폐쇄 내지 기도 과민성을 완화할 수 있는 효과가 있다. 따라서 좁은 기도를 완화시켜 그로 인해 발생하는 기침을 완화시키거나 객담 배출을 용이하게 할 수 있으며, 과도한 객담 등의 발생을 억제할 수 있으므로 진해 또는 거담용 약학적 조성물로서 효과적이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물의 제조
비쭈기나무 잎의 원시료를 증류수(DW)에 넣어 100 ℃에서 2.5 시간 동안 추출하여 비쭈기 추출물을 제조하였다. 비쭈기나무의 메탄올 추출물(이하 비쭈기 메탄올 추출물)은 한국식물추출물은행에서 구입하였다.
비쭈기 발효 추출물은, 1000 ㎖ 플라스크에 상기 비쭈기 추출물을 400 ㎖ 분주하고 121 ℃에서 15분간 멸균하였다. 그 후, 락토바실러스 속(Lactobacillus genus; 농업미생물은행)의 유산균들을 피펫을 사용하여 총 추출물 양의 5%로 접종하고 진탕배양기에서 30℃, 140 RPM으로 5일간 배양하여 최종 배양액으로서 비쭈기 발효 추출물을 획득하였다. 실험에 사용된 박테리아들은 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus) 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 이다.
천식 환자의 기관지 평활근 세포(DBSMC-AS) 배양
비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 천식환자의 기관지 평활근세포(Diseased Bronchial Smooth Muscle cell-Asthma, DBSMC-AS)의 이동이 효과적으로 억제되는지 여부를 확인하기 위하여 천식환자의 기관지 평활근세포를 배양하고자 하였다.
구체적으로, 천식환자의 기관지 평활근세포(Lonza, 194850)를 5% 소태아혈청(FBS; fetal bovine serum), 0.1% rhEGF, 0.1% 인슐린(Insulin), 0.1% GA-1000, 0.2% rhFGF-B를 함유하는 SMBM 배지를 이용하여 5% CO2가 존재하는 37℃ 배양기에서 배양하였다. 3 내지 20 세대(passage)사이의 세포를 실험에 이용하였다.
사람 폐의 점액상피 양 암 세포주(NCI-H292)의 배양
비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물을 처리하는 경우 사람 폐의 점액상피 양 암 세포(human pulmonary mucoepidermoid cell; NCI-H292)의 점액 분비가 억제되는지 여부를 확인하기 위하여 사람 폐의 점액상피 양 암 세포주를 배양하고자 하였다.
구체적으로, 사람 폐의 점액상피 양 암 세포주(American Type Culture Collection, Manassas, VA, U.S.A; CRL-1848)를 10% 소태아혈청(FBS; fetal bovine serum), 1% 페니실린 및 1% 스트렙토마이신을 함유한 RPMI 1640 배지를 이용하여 5% CO2가 존재하는 37℃ 배양기에서 배양하였다. 10 내지 30 세대(passage)사이의 세포를 실험에 이용하였다.
비쭈기 추출물의 천식환자의 기관지 평활근 세포(DBSMC-AS)의 이주 억제 효과
비쭈기 추출물 내지 비쭈기 발효 추출물이 천식환자의 기관지 평활근 세포의 이주를 효과적으로 억제하는지 여부를 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 [실시예 2]의 DBSMC-AS를 24 웰 플레이트에서 배양하고 12시간 동안 0.1% FBS가 첨가된 배지에서 결핍(starvation) 시킨 후 100㎕ 팁을 이용하여 세포에 상처(scratch)를 내었다. 그 후 상기 [실시예 1]의 비쭈기 추출물 및 비쭈기 발효 추출물을 30㎍/㎖ 씩 각각 처리하고 80시간 동안 배양하여 전자현미경으로 이동 정도를 관찰하였다. 대조군(CTL)은 아무런 처리도 하지 않았다.
그 결과, 락토바실러스 속의 각 유산균으로 발효한 비쭈기 발효 추출물 중에서 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)를 이용한 비쭈기 발효 추출물의 DBSMC-AS 이주 억제 효과가 가장 우수하였다. 또한, [도 1] 내지 [도 2]에 나타나는 바와 같이, 대조군에 비하여 본 발명의 추출물들을 처리한 경우 DBSMC-AS의 이주가 억제되었다. 그 중에서도 락토바실러스 람노서스를 이용한 비쭈기 발효 추출물을 처리한 경우, 발효하지 않은 추출물을 처리한 경우에 비하여 DBSMC-AS의 이주가 약 2배 이상 억제된 것을 확인할 수 있었다.
비쭈기 메탄올 추출물의 점액상피세포의 점액 분비 억제 효과
비쭈기 발효 추출물이 점액상피세포에서 MUC5AC 의 발현을 억제하여 점액분비를 효과적으로 억제하는지 여부를 RT-PCR을 통하여 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 [실시예 3]의 NCI-H292를 24 웰 플레이트에 분주하고 5% CO2가 존재하는 37℃ 배양기에서 배양하였다. 세포가 80% 자라면 무혈청 RPMI 1640 배지로 교체하여 12시간 동안 배양기에서 배양하였다. 상기 [실시예 1]의 비쭈기 메탄올 추출물(1, 3 및 5 ㎍/㎖)로 전처리한 후, 24시간 동안 PMA를 각각 10ng/㎖ 씩 처리하였다. 대조군(CTL)은 아무런 처리도 하지 않았으며, 용매대조군(Veh)는 DMSO 10 ㎍/㎖ 를 처리하였다.
그 후, RNA 추출액(Nanohelix; 대전, 한국)을 이용하여 NCI-H292 세포에서 총 RNA를 추출 하였다. 전체 RNA 2 μg을 random hexamer와 MMLV 역전사 효소를 사용하여 역전사시켰다. cDNA는 Taq DNA 중합 효소와 특이적인 프라이머를 사용하여 증폭시켰다. 사용된 프라이머 서열은 하기 [표 1]과 같다. PCR 산물을 넣고 EtBr 염색약(Inclone Biotech; 용인, 한국) 5㎕/100㎖를 함유 한 1 % 아가로즈겔을 사용하여 시각화 하였다. 농도계(densitometry)를 이용하여 밀도차이를 측정하였다.
대상 유전자 프라이머 서열(5' → 3') 서열번호
MUC5AC 정방향 TGA TCA TCC AGC AGG GCT 1
역방향 CCG AGC TCA GAG GAC ATA TGG G 2
hGAPDH 정방향 CGT GGA AGG ACT CAT GAC 3
역방향 CAA ATT CGT TGT CAT ACC AG 4
그 결과, [도 3]에서 나타나는 바와 같이 PMA를 이용하여 점액(MUC5AC) 분비를 증가시킨 용매대조군에 비하여 비쭈기 메탄올 추출물을 10 ㎍/㎖ 처리한 경우 MUC5AC 의 발현이 억제되어 점액 분비가 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다.
비쭈기 추출물의 점액상피세포의 점액 분비 억제 효과
비쭈기 발효 추출물이 점액상피세포에서 MUC5AC 의 분비를 억제하여 점액분비를 효과적으로 억제하는지 여부를 ELISA를 통하여 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 [실시예 3]의 NCI-H292를 24 웰 플레이트에 분주하고 5% CO2가 존재하는 37℃ 배양기에서 배양하였다. 세포가 80% 자라면 무혈청 RPMI 1640 배지로 교체하여 12시간 동안 배양기에서 배양하였다. 상기 [실시예 1]의 비쭈기 추출물(10 및 30 ㎍/㎖) 및 비쭈기 발효 추출물들(10 및 30 ㎍/㎖)로 각각 전처리한 후, 24시간 동안 PMA를 각각 10ng/㎖ 씩 처리하였다. 각 시료의 상층액을 PBS에 1:10으로 희석한 뒤 96 웰 플레이트에 100 ㎕ 씩 분주하고 42°C에서 약 24시간 동안 건조시켰다. 대조군(CTL)은 아무런 처리도 하지 않았으며, 용매대조군(Veh)는 DMSO 10 ㎍/㎖ 를 처리하였다.
상기 건조단계 후에, PBS로 3회 세척한 후 2% BSA로 1시간 동안 상온에서 블락(blocking)하였다. PBS로 3회 세척한 뒤 MUC5AC 항체를 0.05% Tween 20이 포함된 PBS에 희석하여 상온에서 1시간 동안 처리하였다. PBS로 3회 세척한 후 HRP goat anti-mouse IgG를 conjugate diluent에 1:3000으로 희석하여 상온에서 1시간 동안 처리하였다. PBS로 3회 세척한 뒤 3,30,5,50-tetramethylbenzidine(TMB) peroxide solution을 어두운 곳에서 15분 동안 처리하고 1 N H2SO4을 이용하여 반응을 종료시켰다. 450 nm에서 흡광도를 측정하였다.
그 결과, 락토바실러스 속의 각 유산균으로 발효한 비쭈기 발효 추출물 중에서 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)를 이용한 비쭈기 발효 추출물의 MUC5AC의 분비 억제 효과가 가장 우수하였다. 또한, [도 4]에서 나타나는 바와 같이 용매대조군에 비하여 본 발명의 추출물들을 처리한 경우 점액 분비가 감소한 것을 확인할 수 있었다. 그 중에서도 락토바실러스 람노서스를 이용한 비쭈기 발효 추출물을 처리한 경우 발효하지 않은 추출물을 처리한 경우에 비하여 점액 분비가 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다.
<110> AJOU UNIVERSITY INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION <120> Pharmaceutical composition comprising extract of Cleyera japonica for preventing or treating of respiratory diseases <130> 1063428 <160> 4 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MUC5AC_primer_F <400> 1 tgatcatcca gcagggct 18 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MUC5AC_primer_R <400> 2 ccgagctcag aggacatatg gg 22 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> hGAPDH_primer_F <400> 3 cgtggaagga ctcatgac 18 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> hGAPDH_primer_R <400> 4 caaattcgtt gtcataccag 20

Claims (12)

  1. 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 발효 추출물을 포함하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 비쭈기나무 잎 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 비쭈기나무 잎 발효 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출한 후, 유산균으로 발효시킨 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 유산균은 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus) 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 이용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 비쭈기나무 잎 추출물 또는 비쭈기나무 잎 발효 추출물은 1 내지 500 ㎍/㎖ 의 용량으로 포함되는 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 비쭈기나무 잎 추출물 또는 비쭈기나무 잎 발효 추출물은 기도평활근세포의 이주를 억제시키는 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 비쭈기나무 잎 추출물 또는 비쭈기나무 잎 발효 추출물은 점액상피세포의 점액분비를 억제하는 것을 특징으로 하는 천식 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  9. 삭제
  10. 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 발효 추출물을 포함하는 천식 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  11. 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 발효 추출물을 포함하는 기도 폐쇄 완화 또는 객담 완화용 조성물.
  12. 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 추출물 또는 비쭈기나무(Cleyera japonica) 잎 발효 추출물을 포함하는 진해 또는 거담용 약학적 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Biol. Pharm. Bull., Vol. 33, No. 2, pp. 230-237 (2010)*
제주대학교 대학원 석사학위논문, 김정은, "비쭈기나무 가지로부터 항산화, 미백 및 주름개선 활성 성분 규명" (2011)*

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