KR102092961B1 - 미선나무 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 당뇨병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미선나무(Abeliophyllum distichum) 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 항당뇨 활성의 조성물로서, 보다 상세하게는, 미선나무 에탄올 추출물을 포함하는 전분분해효소 저해활성이 우수한 항당뇨 활성의 의약 및 기능성 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 약학적 조성물 및 건강 기능 식품의 유효성분으로서의 미선나무 에탄올 추출물은 우수한 전분분해효소 저해활성에 의한 항당뇨 활성을 나타내어, 당뇨병의 예방 또는 치료/개선용 의약품 및 건강 기능 식품으로 사용할 수 있는 뛰어난 효과가 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 미선나무 에탄올 추출물은 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성 조건 및 혈장 내에서도 전분분해효소 저해활성의 손실이 나타나지 않아, 액상, 크림, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 손쉽게 가공될 수 있어 제약 산업 및 식품 산업상 매우 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 미선나무(Abeliophyllum distichum) 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 항당뇨 활성의 조성물로서, 보다 상세하게는, 미선나무 에탄올 추출물을 포함하는 전분분해효소 저해활성이 우수한 항당뇨 활성의 의약 및 기능성 식품 조성물에 관한 것이다.
현대인에게 가장 흔한 질병 중 하나인 당뇨병은 인슐린의 분비량이 부족하거나 정상적인 기능이 이루어지지 않는 등의 원인으로 발생하는 대사 질환의 일종으로서 혈중 포도당 농도가 높은 것이 특징이며, 고혈당으로 인하여 여러 증상 및 징후를 일으킨다. 당뇨병은 제 1형과 제 2형으로 구분되는데, 제 1형 당뇨병은 유전적 영향에 의해 인슐린을 전혀 생산하지 못하는 것이 원인이 되어 발생하며, 제 2형 당뇨병은 인슐린 기능이 떨어져 인슐린 저항성(insulin resistance)이 원인으로 알려져 있다. 특히, 제 2형 당뇨병은 식생활의 서구화에 따른 고열량, 고지방, 고단백의 식단, 운동부족, 스트레스 등 환경적인 요인이 크게 작용하는 것으로 알려져 있다.
당뇨병의 치료를 위해서는 제 1형 당뇨병의 경우에는 인슐린 주사가 필수적이며, 제 2형 당뇨병의 경우에는 생활 습관의 교정 및 약물 치료가 필요하며, 대표적으로 인슐린 분비 촉진제(예, 레파글리나이드, 미티글이나이드) 및 소장에서의 탄수화물 흡수 지연제[글루코바이: 성분명-아카보즈(acarbose), 베이슨: 성분명-보글리보스 (voglibose)] 등이 이용되고 있다.
한편, 미선나무는 세계적으로 1속 1종의 희귀식물로, 우리나라에서만 자생하는 한국 특산식물이다. 국내 환경부에서는 미선나무를 보호 야생 식물로 지정하여 보호하고 있으며, 현재 충청북도 진천, 괴산, 영동, 전라북도 부안에서 자생하며, 천연기념물로 지정되어 있을 정도로 희귀하다. 미선나무는 물푸레나무과에 속하는 화목관목으로 높이는 1m 내외이고, 가지는 사방으로 펴져서 밑으로 처지고 자줏빛이 돌며 4각형이고, 골속은 계단모양이다. 잎은 마주나고 난형 또는 타원상 난형으로 양끝이 좁고 가장자리가 밋밋하며 짧은 대가 있다. 꽃은 잎보다 먼저 피고 총상화서에 달리며, 종자의 형태가 부채를 닮아 미선(尾扇)나무로 불린다.
현재까지 알려진 미선나무에 대한 연구는 미선나무의 자생지 보고 및 재배, 생육특성에 대한 연구가 대부분이며(박성혁, 2016. 영냠대학교 국내석사, "우리나라 미선나무 자생개체군의 관리방법에 따른 식생구조의 특성"; 이나념 외, 2014, 식물생명공학회지 41:94-99), 최근 미선나무 잎과 줄기의 성분 분석 및 미선나무 잎 추출물 및 분획물의 항암, 항염증, 잎 및 미성숙 종자의 항산화 및 미백(김남영 외, 2015. Korean journal of medicinal crop science 23: 155-160; 장태원 외, 2017. Journal of life science 27: 536-544; 박재호, 2011, The Korea journal of herbology 26: 95-99), 항주름 활성(김남영 외, 2015. Korean journal of medicinal crop science 23: 231-236)이 보고되어 있다.
또한, 현재까지 알려진 미선나무와 관련된 특허로는 미선나무의 향취와 항산화 및 항염증 활성을 이용한 화장품에 대한 특허가 대부분이며, 대한민국 등록특허 제10-1729210호에 [미선나무 추출물을 함유한 아토피 개선제품 조성물], 등록특허 제10-1560672호에 [미선나무 추출물을 함유한 데오도란트 조성물], 등록특허 제10-1181998호에 [미선나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 노인 악취 제거용 화장료 조성물], 등록특허 제10-1470887호에 [미선나무 향취를 재현한 향료 조성물], 등록특허 제10-1773090호에 [미선나무꽃의 향취를 재현한 향료 조성물 및 이를 함유하는 피부 외용제 조성물], 등록특허 제10-1191225호에 [화장료 조성물], 등록특허 제10-0954695호에 [미선나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물]이 개시되어 있으며, 또한, 2007년에는 등록특허 제10-0656287호에 [미선나무 추출물을 포함하는 항염증제], 등록특허 제10-0706131호에 [미선나무 추출물을 포함하는 항암제]가 알려져 있다. 또한, 최근에는 대한민국 공개특허 제10-2017-0122317호에 [미선나무 추출액을 이용한 탈모방지용 샴푸 조성물], 공개특허 제10-2017-0122317호에 [미선나무 추출액을 이용한 탈모방지용 샴푸 조성물], 공개특허 제10-2017-0122315호에 [미선나무 추출액을 이용한 피부용 화장품 조성물], 공개특허 제10-2015-0068643호에 [미선나무 추출물을 이용한 축산물 및 수산물의 특이냄새제거제 및 제조방법], 공개특허 10-2013-0074172호에 [미선나무 발효물질을 이용한 화장용품용 조성물]이 공개되어 있다.
상기 살펴본 바와 같이, 현재까지 미선나무 추출물의 전분분해효소 저해에 의한 강력한 항당뇨 활성은 연구논문 및 특허에서 전혀 알려진 바가 없는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 미선나무로부터 조제된 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 강력한 항당뇨 활성을 갖는 의약 및 기능성 식품 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 미선나무 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 당뇨병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 미선나무는 미선나무의 잎 또는 줄기인 것이 바람직하다.
상기 미선나무 에탄올 추출물은 미선나무 에탄올 추출물을 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올로 순차 분획하여 수득되는 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물 또는 유기 용매 분획 후의 물 잔류물인 것이 바람직하다.
상기 당뇨병은 제 2형 당뇨병인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 유효성분을 포함하는 당뇨병의 예방 또는 개선용 건강 기능 식품을 제공한다.
본 발명의 약학적 조성물 및 건강 기능 식품의 유효성분으로서의 미선나무 에탄올 추출물은 우수한 전분분해효소 저해활성에 의한 항당뇨 활성을 나타내어, 당뇨병의 예방 또는 치료/개선용 의약품 및 건강 기능 식품으로 사용할 수 있는 뛰어난 효과가 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 미선나무 에탄올 추출물은 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성 조건 및 혈장 내에서도 전분분해효소 저해활성의 손실이 나타나지 않아, 액상, 크림, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 손쉽게 가공될 수 있어 제약 산업 및 식품 산업상 매우 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에서 사용된 미선나무 지상부의 사진도이다. 여기에서, 1: 지상부, 2: 잎, 3: 줄기를 각각 나타낸다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 미선나무 에탄올 추출물을 함유하는 강력한 항당뇨 활성을 나타내는 의약 및 기능성 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 발명자는 미선나무의 지상부인 잎과 줄기로부터 각각 에탄올 추출물 및 이의 헥센, 에틸아세테이트, 부탄올로 순차적 유기용매 분획하여 얻어지는 각 분획물들과 유기용매 분획 후의 물 잔류물을 조제하고, 상기 에탄올 추출물 및 이의 각각의 유기용매 분획물과 분획 후 물 잔류물들 모두에서 우수한 전분분해효소 저해활성을 확인하였다.
상기와 같은 본 발명의 미선나무 에탄올 추출물의 전분분해효소 저해활성은 당뇨병의 예방, 치료, 개선을 위한 의약 및 기능성 식품의 용도로서 적용 가능하며, 따라서, 본 발명은 미선나무 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 항당뇨 활성의 의약 및 기능성 식품 조성물을 제공한다.
상기 미선나무는 미선나무의 지상부, 예를 들어, 미선나무의 잎과 줄기일 수 있다.
상기 미선나무 에탄올 추출물은 미선나무 에탄올 추출물을 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올로 순차 분획하여 수득되는 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물 또는 유기 용매 분획 후의 물 잔류물인 것이 바람직하다.
바람직한 구체예로서, 본 발명은 미선나무의 잎과 줄기로부터 에탄올 추출물을 수득하는 단계; 미선나무 에탄올 추출물을 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올의 순차적 유기 용매 분획을 통하여, 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물 및 분획 후 물 잔류물을 회수하는 단계; 및 상기 에탄올 추출물, 각 분획물 및 물 잔류물의 안정성 평가 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 미선나무 에탄올 추출물 및 이의 유기용매 분획물과 분획 후 물 잔류물은 감압증류 및 동결건조, 또는 분무건조 등과 같은 통상적인 분말화 과정을 거쳐 분말로 제조될 수 있다. 이들은 100℃의 열처리와 pH 2의 인체 위 내의 pH에서도 활성을 유지한다.
본 발명의 미선나무 에탄올 추출물, 유기용매 분획물 및 분획 후 물 잔류물은 강력한 항당뇨 활성을 나타내는 것으로 확인되었으며, 특히, 강력한 α-아밀라제 및 α-글루코시다제에 대한 전분분해효소 저해활성을 나타내어, 제1형 당뇨병, 제2형 당뇨병 또는 당뇨병성 망막증과 당뇨병성 신증 등과 같은 당뇨 합병증의 예방 및 치료/개선과 관련되는 약학적 조성물 및 건강 기능 식품의 소재로 사용될 수 있다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항당뇨 조성물은 약학적 조성물의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 각각의 사용 목적에 맞게 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구 제형, 멸균 주사용액의 주사제 등 다양한 형태로 제형화하여 사용할 수 있으며, 경구 투여하거나 정맥 내, 복강 내, 피하, 직장, 국소 투여 등을 포함한 다양한 경로를 통해 투여될 수 있다.
이러한 약학적 조성물에는 추가적으로 담체, 부형제 또는 희석제 등이 더 포함될 수 있으며, 포함될 수 있는 적합한 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리쓰리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 비정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 충전제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물에서 항당뇨 활성을 갖는 성분의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 당 1 내지 5,000mg, 바람직하게는 100 내지 3,000mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나, 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 다양한 경로를 통하여 대상에 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관 내(intra-cerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다. 본 발명에서 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 약학적 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 일반적인 모든 경로를 통하여 경구 또는 비경구 투여될 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 유효성분을 표적 세포로 전달할 수 있는 임의의 장치를 이용해 투여될 수도 있다.
본 발명에서 "대상"은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 인간, 원숭이, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 쥐, 토끼 또는 기니아 피그를 포함하고, 바람직하게는 포유류, 보다 바람직하게는 인간을 의미한다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항당뇨 조성물은 건강 기능 식품의 용도로서 적용될 수 있다.
본 발명의 항당뇨 활성이 우수한 유효성분을 포함하는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있고, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다.
본 발명의 활성 성분은 일반적으로 전체 식품 중량의 0.01 내지 15중량%로 가할 수 있으며, 건강음료 조성물은 100 ml를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다.
본 발명의 건강 기능 식품은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 것 외에 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제, 예컨대, 천연 탄수화물 및 다양한 향미제 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예로는 포도당, 과당 등의 단당류, 말토오스, 수크로오스 등의 이당류 및 덱스트린, 시클로덱스트린 등의 다당류와 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등의 당알코올이 있다. 상기 향미제로는 타우마틴, 레바우디오시드 A, 글리시르히진, 사카린, 아스파르탐 등을 사용할 수 있다. 상기 향미제의 비율은 본 발명의 건강 기능 식품 100ml당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g을 사용한다. 상기 외에 본 발명의 건강 기능 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물, 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다.
그 밖에 본 발명의 건강 기능 식품은 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료 등의 제조를 위한 과육을 함유할 수도 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 발명의 상기 활성 분획물 100 중량부 당 0.01 내지 약 20중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 구체예일 뿐이며, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예의 범위로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예
1: 미선나무 잎 및 줄기의 에탄올 추출물 및 이의
분획물의
조제와 각각의 시료의 성분 분석
국내 충북 괴산에서 재배된 미선나무의 지상부를 구입하였으며(운천농원: 멸종위기 야생 동식물 보관신고필증: 2012-2호), 이물질을 제거한 후 잎과 줄기로 구분하여 각각 에탄올 추출물 제조에 사용하였다.
에탄올 추출물 조제시에는 각각의 시료에 대해 10배의 에탄올(95%, 덕산, 한국)을 가하고, 상온에서 3회 추출한 후 추출액을 모아 필터링한 후, 감압 농축하여 분말로 제조하였다. 이후 에탄올 추출물을 대상으로 헥센, 에틸아세테이트, 부탄올로 순차적 유기용매 분획하였으며, 최종적으로 물 잔류물을 회수하였다.
에탄올 추출의 추출 효율과 유기용매 분획 효율, 추출물/분획물의 성분 분석 결과는 표 1에 나타내었다. 조제된 에탄올 추출물 및 분획물들의 성분 분석으로는 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 당 및 환원당 함량을 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 추출 검액 400μl에 50μl의 Folin-ciocalteau, 100μl의 Na2CO3 포화 용액을 넣고 실온에서 1시간 방치한 후 725nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준시약으로는 tannic acid를 사용하였다. 총 플라보노이드 함량은 각각의 시료를 18시간 메탄올 교반 추출하고, 여과한 추출 검액 400μl에 90% diethylene glycol 4ml를 첨가하고, 다시 1N NaOH 40μl를 넣고 37℃에서 1시간 반응 후 420nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준시약으로는 rutin을 사용하였다. 환원당은 DNS법으로, 총 당은 phenol-sulfuric acid법을 이용하여 정량하였다.
그 결과, 표 1에 나타낸 바와 같이, 미선나무 잎의 에탄올 추출물은 25.9%, 줄기의 에탄올 추출물은 5.8%의 추출효율을 보여 잎이 줄기에 비해 4.5배 이상 높은 추출 효율을 보였다. 잎 추출물의 분획물 중 가장 많은 양을 나타낸 것은 부탄올 분획물(추출물의 57.9%)이었으며, 에틸아세테이트 분획물(33.7%), 헥센 분획물(9.9%) 및 물 잔류물(3.5%) 순으로 나타났다. 반면, 줄기 추출물의 경우, 부탄올 분획물(추출물의 50.5%), 물 잔류물(26.6%), 헥센 분획물(20.6%) 및 에틸아세테이트 분획물(12.2%) 순으로 분획되었다. 성분 분석 결과, 총 플라보노이드 및 총 플라보노이드 함량은 줄기 추출물보다는 잎 추출물에서 높게 나타났으며, 분획물의 경우, 잎은 에틸아세테이트 분획물에서, 줄기는 부탄올 분획에서 높은 총 플라보노이드 및 총 플라보노이드 함량을 나타내었다. 반면, 총 당 및 환원당 함량의 경우, 잎은 부탄올 분획물에서, 줄기는 물 잔류물에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 이러한 결과는 미선나무 잎과 줄기가 확연히 다른 성분으로 구성되어 있음을 의미하고 있다.
실시예
2: 미선나무 잎 및 줄기의 에탄올 추출물 및 이의
분획물의
항당뇨
활성 평가
실시예 1에서 얻어진 미선나무의 잎과 줄기의 에탄올 추출물 및 이의 유기용매 분획물과 분획 후 물 잔류물의 항당뇨 활성을 in-vitro α-amylase 저해활성 및 α-glucosidase 저해 활성으로 평가하여 나타내었다.
먼저, α-amylase 저해활성은 Lim 등이 보고한 방법(Li, CS 등, 2005. J. Kor. Soc. Appl. Biol. Chem. 48: 103-108)을 수정하여 사용하였다. 시료 2.5μL와 50mM phosphate buffer(pH 6.8)로 희석한 α-amylase(0.25U/mL) 25μL를 혼합하여 37℃에서 10분간 preincubation한 후, 0.5% soluble starch(Samchun Chemicals Co., Korea) 25μL를 가하여 37℃에서 10분간 반응하였다. 이후, 2N acetic acid를 25μL를 가하여 반응을 정지시켰으며, 반응액에 0.75% KI/I2 용액 10μL를 가하여 발색하였다. 발색액은 540nm에서 흡광도를 측정하였으며, 각각의 실험은 3반복한 후 평균값을 구하여 다음의 식으로 저해율을 계산하였다.
저해율 (
%
) = [1-(시료
첨가구
효소활성/
대조구
첨가구
효소활성)] x 100
한편, α-glucosidase 저해활성은 pNPG(p-nitrophenol glucoside; Sigma Co., USA)를 이용하여 평가하였으며, 생강 추출물 시료 2.5μl와 50mM Sodium acetate buffer(pH 5.6)로 희석한 α-glucosidase(0.25U/ml) 25μl를 혼합하여 37℃에서 10분간 preincubation 하고, 1mM pNPG 용액 25μl를 가하여 60℃에서 10분간 반응하였다. 이후, 1M NaOH 25μl를 가하여 반응을 정지시키고, 405nm에서 흡광도를 측정하여 저해율을 계산하였다.
저해율 (
%
) = [1-(시료
첨가구
효소활성/
대조구
첨가구
효소활성)] x 100
그 결과, 표 2에 나타낸 바와 같이, 임상에서 당뇨병 치료제로 사용하고 있는 acarbose는 농도 의존적으로 강력한 α-amylase 저해활성 및 α-glucosidase 저해활성을 나타내었다. 본 발명의 미선나무 잎과 줄기의 에탄올 추출물, 이들 각각의 유기용매 분획물들과 분획 후 물 잔류물들은, 미선나무 잎의 헥센 분획물이 -2.7%의 α-glucosidase 저해활성을 나타낸 것을 제외하고는, 모두 α-amylase 저해활성 및 α-glucosidase 저해활성을 나타내었으며, 특히, 헥센 분획물의 경우, 잎과 줄기 모두에서 17.4% 및 11.1%의 강력한 α-amylase 저해활성을 나타내었으며, 잎의 에탄올 추출물과 잎과 줄기의 부탄올 분획물의 경우, 각각 14.0%, 12.4% 및 13.6%의 매우 강력한 α-glucosidase 저해활성을 나타냄을 확인하였다. 이러한 저해활성은 고농도 처리시에 보다 강력하게 나타났으며, 농도의존적인 저해 활성을 나타내었다. 따라서, 미선나무 에탄올 추출물, 이의 유기용매 분획물 및 분획 후 물 잔류물은 제 2형 당뇨병의 예방 및 치료에 이용 가능함을 확인하였다.
실시예
3: 미선나무 잎 및 줄기 에탄올 추출물 및 이의
분획물의
인간 적혈구 용혈 활성 평가
미선나무 잎과 줄기는 오래전부터 약용으로 사용되어 왔고, 또한 막걸리 등으로 조제하여 음용(동아일보, 2011. 3.30)해 온 만큼 특이한 독성은 없을 것으로 판단된다. 미선나무 잎, 줄기 추출물 및 이들의 분획물의 잠재적 급성 독성을 평가하기 위해 인간 적혈구 용혈 활성을 평가하였으며, 그 결과는 표 3에 나타내었다.
이때, 용혈 활성은 기존의 보고(손호용, 2014년, Korean J. Microbiol. Biotechnol. 42: 285~292)에 준해 평가하였으며, 간단하게는 PBS로 3회 수세한 인간 적혈구 100μl를 96-well microplate에 가하고 다양한 농도의 시료용액 100μl를 가한 다음 37℃에서 30분간 반응시켰으며, 이후, 반응액을 10분간 원심분리(1,500rpm)하여 상등액 100μl를 새로운 microtiter plate로 옮긴 후 용혈에 따른 헤모글로빈 유출 정도를 414nm에서 측정하였다. 시료의 용매 대조구로는 DMSO(2%)를 사용하였으며, 적혈구 용혈을 위한 실험 대조구로는 Triton X-100(1mg/ml)를 사용하였다. 용혈 활성은 다음의 수식을 이용하여 계산하였다.
(
%
)
Hemolysis
= [(
Abs
.S-
Abs
.C)/(
Abs
.T-
Abs
.C)] × 100
Abs. S : 시료 첨가구의 흡광도,
Abs. C : DMSO 첨가구의 흡광도,
Abs
. T : Triton X-100
첨가구의
흡광도.
먼저, 대조구로 사용된 DMSO와 증류수는 적혈구 용혈 활성이 없었으며, Triton X-100은 1mg/ml 농도에서 적혈구를 100% 용혈시킴을 확인하였다. 또한, 항암제로 사용되는 엠포테라신 B의 경우, 0.006mg/ml 저농도에서도 68% 이상의 용혈활성이 나타났다. 한편, 미선나무 잎 및 줄기의 에탄올 추출물은 전혀 용혈활성이 나타나지 않았으며, 이의 분획물 중 추출물의 헥센 분획물에서만 용혈활성이 약하게 나타났으나, 0.5mg/ml 이하의 농도에서는 무시할 만한 용혈활성인 것으로 보이므로 실제 의약품 및 기능성 식품으로 사용시에도 별도의 문제를 나타내지 않을 것으로 판단된다.
실시예
4: 미선나무 잎 및 줄기 에탄올 추출물 및 이의
분획물의
혈장, 산 및 열 안정성 평가
상기 실시예 1에서 얻은 미선나무 잎과 줄기의 에탄올 추출물 및 이들의 유기용매 분획물들의 전분분해효소 저해활성에 대한 혈장 안정성, 열 안정성 및 산 안정성을 확인하였다. 상기 추출물 및 분획물들은 100℃에서 1시간 열 처리, pH 2(0.01M HCl)에서의 1시간 처리, 혈장에서 1시간 처리시에도 전분분해효소 저해활성의 소실이 없이 우수한 활성을 유지하였다. 이상의 결과는 미선나무 에탄올 추출물 및 이의 유기용매 분획물이 항당뇨 활성의 의약 및 식품 조성물로서 실제적 이용이 가능함을 제시하고 있다.
Claims (5)
- 미선나무 에탄올 추출물의 헥센 분획물을 포함하는 α-아밀라아제(α-amylase) 효소 활성 저해용 시약 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 미선나무는 미선나무의 잎 또는 줄기인 것을 특징으로 하는 시약 조성물.
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Arch. Pharm. Res. (2013) 36:1104-1112.* |
Botanical Studies 2013, 54:6.* |
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