KR102347294B1 - 굼벵이의 효소반응 산물을 포함하는 간독성 완화용 조성물의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 간독성 완화용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건조 굼벵이를 압착 탈지하고 분쇄하여 굼벵이 분말을 준비하는 단계; 상기 굼벵이 분말을 물에 혼합하고 상기 굼벵이 분말 100 중량부 대비 0.25 내지 0.35 중량부의 단백질 가수분해 효소를 첨가하고 50 내지 54℃의 온도 하에서 반응시키는 효소분해 단계; 효소분해 단계에 의하여 생성된 효소반응 산물을 여과 및 농축하는 단계; 및 농축된 여과액을 분무 방식에 의하여 건조하여 분말화 하는 단계를 포함하는간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법을 제공한다. 또한, 상기 조성물을 활용한 건강 보조 식품 조성물을 제공한다.
Description
본 기술은 건강 보조용 제제의 제조 기술에 관한 것으로서, 구체적으로는 굼벵이를 이용한 건강 보조용 조성물, 나아가 이를 이용한 식품 조성물에 관한 기술이다.
굼벵이는 꽃무지족에 속한 대형 풍뎅이로서 몸 길이는 약 18~25mm이며 앞날개를 펼치지 않고 나는 특징을 가지고 있고 그 육중한 소리는 말벌과 같으며 등딱지는 구릿빛 광택이 나며 꽃에 모여들기도 하고, 나무의 수액에 모여들기도 한다. 흰점박이 꽃무지의 애벌레는 굼벵이라고도 불리며 변태를 하는 곤충류에서 나타나는 유충으로, 초가집이나 흙 속, 농작물을 비롯한 각종 식물의 뿌리 근처에 살며 부엽토나 발효된 목재 톱밥을 먹고 성장하는데 굼벵이라는 명칭은 소비자 측면에서 부정적인 인식이 있어 식용곤충의 애칭 공모를 통해 이름에서 연상되는 부정적인 인식 개선을 개선하여 ‘굼벵이’에서 ‘꽃벵이’라는 애칭을 가지고 있기도 하다.
최근 이러한 굼벵이를 활용하기 위한 노력들이 다방면에서 이루어지고 있다. 예를 들면, 굼벵이를 가공하여 동물 사료로 활용하는 기술, 식품 첨가제로서 사용하여 건강보조 식품에 활용하는 기술 등을 들 수 있다. 현재의 기술 추세는 굼벵이를 도입하여 활용하고자 하는 도입에 초점을 둔 기술들이 주로 이루어지고 있으나, 특정 용도를 위하여 굼벵이의 성질을 변화시켜 가공하고자 하는 노력은 아직 미흡한 것이 현실이다. 관련 문헌으로서, 하기 특허문헌은 굼벵이 분말을 정제로 가공하여 츄어블 식품으로 활용한 기술을 포함한다.
[선행기술문헌]
한국공개특허 제10-2019-0057837(2019.05.29)(발명의 명칭: 굼벵이 함유 츄어블 정제 및 이의 제조방법)
본 발명은 굼벵이로부터 간독성 완화를 위한 물질 제조를 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 굼벵이 소스의 간독성 완화 물질을 포함하는 간독성 완화용 조성물 및 이를 포함하는 건강보조용 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 환화용 분말 조성물은 건조 굼벵이를 압착 탈지하고 분쇄하여 굼벵이 분말을 준비하는 단계; 상기 굼벵이 분말을 물에 혼합하고 상기 굼벵이 분말 100 중량부 대비 0.25 내지 0.35 중량부의 단백질 가수분해 효소를 첨가하고 50 내지 54℃의 온도 하에서 반응시키는 효소분해 단계; 효소분해 단계에 의하여 생성된 효소반응 산물을 여과 및 농축하는 단계; 및 농축된 여과액을 분무 방식에 의하여 건조하여 분말화 하는 단계를 포함한다.
상기 가수분해 효소로서는 알칼라제(Alcalase)가 사용될 수 있다. 상기 효소 반응은 반응 시간을 3.5 내지 4.5 시간으로 유지하여 진행되는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 효소반응 산물의 농축은 상기 농축된 효소반응 산물의 당도가 20 내지 30 brix가 되도록 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 완화용 분말 조성물은 전술한 방법으로 제조되고, 굼벵이 분말에 대한 알칼라제 효소 반응 산물을 포함하며, ⅰ) 혈중 AST 농도 저감; ⅱ) 혈중 ALP 농도 저감; ⅲ) 혈중 빌리루빈 농도 저감; 및 ⅳ) 혈중 총 콜레스테롤 및 고밀도 콜레스테롤의 회복 특성을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 완화용 식품 조성물은 전술한 간독성 완화용 분말 조성물 및 식품학적으로 허용 가능한 식품 성분들을 포함한다.
본 발명의 간독성 완화용 조성물의 제조방법에 따르면, 알칼라제 효소반응 및 특정의 반응조건에 따라 다음의 약학적 효능을 갖는 유효 물질을 굼벵이로부터 추출해 낼 수 있다.
ⅰ) 혈중 AST 농도 저감; ⅱ) 혈중 ALP 농도 저감; ⅲ) 혈중 빌리루빈 농도 저감; 및 ⅳ) 혈중 총 콜레스테롤 및 고밀도 콜레스테롤의 회복 특성
또한, 상기 제조방법에 의하여 제조된 간독성 완화용 조성물은 고형의 분말로서 2차 가공을 전제한 우수한 가공 특성을 가지며, 식용 가능한 성분들과의 조합으로 다양한 기능성 건강 보조 식품의 개발이 가능할 것으로 사료된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법을 개념적으로 도시한 순서도이다.
도 2는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 주간 체중 변화에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 3은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 식이 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 4는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 음수 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 5는 도 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 간 중량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 6은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 7은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 AST 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 8은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 9는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 빌리루빈 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 10은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 총 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 11은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 고밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 12는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 저밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 13은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 중성지질 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 2는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 주간 체중 변화에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 3은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 식이 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 4는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 음수 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 5는 도 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 간 중량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 6은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 7은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 AST 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 8은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 9는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 빌리루빈 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 10은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 총 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 11은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 고밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 12는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 저밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 13은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 중성지질 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
이하 첨부된 순서도 및 다양한 실험결과 그래프들을 참조하여 본 발명의 간독성 완화용 조성물의 제조방법에 대하여 자세하게 설명하도록 한다. 상기 제조방법의 설명을 통하여 간독성 완화용 조성물 자체에 관한 기술사상 및 이를 포함하는 건강보조용 식품 조성물에 관한 기술사상까지 원활하게 설명될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법을 개념적으로 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 간독성 완화용 분말 조성물의 제조(100)하기 위해서는 우선, 건조 굼벵이를 준비하는 단계(S110)를 거쳐야 한다. 건조 굼벵이는 7일간 먹이를 투여하지 않은 굼벵이를 건조하여 준비될 수 있다. 7일간 먹이 공급을 차단함으로써, 불필요한 굼벵이 채내 배설물 등을 효과적으로 배제할 수 있다.
건조 굼벵이가 준비되면, 건조 굼벵이 채내의 지질 성분을 제거하기 위하여 압착탈지단계(S120)를 수행한다. 압착탈지단계(S120)에서 굼벵이 내의 잔여 지질 성분들이 압착되어 배출될 수 있다.
압착탈지단계(S120)가 완료되어 정제된 건조 굼벵이는 분쇄단계(S130)를 거쳐 1차적으로 분말화된다. 상기 분쇄단계(S130)에 의하여 준비된 굼벵이 분말은 대략 15 내지 20메쉬의 입자크기를 갖는다.
상기 분쇄단계(S130)를 통하여 준비된 굼벵이 분말은 대략 50 내지 60℃로 예열된 상태에서 물과 혼합되어 용액화된다. 상기 굼벵이 분말 수용액에 단백질 가수분해 효소인 알칼라제를 투입하여 추출탱크에서 효소분해 단계(S140)를 수행한다. 이 때, 유효한 효소반응 산물을 얻기 위해서는 투입되는 효소의 농도를 조절하는 것이 필요하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 효소분해 단계(S140)에서의 효소의 농도는 상기 굼벵이 분말 고형분 100 중량부 대비 0.25 내지 0.35 중량부로 조절되어야 한다. 효소의 농도 외에, 반응시간 및 반응온도도 유효한 반응산물을 얻기 위하여 특별히 조절되어야 한다. 하기 표 1은 효소분해 단계(S140)의 공정 조건을 제시한 표이다.
| 공정 조건 | 유효조건 |
| pH | 6.5±0.1 |
| 온도(℃) | 52±2 |
| 반응시간(Hr) | 4.0±.05 |
효소분해 단계(S140)가 완료되면 추출탱크 내 반응산물의 당도는 대략 6.0 내지 7.0 brix로 형성되게 된다.
상기 효소분해 단계(S140)가 완료되면 효소 반응 산물은 보관 탱크로 옮겨져 보관되는데, 이 때 도 1에 도시하지는 않았으나 추가적으로 효소의 불활성을 위한 효소실활 단계를 거칠 수 있다. 상기 효소 실활 단계는 약 85℃ 내지 90℃의 온도에서 5 내지 10분동안 수행될 수 있다.
실활단계가 완료되면 액상의 효소반응 산물들에 포함된 굼벵이 외피 등 불순물을 제거하기 위한 여과 단계(S150)를 수행한다. 상기 여과단계(S150)는 약 100메쉬 정도의 입자크기까지 여과시킬 수 있는 표준필터가 사용될 수 있다.
상기 여과단계(S150)를 거친 여과액은 1차 살균단계(S160)를 거치게된다. 상기 1차 살균단계(S160)는 80 내지 85℃의 온도에서 25분 내지 35분 동안 이루어진다.
1차 살균단계(S160)가 완료된 여과액은 농축기로 옮겨져 진공 상태에서 농축과정이 수행되는 진공농축 단계(S170)를 거치게 된다. 상기 진공농축 단계(S170)의 농축 조건은 하기 표 2에 표시된 바와 같다.
| 공정 조건 | 유효조건 |
| 진공압 | 70~73 mmHg |
| 온도(℃) | 50~55℃ |
| 당도 | 19~21 brix |
진공농축 단계(S170)을 거친 농축액은 배합탱크에 옮겨져 2차 살균단계(S180)을 거친 후 분무 방식의 건조가 이루어질 수 있도록 분무 건조기로 이동된다. 상기 2차 살균단계(S180)는 전술한 1차 살균단계(S160)와 동일한 조건에서 이루어질 수 있다.
분무 건조단계(S190)는 분무 건조기에 의하여 이루어질 수 있고 분무 건조로 투입되는 투입구의 온도 조건은 대략 190 내지 200℃로 유지되고, 농축액이 분무 건조되어 토출되는 토출구의 온도는 대략 90 내지 100℃로 유지되는 것이 바람직하다. 문무 건조된 농축 여과액은 토출시 대략 40 메쉬의 크기를 갖는다.
도 1에서 도시하지는 않았으나, 건조 과정이 완료된 분말은 추가적으로 30 메쉬 정도의 표준체를 이용하여 최종적으로 여과될 수 있다.
이상의 방법으로 간독성 완화용 분말 조성물이 제조될 수 있으며, 후술하겠으나, 상기 간독성 완화용 분말 조성물은 그 자체로서 다양한 제형으로 제조될 수 있으며, 식품적으로 허용가능한 다양한 성분들과 결합하여 간독성 완화에 도움을 주는 건강 보조용 식품 조성물로 가공될 수 있다.
이하, 구체적인 실시예들을 들어 본 발명의 일 실시예에 따른 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법을 더욱 자세하게 설명하도록 한다. 그러나 하기 실시예는 다양한 형태로 변형될 수 있는 일 예시로서 본 발명의 기술 사상은 하기 실시예 내용에 의하여 제한되거나 축소 해석되어서는 안되며, 본 발명의 기술 사상은 오직 후술하는 청구범위에 의하여만 제한될 수 있다.
[실시예]
실시예 1
탈지된 굼벵이 분말 1kg을 정제수 9L에 투입하고 52℃의 온도 조건을 갖는 교반기에서 충분히 교반시켰다. 굼벵이 분말과 정제수가 충분히 혼합 교반되어 굼벵이 분말 수용액이 준비되면 알칼라제 3g을 투입하고 효소분해 반응을 진행시켰다. 효소분해 반응은 52℃에서 4시간 동안 이루어졌고, 반응 후 효소반응 산물의 당도는 6.4 brix이었다. 효소반응이 완료되면 효소반응 산물을 90℃에서 10분간 방치함으로써, 잔존하는 효소들을 불활성화 시켰다. 효소반응 산물은 100 메쉬 표준체를 이용하여 여과하였고, 90℃에서 30분간 살균처리 후 진공농축기를 이용해서 농축하였다. 농축 조건은 전술한 표2에서 표시한 바와 같다. 농축된 여과액에 대하여 2차적인 살균처리를 수행하고 분무 건조기를 이용하여 분말화하였다. 분무 건조기의 투입구 및 토출구의 온도 조건은 각각 195℃ 및 95℃이었고, 피딩타임은 10.5 Hz이었다. 분말화된 농축 여과액을 30 메쉬 표준체로 한 번 더 여과하였다.
하기 표 3은 각 공정별 고형 수율 결과를 표시한 표이다.
| 구분 | 수량(g) | 수분(%) | 고형분(g) | 고형분수율(%) |
| 탈지굼벵이분말 | 1,000 | 5.2 | 948 | 94.8 |
| 효소분해(정제수) | 9,000 | 100 | - | - |
| 100메쉬여과 | 7,813 | 93.6 | 499.8 | 49.98 |
| 농축(20BX) | 2,344 | 80.2 | 464.0 | 46.42 |
| 분무건조(30메쉬) | 422 | 2.3 | 412.3 | 41.23 |
이하에서는 실시예 1에서 수득된 간독성 완화용 분말을 이용하여 간독성 완화 효과를 검증하기 위하여 수행된 실험 내용을 설명하도록 한다.
[간독성 완화 실험]
1. 시험 목적
D-갈락토사민(D-galactosamine)으로 유도한 간장애 동물 모델에서 상기 간독성 완화용 분말의 간독성 개선 효과를 확인하고자 한다.
2. 개요
(1) 시료
실시예 1에서 제조된 간독성 완화용 분말(갈색분말) 약57.4g을 준비하였다(용기포함). 상기 분말은 실험에 투입되기 전까지 냉동 보관하였으며, 시료는 중류수에 용해후 실험에 사용하였다.
(2) 실험동물 사육 환경
- 실험동물 종 및 계통 : SD rat (7주령)
- 구입처 및 생산자 : ㈜오리엔트바이오
- 시험계 선정 이유
SD rat는 여러 독성 모델 확립에 이용되는 대표적인 시험동물로서, 본 계통의 동물은 풍부한 시험기초자료가 축적되어 있으므로 시험결과의 해석 및 평가시에 다양한 참고자료 이용이 가능하다.
- 구입시 주령(성별) 및 체중 범위 : SD rat, 수컷, 6주령, 180-220 g
- 시험물질 투여시 주령(성별) 및 체중 범위 : SD rat, 수컷, 7주령, 235-275 g
- 검역·순화방법 및 기간
동물입수시 모든 동물의 일반 건강상태에 대한 수의학적 검역을 실시하였으며, 시험을 실시하는데 적합하도록 1주일간의 순화기간을 거쳤다.
- 군 분리 및 개체 식별
순화기간 후 체중을 측정하고 난괴법에 따라 군간 평균값이 유사하도록 고르게 분리하였으며 이어펀치(ear punch)를 이용하여 개체식별 표시를 하였다.
(3) 실험실 환경조건
- 사육상자(종류 및 크기) 및 사육동물 수
폴리카보네이트 사육상자 [정도비엔피㈜]에 2마리씩 수용
- 온도 : 22±2℃
- 습도 : 50±10%
- 환기 : 10회/시간. 전배기방식
- 조명시간 및 명암주기 : 12시간 점·소등 (조명 : 오전 8시~오후 8시)
- 조도 : 150~300 lux
(4) 사료 및 음수의 공급
사육기간 중 식이는 일반 고형사료(Samtako, Gyunggi, Korea)를 공급하였다. 음수는 필터링 되어진 음용수를 매일 교체하였다. 시험군별 식이와 음수는 자유롭게 섭취하도록 하였다.
3. 실험방법
(1) 시험군 및 대조군
(2) 시험군 설정 및 시료 투여
순화기간이 끝난 실험동물은 체중을 기준으로 난괴법을 사용하여 군간 평균값이 균일하도록 분리한 후 ear punch를 이용하여 개체식별 표시하였다. 실험군은 정상군(Normal group), 대조군(Control group), 굼벵이 가수분해물 30 mg/kg 투여군(Protaetia brevitarsis 30 mg/kg, PB 30 group), 굼벵이 가수분해물 100 mg/kg 투여군(Protaetia brevitarsis 100 mg/kg, PB 100 group), 굼벵이 가수분해물 300 mg/kg 투여군(Protaetia brevitarsis 300 mg/kg, PB 300 group)으로 구분하며 군당 10마리씩 실험에 사용하였다. 시료는 2주간 매일 일정시간에 존대(zonde)를 이용하여 강제 경구투여하였다.
(3) D-galactosamine을 이용한 간독성 모델 확립
2주간 시료를 투여한 시험군은 정상군을 제외한 대조군과 시험군을 8시간 이상 절식하였다. 이 후 간손상 약물인 D-GalN (Sigma Chemical Co., St Louis, MO) 800 ㎎/㎏을 0.9％ 식염수 0.5 mL에 용해하여 1회 복강투여 하였다.
(4) 주간 바이오마커 분석 및 부검
주간 체중량은 주 1회 일정시간에 측정하였으며, 식이 및 음수 섭취량은 주 1회 일정량의 식이와 음수를 급여 후 익일 잔량을 측정하였다. 부검은 흡입마취 후 복대정맥에서 채혈하여 혈액 분석에 사용하였으며, 간 조직을 적출하여 무게를 측정하였다.
(5) 혈액 분석
혈액은 복대정맥에서 채혈하여 conical tube에 채취한 혈액을 담아 상온에서 30분 응고시킨 후 3,000 rpm에서 10분간 원심 분리하였다. 원심 분리 후 혈청만을 회수하여 ALT, AST, ALP, TB, TC, TG, LDL-C, HDL-C 분석에 사용하였으며 케이피앤티(KP&T, 한국)에 분석을 의뢰하였다.
(6) 통계 분석 (Statistical analysis)
모든 실험은 통계 프로그램(SPSS ver.12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 평균±표준오차(Mean±S.E.)로 계산하였다. 각 시험군 간의 통계적 유의성 검정에 따른 통계분석은 ANOVA (one-way analysis of variance test)를 실시한 후 유의성이 있는 경우, p<0.05 미만일 때 Ducan's multiple range test로 사후 검정하였다.
[실험결과]
1.주간 체중 변화
도 2는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 주간 체중 변화에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. a~b) 실험군별 평균값의 통계적 유의수준은 p<0.05에 대한 각각의 부집단으로 표기하였다.
굼벵이가 D-galactosamine에 의해 유도된 간독성 동물모델의 주간 체중 변화에 미치는 영향을 알아보았다. 시험 종료 시험인 4주차를 기준으로 각 시험군별 체중은 정상군(Normal group)이 379.4±4.7 g, 대조군(Control group)이 359.2±2.9 g, PBE 30 실험군(P. brevitarsis 30 mg/kg group)이 358.9±3.7 g, PBE 100 실험군(P. brevitarsis 100 mg/kg group)이 364.6±5.9 g, PBE 300 실험군(P. brevitarsis 300 mg/kg group)이 370.2±6.0 g으로 대조군과 비교하여 PBE 300 실험군의 체중이 높은 경향을 보였다.
2. 주간 식이 및 음수 섭취량
도 3은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 식이 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 3을 참조하면, 간독성 완화 분말이 2형 당뇨 모델의 식이 섭취량에 미치는 영향을 확인하기 위해 주 1회 각 시험군별 식이량과 음수량을 측정하였다. 먼저 식이섭취량의 경우 정상군을 비롯한 모든 시험군간 유의한 차이를 보이지 않았다.
도 4는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 음수 섭취량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 4를 참조하면, 음수섭취량의 경우 중농도 투여군인 PB 30 시험군에서 다소 높은 경향을 보였으나 주목할만한 차이를 변화를 보이지 않았다.
3. 조직 중량
도 5는 도 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 간 중량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 5를 참조하면, 각 시험군별 간 조직의 중량을 측정한 경과 정상군은 13.2±0.3 g, 대조군은 13.3±0.2 g, PB 30 실험군은 13.6±0.2 g, PB 100 시험군은 13.3±0.3 g, PB 300 실험군은 13.3±0.3 g으로 나타나 군간 유의적인 차이는 확인되지 않았다.
4. 혈액 분석
도 6은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. a~c) 실험군별 평균값의 통계적 유의수준은 p<0.05에 대한 각각의 부집단으로 표기 하였다.
도 6을 참조하면, 간독성 모델에서 간독성 완화 분말이 혈중 간 지표 인자의 함량에 미치는 영향을 확인하고자 먼저 혈중 ALT (alanine aminotransferase) 함량을 분석하였다. 분석 결과 정상군은 32.6±2.7 U/L로 대조군의 5179.0±885.6 U/L와는 유의한 차이를 보였고 상기 완화 분말을 투여한 시험군에서는 PB 30 실험군이 3709.2±750.7 U/L, PB 100 실험군이 3090.9±912.9 U/L, PB 300 실험군이 2050.3±454.3 U/L로 나타나 투여농도가 증가할수록 혈중 ALT의 함량이 감소하는 경향을 보이거나 유의하게 감소된 것으로 조사되었다.
도 7은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 AST 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. a~c) 실험군별 평균값의 통계적 유의수준은 p<0.05에 대한 각각의 부집단으로 표기하였다.
도 7을 참조하면, 혈중 AST (aspartate aminotransferase)의 함량을 분석한 시험에서 대조군은 7399.7±1126.5 U/L로 정상군의 68.1±4.7 U/L와는 현저한 차이를 보였으나 PB 30 실험군에서는 6256.6±1270.3 U/L, PB 100 실험군에서는 5413.9±1372.4 U/L, PB 300 실험군에서는 3590.8±796.6 U/L로 나타나 대조군과 비교하여 저농도 투여군과 중농도 투여군은 낮은 경향을, 고농토 투여군은 유의하게 낮은 것으로 조사되었다.
도 8은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 ALT 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 8을 참조하면, ALT (alanine aminotransferase)의 함량은 정상군이 194.1±25.1 U/L, 대조군이 310.4±11.7 U/L, PB 30 실험군이 296.7±19.4 U/L, PB 100 실험군이 269.7±20.8 U/L, PB 300 실험군이 257.5±15.1 U/L로 나타나 시료의 투여 농도가 증가할수록 혈중 ALP의 농도도 감소되는 것으로 확인되었으나 군간 유의적인 차이는 없었다.
도 9는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 빌리루빈 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 9를 참조하면, 혈중 총 빌리루빈 (total bililubin)의 함량은 정상군의 경우 검출되지 않았으며, 대조군은 0.4±0.1 mg/dL, PB 30 실험군이 0.3±0.1 mg/dL, PB 100 실험군이 0.3±0.1 mg/dL, PB 300 실험군이 0.3±0.1 mg/dL로 나타나 대조군에 비해 굼벵이 가수분해물을 투여한 실험군에서 혈중 빌리루빈의 함량이 낮게 조사되었으나 군간 유의한 차이는 없는 것으로 확인되었다.
도 10은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 총 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. a~c) 실험군별 평균값의 통계적 유의수준은 p<0.05에 대한 각각의 부집단으로 표기하였다. 도 10을 참조하면, 간독성 완화용 분말이 간독성 동물모델에서 혈중 지질 지표에 미치는 영향을 확인하고자 먼저 혈중 총 콜레스테롤 함량을 분석한 결과 정상군은 62.6±3.4 mg/dL로 대조군의 22.7±2.9 mg/dL과는 유의한 차이를 보였다. 반면 PB 30 실험군과 PB 100 실험군은 각각 29.3±2.8 mg/dL와 29.3±4.4 mg/dL로 나타나 대조군에 비해 높은 경향을 보였고, PB 300 실험군은 35.9±1.9 mg/dL로 대조군에 비해 유의하게 증가된 것으로 확인되었다.
도 11은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 고밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. a~c) 실험군별 평균값의 통계적 유의수준은 p<0.05에 대한 각각의 부집단으로 표기하였다. 도 11을 참조하면, 혈중 고밀도 콜레스테롤(high density lipoprotein, HDL-C) 함량은 정상군이 36.3±2.5 mg/dL, 대조군이 7.7±0.9 mg/dL, PB 30 실험군이 11.5±1.2 mg/dL, PB 100 실험군이 14.2±1.2 mg/dL, PB 300 실험군이 14.6±1.2 mg/dL로 나타나 중농도와 고농도 투여군에서 대조군에 비해 혈중 고밀도 콜레스테롤 함량이 유의하게 증가된 것으로 확인되었다.
도 12는 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 저밀도 콜레스테롤 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 12를 참조하면, 저밀도 콜레스테롤(low density lipoprotein, LDL-C) 함량을 분석한 시험에서 정상군은 7.7±0.9 mg/dL, 대조군은 7.3±0.6 mg/dL, PB 30 실험군은 6.3±0.8 mg/dL, PB 100 실험군은 6.8±1.1 mg/dL, PB 300 실험군은 5.8±0.5 mg/dL로 나타나 군간 유의적인 차이는 없었다.
도 13은 실시예1의 간독성 완화 분말이 간 독성 모델의 혈중 중성지질 함량에 미치는 영향을 도시한 그래프이다. 도 13을 참조하면, 도 13을 참조하면, 혈중 중성지질(triglyceride)의 함량을 확인해보면, 정상군은 100.4±13.7 mg/dL, 대조군은 35.0±4.8 mg/dL, PB 30 실험군은 45.4±3.0 mg/dL, PB 100 실험군은 48.0±6.9 mg/dL, PB 300 실험군은 59.1±8.4 mg/dL로 나타나 정상군과 대조군은 유의한 차이를 보였으나 대조군과 비교하여 실험군간 유의적인 차이는 나타나지 않았다.
이상의 실험결과를 전체적으로 볼 때, 실시예1에서 제조된 간독성 완화용 분말은 D-galactosamine으로 유도한 간독성 모델에서 대조군과 비교하여 혈중 간독성 지표 인자인 ALT와 AST의 함량을 유의적으로 감소시켰으며, 지질 지표 인자인 총 콜레스테롤과 고밀도 콜레스테롤의 함량을 조절하여 정상군과 유사한 수준으로 회복시킨 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구의 소재인 굼벵이는 간 기능 개선에 효과가 있는 것으로 사료된다.
Claims (6)
- 건조 굼벵이를 압착 탈지하고 분쇄하여 굼벵이 분말을 준비하는 단계;
상기 굼벵이 분말을 물에 혼합하고 상기 굼벵이 분말 100 중량부 대비 0.25 내지 0.35 중량부의 단백질 가수분해 효소인 알칼라제를 첨가하고 50 내지 54℃의 온도 하 및 6.4 내지 6.6의 pH 하에서 반응시키는 효소분해 단계;
효소분해 단계에 의하여 생성된 효소반응 산물을 여과 및 농축하는 단계; 및
농축된 여과액을 분무 방식에 의하여 건조하여 분말화 하는 단계를 포함하며,
ⅰ) 혈중 AST 농도 저감;
ⅱ) 혈중 ALP 농도 저감;
ⅲ) 혈중 빌리루빈 농도 저감; 및
ⅳ) 혈중 총 콜레스테롤 및 고밀도 콜레스테롤의 회복 특성을 갖는 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 반응 시간을 3.5 내지 4.5 시간으로 유지하는 것을 특징으로 하는 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 효소반응 산물의 농축은 상기 농축된 효소반응 산물의 당도가 20 내지 30 brix가 되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 간독성 완화용 분말 조성물의 제조방법. - 삭제
- 삭제
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