KR102429921B1

KR102429921B1 - 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 발효흑삼 추출물 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR102429921B1
Application number: KR1020200047308A
Authority: KR
Inventors: 이대영; 이영섭; 윤다혜; 신우철
Original assignee: 대한민국
Priority date: 2020-04-20
Filing date: 2020-04-20
Publication date: 2022-08-08
Anticipated expiration: 2040-04-20
Also published as: KR20210129766A

Abstract

본 발명은 흑삼 및 발효흑삼으로부터 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 추출물을 추출하는 방법에 관한 것이다.
상세하게는 본 발명에 따른 흑삼 추출물의 제조 방법은 건조한 인삼을 증숙기에 넣고 80℃ 내지 100℃까지 승온하여 1시간 내지 7시간동안 증숙하는 단계 및 증숙한 인삼을 40℃ 내지 70℃에서 3시간 내지 8시간동안 건조한 후 10시간 내지 20시간동안 냉각시키는 단계를 3회 내지 5회 반복하여 제조함으로서, 흑삼으로부터 얻을 수 있는 총 진세노사이드의 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기와 같이 제조한 흑삼추출물을 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 균주를 이용하여 발효시킴으로서 알코올성 간 손상 예방 또는 치료효과가 우수한 발효흑삼 추출물을 제공한다.

Description

알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 발효흑삼 추출물 및 그 제조 방법{Fermented Black Ginseng extract including alcoholic liver injury prevention functional ingredients and method for manufacturing it}

본 발명은 발효흑삼으로부터 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 추출물을 추출하는 방법에 관한 것이다.

간은 인체에서 가장 큰 장기로서, 간의 주요 기능은 체외에서 유입되거나 체내에서 생성된 각종 물질들을 가공처리하고 중요한 물질들을 합성 공급하는 것이다. 또한 혈액에는 우리 몸에서 중요한 역할을 하는 여러 가지 단백질들이 있는데 이중 약 90%는 간에서 만들어진다. 이 밖에도 간은 해독작용 그리고 면역 기관의 역할 등을 하는데, 우리 몸에 들어온 각종 약물과 해로운 물질은 간에서 해가 적은 물질로 바꾸어 소변 또는 쓸개즙을 통해 배설된다. 특히, 간에는 쿠퍼세포라는 면역세포가 있어서 몸 밖에서 들어오는 세균과 독소 또는 이물질을 잡아먹은 뒤 분해시켜 몸 밖으로 배출시킨다. 이렇듯 간은 다양하고 중요한 기능들을 수행하기 때문에 간 기능이 심하게 저하되면 여러 가지 문제가 발생한다. 그러나 간은 왕성한 재생력을 갖고 있어 75%를 절제해도 4 내지 6개월 후에는 크기와 기능이 회복된다.

간질환은 병이 생기는 근본 원인에 따라 바이러스로 인한 간질환, 과음으로 인한 알코올성 간질환, 약물로 인한 독성 간질환, 간에 지방이 축적되는 지방간, 인체 면역계통의 이상으로 인한 자가 면역성 간질환, 독성 물질이 과다하게 쌓여서 생기는 대사성 간질환 등으로 구분된다. 국내에서 만성 간질환의 주원인은 B형 간염 바이러스이고 C형은 증가하는 추세에 있으며 이러한 바이러스성 간질환에 비해서는 상대적으로 적으나, 근래 알코올 소비량 증가와 함께 습관성 음주로 인한 알코올성 간질환이 상당히 늘고 있다. 알코올성 간질환은 임상 및 병리학적 소견에 따라 지방간, 알코올성 간염, 알코올성 간경변증 등으로 대별된다. 알코올성 지방간은 습관적으로 음주하는 사람의 90 내지 100%에서 발생되며, 알코올성 간염은 10 내지 35%, 알코올성 간경변증은 8 내지 20%에서만 발생되는 것으로 알려져 있다.

알코올은 주로 소화 장기에서 흡수되는데, 체내로 흡수된 알코올은 폐, 소변, 땀으로 10% 정도 배설되며 90%는 간에서 대사된다. 혈액을 통해 간으로 이동한 알코올은 간에서 생성되는 여러 효소(Alcohol Dehydrogenase, Microsomal ethanol oxidizing system, Catalase 등)에 의해 아세트알데하이드로 산화되며 아세트알데하이드는 다시 효소에 의해 신체에 무해한 초산으로 산화된다.

알코올 산화에 의해 생성되는 대사산물인 아세트알데하이드는 반응성이 강한 독성물질로 단백질과 결합하여 효소 활성 저해, 지질과 산화의 증가로 미토콘드리아에 손상, 글루타티온 결핍 초래 및 피리독신, 비타민 A, 아연 및 셀레늄 등의 결핍을 초래, 튜블린(tubline) 중합 저해에 의한 단백질 분비 및 이동 저해 등 간 손상을 유발하는 주요 인자로 지적되고 있다. 또한 아세트알데하이드에 의한 자유기(free radical) 생성은 간의 콜라겐(collagen) 합성을 촉진시키므로, 이는 만성적인 알코올 섭취자에 있어 간 섬유화(간경변)의 원인이 되는 것으로 보고되고 있다.

이를 위하여 알코올 대사 억제제, 알코올 대사 촉진제, 알코올 분해효소 등과 같은 많은 제품들이 개발 또는 그 조성물들이 활용되어 왔으나 상기 제품들은 대다수가 예방적 차원의 간기능 보호 및 개선보다는 주로 과다 알코올 섭취 시에 발생하는 숙취해소에 주목적을 두고 있다.

한편, 인삼(Panax ginseng C. A. Meyer)은 두릅나무과에 속하는 다년생 초본으로 인삼의 뿌리는 옛날부터 강장제 또는 만병통치약으로 알려져 있으며, 최근의 연구에 의해서도 다양한 약리 효과가 인정되고 있다. 인삼은 원기를 보하고, 신체허약, 권태, 피로, 식욕부진, 구토, 설사에 쓰이며 폐기능을 도우며 진액을 생성하고 안신(安神)작용 및 신기능을 높여 준다. 인삼의 약리 효과로 대뇌피질 흥분과 억제, 평형, 항피로, 항노화, 면역증강, 심장수축, 성선촉진, 고혈당억제, 단백질합성촉진, 항상성 유지, 항암 및 해독작용 등이 보고되어 있다. 인삼은 가공 방법에 따라 다양한 종류로 나뉘는데, 우선 가공하지 않은 상태의 인삼을 수삼 또는 생삼이라 한다. 수분 함량이 높은 수삼은 보존 기간이 짧기 때문에 가공과정을 거쳐 보존성을 높이게 된다.

수삼을 익히지 않고 햇볕, 열풍 또는 기타 방법으로 말린 것을 백삼이라 한다. 백삼은 수삼의 껍질을 벗겨 말리기도 하고, 껍질째 말리기도 한다. 이때 껍질을 벗기지 않고 말린 백삼을 피부백삼이라 한다.

태극삼은 백삼과 홍삼의 중간 제품으로, 수삼을 끓는 물에 찌거나 데쳐서 말린 것을 말한다. 통상적으로 수삼을 섭씨 80~90도 물에서 10~20분 내지 침적한 후 건조시킨다.

홍삼은 수삼을 수증기로 쪄서 건조한 것으로, 수분이 15% 이하가 되도록 건조하였기 때문에 장기보관이 가능하다. 인삼을 증숙하는 과정에서 진세노사이드의 성분이 증가하고 새로운 성분이 생겨 약성이 증대되는 효과가 있다. 또한 홍삼은 가공하지 않은 인삼에 비해 소화흡수가 잘 될 뿐만 아니라 부작용이 사라지며, 맛도 좋아지게 된다.

흑삼은 홍삼을 제조하는 방법과 비슷한데, 수삼을 증숙하고 건조하는 과정을 반복하여 제조한다. 흑삼은 수삼이나 홍삼에 비해 진세노사이드 함량이 더욱 증가한 인삼으로, 인삼에는 존재하지 않았던 진세노사이드 종류가 흑삼에 존재하는 것이 확인되었다. 즉 증숙 및 건조 과정을 통해 스테로이드-당 결합이 끊어지면서 남아있는 당의 위치에 따라 새로운 진세노사이드가 생성되고 이에 따라 추가적인 효과를 나타내게 된다. 이에 따라 흑삼을 제조하는 과정을 연구하되, 미량으로 존재하는 진세노사이드를 증진시키고, 또한 그 효능을 증진시킬 수 있는 연구가 활기를 띠고 있다.

이에 본 발명자들은 부작용이 없으면서도 알코올성 간 손상의 치료에 효과적인 천연물 소재를 개발하고자 노력한 끝에 본 발명의 제조방법으로 제조된 흑삼 추출물 또는 발효흑삼 추출물이 알코올성 간 손상 예방 또는 치료 효과가 있음을 규명하고, 이를 활용한 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 조성물을 완성하였다.

본 발명의 목적은 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 흑삼 추출물의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 상기 흑삼 추출물의 제조방법으로 제조된 흑삼 추출물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 발효흑삼 추출물의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 상기 발효흑삼 추출물의 제조방법으로 제조된 흑삼 추출물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 흑삼 추출물의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 흑삼 추출물의 제조방법으로 제조된 흑삼 추출물을 제공한다.

또한 본 발명은 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 알코올성 간 손상 예방 기능성 성분을 포함하는 발효흑삼 추출물의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 발효흑삼 추출물의 제조방법으로 제조된 흑삼 추출물을 제공한다.

또한 본 발명은 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 흑삼 추출물의 제조 방법으로 흑삼을 제조하는 경우 흑삼으로부터 얻을 수 있는 총 진세노사이드의 수율을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기와 같이 제조한 흑삼추출물을 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 균주를 이용하여 발효함으로서 진세노사이드 수율을 더욱 향상시키고 알코올성 간 손상 예방 또는 치료효과가 우수한 발효흑삼 추출물 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 발효흑삼 추출물을 제공한다.

도 1은 본 발명의 흑삼을 제조하는 모식도이다.
도 2는 가공 전의 백삼, 제조흑삼 및 발효흑삼의 진세노사이드 성분 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2, Rh3의 함량을 비교하여 나타낸 도이다.
도 3A는 백삼, 제조흑삼 및 발효흑삼의 동물모델에서 GOT/AST의 혈중 농도 변화를 확인하여 나타낸 도이다.
도 3B는 백삼, 제조흑삼 및 발효흑삼의 알코올성 간 손상 개선 효과를 확인하기 위하여 동물모델에서 GPT/ALT의 혈중 농도 변화를 확인하여 나타낸 도이다.
도 4A는 제조흑삼 및 발효흑삼의 간세포 보호 효과를 확인하여 나타낸 도이다.
도 4B는 발효흑삼에서 분리한 화합물 중 Rh1, Rh2, Rh3의 간세포 보호 효과를 확인하여 나타낸 도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시를 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어 (terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 '%'는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (w/w) %, 고체/액체는 (w/v) %, 그리고 액체/액체는 (v/v) %이다.

본 발명의 실시 예에 따르면, a) 건조된 인삼을 실온에서 80℃ 내지 100℃까지 승온하여 1시간 내지 7시간동안 증숙하는 단계; b) 상기 a)단계와 같이 증숙한 인삼을 40℃ 내지 70℃에서 3시간 내지 8시간동안 건조한 후 10시간 내지 20시간동안 냉각시키는 단계; c) 상기 a)단계 및 b)단계를 3회 내지 5회 반복하여 흑삼을 제조하는 단계; 및 d) 건조기를 이용하여 25℃ 내지 40℃에서 1일 내지 5일 동안 건조한 후 5일 내지 20일 동안 자연 건조하여 흑삼 전체의 수분이 15% 이하가 되도록 건조하는 단계; e)추출용매를 이용하여 상기 흑삼으로부터 흑삼 추출물을 추출하는 단계를 포함하여, 흑삼 추출물을 제조할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 a)단계는 건조된 인삼을 90℃ 내지 95℃에서 3 내지 5시간동안 증숙하는 것을 특징으로 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 b)단계는 증숙한 인삼을 50℃ 내지 60℃에서 5시간 내지 6시간동안 건조한 후 15시간동안 냉각하는 것을 특징으로 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 c)단계는 상기 a)단계 및 b)단계를 3회 반복하는 것을 특징으로 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 d)단계는 건조기를 이용하여 30℃ 내지 35℃에서 1일 내지 3일 동안 건조한 후 10일 내지 15일 동안 자연 건조하여 흑삼 전체의 수분이 15% 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, a) 건조된 인삼을 실온에서 80℃ 내지 100℃까지 승온하여 1시간 내지 7시간동안 증숙하는 단계; b) 상기 a)단계와 같이 증숙한 인삼을 40℃ 내지 70℃에서 3시간 내지 8시간동안 건조한 후 10시간 내지 20시간동안 냉각시키는 단계; c) 상기 a)단계 및 b)단계를 3회 내지 5회 반복하여 흑삼을 제조하는 단계; 및 d) 건조기를 이용하여 25℃ 내지 40℃에서 1일 내지 5일 동안 건조한 후 5일 내지 20일 동안 자연 건조하여 흑삼 전체의 수분이 15% 이하가 되도록 건조하는 단계; e)추출용매를 이용하여 상기 흑삼으로부터 흑삼 추출물을 추출하는 단계; 및 f) 상기 흑삼 추출물을 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 배양액과 혼합하여 pH 4 내지 8, 25 내지 50℃에서 5 내지 15일 동안 발효하여 흑삼 발효물을 제조하는 단계를 포함하여, 발효흑삼 추출물을 제조할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 f)단계는 상기와 같이 제조한 흑삼 추출물을 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 배양액과 혼합하여 pH 5 내지 7, 30 내지 45℃에서 10일 동안 발효하는 것을 특징으로 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에서 정의된 "배양액"은 특정 미생물을 배양 배지에서 배양하여 수득한 배양액, 농축 배양액, 배양액의 건조물, 배양 여과액, 농축 배양 여과액, 또는 배양 여과액의 건조물을 의미하는 것으로, 균주를 포함하는 것 또는 균주를 접종하여 배양한 후, 제균 즉 균주를 제거한 배양여액일 수 있다. 또한 상기 배양물은 그 제형이 한정되지 아니하고, 예를 들면 액체, 에멀젼, 또는 고체일 수 있다.

본 발명의 또 다른 일시예로 상기 전술한 내용으로 제조한 흑삼 추출물 또는 발효흑삼 추출물을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 추출물은 당업계에 공지된 추출 및 분리방법을 사용하여 천연으로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서 정의된 "추출물"은 적절한 용매를 이용하여 흑삼 또는 발효흑삼으로부터 추출한 것이며, 예를 들어, 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다. 상기 흑삼 또는 발효흑삼으로부터 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 약학적으로 허용되는 유기용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있으며, 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어, 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane) 및 시클로헥산(cyclohexane) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있다.

추출 방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다.

본 발명의 추출물의 제조방법에는 제한이 없으며, 공지되어 있는 어떠한 방법도 이용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물에 포함되는 추출물은 상기한 열수 추출 또는 용매 추출법으로 추출된 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말상태로 제조할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일시예로 상기 전술한 내용으로 제조한 흑삼 추출물 또는 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어, "예방"이란, 본 발명에 따른 알코올성 간 손상의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 개체에 투여하여 알코올성 간 손상의 발병을 억제하거나 지연시키는 모든 행위를 의미할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어, "치료"란, 본 발명의 상기 조성물을 알코올성 간 손상 발병 의심 개체에 투여하여 알코올성 간 손상의 증세가 호전되도록 하거나 이롭게 되도록 하는 모든 행위를 의미할 수 있다.

본 발명의 약학 조성물에는 유효성분 이외에 보조제(adjuvant)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 보조제는 당해 기술분야에 알려진 것이라면 어느 것이나 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들어 프로인트(Freund)의 완전 보조제 또는 불완전 보조제를 더 포함하여 그 면역성을 증가시킬 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 유효성분을 약학적으로 허용된 담체에 혼입시킨 형태로 제조될 수 있다. 여기서, 약학적으로 허용된 담체는 제약 분야에서 통상 사용되는 담체, 부형제 및 희석제를 포함한다. 본 발명의 약학 조성물에 이용할 수 있는 약학적으로 허용된 담체는 이들로 제한되는 것은 아니지만, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀전, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

제제화할 경우에는 통상 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, 그러한 고형 제제는 유효성분에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카르보네이트, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 일반적으로 사용되는 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수용성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수용성용제, 현탁제로는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브유와 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 개체에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식이 예상될 수 있는데, 예를 들면 경구, 정맥, 근육, 피하, 복강내 주사에 의해 투여될 수 있다.

상기 약학 조성물은 다양한 경구 또는 비경구 투여 형태로 제형화될 수 있다.

경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경질, 연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제 등이 있는데, 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/ 또는 폴리에틸렌 글리콜)를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 정제는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제 및 감미제를 함유할 수 있다. 상기 제형은 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다.

또한, 비경구 투여용 제형의 대표적인 것은 주사용 제제이며, 주사용 제제의 용매로서 물, 링거액, 등장성 생리식염수 또는 현탁액을 들 수 있다. 상기 주사용 제제의 멸균 고정 오일은 용매 또는 현탁 매질로서 사용할 수 있으며 모노-, 디-글리세라이드를 포함하여 어떠한 무자극성 고정오일도 이러한 목적으로 사용될 수 있다.

또한, 상기 주사용 제제는 올레산과 같은 지방산을 사용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일시예로 상기 전술한 내용으로 제조한 흑삼 추출물 또는 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명의 “건강기능식품 조성물”은 유효성분인 흑삼 추출물 또는 발효흑삼 추출물을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

상술한 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 당알코올이다. 상술한 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 상기 약학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.

또한 상기 건강기능식품 조성물은 유효성분인 추출물 외에 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, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

본 발명의 건강기능식품 조성물은, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공될 수 있다. 본 발명에서 건강기능식품 조성물이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다. 본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 '식품 첨가물 공전'에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료 제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다. 예를 들어, 정제 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강 기능성 식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강 기능성 식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 환 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다. 과립 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분의 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으로, 당업자에게 주지 저명한 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있고, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않는다. 본 발명은 후술하는 특허 청구범위의 기재 및 그로부터 해석되는 균등 범주 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.

실시예 1. 흑삼 추출물의 제조

흑삼 추출물은 도 1에 나타낸 것과 같은 과정으로 제조하였다.

보다 상세하게는, 먼저 세척한 인삼을 열풍건조기에서 35℃로 10~15시간 건조한 후 2~3일간 자연 건조한다. 상기와 같이 예비건조한 인삼을 증숙기에 넣고 90℃에서 40분간 예열한 후 90~95℃에서 3~5시간동안 증숙 한다. 이후 상기 1차 증숙한 인삼을 건조기를 이용하여 50~60℃에서 5~6시간동안 건조 한 후 15시간 냉각시켜 건조한다. 이후 상기와 같은 증숙 및 건조를 3회 반복한 후 다시 건조기를 이용하여 30~35℃에서 1~3일 동안 건조시킨 후 10~15일간 자연 건조하여 수분함량이 15% 이하인 흑삼을 수득한다.

상기와 같이 수득한 흑삼을 이용하여 흑삼의 뇌두와 세근(잔뿌리)을 제거하고 흑삼 본삼을 이용하여 분쇄기를 이용하여 분말화한다. 상기 얻어진 분말흑삼을 100g/1L가 되도록 80% 메탄올을 첨가하여 12시간씩 3회 환류 추출하고 침전시킨 후, 여과지로 여과 후, 45℃ 이하에서 감압농축 및 동결건조 하여 동결건조물 45g을 수득하였다.

실시예 2. 발효흑삼 추출물의 제조

상시 실시예 1에서와 같이 제조된 흑삼 동결건조물 10g 기준으로 탄소원으로 포도당 100 mg~200 mg을 첨가하였으며, 펩톤 10 mg - 20 mg을 추가로 첨가하여 멸균하였다. 이후 50g/L 농도가 되도록 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 균주 배양액을 접종하여 배양하였다. 상기 균주의 배양은 발효조 (10 L)를 이용하여 10일간, 37℃, pH 5-7로 유지하며 배양하였다. 배양 후 배양액을 원심분리하여 배양균을 1차 제거 후 더 이상 배양이 되지 않도록 멸균(120℃, 30분, 1.5기압)하였다. 발효 후 멸균한 흑삼 발효물을 최종 30%(V/V) 발효 주정을 첨가하여 70℃의 조건으로 4시간 환류 추출하고 침전시킨 후, 여과지로 여과 하였다. 2회로 걸친 추출물을 여과액을 합친 후 40℃ 이하에서 감압농축한 흑삼 발효 엑기스를 수득하여 동결 건조하였다.

실시예 3. 발효흑삼 추출물의 분획물 제조 및 화합물 분리

상시 실시예 2에서와 같이 수득한 흑삼 발효 엑기스를 EtOAc(1 L) / H₂O(1 L)로 3회 분배 추출하였고, 다시 H₂O층을 n-BuOH(0.8 L)로 4회 분배 추출하였다. 각층을 감압 농축하여, EtOAc 분획과 n-BuOH 분획 및 H₂O 분획을 얻었다.

상기와 같이 제조된 흑삼 엑기스 EtOAc 분획물로부터 실리카겔 컬럼 크로마토그래피, 역상 실리카겔 컬럼 크로마토그래피을 이용하여 증가된 화합물을 분리 및 정제하는 단계를 수행하여 화합물 8종, Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3을 수득하였다.

실시예 4. Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3 함량 비교

HPLC를 이용하여 상기 실시예 3에서 수득한 화합물 8종의 함량을 확인하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이 가공 전의 백삼에서는 Rh1 및 Rg2 외 다른 화합물은 검출되지 않았으며, 본원발명의 제조흑삼에서는 8종의 화합물 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3가 모두 검출되었다. 특히 제조발효흑삼에서는 Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2, Rh3 함량이 증가한 것을 확인하였다.

실험예 1. 발효흑삼 추출물의 알코올성 간 손상 억제 활성 확인

본원발명의 흑삼 추출물 및 발효흑삼 추출물의 알코올성 간 손상 억제 활성을 확인하기 위하여 5주령의 수컷 Balb/c 마우스에 25% 에탄올을 5g/kg의 투여량으로 1일 1회 총 7일간 경구 투여하여 알코올성 간질환을 유발하여 그 결과를 도 3에 나타내었다.

상세하게는 도 3은 에탄올 투여에 의한 간 독성 유도 결과를 간 독성의 지표인 GOT/AST 및 GPT/ALT 혈중 농도를 특정하여 그래프로 나타낸 것이다. 도 3A는 GOT/AST(U/I)의 혈중 농도를 나타낸 그래프이며, 도 3B는 GPT/ALT(U/I)의 혈중 농도를 뜻하는 그래프이다.

그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 25% 에탄올을 5g/kg의 투여하지 않은 대조군(NONE)보다 25% 에탄올을 투여한 실험군(EtOH only)에서 GOT/AST 및 GPT/ALT의 혈중 농도가 모두 증가하였다.

이에 따라 본원발명의 제조흑삼 및 발효흑삼을 100mg/kg ~ 300mg/kg의 양으로 1일 1회 총 10회 경구 투여한 마우스의 혈청 중 GOT/AST 및 GPT/ALT를 정량하여 시료의 간질환 억제 활성을 확인하였다.

실험예 2. 흑삼 추출물 및 발효흑삼 추출물의 세포 독성 실험

본원 발명의 흑삼 추출물 및 발효흑삼 추출물의 알코올성 간 손상 보호 효과에 대한 효능을 검증하고자 세포독성 실험을 하기와 같이 실시하였다.

알코올성 간 손상 보호 효과에 대한 효능을 검증하고자 알코올성 간 독성과 관련된 실험에 사용하는 세포주 중에서 인간의 간 암종으로부터 유래되어 확립된 세포인 HepG2 세포를 사용하였다. 본원발명의 흑삼 추출물 및 발효흑삼 추출물을 각각 간암(HepG2) 세포에 12.5, 50, 100, 150 및 200uM의 농도로 투여하고, 48시간 배양 후, MTT assay를 통해 세포 독성을 측정하였다. 그래프에서 가로축은 투여량(uM)이며, 세로축은 회복된 세포 생존율(%)을 뜻한다.

그 결과, 도 4A에 나타낸 바와 같이 에탄올만 투여한 군(EtOH)과 비교하여 본원 발명의 흑삼 추출물 및 발효흑삼 추출물 모두 50 uM 이상의 농도에서 우수한 세포 생존율을 보임을 확인하였다.

실험예 3. 발효흑삼 유래 화합물의 세포 독성 실험

본원 발명의 발효흑삼 추출물에서 분리한 화합물 Rh1, Rh2 및 Rh3의 알코올성 간 손상 보호 효과에 대한 효능을 검증하고자 세포독성 실험을 하기와 같이 실시하였다.

알코올성 간 손상 보호 효과에 대한 효능을 검증하고자 알코올성 간 독성과 관련된 실험에 사용하는 세포주 중에서 인간의 간 암종으로부터 유래되어 확립된 세포인 HepG2 세포를 사용하였다. 분리된 화합물을 각각 간암(HepG2) 세포에 10, 50 및 100uM의 농도로 투여하고, 48시간 배양 후, MTT assay를 통해 세포 독성을 측정하였다. 그래프에서 가로축은 투여량(uM)이며, 세로축은 회복된 세포 생존율(%)을 뜻한다.

그 결과, 도 4B에 나타낸 바와 같이 에탄올만 투여한 군(EtOH)과 비교하여 본원 발명의 발효흑삼 추출물에서 분리한 화합물 Rh1, Rh2 및 Rh3을 처리한 경우 우수한 세포 생존율을 보임을 확인하였다. Rh1 또는 Rh2를 처리한 군에서는 농도의존적으로 세포 생존율이 증가하였으며 특히 Rh2를 처리한 군에서 우수한 세포 생존율을 보임을 확인하였다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 개량 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 및 개량 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims

a) 건조된 인삼을 실온에서 80℃ 내지 100℃까지 승온하여 1시간 내지 7시간동안 증숙하는 단계;
b) 상기 a)단계와 같이 증숙한 인삼을 40℃ 내지 70℃에서 3시간 내지 8시간동안 건조한 후 10시간 내지 20시간동안 냉각시키는 단계;
c) 상기 a)단계 및 b)단계를 3회 내지 5회 반복하여 흑삼을 제조하는 단계; 및
d) 추출용매를 이용하여 상기 흑삼으로부터 흑삼 추출물을 추출하는 단계;
를 포함하는, 진세노사이드 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된, 흑삼 추출물의 제조 방법으로서,
상기 c) 단계 이후 건조기를 이용하여 25℃ 내지 40℃에서 1일 내지 5일 동안 건조한 후 5일 내지 20일 동안 자연 건조하여 흑삼 전체의 수분이 15% 이하가 되도록 건조하는 단계를 포함하고,
상기 d) 단계의 흑삼은 뇌두와 세근(잔뿌리)을 제외한 흑삼 본삼인 것인, 방법.
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제 1항에 있어서,
상기 추출에 사용하는 용매는 메탄올, 에탄올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 헥산, 부탄올, 메틸렌 클로라이드, 물 또는 이들의 혼합 용매로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 용매로 추출된 것인 흑삼 추출물의 제조 방법.
제 1항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 흑삼 추출물.
제 1항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 1항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rg2, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
a) 제1항의 방법으로 흑삼 추출물을 제조하는 단계; 및
b) 상기 흑삼 추출물을 락토바실루스 펜토서스(Lactobacillus pentosus, ATCC8041) 배양액과 혼합하여 pH 4 내지 8, 25 내지 50℃에서 5 내지 15일 동안 발효하여 흑삼 발효물을 제조하는 단계;
를 포함하는 진세노사이드 Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 발효흑삼 추출물의 제조 방법으로서,
상기 흑삼은 뇌두와 세근(잔뿌리)을 제외한 흑삼 본삼인 것이며,
상기 발효 흑삼 추출물은, Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3으로 이루어진 군에서 선택된 진세노사이드의 함량이, 흑삼 추출물보다 증가된 것인, 방법.
제 8항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 발효흑삼 추출물.
삭제
제 8항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 8항의 방법으로 제조한 진세노사이드 Rh1, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 및 Rh3의 함량이 증가된 발효흑삼 추출물을 포함하는 알코올성 간 손상 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.