KR20000043996A - 진교로부터 유효 활성 성분의 추출·정제 방법과 그 추출물을함유한 생약 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진교로부터 유효 활성 성분의 추출·정제 방법과 그 추출물을 함유한 생약 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알콜 수용액 및 비극성 용매를 이용하여 한약재인 진교로부터 유효 활성 성분을 효율적으로 추출할 수 있는 방법과 그 추출물을 함유하는 소염 진통제 등의 생약 조성물에 관한 것이다.

Description

진교로부터 유효 활성 성분의 추출·정제 방법과 그 추출물을 함유한 생약 조성물

본 발명은 진교로부터 유효 활성 성분의 추출·정제 방법과 그 추출물을 함유한 생약 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알콜 수용액 및 비극성 용매를 이용하여 한약재인 진교로부터 유효 활성 성분을 효율적으로 추출할 수 있는 방법과 그 추출물을 함유하는 소염 진통제 등의 생약 조성물에 관한 것이다.

진교는 우리나라 전국 각지의 수풀 속의 음습한 땅에 자라는 미나리아재비과의 동속근연식물의 다년생 초분식물의 뿌리를 일컫는 것으로서, 일명 '진범' 또는 '오독도기'라고도 하며 가을에 채취하여 경엽, 수염뿌리를 제거하고 깨끗이 썰어서 햇볕에 말린 것을 약제로 사용하여온 무독한 한방 생약이다. 한방에서는 예로부터 상기 동속근연식물을 진통(鎭痛), 진경(鎭痙), 풍습비통(風濕痺痛), 관절염, 황저(黃疽) 및 소변불리(小便不利) 등의 치료에 사용하여 왔는데, 최근에는 상기 약효 이외에도 혈압 강하, 각종 감염증에 대한 항균 작용, 진통 및 부신 피질 자극 호르몬 분비 증가에 의한 염증에도 약효가 있는 것으로 알려져 있다. 상기 진교 및 동속근연식물에 함유된 유효 성분으로는 라이콕토닌(lycoctonine), 아바드하리딘(avadharidine), 셉텐트리오딘(septentriodine)이 알려져 있으며, 이외에는 겐티아닌(gentianine), 겐티아니신(gentoianicine) 등의 알카로이드류와 메틸-n-(3-카바모일프로피오닐)안트라니레이트, 메틸-n-(2-아세트아미노벤조일)안트라니레이트 등의 방향족 화합물이 알려져 있다[도해향약 대사전, 영림사, p477∼478 (1990); 중약대사전, 도서출판정담, p5171∼5177 (1998)].

진교 추출물의 약효에 관해서는 동의보감, 향약집성방 및 광제비급 등의 기성 한외서 및 관련 문헌에 고전적 방법인 탕제 방식에 의하여 제조한 진교 추출물의 한방 의학적 약효가 일부 기재되어 있을 뿐, 상기 진교의 약효, 유효 활성 성분에 관한 분석적 연구 및 유효 활성 성분의 효율적인 추출 방법에 대한 연구는 극히 미미한 실정이며, 약효 성분이 다량 함유된 분획의 효율적인 추출 방법에 관해서는 현재까지 연구 발표된 바 없다.

이에 본 발명자들은 소염 진통 작용을 가질 뿐만 아니라 풍, 한, 습으로 인한 비증을 개선시키는 것으로 알려진 진교를 보다 과학적으로 이용하고자 간단한 제조 방법에 의하여 진교 분획을 분리 제조하였고, 상기 분획물이 우수한 소염 진통 활성을 가지고 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하였다. 본 발명은 진교로부터 소염 진통 활성이 우수한 분획물의 간단한 제조 방법과 이 분획물을 이용한 소염 진통제로의 이용을 제공하는데 그 목적이 있으며, 또한 본 발명들은 지금까지 한약탕제 등의 형태로만 국한되어 사용되어 왔던 진교 추출물을 투여가 간편한 정제 및 주사제의 제형으로 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.

도 1은 실시예 1에 의해 제조된 진교 추출물의 고속 액체 크로마토그래피(HPLC)결과이며,

도 2는 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 진교 추출물의 크로톤 오일(croton-oil)로 유도되는 귀부종의 억제 정도를 백분율로 나타낸 그래프이다.

본 발명은 진교를 물 또는 알콜성 수용액으로 추출하여 진교 생약제를 제조함에 있어서,

상기 진교를 물로 추출 여과하는 단계와;

상기 추출 여과 단계에서 얻어진 여액을 여액 1 중량부에 대하여 0.7 ∼ 1.2 중량부의 수포화 저급 알콜로 층분리하는 단계와;

상기 층분리 단계에서 얻어진 잔여 수용액에 잔여수용액 1 중량부에 대하여 3 ∼ 5 중량부의 에틸 알콜을 가하여 여과한 여액을 60 ∼ 70℃의 온도에서 감압 농축하는 단계와;

상기 감압 농축 단계에서 얻어진 엑기스를 동결 건조하여 분말 엑기스를 제조하는 단계로 이루어진 것을 그 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 진교 추출물에 대한 분말 엑기스를 유효 성분으로 함유하는 소염 진통제와 이를 이용한 소염 진통 정제 및 주사제를 또 다른 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 상기 진교로부터 유효 활성 성분을 높은 효율로 추출할 수 있는 추출 방법과 상기 유효 활성 성분을 함유하는 소염 진통제, 또한 이를 이용한 정제 및 주사제를 그 특징으로 한다.

우선, 상기 진교를 물로 추출 여과한다.

상기 추출 여과는 진교 1 중량부에 대하여 8 ∼ 12 중량부의 물을 가하여 5시간 정도 환류 추출한 후 여과하여 여액을 모으고, 다시 잔사에 진교 1 중량부에 대하여 3 ∼ 7 중량부의 물을 가하고 가온하여 여과한 다음, 이전의 여액과 혼합함으로써 추출 효율을 높인다. 이때, 물의 양이 상기 범위 미만이면 교반이 어렵게 되고 추출물의 용해도가 낮아져 추출 효율이 떨어지게 되며, 물의 양이 상기 범위를 초과하면 다음 정제 단계에서 사용되는 수포화 저급 알콜 용매의 사용량이 많아져 경제적이지 못하며 취급상의 문제가 발생하게 된다.

본 발명에서는 1차 추출 후 다시 재추출하는 방법을 채택하였는데, 이는 추출 효율을 높이기 위한 것으로서 진교 추출물을 대량으로 생산하는 경우 효과적으로 여과를 한다고 하더라도 생약 자체의 수분 함량이 높기 때문에 손실이 발생하게 되어 1차 추출만으로는 추출 효과가 떨어지게 되므로 이를 방지하기 위함이다. 각 단계별 추출 효율을 검증한 결과 2차 추출에 의해 전체 추출량의 약 90% 정도가 추출되는 것으로 밝혀졌고, 따라서 3차 이상의 다단계 추출은 경제성이 없다.

상기 추출 여과 단계에서 얻어진 여액을 여액 1 중량부에 대하여 0.7 ∼ 1.2중량부의 수포화 저급 알콜로 층분리한다.

상기와 같이 1, 2차에 걸쳐 물로 추출하여 얻은 추출액은 여과한 다음 여액 중에 함유된 불필요한 지방류 및 저분자 비극성 물질 등의 불순물을 정제하는데, 본 발명에서는 여액 1 중량부에 대하여 0.7 ∼ 1.2 중량부의 수포화 저급 알콜로 2 ∼ 3회 층분리를 실시하여 용매 분획을 제거함으로써 불순물을 정제한다. 본 발명에서는 상기 수포화 저급 알콜로서 수포화 부틸 알콜 또는 수포화 프로필 알콜을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 수포화 부틸 알콜을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 수포화 저급 알콜의 사용량이 여액 1 중량부에 대하여 0.7 중량부 미만이면 정제 효율이 급격히 떨어지게 되고, 상기 수포화 저급 알콜의 사용량이 여액 1 중량부에 대하여 1.2 중량부를 초과하면 불필요한 저급 알콜 사용량 증가로 경제성이 떨어지게 되므로 정제 효과를 효율적으로 유지하기 위해서는 여액과 동량의 수포화 저급 알콜 용매로 2회 정도 층분리하는 것이 가장 바람직하다.

상기 층분리 단계에서 얻어진 잔여 수용액에 잔여수용액 1 중량부에 3 ∼ 5 중량부의 에틸 알콜을 가하여 여과한 여액을 감압 농축한다.

상기 층분리 단계에서 얻어진 잔여 수용액, 즉 수포화 저급 알콜을 사용하여 지방류 및 저분자 비극성 물질 등의 불순물을 정제한 수용액에 잔여 수용액 1 중량부에 3 ∼ 5의 중량부로 에틸 알콜을 가하여 상기 용액을 75 ∼ 83%(V/V)의 에탄올 수용액으로 조절하는데, 만일 상기 에틸 알콜의 사용량이 잔여 수용액 1 중량부에 대하여 3 중량부 미만이면 불순물인 일부 단백 다당류 및 다당류의 제거가 효율적으로 이루어지지 않아 독성이 증가하고 활성이 저하되며, 상기 에틸 알콜의 사용량이 잔여 수용액 1 중량부에 대하여 5 중량부를 초과하면 일부 유효 활성 성분도 함께 침전으로 제거되어 생리 활성이 저하되므로 바람직하지 않다. 잔여 수용액에 에틸 알콜을 가하여 얻어진 상기 여액을 유리 필터로 여과한 여액을 50 ∼ 60℃의 온도에서 감압 농축하는데, 만일 감압 농축 온도가 상기 범위를 벗어나면 농축 효율이 저하되거나 유효 활성 성분이 과도한 열에 노출되어 분해됨으로써 활성이 저하되므로 바람직하지 않다.

상기 감압 농축 단계에서 얻어진 엑기스를 동결 건조하여 분말 엑기스를 제조한다.

상기와 같은 방법으로 진교로부터 추출된 분말 엑기스를 HPLC를 이용하여 분석한 결과 도 1과 같은 결과를 나타내었으며, 상기 진교 추출물을 크로톤-오일(croton-oil) 유도 마우스 귀 부종법, 캬라기난(carrageenan) 유도 랫트 뒷발 부종법 및 초간 유도 마우스 비틀기(writhing)의 방법으로 시험한 결과, 상기 진교 추출물에 소염 진통 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

본 발명에서 얻어진 분말 엑기스를 함유하여 통상의 제조 방법으로 제형화하여 정제 및 주사제 등을 제조하는데, 이때 사용되는 기제, 예컨대 락토오스(lactose), 미세결정 셀룰로오즈(microcrystalline cellulose), 마그네슘 스테아레이트(magnesium stearate) 등의 기제 성분과 진교 분말 엑기스를 혼합하여 사용하면 소염 진통 효과를 더욱 상승시킬 수 있다. 특히, 본 발명의 생약 조성물을 인체에 투여하는 경우, 상기 진교가 천연 추출물임에 따라 기타 합성 의약품과 비교하여 부작용이 거의 없을 뿐만 아니라, 실제 독성 시험 결과에서도 생체에 아무런 부작용이 없는 것으로 나타났다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따라 추출, 정제된 진교 추출물은 진교를 열탕 추출하는 종래의 방법으로 얻어진 추출물과 비교하여 그 효능면에서 현격한 차이가 있다. 또한, 종래 한약탕제 등의 형태로만 국한되어 사용되어 왔던 진교 추출물을 투여가 간편한 정제 및 주사제의 제형으로 제조할 수 있도록 하였다.

이와 같은 본 발명을 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

시중에서 구입된 진교 1㎏에 12ℓ의 물을 가하여 5시간 동안 환류 추출한 후 여과하고, 잔사에 다시 5ℓ의 물을 가하여 추출하고 여액을 혼합한 후, 여액 중량의 1.2배의 수포화 n-부틸 알콜을 가하여 3회 층분리하였다. 층분리후 남은 수용액에 상기 수용액 부피의 4배의 에틸 알콜을 적가하여 불용 성분을 제거하고, 그 상등액을 55℃의 온도에서 감압 농축하고 동결 건조하여 464g의 분말 엑기스를 얻었다. 또한 얻어진 분말 엑기스에 대해서는 다음과 같은 조건하에서 고속 액체 크로마토그래피(HPLC)를 수행하였고, 그 결과를 도 1로 첨부하였다.

칼럼(column) : μ-Bondapak C₁₈(3.9×300㎜)

이동상 : 물/메탄올/초산=8/2/0.05

검출기 : UV 254㎚

실시예 2

시중에서 구입한 잘 건조된 상태의 진교 1 ㎏에 8ℓ의 물을 가하여 4시간 동안 환류 추출한 후 여과하고, 잔사에 다시 3ℓ의 물을 가하여 추출하고 여액을 혼합한 후, 여액 중량의 0.7배의 수포화 n-부틸 알코올을 가하여 3회 층분리하였다.층분리 후 남은 수용액에 상기 수용액 부피의 3배의 에틸 알콜을 적가하여 불용 성분을 제거하고, 그 상등액을 53℃의 온도에서 감압 농축하고 동결 건조하여 400g의 분말엑기스를 얻었다.

실시예 3

잘 건조된 상태의 진교 1 ㎏을 수돗물로 세척하여 협잡물을 제거한 후 10ℓ의 물을 가하여 3시간 동안 환류 추출한 후 여과하고, 잔사에 다시 7ℓ의 물을 가하여 추출하고 여액을 혼합한 후, 여액과 동량의 수포화 n-부틸 알콜을 가하여 3회 층분리하였다. 층분리 후 남은 수용액에 상기 수용액 부피의 5배의 에틸 알콜을 적가하여 불용 성분을 제거하고, 그 상등액을 60℃의 온도에서 감압 농축하고 동결 건조하여 527g의 분말 엑기스를 얻었다.

비교예 1

시중에서 구입한 진교를 표준 탕액법으로 물 추출하였고, 상기 추출액을 여과하여 얻은 여액을 동결 건조하여 분말 엑기스를 얻었다.

비교예 2

상기 비교예 1과 동일한 방법으로 물 추출하였고, 상기 추출액을 여과하여 얻은 여액을 동량의 수포화 n-부틸 알콜로 3회 층분리한 후, n-부틸 알코올층 만을 모아 65℃의 온도에서 감압 농축하고 물로 공비 농축하였고, 최종적으로 동량의 증류수를 가하여 현탁시킨 후 동결 건조하여 분말 엑기스를 얻었다.

비교예 3

상기 비교예 1과 동일한 방법으로 물 추출하였고, 상기 추출액을 여과하여 얻은 여액을 동량의 수포화 n-부틸 알코올로 3회 층분리한 후, 상기 여액에 10ℓ의 에틸 알콜을 적가하여 생성된 침전물을 건조하여 분말 엑기스를 얻었다.

제제예 1

상기 실시예 1에 의해 제조된 분말 엑기스를 이용하여 다음과 같은 조성으로 경구 투여용 정제를 제조하였다.

〈 조성 〉

실시예 1 분말엑기스 200 ㎎

락토오스 60 ㎎

마그네슘 스테아린산 40 ㎎

미세분말 셀룰로오스 60 ㎎

옥수수 전분 40 ㎎

아에로실 30 ㎎

아비셀(PH-102) 70 ㎎

제제예 2

상기 실시예 1에 의해 제조된 분말 엑기스를 다음과 같은 조성으로 주사제를 제조하였다.

〈 조성 〉

주 사 용 앰 플 : 실시예 1 분말엑기스 200 ㎎

만니톨 360 ㎎

대응하는 용매 앰플 : Na₂HPO₄·12H₂O 52 ㎎

주사용 물 2974 ㎎

실험예 1

상기 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 엑기스의 급성 소염 활성 비교로서 마우스 귀 부종 테스트를 다음과 같이 실시하였고, 그 결과를 도 2로 나타내었다.

실험방법 : ICR(Institute of Cancer Research)계 마우스에 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에서 얻어진 진교추출물을 경구투여하고 1시간 후 2.5 % 크로톤 오일(croton oil)을 오른쪽 귀에 바르고 4시간 후 각각의 귀두께를 두 께측정기(Dial thickness gauge)로 측정하였다.대조군은 진교 추출물 대신 멸균 증류수를 경구 투여하였다.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 추출물이 투여된 실시예 1의 경우가 염증에 대한 억제 효율이 가장 높다.

실험예 2

상기 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 엑기스의 급성 소염 활성 비교로서 랫트 뒷발 부종 테스트를 다음과 같이 실시하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

실험방법 : SD(Spraque-Dawley)계 랫트에 상기 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 각각의 진교 추출물을 정맥 주사하고 15분 후 1 % 캬라기난용 액 0.1 ㎖(1 % carrageenan in saline solution)를 랫트의 뒤쪽 왼발 에 피하 주사한 후 5 시간 동안 2 시간 간격으로 부피 측정기(UGO BASILE TYPE 7150)을 사용하여 좌측 뒷발의 부종을 측정하였다. 대 조군으로는 진교추출물 대신 멸균 생리 식염수를 정맥 주사하였다.

구 분	사용량(㎎/㎏)	증가된부피(㎖)	억 제 율(%)
대 조 군	-	1.10	-
실시예 1	200	0.76	30.9
비교예 1	200	0.98	10.9
비교예 2	200	0.89	19.1
비교예 3	200	1.01	8.2

상기 표 1의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 추출물이 투여된 실시예 1의 경우가 염증에 대한 억제 효율이 가장 높다.

실험예 3

상기 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 엑기스의 진통 작용 효력 비교로서 초산 유도 마우스 비틀기 테스트를 다음과 같이 실시하였으며, 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

실험방법 : ICR계 마우스에 상기 실시예 1 및 비교예 1 ∼ 3에 의해 제조된 각각 의 진교 추출물을 경구투여하고, 1시간 후 0.6% 초산을 마우스 몸무게 10g당 0.1㎖의 용량으로 복강주사하고, 주사 후 10분 후부터 10분간 각각의 마우스가 나타내는 통증 반응인 비틀기(writhing : 등을 쭉 펴 거나 뒷다리를 몸 뒤로 완전히 뻗어 제치는 현상)를 보이는 횟수를 관 찰하였다. 대조군은 진교 추출물 대신 멸균 증류수를 경구투여하 였다.

구 분	생약엑기스투여량(㎎/㎏)	롸이딩평균횟수	억 제 율(%)
대 조 군	-	20	-
실시예 1	200	9	55
	400	6	70
비교예 1	200	15	25
	400	14	30
비교예 2	200	14	30
	400	12	40
비교예 3	200	16	20
	400	13	35

상기 표 2의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 추출물이 투여된 실시예 1의 경우가 진통 작용이 가장 우수함을 알 수 있다.

실험예 4

상기 실시예 1에서 얻어진 분말 엑기스를 6.00g/㎏의 투여 용량으로 ICR계 마우스에 정맥 투여하고 2주일 동안 관찰한 결과 폐사되는 동물은 나타나지 않았으며, 기타 해부학적 소견에 있어서도 대조군과 비교하여 아무런 이상이 발견되지 않았고, 이를 통해 상기 실시예 1에서 얻은 분말 엑기스가 극히 안전한 물질이라는 것을 알 수 있었다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따라 추출, 정제된 진교 추출물은 진교를 열탕 추출하는 종래의 방법으로 얻어진 추출물과 비교하여 그 효능면에서 현격한 차이가 있으며, 또한 종래 한약탕제 등의 형태로만 국한되어 사용되어 왔던 진교 추출물을 정제 및 주사제의 제형으로 제조함으로써 복용을 훨씬 간편하게 하였다.

Claims (5)

1. 진교를 물 또는 알콜성 수용액으로 추출하여 진교 생약제를 제조함에 있어서,

   상기 진교를 물로 추출 여과하는 단계와;

   상기 추출 여과 단계에서 얻어진 여액을 여액 1 중량부에 대하여 0.7 ∼ 1.2 중량부의 수포화 저급 알콜로 층분리하는 단계와;

   상기 층분리 단계에서 얻어진 잔여 수용액에 잔여수용액 1 중량부에 대하여 3 ∼ 5 중량부의 에틸 알콜을 가하여 여과한 여액을 60 ∼ 70℃의 온도에서 감압 농축하는 단계와;

   상기 감압 농축 단계에서 얻어진 엑기스를 동결 건조하여 분말 엑기스를 제조하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 진교 생약제의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 추출 여과 단계는 진교 1 중량부에 대하여 8 ∼ 12 중량부의 물을 가하여 5시간 정도 환류 추출한 후 여과하여 여액을 모으고, 다시 잔사에 진교 1 중량부에 대하여 3 ∼ 7 중량부의 물을 가하고 가온하여 여과한 다음, 이전의 여액과 혼합하는 방법으로 수행됨을 특징으로 하는 진교 생약제의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 수포화 저급 알콜은 수포화 부틸 알콜 또는 수포화 프로필 알콜인 것을 특징으로 하는 진교 생약제의 제조방법.
4. 제 1 항의 추출물에 대한 분말 엑기스를 유효성분으로 함유하는 소염진통제.
5. 제 1 항의 추출물에 대한 분말 엑기스를 유효성분으로 하는 소염진통 정제 및 주사제.