KR20020031608A

KR20020031608A - 항균효과가 우수한 황금 추출물, 그의 제조방법 및 그를포함하는 약학적 조성물

Info

Publication number: KR20020031608A
Application number: KR1020000061653A
Authority: KR
Inventors: 김홍렬; 함대현
Original assignee: 이응세; 퓨리메드 주식회사
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2002-05-03

Abstract

본 발명은 황금 (Scutellariae Radix) 추출물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 한약재의 일종으로서 속썩은 풀 (Scutellaria baicalensisGEORGI)의 주피를 벗기고 뿌리를 말린 황금을 열탕 혹은 유기용매로 추출하여 얻은 그람음성 박테리아에 대한 항균효과가 뛰어난 황금 추출물, 약학적으로 허용되는 그의 염, 그의 제조방법 및 그를 유효성분으로 함유하는 항균제용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 황금 추출물은 인간에게 유해한 질병을 유발하는 병원성 그람음성 박테리아에만 선택적으로 작용하여 병원균의 성장을 억제함으로써 우수한 항균효과를 나타낼 뿐 아니라 전통적으로 사용되어 온 한방약재를 사용함으로써 인체에 안전하고 부작용을 최소화할 수 있어 의약품, 식품, 생활용품 및 동물사료 등의 선택적 기능성 항균제로서 유용하게 이용될 수 있다.

Description

항균효과가 우수한 황금 추출물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약학적 조성물{Scutellariae Radix extracts showing a good anti-microbial effect, preparing methods thereof and pharmaceutical compositions containing the same}

본 발명은 황금 (Scutellariae Radix) 추출물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 한약재의 일종으로서 속썩은 풀 (Scutellaria baicalensisGEORGI)의 주피를 벗기고 뿌리를 말린 황금을 열탕 혹은 유기용매로 추출하여 얻은 그람음성 박테리아에 대한 항균효과가 뛰어난 황금 추출물, 약학적으로 허용되는 그의 염, 그의 제조방법 및 그를 유효성분으로 함유하는 항균제용 약학적 조성물에 관한 것이다.

항생물질은 미생물은 죽이면서 인체 또는 동물에게는 독성이 낮고 체내의 효소 등에 의해 비활성화되지 않는 선택적 독성작용 (selective toxicity)을 갖는 물질로서, 이는 주로 DNA의 복제, 유전정보의 전사 및 해독, 전자 에너지의 수송, 세포벽의 생합성 등을 저해함으로써 미생물의 증식을 억제하는 기전을 통해 효과를 나타낸다.

항생물질은 플레밍 (Sir Alexandor Fleming)이 1929년에 페니실린을 처음 발견하고, 플로리 (Flory) 등이 1939년에 페니실리움 크리소제늄 (Penicillium chrysogenum)의 배양액에서 페니실린을 최초로 분리·정제한 이후 1959년까지 본격적으로 연구가 이루어지면서 현재까지 항생 치료제로 유용하게 사용되고 있는 벤질페니실린 (benzylpenicillin), 스트렙토마이신 (streptomycin), 테트라사이클린 (tetracyclin) 및 마크로라이드계의 에리트로마이신 (erythromycin) 등이 개발되었다.

이후 페니실린류 (penicillin)가 1965년에 처음 합성방법에 의해 개발되었고, 합성에 의해 테트라사이클린류, 리파마이신류 (ripamycin), 리노코마이신류 (ricomycin) 등이 반합성 제제로 실용화되기 시작하였다. 또한, 최근에는 세균, 진균 및 방선균 등을 배양하여 분류하고 그의 대사산물을 분리·정제하는 방법, 항생물질의 치료효과에 대한 검색방법, 그의 안전성에 대한 평가방법 및 항생물질의 심부배양방법 등의 기술이 확립되었다.

하지만, 지금까지 많은 항생제가 개발되고 사용되어 왔으나 반복적인 항생제의 사용에 의해 항생제에 대한 내성을 가지는 미생물이 발생하여 계속적으로 새로운 항생제의 개발이 필요성이 대두되고 있다. 또한, 대부분의 항생제는 여러 개의 카이랄 중심을 가지고 있을 뿐만 아니라 마크로라이드 또는 펩타이드와 같이 복잡한 구조를 가지고 있으므로 그 합성이 어려울 뿐 아니라 이러한 합성방법 역시 발효방법과 비교하여 그 경제성이 매우 낮은 문제점이 있다. 따라서, 새로운 항생제는 천연물로부터 새로운 물질 또는 그 중간산물을 발견하거나 그의 치환기를 변화시킴으로써 얻는 것이 유용하다.

그 외에도, 기존의 항생물질들은 미생물에만 존재하는 세포성분, 예를 들면 펩티도글라이칸 (peptidoglycan), 세균성 리보좀 (bacterial ribosome), 세균성 DNA 자이레이즈 (bacterial DNA gyrase) 등에 특이적으로 작용하여 미생물을 죽이거나 (bacteriocidal) 그 성장을 저해 (bacteriostatic)함으로써 항균효과를 나타내게 되는데 이러한 경우 인체에 유익한 박테리아에게도 치명적인 손상을 입힐 수 있다는 문제점이 제기되어 왔다. 따라서, 신체의 피부나 점막에 상시 존재하는 정상 미생물군 (normal microflora)을 최대한 보호함으로써 외부 세균의 침입에 의한 감염을 억제함과 동시에 그람양성 (Gram positive) 또는 그람음성 (Gram negative)유해균 만을 제거할 수 있는 선택적 항균성분의 개발이 합성 또는 천연물을 대상으로 광범위하게 진행되고 있는 실정이다.

한편, 황금 (Scutellariae Radix)은 한약재의 일종으로서 속썩은 풀 (Scutellaria baicalensisGEORGI)의 주피를 벗기고 뿌리를 말린 것이다. 일반적으로 한의학에서는 염증성 질환을 열 (熱)이나 화 (火)로 비유하여 설명하고 이를 치료하는 작용을 가진 약물을 열을 내려준다 하여 청열사화 (淸熱瀉火)하는 효능을 가진다고 하였다. 예전부터 청열시키는 약재로서 황금, 황련, 황백, 대황, 석고 등을 사용하여 왔는데 그 중 가장 대표적인 황금은 성질이 매우 고한 (苦寒)하여 장 (腸)과 폐 (肺)의 열성질환에 많이 사용되어 왔다. 그리하여 외부의 사기가 인체에 침범하여 생기는 신열 (身熱), 해수 (기침), 열성 설사, 황달, 토혈 (吐血) 등의 질환에 주로 적용하였다. 현재, 약리학적으로 바이칼린 (baicalin), 바이칼레인 (baicalein), 우고닌 (wogonin) 등이 분리되어 있고 지사 (止瀉), 해열, 항염증 및 항암작용이 보고된 바 있다

이에, 본 발명자들은 천연물로서 오래전부터 사용되어 온 한방약재를 이용하여 선택적으로 그람음성 박테리아에 대한 항균작용을 나타내는 항균제를 개발하고자 노력한 결과, 황금으로부터 열탕 및 유기용매를 이용하여 추출한 황금 추출물이 인간에게 유해한 질병을 유발하는 병원성 그람음성 박테리아에만 선택적으로 작용하여 병원균의 성장을 억제함으로써 우수한 항균효과를 나타낼 뿐 아니라 전통적으로 사용되어 온 한방약재를 사용함으로써 인체에 안전하고 부작용을 최소화할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 식중독균과 같이 인체에 치명적인 질병을 유발하는 그람음성 박테리아를 선택적으로 제거할 수 있는 항균제를 개발하기 위하여, 전통적으로 사용되어 온 한방약재를 이용하여 안전성을 확보하고 부작용을 최소화한 선택적 기능성 항균제를 제공하는 것이다.

도 1a는 본 발명의 황금 추출물이 병원성 그람음성 박테리아인 살모넬라 타이피뮤리움 (Salmonella typhimurium)의 성장에 미치는 효과를 세균 성장 저해효과 검사법인 원판확산법 (Kirby-Bauer)을 이용하여 확인한 결과를 나타낸 것이고,

Ap: 암피실린 (ampicilin) Cm: 클로로암페니콜 (chloroamphenicol)

Km: 가나마이신 (kanamycin) Str: 스트렙토마이신 (streptomycin)

S: 황금 추출물

S: 황금 추출물 20 ㎎

Ap: 암피실린 (ampicillin) 20 ㎍

Cm: 클로르암페니콜 (chloramphenicol) 50 ㎍

Km: 가나마이신 (kanamicin) 30 ㎍

Str: 스트렙토마이신 (streptomycin) 30 ㎍

도 1b는 본 발명의 황금 추출물이 병원성 그람음성 박테리아인 쉬겔라 소네이 (Shigella sonnei)의 성장에 미치는 효과를 세균 성장 저해효과 검사법인 원판확산법 (Kirby-Bauer)을 이용하여 확인한 결과를 나타낸 것이고,

S: 황금 추출물 20 ㎎

Ap: 암피실린 (ampicillin) 20 ㎍

Cm: 클로르암페니콜 (chloramphenicol) 50 ㎍

Km: 가나마이신 (kanamicin) 30 ㎍

Str: 스트렙토마이신 (streptomycin) 30 ㎍

도 1c는 본 발명의 황금 추출물이 병원성 그람음성 박테리아인 클렙시엘라 뉴모니아 (Klebsiella pneumonia)의 성장에 미치는 효과를 세균 성장 저해효과 검사법인 원판확산법 (Kirby-Bauer)을 이용하여 확인한 결과를 나타낸 것이고,

S: 황금 추출물 20 ㎎

Ap: 암피실린 (ampicillin) 20 ㎍

Cm: 클로르암페니콜 (chloramphenicol) 50 ㎍

Km: 가나마이신 (kanamicin) 30 ㎍

Str: 스트렙토마이신 (streptomycin) 30 ㎍

도 1d는 본 발명의 황금 추출물이 병원성 그람음성 박테리아인 프로테우스 불가리스 (Proteus vulgaris)의 성장에 미치는 효과를 세균 성장 저해효과 검사법인 원판확산법 (Kirby-Bauer)을 이용하여 확인한 결과를 나타낸 것이고,

S: 황금 추출물 20 ㎎

Ap: 암피실린 (ampicillin) 20 ㎍

Cm: 클로르암페니콜 (chloramphenicol) 50 ㎍

Km: 가나마이신 (kanamicin) 30 ㎍

Str: 스트렙토마이신 (streptomycin) 30 ㎍

도 2는 본 발명의 황금 추출물의 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 최소 저해농도를 측정하기 위하여 다양한 농도의 황금 추출물을 첨가한 후 균체의 성장을 측정한 성장 저해곡선을 나타낸 그래프이다.

●: 6 ㎎/㎖의 황금 추출물

■: 7 ㎎/㎖의 황금 추출물

▲: 8 ㎎/㎖의 황금 추출물

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 병원성 그람음성 박테리아의 성장을 선택적으로 저해할 수 있는 항균제로서 우수한 항균효과를 나타내는 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 제공한다.

또한, 본 발명은 황금으로부터 우수한 항균효과를 나타내는 황금 추출물의 제조방법을 제공한다.

아울러, 본 발명은 상기 황금 추출물을 유효성분으로 함유하여 병원성 그람음성 박테리아에 대하여 항균효과가 우수한 약학적 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 우수한 항균효과를 나타내는 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 제공한다.

본 발명은 한약재의 일종으로서 속썩은 풀 (Scutellaria baicalensisGEORGI)의 주피를 벗기고 뿌리를 말린 황금 (Scutellariae Radix)으로부터 열탕 혹은 유기용매를 이용하여 추출한 황금 추출물을 제동한다.

한의학에서 황금은 열 (熱)이나 화 (火)로 비유되는 염증성 질환을 치료하는 작용을 가진 약물로서 열을 내려준다 하여 청열사화 (淸熱瀉火)하는 효능을 가진다고 알려져 있다. 일반적으로 황금은 성질이 매우 고한 (苦寒)하여 장 (腸)과 폐 (肺)의 열성질환을 치료하는데 뿐 아니라 외부의 사기가 인체에 침범하여 생기는 신열 (身熱), 해수 (기침), 열성설사, 황달, 토혈 (吐血) 등의 질환에 주로 적용되어 왔으며, 또한 지사 (止瀉), 해열, 항염증 및 항암작용이 있는 것으로도 알려져 있다.

본 발명자들은 이와 같은 한의학적 약리 이론을 바탕으로 항염효과가 뛰어난 황금으로부터 열탕 및 유기용매를 이용하여 추출한 황금 추출물이 각종 병원성 박테리아의 성장을 효과적으로 저해하여 우수한 항균효과를 가짐을 확인하였다.

구체적으로, 본 발명의 황금 추출물은 대표적 병원성 그람음성 박테리아인 살모넬라 타이피뮤리움 (Salmonella typhimurium), 클렙시엘라 뉴모니아 (Klebsiella pneumoniae), 쉬겔라 소네이 (Shigella sonnei), 프로테우스 불가리스 (Proteus vulgaris) 등에 대하여 기존에 상용되고 있는 항생제인 가나마이신 (kanamycin), 암피실린 (ampicillin), 스트렙토마이신 (streptomycin) 및 클로르암페니콜 (chloramphenicol) 등과 동일한 수준의 항균효과를 나타내는 천연 추출물임을 확인하였다. 또한, 인체에 무해한 대장균 (E.coli)을 대조군으로 하여 상기 대표적인 그람음성 유해균에 대한 본 발명의 황금 추출물의 성장 저해효과를 측정한 결과, 대장균의 경우에는 성장을 나타내지 않는 최소한의 황금 추출물의 농도인 최소 저해농도 (Minimum Inhibitory Concentration)가 30 ㎎/㎖ 이상인 반면 살모넬라 타이피뮤리움의 경우에는 7 ㎎/㎖, 클렙시엘라 뉴모니아의 경우에는 3 ㎎/㎖, 쉬겔라 소네이의 경우에는 8 ㎎/㎖, 프로테우스 불가리스의 경우에는 3 ㎎/㎖을 나타내어 본 발명의 황금 추출물이 유해균인 그람음성 박테리아에 대하여 선택적으로 우수한 항균효과를 나타냄을 확인하였다.

따라서, 본 발명의 황금 추출물은 일반적으로 유해 미생물 뿐 아니라 인체에 유익한 미생물의 성장도 저해하는 기존의 항생물질과는 달리 유해 미생물에만 효과적으로 작용할 수 있으며 전통 한약처방의 한 성분으로서 오랜 기간 사용되어 온 천연성분이므로 장기간 섭취에도 안전하고 부작용이 없는 우수한 항균제로서 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 황금 추출물은 약학적으로 허용 가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용 가능한 유리산 (free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 상기 황금 추출물은 당해 기술분야에서 통상적인 방법에 따라 약제학적으로 허용되는 산 부가염을 형성할 수 있다. 유리산으로는 유리산과 무기산을 사용할 수 있으며, 무기산으로는 염산, 브롬산, 황산, 인산 등을 사용할 수 있고 유기산으로는 구연산 (citric acid), 초산, 젖산, 주석산 (tartaric acid),말레인산, 푸마르산 (fumaric acid), 포름산, 프로피온산 (propionic acid), 옥살산, 트리플루오로아세트산, 벤조산, 글루콘산, 메탄술폰산, 글리콜산, 숙신산, 4-톨루엔술폰산, 갈룩투루산, 엠본산, 글루탐산 또는 아스파르트산 등을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 우수한 항균효과를 나타내는 황금 추출물의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제조방법은 열탕 추출 및 유기용매 추출방법으로 나뉠 수 있는데, 열탕 추출방법은

1) 황금을 증류수로 세척하여 분쇄기로 잘게 분쇄하는 단계;

2) 상기 잘게 분쇄된 황금을 열탕에서 가열하여 황금 추출물을 얻는 단계;

3) 상기 황금 추출물을 여과하여 상등액을 얻고 농축하는 단계; 및

4) 상기 황금 농축액을 냉동시킨 후 -80℃에서 동결건조하여 엑기스 분말을 얻는 단계로 이루어진다.

단계 1에서 황금 원료 1 ㎏에 대하여 물 8.5 ℓ를 첨가한 후 단계 2에서 황금을 100 - 120℃의 열탕에서 2 - 3시간 동안 가열하여 추출하는 것이 바람직하고 이때, 일정한 온도를 유지하고 증기로의 손실을 막기 위하여 냉각기를 설치하였다.

또한, 유기용매 추출방법은

1) 황금을 저급 알코올에 침지시켜 초음파 추출기로 추출하여 알콜 추출물을얻는 단계 ;

2) 상기 알코올 추출물의 상층액을 거즈에 거르는 단계;

3) 상기 단계 1 및 2를 반복하는 단계;

4) 이로부터 얻은 황금 추출물을 농축하는 단계; 및

5) 상기 황금 농축액을 냉동시킨 후 -80℃에서 동결건조하여 엑기스 분말을 얻는 단계로 이루어진다.

본 발명자들은 황금을 저급 알코올에 침지시켜 반복 추출함으로써 항균활성을 나타내는 황금의 알코올 추출물을 얻었다. 이때, 황금으로는 천연 또는 인공 재배한 황금을 포함하여 생초, 건초, 지상부, 뿌리 및 차로 이용되고 남은 잔사 등을 사용할 수 있다. 단계 1에서 저급 알코올은 75% 메탄올을 사용하는 것이 바람직하며, 초음파 추출기를 60분 동안 처리하여 추출물을 얻는다. 황금을 저급 알코올로 추출하고 거르는 단계를 3회 반복한다.

아울러, 본 발명은 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 황금 조성물은 병원성 그람음성 박테리아의 성장을 선택적으로 억제함으로써 우수한 항균효과를 나타내므로 이를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물은 인체에 유익한 세균에는 작용하지 않아 외부 침입균에 대한 인체의 자체 저항력을 높여줌과 동시에 유해균의 성장만을 선택적으로 억제하여 기존에 상용되고 있는 항생제의 문제점을 극복할 수 있다. 또한, 본 발명의 황금 추출물은 천연 한방약재로서 인체에 안전하고 부작용이 없을 뿐 아니라 감염부위에 집중적으로 투여되는 기존의 항생제 치료와는 달리 유해균 감염에 대한 예방 차원에서 장기간 광범위하게 사용이 가능하기 때문에 이를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물을 이용한 항균제 등의 의약품 개발 뿐 아니라 식품, 생활용품, 동물사료 등의 선택적 기능성 항균 첨가제로서도 유용하게 이용될 수 있다.

본 발명의 황금 추출물은 임상투여시에 경구 또는 비경구로 투여될 수 있는데, 예를 들면 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소 적용할 수 있으며 일반적인 의약품 제제의 형태로 사용될 수 있다.

즉, 본 발명의 황금 추출물은 실제 임상투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 황금 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트 (Calcium carbonate), 수크로스 (Sucrose) 또는 락토오스 (Lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 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, 글리세로제라틴 등이 사용 될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 임상적으로 이용시에 약제학적 분야에서 통상적인 담체와 함께 배합하여 약제학적 분야에서 통상적인 제제, 예를 들면 정제, 캡슐제, 크로키제, 액제, 현탁제 등의 경구 투여용 제제; 주사용 용액 또는 현탁액, 또는 주사시에 주사용 증류수로 제조하여 사용할 수 있는 즉시 사용형 주사용 건조 분말 등의 형태인 주사용 제제 등의 다양한 제제로 제형화 할 수 있다.

본 발명의 황금 추출물을 포함하는 약학적 조성물은 한방에서 약재로서 오래전부터 널리 사용되고 있으며 그 성분 및 독성 데이터가 잘 알려져 있는 황금을 유효성분으로 함유하므로 급성독성실험은 무의미하여 생략하였다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 황금 추출물의 제조

본 발명자들은 우수한 항균효과를 나타내는 황금 추출물을 얻기 위하여 열탕 및 유기용매 추출방법을 이용하여 황금 추출물을 제조하였다.

<1-1> 열탕 추출방법

황금의 열탕 추출물을 제조하기 위하여, 황금을 증류수로 세척하여 분쇄기로 잘게 분쇄한 후 잘게 분쇄된 황금을 열탕에서 가열하여 황금 추출물을 얻었다. 이때, 황금 원료 1 ㎏에 대하여 물 8.5 ℓ를 첨가한 후 100 - 120℃의 열탕에서 2 - 3시간 동안 가열하여 추출하였고 일정한 온도를 유지하고 증기로의 손실을 막기 위하여 냉각기를 설치하였다. 이로부터 얻은 황금 추출물을 여과하여 상등액을 얻고 이를 농축기를 이용하여 농축하였다. 상기 황금 농축액을 냉동시켜 -80℃에서 동결건조하여 황금 추출물의 엑기스 분말을 제조하였다.

<1-2> 유기용매 추출방법

황금의 용매 추출물을 제조하기 위하여, 황금을 저급 알코올에 침지시켜 초음파 추출기로 60분 동안 추출하여 알코올 추출물을 얻은 후 상층액만을 분리하여 이를 거즈에 걸러 이물질을 제거하였다. 이때, 황금으로는 천연 또는 인공 재배한 황금을 포함하여 생초, 건초, 지상부, 뿌리 및 차로 이용되고 남은 잔사 등을 사용하였고, 알코올로는 75% 메탄올을 사용하였다. 상기의 과정을 3회 반복하여 얻은알코올 추출물을 농축기를 이용하여 농축한 후 냉동시키고 -80℃에서 동결건조하여 황금 추출물의 엑기스 분말을 제조하였다.

<실시예 2> 황금 추출물의 병원성 그람음성 박테리아에 대한 항균효과 조사

본 발명자들은 상기 실시예 1로부터 추출한 황금 추출물이 병원성 그람음성 박테리아에 대해 항균효과를 나타내는지 확인하기 위하여 살모넬라 타이피뮤리움, 프로테우스 불가리스, 쉬겔라 소네이 및 클렙시엘라 뉴모니아 등의 대표적 병원성 미생물에 대한 성장 저해효과를 원판확산법 (Kirby-Bauer method, AJCP., 45, 493-496, 1996)을 이용하여 측정하였다.

<2-1> 살모넬라 타이피뮤리움 ( Salmonella typhimurium )에 대한 황금 추출물의 성장 저해효과 측정

대표적 병원성 그람음성 박테리아인 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 황금 추출물의 성장 저해효과를 측정하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다. 우선, TSB (Tryptic Soy Broth) 한천배지를 직경 10 ㎝의 페트리디쉬 (petri dish)에 부어 평판배지를 만든 후 여기에 살모넬라 타이피뮤리움 균체를 1 ×10⁶cell/㎖ 농도로 고루 퍼지게 도말하였다. 상기 평판배지로부터 여분의 균체 배양여액을 모세 피펫을 이용하여 제거하고 젖은 표면을 건조시킨 후 적정량의 황금 추출물을 점적한 종이 디스크 (paper disc)를 얹어 놓았다. 황금 추출물의 성장 저해효과를 비교하기 위한 대조군으로 비선택성 항생제인 가나마이신 (Kanamycin) 30 ㎍, 암피실린 (Ampicillin) 20 ㎍, 스트렙토마이신 (Streptomycin) 30 ㎍, 클로르암페니콜 (Chloramphenicol) 50 ㎍을 점적한 종이 디스크를 동일한 평판배지에 얹은 후 37℃에서 8 내지 12시간 동안 배양하여 황금 추출물 및 대조군 항생제에 의해 성장이 억제되어 종이 디스크 주위로 나타나는 투명한 환을 관찰하였다.

<2-2> 프로테우스 불가리스 ( Proteus vulgaris )에 대한 황금 추출물의 성장 저해효과 측정

상기 실시예 <2-1>과 동일한 방법으로 원판확산법을 수행하여 황금 추출물의 프로테우스 불가리스에 대한 성장 저해효과를 측정하였다.

<2-3> 쉬겔라 소네이 ( Shigella sonni )에 대한 황금 추출물의 성장 저해효과 측정

상기 실시예 <2-1>과 동일한 방법으로 원판확산법을 수행하여 황금 추출물의 쉬겔라 소네이에 대한 성장 저해효과를 측정하였다.

<2-4> 클렙시엘라 뉴모니아 ( Klebsiella pneumonia )에 대한 황금 추출물의 성장 저해효과 측정

상기 실시예 <2-1>과 동일한 방법으로 원판확산법을 수행하여 황금 추출물의 클렙시엘라 뉴모니아에 대한 성장 저해효과를 측정하였다.

그 결과,도 1a내지도 1d에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 황금 추출물은 살모넬라 타이피뮤리움, 프로테우스 불가리스, 쉬겔라 소네이 및 클렙시엘라 뉴모니아 등의 대표적 그람음성 박테리아에 대하여 종이 디스크 주위로 뚜렷한 환을 형성하여 이들 그람음성 박테리아에 대하여 우수한 성장 저해효과를 나타내었으며, 이는 기존에 상용되는 비선택성 항생제의 성장 저해효과와 거의 유사한 수준임을 확인하였다.

<실시예 3> 병원성 그람음성 박테리아에 대한 황금 추출물의 최소 저해농도 결정

본 발명의 황금 추출물의 병원성 그람음성 박테리아에 대한 항균역가를 조사하기 위하여 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 최소 저해농도 (Minimum Inhibitory Concentration, 이하 "MIC"라 약칭함)를 측정하였다.

구체적으로, 황금 추출물이 5, 6 및 7 ㎎/㎖ 농도로 포함된 각각의 TSB 액체배지에 살모넬라 타이피뮤리움 균체를 약 1 ×10⁶cells/㎖ 농도로 접종하여 37℃에서 20시간 동안 배양하면서 시간에 따른 성장정도를 정량분석하였다. 균체의 성장정도는 시간별로 채취한 배양액의 혼탁도 (turbidity)를 형광 흡광도 (spectrophotometer)를 사용하여 600 nm의 파장에서 측정한 흡광도 값으로 나타내었다.

그 결과,도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 황금 추출물은 농도 의존적으로 성장 저해효과를 나타내어 황금 추출물의 농도가 증가함에 따라 균의 성장이 점진적으로 저해되었다. 황금 추출물의 농도가 5 ㎎/㎖인 경우에는 접종 후 약 3시간 경과 후부터 정상적인 성장곡선을 나타내었으며, 6 ㎎/㎖인 경우에는 접종 후 약 9시간 경과 후부터 성장을 나타내었고 5 ㎎/㎖인 경우보다 성장이 약간 저해됨을 확인하였다. 반면, 황금 추출물의 농도가 7 ㎎/㎖인 경우에는 배양기간 동안 전혀 균체의 성장이 나타나지 않았다. 따라서, 20시간 배양을 기준으로 전혀 성장을 나타내지 않는 황금 추출물의 농도와 거의 정상적인 성장을 나타내는 황금 추출물의 농도 사이에서 균에 대한 성장저해를 나타내는 농도를 본 발명의 황금 추출물의 MIC로 결정하였으며 살모넬라 타이피뮤리움의 MIC는 7 ㎎/㎖이었다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 황금 추출물은 기존의 항생제와 거의 동일한 수분의 우수한 항균활성을 나타내면서 병원성 그람음성 박테리아에 대해서만 선택적으로 성장 저해효과를 나타내어 인체에 안정하고 부작용이 없는 항균제로서 제제화 될 수 있다.

<제제예 1> 시럽제의 제조방법

본 발명의 황금 추출물 및 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효성분 2% (중량/부피)로 함유하는 시럽은 다음과 같은 방법으로 제조한다.

본 발명의 황금 추출물의 산부가염, 사카린, 당을 온수 80 g에 완전히 용해시켜 냉각시킨 후 여기에 글리세린, 사카린, 향미료, 에탄올, 소르브산 및 증류수로 이루어진 용액을 제조하여 혼합하였다. 상기 혼합물에 물을 첨가하여 전체 부피가 100 ㎖가 되게 하였다. 상기 부가염은 실시예에 의한 다른 염으로 대치시킬 수 있다.

상기 시럽제의 구성성분은 다음과 같다.

황금 추출물·염산염················· 2 g

사카린 ·······················0.8 g

당 ························ 25.4 g

글리세린······················ 8.0 g

향미료 ······················ 0.04 g

에탄올 ·······················4.0 g

소르브산 ······················0.4 g

증류수 ·······················정량

<제제예 2> 정제의 제조방법

유효성분 15 mg이 함유된 정제는 다음과 같은 방법으로 제조한다.

본 발명의 황금 추출물·염산염 250 g을 락토오스 175.9 g, 감자전분 180 g 및 콜로이드성 규산 32 g과 혼합하였다. 상기 혼합물에 10% 젤라틴 용액을 첨가시킨 후 분쇄하여 14 메쉬체를 통과시켰다. 이것을 건조시키고 여기에 감자전분 160g, 활석 50 g 및 스테아린산 마그네슘 5 g을 첨가해서 얻은 혼합물을 정제로 만들었다.

상기 정제의 구성성분은 다음과 같다.

황금 추출물·염산염·············· 250 g

락토오스 ···················175.9 g

감자전분 ····················180 g

콜로이드성 규산 ················ 32 g

10% 젤라틴 용액

감자전분 ····················160 g

활석 ······················ 50 g

스테아르산 마그네슘 ··············· 5 g

<제제예 3> 주사액제의 제조방법

유효성분 10 mg을 함유하는 주사액제는 다음과 같은 방법으로 제조하였다.

본 발명의 황금 추출물·염산염 1 g, 염화나트륨 0.6 g 및 아스코르브산 0.1 g을 증류수에 용해시켜서 100 ㎖을 만들었다. 상기 용액을 병에 넣고 20℃에서 30 분간 가열하여 멸균시켰다.

상기 주사액제의 구성성분은 다음과 같다.

황금 추출물·염산염···············1 g

염화나트륨···················0.6 g

아스코르브산··················0.1 g

증류수·····················정량

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 황금 추출물은 그람음성 박테리아의 성장을 선택적으로 저해하며 독성이 낮아 안전성이 높고 내성균주의 출현 및 조직 위해작용이 적은 천연 추출물이다. 따라서, 본 발명의 황금 추출물은 인체에 유익한 박테리아에는 작용하지 않아 외부 침입균에 대한 인체의 자체 저항력을 높여줌과 동시에 유해균의 성장만을 억제하는 우수한 항균효과를 가지며 감염부위에 집중적으로 투여되는 기존의 항생제 치료와는 달리 유해균 감염에 대한 예방차원에서 장기간 광범위하게 사용할 수 있어 항균제 등의 의약품 개발 뿐 아니라 식품, 생활용품 및 동물사료 등의 선택적 기능성 항균 첨가제로서 유용하게 사용할 수 있다.

Claims

항균효과를 나타내는 황금 (Scutellariae Radix) 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염.
1) 황금을 증류수로 세척하여 분쇄기로 잘게 분쇄하는 단계;

2) 상기 잘게 분쇄된 황금을 열탕에서 가열하여 황금 추출물을 얻는 단계;

3) 상기 황금 추출물을 여과하여 상등액을 얻고 농축하는 단계; 및

4) 상기 황금 농축액을 냉동시킨 후 -80℃에서 동결건조하여 엑기스 분말을 얻는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제 1항의 황금 추출물의 열탕을 이용한 제조방법.
제 2항에 있어서, 황금은 천연 또는 인공 재배한 황금을 포함하여 생초, 건초, 지상부, 뿌리 및 차로 이용되고 남은 잔사인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 2항에 있어서, 단계 1에서 물은 황금 원료 1 ㎏ 당 8.5 ℓ를 첨가하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 2항에 있어서, 단계 2에서 황금을 100 - 120℃의 열탕에서 2 - 3시간 동안 가열하여 추출하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
1) 황금을 저급 알코올에 침지시켜 초음파 추출기로 추출하여 알콜 추출물을 얻는 단계 ;

2) 상기 알코올 추출물의 상층액을 거즈에 거르는 단계;

3) 상기 단계 1 및 2를 반복하는 단계;

4) 이로부터 얻은 황금 추출물을 농축하는 단계; 및

5) 상기 황금 농축액을 냉동시킨 후 -80℃에서 동결건조하여 엑기스 분말을 얻는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제 1항의 황금 추출물의 유기용매를 이용한 제조방법.
제 6항에 있어서, 황금은 천연 또는 인공 재배한 황금을 포함하여 생초, 건초, 지상부, 뿌리 및 차로 이용되고 남은 잔사인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 6항에 있어서, 단계 1에서 저급 알코올은 75% 메탄올인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 6항에 있어서, 단계 3은 단계 1 및 2를 3회 반복하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항의 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물.
제 1항의 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효성분으로 함유하는 항균제.
제 1항의 황금 추출물 및/또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효성분으로 함유하는 식품, 생활용품 및 동물사료의 선택적 기능성 항균 첨가제.