KR20040020693A - 효능이 증강된 인삼추출물의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 효능이 증강된 인삼추출물을 제조하는 방법에 관한 것으로써 인삼을 물을 용매로 하여 0.5-2 Kg/cm2의 가압 조건에서 105-120 ℃에서 2-7시간 가온하여 추출하고 이어서 잔사를 함수 에탄올로 추출하므로써 진세노사이드Rg3, Rg5 등이 증가하여 항암작용 등이 증강된 인삼추출물을 제공한다.
Description
본 발명은 효능이 증강된 인삼추출물의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인삼을 물을 용매로하여 0.5-2kg/cm2의 가압조건하에 105-120 ℃에서 2-7시간 가열하고 그 잔사를 함수에탄올로 가열 추출하는 것을 특징으로 하는 인삼추출물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
인삼은 동서양을 막론하고 가장 잘 알려져 있는 자양강장제로서 그 성분과 약리생리학적 연구가 많이 이루어져 신비한 약효가 현대 과학적 방법에 의하여 설명되고 있다. 인삼의 효능은 노화 억제, 동맥경화 예방, 고지혈증 개선, 당뇨병 개선, 고혈압 개선, 간 기능 강화, 항산화 효과, 항스트레스 효과, 면역력 증강, 혈전 개선, 뇌 기능개선, 뇌 세포 보호, 항암 효과 등 다양하여 인체의 항상성을 유지하고 모든 병리상태를 정상상태로 할 수 있다. 따라서 지금까지 인삼추출물을 제조하는 방법은 인삼에 함유되어 있는 인삼사포닌 등이 성분들이 변화되 않은 상태로 또한 사포닌분획의 수득율을 높히는 방법으로 가공되어 왔다. 즉 비교적 낮은 온도에서 추출하거나 함수에탄올을 사용하여 용매가 끓는 온도에서 5-8시간씩 추출하였다. 물만을 용매로 사용하면 사포닌의 수득율이 낮은 것이 특징이다.
최근에는 홍삼에만 극미량 함유된 진세노사이드 Rg3가 혈관이완작용[J. Nat. Prod. 63, 1702(2000)], 혈소판 응집억제작용[Biol. Pharm. Bull. 21, 79(1998), Korean J. Ginseng Sci. 21, 132(1997)], 뇌신경세포 보호작용[J. Neuroscience Res. 53, 426(1998), Neuro Report 9, 226(1998)]를 나타내고, 진세노사이드 Rg3, Rg5, Rh2, Rh1은 항암 작용이 있다고 보고되었다[Jpn. J. cancer Res. 87, 357(1996), J. cancer Res. Clin. Oncol. 120, 24(1993), Anticancer Res. 17, 1067(1997), Cancer Letters 150, 41(2000), Dietary Anticarcinogenesis and Antimutagenesis 274(2000)].
수삼을 장기간 보관할 수 있도록 백삼, 홍삼으로 가공하여 사용하고 있다.
홍삼은 수삼을 가열처리하여 제조되는 것으로서 백삼에 비하여 우수한 약효를 가지고 있는 것으로 널리 알려져 있다. 특히, 홍삼에는 수삼, 백삼에 함유되지 않은 진세노사이드 Rg3, Rg5, Rk1, Rh2, Rh1, 말톨 등 미량 성분이 존재하여 약효가 증가하는 것으로 알려졌다. 가정에서 수삼이나 백삼에서 홍삼 엑기스를 제조할 수 있는 방법이 고안되어 증삼, 건조, 숙성, 추출의 과정을 그치고 24-76시간 가열함을 특징으로 하는 그 제조를 위한 기계도 이미 알려진 바 있다[대한민국 특허 공개번호 제 2001-19628호]. 이처럼 홍삼에 미량 함유된 성분을 강화하여 약효를 증강시키는 방법들이 연구되어 지고 있다.
특히, 최근에 소위 선삼(仙蔘)이라 하여, 인삼을 소량의 물 존재하에 홍삼 제조 온도보다 훨씬 높은 온도 120 내지 180 ℃에서 가열 처리하여 홍삼에 미량 함유되었던 성분들의 함량이 크게 증가하고 새로운 성분이 생성되어 약효가 크게 증가된다는 사실도 알려졌다[J. Natural Products 63, 1702, 2000, 대한민국 특허 등록 제 192678호]. 그러나, 상기한 방법은 제조시간이 많이 걸리거나, 고압 가열기 등 특수장비가 필요하고 특히, 통상의 가공 온도 보다 고온으로 가열처리해야 하므로 대량 제조할 때 인삼이 탄화되는 경우가 발생하는 등 제조공정의 운영상 어려움이 많다. 이렇게 가공된 인삼을 다시 적당한 용매로 추출하여야만 추출물을 제조할 수있는 단점이 있다.
이에, 본 발명자는 인삼의 약효를 증강시킬 수 있는 과학적 연구를 수행해오던 중 인삼을 약간 가압된 조건에서 105-120 ℃에서 2-7시간 가열만 하여도 진세노사이드Rg3, Rg5가 다량 생성된다는 놀라운 사실을 알게 되었으며 항암작용이 기인삼 보다 증강하는 등의 놀라운 약효를 발휘하는 가공인삼 추출물을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
또한, 본 발명에 따른 가공인삼 추출물을 그대로 농축액, 희석액 또는 음료 조성물에 응용하거나, 이를 분말화하여 정제, 캅셀제, 환제, 과립제 등으로, 또는 과자류에 첨가한 형태의 건강식품 또는 의약품을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 인삼추출물 사포닌을 고속액체크로마토그래피로 분석한 그래프이다.
도 2는 홍삼추출물의 사포닌을 고속액체크로마토그래피로 분석한 그림이다.
본 발명에 따른 인삼의 가공방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 인삼 100 중량부에 대하여 물 4 ∼ 15배량을 가하고 가열하여 압력은 0.5-2kg/cm2, 105-120 ℃가 되면 2 ∼ 7시간 이조건을 유지한다. 실온으로 냉각한 다음, 여과하여 여액을(여액 1) 취하고 남은 인삼에 4-10배 용량의 함수에탄올을 넣고 1-3시간 가열 추출하여 실온으로 냉각한 다음, 여과하여 여액을 여액 1과 합하여 농축시켜 액기스나 분말로 제조한다.
또한, 이 추출방법은 산업현장에서 통상적으로 사용하고 있는 추출장치인 가압용출조를 사용하면 복잡한 추가의 설비가 필요하지 않고도 쉽게 상업적으로 대량 제조할 수 있다.
한편, 본 발명에 사용하는 인삼은 수삼, 백삼, 미삼, 홍삼, 인삼엽, 화기삼, 삼칠인삼 또는 죽절인삼이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 가공인삼 추출물 또는 이의 사포닌 분획 추출물을 유효성분으로 하는 의약품 또는 건강식품을 포함하는 바, 가공인삼 추출물의 의약품, 건강식품 또는 식품첨가제로의 적용은 통상의 제형화나 첨가방법에 의해 다양하게 적용될 수 있다.
예컨대, 의약품으로 제조시에는 경구 투여 제제에 통상적으로 사용되는 첨가제, 유화제, 활탁제, 점착제, 감미제, 방향제 등을 이용하여 정제, 경질캅셀제, 연질캅셀제, 환제, 과립제, 액제와 같은 경구 투여 제제로 제조가 가능하다.
본 발명에 의한 가공인삼 추출물은 성인 60 kg 체중을 기준으로 100 내지 2,000 mg씩 하루 2 ∼ 4회 복용하는 것이 바람직하다.
한편, 식품첨가제로 제조시에는 음료, 정제, 과립제, 캅셀제, 환제, 껌, 과자류 등의 식품소재에 본 발명의 가공인삼 추출물을 포함시켜 제조할 수 있다.
이하, 본 발명은 다음 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
홍삼 100 Kg에 물 1400ℓ를 넣고 가압 추출장치에서 가열하여 내부 온도 115 ℃에서 6시간 유지하고 실온으로 냉각한 후 여과하였다(1차 여액). 잔사에 70% 에탄올 800 ℓ를 넣고 3시간 가열추출하고 냉각한 후 여과한 여액을 1차 여액과 합하고 농축하여 고형분함량 60%인 가공인삼 추출물 87 Kg을 얻었다.
실시예 2
백삼 50g에 물 400ml를 넣고 가열하여 내부 압력 1Kg/cm2 조건을 5시간 유지하여 추출하고 실온으로 냉각한 후 여과하였다(1차 여액). 잔사 인삼에 70% 에탄올 400ml를 가하고 2,5시간 환류하는 조건에서 가온 추출하고 냉각하여 여과하여 여액을 1차 여액과 합하고 감압 농축하여 홍삼추출물 분말을 얻었다.
실시예 3
미삼 50 g을 실시예 2와 같이 처리하여 미삼추출물분말을 얻었다.
실시예 4
수삼 50 g을 실시예2와 같이 처리하여 수삼추출물 분말을 얻었다.
실시예 5
화기삼 50 g을 실시예 2와 같이 처리하여 화기삼추출물분말을 얻었다.
실시예 6
전칠삼 50 g을 실시예 2와 같이 처리하여 전칠삼 추출물 분말을 제조하였다.
비교예 1
5년근 홍삼 100g을 분말로 하고 70%에탄올 700ml씩 2회 3시간씩 가열환류하여 추출하고 여과, 감압 농축하여 홍삼추출물 36g을 얻었다. 홍삼추출물 36g을 물 400ml에 녹이고 디클로로메탄 450ml 씩 3회 추출하고 수층을 수포화부탄올 400ml씩 3회 추출하여 합하고 물 400ml로 세척하여 부탄올층을 감압 농축하여 홍삼사포닌 7.54g을 얻었다.
비교예 2
본 발명의 실시예 1에서 제조한 추출물 83g을 물400ml에 녹이고 비교예 1과 같이 처리하여 본 발명의 홍삼추출물의 사포닌 8.94g을 얻었다.
비교예 3
백삼 100 g을 비교예 1과 같이 처리하여 백삼사포닌 6.2g을 얻었다.
비교예 4: 선삼의 제조(대한민국 특허 등록제192678호)
40 ㎖ 스테인레스용기에 백삼 5 g과 물 5 ㎖를 가한 후 가압멸균기에 넣고 밀폐하여 120 ℃에서 2시간 동안 가열하였다. 가열이 끝난 가공인삼 5 g을 취하여 메탄올 100 ㎖씩으로 3회 추출하고 농축시킨 후에 물에 현탁시키고 에테르 100 ㎖씩으로 3회 추출하였다. 남은 수층을 부탄올 100 ㎖씩으로 3회 추출한 후에 부탄올분획을 농축시켜 인삼 사포닌 분획 추출물을 얻었다.
실험예 1
상기 비교예 1 및 비교예 2에서 얻은 사포닌 분획 추출물을 고속액체크로마토그래피(HPLC)는 Lichrosorb-NH2(4.6 ×250 mm), 검출기 ELSD, 용출용매는 (A) 아세토니트릴:물:이소프로판올(80:5:15), (B) 아세토니트릴:물이소프로판올 (80:20:15)을 시간대 별로 비율차이를 두어 실시하여 그 결과를 도 1과 도 2에 나타내었다.
도 1에서 보는 바와 같이 실시예 1에서는 진세노사이드들이 대부분 변화하여 진세노사이드 Rg3, Rg5, Rk1로 전환되었음을 확인하였다. 도 2는 비교예 1에서 제조한 홍삼의 사포닌을 분석한 것으로 진세노사이드 Rg1, Re, Rb1, Rc, Rb2, Rd, Rg2, Rg3를 나타낸다.
실험예 2: 항암작용
송아지 혈청 배양액에서 인간 암세포주를 접종하고 48시간 배양한 후 96-웰배양용기에 1일 동안 계대배양하였다. 그런 다음 가공인삼 추출물을 처리하고 48시간 후 MTT용액을 가하고 불용성 포르마진을 생성시켰다. 원심분리 후 침전층에 디메틸설폭사이드를 가해 포르마진 침전을 용해시켜 570 nm에서 흡광도를 자동평판판독기로 측정하여 50% 세포가 생존하는 농도를 산출하여 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
[표 1]
인간 암세포주에 대한 사포닌 분획 추출물의 세포성장 억제효과
단위: 50% 저해농도(IC50:㎍/㎖)
상기 표 1에 기재된 바와 같이, 가공인삼 추출물의 사포닌 분획 추출물은 백삼, 홍삼, 선삼 추출물의 사포닌 분획 추출물에 비해 강력한 암세포성장 억제효과를 나타내었다.
실험예 3: 독성시험
본 발명에 따른 가공인삼 추출물에 대하여 독성실험을 다음과 같이 수행하였다. 구체적으로 상기 실시예 1의 가공인삼 추출물을 감압농축하여 분말로 한 것을 수용액에 녹이고 이를 체중 20 g의 ICR계 마우스(군당 20마리)에 각각 5 g/kg을 경구 투여한 다음 14일간 관찰하였으나 사망하는 쥐는 없었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 인삼을 함수에탄올을 사용하여 추출한 기존의 인삼추출물보다 항암작용이 증강된 효능을 나타낸다. 이것은 백삼에는 없고 홍삼에만 미량 함유된 진세노사이드 Rg3, Rg5, Rk1 등이 본 발명의 가공인삼 추출물 또는 이의 사포닌 분획 추출물에는 고 농도로 함유되어 있는 것 특징이다.
또한, 함수에탄올만으로 인삼을 추출하면 면역증강작용이 있는 산성다당체는 추출되지 않지만 본 발명의 방법은 물로 추출하는 공정과 함수에탄올로 추출하는 공정을 합하여 추출된 것이므로 사포닌뿐만 아니라 산성다당체도 함유된 추출물인 것이 특징이다. 항암 보조제 등의 목적으로 의약품 및 건강식품으로 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 가공인삼 추출물은 액제, 정제, 과립제, 환제, 캅셀제, 연질캅셀제 등으로 제조되어 누구나 편리하게 복용할 수 있다.
Claims (2)
- 인삼을 주재로 하고 가열 추출하는 인삼의 가공방법에 있어서,1) 인삼 4 ∼ 15배량의 물을 첨가하고 0.5-2kg/cm2, 105 ∼ 120 ℃에서 2∼ 7시간 가열하는 단계;2) 실온으로 냉각한 다음, 여과하고 잔사를 함수에탄올로 가열 추출하여 여과하고 여액을 1단계 추출물 여액과 합하여 농축시켜 엑기스나 분말로 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인삼의 가공방법 및 인삼추출물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 인삼은 백삼, 수삼, 미삼, 홍삼, 화기삼, 전칠인삼인 것을 특징으로 하는 인삼의 가공방법 및 인삼추출물.
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