KR20040034350A

KR20040034350A - 면역 및 항암증진에 효과가 있는 바이탈지의 제조방법

Info

Publication number: KR20040034350A
Application number: KR1020030032726A
Authority: KR
Inventors: 양덕춘; 인준교; 이범수; 남기열; 박태형
Original assignee: (주)바이오피아
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2004-04-28

Abstract

본 발명은 면역 및 항암증진에 효과가 있는 바이탈지(vital-G)를 제조하는 방법으로서, 좀 더 상세하게는 홍삼류 특유성분 중 암세포전이억제작용의 약리효과가 있는 진세노사이드 알지쓰리(G-Rg3)를 유기산을 처리하여 효율적으로 다량 생산하는 것이다.

본 발명을 이용하면 다른 유효인삼사포닌의 현저한 파괴없이 효율적으로 암세포전이억제작용의 약리효과가 있는 진세노사이드 알지쓰리(G-Rg3)를 경제적으로 다량 생산할 수 있다.

Description

면역 및 항암증진에 효과가 있는 바이탈지의 제조방법 {Method of the efficient production of vital-G improved immunity and anticancer from ginseng extracts}

본 발명은 면역 및 항암증진에 효과가 있는 바이탈지(vital-G)를 제조하는 방법으로서, 좀 더 상세하게는 홍삼류 특유성분인 진세노사이드 알지쓰리(G-Rg3)를 유기산을 처리하여 다른 유효인삼사포닌의 현저한 파괴없이 효율적으로 다량 생산하는 것이다.

인삼의 효능에 대해서는 예로부터 한방의학에서 수 천년 동안의 경험에 의하여 그 약효가 특출한 것으로 알려져 왔다. 현대에 이르러서는 세계 각국의 저명한 학자들에 의해 활발한 과학적 연구가 진행되어 인삼의 효능이 생리학, 생화학, 약리학, 병리학적인 지식에 바탕을 둔 임상학적인 연구결과가 보고되고 있다. 인삼의 주요 약리효능은 사포닌(ginsenoside)이라고 하는 배당체로 다른 식물에서 발견되는 사포닌과 다른 특이한 구조뿐만 아니라 그 효능에서도 탁월하다. 최근 분리분석 기술의 발달에 따라 지금까지 30여종의 인삼사포닌의 화학구조가 밝혀졌다.

인삼사포닌은 화학구조의 특성에 따라 프로토파낙사디올(PD계), 프로토파낙사트리올(PT계), 올레안계 사포닌으로 구분하는데 현재까지 각각 19종, 10종, 1종의 화합물이 분리 정제되었다. 이중에서 홍삼류 특유성분으로 파낙사 디올계 사포닌인 G-Rg3성분의 경우 다양한 약리활성을 가지고 있는 것으로 밝혀지고 있다. 특히 암세포의 정상세포 내로 침윤과 혈관신생의 억제로 암세포의 전이를 억제하고 혈관의 평활근 확장작용으로 혈압을 저하시키고, cGMP의 증가로 NO 분비를 촉진하여 혈관을 이완시키고 혈류장해 개선 및 혈액 유동성을 향상시켜 혈액순환을 촉진하며 혈소판 응집억제 작용에 의한 항혈전 효과 등이 있는 것으로 알려져 있다. 또한 뇌기능개선 효과도 인정되는데 glutamate 신경독성 방어 기작에 의한 신경세포 손상보호작용과 카테콜아민 분비억제작용에 의한 중추신경계 조절작용 등이 있는 것으로 보고되었다. 그러나 기존 홍삼 중에는 G-Rg3가 미량으로 존재(0.02%)하므로, 이들 성분이 고함유된 인삼추출물을 만들 수 있는 가에 초점을 맞추어 국내외에서 다각적인 연구 검토가 이루어지고 있으며, 이미 일부 제품이 출시되었고(예: 仙蔘, 특허0337471), 아울러 금명간 후발 제품이 시장에 다수 출시될 것으로 전망된다. 그러나 이들 방법은 특수한 시설장비가 필요하고 생리적인 활성이 있는 다른 인삼 사포닌 성분의 파괴가 현저한 단점이 있다.

본 발명자들은 상기와 같은 점에 착안하여 특별한 시설장비 없이 간단하면서도 보다 효율적이며 경제적으로 다른 인삼 사포닌 성분의 현저한 파괴없이 면역 및 항암효과증진에 효과가 있는 G-Rg3 성분을 현저히 증가시키는 방법을 완성하였고 이를 바이탈지(vital-G)로 명명하였다.

본 발명은 홍삼 추출물 중에서 프로토파낙사디올(PPD)계 사포닌이 열과 산 처리에 의해서 가수분해 반응에 의해 화학구조적 변환이 일어나 G-Rg3가 생성된다는 기존의 선행 기술을 이용하여, 홍삼으로부터 추출된 홍삼엑기스에 다양한 유기산 처리를 통하여 pH를 조절하고 이들을 여러 온도조건에 처리하여 생성되는 사포닌의 종류를 조사하여 가장 효율적인 방법을 선발하여 바이탈지를 생산함으로서 달성하였다.

이하, 본 발명의 구성을 구체적으로 설명한다.

본 발명은 홍삼에서 관행적인 방법으로 추출된 홍삼엑기스, 구연산(citric acid, C₆H₈O₇), 매실엑기스, 오미자엑기스, 오렌지엑기스 등을 주원료로 하여 다양한 pH조절과 이들 각각의 시료에 온도처리를 한 후 고속액체 크로마토그래프법(high performance liquid chromatograph; HPLC)를 사용한 사포닌의 성분조사 시험으로 구성된다.

이와 같은 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

〈시험방법〉

〈구연산 처리를 통한 홍삼추출물의 pH 조절〉

관행적인 방법에 의하여 제조된 홍삼 엑기스(미삼 70%, 주근 30%, 수분함량 29.6%)를 물에 용해하여 25% 용액을 만든 후 이들에 구연산 50% 용액을 각각 첨가하여 pH를 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 등으로 맞추었다.

〈매실엑기스, 오미자엑기스, 오렌지엑기스 처리를 통한 홍삼추출물의 pH 조절〉

관행적인 방법에 의하여 제조된 홍삼 엑기스(미삼 70%, 주근 30%, 수분함량 29.6%)를 물에 용해하여 25% 용액을 만든 후 시판매되고 있는 매실 엑기스(70°brix, 수분함량 40%)를 물에 용해하여 50% 용액을 만든 후 이를 홍삼엑기스 용액에 각각 첨가하여 pH를 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 등으로 맞추었다.

또한 시판되고 있는 오미자 엑기스, 오렌지엑기스 등도 50% 용액을 각각 조제하여 홍삼엑기스에 이들을 각각 첨가하여 pH를 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 등으로 맞추었다.

〈처리된 홍삼엑기스의 온도처리〉

구연산으로 pH를 처리한 홍삼엑기스에 열처리를 가했을 경우에 사포닌 성분의 변화를 알아보기 위하여 각 처리구별로 80℃에서 12시간, 120℃에서 2시간의 열처리를 하였다. 또한 더 낮은 온도에서의 사포닌 성분의 변화를 분석하기 위하여 각각의 처리구별 홍삼엑기스를 60℃, 80℃의 온도에서 각각 3시간, 6시간씩 열처리를 한 후 분석에 이용하였다.

〈HPLC를 이용한 사포닌 성분분석〉

상기에서 처리된 각각의 시료들은 일정량씩 취하여 관행의 사포닌 분석법에 따라서 시료를 조제한 후 시료용액을 membrane filter(0.45um)로 여과한 다음 여액을 HPLC에 주입하여 사포닌 분석을 실시하였다.

〈시험결과 1〉

구연산(citiric acid)를 처리하여 홍삼엑기스의 pH를 조절하고 열처리를 하여 사포닌 성분의 변화를 분석한 결과는 표 1과 같다.

표 1. 구연산에 의한 pH조정과 열처리가 사포닌 성분의 변화에 미치는 영향

(단위 : mg/Ex/ gr)

시료명	Rg2	Rg1	Rg3	Rf	Re	Rd	Rc	Rb2	Rb1	total
대조구	0.82	1.71	0.81	0.67	1.47	0.86	1.33	1.27	2.87	11.81
8-1			2.08	0.71	1.25	0.84	1.29	1.24	2.72	3.22
8-2		0.69	1.76				1.14			2.45
8-3	0.82		1.78							2.60
8-4	0.98		1.85	0.65		0.62				4.10
8-5	1.24		2.25	0.71		0.62	1.12			5.94
12-1		1.67	1.57	0.62		0.62				4.48
12-2			1.95							1.95
12-3	0.74		2.20							2.94
12-4	0.74		2.37							3.11
12-5	1.08		2.47	0.67						4.22

* 처리조건 : 대조구, 무처리구; 8-1～5, pH 4.0, 3.5, 3.0, 2.5, 2.0로 조절하고 80℃에서 12시간 처리; 12-1～5, pH 4.0, 3.5, 3.0, 2.5, 2.0로 조절하고 120℃에서 2시간 처리, pH는 50%의 citric acid를 첨가하여 조정함.

실험결과 80℃보다는 120℃의 열처리가 G-Rg3의 증가가 다소 우수한 경향을 나타내었다. 특히 열처리 조건하에서 유기산 처리를 하면 pH가 낮을수록 G-Rg3의 함량은 증가하는 경향을 나타내었으나 대부분의 진세노사이드의 분해가 일어나 총 사포닌 함량은 정상 대조구의 반 이하로 현저한 감소를 나타내었다.

〈시험결과 2〉

매실엑기스를 처리하여 홍삼엑기스의 pH를 조절하고 열처리를 하여 사포닌 성분의 변화를 분석한 결과는 표 2와 같다.

표 2. 매실엑기스에 의한 pH조정과 열처리가 사포닌 성분의 변화에 미치는 영향

(단위 : mg/Ex/ gr)

시료명	Rg2	Rg1	Rg3	Rf	Re	Rd	Rc	Rb2	Rb1	total
대조구	0.82	1.71	0.81	0.67	1.47	0.86	1.33	1.27	2.87	11.81
6-1	1.65	0.47	0.85	0.71	1.24	1.81	1.55	1.14	1.72	11.14
6-2	2.05	0.31	1.05	0.63	0.78	1.71	1.35	0.98	1.46	10.32
6-3	3.08	0.15	2.03	0.58	0.24	1.42	0.99	0.69	1.03	10.21
6-4	3.58	0.07	2.93	0.57	0.03	1.30	0.69	0.50	0.67	10.34

* 처리조건 : 대조구, 무처리구(pH4.4); 6-1, pH 조정없이 60℃에서 6시간 처리; 6-2, pH 3.5로 조정하고 60℃에서 6기간 처리; 6-3, pH 2.5로 조정하고 60℃에서 6시간 처리; 6-4, pH2.5로 처리하고 실온(20℃)에서 6시간 처리; pH는 50%의 매실엑기스를 첨가하여 조정함.

매실엑기스 처리로 진세노사이드의 산 가수분해반응에 의해 G-Rg3의 함량이 대조구에 비하여 3.6배이상 증가되었고 상대적으로 PT계 사포닌인 Rg1함량이 현저히 감소하였다. 그러나 80℃와 120℃의 열처리 조건하에서 유기산 처리를 한 경우는 pH가 낮을수록 G-Rg3의 함량은 증가하는 경향을 나타내었으나 대부분의 진세노사이드의 분해가 일어나 사포닌 총 함량은 정상 대조구의 반 이하로 현저한 감소를 나타내었는 반하여, pH2.5로 조정하여 실온이나 60℃에서 처리한 경우에는 총사포닌의 현저한 감소 없이 암세포전이억제작용이 탁월한 G-Rg3의 함량은 3.6배이상 증가되는 결과를 보였는데, 이러한 결과는 구연산, 오미자엑기스, 오렌지엑기스에서도 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 방법을 사용할 경우 특수한 시설장비 없이 간단하면서도 보다 효율적이며 경제적으로 인삼 및 홍삼추출물에서 다양한 생리활성을 나타내는 다른 사포닌 성분의 현저한 파괴없이 면역 및 항암증진에 효과가 있는 G-Rg3 성분을 현저히 증가시키는 생산방법을 완성하였고 이를 바이탈지(vital-G)로 명명하였다.

본 발명을 이용하여 G-Rg3의 성분이 현저히 증가된 바이탈지(vital-G)는 이들의 약리효능, 특히 면역활성 증진효과를 부각시켜 기존의 홍삼제품과 차별성 있는 기능성 제품개발에 활용이 가능할 것이다.

Claims

인삼 및 홍삼추출물에 구연산(citric acid, C₆H₈O₇)을 처리하여 pH를 2.0-4.0으로 조절한 후 10-100℃의 온도조건에서 1-48시간 처리하여 바이탈지(vital-G)를 생산하는 방법
인삼 및 홍삼추출물에 매실엑기스를 처리하여 pH를 2.0-4.0으로 조절한 후 10-100℃의 온도조건에서 1-48시간 처리하여 바이탈지(vital-G)를 생산하는 방법
인삼 및 홍삼추출물에 오미자엑기스를 처리하여 pH를 2.0-4.0으로 조절한 후 10-100℃의 온도조건에서 1-48시간 처리하여 바이탈지(vital-G)를 생산하는 방법
인삼 및 홍삼추출물에 오렌지엑기스를 처리하여 pH를 2.0-4.0으로 조절한 후 10-100℃의 온도조건에서 1-48시간 처리하여 바이탈지(vital-G)를 생산하는 방법