KR20050004419A

KR20050004419A - 100% 수용성 프로폴리스 제조방법

Info

Publication number: KR20050004419A
Application number: KR1020030044592A
Authority: KR
Inventors: 한승관
Original assignee: 한승관
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2005-01-12

Abstract

본 발명은 100% 순도 수용성프로폴리스를 제조하는 방법이다. 프로폴리스는 기능성 식품소재로 부각되고 있는 천연항생물질이다. 이러한 프로폴리스를 국·내외에서 에탄올을 이용한 방법으로 추출하여 건강보조식품 등에 사용 하고 있다. 그러나 유기용매에 의한 추출은 allergy 등의 부작용을 일으킨 다. 따라서 이러한 부작용을 방지하기 위한 일환으로 100% 체내에 흡수되는 수용성 프로폴리스를 제조하는 방법을 개발했다.

Description

100% 수용성 프로폴리스 제조 방법{The manufacture method of 100% water extracted propolis}

프로폴리스는 기능성 식품소재로 부각되고 있는 천연항생물질이다. 이러한 프로폴리스를 국·내외에서 에탄올을 이용한 방법으로 추출하여 건강보조식품 등에 사용하고 있다. 그러나 유기용매로 추출하였기 때문에 알레르기 등의 부작용이 나타나고 있다. 또한 알코올 영향에 의한 뇌기능 저하가 예상보다 오래 가는 것으로 밝혀졌다고 영국의 BBC 인터넷판이 보도했다. 따라서, 체내에 즉시 흡수될 수 있는 100% 수용성 프로폴리스의 개발이 절실히 필요하며, 이에 따른 체계적인 생리활성 검증이 필요하다. 이렇게 개발된 수용성 프로폴리스는 다양한 약리할성 기능을 함유하고 있기 때문에 의약품 소재 및 기능성 식품소재로 활용할 수 있다. 프로폴리스에 대한 10여 년간의 연구를 계속하여 수용성 프로폴리스에 제조에 대한 노하우를 습득하였다. 본 연구는 유기용매 사용에 따른 건강상의 문제점을 해결하기 위해 순수한 물만으로 100% 수용성 프로폴리스를 추출하는 방법을 개발하였다.

일반적으로 프로폴리스의 원괴를 이용할 경우, 에탄올로 추출하여 이용하는데 드물지만 유기용매로 인해 allergy 등의 부작용이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 순수한 물로써 프로폴리스를 추출하는 방법을 발명하였다. 이러한 100% 수용성 프로폴리스의 발명은 allergy 등의 부작용을 막고 기능성 식품소재로 다양하게 사용할 수 있다는 유리함이 있다. 더 나아가 전통식품 및 기능성식품의 식품소재로 이용이 가능하며 성인병을 예방하여 국민의 보건복지에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 따라서 지금까지 프로폴리스를 추출할 때 allergy의 부작용이 있음에도 불구하고 유기용매를 이용하여 기능성 효과를 증진시키려 했던 기존 방법보다, 체내에 100% 흡수되는 수용성 프로폴리스의 발명을 목적으로 하였다.

발명이 속하는 기술은 세계 최초로 100% 수용성 프로폴리스를 개발하는 것이다. 이러한 기술은 10여 년간의 고집스런 연구의 결과라 할 수 있다. 이 분야의 종래 국내 기술개발 현황으로 유기용매를 사용하여 추출한 후 농축하여 이용하고 있는 실정으로 100% 수용성 프로폴리스를 제조하지 못하는 실정이다. 또한 프로폴리스는 지용성 성분이 40∼60% 정도이기 때문에 순수한 물로 쉽게 추출하기 힘든 어려움을 가지고 있다. 또한, 국외 기술개발 현황을 살펴보면 학문적으로 프로폴리스에 대한 항균, 항암 및 항산화 효과 등의 결과를 보고하였으나, 순수한 100% 수용성 프로폴리스의 결과는 없는 실정이다. 프로폴리스를 이용하는데 있어 에탄올로 추출한 후, 식품소재 및 건강보조식품 등에 사용하고 있으나 알러지에 대한 위험성을 내포하고 있다. 이처럼 100% 수용성 프로폴리스를 이용한 학문적인 보고, 기술개발 및 상품화가 전무한 상태이다.

기존의 프로폴리스 추출방법은 유기용매를 주로 이용하였으며, 수용성 프로폴리스도 에탄올을 함유하여 100% 수용성 프로폴리스는 생산되지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 Water bath와 Stirrer/Hot plate를 이용하여 100% 수용성 프로폴리스를 제조하는 방법을 고안하였다.

1. Water bath를 이용한 Boiled WEP(중탕 WEP) 제조

프로폴리스를 냉장고(4℃)에 24시간 저장한 후, 고체 상태에서 분말화 하였으며, EEP(Ethanol Extracted propolis) 제조는 한과 박(1995)의 방법으로 추출하였다. 그 중 시료 2g(1×1 mm2)을 1:100의 비율(w/v)로 d.w. 200ml에 용해하였다. 용해한 것을 shaking water bath(Jeio Tech : BS-21)를 이용하여 70∼95℃에서 60rpm으로 18시간 동안 교반 추출하였다. 추출물은 whatman filter No. 5로 여과하여 순수한 100% 수용성 프로폴리스를 제조하였다.

2. Stirrer/Hot plate를 이용한 WEP 제조

프로폴리스를 냉장고(4℃)에 24시간 저장한 후, 고체 상태에서 분말화 하였으며, 시료 10g(1×1 mm2)을 1:10의 비율(w/v)로 d.w. 1000ml에 용해하였다. 용해한 것을 Stirrer/Hot plate를 이용하여 heat 2∼4에서 stir 3∼10으로 24∼240시간 동안 교반 추출하였다. 처음에는 heat 4에서 stir 10으로 24시간 강하게 교반한 후, heat 3에서 stir 8로 48시간 교반 하였다. 그 후, heat 2에서 stir 5로 168시간 교반하였다. 지용성 프로폴리스를 제거하기 위해 교반 조건을 바꿀 때마다 냉장고에 12시간씩 저장하였다. 이러한 과정을 통한 수용성 프로폴리스 추출물은 whatman filter No. 5로 여과하여 100% 순수한 수용성 프로폴리스(WEP)를 제조하였다.

프로폴리스로부터 수용성 프로폴리스 추출 최적 조건 확립

프로폴리스 원괴에서 순수 수용성 프로폴리스 추출 공정 확립

수용성 프로폴리스 이용방안 모색

기능수를 새로운 식품소재로 개발

100% 수용성 프로폴리스 추출 조건 확립

수용성 프로폴리스 추출에 미치는 온도, rpm, pH 등의 영향 조사

수용성프로폴리스 분말화 연구

UF/MF 등을 이용한 천연성분 정제 조건 확립

100% 수용성 프로폴리스의 순수 분리 정제 방법 확립

100% 수용성 프로폴리스의 생리활성 검증

수용성 프로폴리스의 효과는 유기용매로 추출할 경우의 allergy 등 부작용 발생 방지할 수 있으며, 체내에 즉시 흡수 가능한 점이다. 또한, alcohol 영향에 의한 뇌기능 저하 예방하고 cholesterol 저하시키는 기능이 있으며 의약품 소재 및 기능성 식품소재로 이용할 수 있다는 것이다. 이러한 수용성 프로폴리스의 생리활성을 검증하기 위해 항산화, 항암, 항균 및 항진균 실험을 실시하여 다음과 같은 발명 효과를 얻었다.

(실험 1) 수용성 프로폴리스의 항산화 효과(유지산화안정도)를 알아보기 위해 유지산화안정도 실험을 실시하였다. 그 결과 중탕 수용성 프로폴리스는 antioxidative index 2.1∼2.2로 항산화 효과를 나타냈다.

(실험 2) 프로폴리스의 항산화 효과에 대한 구성성분 분석을 GC Headspace autosampler SPB 7000을 이용하여 프로폴리스의 비점에 따른 구성성분을 분석하였다. 그 결과 Retention time (RT) 3∼10분과 18∼23분 사이에서 저비점과 고비점 물질로 크게 분류된 것을 볼 수 있었다. 특히 100℃이하와 150℃이상에서 많은 피크들이 분포되어 있었다. 이것은 프로폴리스의 구성성분들이 100℃이하에서와 150℃이상에서 주로 추출되는 것을 의미한다고 생각된다. 따라서 일정한 온도인 70∼95℃로 프로폴리스를 중탕 처리하여 중탕 WEP를 조제함으로써 저비점 물질들이 추출되어 실온에서 추출한 WEP 보다 더욱 강한 항산화 효과를 나타낸 것으로 생각된다.

(실험 3) 수용성 프로폴리스의 항암 효과를 알아보기 위해 독성실험을 실시하였다. 세포독성효과 측정 결과, 실험에 사용한 3종의 암세포주에서 수용성 프로폴리스 추출물의 농도 340 ㎍/ml에서 세포독성효과를 나타내었다. IC(생존율) 50을 최적농도로 보았을 때, 수용성 프로폴리스(WEP)의 항암효과는 백혈병폐암유방암 순으로 나타났다. 폐암이 250㎍/㎖, 유방암이 340㎍/㎖의 농도를 투여하였을 때 IC50에 도달하였다. 특히, 백혈병은 수용성 프로폴리스 100㎍/㎖를 투여하였을 때 IC30의 우수한 독성효과를 나타냈다.

(실험 4) 수용성 프로폴리스의 항균 효과를 알아보기 위해 Gram양성의 세균(Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Stapylococcus epidermidis)과 Gram음성(Escherichia coli, Salmonella typimurium, Proteus vulgaris, Pseudomonas aeruginosa)의 세균들에 대한 실험을 실시하였다. 그 결과, 수용성 Propolis 0.125∼5mg 상당의 수용성 추출물에서 Gram양성의 세균(Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Stapylococcus epidermidis)과 Gram음성(Escherichia coli, Salmonella typimurium, Proteus vulgaris, Pseudomonas aeruginosa)의 세균에 대해 증식억제능을 나타냈다.

(실험 5) 수용성 프로폴리스의 항진균 효과를 알아보기 위해 Trichosporon beigelii, Candida albiccns, Saccharomyces cerevisiae 세균에 대한 실험을 실시하였다.수용성 프로폴리스 0.25mg의 수용성 추출물에서 Trichosporon beigelii, Candida albiccns, Saccharomyces cerevisiae 세균에 대해 진균 증식억제능을 나타냈다.

Claims

본 발명은 100% 수용성 프로폴리스 제조방법에 관한 것으로 shaking water bath를 이용하여 5∼100℃에서 5∼100rpm으로 1∼100시간 사이에서 교반 추출한다. 추출물은 whatman filter로 여과하여 100% 수용성 프로폴리스를 제조하는 것이다.
본 발명은 100% 수용성 프로폴리스 제조방법에 관한 것으로 Stirrer/Hot plate를 이용하여 heat 1∼10, stir 1∼10으로 1∼1000시간 사이에서 교반 추출한다. 지용성 프로폴리스를 제거하기 위해 교반 조건을 바꿀 때마다 냉장온도에서 1∼50시간 사이에서 저장한다. 이러한 과정을 통한 수용성 프로폴리스 추출물은 whatman filter로 여과하여 100% 순수한 수용성 프로폴리스(WEP)를 제조한다.