KR20050006964A - 와송 유래 에탄올 추출물을 포함하는 항당뇨성 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와송 유래 에탄올 추출물을 포함하는 항당뇨성 조성물에 관한 것으로, 와송의 에탄올 추출물을 얻은 뒤 당뇨 유발된 실험 동물에 상기 에탄올 추출물을 포함하는 실험 식이를 투여하여 사육한 후 상기와 같이 사육된 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정함으로써 와송 유래의 에탄올 추출물을 함유하는 항당뇨성 조성물을 제공할 수 있으므로 식품 및 의약산업상 매우 유용한 것이다.
Description
본 발명은 와송 유래 에탄올 추출물을 포함하는 항당뇨성 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한국산 와송으로부터 추출된 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 항당뇨성 조성물에 관한 것이다.
와송(瓦松)은 바위솔(Orostachys japonicus A. Berger)이라 하며 일명 암송(岩松), 옥송(屋松), 작엽하초(昨葉何草)등으로 불리는 돌나물과(Crassulaceae)의 다년생 초본 식물로서 한방에서 해열, 소종, 지혈, 이습 등에 사용되며[金在佶, 1984, 原色天然藥物大事典(上卷), 南山堂, 서울, p.447] 민간요법으로 암치료에도 많이 이용되고 있다[배성식, 1990, 한방과 건강, 1, 26].
이 식물은 바위 곁에 붙어서 자라는 육질의 다년생 초본이지만 꽃이 피고 열매를 맺으면 고사하는 특징이 있다. 근생엽은 로제트형으로 퍼지며 끝이 굳어져서 가시처럼 되고 원줄기에 잎이 달리며 엽병이 없고 여름철에 나오는 근생엽과 더불어 끝이 굳어지지 않고 다만 뾰족해질 뿐이며 피침형으로서 녹색이지만 자주색 또는 분을 칠한 듯한 백색인 것도 있다. 꽃은 9월에 피고 백색이며 총상화서는 길이 6∼15cm로서 화병이 없는 꽃이 밀착하고 포는 피침형이며 끝이 뾰족하다. 꽃받침은 5개로서 피침형이고 녹색이며 꽃잎도 5개로서 피침형 예두이고 길이 6mm 정도이다. 수술은 10개이며 꽃잎보다 길고 자방은 5개이며 화분은 적색이지만 점차 흑색으로 된다[이창복, 1979, 大韓植物圖鑑, 鄕文社 서울, p.402]. 와송은 여름부터 가을에 걸쳐 채취하며 뿌리를 제거한 전초(全草)를 햇볕에 말려 약용으로 한다[金在佶, 1984, 原色天然藥物大事典(上卷), 南山堂, 서울, p.447].
와송을 본초학적으로 문헌을 통하여 고찰하여 보면 당본초(唐本草)에는 구중(口中)의 건조(乾燥)와 통증에 사용한다고 하며 본초강목에는 대장하혈에 물로 추출하여 복용하고, 모든 상처에 도포하면 수렴 효과가 있다고 하며 본초재신에는 백독(百毒)을 치료하고 종(腫)을 소실시키며 분류초약성에는 치질의 종통출혈을 다스리는 데는 약초를 전액(煎液)으로하여 세척한다고 하며 본초재신에는 창(瘡)과 유(癒)에 효과가 있다고 한다[上海科學技術出版社 小學館編 ; 中藥大事典, 小學館, 1985, p.526].
지금까지 분리·보고된 와송의 성분으로는 프리에데린(friedelin), 에피-프리에드라노(epi-friedlanol), 글루티논(glutinone), 글루티놀(glutinol)과 같은 트리터페노이드(triterpenoid)류와 β-시노스테롤(β-sitosterol), 캄페스테롤(campesterol) 등의 스테롤(sterol) 계열 물질, 지방산 에스테르(fatty acid ester)류 및 카엠프페롤(kaempferol), 쿠에르세틴(quercetin)과 같은 플라보노이드(flavonoid), 4-히드록시벤조산(4-hydroxybenzoic acid), 3,4-디히드록시벤조산(3,4-dihydroxybenzoic acid), 갈릭산(gallic acid) 등의 방향족 산(aromatic acid) 등이 있다[Park, J. G., Park, J. C., Hur, J. M., Park, S. J., Choi, D. R., Shin, D. Y., Park. K. Y., Cho, H. W. and Kim, M. S., 2000, Phenolic compounds from Orostachys japonicus having anti-HIV-1 protease activity, Nat. Prod. Sci. 6(3), p.117∼121 ; Park, H. J., S. C., Lee, M. S. and Young, H. S., 1994, Triterpene and steroids from Orostachys japonicus, Kor. J. Pharmacog. 25(1), p.20∼24; Park, H. J., Young, H. S., Kim, J. O., Rhee, S.H. and Choi, J. S., 1991a, A study on the chemical constituents of Orostachys japonicus A. Berger, Kor. J. Pharmacog. 22(2), p.78∼84; Park, H. J., Young, H. S., Park, K. Y., Rhee, S. H., Chung, H. Y. and Choi, J. S., 1991b, Flavonoids from the whole plants of Orostachys japonicus, Arch. Pharm. Res. 14(2), p.167∼171]. 또한, 중국산 와송(自瓦松, O. fimbriatus Berger)에서 당의 성분으로 세도헵툴로산(sedoheptulosan), 이소프로필리덴 세도헵툴로즈(isopropylidene sedoheptulose), 플라보노이드(flavonoid) 성분으로 카엠프페롤-3-글루코실-7-람노사이드(kaempferol-3-glucosyl-7-rhamnoside)가 알려져 있다[左春旭, 仲英, 姜岩靑, 蔡玉英, 丁杏包, 1988, 瓦松中黃美化合物的 分離 鑑定, 中草藥, 19, 148; 左春旭, 蔡玉英, 姜岩靑, 王建國, 1985, 瓦松有效成分的 硏究, 中草藥, 16, 243]. 이런 와송의 성분 연구는 일부 보고되었으나 생리 활성에 대한 보고는 국내에서는 체계적으로 검증되어진 것을 찾아볼 수 없었다.
이에 본 발명자는 한국산 와송으로부터 다당류 분획을 추출하고, 당뇨 유발된 실험 동물에 상기 에탄올 추출물을 포함하는 실험 식이를 투여하여 사육한 후 상기와 같이 사육된 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정함으로써 와송으로부터 분리한 에탄올 추출물을 함유하는 항당뇨성 조성물을 제공하고자 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 한국산 와송으로부터 다당류 분획을 추출하고, 당뇨 유발된 실험 동물에 상기 에탄올 추출물을 포함하는 실험 식이를 투여하여 사육한 후 상기와 같이 사육된 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정함으로써 와송으로부터 분리한 에탄올 추출물을 함유하는 항당뇨성 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 상기 목적은 와송의 에탄올 추출물을 얻은 뒤 당뇨 유발된 실험 동물에 상기 에탄올 추출물을 포함하는 실험 식이를 투여하여 사육한 후 상기와 같이 사육된 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정함으로써 와송 유래 에탄올 추출물이 항당뇨성이 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
이하 본 발명의 구성을 설명한다.
도 1은 본 발명 와송 유래 에탄올 추출물 OJP1을 4주 동안 섭취한 당뇨 쥐의 혈당의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기에서, †는 스튜던츠 티 테스트를 사용했을 때 당뇨 실험군과 와송군 간의 유의차가 P<0.05임을 나타낸다.
도 2는 본 발명 와송 유래 에탄올 추출물 OJP1을 4주 동안 섭취한 당뇨 쥐의 혈청 트리글리세라이드의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기에서, †는 스튜던츠 티 테스트를 사용했을 때 당뇨 실험군과 와송군 간의 유의차가 P<0.05임을 나타낸다.
도 3은 본 발명 와송 유래 에탄올 추출물 OJP1을 4주 동안 섭취한 당뇨 쥐의 혈청 총 콜레스테롤의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기에서, †는 스튜던츠 티 테스트를 사용했을 때 당뇨 실험군과 와송군 간의 유의차가 P<0.05임을 나타낸다.
도 4는 본 발명 와송 유래 에탄올 추출물 OJP1을 4주 동안 섭취한 당뇨 쥐의 혈청 HDL-콜레스테롤의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기에서, †는 스튜던츠 티 테스트를 사용했을 때 당뇨 실험군과 와송군 간의 유의차가 P<0.05임을 나타낸다.
본 발명은 와송으로부터 다당류 분획을 추출하는 단계; 실험 동물을 예비 사육하여 당뇨를 유발시킨 후 와송 추출물을 포함하는 실험 식이 및 포함하지 않는 대조구 식이를 상기 당뇨 유발된 실험 동물에 투여하여 사육하는 단계; 상기 단계의 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정하는 단계로 구성된다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 와송의 열수 또는 에탄올 추출액을 농축한 후 상기 농축액에 에탄올을 첨가하여 4℃에서 24시간 동안 방치한 후 5,000rpm으로 20분간 원심분리하여 와송 유래의 에탄올 추출물을 분리하는 방법을 제공한다.
상기 와송 유래의 에탄올 추출물은 다당류 물질을 포함한다.
이하, 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 와송의 열수 또는 에탄올 추출액을 농축한 후 상기 농축액에 에탄올을 첨가하여 4℃에서 24시간 동안 방치한 후 5,000rpm으로 20분간 원심분리하여 와송 유래의 에탄올 추출물을 분리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 사용된 와송은 마른 꽃 또는 줄기를 잘게 분쇄하여 사용한다.
이하 본 발명을 다음과 같은 실시예 및 실험예에 의하여 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 다음의 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이 것들만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 와송의 다당류 분획 추출
와송(Orostachys japonicus A. Berger)의 마른 꽃, 줄기를 잘게 분쇄하여, 100g을 고온가압(D.W 2L, 3시간, 100℃)으로 열수 추출액을 얻었다. 상기 추출액을 여과지 (whatman NO.1)로 여과한 후 로터베이터(rotavapor)(BCHI R-205)로 약 10배 감압농축하였다. 상기 농축된 추출액에 최종농도가 85% 되도록 에탄올을 첨가하여 4℃, 24시간 방치한 후 원심분리(5,000rpm, rotor9, 20min, 18℃)하여 와송 다당류 추출물(O. japonicuspolysaccharide extract; OJP1)을 12% 얻었다.
실험예 1 : 실험 동물 사육 및 당뇨 유발
실험 동물 사육
체중이 200∼230g인 7주령의 스프라그 다우리(Sprague-Dawley)계 수컷 흰쥐를 구입하여 일주일간 고형 배합사료를 주면서 예비 사육하였다. 적응 기간이 지난 후 당뇨병을 유발시켜 체중과 혈당농도를 고려하여 정상 대조군(Normal-Cont), 당뇨 실험군[당뇨 대조군(Db-Cont), 와송군(Db-OJP1)]으로 나누어 4주간 사육하였다. 실험기간 동안 실험동물의 식이와 물은 자유롭게 섭취(ad libitum)할 수 있게 하며, 사료 섭취량과 체중은 일주일 간격으로 측정하였다. 실험동물의 사육 조건은 실내온도 22±2℃, 습도 55±5%, 명암은 12시간(Day light 06:00∼18:00)을 주기로 조절하였다.
실험 식이
동물실험용 식이는 정상 대조군과 당뇨 대조군은 분말사료를 사용하였고 와송군의 경우는 1% OJP1을 사용하였다.
당뇨 유발
당뇨 유발은 예비 사육 일주일 후, 다른 기관에는 영향을 주지 않고 췌장의 베타-세포(β-cell)에만 작용하여 파괴시켜 투여 24시간 이내에 인슐린 결핍에 의해 고혈당을 유발시키는 것으로 알려져 있는 스트렙토조톡신(streptozotocin)(STZ, Sigma Chemical Co., St. Louise, U.S.A)을 사용하였다. 0.01M 시트르산 완충액(citric acid buffer)(pH 4.5)에 녹여 55mg/kg의 농도로 1회 복강 주사하고 3일 후 12시간 절식시킨 후 꼬리정맥에서 채혈하여 혈당농도가 200mg/dL 이상인 것들만 당뇨쥐로 사용하였다.
실험예 2 : 와송 추출물 투여 후 실험 동물 혈액의 생화학적 분석
혈액 채취
초기 혈액의 채취는 실험 첫날에 실험동물을 12시간 절식시킨 뒤, 꼬리정맥에서 채취하였다. 실험 사육 4주가 되는 마지막 날에 실험동물을 12시간동안 절식시킨 후, 300mg/mL의 우레탄(Urethane)(Sigma Chemical Co., St. Louise, U.S.A)을 복강에 주사하여 마취시켜 희생시켰다. 실험동물의 복강 대정맥에서 혈액을 채취한 후, 원심분리(6,000rpm, 4℃, 15min)하여 상등액으로부터 혈청을 분리하여 냉동보관하였다.
혈당 측정
실험식이 섭취 시작 전과 실험 마지막 날 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였다. 혈당은 글루코스 산화효소(glucose oxidase)법(Sigma Chemical Co., St. Louise, U.S.A)으로 측정하였고, 표준용액으로는 글루코스(glucose)/요소질소(urea nitrogen)(Sigma Chemical Co., St. Louise, U.S.A)를 사용하였다. 505nm에서 블랭크(blank)를 대조구로 분광 광도계(spectrophotometer)를 이용하여 흡광도를 측정하였다.
혈청 중 지질 함량의 측정
혈청 중 트리글리세라이드(triglyceride) 함량은 효소법에 의한 정량용 키트(kit) 시약(Asan Pharm. Co. Korea)을 사용하여 측정하였다. 즉, 효소시약[지단백 분해효소(lipoprotein lipase) 10800U, 글리세롤 키나제(glycerol kinase) 5.4U, 페록시다제(peroxidase) 135000U, L-α-글리세로 포스포옥시다제(L-α-glycero phosphooxidase) 160U 함유]을 효소시약 용해액[0.427g/L N,N-비스(히드록시에틸)-2-아미노에탄 설폰산(N,N-bis(hydroxyethyl)-2-aminomethane sulfonic acid)이 함유됨]에 용해한 후 혈청과 표준용액(Asan Pharm. Co.)에 조제한 효소액 3.0mL를 첨가하여 37℃에서 10분간 배양(incubation)한 뒤, 시약 블랭크(blank)를 대조로 분광광도계를 사용하여 550nm에서 흡광도를 측정함으로써 트리글리세라이드 함량을 산출하였다.
혈청 중 총 콜레스테롤(total cholesterol) 함량은 효소법에 의한 정량용 키트(kit) 시약(Asan Pharm. Co. Korea)을 사용하여 측정하였다. 즉, 효소시약[콜레스테롤 에스터라제(cholesterol esterase) 20.5KU/L, 콜레스테롤 옥시다제(cholesterol oxidase) 10.7KU/L, 수산화 나트륨(sodium hydroxide) 1.81g/L함유)을 완충액[제1인산칼륨(potassium phosphate monobasic; KH2PO413.6g/L, 페놀(penol) 1.88g/L 함유]에 용해한 후 혈청과 표준용액(Asan Pharm. Co. Korea) 20㎕에 각각 조제한 효소시액 3.0mL를 첨가하여 37℃에서 5분간 배양(incubation)한 후, 시약 블랭크(blank)를 대조로 분광광도계를 사용하여 500nm에서 흡광도를 측정함으로써 총 콜레스테롤 함량을 산출하였다.
혈청 중 HDL-콜레스테롤(HDL-cholesterol) 함량은 효소법에 의한 정량용 키트 시약(Asan Pharm. Co. Korea)을 사용하여 측정하였다. 즉, 혈청 0.2mL에 침강시약[소듐 포스포텅스테이트(sodium phosphotungstate) 5g/L, 염화 나트륨(sodium chloride) 10g/L 함유) 0.2mL를 가하고 잘 혼합하여 실온에서 10분간 방치 후 원심분리하였다. 상층액 0.1mL를 취하여 효소시약[콜레스테롤 에스터라제(cholesterolesterase) 20.5KU/L, 콜레스테롤 옥시다제(cholesterol oxidase) 10.7KU/L, 수산화 나트륨(sodium hydroxide) 1.81g/L 함유]을 완충액[제1인산칼륨 13.6g/L, 페놀 1.88g/L 함유)에 용해하여 제조한 효소시액 3.0mL와 잘 혼합하여 37℃에서 5분간 배양(incubation)한 후, 시약 블랭크를 대조로 분광광도계를 사용하여 500nm에서 흡광도를 측정함으로써 HDL-콜레스테롤 함량을 산출하였다.
스트렙토조톡신(Streptozotocin)으로 유발 시킨 SD 당뇨 쥐에 1% OJP1을 4주간 공급하여 항당뇨 효과를 확인한 결과, 실험 시작 전과 종료 후 와송군에서 혈당(plasma glucose), 혈청 트리글리세라이드(serum triglyceride), 혈청 총 콜레스테롤 수치(serum total cholesterol level)는 당뇨대조군에서보다 유의적으로 감소하였다(표 4, 5, 도 2, 3, 4). 혈청 HDL-콜레스테롤 수치(serum HDL-cholesterol level)는 당뇨대조군과 비교하였을때 증가하는 추세를 나타내었다(p=0.083, 도 5). 따라서, OJP1은 당뇨 쥐에 혈당저하, 중성지방저하 및 콜레스테롤저하 등에 효과가 있음이 확인되었다.
| 군(n) | 몸무게(g) | ||||
| 초기 | 1주일 후 | 2주일 후 | 3주일 후 | 4주일 후 | |
| 정상 대조군 | 256.3±2.0 | 295.2±2.8 | 325.4±4.3 | 353.1±4.8 | 373.1±5.3 |
| 당뇨 실험군(당뇨 대조군) | 224.8±2.4 | 210.7±5.8 | 209.8±7.1 | 208.4±7.0 | 203.4±7.5 |
| 와송군 | 238.9±4.2 | 231.3±11.8 | 224.3±10.7 | 219.0±11.1 | 218.1±13.6 |
[주] 몸무게 변화량은 실험 종류 후 몸무게와 실험 시작 전 몸무게의 차이로 당뇨 실험군의 경우 -21.4±6.6g이었고, 와송군의 경우 -20.8±10.2g이었다.
| 양 (mg/dL) | 군 | ||
| 정상 대조군 | 당뇨 실험군 | 와송군 | |
| 혈당 | |||
| 실험 시작 전 | 94.6±5.9 | 285.2±25.5 | 375.9±21.1 |
| 실험 종료 후 | 95.4±2.2 | 481.1±15.2† | 467.7±8.4† |
| 혈청 트리글리세라이드 | |||
| 실험 시작 전 | 29.6±1.3 | 94.7±13.8 | 113.6±16.5 |
| 실험 종료 후 | 51.3±6.6 | 638.0±94.6† | 240.6±22.4† |
| 혈청 총 콜레스테롤 수치 | |||
| 실험 시작 전 | 88.1±2.1 | 68.8±4.2 | 75.6±4.9 |
| 실험 종료 후 | 94.2±4.3 | 136.2±13.6† | 103.4±9.6† |
| 혈청 HDL-콜레스테롤 수치 | |||
| 실험 시작 전 | 34.8±0.9 | 35.4±1.7 | 35.6±1.5 |
| 실험 종료 후 | 32.7±2.4 | 23.8±2.3† | 32.3±2.4† |
이상 상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 와송 유래 에탄올 추출물을 포함하는 항당뇨성 조성물에 관한 것으로, 와송으로부터 다당류 분획을 포함하고 있는 에탄올 추출물을 추출한 뒤 당뇨 유발된 실험 동물에 상기 에탄올 추출물을 포함하는 실험 식이를 투여하여 사육한 후 상기와 같이 사육된 실험 동물의 혈액을 채취하여 혈당 및 혈청 중 지질 함량을 측정함으로써 와송 유래의 에탄올 추출물을 함유하는 항당뇨성 조성물을 제공할 수 있으므로 식품 및 의약산업상 매우 유용한 것이다.
Claims (2)
- 와송의 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유함을 특징으로 하는 항당뇨성 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 에탄올 추출물은와송의 열수 또는 에탄올 추출액을 얻는 단계;상기 추출액을 여과한 후 10배 감압농축하는 단계; 및상기 농축액에 최종 농도가 85% 되도록 에탄올을 첨가하여 4℃에서 24시간 방치한 후 5,000rpm으로 20분간 원심분리하는 단계로 구성되는 추출방법을 통해 얻어진 것임을 특징으로 하는 항당뇨성 조성물.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=37220709
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|---|---|---|---|---|
| KR100966719B1 (ko) * | 2008-01-11 | 2010-06-29 | 원광대학교산학협력단 | 와송 추출물을 포함하는 비만 억제 및 고지혈증 예방 또는치료용 조성물 |
| KR20200035900A (ko) | 2018-09-27 | 2020-04-06 | 제너럴바이오(주) | 혈당을 개선할 수 있는 와송·여주 복합추출물 및 이의 제조방법 |
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2003
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