KR20080064703A - β-글루칸 및 길경 추출물을 유효성분으로 포함하는 항비만조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 길경 추출물 및 β-글루칸의 조합을 유효성분으로 포함하는 항비만 조성물에 관한 것으로, 길경 추출물과 β-글루칸을 조합하여 사용하는 경우 부작용이 없을 뿐 아니라, 서로 상승작용을 하여 적은 양으로도 비만의 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

비만, β-글루칸, 길경 추출물

Description

β-글루칸 및 길경 추출물을 유효성분으로 포함하는 항비만 조성물{AN ANTI-OBESITY COMPOSITION COMPRISING BETA-GLUCAN AND PLATYCODI RADIX EXTRACTS AS EFFECTIVE INGREDIENTS}

Chen H, Charlat O, Tartaglia LA, Woolf EA, Weng X, Ellis SJ, Lakey ND, Culpepper J, More KJ, Breitbart RE, Duyk GM, Tepper RI, Morgenstern JP. Evidence that diabetes gene encodes the leptin receptor: identification of a mutation in the leptin receptor gene in db/db mice. Cell. 1996;84:491-5.

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본 발명은 생약제를 이용한 항비만제에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 길경 추출물 및 β-글루칸을 유효성분으로 포함하는 항비만 조성물 및 건강기능식품에 관한 것이다.

비만에 대한 늘어나는 경각심과 비만의 원인을 이해하고 이에 대응하고자 하는 전 지구적 노력에도 불구하고, 전세계적으로 비만은 가속적으로 증가하고 있으 며, 급기야 세계보건기구(WHO)는 '비만과의 전쟁'을 선포하였고, 세계보건기구 제57차 연차 총회에서 각국 보사부 장관들은 '다이어트 운동·건강에 대한 세계 전략'을 만장일치로 통과시켰다.

최근, 세계보건기구는 전 세계 성인 인구 가운데 10억 명 이상이 과체중이며, 이들 가운데 최소한 3억 명이 비만에 속한다고 보고한 적이 있다. 비만의 발생은 유전적, 사회적 및 경제적 요인 등의 많은 복잡한 요인과 함께 운동량의 사회적 감소와 고열량 음식의 섭취량 증가로 인한 에너지 항상성 조절 실패가 원인으로 보고되고 있다(Mitchell et al, 2005). 최근 세계보건기구는 비만은 고혈압과 콜레스테롤, 과일과 채소를 적게 섭취하는 식습관, 운동 부족 등에서 야기된다고 밝히면서, "산업화와 도시화, 음식시장의 세계화 등으로 인해 비만, 당뇨 등의 질병이 선진국은 물론 개발도상국을 포함한 전 세계에 있어서 심각한 사회문제가 되고 있다"고 지적하였다.

최근에는 고칼로리 음식의 섭취와 육체활동 저하에 의해 발병하는 것으로 알려진 대사증후군과 관련된 비만의 발병이 세계적으로 증가하고 있다(James et al, 2001). 또한, 2025년에는 이러한 대사증후군을 가진 인구가 2배로 늘어나 약 3억명에 이를 것으로 예측되고 있다(Zimmet, 2003).

비만 진행 여부의 판단은 대표적으로 과체중 여부로 결정될 수 있으며, 예를 들면 특정 부위에서의 체지방의 증가(예를 들어, 복부 비만 등)로 판단할 수 있다. 비만자는 다른 질병을 가진 환자와 비교하여, 특정 질병에 대한 유병률과 이로 인한 사망률이 높으며, 예를 들면 정상체중을 가진 사람과 비교하여 당뇨병 질환으로 인한 사망률은 4배, 간경병증 질환으로 인한 사망률은 2배, 뇌혈관질환으로 인한 사망률은 1.6배 및 관상동맥질환으로 인한 사망률은 1.8배 정도 높은 것으로 보고되고 있다.

또한, 복부 비만은 동맥경화성 죽종형성(atheroma formation)의 원인으로 보고되었으며(Kunitomi et al, 2002), 기타 고혈압, 고지혈증, 면역체계의 이상 및 고인슐린증 등과 같은 여러 질환의 원인으로 보고되고 있으며, 결과적으로 심혈관질환의 이환률(morbidity)과 사망률(mortality) 증가의 원인이 되는 것으로 보고되고 있다(Hida et al, 2005).

최근에는 이러한 증가일로에 있는 비만증과 인슐린 저항(insulin resistance)간의 관계를 규명하려는 여러 연구가 진행되고 있다. 렙틴(랩틴, Ebihara et al., 2001, Wolf et al., 2002)과 지방세포(adipocytes)로부터 분비되는 아디포넥틴(아디포넥틴, Maeda et al., 2002, Yamauchi et al., 2003)을 포함하는 소위 아디포카인(adipokine, Mitchell et al., 2005)이라 불리는 여러 물질들이 인슐린 감수성을 조절할 수 있는 것으로 보고되고 있다. 이들은 인슐린 수용체를 포함한, 제2형 당뇨병과 관련된 여러 물질의 인산화에 관여하여 다양한 신호전달 경로를 활성화하는 것으로 보고되고 있다.

현재 비만을 치료하기 위한 다양한 방법이 제공되고 있다. 일반적으로 비만증의 치료법은 식이요법, 운동요법, 식욕 억제제, 이뇨제, 설사제 혹은 포만감을 주기 위한 섬유질 등을 사용하는 약물요법, 잘못된 식습관과 생활습관을 교정해 주는 행동수정요법, 외과에서 장이나 위의 용적을 줄이는 수술요법, 성형외과 등에서 초음파를 이용하여 지방세포를 분해, 제거하는 방법 등의 지방제거수술 등이 있다.

그러나 현재까지 제공된 방법은 그 효과가 뛰어나지 않거나 여러 부작용을 수반하는 문제점이 있다. 특히 약물요법의 경우, 우울증, 불면증이나 소화장애 등 그 부작용이 다양하게 보고되고 있다. 일예로 50-60년대에 비만치료제로 널리 사용됐던 암페타민(amphetamine)은 중독성이 문제로 지적되었으며, 국내에서 가장 많이 팔리고 있는 '리덕틸'은 혈압 상승 등의 부작용이 보고되고 있다.

또한, 제2형 당뇨병과 관련된 비만의 항비만제로 사용되는 티아졸리디네디온(thiazolidinediones, TZDs)이나 글루코오스 신합성을 감소시킴으로써 간에서의 당생성을 저해하고(Seufert et al, 2004), 고지방에 의해 유도되는 비만을 저해하는 메트포르민(metformin, Park et al, 2005) 등의 경우에도 다양한 부작용과 높은 이차적 실패(secondary failure) 확률(Inzucchi, 2002)이 높은 것으로 보고되고 있다.

상기한 이유로, 최근에는 비만의 치료와 관련하여 약용 식물(medicinal herb)의 사용을 포함한 대체 접근법에 대한 관심이 증대되고 있다. 최근에는 많은 천연 또는 생합성 물질(natural or biosynthesized materials)을 이용한 항비만제에 대한 연구가 진행되고 있다.

그러나, 동물 실험이나 인간에 대한 임상실험 결과 상기 약용 식물 등을 이용한 물질의 경우 유효한 효과를 얻기 위해서는 높은 함량의 투여가 요구된다는 문제점이 있음이 보고되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 인체에 무해할 뿐만 아니라 종래와 비교하여 적은 투여량으로 비만을 효과적으로 개선할 수 있는 항비만제 및 건강 기능 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 베타-글루칸 및 길경 추출물을 유효성분으로 포함하는, 비만 치료 또는 예방용 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 추출물은 물, 또는 유기용매 또는 이들의 혼합 용매를 추출용매로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 베타-글루칸은 β-1,3 결합으로 연결된 포도당 주쇄를 포함하고, 상기 포도당중 적어도 하나는 분지된 포도당과 β-1,6 결합으로 연결된 β-1,3/1,6-글루칸 또는 이의 유도체인 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 길경 추출물 중의 유효성분은 플라티코딘인 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다..

본 발명은 또한 상기 베타-글루칸 대 길경 추출물의 중량비는 약 1:1인 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 조성물은 건강보조식품, 기능성 식품, 식품첨가제 로 제공되는 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 건강보조식품, 기능성 식품, 식품첨가제는 비만 예방 또는 비만 증상 개선용인 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 대사증후군과 관련된 비만의 치료 또는 예방용인 것을 특징 으로하는 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 배경기술에 언급한 것과 같이 항비만 효과가 있는 인체에 안전한 천연물질을 탐색하던 중, 길경 추출물과 β-글루칸을 병용하는 경우, 비만증상의 치료에 상승적 효과가 있어 종래와 비교하여 적은 투여량으로도 항비만 효과를 나타낼 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

이러한 관점에서 본 발명은 비만 치료 또는 예방용의 길경 추출물과 β-글루칸을 유효성분으로 포함하는 비만 치료 또는 예방용 조성물을 제공한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "비만"은 배경기술에서 언급한 바와 같이 일반적으로 에너지 항상성 실패 즉, 에너지 불균형에 의하여 체내에 축적된 지방이 정상수치보다 높은 과다한 체지방을 가진 상태(condition) 또는 질환(disease)을 의미한다. 세계보건기구 WHO에 의하면 아시아태평양 지역의 경우, 비만의 진단에 이용되는 것은 키(meter 단위)의 제곱으로 자신의 체중을 나눈 값이 되며, 이 값이 25.0이상인 경우는 비만이라고 정의하고, 23이상 25미만은 과체중(위험체중)으로 정의하고 있다. 비만은 분류에 따라 내분비성 비만 (내분비 이상 또는 뇌질환으로부터 기인), 단순성 비만(과다한 영양 섭취로부터 기인); 증식성 비만 (지방세포수의 증가로 인한 비만), 비대형비만 (지방세포의 크기 증대로 인한 비만); 상반신 비만, 하반신비만; 및 내장형 비만, 피하지방형 비만 등으로 나눌 수 있으며, 이들 모두 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 대한의학협회 등에서 제시된 자료를 참조하여 비만의 정확한 기준을 알고, 개선, 향상 및 치료된 정도를 판단할 수 있을 것이다.

본 발명의 한 구현예에서 상기 비만은 대사증후군과 관련된 비만이다. 본 명세서에서 사용된 용어 “대사증후군”은 만성적인 대사 장애로 인하여 발생하는 제2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 비만, 관상 또는 동맥경화증과 같은 여러 가지 질환이 동시에 발생하는 질환을 의미한다 (Pershadsingh HA., 2006).

본 명세서에서 사용된 용어 "예방"은 조성물의 투여로 비만의 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "치료"란 조성물의 투여로 비만의 증세를 호전시키거나 이롭게 변경하는 모든 행위를 의미한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "추출물(extract)"란 천연물로부터 분리된 활성성분 즉, 목적하는 활성을 보이는 물질을 의미한다. 상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매를 이용하는 당업계에 공지된 추출과정으로 획득할 수 있으며, 추출물 이의 건조 분말 또는 이를 이용하여 제형화된 모든 형태를 포함한다. 또한, 상기 추출물에는 상기 추출과정을 거친 추출액을 분획한 것도 포함된다.

본 발명의 길경(Platycodi radix)은 도라지 뿌리를 건조한 것을 의미한다. 도라지(Platycodon grandiflorum (Jacq.)A. DC.)는 초롱과 (Campanulaceas)에 속하는 다년생 초본으로서 우리나라 전역에 걸쳐 자생하거나 재배된다. 주로 뿌리를 식용으로 사용하였으며 민간에서 약용으로도 사용하였다. 한의학에서는 주로 감초와 같이 보좌약으로 사용되었으며, 가래약으로 기침, 기관지염(bronchitis), 편도 염(tonsillitis), 후두염(laryngitis) 또는 화농피부염(suppurative dermatitis) 등에 사용되었다.

길경은 그 성분으로 당분, 섬유질, 칼슘과 철분을 포함하고 있고, 특히 10 여종의 트리테르펜 사포닌(triterpene saponin)을 함유하고 있으며, 이 중에는 플라티코디제닌(platycodigenin)의 배당체로 플라티코딘 A, D, D, D2와 2종의 모노아세테이트 플로티코딘 D3, 디피오(deepio)-플라티코딘 D3을 함유하고 있다고 알려져 있다 (Hosoda, K et al, 1989).

중국과 한국에서는 길경 자체를 비만을 방지하기 위하여 섭취한 것으로 보고되었으며(Han et al, 2000), 상기 길경의 주 성분인 플라티코딘(platycodin, PLAT, Han et al, 2002)은 항비만효과가 있는 것으로 보고되었다 (Han et al, 2000, 2002; Zhao et al, 2005). 그러나, 상기 길경 추출물은 동물실험 결과, 유효한 항비만효과를 얻기 위해서는 상당히 많은 양(244mg/kg 이상)의 투여가 필요하여 항비만제로 사용하는 데 상당한 문제점이 있는 것으로 보고되었으며(Han et al, 2000), 베타 글루칸과 병용으로 인한 비만치료에 있어서의 상승작용에 대하여는 전혀 보고된 바가 없다.

본 발명의 한 구현예에서, 천연 또는 재배종 유래의 길경 모두가 본 발명의 추출물 제조에 사용될 수 있으며, 자연상태, 반건조, 건조 등의 가공된 길경의 추출물도 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명의 다른 구현예에서, 본 발명의 길경 추출물에 포함된 유효성분은 하기 구조를 갖는 플라티코딘이다. 플라티코딘은 아글리콘 모이어티, 3-Glc 28-O- Api-Xyl-Rha-Ara로 구성된 트리터페노이드이다 (Zhao et al, 2006).

본 발명에서 길경 추출물이란 천연물로부터 분리된 활성성분 즉, 목적하는 활성을 보이는 물질을 의미하며, 통상적으로 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매를 이용하는 추출과정으로 제조되며, 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매의 추출액, 이의 건조 분말 또는 이를 이용하여 제형화된 모든 형태를 포함한다. 또한, 상기 추출물에는 상기 추출과정을 거친 추출액을 분획한 것도 포함된다.

본 발명에서 길경 추출물의 용매는 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매일 수 있다. 이로 제한하는 것은 아니나, 구체적으로는 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올, 프로판올 및 이소프로판올 등을 포함하는, 탄소수 1 내지 5의 저가 알코올, 에틸아세테이트 등의 극성용매와 헥산 또는 디클로로메탄의 비극성용매와 같은 유기용매 또는 이들의 혼합용매일 수 있고, 특히 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합용매일 수 있으며, 더욱 특히는 물, 50 내지 100%의 메탄올, 에탄올 등의 탄소수 1 내지 4의 알코올일 수 있다.

본 발명에서 길경 추출물은 통상의 식물 추출물의 공지된 일반적 제조방법을 사용하여 제조될 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 초음파 추출법, 환류 냉각 추출법, 열수 추출법 또는 상기 용매를 추출용매로 하여 공지의 방법에 의해 제조하는 방법일 수 있다 (예를 들면 Nomura T, 1988 등 참조). 또한 추출과정을 거친 추출액은 이후, 헥산, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 에틸아세테이트, 클로로포름 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 용매로 분획과정을 더욱 실시할 수 있다. 상기 분획 시 용매는 2종이상 개별적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 용매의 극성에 따라 순차적으로 사용하여 각 용매의 추출물을 제조할 수 있다. 추출물 제조온도는 4 내지 120 ℃일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 추출시간은 특별히 한정되지는 않으나 10분 내지 30일 일 수 있으며, 통상의 추출기기, 초음파분쇄 추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다. 제조된 추출물은 이후 감압 여과 및/또는 동결건조하여 용매를 제거할 수 있다. 예를 들면, 길경의 경우, 도라지 뿌리를 건조하는 공정; 상기 도라지 뿌리 건조물을 분쇄하는 공정 및 정제수, 식용 알코올 또는 이들의 혼합액으로 추출하는 공정을 포함하는 방법으로 제조되며, 상기 추출공정에 의해 얻어진 추출액을 여과하는 공정이나 상기 여과공정에 의해 얻어진 여과액을 농축하는 공정을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 제조방법은 농축된 여과액을 건조시키는 공정을 추가로 포함할 수 있다.

일예로, 본 발명의 길경 추출물은, 길경 100 g당 물 0.1 내지 10ℓ를 가한 후 추출하는 방법으로 실시된다. 추출 온도는 80 내지 150℃일 수 있으나, 이에 한정되진 않는다. 추출시간은 한정되진 않으나 30분 내지 수일 일 수 있으며, 통 상의 추출기기나 초음파분쇄 추출기를 이용할 수 있다. 제조된 추출액은 이후 감압 여과 및 동결건조하여 사용될 수 있다.

다른 일예로 길경 100 g당 에탄올 0.5 내지 5ℓ를 가해 얻어진 에탄올 추출물을 농축하여 얻은 농축물 10 내지 15 g을 물 100 내지 1000 ㎖에 현탁하고, 헥산 100 내지 1000 ㎖를 가한 후 추출하여 길경 헥산 분획추출물을 얻어낸다. 상기 길경 헥산 분획추출물을 제거한 후, 나머지 물층에 다시 메틸렌 클로라이드 100 내지 1000㎖ 를 가한 후, 추출하여 길경 메틸렌 클로라이드 분획추출물을 얻는다. 상기 메틸렌 클로라이드 분획추출물을 제거한 후, 나머지 물층에 다시 에틸아세테이트 100 내지 1000㎖를 가한 후, 추출하여 길경 에틸아세테이트 분획추출물을 얻는 방법으로 실시된다. 또한, 상기 길경 에틸아세테이트 분획추출물을 제거한 후, 나머지 물층에 다시 부탄올 100 내지 1000㎖를 가한 후, 추출하여 길경 부탄올 분획추출물을 얻을 수 있으며, 이때 상기 부탄올 분획추출물을 제외한 물 층을 길경의 물 추출물로 얻을 수 있다. 상기 헥산, 메틸렌 클로라이드, 에틸아세테이트, 또는 부탄올로 추출할 경우 추출 온도는 20 내지 40℃일 수 있으나, 이에 한정되진 않으며, 추출시간도 한정되진 않으나 30분 내지 20시간일 수 있으며, 통상의 추출기기나 초음파분쇄 추출기를 이용할 수 있다. 제조된 추출액은 이후 감압 여과 및 동결건조하여 용매를 제거한다.

또 다른 일예로, 길경 추출물은 길경 100 g당 메탄올 0.1 내지 5 ℓ를 가하여 추출하여 메탄올 추출물을 제조한다. 상기 메탄올 추출물은 추후 헥산 또는 메틸렌클로라이드를 가하여 각 용매별 분획물을 수득함으로써 헥산 추출물 또는 메틸 렌클로라이드 추출물을 제조한다. 이후 잔류물에 에틸아세테이트, 부탄올 등을 순차적으로 가하여 분획함으로써 각각 상응하는 추출물을 제조하며, 상기 용매에서 추출되지 않은 물 분획은 물 추출물로 제조된다. 상기 용매를 이용한 분획시, 추출대상물에 대하여 용매를 1: 0.1 내지 10 부피비로 가하여 실시된다.

본 발명에서 여과는 추출액으로부터 부유하는 고체 입자를 제거하는 공정으로, 면, 나일론 등을 이용하여 입자를 걸러내거나 한외여과, 냉동여과법, 원심분리법 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친수성 등에 따른 크로마토그래피)에 의한 분리과정을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에서 건조공정은 동결건조, 진공건조, 열풍건조, 분무건조, 감압건조, 포말건조, 고주파건조 또는 적외선건조 등을 포함하는 방법으로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

β-글루칸은 현재 선진국에서 화장품, 면역활성촉진제 및 항암제 등 다양한 분야에서 산업적으로 널리 응용되고 있는 천연물질로서 인간에의 사용에 있어 그 안정성이 입증되었다.

글루칸은 포도당이 연결된 섬유소 형태의 복합 다당류로서 알파-글루칸 및 β-글루칸으로 분류된다. 전자는 일반적으로 식물의 전분 속에 존재하고, 후자는 곡물, 버섯 및 효모의 세포벽 내에 존재하는 것으로 알려져 있으며, 항암제 등의 다양한 산업 분야에 널리 응용되고 있는 것은 β-글루칸이다.

본 발명에 있어서 β-글루칸은 상기 배경기술에서 언급한 대로 효모, 귀리 또는 보리, 및 예컨대 마이타케 버섯과 같은 의학적 용도로 사용되는 버섯류의 세포벽에서 발견되는 복합 다당류로서, 본 발명의 효과를 나타내는, 다양한 식물 및 균류 유래의 β-글루칸을 의미하며, 이의 유도체를 포함할 수 있다. 상기 β-글루칸은 주로 면역활성을 촉진하는 것으로 보고되어 있다 (Czop, 1986; Estrada et al., 1997). 상기 천연 식물이나 버섯으로부터 추출된 β-글루칸의 항비만 효과와 관련된 보고가 있었으나, 동물실험(Delaney et al., 2003; Wilson et al., 2004) 또는 임상실험(Nicolosi et al., 1999) 결과, 유효한 항비만효과를 얻기 위해서는 이상적인 투여량 보다 매우 많은 함량을 사용하여야 하는 것이 밝혀져서 항비만제로 사용하는 데 문제점이 있는 것으로 보고되어 있다.

구체적으로는, 상기 β-글루칸은 β-1,3 결합으로 연결된 포도당 주쇄를 포함하고, 상기 포도당 중 적어도 하나는 분지된 포도당과 β-1,6 결합으로 연결된 구조의 수용성 β-1,3/1,6-글루칸 또는 이들의 유도체일 수 있다. 일예로는, 상기 β-1,3/1,6-글루칸은 β-1,3 결합으로 연결된 포도당 5 분자당 한 분자의 포도당이 β-1,6 결합된, β-1,3 및 β-1,6 결합이 서로 혼재되어 있는 분지형의 β-글루칸(branched β-글루칸)일 수 있다. 상기의 분지형의 β-글루칸은 β-1,3 결합 이외에 β-1,6 결합으로 인해 직쇄형의 다른 β-글루칸보다 생리활성이 높을 수 있다.

상기 β-1,3/1,6-글루칸은 결정화도가 낮은 무정형 구조를 가지며, 분자량이 수십만에서 수백만에 이른다. 또한 젖산기가 주 사슬에서 분지된 포도당에 치환되어 있어 물에 용이하게 용해되는 수용성의 산성 다당류이다. 수용성 β-글루칸은 불용성인 것보다 다양한 생리활성 면에서도 향상된 결과를 나타낸다(Seljelid, R. A, 1986; Williams, D. L.et al, 1992; Zhanga, M. et al, 2004).

본 발명에서 유도체는 당업계의 공지된 용어로서, 분지쇄의 포도당의 하이드록실기가 다른 기능기, 예를 들면 카르복시메틸기, 황산기, 아민기, 또는 설포에틸기 등으로 치환되어 수용성화된 β-글루칸을 포함할 수 있다.

본 발명의 구체예에 있어서, 상기의 특성을 갖는 β-1,3/1,6-글루칸은 하기 화학식 1의 구조를 갖을 수 있다.

(상기 화학식 1에서, n은 1 내지 약 4,000이며 X는 젖산기가 대표적이며 이외에도 예를 들면, 말레산 또는 설포아세트산 등일 수 있다.)

바람직하게는, 상기 β-글루칸은 본 출원인의 한국 특허등록 제0443209호의 아우레오바시디움 풀루란스(Aureobasidium pullulans)의 변종인 아우레오바시디움 풀루란스 SM-2001(KCCM 10307) 유래 또는 UV에 의한 아우레오바시디움 풀루란스(Aureobasidium pullulans)의 변종(Seo et al, 2002)일 수 있으며, 더욱 바람직 하게는 아우레오바시디움 풀루란스 SM-2001(KCCM 10307) 유래인 것일 수 있으며, 당업계의 공지된 β-글루칸의 제조방법 또는 상기 특허 명세서에 기재된 방법대로 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 β-글루칸과 길경 추출물은 병용시 우수한 항비만효과를 나타낸다. 당업자에게 알려진 바와 같이, 항비만효과의 검증은 체중, 지방조직, 렙틴과 같은 아디포카인(adipokines)과 아디포넥틴(adiponectin)의 조직 및 혈중 함량에 대한 영향을 측정하여 달성될 수 있다 (Sahai et al, 2004; Fujita et al, 2005; Mitchell et al, 2005). 상기 지표는 또는 대사증후군과 관련된 비만의 진단에도 사용될 수 있다.

본 발명의 β-글루칸 및 길경 추추물은 비만과 관련된 이러한 지표, 즉 체중, 지방조직, 혈중 렙틴 함량과 간 조직내 트리글리세리드 함량의 증가 억제 효과 및 지방 및 혈중 아디포넥틴(adiponectin) 함량 감소 억제, 혈당감소 등의 개선에 있어서 우수한 효과를 나타내며, 이는 각각 단독으로 사용한 것에 비하여 현저히 상승된 효과이다 (실시예 2 및 3 참조).

본 발명의 한 구현예에서는 유전적으로 당뇨질환을 가지고 있는 비만·당뇨 동물모델인 C57BL/KsJ -db/db/ mice(Clea Japan, 일본)가 효과검증에 사용될 수 있으며, 본 발명의 β-글루칸 및 길경 추출물은 이러한 동물모델에서도 우수한 항비만효과를 나타낸다. 상기 동물모델은 렙틴이 저발현되고, 체중조절 및 식이섭취 조절에서 중요한 역할을 담당하는 장형 렙틴 수용체(long-form liptin receptor, Ob-Rb)의 기능 결함으로 인한 비만 및 중증 제2형 당뇨병 질환을 나타내는 실험동물이다 (Chen et al, 1996; Lee et al, 1996; Madiehe et al, 2002; Sharma et al, 2003). 따라서, 상기과 같은 유전적으로 비만이 유도된 실험용 쥐는 비만에 대한 다양한 약물의 약리효과를 검증하기 위하여 널리 사용되어 왔다 (Nakagawa et al, 2003; Pittner et al, 2004; Neary et al, 2005).

본 발명의 한 구현예에서, 상기 동물에게 길경추출물 및 β-글루칸을 조합으로 포함하는 조성물(MPP)을 투여한 결과, 길경추출물 또는 β-글루칸을 단독으로 투여한 경우와 비교하여, 현저히 우수한 체중, 지방조직, 혈중 렙틴 함량과 간 조직내 트리글리세리드 함량의 증가 억제 효과 및 지방 및 혈중 아디포넥틴 함량 감소 억제 효과가 인정되었고, 투여 용량 의존적인 항비만 효과가 인정되었으며, 기존의 항비만 치료제인 메트포르민(250mg/kg) 보다 현저히 적은 투여량(100 내지 200mg/kg)으로 이에 필적하는 항비만 효과가 인정되었을 뿐만 아니라, 50mg/kg을 투여한 경우에도 비교적 우수한 항비만 효과가 인정되었다(실시예 2 및 실시예 3). 이를 체표면적 비율로 1/12 로 계산하였을 때 사람에서는 4.17mg/kg으로 환산되며, 체중 60kg 인 성인의 경우 하루 250mg 전후에서 항비만 효과가 나타날 것으로 기대된다. 이는 메트포르민의 투여량(Physician's Desk Reference에 의하면, 초기 500mg 또는 850mg에서 시작하여, 하루 2회씩, 1회 1000mg으로 증량하고, 최대 하루 2500mg까지 투여될 수 있음)보다 현저히 적은 양으로, 길경추출물 및 β-글루칸을 복합 조성으로 사용한 경우, 비만에 대하여 상승된 치료효과를 나타낼 수 있는 본 발명 조성물의 우수성을 증명하는 것이다.

본 발명의 한 구현예에서, 본 발명의 조성물에 포함되는 길경 추출물 대 β-글루칸(MPP)의 중량비는 1:10 내지 10:1(β-글루칸:길경 추출물)의 범위이며, 바람직하게는 1:1일 수 있다.

본 발명의 한 구현예에서, 상기 베타-글루칸은 아우레오바시디움 풀루란스 SM-2001 유래이다.

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 길경 추출물의 유효성분은 플라티코딘이다.

본 발명이 다른 구현예에서, 상기 비만은 대사증후군과 관련된 비만이다.

본 이론으로 한정하고자 하는 것은 아니지만, 이러한 본 발명의 조성물의 항 비만에 대한 상승효과는 본 발명에 따른 길경 추출물의 췌장의 지방분해효소(lipase) 분비 억제에 미치는 효과와 β-글루칸의 담즙산 및 콜레스테롤의 흡수, 콜레스테롤의 합성의 서로 다른 작용 기전이 복합적으로 작용한 결과 초래된 것으로 판단된다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸은 동시에 또는 연속적으로 투여가능하며, 이들 혼합물 단독으로 또는 비만 및 대사증후군 치료를 위한 다른 약학적 활성성분과 병행하여 투여될 수 있다. 상기 대사증후군은 만성적인 대사 장애로 인하여 발생하는 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 비만, 관상 또는 동맥경화증과 같은 여러 복합적 질환이 동시에 발생하는 질환을 말한다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 약학 조성물은 약학 조성물의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 희석제, 보존제, 안정화제, 습윤제, 유화제, 용해제, 감미제, 착색제, 삼투압 조절제, 산화방지제 등의 부형제를 더 포함할 수 있다. 구체적으로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘, 스테아레이트, 광물유 등을 들 수 있다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 항비만 치료용 약학 조성물의 투여방법은 제형에 따라 용이하게 선택될 수 있으며, 산제, 정제, 환제, 과립제, 당의정, 경질 또는 연질의 캡슐제, 액, 에멀젼, 현탄액, 시럽제, 엘릭서, 외용제, 좌제, 멸균 주사용액 등의 형태로 제형화되어 전신 또는 국소적으로 경구 또는 비경구 투여될 수 있으며, 특히 경구 투여가 바람직하다.

경구 투여를 위한 고형 제형에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제형은 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 슈크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제형으로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

비경구 투여를 위한 제형에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동 결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.

더 나아가 본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 약학 조성물은 당해 기술 분야의 공지된 적절한 방법을 사용하여 또는 레밍턴의 문헌(Remington's Pharmaceutical Science(최근판), Mack Publishing Company, Easton PA)에 개시되어 있는 방법을 이용하여 바람직하게 제형화될 수 있다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설률 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양할 수 있으나, 약학 조성물 중 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체의 유효 투여량은 조합하여, 통상적으로 성인(60kg)의 경우, 1일당 0.1 내지 1000mg/kg, 바람직하게는 100mg/kg 내지 300mg/kg, 더욱 바람직하게는 250mg/kg이며, 하루 1 내지 수회 투여될 수 있다. 투여량은 여러 가지 조건에 따라 변동가능하기 때문에, 상기 투여량에 가감이 있을 수 있다는 사실은 당업자에게 자명하며, 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

투여횟수는 원하는 범위 내에서 하루에 1회, 또는 수회로 나누어 투여할 수 있으며, 투여 기간도 특별히 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 조성물은 그대로 경구투여하는 것 이외에, 임의의 음식물에 첨가하여 일상적으로 섭취할 수도 있다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 약학 조성물은 우수한 항비만치료 효과를 제공할 뿐만 아니라, 약물에 의한 독성 및 부작용도 없어 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.

이에 따라, 상기 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체는 식품의 주, 부원료 및 식품 첨가제 등으로 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기 기술한 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 포함하는 비만 증상 개선용 식품을 제공한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "식품"이란 함은 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 가공 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미하며, 통상적인 의미로서, 식품, 식품 첨가제, 기능성식품, 건강보조식품 및 음료를 모두 포함하는 의도이다.

본 명세서에서 사용된 용어 "기능성식품"이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미하며, 건강기능식품을 포함하는 개념이다.

본 명세서에서 사용된 용어 "건강보조식품"이란 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 가공한 식품으로서, 인체의 구조 및 기능에 대하 여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 건강보조의 목적으로 특정성분을 원료로 하거나 식품원료에 들어있는 성분을 추출, 농축, 정제, 혼합 등의 방법으로 제조, 가공한 식품을 말한다.

특히 본 발명에서 기능성식품 또는 건강보조식품은 상기 식품을 섭취하기 전과 비교하여 비만 증상을 개선하거나, 비만 해소에 도움을 줄 수 있는 항비만효과가 있는 식품을 의미하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 대한의학협회 등에서 제시된 자료를 참조하여 비만의 정확한 기준을 알고, 개선된 정도를 판단할 수 있을 것이다.

상기 기능성식품 및 건강보조식품에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 더욱 포함할 수 있으며, 기능성 식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 기능성 식품 등이 있다. 추가로, 본 발명에서 식품에는 특수영양식품(예, 조제유류, 영,유아식 등), 식육가공품, 어육제품, 두부류, 묵류, 면류(예, 라면류, 국수류 등), 건강보조식품, 조미식품(예, 간장, 된장, 고추장, 혼합장 등), 소스류, 과자류(예, 스넥류), 유가공품(예, 발효유, 치즈 등), 기타 가공식품, 김치, 절임식품(각종 김치류, 장아찌 등), 음료(예, 과실,채소류 음료, 두유류, 발효음료류 등), 천연조미료(예, 라면 스프 등)을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 상기 식품, 음료 또는 식품첨가제는 통상의 제조방법으로 제조될 수 있다.

본 발명에서 음료란 갈증을 해소하거나 맛을 즐기기 위하여 마시는 것의 총칭을 의미하며 기능성 음료를 포함하는 의도이다. 상기 음료는 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 베타-글루칸 및 길경 추출물을 유효성분으로 포함하는 것 외에 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기의 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어 포도당, 과당 등 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 수크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상기한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖ 당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 5 내지 12g이다. 그밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일 주스, 과일 쥬스 음료, 야채 음료의 제조를 위한 과육을 추가로 함유할 수 있다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분을 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하지 않지만, 본 발명의 추출물 100 중량부 당 0.001 내지 20 중량부 범위에서 선택될 수 있다.

본 발명에서 "기능성 음료"란 음료에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 음료의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 음료 군이나 음료 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 음료를 의미하며, 바람직하게는 비만 증상 개선을 위한 음료를 의미한다.

상기 기능성 음료는 지시된 비율로 필수 성분으로서 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체를 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어 포도당, 과당 등 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 수크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상기한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖ 당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 5 내지 12 g이다.

또한, 비만 증상의 개선을 목적으로 하는 식품에 있어서, 상기 길경 추출물 및 β-글루칸 또는 이의 유도체의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 20 중량%로 포함할 수 있으며, 음료 조성물은 100 ㎖를 기준 으로 0.02 내지 10 g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해서 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 >

실시예 1 본 발명에 사용되는 길경추출물 및 β- 글루칸의 제조

실시예 1-1 β- 글루칸의 제조

β-글루칸은 아우레오바시디움 풀루란스 SM-2001 유래의 β-글루칸을 한국 특허등록 제0443209호에 기재된 대로 분말로 제조하였다.

요약하면, 아우레오바시디움 풀루란스 SM-2001(KCCM 10307)를 탄소원으로서 포도당을 포함하는 배양배지에 접종 후, 30℃에서 3일간 진탕배양하였다. 상기 배양액을 원심분리하여 상등액을 회수한 후, 95% 에탄올로 추출하여 투석한 후, 이를 진공 동결건조하여 수용성 β-1,3/1.6 글루칸을 제조하였다. 제조된 상기 β-글루칸은 사용 전까지 빛이 들어가지 않게 하고, 4℃에서 보관하였다.

실시예 1-2 길경 추출물의 제조

유기용매를 사용한 추출물의 제조

잘 건조된 길경 100 kg (대한민국 대구, 조흥약업사) 을 세절한 후, 90% 메탄올 500L에 침지시킨 후, 5시간 동안 100℃로 가열하여 추출한 후, n-헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트 및 n-부탄올을 차례로 사용하여 분획하였다. 이어서, n- 부탄올 분획물을 Diaion HP-20 수지(Mitsubishi Chemical Corporation, Japan)에 넣고, 60-80%의 메탄올로 용출하여 90g의 비정제된 플라티코틴을 수득하였다.

상기 플라티코틴(PL)을 이어서 실리카겔 크로마토그래피 (Merck, Germany)에 걸어 정제하였다. 이어서, 정제된 PL의 Rf, FAB-MS (=1225.38) 및 [13C]-NMR 스펙트라를 이미 알려져 있는 PL 대조물질 (Wako chemical, Japan)과 비교하여 확인하였다 (데이터는 나타내지 않음). 정제의 정도 (purity)는 증발성 레이저 산란 검출기 (Sedex 75, Sedere, France)가 장착된 ZORBAX SB-Aq ODS C18 (Agilent, Palo Alto, CA)의 HPLC를 크로마토그래피를 사용하여 측정하였다(Zhao et al, 2006). 상기 추출물은 사용 시까지 빛으로부터 차단되어 4℃에서 보관하였다.

열수 추출물의 제조

물 추출물을 당업계의 공지된 방법대로 제조하였다. 요약하면, 건조된 길경 1 kg을 세절한 후, 증류수 5리터에 침지시킨 후, 5시간 동안 100℃로 가열하여 달인 후, 흡입 여과한 여과액을 회전식 진공증발기 (N-N type; LAB Camp, Dajeon, Korea)로 감압/농축하여 점조성의 추출물을 얻은 다음 동결건조기(PVTFD10A; ilShin Lab., Seoul, Korea)를 사용하여 동결 건조시켜 제조하였다. 제조된 상기 길경 추출물은 사용 전까지 빛이 들어가지 않게 하고, 4℃에서 보관하였다.

실시예 2 길경 추출물과 β- 글루칸의 항비만 효과 및 그 최적 조성비 확인

최적 항비만효과를 갖는 길경 추출물과 β-글루칸의 조성비를 찾기 위하여, 항비만 당뇨 마우스를 이용하여 각각의 조성비에 따른 항비만 효과를 측정하였다. 구체적으로는, 비만 마우스에 매일 각각의 단일조성 및 일정 조성비의 복합물(β-글루칸: 길경 추출물)을 총 200mg/kg의 농도로 28일간 경구투여하고, 체중의 변화, 부고환 지방 중량, 혈중 렙틴 및 아디포넥틴 함량, 지방내 아디포넥틴 함량, 간 조직내 트리글리세리드 함량의 변화를 관찰하였다.

실시예 2-1 실험동물의 사육

7주령의 33 내지 35g의 비만군(C57BL/KsJ-db/db mice, (주)Clea Japan, 일본) 98마리와 비만이 유발되지 않은 정상대조군(db/m, (주)Clea Japan, 일본) 7마리로 구성되는 총 105마리의 마우스를 다음과 같은 방법으로 사육하였다.

실험 기간동안 사료와 물은 낮 동안에 자유롭게 섭취하도록 하였으며, 동물 사육실의 온도는 20 내지 25℃, 습도는 40 내지 45%로 유지하였다. 또한 12시간 마다 낮과 밤이 반복되도록 사육실내 명암주기(light-dark cycle)를 조절하였다.

105 마리의 수컷 실험용 쥐(mouse)(실험실에 배달시 7주령, 33~35g, Clea Japan, 일본)를 케이지 당 3마리씩 넣어 7일 동안 주변 환경에 적응시킨 후 본 실험에 사용하였다. 상기 동물은 1군당 7마리 씩, 총 15군으로 나누었으며, 상세하게는 비만이 유발되지 않은 정상대조군(Sham), 매체만 투여한, 매체 대조군 또는 비만대조군, β-글루칸 단독 투여군, 길경추출물(PALT) 단독 투여군, 조성을 달리한 β-글루칸 및 길경추출물(PALT)을 함량비를 달리하여 조합한 조성물 (MPP), 총 11군(1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1, 10:1 (β-글루칸:길경추출물의 중량비))으로 나누었다.

각 군의 실험동물은 시험 물질의 투여를 제외하고는 동일한 방법으로 29일간 사육되었으며, 최초 시험물질 투여일로부터 29일째 되는 날에 실험동물을 희생하여 효과를 측정하였다.

각 군의 실험동물의 공복시 혈당량을 시험물질의 최초 투여 2일 전에 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다. 상기 혈당 측정은 최초 시험 물질 투여 2일 전(투여 0일째)에 밤샘 공복상태를 만들어 안와정맥총(orbital plexus)으로부터, 혈액을 채취하여, NaF가 처리된 당 진공 관(Becton Dickinson, USA)에 넣은 후, 혈장을 분리하였다. 혈중 글루코스 농도는 자동 혈액 분석기(Toshiba 200FR, Japan)을 사용자의 권고대로 사용하여 측정하였다.

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실험 전 정상대조군(db/m)의 혈당은 정상범위내인 99.43±10.86mg/dl이었고, 비만대조군(db/db)의 혈당은 이 보다 훨씬 높은269.88±12.42mg/dl이었다.

실시예 2-2 시험 물질의 투여

실시예 1에 따라 제조된 물 추출물을 하기 표 2의 조합 및 양으로 실시예 2-1의 마우스에게, 마우스 경구용 존데(sonde)가 달린 3ml 주사기를 사용하여 1일 1회씩 4주 동안 경구 투여한 후, 체중의 변화, 부고환 지방 중량, 혈중 렙틴 및 아디포넥틴 함량, 지방내 아디포넥틴 함량, 간 조직내 트리글리세리드 함량의 변화를 관찰하였으며, 그 결과는 하기 실시예 2-4 이하에 기술하였다.

β-글루칸(2.5% solution) 및 길경 추출물은 증류수에 용해하여 사용하였다. 시험 물질의 투여는 총 200mg/kg의 농도로 일회 복강투여 하였으며, 정상대조군 (Sham, 또는 Normal littermate) 및 비만대조군(Control)은 동일 부피의 매체(증류수)를 동일한 방법으로 투여하였다.

실시예 2-3 통계 분석

모든 데이터는 평균 및 표준편차로 나타냈다. 각 투여군, 정상대조군 및 비만대조군 당 개체 수는 7마리이며, 통계 분석은 Mann-Whitney U-Wilcoxon Rank Sum W test (MW test)로 Windows 용 SPSS (Release 6.1.3., SPSS Inc., USA)를 이용하여 수행하였다. 상기 각 변수에 대하여, 정상대조군에 대한 백분율 변화는 [(비만대조군의 데이터-정상대조군의 데이터)]/정상대조군의 데이터] x 100; 및 비만대조군에 대한 백분율 변화는 [(시험군의 데이터- 비만대조군의 데이터)]/비만대조군의 데이터] x 100으로부터 계산하였다.

실시예 2-4 체중변화에 미치는 영향

본 발명의 추출물 투여 1일 전, 투여 당일 및 투여 후 7, 14, 21, 28일 및 최종 희생일에 전자 체중계(Sartorius Co., Ltd., USA)를 이용하여 각각 체중을 측정하였다. 체중을 측정하기 전 각 실험동물은 식이에 의한 오류를 감소시키기 위해 밤새(약 12시간 정도) 절식(단, 물을 제외)시켰다. 체중 증가의 변화는 상기 기간 즉, 조성물 투여 1일 전부터 투여 후 28일 경과 시점의 체중변화로 계산하였다. 체중변화 및 체중 증가의 변화 결과는 각각 하기 표 3 및 표 4에 기재하였다.

표 3에서 보는 바와 같이, 정상 (db /m) 마우스에 비해 비만 (db / db) 마우스인 비만대조군에서는 투여 전부터 현저한 체중 증가가 인정되었으며, 실험 전 기간 동안 유의성 있는 (p<0.01) 체중의 증가가 인정되었으나, 실험 전 기간 동안의 증체량은 유의성 없는 증가가 인정되었다. 한편 β-글루칸 및 PLAT 단일 투여군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 체중의 감소가 각각 투여 27일부터 관찰되기 시작하였으며, β-글루칸 단일 투여군에서는 증체량 역시 비만대조군에 비해 유의성 있게 (p<0.01) 감소되었고, PLAT 단일 투여군에서는 유의성 없는 현저한 증체량의 감소가 인정되었다.

표 4에서 보는 바와 같이, 투여기간 동안의 증체량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 39.10%를 나타내었으며, β-글루칸 단일, PLAT 단일 투여군, MPP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 -62.52, -34.80, -80.31, -62.33, -43.59, -40.15, -39.58, -34.99, -36.14, -39.58, -46.65, -49.90 및 -60.61%의 변화를 나타내었다.

이러한 체중 또는 증체량의 감소는 β-글루칸의 함량 비율이 증가할수록 증가되는 경향을 나타내었으며. MPP 1:1 투여군에서 가장 현저한 체중 및 증체량의 감소가 인정되었으며, 모든 MPP 조성군에서는 PLAT 단일 투여군보다 우수한 체중 감소효과가 인정되었다.

실시예 2-5 부고환 지방 중량의 변화에 미치는 영향

본 발명의 조성물 투여 종료시 희생하여 부고환 지방 조직을 적출하여 그 중량을 측정하였다. 중량을 측정하기 전 각 실험동물의 체중차이에 의한 오류를 감소시키기 위해 희생 시 실험 동물의 체중을 이용하여 상대 체중(%)을 측정한 후, 지방 상대 중량을 [(절대 부고환 지방 절대 중량/희생동물의 체중) x 100]의 식을 이용하여 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 5에 기재하였다.

표 5에서 보는 바와 같이, 비만 대조군(control)의 경우, 정상대조군(Sham)에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 부고환 주위 지방의 상대 및 절대 중량의 증가 인정되었으나, PLAT 단일 투여군, MPP 1:8 및 1:10투여군의 상대 중량을 제외한 모든 투여군에서 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 지방 중량의 감소가 인정되었다. 한편 PLAT 단일 투여군, MGP 1:8 및 1:10투여군의 상대 중량 역시 유의성은 인정되지 않았으나, 비만대조군에 비해 현저히 감소되었다. 지방 중량은 β-글루칸의 함량 비율이 증가할수록 감소되는 경향을 나타내었으나, MPP 1:1에서 가장 현저한 지방 중량 감소가 인정되었다.

부고환 주위 지방 절대 중량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 582.53%를 나타내었으며, β-글루칸 단일, PLAT 단일 투여군, MPP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 -16.15, -12.40, -25.82, -11.52, -11.56, -10.72, -9.40, -10.15, -11.30, -12.36, -14.83, -15.00 및 -15.40%의 변화를 나타내었다.

부고환 주위 지방 상대 중량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 582.06%를 나타내었으며, β-글루칸 단일, PLAT 단일 투여군, MGP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 -17.76, -12.00, -27.00, -11.15, -13.21, -12.36, -9.63, -11.03, -12.37, -13.64, -15.87, -16.69 및 -16.83%의 변화를 나타내었다.

따라서 비만대조군에 비해 부고환 주위 지방 중량의 감소율은 MPP 1:1에서 가장 좋은 효과가 인정되었다.

실시예 2-6 아디포넥틴(Adiponection)의 함량 변화에 미치는 영향

(1) 혈중 아디포넥틴의 함량 변화에 대한 영향

각 군의 실험동물의 공복시 혈중 아디포넥틴의 함량을 시험물질의 희생시점에 측정하였다. 상기 혈당 측정은 실험 동물의 희생시점에 밤샘 공복상태를 만들어 대정맥(vena cava)로부터, 혈액을 채취하여, 일반적인 방법으로 혈장을 분리하였다. 상기 혈중 아디포넥틴 함량은 ELISA kit(Otsuka Pharm, Japan)을 사용자의 권고대로 사용하여 측정한 후, 그 결과를 하기 표 6에 기재하였다.

표 6에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상대조군(sham)에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 혈중 아디포넥틴 함량의 감소가 인정되었으나, β-글루칸 단일 투여군, PLAT 단일 투여군 및 모든 MPP 조성군에서는 비만 대조군(control)에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 혈중 아디포넥틴 함량의 증가가 인정되었다. 이러한 혈중 아디포넥틴 함량은 β-글루칸의 함량 비율이 증가할수록 증가되는 경향을 나타내었으며, MPP 1:1 투여군에서 가장 현저한 혈중 아디포넥틴 함량 증가가 인정되었다.

아디포넥틴은 지방세포에서 분비되는 adipokine의 일종으로 비만시 현저히 감소되며, 이러한 저 아디포넥틴 혈증은 인슐린 저항성을 유발하여 비만과 관련된 당뇨병을 초래하는 것으로 알려져 있어 비만 치료시 아디포넥틴의 함량증가는 매우 중요한 요인으로 알려져 있다.

(2) 부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴(Adiponection)의 농도 변화에 대한 영향

부고환 주위 지방조직의 아디포넥틴 함량은 당업계의 공지된 웨스턴 블럿 분석법(Western blot analysis)에 의해 측정되었다. 요약하면, 상기 지방조직을 나트륨 디옥시클로레이트(sodium deoxycholate) 0.5% 함유된 PBS로 균질화한 후, 이를 37℃에서 24시간동안 항온반응 시켰다. 상기 항온방응 후에, 균질화된 지방조직(homogenate)을 15,000g 조건에서 10분간 원심분리를 수행한 후에, 지방 덩어리(fat cake)을 흡입하여 제거하고 상기 상등액인 지방조직 추출물(adipose tissue extracts, supernatans)에 대해 공지의 방법대로 웨스턴 블럿 분석법을 수행하였다. 요약하면, 상기 추출물(10㎍)을 SDS 완충액(Sodium Dodecyl Sulfate sample buffer)에 넣은 후, 100℃에서 5분간 두어 추출물 중의 단백질을 변성시켰다. 이어서, 변성된 단백질을 SDS-PAGE(polyacrylamide gel electrophoresis)를 수행하여 분리한 후에, PVDF 막(polyvinylidene difluoride membrane, Bio-Rad Lab., USA)으로 이동시켰다. 상기 막을 상온에서 12시간 동안 1:10,000로 희석시킨 마우스 아디포텍틴 단일클론항체(mouse anti-mouse adiponectin monoclonal antibody, Chemicon International, USA)와 항온반응을 진행한 후에, 1:5,000으로 희석시킨 호스래디쉬 퍼옥시다제가 결합된 항 마우스 IgG 항체(horseradish peroxidase-conjugated goat anti-mouse IgG antibody, DAKO, USA)와 1시간 동안 상온에서 항온반응을 진행하였다. 상기 항온반응을 진행한 후에, 상기 막을 ECL 웨스텐 블롯팅 검색 시약(ECL Western blotting detection reagents, Amersham, UK)을 이용한 화학발광검사 용액(chemiluminescence solution) 담그었다. 상기 막을 X-ray 필름에 노출시켜 아디포넥틴 단백질을 가시화시켰다. 상기 X-ray 필름으로 부터 나온 신호(signals from X-ray film)는 DMI CCD image analyzer system(DMI, 대한민국)을 이용하여 정량화하였다. 정상대조군과 시험물질 투여군의 지방조직 단백질 10㎍당 아디포넥틴 단백질 함량은 같은 방법으로 측정된 대조군의 함량을 기준으로 백분률로 조절하여 비교하였다. 측정된 결과를 상기 표 6의 오른편 컬럼에 기재하였다.

상기 표 6의 오른편 컬럼에서 보는 바와 같이, 부고환지방 조직에서도, 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴 함량의 감소가 인정되었으나, β-글루칸 단일 투여군, PLAT 단일 투여군 및 모든 MPP 조성군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 지방조직 내 아디포넥틴 함량의 증가가 인정되었다. 이러한 지방조직 내 아디포넥틴 함량은 β-글루칸의 함량 비율이 증가할수록 증가되는 경향을 나타내었으며, MPP 1:1 투여군에서 가장 현저한 지방조직 내 아디포넥틴 함량 증가가 인정되었다.

부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴 함량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 -63.60%를 나타내었으며, β-글루칸 단일, PLAT 단일 투여군, MGP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 37.57, 24.57, 71.71, 38.57, 28.86, 27.71, 26.71, 26.43, 26.57, 27.71, 29.71, 30.29 및 35.57%의 변화를 나타내었다. 따라서 비만대조군에 비해 지방조직 내 아디포넥틴 함량의 증가율도 MGP 1:1에서 가장 좋은 효과가 인정되었다.

실시예 2-7 혈중 렙틴의 함량 변화에 미치는 영향

각 군의 실험동물의 공복시 혈중 렙틴의 함량을 시험물질 투여 후 희생시점에 측정하였다. 상기 혈중 렙틴 함량은 실험 동물의 희생시점에 밤샘 공복상태를 만들어 대정맥(vena cava)로부터, 혈액을 채취하여, 통상의 방법으로 혈장을 분리한 후 radioinmmunoassay kit(Linco Research, USA)을 사용자의 권고대로 사용하여 측정하였다(Sahai et al, 2004). 측정 결과를 하기 표 7에 기재하였다.

표 7에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 혈중 랩틴 함량의 증가가 인정되었으나, β-글루칸 단일 투여군, PLAT 단일 투여군 및 모든 MPP 조성군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 혈중 랩틴 함량의 감소가 인정되었다. 이러한 혈중 랩틴 함량은 β-글루칸의 함량 비율이 증가할수록 감소되는 경향을 나타내었으며, MPP 1:1 투여군에서 가장 현저한 혈중 랩틴 함량 감소가 인정되었다.

혈중 랩틴 함량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 523.15%를 나타내었으며, β-글루칸 단일, PLAT 단일 투여군, MPP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 -17.31, -9.64, -26.25, -14.15, -13.44, -13.28, -12.81, -9.64, -11.94, -12.73, -13.60, -15.42 및 -16.44%의 변화를 나타내었다.

랩틴 역시 지방세포에서 분비되는 아디포카인의 일종으로 주로 식욕 조절 기능을 하는 것으로 알려져 있으며, 비만시 혈중 함량이 현저히 증가되는 것으로 알려져 있다. 랩틴 수용체의 이상시 현저한 비만이 초래된다. 본 실험의 결과, 비만대조군에 비해 혈중 랩틴 함량의 감소율은 MPP 1:1에서 가장 좋은 효과가 인정되었다.

실시예 2-8 간 조직 내 트리클리세리드(트리글리세리드)함량 변화에 미치는 영향

본 발명의 시험물질 투여 후 희생시점에 간을 적출 한 후, 간 시료(50 내지 70mg)을 150mM의 NaCl, 1mM의 EDTA, 1μM의 PMSF가 포함되어 있는 50mM Tris HCl 완충액(pH 7.4)로 균질화하였다. 균질화된 간조직의 트리클리세리드 함량은 spectrophotometric kit(Thermo DMA, USA)을 사용자의 권고대로 사용하여 측정하였다(Sahai et al, 2004). 상기 측정된 결과를 표 8에 기재하였다.

표 8에서 보는 바와 같이, 비만대조군(control)의 경우, 정상대조군(sham)에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 간 조직 내 트리글리세리드 함량의 증가가 인정되었으나, β-glucan 단일 투여군, PLAT 단일 투여군 및 모든 MPP 조성군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 간 조직 내 트리글리세리드 함량의 감소가 인정되었다. 이러한 간 조직 내 트리글리세리드 함량은 β-glucan의 함량 비율이 증가할수록 감소되는 경향을 나타내었으며,MPP 1:1 투여군에서 가장 현저한 간 조직 내 트리글리세리드 함량 증가가 인정되었다.

간 조직 내 트리글리세리드 함량은 비만대조군의 경우, 정상대조군에 비해 61.07%를 나타내었으며, β-glucan 단일, PLAT 단일 투여군, MPP 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10, 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 및 10:1 투여군에서 각각 비만대조군에 비해 -16.92, -15.52, -28.19, -16.69, -14.76, -13.95, -13.98, -15.70, -14.88, -16.10, -15.93, -15.11 및 -16.07%의 변화를 나타내었다.

비만 시 초래되는 혈중 유리 지방산 및 트리글리세리드의 증가는 인슐린저항성의 증가와 직접 연관되어 있으며, 당뇨병시 초래되는 간 독성의 원인으로 알려져 있다. 따라서 비만 치료시 간 조직내 트리글리세리드함량의 감소는 비만 치료시 매우 중요한 요인이되고 있다. 본 실험의 결과 비만대조군에 비해 지방조직 내 트리글리세리드 함량의 감소율은 MPP 1:1에서 가장 좋은 효과가 인정되었다.

일반적으로 항비만 효과를 나타내는 천연물 또는 생합성 물질들은 많이 있으나, 사람 및 실험동물에서 항비만 효과를 나타내는 투여량이 너무 높아 현실적인 사용이 어려운 실정이다. 그러나, 본 발명에 따른, β-글루칸 및 길경 추출물의 복합 투여는 적은 양으로 비만의 치료에 매우 효과적인 것으로 관찰되었으며, 비율이 증가될수록 비만에 대한 치료 효과는 증가되었으나, MPP 1:1 에서 가장 현저한 상승적인 효과가 있는 것으로 관찰되었다. 따라서 낮은 용량으로도 비만의 치료에 우수한 효과를 나타내는 β-글루칸:길경 추출물 중량비 1:1 조성물의 정확한 용량 산출을 위해 용량별 효력평가를 하기 실시예 3에서와 같이 수행하였다.

실시예 3 길경 추출물과 β- 글루칸의 유효 투여량 확인

상기 실시예 2에서와 같이, 비만의 치료에 최적의 조성으로 선정된 β-글루칸 및 길경 추출물의 1:1 복합 조성물의 용량별 효과를 실시예 2의 마우스를 이용하여 평가하였다. 구체적으로는, 비만 마우스에 매일 1:1 조성비의 길경 추출물과 β-글루칸의 복합물을 각각 50mg/kg, 100mg/kg 및 200mg/kg 28일간 경구투여하여, 체중의 변화, 부고환 지방 중량, 혈중 렙틴 및 아디포넥틴 함량, 지방내 아디포넥틴 함량, 간 조직내 트리글리세리드 함량의 변화를 실시예 2에서와 근본적으로 동일한 방법으로 관찰하였다.

실시예 3-1 실험동물의 사육

7주령의 33 내지 36g의 비만군(C57BL/KsJ-db/db mice, (주)Clea Japan, 일본) 49마리와 비만이 유발되지 않은 정상대조군(db/m, (주)Clea Japan, 일본) 7마리를 총 56마리를 실시예 2-1에서와 동일한 방법으로 사육하였다.

56 마리의 수컷 실험용 쥐(mouse)(실험실에 배달시 7주령, 33~35g, Clea Japan, 일본)를 케이지 당 3마리씩 넣어 7일 동안 주변 환경에 적응시킨 후 본 실험에 사용하였다. 상기 동물은 1군당 7마리 씩, 총 8군으로 나누었으며, 비만이 유발되지 않은 정상대조군(Sham), 매체만 투여한 비만 마우스 비만대조군(Control) 및 β-글루칸 단독 투여군, 길경추출물(PALT) 단독 투여군, 길경 추출물과 β-글루칸의 조성비가 1:1인 조성물(MMP) 각각 50mg/kg, 100mg/kg 및 200mg/kg 투여군 및 메트포르민 (Metformin)(대조약)(Sigma, USA) 250mg/kg을 투여한 총 8군으로 나누었다.

각 군의 실험동물은 시험 물질의 투여를 제외하고는 동일한 방법으로 29일간 사육되었으며, 최초 시험물질 투여일로부터 29일째 되는 날에 실험동물을 희생하여 효과를 측정하였다. 실험 결과는 당뇨병성 비만 치료제로 사용되고 있는 메트포르민 250mg/kg 투여군과 비교하였다.

각 군의 실험동물의 공복시 혈당량을 실시예 2-1에서와 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 표 9에 기재하였다.

상기 표에 나타낸 바와 같이, 실험 전 정상대조군(db/m)의 혈당은 97.29±7.20(90 내지 112)mg/dl이었고, 비만군(db/db)의 혈당은 비정상 범위인 278.95±10.61(266 내지 305)mg/dl이었다.

실시예 3-2 시험 물질의 투여 및 통계분석

시험물질의 투여 및 통계분석은 각각 실시예 2-2 및 2-3과 실질적으로 동일하게 수행하였으며, 이 경우, 1:1 조성비의 길경 추출물과 β-글루칸 복합물을 각각 50mg/kg, 100mg/kg 및 200mg/kg, β-글루칸 및 길경추출물(PALT)의 100mg/kg 단독 투여군 및 메트포르민 250mg/kg를 투여하였다. β-글루칸은 글루칸(주)에서 판매하는 상표명 "폴리칸(polycan)"으로 판매되는 것을 실시예 2에서 동일한 농도의 용액으로 희석하여 사용하였다.

실시예 3-3 체중변화에 미치는 영향

체중변화는 실시예 2-4에 기재된 것과 동일한 방법으로 측정하였으며, 결과는 표 10 및 11에 기재한다.

표 10에서 보는 바와 같이, 정상대조군 (db /m) 마우스에 비해 비만 (db / db) 대조군에서는 투여 전부터 현저한 체중 증가가 인정되었으며, 실험 전 기간 동안 유의성 있는 (p<0.01) 체중의 증가가 인정되었고, 실험 전 기간 동안의 증체량 역시 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 증가를 나타내었다. 한편 β-글루칸 및 길경 추출물 단일 투여군을 포함한 모든 투여군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 체중의 감소가 각각 투여 21 또 는 27 일부터 인정되었고, 증체량 역시 모든 투여군에서 비만대조군에 비해 유의성 있게 (p<0.01) 감소되었다. 특히 MPP 투여군에서는 용량 의존적인 체중 및 증체량의 감소가 인정되었다.

표 11에서 보는 바와 같이, 투여기간 동안의 증체량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 63.97%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 -45.54, -35.00, -40.61, -45.22, -55.73 및 -55.25%의 변화를 나타내었다.

MPP 는 각각의 동일한 용량의 단일 조성물 투여군보다 우수한 체중증가 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 생각되며, MPP 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 체중 증가 억제효과를 나타내었다.

실시예 3-4 부고환 지방 중량의 변화에 미치는 영향

부고환 지방 중량의 변화는 실시예 2-5에 기재된 것과 동일한 방법으로 측정하였으며, 결과는 표 12에 기재한다.

표 12에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 부고환 주위 지방의 상대 및 절대 중량의 증가 인정되었으나, 모든 투여군에서 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 지방 중량의 감소가 인정되었다. 특히 MPP 투여군에서는 투여 용량 의존적인 지방 중량의 감소가 인정되었다. 부고환 주위 지방의 절대 중량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 527.14%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 -23.31, -27.33, -22.59, -32.19, -47.00 및 -48.52%의 변화를 나타내었다. 부고환 주위 지방의 상대 중량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 249.62%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 -15.86, -21.98, -16.67, -26.28, -41.36 및 -42.69%의 변화를 나타내었다.

MPP 는 각각의 동일한 용량의 단일 조성물 투여군보다 우수한 지방증가 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 생각되며, MPP 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 지방 증가 억제효과를 나타내었다.

실시예 3-5 혈중 아디포넥틴(Adiponection)의 함량 변화에 미치는 영향

혈중 및 부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴의 함량 변화는 실시예 2-6에 기재된 것과 동일한 방법으로 측정하였으며, 결과는 표 13에 기재한다.

혈중 아디포넥틴 함량의 경우, 표 13의 왼편 컬럼에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 혈중 아디포넥틴 함량의 감소가 인정되었으나, 모든 투여군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 혈중 아디포넥틴 함량의 증가가 인정되었고, 특히 MPP 투여군에서는 투여 용량 의존적인 혈중 아디포넥틴 함량의 증가를 나타내었다. 혈중 아디포넥틴 함량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 -49.58%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 28.67, 26.86, 29.71, 37.84, 43.90 및 42.26%의 변화를 나타내었다.

아디포넥틴은 지방세포에서 분비되는 adipokine의 일종으로 비만시 현저히 감소되며, 이러한 저 아디포넥틴 혈증은 인슐린 저항성을 유발하여 비만과 관련된 당뇨병을 초래하는 것으로 알려져 있어, 비만 치료시 아디포넥틴 의 함량 증가는 매우 중요한 요인으로 알려져 있다. 본 실험의 결과, MPP 는 각각의 동일한 용량의 단일 조성물 투여군보다 우수한 혈중 아디포넥틴 함량의 감소 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 생각되며, MPP 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 억제효과를 나타내는 것으로 관찰되었다.

부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴 함량의 경우, 표 13의 오른편 컬럼에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 부고환 주위지방조직 내 아디포넥틴 함량의 감소가 인정되었으나, 모든 투여군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 지방조직 내 아디포넥틴 함량의 증가가 인정되었고, 특히 MPP 투여군에서는 투여 용량 의존적인 부고환 지방 조직내 아디포넥틴 함량의 증가가 인정되었다. 부고환 주위 지방조직 내 아디포넥틴 함량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 -63.35%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 29.00, 23.14, 31.29, 41.86, 51.71 및 52.57%의 변화를 나타내었다.

MPP 는 각각의 동일한 용량의 단일 조성물 투여군보다 우수한 지방조직 내 아디포넥틴 감소 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 생각되며, MPP 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 감소 억제효과를 나타내었다.

실시예 3-6 혈중 렙틴(Leptin)의 함량 변화에 미치는 영향

혈중 렙틴의 함량 변화는 실시예 2-7에 기재된 것과 동일한 방법으로 측정하였으며, 결과는 표 14에 기재한다.

표 14에서 보는 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 혈중 렙틴 함량의 증가가 인정되었으나, 모든 투여군에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 혈중 렙틴 함량의 감소가 인정되었다. 이러한 혈중 렙틴 함량은 MPP 투여에 의해 투여 용량 의존적으로 감소되었다. 혈중 렙틴 함량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 700.51%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군에 비해 -24.29,-19.97, -27.52, -30.25, -33.67 및 -44.26%의 변화를 나타내었다.

렙틴 역시 지방세포에서 분비되는 아디포카인의 일종으로 주로 식욕조절 기능을 하는 것으로 알려져 있으며, 비만시 혈중 함량이 현저히 증가되는 것으로 알려져 있다. 렙틴 수용체의 이상시 현저한 비만이 초래된다. 본 실험의 결과, 모든 MPP 투여군에서 각각의 단일 조성물 투여군보다 현저한 혈중 렙틴 함량 증가 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 판단된다. 한편 모든 MPP 투여군에서는 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 비교적 낮은 증가 억제효과를 나타내었다.

실시예 3-7 간 조직 내 트리클리세리드 함량 변화에 미치는 영향

간 조직 내 아디포넥틴의 함량 변화는 실시예 2-8에 기재된 것과 동일한 방법으로 측정하였으며, 결과는 상기 표 15에 기재한다.

표 15에 기재된 바와 같이, 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 유의성 있는 (p<0.01) 간 조직 내 트리글리세리드 함량의 증가가 인정되었으나, 모든 투여군 에서는 비만대조군에 비해 유의성 있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 간 조직 내 트리글리세리드 함량의 감소가 인정되었으며, 특히 MPP 투여군에서는 투여 용량 의존적인 간 조직 내 트리글리세리드 함량의 감소가 관찰되었다. 간 조직 내 트리글리세리드 함량은 비만대조군의 경우, 정상군에 비해 60.84%를 나타내었으며, β-글루칸 과 길경 추출물 단일 투여군, MPP 50, 100 및 200mg/kg 투여군, 메트포르민 250mg/kg 투여군에서는 각각 비만대조군 -18.96, -16.23, -20.79, -24.55, -27.87 및 -28.94%의 변화를 나타내었다.

비만 시 초래되는 혈중 유리 지방산 및 트리글리세리드 의 증가는 인슐린 저항성의 증가와 직접 연관되어 있으며, 당뇨병시 초래되는 간 독성의 원인으로 알려져 있다. 따라서 비만 치료시 간 조직내 트리글리세리드 함량의 감소 역시 비만 치료시 매우 인자로 인식되고 있다. 본 실험의 결과 MPP 는 각각의 동일한 용량의 단일 조성물 투여군보다 우수한 간 조직내 트리글리세리드 증가 억제 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, β-글루칸 및 길경 추출물 복합조성에 의한 상승효과가 초래되는 것으로 생각되며, MPP 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 250mg/kg 투여군에 필적하는 증가 억제효과를 나타내었다.

상기 결과는 실시예 1에 따라 제조된 추출물 중 물 추출물을 이용하여 수행된 것이나, 유기용매를 사용하여 추출한 길경추출물을 사용한 경우에도 실질적으로 동일한 결과를 수득하였다 (결과는 나타내지 않음).

상기 실시예에서 살펴본 바와 같이, β-글루칸 및 길경추출물의 함량이 1:1인 조성물은 각각의 동일한 용량의 단일 투여 군에 비해 현저히 우수한 체중, 지방조직, 혈중 렙틴 함량과 간 조직내 트리글리세리드 함량의 증가 억제 효과 및 지방 및 혈중 아디포넥틴 함량 감소 억제 효과가 인정되어, β-글루칸 및 길경추출물 복합조성에 의한 상승효과를 재확인하였으며, 투여 용량 의존적인 항비만 효과가 β-글루칸 및 길경추출물의 함량이 1:1인 조성물 투여군에서 인정되었고, β-글루칸 및 길경추출물의 함량이 1:1인 조성물 100 및 200mg/kg 투여군은 메트포르민 투여군에 필적하는 우수한 항비만 효과를 갖는 것으로 증명되었다. 따라서 β-글루칸 및 길경추출물의 함량이 1:1인 조성물은 비만 치료 및 비만과 관련된 당뇨병 등의 대사성 질환 치료에 매우 유용할 것으로 판단된다.

상기 실시예의 결과 β-글루칸 및 길경추출물의 함량이 1:1인 조성물 50mg/kg 투여군에서도 비교적 우수한 효과가 인정되며, 이를 체표면적 비율로 1/12 로 계산하였을 때 사람에서는 4.17mg/kg 으로 환산되며, 체중 60kg 인 성인의 경우 하루 250mg 전후에서 항비만 효과가 나타날 것으로 기대된다. 이는 메트포르민의 투여량(Physician's Desk Reference에 의하면, 초기 500mg 또는 850mg에서 시작하여, 하루 2회씩, 1회 1000mg으로 증량하고, 최대 하루 2500mg까지 투여될 수 있음)보다 현저히 적은 양으로, 본 발명의 조성물의 우수성을 입증하는 것이다.

본 발명의 길경 추출물 및 β-글루칸을 포함하는 조성물은 항비만효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 인체에 무해하여, 나아가 길경 추출물 및 β-글루칸의 함량이 1:1인 조성물의 경우 항비만 효과가 길경 추출물 또는 β-글루칸을 단독으로 사용한 것에 비하여 상승작용을 가지며, 기존의 항비만제와 비교하여 높지 않은 함량으로도 뛰어난 항비만효과를 나타내어 종전의 치료제를 대체하여 항비만을 효과적으로 치료할 수 있다.

Claims (9)

1. 베타-글루칸 및 길경 추출물을 유효성분으로 포함하는, 비만 치료 또는 예방 용 조성물.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 추출물은 물, 또는 유기용매 또는 이들의 혼합 용매를 추출용매로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 조성물.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 베타-글루칸은 β-1,3 결합으로 연결된 포도당 주쇄를 포함하고, 상기 포도당중 적어도 하나는 분지된 포도당과 β-1,6 결합으로 연결된 β-1,3/1,6-글루칸 또는 이의 유도체인 것을 특징으로 하는 조성물.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 β-1,3/1,6-글루칸은 하기 화학식 1의 구조를 갖는 골절 치료용 약학 조성물:

   [화학식 1]

   

   [식 중에서, n은 1 내지 약 4,000이며 X는 젖산,말레산 또는 설포아세트산임].
5. 제 1 항에 있어서, 길경 추출물 중의 유효성분은 플라티코딘인 것을 특징으로 하는 조성물.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 베타-글루칸 대 길경 추출물의 중량비는 약 1:1인 것을 특징으로 하는 조성물.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 건강보조식품, 기능성 식품, 식품첨가제 로 제공되는 것을 특징으로 하는 조성물.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 건강보조식품, 기능성 식품, 식품첨가제는 비만 예방 또는 비만 증상 개선용인 것을 특징으로 하는 조성물.
9. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 비만은 대사증후군과 관련된 비만인 것을 특징으로 하는 조성물.