KR20110099538A - 옻나무의 알러지를 제거하는 방법 및 그 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 옻나무의 알러지 유발특성을 제거하는 방법 및 응축수 조성물에 관한 것으로 옻나무, 칠액 등을 물로 추출한 다음, 기체를 퍼징하여 수증기와 알러지 유발물질을 퍼징되는 기체와 함께 제거되게 하는 것으로 추출물은 알러지를 제거함과 동시에 농축을 할 수 있으며, 응축액에는 우루시올을 함유하게 하는 것으로 응축액은 항암활성 및 암예방활성이 있으며, 얻어진 옻나무 추출물은 뛰어난 항산화 활성을 가지는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물로 부터 알러지를 제거하는 방법 및 조성물에 관한 것이다.

Description

옻나무의 알러지를 제거하는 방법 및 그 조성물{Method for the allergen removal from Lacquer Tree Extract and the extract and condensate from the same}

본 발명은 옻나무 추출물을 제조 시 알러지를 유발하는 알러젠을 제거하는 방법, 응축액, 추출물의 제조방법 및 조성물에 관한 것이다.

옻나무는 알러지를 유발하는 특성이 있어 안전하게 사용하기 위해서는 이를 제거하는 것이 반드시 필요하였다. 일반적으로 알려진 알러지를 제거하는 방법은 산소를 이용하는 방법, 발효를 이용하는 방법, 고온 고압의 열처리를 이용하는 방법 등이 주로 알려져 있다. 그러나 이들 공정은 번거로우며, 고온 및 고압으로 인한 추출물의 변질의 가능성, 제조공정 상 위험성 등이 있어 보다 용이한 공정의 개발이 필요하였다.

[문헌1]한국특허공개10-2009-0048421 알칼리수를첨가하는방법에의한옻나무의알러지를제거하는방법을제시하고있으며, [문헌2]한국특허공개10-2007-0112915 라케이즈를이용한옻나무추출물의알러지를제거하는방법을제시하고있으며, [문헌3]한국특허10-0896235 옻나무수액에방사선으로서감마선,전자선,이온빔으로방사하여얻어지는옻나무수액의알러지유발방법을제시하고있으며, [문헌4]한국특허10-0504160 옻나무추출물에순수산소를가하는방법에의하여알러지유발물질을제거하는방법을제시하고있다.

현재까지 발표된 알러지를 제거하는 것에 관한 문헌적 자료는 확인할 수 없었다.

본 발명은 옻나무의 추출물에서 알러지를 유발하는 성질을 제거하는 방법에 관한 것으로 기존의 방법에 비하여 매우 간단하고 안전하게 알러지 유발성질을 제거하며 동시에 약리효과가 우수한 추출물 및 응축액을 얻는 방법을 개발하고자 한다.

본 발명은 옻나무 추출물의 알러지 유발성질을 제거하기 위하여 기체를 퍼징(purging)하는 방법에 의하여 알러지를 초래해는 물질을 제거하고자 하며, 이는 추출과정에서 직접 적용할 수 있다. 알러지를 유발하는 우루시올은 고온에서 증발하는 특성(기화)을 가지고 있어 이를 이용하여 추출공정에서 직접 적용가능한 방법을 고안하여 해결하고자 한다.

본 발명은 다양한 약리효과를 가진 옻나무를 추출물로 이용함에 있어 알러지를 초래하는 성질로 인하여 많은 제약이 있어 왔으며, 옻이 올르는 부작용으로 인해 많은 어려움이 있어 온 점을 개선하고자, 아주 유순한 조건에서 알러지를 유발하는 성질을 제거하는 방법의 개발에 대한 것이며, 그 결과 산업적으로 매우 안전하게 알러지 유발 성질이 제거된 옻나무 추출물을 얻을 수 있게 하는 효과를 제공한다.

본 발명은 옻나무 추출물을 대상으로 하여 알러지를 유발하는 것으로 알려진 우루시올을 제거하는 방법에 관한 것으로, 옻나무에 추출용매로서 물을 가하고 섭씨 95도 이상으로 추출하는 과정에서 기체를 이용하여 퍼징하는 방법에 의하여 수증기를 증발시키면서 동시에 알러지를 유발하는 알러젠(우루시올)을 날려보내는 방법에 의하여 알러젠이 제거된 옻나무 추출물을 얻게 된다.

원료로서는 알러지를 유발하는 우루시올(도1에 화학구조를 보였다)을 함유하고 있는 옻나무, 칠액 등을 추출효율을 높이기 위하여 분쇄한 다음 여기에 추출 용매로서 5~20배수의 물을 가하고, 가온하여 추출하게 된다. 추출과정에서 통상적으로 추출물을 얻기 위하여 3시간 이상의 추출시간을 가진다. 추출공정이 끝나기 1시간 전 부터 추출효율을 높이기 위한 혼합 및 알러젠의 제거를 유도하는 수증기 증발 등을 위하여 기체를 추출기의 하부에서 퍼징하여 준다. 퍼징하는 양은 추출기의 부피를 기준으로 분당 0.1~10의 비를 가지며(추출기가 1L일 경우 분당 0.1~10L의 기체를 공급한다는 의미), 퍼징된 기체는 수증기와 함께 알러지를 유발하는 우루시올을 함유한 채로 추출기에서 나오게 되며 이를 응축기를 통과하면서 응축시킨다. 이 과정에서 알러지를 유발하는 우루시올은 수증기와 함께 응축되어 응축수에 받아지게 된다. 기체를 퍼징하는 비율은 증발되는 속도를 결정하는 것이며, 퍼징하는 시간은 통상적으로 2~10시간정도이며, 이 과정을 거치면서 추출액은 알러지가 제거됨과 동시에 수증기가 제거되어 농축되는 효과를 가진다. 응축기를 통과한 기체는 다시 추출조로 재순환되는 방식으로 질소의 낭비 없이 지속적으로 사용할 수 있다.

추출용매는 물 외에 에탄올 등이 이용될 수 있으며 이 경우 추출온도가 낮아져야 하며, 에탄올 등이 기체의 퍼징에 의하여 물 보다 쉽게 증발되므로 보다 용이하게 농축할 수 있으나, 증발 온도가 낮아 우루시올의 증발 효과는 떨어지게 된다.

기체의 퍼징은 기체저장조에서 1차로 고압으로 추출조로 공급한 후 기체의 추가 공급 없이 블로어를 이용하여 손쉽게 순환시키는 방식에 의하여 지속적으로 퍼징해 줄 수 있다. 추출조로 공급된 기체는 수증기와 우루시올 등 휘발성 물질과 함께 컨덴서로 이동되며 여기서 수증기 등은 모두 응축되어 응축수로서 저장조에 남게 되고 응축되지 않는 기체는 블로어에 의하여 다시 추출조의 하부로 공급되는 방식으로 재순환 되게 된다. 이를 도2에 보였다.

본 발명에서 사용하는 기체는 질소, 네온, 아르곤, 산소, 공기, 이산화탄소, 헬륨, 암모니아 등이 가능하나, 추출물에 영향을 주지 않는 것으로서 저렴하고 안전한 기체가 적합하며, 가장 좋게는 질소, 공기, 이산화탄소가 좋다. 특히, 좋게는 산화를 방지할 수 있는 질소가 가장 좋다. 이산화 탄소, 공기의 경우 추출액의 pH를 저하시킬수 있는 요인이 되어 추출조건에 변화를 줄 수도 있으나, 본 발명의 방법에 적용하기에는 문제가 없다. 특히, 이산화 탄소의 경우 물에 대한 용해도가 높으나, 추출액의 온도가 섭씨 95도 이상의 고온이기 때문에 용해도 문제는 고려할 필요가 없다고 본다. 따라서, 이들 기체를 옻나무 추출물에 통과시켜 퍼징하면서 우루시올을 산화시키는 것이 아닌 제거하는 목적으로 이용되는 점에서는 기존의 발명과는 현저한 차이가 있다. 이러한 공정을 화학공정에서는 스트리핑이라고 알려져 있다.

본 발명의 방법은 추출과 동시에 알러지를 초래하는 우루시올을 제거하면서 동시에 추출액을 농축하게 되는 방식으로 공급하는 기체(질소)를 재사용하는 방식에 의하여 기체(질소)의 사용은 최소화 하면서 추출물 중의 알러지 유발물질을 제거하는 방법을 제공한다. 지금까지 다른 특허에서 이용된 방법은 산소 또는 공기를 사용하는 방법에 의해 알러지 유발물질을 산화시켜 무독화 하는 방법으로, 이 방법은 고온에서 적용할 경우 알러지 유발물질 외에 추출물에 함유된 기능성 물질 역시 과다한 산화를 초래하게 된다. 따라서 추출물의 활성을 저하시키는 결과를 가져오게 되는 문제점이 있으나, 본 발명의 방법은 기체 중 질소를 사용할 경우 산화에 의한 추출물 중의 활성 저하를 방지하면서 알러지를 유발하는 우루시올을 제거하는 효율적인 방법을 제공한다.

도2에 본 발명의 시스템의 공정 구성도를 보였다. 본 발명의 방식은 일정량의 질소가 한번 퍼징되면 이를 응축기를 거친 다음 재사용가능하므로 비용을 절감할 수 있는 효율적인 방법을 제공한다. 동시에 추출물을 농축할 수 있는 방법이 되므로 추출과 동시에 농축된 추출물로서, 기체를 적절하게 선택함으로써 공기 또는 산소에 의하여 산화되지 않은 상태로서, 알러지가 제거된 상태의 고품질의 추출물을 효율적인 방법으로 얻을 수 있는 방법을 제공한다.

이하 본 발명은 다음의 실시예로서 상술하고자 한다. 다만, 하기의 실시예가 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

실시예 1.

참옻나무를 절단한 다음, 분쇄하여 칩상으로 만들어 1 Kg을 준비하고, 여기에 물을 10L 가하고, 가온하여 섭씨 99도로 추출하였다. 3시간 동안 추출한 다음 추출기의 하부에서 질소를 분당 20리터의 양으로 퍼징하고, 상부에서 나오는 질소와 수증기를 컨덴서를 이용하여 회수하고, 질소는 다시 추출기로 되돌리는 방식으로 5시간 동안 처리하고, 여과하여 추출 후 농축된 상태로서 3.7리터를 얻었다. 이를 완전 농축 후 건조하여 추출물로서 46g을 얻었고, 이 과정에서 질소를 퍼징한 시간대 별로 알러지 유발물질의 존재 여부를 조사하였다. 그 결과를 다음의 표1.에 보였다. 알러젠으로 알려진 우루시올의 함량은 식품공전에 기재된 우루시올 분석법에 의하여 기체크로마토그래피로 분석하였다.

추출액 중의 우루시올의 함량(ppm)

	1시간	2시간	3시간	5시간
질소퍼징 없는 대조군	170	260	400	700
질소를 퍼징한 본 발명의 군	50	20	2	불검출

상기의 표1에 나타난 바와 같이 본 발명의 방법은 추출물의 제조과정에서 추출된 우루시올을 완벽하게 제거하는 것으로 나타났다.

실시예 2. 칠액에서의 알러지 유발특성 제거

참옻나무에서 얻어진 수액(칠액)을 이용한 알러지 유발특성 제거 실험결과이다.

참옻나무 수액 1리터에 물 10리터를 가하고, 섭씨 100도에서 5시간 동안 추출하고 하부를 통하여 질소를 분당 5리터의 비로 퍼징하여 주고, 상부에서 나오는 질소와 수증기를 컨덴서를 통하여 응축하여 응축액을 회수하고, 질소는 재사용하는 방식에 의하여 10시간 동안 처리하였다. 추출액은 이 과정에서 농축되어 1.2리터가 되었고, 컨덴서에는 응축수가 7.3리터가 얻어졌다. 농축액과 응축수 중의 우루시올의 농도를 분석하여 질소가 퍼징되면서 우루시올이 응축수로 이동되었음을 확인하였다. 그 결과를 표2.에 보였다. 5시간에서 10시간의 경우가 응축수 중의 우루시올의 농도가 높은 것은 10시간의 경우 5시간 이후 증발되어 나오는 우루시올의 양이 적어지면서 다량의 수증기가 증발되는 이유로 희석되는 효과가 발생하기 때문이다.

칠액에서의 알러지 유발특성 제거 결과

	0분(처리 전)	2시간	5시간	10시간
응축수 중의 우루시올의 농도(%,w/w)	-	621	532	488
농축액 중의 우루시올의농도(%,w/w)	544	87	1.2	불검출

상기 표2에 나타낸 결과와 같이, 본 발명의 질소퍼징 방법은 농축과 동시에 알러지를 유발하는 우루시올을 제거할 수 있는 효율적인 방법임을 알 수 있다. 그리고 제거된 우루시올은 응축수에 포함되어 있어 추출액 중에서 제거되었음을 확인함과 동시에 이를 회수하여 검증할 수 있었다.

비교예 1. 비교 추출물의 제조

상기 실시예 1과 동일하게 추출하고 질소 대신 산소를 퍼징하는 방식으로 대한민국 특허 0504160의 방법으로 추출하여 추출물을 제조하였다.

실시예 3. 항산화 효과의 비교

실시예 1과 비교예 1에서 얻어진 옻나무 추출물 및 응축액의 항산화 효과를 측정한 결과를 다음의 표3에 보였다. 항산화 효과는 DPPH법을 이용하여 확인하였다. DPPH는 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl로 라디칼을 가지고 있어 항산화효과를 측정할때 주로 이용되는 보편적인 방법이다.

항산화 효과의 비교

	라디칼 50% 억제 농도, IC50(mg/ml)
본 발명의 추출물	17.4
비교예 1의 추출물	29.5
비교예 1의 응축액	>500
본 발명의 응축액	125
비타민 E	12.4

상기 표3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 방법으로 제조한 추출물은 매우 뛰어난 항산화 효과를 보였다. 이는 질소를 이용한 퍼징으로 추출물이 산화되는 것을 막았기 때문이라고 볼 수 있다.

또한, 본 발명의 응축액은 우루시올 및 휘발성 물질을 함유하고 있어 비교예1의 응축액과 비교할 때 항산화능이 최소 4배 정도 뛰어남을 알 수 있었다. 이는 본 발명의 응축액 역시 다양한 옻나무의 약리적 효능-항암, 항치매, 간보호, 관절통증, 위장보호 등-에 음용, 침 등 다양한 제형으로이용 될 수 있음을 알 수 있다.

실시예 4. 항암활성

상기 실시예 1에서 얻어진 응축액을 이용한 항암활성을 조사하였다. 그 결과 우루시올이 함유된 응축액은 위암세포를 대상으로 한 in vitro 항암활성 측정 결과 57%의 성장억제효과를 보였다. 이는 응축액 역시 옻나무 추출물과 마찬가지로 다양한 암종에 대하여 항암효과를 가짐을 추정 할 수 있다.

응축액은 옻나무 추출물에서 얻어졌으나, 그 조성에 있어 옻나무 추출물과는 전혀 다름을 알 수 있다. 그 이유는 응축액의 경우 옻나무 추출물에서 휘발성 성분만을 뽑아 응축한 것이라고 할 수 있으므로, 일반적으로 천연 식물의 추출물에서 얻어지는 성분들은 휘발성 성분의 비가 극히 낮기 때문에 추출물과 응축액은 근본적으로 구성성분에 있어 전혀 다르다고 할 수 있다.

실시예 5. 암예방효과

본 발명의 추출물을 마우스를 대상으로 경구투여하면서 담배에 함유되어 폐암을 일으키는 것으로 알려진 NNK[4-(N-methyl-N-nitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone], 간암을 유발시키는 것으로 알려진 DMN(N-nitrosodimethylamine), 방광암을 유발시키는 DBN(N-nitroso-di-n-butylamine), 림프종을 유발시키는 NMU(nitrosomethylurea), 신장암을 유발시키는 ENU(nitrosoethylurea), 백혈병을 유발시키는 NBU(nitrosobutylurea), 위암을 유발시키는 MNNG(N-methyl-N'-intro-N-nitrosoguanidine)를 투여하여 암을 유발시켰을 경우 암유발에 대한 예방 효과를 표6에 보였다. 본 발명의 추출물은 다양한 종류의 암에 대하여 그 발생을 예방하는 탁월한 효과를 보였다.

암 유발에 대한 예방효과 - 발암율 조사(%)

시료	폐암	간암	방광암	림프종	신장암	백혈병	위암
대조군	100	100	100	100	100	100	100
본발명의 응축수 투여군	74	86	88	68	58	77	69

본 실시예의 조성물은 다양한 약리효과를 위하여 통상적인 제약공정에서 사용되는 부형제 및 첨가물과 혼합하여 조제될 수 있다.

본 발명은 알러지를 유발하는 옻나무 추출물 또는 칠액추출물을 제조함에 있어 기체를 이용하여 알러지를 초래하는 우루시올을 퍼징에 의하여 제거하는 방법에 관한 것으로 약리적 효능이 뛰어난 옻나무를 알러지 유발 없이 다양한 방법으로 이용가능하게 함으로써 국민의 건강증진 및 제품화를 통한 기업발전에 기여할 수 있다.

Claims (6)

1. 옻나무 또는 수액에 물을 가하고 섭씨 95도이상 가열하면서 추출한 다음, 기체를 추출조의 하부에서 지속적으로 퍼징하여 알러지 유발물질을 퍼징된 기체와 증발되는 수증기와 함께 제거하는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출액에서 알러지를 제거하는 방법.
   
2. 제 1 항에서 기체가 질소, 산소, 네온, 아르곤, 공기, 헬륨, 암모니아, 이산화탄소 중 한가지 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출액에서 알러지을 제거하는 방법.
   
3. 제 1 항에서 퍼징되어 나온 기체 및 수증기 등을 응축기를 통과시켜 응축되어 얻어지는 것을 특징으로 하는 응축액.
   
4. 제 3 항에서 응축액에 우루시올이 함유되는 것을 특징으로 하는 옻나무 유래 응축액 조성물.
   
5. 제 4 항의 응축액을 주요성분으로 함유하는 약리학적 조성물.
   
6. 제 1 항의 방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 옻나무 추출물을 주요성분으로 함유하는 항산화용 조성물.
   
   
   
   

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