KR20120082196A - 혈액의 조성 및 기능 회복 효과를 갖는 기능성 식품용 조성물 - Google Patents
혈액의 조성 및 기능 회복 효과를 갖는 기능성 식품용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 항암치료, 수술 및 노환 및 스트레스에 의해 악화된 혈액조성 및 기능을 회복시키는데 효과적인 기능성 식품 조성물에 관한 것으로, 건조중량 기준으로, 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~ 30 중량%, 철분 0.1 ~ 3 중량%, 비타민 E 0.01~ 0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~ 0.1 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물을 제공한다.
본 발명의 건강기능성 식품용 조성물은 표준화가 용이하며, 인체에 대한 부작용이 없는 식이 성분으로 이루어져 있으며 조혈 작용 및 혈액의 염증, 산화 스트레스 제거 작용이 우수한 성분들로 구성되어 환자 및 노약자의 건강회복에 효과적이다.
본 발명의 건강기능성 식품용 조성물은 표준화가 용이하며, 인체에 대한 부작용이 없는 식이 성분으로 이루어져 있으며 조혈 작용 및 혈액의 염증, 산화 스트레스 제거 작용이 우수한 성분들로 구성되어 환자 및 노약자의 건강회복에 효과적이다.
Description
본 발명은 항암치료 및 수술 전후, 지병, 과도한 운동스트레스 혹은 노화로 인해 생기는 비정상적인 혈액 수치 및 기능을 회복시켜 건강을 회복하는데 효과적인 건강기능성 식품용 조성물에 관한 것이다.
수십 년 전부터 화학합성 또는 천연물 분리의 방법에 의해 많은 우수한 항암제 및 항암요법이 개발되어왔으며, 이러한 노력으로 인해 지난 수십 년간 암의 치료율이 획기적으로 향상되었다. 그러나 국소적인 암 병소의 제거에만 초점을 맞춘 기존 암 치료 법은 환자의 삶의 질 저하라는 문제를 야기하여 최근에는 화학요법 및 방사선 요법의 부작용으로 인한, 삶의 질 저하를 개선해야 할 필요성이 대두되고 있다.
화학요법제 5-플루오로우라실 (5-FU)은 1957년 최초로 합성되었으며 아직까지도 임상에서 널리 쓰이고 있다. 5-FU는 암세포 내에서 활성 뉴클레오티드로 전환되어 티미딜래이트 합성효소를 억제함으로써 세포의 DNA 합성을 저해하는 항암제로서 유방암, 대장암, 직장암, 위암, 췌장암, 식도암, 간암, 두경부암, 방광암에 임상적으로 광범위하게 쓰이며 피부암에도 국소적으로 사용되고 있다. 조혈독성이 대표적인 부작용으로 알려져 있으며 그 밖의 부작용으로는 심각한 위염, 식도염, 직장염, 설사 등의 소화기계 부작용이 강하며 피부의 색소과다증도 일으키는 것으로 알려져 있다. 또한 5-FU는 백혈구 수치의 감소 등의 조혈독성과 소장점막 슈크라제 활성 감소, 설사유발 등의 소화기 독성, 비장중량감소, 임파구감소 등의 면역독성을 유발한다는 것이 알려져 있다. 그 외에도, 대표적인 화학요법제로서 아드리아마이신 (adriamycin), 블레오마이신 (bleomycin), 마이토마이신 (mitomycin), 시스플라틴 (cisplatin) 등이 있으며, 이들의 장기 투여시 DNA 합성과 세포분열의 억제 및 세포막 손상등 DNA 손상으로 인한 가역적 또는 비가역적 부작용을 유발한다.
한편, 현재 전 세계적으로 수천만 명이 넘는 암환자들이 있으며 이들에게 적용되는 항암요법이 모두 심각한 부작용을 나타내고 있다. 암을 치료하기 위하여 사용되는 화학요법은 분열속도가 빠른 암세포를 죽이는 것이 목적이지만 이와 동시에 혈액세포등 분열속도가 빠른 정상세포도 함께 파괴하게 된다. 따라서 화학요법에 의한 항암치료의 가장 대표적이며 공통적인 후유증으로서 혈액 세포의 파괴로 인한 혈액의 기능 장애를 들 수 있다. 예를 들어, 혈소판 감소증, 백혈구수 저하, 면역력 저하의 대표적인 현상으로 건강을 오히려 해치게 되고 삶의 질이 저하되는 경우가 많다.
또한, 방사선치료시에 폭사되는 방사선 및 외과 수술 시행시에 전신 또는 국소마취제, 지혈제, 혈액응고 방지제 및 진통제의 병용투여에 따른 약물에 의한 활성산소의 발생 (OH?, NO2 등)과 대사과정의 일시적 불균형 및 출혈에 따른 일시적 빈혈등 산화적 스트레스 (oxidative stress)에 의한 체내의 활성산소 대량발생으로, 백혈구 수치의 저하, 혈소판감소, 면역력 저하, 혈액 내 항산화방어체계 기능 부진 등의 부작용을 가져올 수 있다.
따라서 항암요법 및 외과적 수술에 의한 후유증으로부터 건강을 효과적으로 회복하기 위해서는 혈액의 조성의 회복과 면역기능 및 항산화방어력과 같은 혈액의 기능의 효과적인 회복이 중요하다. 또한 지병을 앓고 난 사람들이나 노약자의 경우, 지속적이고 과도한 운동을 하는 경우에도 혈액의 조성이 불완전 하며, 면역기능 이나 항산화 방어기능이 저하되어 있으므로, 혈액의 조성과 기능의 회복은 건강 회복에 있어서 중요하다.
일반적인 회복식은 필수영양소나 항산화제의 풍부한 공급에 그치거나, 명확한 화학적 성분을 알 수 없는 식품 원재료로 구성되어 있으며 (대한민국특허출원 제2005-0068753, 2007-0111106, 2003-0073170, 2001-0024720), 항암치료부작용억제용 한약재 조성물 (대한민국특허출원 제2002-0035696)은 백혈구, 적혈구, 혈소판 및 면역력을 회복시키는 경향을 나타낸다고 공개하였으나 건강회복의 중요한 지표인 항산화 방어력의 회복에 대한 효과가 나타나 있지 않으며, 한약재 복합조성으로서 성분의 명확한 표준화가 어렵고, 식품으로서의 일반적 적용이 어려운 한계가 있다.
이에 본 발명자들은 혈액의 조성 및 기능의 회복을 효과적으로 달성하는 식품 조성을 개발하기 위하여, 영양학적, 한의학적 및 생화학적인 관점에서의 다양한 성분들의 특성에 대한 고찰을 한 결과, 혈액의 재료가 되는 성분, 혈액의 생성을 촉진하는 성분, 혈액의 염증인자를 제거하는 성분 및 혈액의 항산화 기능을 촉진하는 성분의 특정한 조합 및 이에 대한 효과를 평가함으로써 상기의 한계를 극복할 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하였다.
상기와 같은 한계를 극복하기 위한 본 발명의 목적은, 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~30 중량%, 철분 0.1~3 중량%, 비타민 E 0.01~0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~0.1 중량%를 포함하는 건강기능성 식품용 조성물을 제공하는 것이다.
또한 이러한 건강 기능성 식품용 조성물 100 중량부에 대하여 부형성분 1 내지 1000 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품을 제공하는 것이다.
본 발명은 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~30 중량%, 철분 0.1~3 중량%, 비타민 E 0.01~0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~ 0.1 중량%를 포함하는 건강기능성 식품용 조성물을 제공한다.
또, 본 발명은 항암치료 과정 및 전후, 수술 전 후, 지병, 과도한 운동, 과도한 정신적 스트레스 또는 노환으로 인한 체력저하의 경우에 사용할 수 있는 건강기능성 식품용 조성물을 제공한다.
또, 본 발명은 이러한 건강기능성 식품용 조성물을 편리하게 섭취할 수 있도록 정제, 캡슐제, 환제, 과립제, 액상제제, 음료, 유동식, 죽, 빵, 바 및 쿠키의 형태로 제공한다.
또한 본 발명은 상기와 같은 건강기능성 식품용 조성물 100 중량부에 대하여 부형성분 1 내지 1000 중량부를 포함하는 건강기능성 식품을 제공한다.
본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 섭취할 경우, 약물, 스트레스 상황등으로 인한 혈액의 조성이상 및 기능부전을 개선하여 혈액의 조성이나 항산화기능을 정상치로 회복시킬 수 있다.
이하 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~30 중량%, 철분 0.1~3 중량%, 비타민 E 0.01~ 0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~ 0.1 중량%를 포함하는 건강기능성 식품용 조성물을 제공한다.
콜라겐은 동물의 뼈 ?연골 및 물고기의 비늘 등을 구성하는 경단백질로, 섬유상 고체로 존재하고, 물에 녹지 않지만 끓이면 젤라틴이 되어 용해된다. 구성 아미노산으로서 프롤린 ?옥시프롤린 ?글리신 등을 포함한다. 혈액의 생성에 필요한 기초재료로서 풍부한 단백질 공급원이며, 혈액 내 알부민과 면역글로불린 생성에 도움을 준다. 본 발명에 있어 콜라겐이 30 중량% 미만이나 90 중량%를 초과하도록 포함되면 효과가 반감되거나 경제적으로 적합하지 못하다.
본 발명에 사용되는 콜라겐은 생선류 또는 육류에서 유래하는 것이나, 이에 한정되지는 않는다.
아마는 쌍떡잎식물 쥐손이풀목 아마과의 한해살이풀로서 유럽과 아르헨티나등에 분포한다. 아마의 씨에는 식물성 에스트로겐인 리그난과 식물성 단백질이 풍부하여 알부민과 글로불린을 만드는데 도움을 주므로 인체 면역성을 높이는데 좋다. 본 발명에 있어 아마가 3 중량% 미만으로 포함되면 효과가 떨어지며 60 중량%를 초과하면 원하는 제형을 만들기 어렵다.
본 발명에 사용되는 아마씨는 가루나 기름으로 사용될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
플로로탄닌은 갈조류등에 존재하는 탄닌의 일종으로서 수용성과 지용성의 중간 영역의 강력한 항산화제이다. 최근 혈관의 기능 복원이나 염증인자 제거에 대한 많은 연구 결과가 발표되고 있다.
본 발명에 사용되는 플로로탄닌은 바람직하게는 에콜 (eckol), 디에콜 (dieckol), 6,6'-비에콜 (6,6'-bieckol), 8,8'-비에콜 (8,8'-bieckol), 2-O-(2,4,6-트리하이드록시페닐)-6,6'-비에콜 (2-O-(2,4,6-trihydroxyphenyl)-6,6'-bieckol), 플로로퓨코퓨로에콜 (phlorofurofucoeckol), 퓨코퓨로에콜 (fucofuroeckol), 2-플로로에콜(2-phloroeckol), 7-플로로에콜 (7-phloroeckol), 트리플로레톨 (triphlorethol), 플로로탄닌 A (phlorotannin A)으로 구성되는 그룹에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물이나 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에 있어 플로로탄닌이 1 중량% 미만으로 포함되면 효과가 떨어지고 50 중량%를 초과하면 경제적으로 적합하지 못하다.
칼슘은 주기율표상 원자번호 19번에 해당하는 알칼리토금속으로서 혈액응고, 근육 수축 등 신체의 기본적인 활동 조절에 중요한 무기질이다. 식생활에서 가장 결핍되기 쉬운 영양소이며, 1일 섭취 권장량은 성인기준으로 700 mg에 달한다.
본 발명에 있어 칼슘이 1 중량% 미만으로 포함되면 효과가 떨어지고 30 중량%를 초과하면 제형을 만들기 어렵다.
철은 주기율표상 원자번호 26번에 해당하는 금속으로서 산소의 운반과 세포 호흡의 생리 과정에서 꼭 필요한 무기질이며 적혈구 생성에 필수적이다. 성인여성의 경우 철의 1일 권장량은 12~15mg이다.
본 발명에 있어 철이 0.1 중량% 미만으로 포함되면 효과가 감소하고 3 중량%를 초과하면 원하는 제형을 만들기 어렵거나 제형의 색상, 유효기간에 좋지 않은 영향을 미친다.
비타민 E는 토코페롤이라고 불리우며, 지용성 비타민으로서 항산화 역할을 한다.
본 발명에 있어 비타민 E가 0.01 중량% 미만으로 포함되면 효과가 감소하고 0.5 중량%를 초과하면 독성의 염려가 있다.
비타민 B는 여러 아형이 존재하고 면역체계 강화 및 신진대사 촉진작용이 있다. 본 발명에 있어 비타민B가 0.01 중량% 미만으로 포함되면 효과가 감소하고 0.1 중량%를 초과하면 제형의 유효기간에 좋지 않은 영향을 미친다.
또한 본 발명에 따른 조성물은 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~30 중량%, 철분 0.1~3 중량%, 비타민 E 0.01~ 0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~ 0.1 중량%를 포함하는 건강기능성 식품용 조성물에, 레시틴 1~ 10 중량%, 리그난 0.005~3 중량%, 및 구리 0.01~ 0.2 중량%를 더 포함할 수 있다.
레시틴은 글리세린 인산을 포함하고 있는 인지질의 하나이며 생체막을 구성하는 주요 성분으로, 난황?콩기름?간?뇌 등에 많이 있다.
리그난은 n-페닐프로페인이 n-프로필 곁사슬의 β자리에서 2분자가 결합한 천연물의 총칭으로 항산화제인 동시에 식물성 에스트로겐에 해당한다.
구리는 주기율표상 원자번호 29번에 해당하는 금속으로서 철분의 이용과 적혈구 합성에 도움을 준다. 성인의 경우 1일 섭취 권장량은 1.5~3 mg이다.
본 명세서의 한 구현예에 따르면 본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 마우스에 항암제인 5-FU를 투여한 후 부작용 억제 효과를 평가한 결과, 본 발명에 따른 조성물을 투여한 경우 유의하게 혈소판, 백혈구, 적혈구 수치를 상승시켰고, 면역력 판단의 기준인 여러 사이토카인의 수치도 상승하였다.
또한 본 명세서의 다른 한 구현예에 따르면, 대학에 재학 중인 남자 싸이클 운동선수 40명을 대상으로 고강도 동계 전지훈련 전, 후에 혈액 조성 회복 정도를 평가한 결과, 본 발명에 따른 조성물을 투여한 경우 유의하게 백혈구, 적혈구, 혈색소 및 적혈구용적률 수치를 상승시켰다.
따라서 본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 혈액의 조성을 정상치로 회복시키는 것을 알 수가 있다.
또한, 상기 대학에 재학 중인 남자 싸이클 운동선수 40명을 대상으로 고강도 동계 전지훈련 전, 후에 본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물이 혈액의 항산화 기능에 미치는 효과를 판단하기 위하여, 혈액 내 대표적 항산화 물질인 글루타치온과 카탈라아제 및 혈액의 산화 스트레스 정도를 나타내는 지질과산화 물질인 malondialdehyde (MDA)를 각각 측정한 결과, 플라시보군에 비하여 글루타치온과 카탈라아제의 수치는 상승하는 반면, MDA 수치는 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
따라서 본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 혈액의 항산화기능을 정상치로 회복시키는 것을 알 수가 있다.
본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 항암치료 과정 및 전후, 수술전후, 지병, 과도한 운동, 과도한 정신적 스트레스 또는 노환으로 인한 체력저하의 경우에 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 정제, 캡슐제, 환제, 과립제 액상제제, 음료, 유동식, 죽, 빵, 바 및 쿠키의 형태로 제조하여 편의성을 도모할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한 본 발명은 상기 건강기능성 식품용 조성물 100 중량부에 대하여 부형성분 1~1000 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품을 제공한다.
상기 부형성분은 찹쌀, 맵쌀, 밀가루, 꿀, 결정 셀룰로오스, 이산화규소, 결정과당, 무수구연산, 이눌린, 비타민C, 참기름, 간장, 버터, 이스트, 소금, 설탕, 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 덱스트로스, 소르비톨, 탈크 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 상기 부형성분은 상기 조성물에 대해 1~1000 중량부 포함되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
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제조예
1> 조성물의 제조
각 성분의 함량을 다양하게 변화시킨 조성물을 제조하였다.
<
제조예
2>
제형예
본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 하기와 방법을 통해 제형화하여 섭취할 수 있다.
1. 환의 제조 및 섭취 방법
찹쌀, 밀가루, 꿀, 물을 1:1:0.5:3의 중량비로 혼합하고, 끓인 후 상온으로 식혀 풀을 만든다. 만들어진 풀:조성물1을 1:9의 중량비로 반죽하여 각각 2 g의 환으로 제조한다. 1일 2개의 환 (4 g)을 식후에 씹어서 섭취한다.
2. 정제의 제조 및 섭취 방법
조성물2, 유당, 결정셀룰로로스, 이산화규소 및 스테아린산마그네슘을 35:25:37:1:1의 중량비로 혼합한 후, 타정기를 사용하여 정제 (600 mg)를 제조한다. 1일 6-10정을 식후에 섭취한다.
3. 음료의 제조 및 섭취 방법
조성물4, 결정과당, 무수구연산, 이눌린, 비타민C 및 물을 2:8:1:8:0.2:160의 중량비로 혼합한 후, 5분간 교반하면서 끓인 후 냉각시킨다. 1일 180 mL의 음료를 2회 섭취한다.
4. 죽의 제조 및 섭취 방법
찹쌀과 맵쌀을 1:1로 하여 죽을 끓인 후, 뜨거운 상태의 약 200 g의 죽에 조성물6 2 g, 참기름 0.5 g, 간장 0.5 g을 혼합하여 죽을 제조한다. 1일 2회 식사 대용으로 섭취한다.
5. 빵의 제조 및 섭취 방법
밀가루 (250 g), 버터 (30 g), 이스트 (6.5 g), 소금 (5 g), 설탕 (37.5 g), 물 (130 g), 조성물9 (20 g)을 혼합한 후 반죽을 하여 37℃에서 1차 발효를 시킨 후, 30 g씩 분할하여 팬에 담아 나열하고 다시 2차 발효 후 부풀어 오른 위에 계란을 풀어 발라준다. 오븐 온도 180℃에서 15분 정도 굽는다. 1일 2, 3회 식사대용 혹은 간식으로 섭취한다.
6. 캡슐의 제조 및 섭취 방법
조성물2 및 스테아린산마그네슘를 99.8:0.2의 중량비로 혼합한 후, 경질 캡슐 (젤라틴 성분)에 각 450 mg씩 충진하여, 1일 3-9 캡슐을 섭취한다.
7. 유동식의 제조 및 섭취 방법
현미가루, 미역가루, 당근즙, 사과즙, 소금, 조성물10 및 물을 5:1:10:10:0.1:2:200의 중량비로 혼합하여 끓인 후 상온으로 식힌다. 튜브가 달린 유동식 플라스틱 주머니에 담아 환자의 상태에 따라 섭취 시킨다.
8. 쿠키의 제조 및 섭취 방법
버터 80 g을 녹인후 설탕 100 g 및 계란 1개 (50 g)을 넣고 휘저으며, 밀가루 (180 g), 베이킹파우다 (작은 숫가락 1/2정도 또는 약 2.5 mL), 베이킹소다 (작은 숫가락 1/2정도 또는 약 2.5 mL)를 채를 통과시켜 첨가하고, 이어서 조성물 3 (12 g)을 채를 이용하여 첨가한 후 잘 혼합한다. 오븐 온도 180℃에서 15분 정도 굽는다. 1일 2, 3회 간식으로 섭취한다.
9. 바 (bar)의 제조 및 섭취 방법
버터 40 g을 녹인 후 참기름 40 g, 설탕 100 g 및 젤라틴 (100 g)을 넣고 휘저으며, 밀가루 (180 g), 베이킹파우다 (작은 숫가락 1/2정도 또는 약 2.5 mL), 베이킹소다 (작은 숫가락 1/2정도 또는 약 2.5 mL)를 채를 통과시켜 첨가한 후, 호두 30 g을 첨가하고, 이어서 조성물5 12g을 채를 이용하여 첨가한 후 잘 혼합한다. 완성된 반죽을 폭 3 cm, 길이 9 cm, 깊이 2 cm의 은박지 틀에 70% 정도의 부피로 채워 넣고, 180℃의 온도로 오븐에서 15분 정도 굽는다. 1일 2, 3개를 간식으로 섭취한다.
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실시예
1> 마우스 모델을 이용한 혈액의 조성 및 기능 회복 실험
임상적으로 가장 널리 쓰이고 있는 항암제 중 하나인 5-FU (5-fluorouracil: 5-FU)의 부작용 억제 효능을 평가하였다. C57BL/6 마우스를 군당 10 마리씩으로 나누고 오른쪽 옆구리의 털을 깍은 후, B16-BL6 멜라노마 세포를 마우스 당 5X105~1X106 cell씩 0.1 ㎖의 부피로 피하에 주사하였다. 7일 후 뚜렷한 종양이 피부에 형성 된 것을 확인한 후, 각각의 마우스에 5-FU을 1회씩 복강 투여한 후 제조예 1의 조성물4를 일일 1회 7일간 70 mg/kg체중 의 양으로 존데를 사용하여 경구 투여하였다. 투여를 완료한 후, 하루동안 절식시키고 다음날 마우스를 무게를 재고 마취시킨 후 심장으로부터 채혈 (1.4% K2EDTA용액이 소량 담긴 튜브 사용) 한 후, Coulter counter (Coulter cooperation, USA)를 사용하여 적혈구 (RBC), 백혈구 (WBC), 혈소판 (PLT)을 측정하였다. 또한, 면역 사이토카인을 측정하기 위하여 마우스의 복강 대식세포 (peritoneal macrophage)를 취하여, 24-well plate에 2.5X106/500 ul/well의 농도로 넣은후, 3시간 배양 후, 비접착성 세포를 제거하였다. 이어서 48시간 배양한 후, 세포 배양 상등액을 ELISA kit을 이용하여 배양액의 IL-1β 및 IFN-γ의 농도를 정량하여 그 결과를 [표 3]에 정리하였다.
aP<0.05 vs 음성대조군; bP<0.01 vs 음성대조군; *P<0.05 vs 정상군; **P<0.01 vs 정상군
상기 정리된 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 혈소판(PLT) 수치에 있어서, 5-FU 만 처리했을 때에는 정상군에 비해 41%가 유의적으로 감소하는 것이 관찰되었다. 5-FU 처리 후, 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 7일간 투여하였을 때에는, 혈소판 수치가 5-FU 만 처리한 군에 비해 41 ~ 58 %의 유의적으로 상승된 수치를 보였다. 따라서 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물의 투여에 의하여 정상군의 83~93% 수준으로 회복됨을 확인할 수 있었다.
또, 백혈구(WBC) 수치에 있어서, 5-FU 만 처리했을 때에는 정상군에 비해 53%가 유의적으로 감소함이 관찰되었다. 5-FU 처리 후, 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 7일간 투여하였을 때에는, 백혈구 수치가 5-FU 만 처리한 군에 비해 12~15 %의 유의적으로 상승된 수치를 보였다. 따라서 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물에 투여에 의하여 정상군의 72~89% 수준으로 회복됨을 확인할 수 있었다.
또, 적혈구(WBC) 수치에 있어서, 5-FU 만 처리했을 때에는 정상군에 비해 15%가 유의적으로 감소함이 관찰되었다. 5-FU 처리 후 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 7일간 투여하였을 때에는, 적혈구 수치가 5-FU 만 처리한 군에 비해 53~89%의 유의적으로 상승된 수치를 보였다. 따라서 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물에 투여에 의하여 정상군의 93~96% 수준으로 회복됨을 확인할 수 있었다.
또, IL-1β수치에 있어서 5-FU 만 처리했을 때, 정상군에 비해 48%가 유의적으로 감소함이 관찰되었다. 5-FU 처리 후, 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 7일간 투여하였을 때에는, IL-1β수치가 5-FU만 처리한 군에 비해 67 ~ 81 %의 유의적으로 상승된 수치를 보였다. 따라서 본 발명의 조성물에 투여에 의하여 정상군의 87~ 94% 수준으로 회복됨을 확인할 수 있었다.
IFN-γ 수치에 있어서 5-FU 만 처리했을 때, 정상군에 비해 52%가 유의적으로 감소함이 관찰되었다. 5-FU 처리 후, 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물을 7일간 투여하였을 때에는, IFN-γ 수치가 5-FU 만 처리한 군에 비해 61 ~ 82 %의 유의적으로 상승된 수치를 보였다. 따라서 본 발명의 조성물에 투여에 의하여 정상군의 77 ~ 86% 수준으로 회복됨을 확인할 수 있었다.
종합해보면, 본 발명의 조성물은 항암치료제인 5-FU 투여에 따른 치료 후유증에 있어, 혈액의 주요 구성성분인 적혈구, 백혈구 및 혈소판의 조성을 회복시키는 효과 및 면역인자인 IL-1β 및 IFN-γ 생산을 회복시키는 효과가 우수함을 알 수 있었다. 또한 항암제 투여에 의한 혈액의 조성 및 기능의 악화 현상은 항암치료 뿐만 아니라 외과적 수술 후 및 노약자에게서도 관찰되므로 상기 결과를 토대로 본 발명에 따른 건강기능성 식품용 조성물은 외과 수술 후나 노약자와 같이 건강이 쇠약해진 사람에게 효과적일 수 있다는 것을 유추할 수 있었다.
<실시예 2>: 인체에서의 혈액조성, 항산화 방어력 저하의 회복 평가
강도 높은 운동 스트레스는 적혈구의 생성 속도 보다 파괴 속도를 높여 빈혈을 초래하며, 장기간의 고강도 트레이닝은 백혈구를 감소시켜 면역력을 저하시킨다. 즉, 장기간의 고강도 트레이닝에 의해서 운동능력은 향상되지만, 누적된 스트레스에 의하여 훈련기간 직후의 혈액학적 조성 및 기능은 환자의 경우와 매우 유사한 경향을 갖는다. 따라서 항암요법을 받은 환자, 수술 후의 환자 및 노환의 경우에 나타나는 공통적인 현상인 혈액 조성의 악화 및 혈액기능을 일반 환자들에 대한 연구에 비해 훨씬 잘 제어된 실험조건 하에서 평가할 수 있다. 이에 따라 대학에 재학 중인 남자 싸이클 운동선수 40명을 대상으로 고강도 트레이닝이 필요한 동계 전지훈련 전 후에 있어서, 본 발명의 조성물의 혈액조성 및 기능 회복 효과를 평가하였다. 이들은 학교 기숙사 생활을 통해 동일한 내용의 식단구성과 훈련일정에 참여하고 있으며 실험 참가 전 최근 1개월 이내에 약물복용의 경험이 없고 의학적 검진 이상이 없는 선수들을 대상으로 하였다. 대상자들은 무작위로 섭취 집단 (n=20)과 비교 집단 (n=20)으로 나누어졌다.
모든 대상자들에게 연구의 목적과 의도를 사전에 충분히 설명하였고 실험기간 동안 피험자들은 어떠한 식이 요법에도 참가하지 않았으며 약물의 복용도 금지시켰다.
한 달간의 동계 전지훈련 기간에 맞추어 실험이 이루어졌으며 섭취집단은 제조예 1의 조성물2 (하루 9캡슐, 캡슐당 450 mg)를 코치의 지도 하에 4주간 섭취하도록 하였다.
실험예
1. 채혈 및 혈액 검사
8시간 이상의 공복을 유지한 후 1회용 주사기를 이용하여 10㏄의 채혈을 실시하였다. 상완주정맥 (antecubital vein)에서 채혈한 샘플을 EDTA 처리 튜브와 혈청분리용 튜브에 나누어 담은 후, 혈청은 3000 rpm에서 15분간 원심분리 후 상층에서 얻었고 전혈과 혈장에서 나머지 혈액 성분들을 분석하였다.
혈액 세포 중 적혈구 (RBC), 백혈구 (WBC), 혈색소 (Hb), 적혈구용적률 (Hct)을 각각 측정하였고, 혈액의 항산화 방어력을 대표하는 혈중 항산화 효소 중 글루타치온 (glutathione; GSH)과 카탈라아제 (catalase; CAT) 및 혈액의 산화 스트레스 정도를 나타내는 지질과산화 물질인 malondialdehyde (MDA)를 각각 측정하였다.
실험예
2.
글루타치온
농도 측정
혈액 항산화 방어력의 지표인 환원글루타치온 (GSH) 농도는 혈중 총글루타치온 농도와 혈중 산화글루타치온 농도의 차로서 결정하였다.
(환원 글루타시온 농도=총글루타치온 농도-산화글루타치온 농도)
총 글루타치온 농도는 아래와 같이 측정하였다.
혈액에 6% 아세트산과 10%의 설포살리실산를 넣고 혼합하여 수분간 방치 후 5000 rpm으로 5분간 원심분리 하였다. 상층액을 재원심 분리하여 얻은 상층액을 희석하고 여기에 일정량의 NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, reduced form)와 DTNB (5,5'-dithio-bis-2-nitrobenzoicacid)를 혼합하여 35℃에서 5분간 방치하였다. GR (glutathion reductase, Sigma G3664) 50 ㎕를 넣어 반응을 일으킨 후 즉시 UV-spectrophotometer를 이용하여 412nm에서 2분간 흡광도를 측정한 후 GSH 기준 곡선에서 관찰된 기울기와 비교하여 총 글루타치온의 함량을 측정하였다.
산화글루타치온 (GSSG) 농도는 아래와 같이 측정하였다.
혈액에 6% 아세트산과 10%의 설포살리실산를 넣고 혼합하여 수 분 방치 후 5000 rpm으로 5분간 원심분리 하였다. 상층액을 재원심분리하여 얻은 상층액에 2-VP (2-vinylpyridine, Sigma 132292) 섞어 강하게 흔든 후 상온에서 1시간 방치하였다. 이것을 버퍼로 희석하고 여기에 일정량의 NADPH와 DTNB를 혼합하여 35℃에서 5분간 방치하였다. GR 50㎕를 넣어 반응을 일으킨 후 즉시 UV-spectrophotometer를 이용하여 412 nm에서 3분간 흡광도를 측정한 후 GSSG 기준 곡선에서 관찰된 기울기와 비교하여 산화된 글루타치온의 함량을 측정하였다.
실험예
3. 카탈라아제 (
catalase
)의 측정
혈액 항산화 방어력의 지표인 카탈라아제는 Molecular Probes사의 catalase assay kit (A-22180)를 이용하여 분석하였다. 혈청 속에 H2O2와 HRP(horseradish peroxidase)를 넣어 주게 되면 카탈라아제는 H2O2를 물로 환원시키는 반응을 하게 되고, HRP는 H2O2와 반응하여 resorufin이라는 형광물질을 생성하는 반응을 경쟁적으로 하게 되는 원리를 이용하였다. 카탈라아제의 활성도가 높으면 resorufin의 신호는 감소하게 된다. Resorufin의 흡광도는 570 nm에서 측정하였고 (카탈라아제)기준 곡선을 이용하여 농도를 산출하였다. 1U는 1 μmol의 H2O2를 환원시키는 효소 양으로 하였다.
실험예
4.
MDA
의 측정
혈액 내 산화 스트레스의 지표인 MDA (malondialdehyde)을 측정하기 위하여 혈액을 원심분리 후 얻은 혈청에 10%의 TCA (트리클로로아세트산)을 넣고 끓는 물에서 30분간 끓인 다음 냉각시키고 3000 rpm에서 10분간 원심분리 하였다. 상층액을 취한 후 0.67% TBA (thiobarbitric acid)을 넣은 후 반응혼합물을 끓는 물에서 30분간 끓인 다음 냉각시키고 3000 rpm에서 10분간 원심분리 하였다. UV-spectrophotometer를 이용하여 535 nm에서 흡광도를 측정하였고, 기준 곡선은 malondialdehyde-bis를 이용하여 측정하였다.
| 분석 항목 | 시험군 | 섭취 전 | 4주 섭취 후 |
| RBC (106/㎣) |
섭취군 | 4.72±0.28 | 4.88±0.22a |
| 플라시보군 | 4.73±0.31 | 4.63±0.26 | |
| WBC (103/㎣) |
섭취군 | 7.24±1.44 | 7.02±1.16a |
| 플라시보군 | 7.19±1.80 | 5.73±1.25* | |
| Hb (g/dL) |
섭취군 | 14.41±0.83 | 15.06±0.73**a |
| 플라시보군 | 14.36±0.68 | 14.47±0.72 | |
| Hct (%) |
섭취군 | 42.42±2.50 | 44.43±2.10** |
| 플라시보군 | 42.27±2.13 | 42.30±1.86 |
aP<0.05 vs 플라시보; *P<0.05 vs 섭취전; **P<0.01 vs 섭취전
4주간의 동계 전지 훈련 이후, 적혈구(RBC) 수치는 비교집단이 약간 감소한 반면 본 발명의 조성물을 섭취한 집단은 유의성 있게 증가하였다. 또한 백혈구 (WBC)의 경우, 비교집단에서 유의하게 감소한 반면 섭취집단은 초기의 정상적 수준을 유지하는 것으로 나타났다. 따라서 본 발명의 조성물의 섭취가 면역력의 효과적인 회복에 기여하는 것을 잘 보여주고 있다. 또한 본 발명의 조성물을 섭취한 집단의 혈색소 (Hb) 수치와 적혈구용적률 (Hct) 수준이 유의하게 증가하였다. 따라서 섭취집단의 적혈구수의 증가와 더불어 본 발명의 조성물은 우수한 조혈작용을 가지고 있음을 알 수 있다. 결론적으로 본 발명의 조성물의 섭취는 조혈작용과 면역기능을 회복시키는 효과가 우수하다.
| 분석 항목 | 시험군 | 섭취 전 | 4주 섭취 후 |
| 글루타치온 (nmol/mL) |
섭취군 | 1.21±0.27 | 2.17±0.41***a |
| 플라시보군 | 1.10±0.23 | 1.67±0.63* | |
| 카탈라아제 (U/mL) |
섭취군 | 5.61±1.20 | 8.63±1.02***a |
| 플라시보군 | 5.67±1.28 | 6.82±1.06 | |
| MDA (nmol/mL) |
섭취군 | 2.55±0.73 | 2.78±0.91a |
| 플라시보군 | 2.50±0.85 | 3.68±1.23* |
aP<0.05 vs 플라시보; *P<0.05 vs 섭취전; ***P<0.001 vs 섭취전
글루타치온의 혈액 농도에 있어서, 집단 (P<0.05)과, 기간 (P<0.001) 모두의 경우에 있어서 유의성있는 차이가 있었다. 두 집단 모두 장기적인 트레이닝 이후 글루타치온의 혈액 내 농도가 상승하였으나, 본 발명의 조성물을 섭취한 집단의 글루타치온 농도가 현저하게 크게 상승되었다. 카탈라아제의 혈액 농도 또한, 집단 (P<0.05)과, 기간 (P<0.001) 모두의 경우에 있어서 유의하게 차이가 있었다. 두 집단 모두 장기적인 트레이닝 이후 카탈라아제의 혈액 내 농도가 상승하였으나, 본 발명의 조성물을 섭취한 집단의 카탈라아제 농도가 현저하게 크게 상승되었다.
한편, MDA의 수준에 있어서, 플라시보군은 유의적인 증가 (P<0.05)를 보여 주었으나 섭취군은 유의적인 증가를 보이지 않았다. 집단간의 차이에 있어서 섭취군에 비해 플라시보군이 유의적으로 높은 증가 현상을 보였다 (P<0.05). 장기간의 훈련의 피로가 지속적으로 체내에 산화적 스트레스로 남아 혈액 내 MDA 수치가 증가되는 조건에서 플라시보군에 비해 본 발명의 조성물을 섭취한 집단의 증가율이 낮은 것은 본 발명의 조성물의 섭취가 혈액의 항산화 기능을 향상시켜 지질과산화를 억제한 결과이다.
상기 결과로서, 본 발명의 조성물의 섭취가 극심한 스트레스 조건하에서 혈액의 항산화 기능을 회복시키고 혈액의 산화 스트레스를 효과적으로 줄여주는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 건강기능성 식품용 조성물은 항암요법이나 지병, 노환, 운동스트레스로부터 야기되는 각종 산화 스트레스 물질을 효과적으로 제거할 수 있는 효소를 회복시킴으로써 건강의 회복을 촉진할 수 있을 것으로 기대된다.
Claims (9)
- 콜라겐 30~90 중량%, 아마씨 3~60 중량%, 플로로탄닌 1~50 중량%, 칼슘 1~30 중량%, 철 0.1~3 중량%, 비타민 E 0.01~ 0.5 중량% 및 비타민 B 0.01~ 0.1 중량% 를 포함하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항에 있어서, 레시틴 1~10 중량%, 리그난 0.005~3 중량%, 및 구리 0.01~ 0.2 중량%를 더 포함하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 콜라겐은 생선류 또는 육류에서 유래하는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 아마씨는 가루나 기름인 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 플로로탄닌은 에콜 (eckol), 디에콜 (dieckol), 6,6'-비에콜 (6,6'-bieckol), 8,8'-비에콜 (8,8'-bieckol), 2-O-(2,4,6-트리하이드록시페닐)-6,6'-비에콜 (2-O-(2,4,6-trihydroxyphenyl)-6,6'-bieckol), 플로로퓨코퓨로에콜 (phlorofurofucoeckol), 퓨코퓨로에콜 (fucofuroeckol), 2-플로로에콜(2-phloroeckol), 7-플로로에콜 (7-phloroeckol), 트리플로레톨 (triphlorethol) 및 플로로탄닌 A (phlorotannin A)으로 구성되는 그룹에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것인 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 건강기능성 식품용 조성물은 혈액의 조성이나 혈액의 항산화기능을 정상치로 회복시키는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 건강기능성 식품용 조성물은 항암치료 과정 및 전후, 수술전후, 지병, 과도한 운동, 과도한 정신적 스트레스 또는 노환으로 인한 체력저하의 경우에 사용되는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 정제, 캡슐제, 환제, 과립제 액상제제, 음료, 유동식, 죽, 빵, 바 또는 쿠키의 형태인 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품용 조성물.
- 제1항의 건강기능성 식품용 조성물 100 중량부에 대하여 부형성분 1 내지 1000 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강기능성 식품.
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