KR20120129474A

KR20120129474A - 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환 치료 및 예방용 조성물

Info

Publication number: KR20120129474A
Application number: KR1020110047743A
Authority: KR
Inventors: 송규용; 장정호; 이정숙
Original assignee: 금산군
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2012-11-28

Abstract

본 발명은 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 치료를 위한 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 홍삼 추출물은 DPPH 자유라디칼, 수퍼옥시드(Superoxide) 음이온, 히드로겐 퍼옥시드(hydrogen peroxide) 소거능이 탁월할뿐만 아니라, 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 MCP-1, IL-6, IL-8 등의 염증인자의 분비를 감소시키는 효능을 나타내므로 알레르기성 염증질환 치료에 유용한 의약품 및 건강기능식품, 또는 식품첨가물로 이용될 수 있다.

Description

홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환 치료 및 예방용 조성물 {A composition comprising the extract of red ginseng for treating and preventing allergic inflammation}

본 발명의 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 항산화력뿐만 아니라, 알레르기성 염증인자의 분비를 감소시키는 효과를 나타내므로 알레르기성 염증질환 치료에 유용하다.

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본 발명은 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 치료를 위한 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

파낙스속 식물은 오갈과에 속하며 전세계적으로 약 10여종이 알려져 있다. 현재까지 알려진 파낙스속 식물은 고려인삼(Panax ginseng), 미국삼(Panax quinquefolia), 전칠삼(삼칠, Panax notoginseng), 죽절삼(Panax japonica), 삼엽삼(Panax trifolia), 히말라야삼(Panax pseudoginseng), 베트남삼(Panax vietnamensis)등이 있다(고려삼의 이해, 9쪽, 고려인삼학회, 1995년; Advances in Ginseng Research, 127-137쪽, 고려인삼학회, 1998). 기타 파낙스속 식물로는 파낙스 엘레가티오르(Panax elegatior), 파낙스 완지아누스(Panax wangianus) 또는 파낙스 비핀라티피두스(Panax bipinratifidus) 등이 있다.

한편, 홍삼은 적정한 열처리 공정을 거치는 동안 2차적 성분변환이 일어나 수삼(fresh ginseng)이나 백삼에 존재하지 않는 홍삼 특유의 새로운 약효성분들이 생성되기도 하고, 어떤 활성성분은 함량 증가가 일어나기도 한다. 국내에서는 1990년대 후반에 전매제도가 폐지된 이후에 대기업이 홍삼시장을 장악하고 있는 가운데 2001년 이후에 중소기업들이 인삼산업에 뛰어들었다. 관련 업계에 따르면 최근 생명공학기술을 이용, 항암ㆍ면역력 강화 등 효능 및 효과를 극대화시킨 인삼제품들이 잇달아 출시돼 ‘프리미엄 인삼 시대’를 실감케 하고 있다. 이 같은 업계 상황은 연간 35억 달러에 달하는 세계 인삼 관련 시장을 겨냥한 ‘신기술’이라는 측면에서도 업계 활력소가 되고 있다.

앞서 설명한 바와 같이 Well-Being 시대를 맞이하여 자연최고의 건강식품인 인삼의 소비가 점점 늘어가고 있는 추세이나 금산군 소재 중소기업 이상 업체의 경우 홍삼가공기술 정보 공유를 꺼려하고 있는 실정으로 홍삼, 홍삼액(음료), 홍삼농축액(엑기스) 가공 방법 및 품질이 가공업체 및 농가마다 제 각각이고 표준화되고 정립된 가공기술이 없는 실정이다. 또한 소비자는 정관장 등 대기업 제품이 효능 및 품질 면에서 더 우수하다는 편견을 가지고 가격이 고가임에도 불구하고 대기업 제품을 선호하고 있다.

산소는 호흡을 통해 체내로 들어와 혈관을 타고 운반되며, 음식물 소화를 비롯한 대사에 관여하는 과정에서 불안정한 상태로 변하는데, 이런 산소를 활성산소라 한다. 일반적으로 호흡으로 들이마신 산소의 약 1-2%가 산화적 스트레스(oxidative stress)에 의해서 활성산소로 변하며, 일부는 몸속에서 저절로 없어지거나 각종 감염을 막는 면역기능도 하지만, 과잉 생산된 활성산소가 문제다. 이러한 과잉의 활성산소는 정상 세포막과 세포를 손상시키며, 피부를 구성하는 콜라겐을 산화시켜 노화를 촉진하고, DNA를 손상시켜 암을 유발하는가 하면 세포막의 불포화지방산을 산화작용을 통해 이물질로 바꿔 동맥경화, 뇌졸중 등 여러 가지 질병을 야기한다고 알려져 있다.

생체에서 발생하는 활성산소와 관련된 대표적인 산화성물질은 산소에서 유래된 singlet oxygen, superoxide radical, 과산화수소(hydrogen peroxide), hydroxyl radical, peroxyl radical, alkoxyl radical과 질소에서 유래된 nitric oxide와 peroxynitrite 그리고 myeloperoxidase에서 생성되는 hypochlorous acid 등이 있다. 이들 산화성물질 중에서 superoxide radical과 nitric oxide는 반응성이 낮아 생체의 거대분자를 산화시키는 능력은 낮으나 두 물질이 반응하여 생성되는 peroxynitrite는 매우 반응성이 강하여 세포에 독성을 유발한다. 과산화수소는 반응성이 낮아 mM 농도에서 독성을 유발하나 세포막을 투과할 수 있으며 최근 신호전달물질로 작용하는 것으로 제안되고 있다. Hydroxyl radical의 공격에 의해 산화된 carbon-centered radical이 산소와 반응하여 생성되는 peroxyl radical은 반응성이 강하며 hydroxyl radical에 비하여 긴 반감기를 가진다. 일반적으로 항산화 활성을 평가하는 방법은 2,2-diphenyl-l- picrylhydrozyl(DPPH) assay가 대표적이다. DPPH assay 방법은 가장 광범위하게 사용되며 high-throughput system에 적용될 수 있어 시간과 경비를 절약할 수 있는 장점이 있다.

아토피피부염의 병인기전은 아직 완전하게 밝혀지지 않았지만 환경 내에서 흔한 물질(알레르겐)에 대한 과민한 면역반응(알레르기반응)으로 인하여 피부에 만성적인염증반응을 유발하여 아토피피부염이 발생한 것으로 알려져 왔다. 특히 그 근거로 집먼지진드기에 노출된 양과 아토피피부염의 발병빈도간의상관성을 보이며 아토피성 피부염의 중증도와도 유의한 상관관계를 보인다고 알려져 있다. 또한 환경 내에서 집먼지 진드기에 대한 노출을 줄임으로써 아토피피부염의 중증도를 감소시킬 수 있다고 알려져 있다. 또한, 스테로이드는 기관지천식 등의 염증성 질환에서 가장 널리 사용되는 효과적인 치료제이다.

최근 스테로이드에 대한 기전이 많이 밝혀지고 있으나 아직은 그 기전을 완전히 이해하지 못한 상태이며 기관지천식이나 류마티스 관절염 등의 환자들 중 일부는 스테로이드에 반응하지 않는 스테로이드 저항성을 보인다. 이러한 스테로이드 저항성을 보이는 환자들은 많지는 않지만 대개는 중증이고 치료에 의한 합병증에 시달리며, 치료비용이 커 큰 문제이기 때문에 스테로이드 저항성의 기전을 밝히는 것은 조속히 해결하여야 할 숙제이다. 즉, 만성 염증성 반응에서 다양한 세포를 통해 섬유화에 관련된 종양성장인자(tumor growth factor-β, TGF-β), IL-4, IL-13 등의 다양한 사이토카인을 분비한다. 이를 통해 섬유모세포(fibroblast)를 활성화시키는 IL-6의 분비를 증가시켜 많은 섬유모세포의 분화증식을 초래하며, 세포외 기질(extra cellular matrix)의 생산을 과생산하여 세포 및 조직의 변형과 섬유화를 야기시킨다.

아토피 피부염은 스테로이드 계통의 약제를 통해 치료가 되나, 만성화되면서 조직의 변성 및 섬유화로 스테로이드 제재에 대한 내성을 보이게 되는 것이 이러한 이유이다. 단핵구 화학유인물질 단백질-1(monocyte chemoattractant protein-1, MCP-1)은 chemokine receptor(CCR2)에 결합하며 MCP-1 유전자가 제거된 생쥐는 monocytes에 대한 화학주성이 손상을 받고, 특정 균의 감염에 저항성이 약화되는 것이 관찰되었으며, 이러한 현상은 CCR2 유전자가 제거된 동물에서 관찰되는 증상과 유사하다. 이 밖에도 MCP-1은 시험관에서 Th0 cells을 Th2 cytokines 을 분비하는 세포로 전환시킨다는 보고가 있다. 그리고 MCP-1을 정맥주사 하였을 때 IL-12의 생성은 감소되고 IL-4의 생성이 증가한다. 이는 간접적으로 IgE-의존적 알레르기 염증을 악화시킬 수 있음을 의미한다.

IL-8은 초기염증반응에 중요하고 기도상피세포에서 분비되는 중요한 염증성 케모카인으로서 IL-8에 의해 기관지 과민성이 유발되고 알레르기 비염이나 기관지 천식에서 증가되며 IL-8은 스테로이드에 의해 억제된다.

그러나 상기 문헌에는 홍삼의 알레르기 염증질환에 대한 치료효과에 대하여 언급이 되거나 시사한 기재는 전혀 없다.

이에 따라, 본 발명자들은 홍삼 추출물이 DPPH 자유라디칼, 수퍼옥시드(Superoxide) 음이온, 히드로겐 퍼옥시드(hydrogen peroxide) 소거능이 탁월할뿐만 아니라, 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 MCP-1, IL-6, IL-8 등의 염증인자의 분비를 감소시키는 효능을 나타냄을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 치료를 위한 약학조성물을 제공한다.

본원에서 정의되는 “홍삼”은 3 내지 8년근 인삼, 바람직하게는 5 내지 7년근 인삼, 바람직하게는 금산인삼을 10 내지 60℃, 바람직하게는 상온에서 약 1 내지 24시간, 바람직하게는 1 내지 3시간 동안, 1차로 자연건조시키는 제 1단계; 상기 자연건조된 인삼을 세척하고 2차로 수분만 제거되도록 자연 건조시키는 제 2단계; 상기 건조된 인삼을 60 내지 120℃, 바람직하게는, 80 내지 110℃에서, 약 1 내지 48시간, 바람직하게는 1 내지 12시간 동안, 보다 바람직하게는 1 내지 3시간 동안 1차 증숙하는 제 3단계; 상기 1차 증숙된 인삼을 30 내지 80℃, 바람직하게는 40 내지 70℃에서 약 1 내지 72시간, 바람직하게는 2 내지 48시간, 보다 바람직하게는 2 내지 6시간 동안, 3차 건조시키는 제 4단계를 포함하는 공정을 통하여 수득된 홍삼을 포함한다.

본원에서 정의되는 “홍삼 추출물”은 상기 흑삼의 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올 등의 저급 알콜 또는 이들의 혼합용매, 바람직하게는, 물 또는 1-100% 물 및 에탄올 혼합용매, 보다 바람직하게는, 약 1-70% 물 및 에탄올 혼합용매에 가용한 추출물을 포함한다.

또한 본 발명은 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.

본원에서 정의되는 알레르기성 염증질환은 알레르기 비염, 기관지 천식, 아토피 피부염, 구체적으로는, 아토피 피부염을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 홍삼 추출물을 수득하는 방법을 보다 상세하게 설명한다.

예를 들어, 본 발명의 홍삼은 3 내지 8년근 인삼, 바람직하게는 5 내지 7년근 인삼, 바람직하게는 금산 인삼을 10 내지 60℃, 바람직하게는 상온에서 약 1 내지 24시간, 바람직하게는 1 내지 3시간 동안, 1차로 자연건조시키는 제 1단계; 상기 자연건조된 인삼을 세척하고 2차로 수분만 제거되도록 자연 건조시키는 제 2단계; 상기 건조된 인삼을 60 내지 120℃, 바람직하게는 80 내지 110℃에서, 약 1 내지 48시간, 바람직하게는 1 내지 12시간, 보다 바람직하게는 1 내지 3시간 동안 1차 증숙하는 제 3단계; 상기 1차 증숙된 인삼을 30 내지 80℃, 바람직하게는 40 내지 70℃에서 약 1 내지 72시간, 바람직하게는 2 내지 48시간, 보다 바람직하게는 2 내지 6시간 동안, 3차 건조시키는 제 4단계를 포함하는 공정을 통하여 본 발명의 홍삼 건조분말을 수득가능하다.

또한 본 발명의 홍삼 추출물은 상기 홍삼을 세척 및 건조시킨 후, 시료 중량의 약 1 내지 50배, 바람직하게는 약 5 내지 25배(w/v) 부피의 물, C₁ 내지 C₄의 저급 알코올 또는 이들의 혼합용매로, 바람직하게는 물 또는 에탄올, 보다 바람직하게는 물 또는 5 내지 80% 에탄올을 추출용매로 하여, 약 70 내지 120℃, 바람직하게는 80 내지 110℃의 반응온도에서 약 1일 내지 21일, 바람직하게는 3일 내지 7일 동안 가열추출법, 열수 추출법, 초음파 추출법, 환류 추출법 등의 통상적인 추출방법, 바람직하게는 열수추출법으로 1차로 추출하는 제 2단계; 상기 1차 추출한 추출물을 약 70 내지 120℃, 바람직하게는 80 내지 110℃의 반응온도에서 약 1 내지 6시간, 바람직하게는 3 내지 5시간 동안 가열추출법, 초음파 추출법, 환류 추출법 등의 통상적인 추출방법, 바람직하게는 가열추출법으로 1 내지 10회, 바람직하게는 2 내지 7회 반복 추출하는 제 3단계; 상기 단계에서 수득한 추출액을 여과하여 감압 농축하는 제 4단계의 제조방법을 포함하는 공정을 통하여 본 발명의 홍삼 추출물(RGEW)을 수득가능하다.

또는 본 발명의 홍삼 추출물은 상기 홍삼을 세척 및 건조시킨 후, 시료 중량의 약 1 내지 50배, 바람직하게는 약 2 내지 25배(w/v) 부피의 물, C₁ 내지 C₄의 저급 알코올 또는 이들의 혼합용매로, 바람직하게는 물 또는 에탄올, 보다 바람직하게는 물 또는 5 내지 80% 에탄올을 추출용매로 하여, 약 70 내지 120℃, 바람직하게는 80 내지 110℃의 반응온도에서 약 1 내지 24시간, 바람직하게는 1 내지 7시간 동안 가열추출법, 열수 추출법, 초음파 추출법, 환류 추출법 등의 통상적인 추출방법, 바람직하게는 환류추출법으로 추출하는 제 2단계; 상기 추출물을 증류수로 현탁한 후에 에테르, 클로로포름, 헥산 등의 비극성 용매로 분획하여 비극성용매 가용물을 제거하고 수층을 얻는 제 3단계; 상기 수층에 수포화부탄올을 가하여 분획을 수행하여 얻은 수포화 부탄올층을 여과하여 감압 농축하는 제 4단계의 제조방법을 포함하는 공정을 통하여 본 발명의 홍삼 추출물(RGEB)을 수득가능하다

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 홍삼 건조분말 및 홍삼 추출물을 제조하는 제조방법들을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 치료 및 예방을 위한 약학 조성물 및 건강기능식품을 제공한다.

본 발명의 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 생약 추출물을 0.1 내지 50%중량으로 포함한다.

그러나 상기와 같은 조성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 환자의 상태 및 질환의 종류 및 진행 정도에 따라 변할 수 있다.

본 발명의 추출물을 포함하는 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 추출물을 포함하는 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 이에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 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, 글리세롤젤라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 추출물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 추출물은 1일 0.01mg/kg 내지 10g/kg으로, 바람직하게는 1mg/kg 내지 1g/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수 있다. 그러므로 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구 및 직장, 또는 정맥등의 방법을 통하여 투여 할 수 있다.

또한 본 발명은 흑삼 건조분말 또는 흑삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 건망증 개선 및 퇴행성 뇌질환의 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.

본 발명의 추출물을 포함하는 건강기능식품은 알레르기성 염증질환의 예방 및 개선을 위한 약제, 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 본 발명의 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있고, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다.

따라서, 또한, 본 발명은 알레르기성 염증질환의 예방 및 개선 효과를 갖는 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 식품 및 식품첨가제를 제공한다.

본 발명의 추출물은 알레르기성 염증질환의 예방 및 개선을 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이 때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 일반적으로 본 발명의 건강식품 조성물은 전체 식품 중량의 0.01 내지 15중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100ml를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다.

이 때, 본 발명의 홍삼 추출물를 포함하는 식품첨가물의 경우, 식품 전체 중량에 대하여 0.01 내지 10중량%가 되도록 첨가시켜 사용할 수 있고, 건강기능식품 또는 음료 중의 상기 홍삼 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 30중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100㎖를 기준으로 0.02~5g, 바람직하게는 0.3~1g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등)) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖당 일반적으로 약 1~20g, 바람직하게는 약 5~12g이다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러가지 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, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.1 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

본 발명의 홍삼 추출물을 함유하는 조성물은 인체에 대한 부작용이나 독성이 없으며, DPPH 자유라디칼, 수퍼옥시드(Superoxide) 음이온, 히드로겐 퍼옥시드(hydrogen peroxide) 소거능이 탁월할뿐만 아니라, 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 MCP-1, IL-6, IL-8등의 염증인자의 분비를 감소시키는 효능을 나타내므로 알레르기성 염증질환의 예방 및 치료를 위한 조성물로 유용하게 이용할 수 있다.

도 1은 MCP-1 분비 억제활성을 나타낸 도이며; 1:정상군, 2:인삼세계로 홍삼,
도 2는 IL-6 분비 억제활성을 나타낸 도이며; 1:정상군, 2:인삼세계로 홍삼,
도 3은 IL-8 분비 억제활성을 나타낸 도이다; 1:정상군, 2:인삼세계로 홍삼.

본 발명은 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명되나, 본 발명이 이에 의해 제한되지는 않는다.

실시예 1. 홍삼 추출물의 제조

1-1. 홍삼의 제조

2010년 9월 금산군 일대에서 수확한 수삼을 금산인삼농협으로부터 10Kg을 구입하여 인삼에 섞여있는 이물질을 선별하고(선별단계), 세척 전에 인삼에 탄력을 주기 위해 1-2시간 자연건조시켰다. 세척기에 물을 이용하여 20분 정도 흙과 모래를 세척한 후에, 자연건조장에서 수분만 제거되도록 상온에서 24시간동안 건조하였다. (수분함량: 40-45%), 이후 증숙기(SBCP 2000, Sambo machinery Co Ltd)를 이용하여 85℃-95℃에서 시작하여 100℃가 될 때까지 2시간 증숙하였다(1차 증숙단계). 증숙된 인삼을 1차로 자연 건조한 후에 건조기(DD86-05A, 대덕따슴이)를 사용하여 65℃에서 2-3시간 건조하였다. 상기 건조한 홍삼을 자연건조장에서 30일 건조하여 건조홍삼 2.30Kg을 수득하였다(이하, RG1이라 함, 수분함량 14%).

1-2. 홍삼 물추출물의 제조

상기 1-1 단계의 홍삼 200g을 추출기(DWS-2000, 대우사)에 넣고 정제수를 가하여(홍삼:정제수=홍삼 5kg:75L), 추출기를 85℃가 될 때까지 가온(예비가열: 5시간 정도)하며 72시간 방치하였으며, 예비가열 5시간을 포함하여 총 72시간을 방치한 후에 85℃이상에서 2.5-3시간 추출하였으며, 추출된 추출물을 여과 및 농축하여 홍삼추출물 82g을 수득하여 하기 실험예의 시료로 사용하였다(이하, “RGEW라 함).

1-3. 홍삼 알콜 추출물의 제조

상기 1-1 단계의 홍삼 50g을 취하여 분쇄한 후, 250ml의 70%에탄올로 3시간씩 2회 환류 추출하였다. 추출한 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과한 뒤 감압 농축기를 이용하여 에탄올과 물을 제거하여 70%에탄올 가용 추출물을 얻었다. 얻어진 70% 에탄올 추출물에 증류수 250ml를 가하여 현탁시킨 후 에테르 250ml을 넣고 separatory funnel에서 층 분리하였다. 에테르 층을 제거한 뒤 수층에 후 수포화 부탄올 250ml을 가하여 separatory funnel에서 분리하였다. 수층에 수포화부탄올 250ml을 가하여 추출하기를 3회 반복한 후 부탄올을 감압 농축기로 제거하여 인삼사포닌이 다량 함유된 홍삼 부탄올 추출물 7.8g을 얻어 하기 실험예의 시료로 사용하였다(이하, “RGEB라 함).

실험예 1. 홍삼 추출물의 성분 분석

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 하여 홍삼에 존재하는 인삼 사포닌의 함량을 하기와 같이 분석하였다.

상기 실시예에서 제조한 홍삼 조사포닌 추출물 30mg을 메탄올 1ml에 녹인 후 0.45μm 필터로 여과한 여액을 HPLC 분석을 위한 시료로 사용하였다. 사용한 HPLC 장치는 Shimadzu LC-6AD(Japan)이었으며, 컬럼은 Bischoff C18-ACE　EPS cloumn (4.6×250mm)를 사용하였다.

이동상으로 사용한 A용매는 CH₃CN:H₂O＝20:80, B 용매는 CH₃CN:H₂O＝80:20이었다. 용매는 gradient elution system으로 0분(0%B), 0~10분(5%B), 10~30분(15%B), 30~60분(35%B), 60~70분(50%B), 70~95분(100%B), 95?140분(100%B), 140~142분(0%B), 142~150분(0%B)으로 조절하였다. 전개온도는 30℃이었고 유속은 1.2mL/min이었으며, 검출기는 UV 205nm(Shimadzu, Japan)를 사용하여 사포닌의 성분을 분석하였다

홍삼의 성분 분석 조건

컬럼Prontosil 120-5- C18 ace - EPS (250 X4 .6 mm )
유량 (Flow rate)	1.2/min
디텍터 (Detector)	UV detector, 205nm
용매(Solvent)	A; CH₃CN:H₂O= 20:80 B; CH₃CN:H₂O = 80:20 0분(0%B),0~10분(5%B),10~30분(15%B),30~60분(35%B),60~70분(50%B),70~95분(100%B),95~140분(100%B),140~142분(0%B), 142~150분(0%B)
온도	30도

홍삼의 성분을 인삼사포닌을 중심으로 분석한 결과, 홍삼 100g당 사포닌의 함량면에서 진세노시드 Rg1(254mg), Rb1(411mg) 및 Rg3(78mg)을 각각 나타내었다.

실험예 2. 홍삼 추출물의 총폴리페놀 함량 분석

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 하여 홍삼에 존재하는 총폴리페놀의 함량을 분석하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 Folin-Denis 방법을 응용하여 실험을 수행하였다.

총 폴리페놀 화합물은 Folin-Denis 방법으로 측정하였으며, 시료(10%) 1㎖에 95% 에탄올 1㎖와 증류수 5㎖를 첨가하고 1N Folin-ciocalteu reagent 0.5㎖를 넣어 잘 섞어 주고, 5분간 방치한 후, 10% Na₂CO₃ 1㎖를 가한 후, 725nm에서 1시간 이내에 흡광도를 측정하여 gallic acid를 이용하여 미리 작성된 검량선으로부터 양을 환산하였다. 이 때 검량선은 탄닌산 표준품 10㎎을 에탄올 5㎖에 용해시켜 표준원액을 제조한 다음 적당히 희석하여 작성하였다.

식물체에 함유되어 있는 페놀성 화합물은 콜레스테롤 저하작용, 정작작용 항암 및 항산화작용등의 다양한 항산화 생리활성을 나타내는 물질이다. 폴리페놀은 항산화작용과 관련하여 최근 생체 내에서의 산소 free radical 반응이 생체조직의 노화나 질병과 관련이 있으며 페놀성물질의 hydroxyl group이 주요한 역할을 한다고 알려져 있다.

실험결과, 홍삼의 폴리페놀 함량은 83㎎/g 수준으로 높은 함량을 나타났다.

실험예 3. DPPH 라디칼 소거능

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 DPPH free radical에 대한 소거활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 Blois의 방법을 변형하여 실험을 수행하였다.

각 시료 20㎕에 0.1mM DPPH 180㎕를 넣고 vortex한 후, 30분 동안 방치한 다음 560nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능은 다음 수학식 1로 나타내었다.

본 실험결과, 본 발명의 홍삼 추출물의 라디칼 소거활성은 50%로서 기존 제품인 C사 홍삼의 활성(49%)에 비해서 소거억제활성이 강하였다.

실험예 4. Superoxide anion 소거능

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 Superoxide anion에 대한 소거활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 Okamura등의 방법을 변형하여 실험을 수행하였다.

즉, 시료 20㎕, 2mM xanthine과 0.1mM NBT 혼합액 160㎕를 넣고 0.05mM EDTA가 포함된 50mM potassium phosphate buffer(pH 7.4)에 녹인 xanthine oxidase(0.5 unit/㎖) 20㎕를 첨가하여 37℃에서 30분 동안 반응시켰다. 다음, 여기에 2.5N HCl 80㎕를 첨가하여 반응을 중지시키고 560nm에서 흡광도를 측정하였다.

Superoxide anion은 활성 산소의 일종으로 O² ^－로 표기한다. 분자상 산소(O₂)에 1개의 전자가 첨가된 것으로 정확히는 초과산화물 음이온라디칼(superoxide anion radical)이라고 한다. 생체내에서의 여러 가지 산화환원효소에 의한 반응결과로 생산되며 반응성이 아주 높고 많은 화합물을 산화시키는 매우 유해한 물질이다.

본 실험 결과, 본 발명의 홍삼 추출물의 라디칼 소거활성은 21%로서 기존 제품인 C사 홍삼의 활성(9%)에 비해서 소거억제활성이 강하였다.

실험예 5. Hydrogen peroxide 소거능 측정

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 Hydrogen peroxide에 대한 소거활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 Park 등의 방법을 변형하여 실험을 수행하였다.

즉, 96-well microplate에 phosphate buffered saline(PBS) 100㎕, 분획물 20㎕를 넣고 1mM H₂O₂를 가하여 5분방치 한 다음, 1.25mM ABTS 30㎕와 PBS에 녹인 peroxidase(1unit/㎖) 30㎕를 첨가하여 37℃에서 10분간 반응시킨 후 405nm에서 흡광도를 측정하였다.

Hydrogen peroxide(H₂O₂)는 산소분자의 2전자가 환원된 물질로서 생체 내에서는 superoxide anion의 불균등화반응 및 여러 가지 산화효소에 의해 생성되며, 산소독의 대표적 화합물이기도 하다.

본 실험 결과, 본 발명의 홍삼 추출물의 라디칼 소거활성은 81%로서 기존 제품인 C사 홍삼의 활성(70%)에 비해서 소거억제활성이 강하였다.

실험예 6.홍삼의 아토피억제 활성

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 아토피억제 활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 방법을 변형하여 EoL-1 및 THP-1 세포에 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 가하여 MCP-1, IL-6, IL-8의 분비를 촉진시킨 후 홍삼추출물을 가하여 얼마나 줄어드는지를 관찰하였다(Lee JS, Kim IS, Ryu JS, Yun CY., House dust mite, Dermatophagoides pteronissinus increases expression of MCP-1, IL-6, and IL-8 in human monocytic THP-1 cells. Cytokine. 2008, 42(3):365-71. 2008.).

아토피를 유발하는 집먼드기 추출물을 THP-1 세포나 EoL-1 세포에 처리하면 아토피를 유발하는 cytokine인 MCP-1, IL-6, IL-8의 양이 증가하게 된다. 따라서 이러한 병적인 상태에서 홍삼을 처리했을 때 증가된 MCP-1, IL-6, IL-8의 양을 감소시키는지를 관찰하고자 하였다.

6-1. THP -1 세포배양

사람의 단핵구(monocyte)인 THP-1(human acute monocytic leukemia cell; 미국세포주 은행)를 2.0x10⁵/m로 RPMI 1640 배지, antibiotics(penicillinm 10⁴U/㎖, streptomycin 10mg/㎖, amphotericin B 25㎍/㎖)과 10% FBS를 넣고, 37℃ CO₂ 배양기에서 3일간 배양하였다.

6-2. MCP -1, IL -6, IL -8 측정

THP-1세포를 0.5% FBS가 든 RPMI에 2.0x10⁶/m로 24 well plate에 분주한 후 배양기(37℃, 5% CO₂)에서 16시간 배양하였다. 배양 후 홍삼(최종 농도 200㎍/㎖, 100㎍/㎖, 50㎍/㎖)을 14시간 동안 처리한 후 HDE(1㎍/㎖)를 각각 24시간 동안 처리한 다음, ELISA를 이용하여 상층액에서 단핵구 화학유인물질 단백질-1(monocyte chemoattractant protein-1, MCP-1), IL-6, IL-8의 양을 측정하였다.

6-3. MCP -1 분비 억제활성

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 MCP-1 분비 억제활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 방법을 변형하여 EoL-1 및 THP-1 세포에 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 가하여 MCP-1의 분비를 촉진시킨 후 홍삼추출물을 가하여 얼마나 줄어드는지를 관찰하였다(Lee JS, Kim IS, Ryu JS, Yun CY., House dust mite, Dermatophagoides pteronissinus increases expression of MCP-1, IL-6, and IL-8 in human monocytic THP-1 cells. Cytokine. 2008, 42(3):365-71. 2008.).

본 실험 결과, 도 1에서와 같이 EoL-1 및 THP-1 세포에서 MCP-1의 분비 정도면에서, 본 발명의 홍삼 추출물의 EoL-1 세포에서 MCP-1의 분비 수준(500.0pg/ml)으로 나타나 정상군의 MCP-1의 분비 수준(650.0 pg/ml)으로 나타났으며, THP-1 세포에서 MCP-1의 분비 수준(17.0pg/ml)으로 나타나 정상군의 MCP-1의 분비 수준(18.0pg/ml)로 나타나, 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 MCP-1의 분비 증가를 거의 정상수준으로 감소시킴을 확인할 수 있었다. 즉, 홍삼이 아토피 억제에 유효할 것이라고 판단되었다.

6-4. IL -6 분비 억제활성

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 IL-6 분비 억제활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 방법을 변형하여 EoL-1 및 THP-1 세포에 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 가하여 IL-6의 분비를 촉진시킨 후 홍삼추출물을 가하여 얼마나 줄어드는지를 관찰하였다(Lee JS, Kim IS, Ryu JS, Yun CY., House dust mite, Dermatophagoides pteronissinus increases expression of MCP-1, IL-6, and IL-8 in human monocytic THP-1 cells. Cytokine. 2008, 42(3):365-71. 2008.).

본 실험 결과, 도 2에서와 같이 EoL-1 및 THP-1 세포에서 IL-6의 분비 정도면에서, 본 발명의 홍삼 추출물의 EoL-1 세포에서 IL-6의 분비 수준(3.0pg/ml)으로 나타나 정상군의 IL-6의 분비 수준(2.70pg/ml)로 나타났으며, THP-1 세포에서의 IL-6의 분비 수준(3.70pg/ml)으로 나타나 정상군의 IL-6의 분비 수준(2.30 pg/ml)로 나타나, 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 IL-6의 분비 증가를 거의 정상수준으로 감소시킴을 확인할 수 있었다. 즉, 홍삼이 아토피 억제에 유효할 것이라고 판단되었다.

6-5. IL -8 분비 억제활성

상기 실시예에서 얻은 시료를 대상으로 IL-8분비 억제활성을 측정하기 위하여 하기와 같이 문헌에 개시된 방법을 변형하여 EoL-1 및 THP-1 세포에 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 가하여 IL-8의 분비를 촉진시킨 후 홍삼추출물을 가하여 얼마나 줄어드는지를 관찰하였다(Lee JS, Kim IS, Ryu JS, Yun CY., House dust mite, Dermatophagoides pteronissinus increases expression of MCP-1, IL-6, and IL-8 in human monocytic THP-1 cells. Cytokine. 2008, 42(3):365-71. 2008.).

본 실험 결과, 도 3에서와 같이 EoL-1 및 THP-1 세포에서 IL-8의 분비 정도면에서, 본 발명의 홍삼 추출물의 EoL-1 세포에서 IL-8의 분비 수준(310pg/ml)으로 나타나 정상군의 IL-8의 분비 수준(410pg/ml)로 나타났으며, THP-1 세포에서의 IL-8의 분비 수준(360pg/ml)으로 나타나 정상군의 IL-8의 분비 수준(401pg/ml)로 나타나, 아토피를 유발한다고 알려진 진드기 추출물을 처리한 EoL-1 및 THP-1 세포에서의 IL-8의 분비 증가를 거의 정상수준으로 감소시킴을 확인할 수 있었다. 즉, 홍삼이 아토피 억제에 유효할 것이라고 판단되었다.

본 발명의 홍삼 추출물은 아래와 같은 제형으로 투여할 수 있으며, 아래의 제제 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 제한되는 것은 아니다.

제제예 1. 주사제제의 제조

실시예 1의 RGEW....................... 100㎎

소디움 메타비설파이트..................3.0㎎

메틸파라벤.............................0.8㎎

프로필파라벤...........................0.1mg

주사용 멸균증류수......................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 방법으로 2㎖로 한 후, 2㎖용량의 앰플에 충전하고 멸균하여 주사제를 제조한다.

제제예 2. 정제의 제조

실시예 1의 RGEW......................200㎎

유당.................................100㎎

전분.................................100㎎

스테아린산 마그네슘...................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.

제제예 3. 캡슐제의 제조

실시예의 RGEB......................100㎎

유당............................... 50㎎

전분................................50㎎

탈크.................................2㎎

스테아린산 마그네슘.................적량

상기의 성분을 혼합하고 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.

제제예 4. 액제의 제조

실시예 RGEB......................1000㎎

설탕................................20g

이성화당............................20g

레몬향.............................적량

정제수를 가하여 전체 1000㎖로 맞추었다.

통상의 액제의 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 갈색병에 충전하고 멸균시켜 액제를 제조한다.

제제예 5. 건강 식품의 제조

실시예 RGEW............................1000㎎

비타민 혼합물............................적량

비타민 A 아세테이트......................70㎍

비타민E.................................1.0㎎

비타민 B1..............................0.13㎎

비타민 B2..............................0.15㎎

비타민 B6...............................0.5㎎

비타민 B12..............................0.2㎍

비타민 C.................................10㎎

비오틴...................................10㎍

니코틴산아미드..........................1.7㎎

엽산.....................................50㎍

판토텐산 칼슘...........................0.5㎎

무기질 혼합물............................적량

황산제1철..............................1.75㎎

산화아연...............................0.82㎎

탄산마그네슘...........................25.3㎎

제1인산칼륨............................. 15㎎

제2인산칼슘..............................55㎎

구연산칼륨...............................90㎎

탄산칼슘................................100㎎

염화마그네슘...........................24.8㎎

상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.

제제예 6. 건강 음료의 제조

실시예 RGEB.....................1000㎎

구연산..........................1000㎎

올리고당..........................100g

매실농축액..........................2g

타우린..............................1g

정제수를 가하여 전체 ............900㎖

통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ 용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용한다.

상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 수요계층, 수요국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

Claims

홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 치료를 위한 약학조성물.
제 1항에 있어서,
상기 홍삼은 3 내지 8년근 인삼을 10 내지 60℃에서 1 내지 24시간 동안, 1차로 자연건조시키는 제 1단계; 상기 자연건조된 인삼을 세척하고 2차로 수분만 제거되도록 자연 건조시키는 제 2단계; 상기 건조된 인삼을 60 내지 120℃에서, 1 내지 48시간 동안 1차 증숙하는 제 3단계; 상기 1차 증숙된 인삼을 30 내지 80℃에서 1 내지 72시간 동안, 3차 건조시키는 제 4단계를 포함하는 공정을 통하여 수득된 홍삼임을 특징으로 하는 약학 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 홍삼 추출물은 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올 또는 이들의 혼합용매에 가용한 추출물임을 특징으로 하는 약학 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 알레르기성 염증질환은 알레르기 비염, 기관지 천식, 아토피 피부염임을 특징으로 하는 약학 조성물.
홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 알레르기성 염증질환의 예방 및 개선용 건강기능식품.
제 5항에 있어서, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 건강기능식품.
알레르기성 염증질환의 예방 및 개선 효과를 갖는 제 1항의 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 식품 및 식품첨가제.
제 7항에 있어서, 캔디류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제 또는 건강보조 식품류인 식품.
3 내지 8년근 인삼을 10 내지 60℃에서 1 내지 24시간 동안, 1차로 자연건조시키는 제 1단계; 상기 자연건조된 인삼을 세척하고 2차로 수분만 제거되도록 자연 건조시키는 제 2단계; 상기 건조된 인삼을 60 내지 120℃에서, 1 내지 48시간 동안, 1차 증숙하는 제 3단계; 상기 1차 증숙된 인삼을 30 내지 80℃에서 1 내지 72시간 동안, 3차 건조시키는 제 4단계를 포함하는 제 1항의 홍삼을 제조하는 제조방법.