KR20130127088A

KR20130127088A - 택사 추출물을 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방용 조성물

Info

Publication number: KR20130127088A
Application number: KR1020120050730A
Authority: KR
Inventors: 박효현; 이은경; 박영나; 김선건
Original assignee: 재단법인 한국한방산업진흥원
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2012-05-14
Publication date: 2013-11-22

Abstract

본 발명은 택사 추출물을 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 추출물은 총 콜레스테롤 및 중성지방의 억제 효과와 HDL 콜레스테롤 비율의 증가에 관한 효과, 그리고 동맥경화 유발 지수 및 심장질환 위험 인자의 감소에 관한 효과까지 발휘함을 확인함으로써, 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 조성물에 이용될 수 있다.

Description

택사 추출물을 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방용 조성물 {Composition comprising an extract of Alisma canaliculatum for preventing and treating hyperlipidemia or artherosclerosis}

본 발명은 택사 추출물을 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방용 조성물에 관한 것이다.

[문헌 1] Assmann, G et al., Coronary heart disease: reducing the risk. The scientific background to primary and secondary prevention of coronary heart disease: a worldwide view. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 19, 1819-1824, 1999.

[문헌 2] Tyrovolas, S et al., The role Mediterranean type of diet on the development of cancer and cardivascular disease, in the elderly: A systematic review. Maturitas, 163, 1461-1462, 2009.

[문헌 3] Ebrahim, S et al., Serum cholesterol, haemorrhagic stroke, ischaemic stroke, and myocardial infarction: Korean national health system prospective cohort study. BMJ, 333, 22-27, 2006.

[문헌 4] Wierzbicki AS et al., Pharmacol. Ther., 99, pp95-112, 2003.

[문헌 5] Igel M et al., Eur. J. Clin. Pharmacol., 57, pp357-364, 2001.

[문헌 6] Rauch U et al., Atherosclerosis, 153, pp181-189, 2000.

[문헌 7] Wierzbicki AS et al., Pharmacol. Ther., 99, pp95-112, 2003.

[문헌 8] 식약청, 2010년 건강기능식품 기능성 원료 개별인정 현황 분석 자료

[문헌 9] Lee Se-Na et al. Effects of Alismatis Rhizoma Pharmacopuncture Extracts on the Elastase Activity and DPPH and NO Scavenging Activities. Korean journal of acupuncture 2011;28(1):15-22.

[문헌 10] Effects of water extracts from Phyllostachys Folium on hyperlipidemia and liver damage induced by alcohol. Kor. J. Herbology, 26(3)：31-36, 2011.

혈청지질에는 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르와 중성지질인 Triglyceride (TG), 인지질, 유리지방산 등이 있는데, 이들은 소수성이어서 그 자체로는 혈장 내에 존재할 수 없기 때문에 혈액 내에서 운반될 때는 아포단백(apoprotein)과 결합하여 지단백(lipoprotein)상태로 운반된다. 이들은 혈관벽에 점차 침착되어 원활한 혈행을 방해하고 딱딱하게 굳어져 동맥경화를 야기한다.

동맥경화를 유발하여 혈행에 장애를 일으키는 지단백의 종류에는 전체 콜레스테롤이 20∼30%를 차지하며 혈관벽에서 콜레스테롤 제거 시 수송 인자의 역할을 하는 고밀도 지단백 (HDL, High Density Lipoprotein)과 동맥경화의 주 원인으로 콜레스테롤 에스테르를 말초로 운반하는 기능을 하는 저밀도 지단백 (LDL, Low Density Lipoprotein), 그리고 중성지방 (TG)을 운반하는 과저밀도 지단백 (VLDL, Very Low Density Lipoprotein)이 있으며 이 외에도 Intermediate density lipoproteins (IDL), Chylomicron 등이 있다 (Assmann, G et al., Coronary heart disease: reducing the risk. The scientific background to primary and secondary prevention of coronary heart disease: a worldwide view. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 19, 1819-1824, 1999; Tyrovolas, S et al., The role Mediterranean type of diet on the development of cancer and cardivascular disease, in the elderly: A systematic review. Maturitas, 163, 1461-1462, 2009; Ebrahim, S et al., Serum cholesterol, haemorrhagic stroke, ischaemic stroke, and myocardial infarction: Korean national health system prospective cohort study. BMJ, 333, 22-27, 2006).

고지혈증 또는 동맥경화증의 개선과 치료를 위해서는 식이요법, 운동요법과 더불어 콜레스테롤의 흡수와 합성을 억제하여 혈중 콜레스테롤의 함량을 낮추거나 대사와 배설을 촉진하는 약제가 사용되고 있다.

약물치료의 기전으로는 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA; ACAT : HMG-CoA cholesterol O-acyl transferase) 환원효소의 합성을 저해하는 스타틴계; 콜레스테롤에스테르 전이단백질인 Cholesteryl ester transfer protein (CETP)의 발현 억제를 통한 LDL의 콜레스테롤에스테르 양 감소 기전; 간의 LDL 수용체의 생산을 저해시켜 간의 내외부로부터의 지질 차단; ACAT 효소 저해를 통한 소장에서의 cholesterol 흡수 차단 등이 있다 (Wierzbicki AS et al., Pharmacol. Ther., 99, pp95-112, 2003; Igel M et al., Eur. J. Clin. Pharmacol., 57, pp357-364, 2001).

HMG-CoA효소를 저해하는 방법의 스타틴 제제가 가장 널리 사용되고 있지만, 이러한 저해제의 장기간 사용은 콜레스테롤 생합성 중간단계의 부경로에서 생성되는 활성물질 생산에 중대한 영향을 끼치게 되며, 동맥경화 및 심장질환 환자에게는 악영향을 줄 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한 니코틴산 유도체는 안면과 상체의 홍조 및 작열감, 고혈당과 고요산 혈증, 피브린산유도체는 간 기능장애와 담석증 및 발기부전, 담즙산 차단제는 위장장애와 변비 등의 부작용이 각각 보고되어 있다.

최근에는 합성의약의 단점 (내성, 부작용 등)을 보완 또는 대체하기 위한 천연 소재에 대한 관심과 연구개발이 전 세계적으로 고조되고 있으며, 전세계적인 웰빙 열풍이 지속됨에 따라 천연 소재에 대한 시장은 계속 성장할 것으로 예상된다 (Rauch U et al., Atherosclerosis, 153, pp181-189, 2000; Wierzbicki AS et al., Pharmacol. Ther., 99, pp95-112, 2003). 미국에서 고지혈증 또는 동맥경화증 관련 기능성 천연원료로는 oat bran, psylium, soy, omega-3, inulin 및 수용성 포도씨 추출물 등이 각광을 받아 의약품 및 식품으로의 응용성 연구가 활발히 진행되고 있으며, 우리나라에서도 은행잎 추출물, 보리 베타글루칸 추출물, 양파추출물 등이 혈행 개선 및 콜레스테롤 개선 기능성 원료로 식약청에 등록되어 많은 천연의약품 및 건강 기능성 식품에 활용되고 있다 (식약청, 2010년 건강기능식품 기능성 원료 개별인정 현황 분석 자료).

택사 (澤瀉)는 쇠태나물이라고도 하며 학명은 Alisma canaliculatum 이다. 정수성 수생식물로 원줄기가 없고 뿌리줄기가 짧아 덩이뿌리를 형성하며, 수염뿌리가 많다. 못 언저리나 논 같은 습지에 살며, 우리나라 전국 각지에서 자라나 드물게 분포하며 한방에서는 덩이뿌리를 말려 약재로 사용한다. 약성은 한(寒)하고 감(甘)하며, 이수(利水)·지사(止瀉)·지갈(止渴)의 효능이 있다. 소변불리(小便不利)·수종창만(水腫脹滿)·신장염·방광염·요도염·임신부종·각기·설사·번(煩渴)·당뇨·고혈압·지방·간 등의 증상에 사용한다 (김재길, 천연약물대사전, 남산당, 1984; 이창복, 대한식물도감, 향문사, 1982). 약리 작용으로는 항산화 작용, 이뇨작용, 항알레르기 작용 등이 보고되어 있다 (Lee Se-Na et al. Effects of Alismatis Rhizoma Pharmacopuncture Extracts on the Elastase Activity and DPPH and NO Scavenging Activities. Korean journal of acupuncture 2011;28(1):15-22)

그러나 상기 문헌 어디에도 택사 추출물의 고지혈증 또는 동맥경화증에 대한 효과에 대한 어떠한 개시 또는 교시된 바가 없다.

이에 본 발명자들은 택사 추출물이 총 콜레스테롤 및 중성지방의 억제 효과와 HDL 콜레스테롤 비율의 증가에 관한 효과, 그리고 동맥경화 유발 지수 및 심장질환 위험 인자의 감소에 관한 효과까지 발휘함을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 택사 추출물을 유효성분으로 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.

구체적으로, 본원에서 정의되는 추출물은 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올 또는 이들의 혼합용매로부터 선택되어진 용매, 바람직하게는 물, 메탄올, 부탄올 또는 이들의 혼합용매에 가용한 추출 화합물, 보다 바람직하게는 물 및 에탄올 혼합용매, 보다 더 바람직하게는 50 내지 90% 에탄올 혼합용매에 가용한 추출물을 포함한다.

본원에서 정의되는 고지혈증 또는 동맥경화증은 필요 이상으로 많은 지방성분 물질이 혈액 내에 존재하면서 혈관벽에 쌓여 염증을 일으키고 그 결과 심혈관계질환을 일으킬 수 있는 상태를 포함한다.

이하, 본 발명의 추출물을 수득하는 방법을 상세히 설명한다.

예를 들어, 추출물은 원재료인 건조 상태의 택사를 추출용매로서 물, C₁ 내지 C₄의 저급 알콜 또는 이들의 혼합용매, 바람직하게는 물 및 에탄올 혼합 용매를 건조된 상기 원재료 중량의 약 1 내지 5배, 바람직하게는 2 내지 4배를 가하여, 5 내지 100℃, 바람직하게는 20 내지 90℃에서, 더 바람직하게는 실온 또는 80℃에서 10시간 내지 30시간, 바람직하게는 약 18 내지 25시간 동안 냉침추출, 열수추출, 초음파 추출, 환류냉각 추출 또는 가열추출법, 바람직하게는 열수 추출법으로 추출한 후 여과하고 감압 농축하여 본 발명의 추출물을 수득가능하다.

따라서, 본 발명은 상기 제조방법으로 얻어진 택사 추출물을 유효성분으로 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다.

상기에서 제조된 택사 추출물은 고지혈증 또는 동맥경화증 유발 래트를 이용한 동물실험에서, 체중감소 및 신장, 간 등의 신체 장기 중량 감소효과를 나타냈고, 혈청 중 총 콜레스테롤과 중성지방 증가를 억제하는 억제효과, 총콜레스테롤에서 차지하는 HDL 및 LDL 콜레스테롤의 비율(%) 변화, 고지방 식이에 의해 증가한 동맥경화 발생 위험도 및 심장질환 발생 위험도의 감소활성을 나타냄을 확인하여 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방에 유용함을 확인하였다.

본 발명의 약학 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 상기 추출물을 0.1 내지 50 중량%로 포함한다.

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

본 발명의 추출물 자체는 독성 및 부작용이 거의 없으므로 예방 목적으로 장기간 복용 시에도 안심하고 사용할 수 있는 약제이다.

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

본 발명의 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, 추출물을 포함하는 조성물에 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, 탈크, 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 추출물에 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, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 추출물은 1일 0.5 g/kg 내지 5 g/kg으로, 바람직하게는 1 g/kg 내지 3 g/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수 있다. 따라서, 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, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 (intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.

또한, 본 발명은 택사 추출물을 유효성분으로 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공한다.

본원에서 정의되는 "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.

본 발명의 고지혈증 또는 동맥경화증 예방을 위한 건강기능식품은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 추출물을 0.01 내지 95 %, 바람직하게는 1 내지 80 % 중량백분율로 포함한다.

또한, 고지혈증 또는 동맥경화증 예방을 위한 목적으로 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태인 건강기능식품으로 제조 및 가공이 가능하다.

본 발명은 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료의 효과를 나타내는 상기 택사 추출물을 포함하는 건강보조식품을 제공한다. 상기 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등이 있다.

본 발명의 추출물을 포함하는 조성물은 고지혈증 또는 동맥경화증의 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.

또한, 본 발명은 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 개선효과를 갖는 택사 추출물을 주성분으로 함유하는 식품 또는 식품첨가제를 제공한다. 본 발명의 추출물은 고지혈증 또는 동맥경화증의 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 1 내지 5 중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100 ㎖를 기준으로 0.02 내지 10 g, 바람직하게는 0.3 내지 1 g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 추출물을 함유하는 것 외에 액체성분에는 특별한 제한점은 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 등의 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등의 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, 글리시르히진 등)) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.

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, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 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 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

본 발명의 택사 추출물은 고지혈증 또는 동맥경화증 유발 래트를 이용한 동물실험에서, 체중감소 및 신장, 간 등의 신체 장기 중량 감소효과를 나타냈고, 혈청 중 총 콜레스테롤과 중성지방 증가를 억제하는 억제효과, 총콜레스테롤에서 차지하는 HDL 및 LDL 콜레스테롤의 비율(%) 변화, 고지방 식이에 의해 증가한 동맥경화 발생 위험도 및 심장질환 발생 위험도의 감소활성을 나타냄을 확인하여 고지혈증 또는 동맥경화증의 치료 및 예방에 유용하게 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 택사 추출물의 제조

본 실험에 사용한 한약재 (택사)는 경북고령에서 2010년 생산건조된 것을 구매하여 1 kg에 70% EtOH 수용액 500 ml을 넣고 60°C에서 24시간동안 열수 추출하였다. 추출물을 Whatman No.1 여과지로 여과하고 감압 회전농축기(Vaccum rotary evaporator; 일본 Nihon Seiko사, VR-205c)로 용매를 증발시키는 감압농축한 후 4일 동안 동결건조기(PVTFD20R, 일신랩)로 4일 동안 동결 건조하여 253.27 g 의 택사 추출물을 수득하였다(수율 : 25.32%, 이하 ACE 추출물이라 함). 추출된 시료는 0.9% NaCl에 알맞은 농도로 충분히 용해시켜 동물실험 시 경구투여용 약물로 사용하였으며 투여 용량은 1 ml로 일정하게 유지하였다.

참조예 1. 실험준비

Sprague-Dawley계 rat, 4주령(130 g), 수컷을 코아텍에서 구입하였으며, 입수 시 외관을 육안으로 검사한 후 실험을 실시할 동물실에서 7일간 순화하면서 일반 증상을 관찰한 후 난괴법에 의해 군(n=6)별로 구분하여 실험하였다. 동물 실험실의 사육조건은 온도 24± 2°C, 습도 55-60 %를 유지시켰으며 물과 식이는 자유 공급하였고, 군 식별을 위하여 사육 상자에 카드를 부착하고 동물의 머리, 등, 꼬리에 picric acid (Sigma Aldrich, Cat No. 319287)를 이용하여 동물을 표시하고 체중은 실험 사육 기간 중에 1주마다 한번 일정 시간에 측정하고, 식이 섭취량은 매주 공급량과 식이 잔량을 측정하여 산출하였다.

실험예 1. 고지혈증 유발 래트에서의 고지혈증 또는 동맥경화증 억제 효과

상기 실시예에서 얻은 시료의 고지혈증 유발 래트에서의 고지혈증 또는 동맥경화증에 대한 억제효과를 알아보기 위해 미국 Research Diets사의 고콜레스테롤 유발 사료를 이용하여 하기와 같이 실험을 수행하였다.

1.1. 실험일정

택사의 고지혈 억제 효과를 확인하기 위하여, 8주 동안 Purified Diet to Match Paigen´s Atherogenic Rodent Diet (D12336, Research Diets)를 공급하여 고지혈증 또는 동맥경화증을 유발하고 정상대조군에서는 일반 설치류 pellet 사료 Nomal diet (calorie from fat; 17.2%)를 동일한 방법으로 공급하였다. 택사 70% 에탄올 추출물은 같은 기간 매일 1회 1 ml씩 용량을 유지하면서 농도별로 경구 투여, 정상대조군 및 실험군은 동일 용량의 생리식염수를 투여하였다. 이미 항고지혈 작용이 알려져 있는 죽엽(竹葉)은 택사와 동일한 방법으로 추출하여 대조약물군으로 사용하였다(Effects of water extracts from Phyllostachys Folium on hyperlipidemia and liver damage induced by alcohol. Kor. J. Herbology, 26(3)：31-36, 2011).

1.2. 혈액 채취와 장기 적출 및 혈액의 생화학적 성분 분석

혈액은 실험동물을 해부 전 24시간 동안 절식 시킨 후 럼푼과 졸레틴 (1:3) 마취하에서 개복하여 복부대정맥에서 채취하였다. 채취한 혈액은 실온에서 30분 방치 후 3,000 rpm에서 10분간 4°C에서 원심분리기(Centrifuge 5415R, Eppendorf)로 원심분리하여 혈청을 분리하고 생화학 측정기 BS-220 (Mindray, New York, NY, USA)로 생화학적 성분을 분석하였다. 신장 및 간 조직은 적출하여 주위의 지방과 물기를 제거하여 무게를 측정하였다.

실험기간 최종체중은 정상군의 경우에 397±10.39 g, 고지혈 유발 식이 (D12336)를 섭취한 실험군은 395±14.72 g 으로 실험기간 8주 동안 정상군은 평균 284 g 증가하였고 실험군은 291 g 증가하여 고지혈 유발 식이에 따른 뚜렷한 체중 증가의 변화는 나타나지 않았다. 농도별 택사 에탄올 추출물(100, 200, 400 mg/kg)의 경구투여 또한 체중의 변화에는 큰 영향을 미치지 않았다. 식이효율은 전체적으로 실험기간동안 서서히 증가하여 3주째 peak를 이루었다가 점차 감소하는 경향을 보였고, 실험군의 평균 식이효율은 30 %로 정상군 대비 7 % 증가하였으며, 택사 추출물의 경구투여로 인한 증감의 변화는 나타나지 않았다 (표 1).

고지방 식이 및 택사 추출물의 투여에 의한 체중증가량 및 식이효율의 변화

실험군	농도	개시체중(g) (mean±SEM)	최종체중(g) (mean±SEM)	평균 체증량(g)	일일평균체증량 (g/day)	평균 Food intake (g/day)	평균 FER(%)
N	-	113±3.56	397±10.39	284	5.1	22	23
P	-	104±1.61	395±14.72	291	5.2	18	30
ACE	100	107±3.91	410±16.73	303	5.4	19	29
	200	112±2.84	409±9.24	297	5.3	19	28
	400	106±3.49	441±25.87	336	6.0	19	31
PFE	400	106±2.77	420±17.25	314	5.6	18	31
Alisma canaliculatum extract (ACE); 택사 에탄올추출물, 시험약물군 Phyllostachys Folium extract (PFE); 죽엽 에탄올추출물, 대조약물군

간 및 신장에 미치는 독성평가를 위해서 실험동물 희생 후 간 및 신장의 조직을 적출하여 중량을 측정한 결과, 아래 표에서와 같이 실험군의 간 조직의 중량은 정상군에 비해 약 2배 증가하였으나 신장 조직의 중량은 큰 차이가 나타나지 않았다. 실험동물의 복부 대정맥에서 채취한 혈액에서 혈청을 분리하여 생화학 측정기로 간 기능을 반영하는 효소 (AST, ALT)와 신장 기능을 반영하는 효소 (BUN, Creatinine)의 수치를 분석한 결과, 실험군의 간 기능 수치는 정상군에 비해 3배가 넘게 증가하였다. 그러나 택사 추출물의 경구투여는 모든 농도 (100-400 mg/kg)에서 간 효소 수치 증가의 억제 효과를 나타내었고, 신기능 수치는 모든 군이 정상범위에 속함으로써 정상군과 실험군, 그리고 택사 추출물 투여로 인한 특별한 변화를 나타내지 않았다 (표 2).

고지방 식이 및 택사 추출물의 투여에 의한 간과 신장의 중량 및 기능의 변화

실험군	농도	간 중량 (g)	신장 중량 (g)	AST (IU/L)	ALT (IU/L)	BUN (mg/dl)	Creatinine (mg/dl)
N	-	9.7±0.40	2.4±0.07	96±3.82	48±5.08	17±1.51	1±0.03
P	-	19.6±0.77	2.6±0.08	302±24.95	181±11.33	17±0.32	1±0.09
ACE	100	19.4±0.18	2.4±0.11	180±30.13	90±17.83	18±1.70	1±0.06
	200	20.6±0.20	2.6±0.12	237±13.8	144±23.37	18±3.02	1±0.03
	400	21.6±0.26	2.6±0.15	185±11.95	101±11.42	20±1.86	1±0.05
PFE	400	21.4±0.33	2.7±0.19	192±17.07	108±15.43	20±0.66	1±0.03

1.3. 콜레스테롤 및 중성지방 수준 측정

농도별 택사 추출물의 고지혈 억제 효능의 유무를 확인하고자, 혈청에서의 총콜레스테롤과 중성지방의 함량 (mg/dl)을 측정한 결과, 아래 표에서와 같이 실험군의 총콜레스테롤은 정상군에 비해 약 2.2배 증가하였으나 중성지방의 함량에는 큰 차이가 나타나지 않았다. 택사 추출물은 100, 200, 400 mg/kg의 농도별로 실험군 대비 각각 mean 값 기준 73, 88, 90 %측정치로 총콜레스테롤 억제효과가 있음이 확인되었고 모든 농도에서 대조군 (400 mg/kg)의 실험군 대비 측정치 (95 %)보다 더 낮은 측정치를 나타내 우세한 중성지방 억제효과를 나타내었다. 중성지방 측정 결과 또한 택사 추출물의 농도별로 실험군 대비 각각 58, 90, 100 %의 측정 결과를 나타내어, 가장 낮은 농도(100 mg/kg)군에서 가장 낮은 측정치로 중성지방 억제 효과를 나타내었다 (표 3).

택사 추출물의 실험 기간 고지방 식이에 의한 혈청 중 총 콜레스테롤과 중성지방의 증가 억제 효과

실험군	농도	T-cholesterol (mean±SEM)	Triglyceride (mean±SEM)
N	-	97±5.57	57±13.12
P	-	215±15.91	59±3.96
ACE	100	156±4.41	34±11.08
	200	190±27.74	53±12.44
	400	194±5.19	59±4.82
PFE	400	205±16.68	47±0.58

혈청에서의 HDL 및 LDL 콜레스테롤의 함량 (mg/dl)을 측정한 결과, HDL 콜레스테롤은 고지혈 유발 식이에 의한 실험군이 정상군에 비해 약 1.3배 감소되었으며, LDL 콜레스테롤 수치는 약 2배 증가하였다. 택사 추출물은 100, 200, 400 mg/kg의 농도별로 실험군에 비해 각각 mean 값 기준 122, 128, 122 %의 HDL 콜레스테롤의 증가된 측정 결과를 나타내었다. 또한 LDL 콜레스테롤 측정 결과에서는 택사 추출물이 농도별로 실험군 대비 각각 66, 85, 85 %로 감소된 LDL 콜레스테롤의 측정 결과를 보여, 모두 대조군 (실험군 대비 87 %)의 측정 결과보다 더 우세한 택사 추출물의 LDL 콜레스테롤 억제 효과가 확인되었다 (표 4).

고지방 식이 및 택사 추출물의 투여에 의한 HDL 및 LDL 수치

실험군	농도	HDL (mg/dl) (mean±SEM)	LDL (mg/dl) (mean±SEM)
N	-	24±1.00	59±3.67
P	-	18±2.89	120±4.73
ACE	100	22±3.05	79±2.63
	200	23±5.82	102±12.52
	400	22±2.19	102±2.03
PFE	400	27±0.99	104±8.21

총 콜레스테롤 중에 차지하는 HDL 및 LDL 콜레스테롤의 비율 (%)을 산출해 본 결과, 고지혈 유발 식이에 의한 실험군의 HDL 콜레스테롤의 비율 (%)은 정상군에 비해 약 63 % 감소되었으나, 택사 추출물의 경구투여는 100, 200, 400 mg/kg 의 농도별로 실험군에 비해 각각 mean값 기준으로 실험군 대비 각각 156, 133, 122 %의 HDL 콜레스테롤롤 증가 효과를 확인하였고, 가장 낮은 농도인 100 mg/kg 농도군이 대조군 (실험군 대비 144 %)의 측정 결과 보다 더 우세한 결과를 나타내었다. LDL 콜레스테롤 비율 (%) 또한 택사 추출물 농도별로 실험군에 비해 각각 91, 96, 93 %, 정상군에 비해 84, 89, 85 %의 측정 결과를 보여, 대조군 (실험군에 비해 각각 91 %, 정상군에 비해 84 %)의 측정 결과와 비슷한 LDL 콜레스테롤 비율 (%)의 감소 효과를 확인할 수 있었다 (표 5).

고지방 식이 및 택사 추출물의 투여에 의한 총콜레스테롤에서 차지하는 HDL 및 LDL 콜레스테롤의 비율의 증감 변화

실험군	농도	HDL/T-Chol (%) (mean±SEM)	LDL/T-Chol (%) (mean±SEM)
N	-	24±1.19	61±0.81
P	-	9±1.91	56±2.97
ACE	100	14±1.16	51±2.23
	200	12±1.20	54±0.47
	400	11±0.53	52±2.43
PFE	400	13±0.79	51±1.06

1.4. 동맥경화 발생 위험도 및 심장질환 발생 위험도 측정

동맥경화 발생 위험도를 나타내는 Atherosclerotic index (AI)와 심장질환 발생 위험도를 나타내는 Cardiac risk factor (CRF)는 하기 수학식 1 및 2와 같은 방법으로 산출되었고, 실험군의 Atheroclerotic index는 정상군 대비 mean 값 기준으로 실험군에서3.5 배 증가하였으며 Cardiac risk factor 2.7 배 증가하였다.

AI 산출 결과에서는 택사 추출물은 100, 200, 400 mg/kg 의 농도별로 실험군에 비해 각각 mean값 기준 43, 33, 30 %의 농도의존적인 억제효과를 보여 가장 낮은 농도인 100 mg/kg 군은 대조군의 억제율 38 % 보다 동맥경화발생 위험도를 더 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 CRF 산출 결과에서도 택사 추출물은 농도별로 실험군에 비해 각각 mean값 기준 35, 25, 22 % 의 억제효과를 보여 모든 농도에서 대조군의 억제율 9 % 보다 심장질환발생 위험도를 더 감소시킴을 확인하여, 본 발명의 추출물이 동맥경화증 및 심장질환 발생 위험도를 감소킬 수 있음을 확인하였다 (표 6).

택사 추출물의 실험 기간 고지방 식이에 의해 증가한 동맥경화 발생 위험도 및 심장질환 발생 위험도

실험군	농도	Atheroclerotic index (mean±SEM)	Cardiac risk factor (mean±SEM)
N	-	3.1±0.20	73±0.20
P	-	10.8±2.88	196±2.88
ACE	100	6.2±1.16	134±1.16
	200	7.2±1.20	166±1.20
	400	7.7±0.53	172±0.53
PFE	400	6.7±0.79	178±0.79

하기에 본 발명의 추출물을 포함하는 조성물의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

제제예 1. 산제의 제조

ACE 추출물 20 mg

유당 100 mg

탈크 10 mg

상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.

제제예 2. 정제의 제조

ACE 추출물 10 mg

옥수수전분 100 mg

유당 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 mg

상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.

제제예 3. 캅셀제의 제조

ACE 추출물 10 mg

결정성 셀룰로오스 3 mg

락토오스 14.8 mg

마그네슘 스테아레이트 0.2 mg

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.

제제예 4. 주사제의 제조

ACE 추출물 10 mg

만니톨 180 mg

주사용 멸균 증류수 2974 mg

Na₂HPO_4,12H₂O 26 mg

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.

제제예 5. 액제의 제조

ACE 추출물 20 mg

이성화당 10 g

만니톨 5 g

정제수 적량

통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조한다.

Claims

택사 추출물을 유효성분으로 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 약학조성물.
제 1항에 있어서,
상기 추출물은 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올 또는 이들의 혼합용매로부터 선택되어진 용매에 가용한 약학 조성물.
제 2항에 있어서,
상기 추출물은 물 및 에탄올 혼합용매에 가용한 약학 조성물.
택사 추출물을 유효성분으로 함유하는 고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 개선용 건강기능식품.
제 4항에 있어서,
상기 건강기능식품은 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 또는 환 형태인 건강기능식품.
고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 치료의 효과를 나타내는 택사 추출물을 포함하는 건강보조식품.
제 6항에 있어서,
상기 건강보조식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제 형태인 건강보조식품.
고지혈증 또는 동맥경화증의 예방 및 개선효과를 갖는 택사 추출물을 주성분으로 함유하는 식품 또는 식품첨가제.