KR20140065687A - 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 알코올 농도 감소 또는 간 기능 개선용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선 조성물에 관한 것으로 본 발명에 의한 새싹보리 추출물 및 분획물을 포함하는 숙취해소용 조성물은 인체에 부작용이 없으면서 알코올의 분해 작용 및 간장 보호 효과가 탁월하므로, 이를 유효성분으로 함유하는 조성물은 숙취해소 및 간장보호를 위한 건강기능식품, 건강식품, 음료 및 첨가물로 유용하게 이용 될 수 있다.

Description

새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 알코올 농도 감소 또는 간 기능 개선용 조성물 {Decreasing Effect in Blood Ethanol Concentration and Improvement of Hepatic Function Including Preparation of Sprouts Hordeum Vulgare Extracts}

본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 알코올 농도 감소 또는 간 기능 개선용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 천연식물인 새싹보리에서 인체무독성으로 안전한 것을 특징으로 하는 혈중 알코올 농도 감소 또는 간 기능 개선용의 조성물에 관한 것이다.

술은 인류사회에 오랫동안 제조, 음용 되어 왔을 뿐만 아니라 몇몇의 종교국가를 제외하고 거의 모든 나라에서 제조 및 판매 되고 있다. 또한 현대인들은 음주를 접할수 있는 기회가 늘어나고 음주로 인한 사회· 경제적 피해가 점점 늘어나고 있어 국민 건강의 측면에서 상당히 우려할 만한 수준이다. 알코올의 과량섭취는 그로 인한 다양한 부작용인 갈증, 피로감, 기억상실, 소화불량, 구토, 비타민 결핍 등의 숙취현상으로 나타나고 그 용량과 횟수에 따라 알코올 중독에 걸릴 위험성도 증가한다.

특히 한국의 알코올 소비는 세계 최고의 수준이며 과다한 알코올의 섭취는 신체의 거의 모든 장기에 영향을 미쳐 간질환, 위염, 췌장염, 대사증후군 등의 많은 질환을 일으키는 것으로 보고되고 있다.

정상적인 알코올의 대사과정은 알코올류가 섭취되는 경우, 위장 또는 소장에서 흡수되어 그중 10%는 호흡, 땀, 소변으로 배설되고, 나머지 90%의 알코올은 혈관중에 들어가 간장에서 대사 된다. (공개특허 10-2005-0100890호) 이어서 간세포에 존재하는 알코올 탈수소효소 (Alcohol dehydrogenase, ADH)가 알코올을 독성물질인 아세트알데히드로 산화시키고, 아세트알데히드는 다시 간세포에서 알세트알테히드 탈수소효소 (Acetaldehyde dehydrogenase, ADLH)에 의하여 최종적으로 아세트산으로 산화되어 근육이나 지방조직으로 옮겨져 최종적으로 탄산가스와 물로 분해된다. 그러나 이러한 분해 대사과정에서 지나친 음주로 인해 알코올 분해 대사과정에 이상이 오면, 대사되지 못한 에틸알코올 및 아세트알데하이드 등으로 인해 머리가 무겁고 아프거나 속이 거북하고 쓰리는 등의 숙취현상(hangover)이 나타나게 된다. 따라서 매우 빠른 속도로 변화되고 있는 사회현상과 점차 다양화 되어가는 소비자의 기대를 충족시킬수 있는 새로운 바이오메디컬 소재개발, 기능성 식품소재 개발 및 웰빙소재 개발이 필요한 실정이다.

본 개발은 국내외를 아울러 최초로 연구된 새싹보리 추출물을 유효성분으로 하는 숙취해소에 관한 내용을 기반으로 하고 있다. 일부 숙취해소 관한 연구 성과들을 살펴보면 숙취해소용 드링크는 자리, 황기, 연꽃씨 (Lotus seed), 쌀 배아 등을 사용한 컨디션 (CJ사), 고순도 키토산을 주원료로 한 땡큐 (종근당), 오리나무, 마가목 추출물을 사용한 여명808 (그래미) 등 십수 종이 팔리고 있으며 이와 관련하여 연구발표, 특허가 출원되어 있다. 또한,“오가피 및 녹차 추출물을 함유하는 숙취해소용 조성물 (공개특허 10-2005-0100890호)”, “헛개나무 어린가지 추출물을 포함하는 숙취해소 조성물 (공개특허 10-2011-0056014호)”, “노루궁뎅이 버섯을 이용한 숙취해소음료 (공개특허 10-2010-0108112 호)”, “ 자색고구마 발효 여과물 분획의 숙취해독 및 알코올성 위궤양 억제 방법 (공개특허 10-2010-0062308 호) 등의 특허를 비롯하여 산구절초, 밀크씨슬, 오리나무 추출물 등의 여러 가지 식물에서 기원한 제재들이 숙취해소의 기능이 있다고 보고되어 있긴 하지만 음주에 의한 다양한 변화인자 중 일부만 효과가 있거나 그 약효가 미미한 것으로 나타나고 있거나 대개가 자양강장제나 공지의 효능을 단순히 이용하는데 목적을 두고 있다.

따라서 인체에 안전하고, 부작용이 없으면서 숙취해소 효과가 충분히 나타나는 새로운 경구용 숙취해소 및 간장보호를 위한 추출물 및 유효성분의 개발이 절실하다.

새싹보리(어린보리잎)는 보리 종자를 파종하여 약8-15일 후에 수확한 어린잎을 말하며 예전부터 칼슘, 마그네슘 및 칼륨 등의 무기성분 함량이 높을 뿐 아니라 비타민 B1 및 비타민 C의 함량이 뛰어나 영양학적으로도 우수한 식품원으로 알려져 있고 (특허출원: 10-2004-0045798, 보리잎차 제조방법, 김동원외) 또한 항산화, 항염증, 항암기능을 가지는 사포나린(Saponarin), 루토나린(Lutonarin) 및 아이소비텍신(Isovitexin) 등의 기능성 이차대사물질 함유되어 있고 (Benedet JA et al, J. Agric. Food. Chem, 2007, 55, 5499-5504) 또한, 고혈압, 당뇨, 지질대사이상 등의 대사증후군에 효과적인 폴리코사놀 (특허출원:10-2011-0116385 호) 등의 많은 기능성물질이 포함되어 있어 건강기능성 식품 및 의약품 소재로 그 산업적 이용 가능성이 커지고 있다.

본 개발에서 새싹보리 추출물은 설치류를 이용한 알코올의 단회 투여 시험에서 혈중 알코올 농도를 낮추는 효과를 나타내었다. 이러한 혈중 알코올 농도 감소 효과는 혈액 생화학 지표 검사에 나타난 혈중 콜레스테롤과 중성지방 (triglyceride) 농도의 뚜렷한 감소를 나타내는 점과 Raw267.7과 Huh7 세포를 이용한 in vitro 세포 활성능 증가의 결과로 판단할 때, 간 세포 활성 증가에 의한 것으로 이러한 간 세포 활성 증가가 알코올 대사에 필수적인 ADH와 ALDH 작용을 촉진한 것으로 판단된다 (2).

따라서 본 발명은 그동안 선행연구가 이루어지지 않았던 새싹보리 추출물의 유효성분이 음주로 인한 숙취해소 및 간기능 개선에 효과가 있는 건강식품, 약학적 조성물 및 음료 등의 활용에 관한 분야와 유효성분을 다량 함유하는 추출물 제조 및 이를 이용한 활용에 관한 분야이다.

이에, 본 발명자들은 새싹보리 유래 기능성 물질을 탐색하던 중 새싹보리의 추출물은 세포독성이 나타나지 않았으며, 간 세포 활성 증가를 통해서 ADH와 ALDH의 작용 촉진으로 알코올 분해 효과를 보임을 확인하였고, 간 기능 평가 관련 혈액생화학 검사결과에서도 콜레스테롤 (cholesterol)과 중성지방 (triglycerdie)의 감소 효과가 나타남을 규명하였다. 또한 Raw267.7과 Huh7 세포를 이용한 in vitro 세포 활성능 증가의 실험의 결과로부터, 간 세포 활성 증가에 의한 것으로 이러한 간 세포 활성 증가가 알코올 대사에 필수적인 ADH와 ALDH 작용을 촉진하고 있음을 확인하였다.

본 발명을 통하여 최초로 새싹보리 추출물 및 유효성분이 간세포 활성 증가를 통해서 (3) 알코올 분해 (4) 숙취해소 및 간기능 개선에 관여한다는 사실을 규명하고, 이러한 효능을 가진 물질들을 이용한 숙취해소 및 간기능 개선 등의 건강기능식품, 건강식품, 음료, 천연물 의약품 및 첨가물 등의 활용에 관해 본 발명을 완성하였다.

이에, 본 발명의 목적은 새싹보리 추출물 또는 유효성분을 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물을 제공하는데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물인 새싹보리 추출물 또는 새싹보리 용매 분획물을 제조 방법을 제공 하는데에 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은

i) 새싹보리를 파종, 재배, 수확, 건조 및 분말화 하고, 분말화한 새싹보리를 물, 탄소수 1-4의 저급알코올, 발효주정 또는 이들의 혼합용매를 이용하여 추출하는 단계; 를 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선을 위한 건강기능식품, 건강식품, 음료, 천연물 의약품 및 첨가물을 제공한다.

본원 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다.

(i) 본 발명의 새싹보리 추출물을 포함하는 약제학적 조성물은 간세포 활성 증가를 통해 숙취해소 및 간 기능 개선 효과를 나타낸다.

(ii) 본 발명의 새싹보리 추출물은 새싹보리 유래의 안전한 천연소재 이므로 인체에 안전한 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물, 건강기능식품, 건강식품, 음료, 천연물 의약품 및 첨가물 로 유용하게 이용 될 수 있다.

도 1은 새싹보리 추출물 처리농도와 시간에 따른 대식세포(Raw 264.6)에 대해 최고 농도를 제외하고는 모든 처리 농도에서 활성능 증가를 나타내는 그림이다.
도 2는 새싹보리 추출물 처리농도와 시간에 따른 간암세포 (Huh-7)에 대해 최고 농도를 제외하고는 모든 처리 농도에서 간암세포의 활성능 증가를 나타내는 그림이다.
도 3은 설치류를 이용한 알코올 단회 투여 시험에서 새싹보리 추출물 및 유효성분의 처리농도를 나타내는 그림이다.
도 4는 도 3에 따른 투여 후 새싹보리 투여 농도별 혈중 알코올 잔류량 개선 효과를 나타내는 그림이다.
도 5는 새싹보리 추출물을 투여하였을 때, 농도별 간 기능과 관련된 혈중 생화학 지표의 변화로 콜레스테롤(Cholesterol), 중성지방(Triglyceride) 농도 개선효과를 나타내는 그림이다.
도 6은 새싹보리 추출물을 투여하였을 때 투여 농도별 간세포 보호 효과를 평가하기위한 조직병리학적 관찰을 나타내는 그림이다.
도 7은 새싹보리 추출물을 투여하였을 때 농도별 간세포 보호 효과에 대한 과염성 간세포 (hyperchromatic hepatocyte), 이분엽 간세포 (binucleated hepatocyte), 간세포 종대 (swelling of hepatocyte) 및 쿠퍼세포 활성 (activation of Kupffer cell)에 대한 조직병리학적 관찰결과를 4단계로 (0, 1, 2 및 3) 구분하여 평가한 것을 그래프로 나타내는 그림이다.
도 8은 새싹보리 추출물을 투여하였을 때, 농도별 신장에 미치는 영향을 평가하기위한 신장 피질 부위의 조직병리학적 관찰을 나타내는 그림이다.
도 9는 새싹보리 추출물을 투여하였을 때 농도별 신장에 미치는 영향을 평가하기위한 신장 수질 부위의 조직병리학적 관찰을 나타내는 그림이다.
도 10은 새싹보리 추출물을 투여하였을 때 농도별 신장에 미치는 영향에 대해 보우만 주머니 증식 및 변성 (Bowman’s capsule hyperplasia and/or degeneration), 혈관사이 세포 증식(mesangial cell hyperplasia), 사구체옆세포 증식 (방사구체세포 증식, Juxtaglomerular cell hyperplasia), 신세뇨관 변성 (renal tubule degeneration) 및 유리질 물질 (hyaline droplet/cast) 출현 정도에 대한 조직병리학적 관찰결과를 4단계로 (0, 1, 2 및 3) 구분하여 평가한 것을 그래프로 나타내는 그림이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물은 숙취해소 및 간기능 개선에 효과적이다. 본 발명은 숙취해소 및 간 기능 개선용 약학적 조성물로서의 새싹보리 추출물에 관한 것이나 이에 한정되는 것은 아니며, 새싹보리 추출물에 대하여 적당한 용매를 처리하여 새싹보리 용매 분획물을 획득할 수 있다.

본 명세서에서, 용어 “새싹보리 추출물”은 보리 종자를 파종하여, 8-15일간 재배후 수확, 건조, 분말화 후 추출하여 얻은 것을 의미한다. 추출물은 당업계에 공지된 통상적인 추출용매, 바람직하게는, (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름, (g) 1,3-부틸렌글리콜, (h) 헥산, (i) 디에틸에테르, 또는 (j) 부틸아세테이트를 이용하여 얻을 수 있다.

본 명세서에서, 용어 “새싹보리 용매 분획물”은 상기 추출 시 이용하였던 용매와 다른 용매를 이용하여 상기 새싹보리 추출물로부터 본 발명에서 목적으로 하는 활성을 가지는 분획하여 얻은 활성 분획물(fraction)을 의미한다. 새싹보리 용매 분획물을 얻기 위하여 사용되는 용매는 당업계에서 통상적으로 이용되는 어떠한 추출용매도 가능하며, 바람직하게는, (a) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (b) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (c) 아세톤, (d) 에틸 아세테이트, (e) 클로로포름, (f) 1,3-부틸렌글리콜, (g) 헥산, (h) 디에틸에테르, 또는 (i) 부틸아세테이트이다.

본 명세서에서 사용되는 용어 “추출물”은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 상술한 용매 분획물도 포함한다.

본 발명의 새싹보리 추출물 또는 분획물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.

본 발명의 조성물이 약제학적 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명의 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 바람직하게는 비경구 투여, 보다 바람직하게는 도포에 의한 국부 투여 (topical application) 방식으로 적용된다.

본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물에 포함된 생리활성물질인 새싹보리 추출물 및 분획물의 투여량은 성인 기준으로 0.001-100 ㎎/kg, 바람직하게는 0.1-100 ㎎/kg, 보다 바람직하게는 5-50 mg/kg 범위 내이다.

본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캡슐제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 새싹보리 추출물로부터 수득하는 상기 새싹보리 용매 분획물은 새싹보리 추출물을 물, 탄소수 1-4의 저급 알코올, 발효주정 또는 이들의 혼합용매를 이용하여 추출할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 새싹보리 추출물 또는 상기 새싹보리 용매 분획물은 간 세포의 활성능을 증진 시켜 알코올 대사에 필요한 분해효소 생성을 촉진하여 혈중 알코올 농도를 낮추고 숙취해소 기능을 나타내고, 콜레스테롤(Cholesterol)과 중성지방(Triglyceride) 억제하여 간기능 개선 활성을 나타낸다. (5)

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 새싹보리를 파종, 재배, 수확, 건조 및 분말화 하고, 분말화한 새싹보리를 물, 탄소수 1-4의 저급알코올, 발효주정 또는 이들의 혼합용매를 이용하여 추출하는 단계; 를 포함하는 분획물은 간 세포 활성능을 증가시켜 알코올 분해효소 생성을 촉진하여 혈중 알코올 농도를 낮추고 숙취해소 기능을 나타내며, 콜레스테롤(Cholesterol)과 중성지방(Triglyceride) 억제하여 간기능 개선 활성 약학적 조성물의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 새싹보리 추출물 또는 새싹보리 용매 분획물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간기능 개선을 위한 건강식품을 제공한다.

본 발명의 조성물은 숙취해소 및 간기능 개선을 목적으로 건강기능식품에 첨가될 수 있다. 본 발명의 새싹보리 용매 분획물을 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 새싹보리 용매 분획물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 건강식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐 및 음료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 형태로 제조 가능하다.

본 발명의 조성물이 식품 조성물로 제조되는 경우, 유효성분으로서 새싹보리 추출물 또는 분획물 뿐 만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연 향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 욱리인 추출물 또는 분획물 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.

유효 성분의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에는 본 발명의 새싹보리 용매 분획물은 원료에 대하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 양으로 첨가된다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.

상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 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. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01~0.20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1. 실시예 1: 새싹보리 추출물의 제조

농촌진흥청 국립식량과학원 기능성작물부에서 새싹보리를 파종하여 약 8-15일 후 수확하여 건조한후 분말화 하여 새싹보리 분말 5kg을 추출용매인 발효주정 40L을 가하여 실온에서 24시간 교반하여 추출한 후, 어드반텍 번호 2 종이여지로 여과 후 여액을 감압농축기를 이용하여 농축하여 진한 암녹색의 점액상의 새싹보리 추출물을 제조하여 하기 실험예의 시료로 사용하였다.

2. 실험예 1: 세포 활성능 시험

(1) 대식세포 세포주의 세포 활성능 시험

대식세포 세포주 (Raw264.7)와 간암세포 세포주 (Huh-7)에 대해 새싹보리 추출물을 15.625, 62.5, 125, 250, 500 및 1000 μg/㎖ 농도로 처리한 후 MTT formazan (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolim bromide)를 이용해 세포 활성능 시험을 하였다. 대식세포(도 1)와 간암세포(도 2)를 96well에 각 각 2×10² cell/well로 계수하여 새싹보리 추출물을 상기의 농도로 처리해 배양한 후, 24시간과 72시간 후 MTT 용액을 추가하여 형성된 비수용성의 포르마잔 (formazan)을 디메틸술폭시드 (dimethyl sulfoxide) 용액으로 용해시킨 후 포르마잔의 용해 정도를 595nm에서 흡광도를 (optical density; O.D. value) 측정하여 상대적인 세포 활성능으로 (%) 평가하였다.

도 1에서 대식세포 세포주인 Raw264.7에 새싹보리 추출물을 15.625, 62.5, 125, 250, 500 및 1000 ㎍/㎖의 농도를 처리한 후 각 각 24시간과 72시간째에 OD595nm에서 흡광도를 측정해 세포 활성능을 관찰한 결과 (A) 24시간에서는 최고 농도인 1000 ㎍/㎖ 처리 군을 제외하고는 아무런 처리도하지 않은 대조군과 비교했을 때, 새싹보리 추출물 농도 의존적으로 세포활성능이 증가하는 것으로 관찰되었다. (B) 72시간에서는 새싹보리 추출물 최고 농도 처리군을 제외하고는 Raw264.7 cell의 세포 활성 증가 (세포 증식)에 영향을 미치는 것으로 관찰되었다.

(2) 간암세포주의 활성능 평가

도 2에서 보여지듯이, 간암세포주인 Huh7에 대한 새싹보리 추출물의 세포활성에 미치는 영향 평가 결과 시험물질 처리 (C) 24시간째에는 대체로 새싹보리 추출물 농도 의존적으로 세포 활성능이 증가하는 것으로 관찰되었으며, (D) 72시간 째 결과에서는 새싹보리 추출물 농도 의존적인 증가는 아니지만, 대조군에 비해서 대체로 세포 활성능이 높은 경향을 나타내는 것으로 관찰되었다.

3. 실험예 2: in vivo 새싹보리 추출물 처리방법

새싹보리 추출물의 알코올 분해에 미치는 영향을 평가하기 위해서 SD rat에서 직립반사가 소실되는 40% 에탄올을 10ml/kg (body weight)용량을 설정해 SD rat에 투여하였다. 도 3에서와 같이 그룹을 구분하여 알코올 투여 후 새싹보리 추출물을 3000 mg/kg(T1), 1500 mg/kg(T2), 500 mg/kg(T3) 및 250 mg/kg(T4) 농도를 10ml/kg 용량으로 경구 투여하였다.

4. 실험예 3: 새싹보리 추출물에 혈중 알코올 농도 개선효과 검정

상기 실험예 2에서와 같은 방법으로 알코올과 새싹보리 추출물을 SD rat에 투여한 후 10, 60, 180, 360분과 24시간 때에 미정맥에서 채혈하여 혈청을 분리한 후, 중크로산염 (dichromate) 반응을 이용해 580nm에서 흡광도를 측정하는 정량분석법 (colorimetric determination)통해 혈중 잔여 알코올 농도를 측정하였고 이에 대한 결과를 도 4로 나타내었다.

대조군과 새싹보리 추출물을 투여 농도 3000 mg/kg(T1), 1500 mg/kg(T2), 500 mg/kg(T3) 및 250 mg/kg(T4) 그룹 모두에서 60min에 혈중 알콜농도는 최고농도를 나타내는 것으로 관찰되었으며, 이후 점차 낮아지는 것으로 관찰되었다. 새싹보리 추출물을 투여 그룹 중 가장 저농도의 250mg/kg를 투여한 T4 군을 제외하고 모든 시험군에서 알코올 투여 60min에 대조군에 비해서 혈중 알코올 농도가 감소하였다.

그리고, 60min 이후 측정 시간에 있어서도 대체로 새싹보리 추출물 투여군에서 알코올 농도가 감소한 것으로 관찰되었다. 새싹보리 추출물 투여 농도 3000mg/kg, 1500mg/kg, 500mg/kg 및 250mg/kg 중에서 500mg/kg와 1500mg/kg가 혈중 알코올 농도 감소에 가장 효과적인 것으로 판단된다.

5. 실험예 4: 새싹보리 추출물에 의한 알코올 분해증가에 미치는 영향 검정

상기 실험 3에서와 같은 방법으로 실시하고 24시간후 혈중 알코올 농도 변화 관찰을 위한 혈액 채취 한 후, 동물을 희생시키고 각 동물로부터 간 조직을 채취하여 조직병리학적 분석을 위해서 간 조직을 10% 포르말린을 고정하고, 일부는 간 세포에서 ADH와 ALDH의 발현양 변화 분석을 위한 RT-PCR 시험용으로 70℃ 냉동 보관하였다. 이러한 냉동 간 샘플을 이용한 RT-PCR 시험에 대한 결과를 아래 도 5에 나타내었다.

새싹보리추출물 투여 후 간 세포에서 알코올 분해에 관여하는 두 가지 효소인 ADH와 ALDH의 mRNA 발현 증가는 도 4에서 얻은 결과와 일치하게 500mg/kg 농도로 투여한 새싹 보리추출물 투여 한 동물의 간에서 간 효소의 가장 높게 관찰되었다. ADH는 대조군에 비해서 약 20% 그리고 ALDH는 약 38% 증가하는 양상을 나타내었다. 이러한 결과는 두 효소의 mRNA 증가가 도 4에서와 같이 혈중 알코올 농도를 낮추는데 영향을 미친 것임을 나타내는 것이다.

6. 실험예 4: 새싹보리 추출물에 의한 간기능 개선효과 검정

상기 실험예 2에서와 같은 방법으로 알코올과 새싹보리 추출물을 SD rat에 투여한 후 10, 60, 180, 360분과 24시간 때에 미정맥에서 채혈하여 혈청을 분리한 후, 혈액생화학 검사를 실시하여 AST (asparate transaminase), ALT (alanine transaminase), 콜레스테롤 (cholesterol) 및 중성지방 (triglyceride)에 대한 혈청 농도를 측정하였고 이에 대한 결과를 도 5에 나타내었다.

간 기능 평가 관련 혈액생화학 (serum chemistry) 검사 결과에서는 AST와 ALT의 경우 알코올 투여 후 360min까지 대조군과 새싹보리 추출물 투여군 모두에서 시간이 경과함에 따라 AST의 증가를 나타내었으며, 24h에서는 대조군은 AST의 감소했으나, 새싹보리 추출물 투여군은 지속적으로 높은 값을 나타내는 것으로 관찰되었다.

Cholesterol의 경우 대조군과 새싹보리 추출물 투여군을 비교했을 때, 모든 측정 시간에서 대조군이 새싹보리 추출물 투여군에 비해서 다소 높은 경향을 나타내는 것으로 관찰되었다.

Triglyceride (T.G.)의 측정에서는 혈중 알코올 농도가 높게 관찰되는 (10min~60min) 초기에는 대조군에 비해서 새싹보리 추출물 투여군은 대체로 TG 농도가 낮게 관찰되고, 이후 혈중 알코올 농도 감소와 함께 TG 농도도 새싹보리 추출물 투여군과 대조군은 비슷한 수준을 나타내는 것으로 관찰되었다.

7. 실험예 5: 새싹보리 추출물을 이용한 조직병리학적 실험-간

상기 실험예 2에서와 같은 방법으로 알코올과 새싹보리 추출물을 SD rat에 투여한 후 24시간 때에 동물을 희생시켜 복강을 개복하여 각 동물로부터 간 조직을 적출하고, 10% 중성포르말린에 고정한 후 통상적인 조직처리 과정을 거쳐 파라핀 포매를 통해 슬라이드를 제작하였다. 조직병리학적 관찰을 위해 각 슬라이드에 대해 헤마톡실린 에오진 (hematoxylin-eosin) 염색을 실시한 후 광학현미경에서 관찰하였다 (도 6).

실험 결과 새싹보리 추출물 투여 최고 농도 3000mg/kg는 단회 투여는 생체 내에서 간에 독작용을 나타내지 않았다. 그리고 새싹보리 추출물 투여 농도 1500mg/kg (T2)와 500mg/kg (T1)는 알콜에 의한 간세포 변성 (hyperchromatic hepatocyte, binuclear hepatocyte, activation of Kupffer cell 및 swelling of hepatocyte )에 대한 방어 효과를 나타내었다.

또한 알코올과 새싹보리 추출물이 간 조직에 미치는 영향을 평가하기 위해서 급성 세포 손상에서 나타나는 과염성 간세포 (hyperchromatic hepatocyte), 이분엽핵 간세포 ( binucleated hepatocyte), 간세포 종대 (swelling of hepatocyte) 및 쿠퍼세포 활성 (별큰포식세포 활성, activation of Kupffer cell) 출현 정도를 0에서 4 단계로 구분하여 점수를 매겨 그룹간의 차이로 나타내었다 (도 7).

실험 결과 조직병리학적 관찰결과에 대한 4단계 (0, 1, 2 및 3) 평가 결과 대조군은 1.1을 새싹보리 추출물 투여군은 모두 0.7보다 작은 값을 나타내어 간 보호 효과가 있는 것으로 관찰되었고, 새싹보리 추출물 투여군 중 500 mg/kg (T3)가 0.5로 가장 낮은 값을 나타내어 간 보호에 가장 효과적인 것으로 관찰되었다(도 7).

8 . 실험예 6: 새싹보리 추출물을 이용한 조직병리학적 실험-신장

상기 실험예 2에서와 같은 방법으로 알코올과 새싹보리 추출물을 SD rat에 투여한 후 24시간 때에 동물을 희생시켜 복강을 개복하여 각 동물로부터 신장 조직을 적출하고, 10% 중성포르말린에 고정한 후 통상적인 조직처리 과정을 거쳐 파라핀 포매를 통해 슬라이드를 제작하였다. 조직병리학적 관찰을 위해 헤마톡실린 에오진 (hematoxylin-eosin) 염색을 실시하여 광학현미경에서 관찰하였다 (도 8 및 도 9). 알코올과 새싹보리 추출물이 신장 조직에 미치는 영향을 평가하기 위해서 보우만 주머니 증식 및 변성 (Bowman’s capsule hyperplasia and/or degeneration), 혈관사이 세포 증식(mesangial cell hyperplasia), 사구체옆세포 증식 (방사구체세포 증식, Juxtaglomerular cell hyperplasia), 신세뇨관 변성 (renal tubule degeneration) 및 유리질 물질 (hyaline droplet/cast) 출현 정도를 0에서 4 단계로 구분하여 점수를 매겨 그룹간의 차이로 나타내었다 (도 10).

대조군과 새싹보리 추출물 투여군 모두에서 신세뇨관 변성 소견이 두드러지게 관찰되며, 이와 함께 세뇨관 내에 유리질 물질의 형성도 관찰되었다. 특히, 새싹보리 추출물 고농도 투여군인 T1 (3000mg/kg)와 T2 (1500mg/kg) 그룹은 신세뇨관 변성과 유리질 물질 형성 정도가 대조군에 비해서 높은 경향을 나타내었으며, T3 (500mg/kg)와 T4 (250mg/kg) 투여군에서는 대조군에 비해서 낮은 경향을 나타내었다. 이러한 신세뇨관 변성과 유리질 물질 형성 정도는 전체적인 신장 조직에 대한 평가 결과와 (도 10) 유사한 경향을 나타내었다. 하지만, 보우만 주머니 증식 및 변성, 혈관사이 세포 증식 및 사구체옆세포 증식에 대한 평가에서는 대조군에 비해서 새싹보리 추출물 고농도 투여군 두 그룹 즉, T1과 T2에서 대조군에 비해서 각 각 2배 그리고 3배 많은 손상 정도를 나타내는 것으로 관찰되었다.

Claims (8)

1. 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 알코올 농도 감소 및 간기능 개선용 약학적 조성물.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 새싹보리 추출물은 간세포 활성에 의한 ADH 또는 ALDH의 상향조절(up-regulation)시키는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 새싹보리 추출물은 분말화한 새싹보리를 물, 탄소수 1-4의 저급알코올, 발효주정 또는 이들의 혼합용매를 이용하여 추출하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
   
4. 청구항 1에 있어서, 상기 새싹보리 추출물은 그 농도가 100 - 1500 mg/10ml/kg인 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
   
5. (i) 새싹보리를 파종, 재배, 수확, 건조 및 분말화 하는 단계; 및
   (ii) 상기 분말화한 새싹보리를 물, 탄소수 1-4의 저급알코올, 발효주정 또는 이들의 혼합용매를 이용하여 추출하는 단계;
   를 포함하는 혈중 알코올 농도 감소 및 간기능 개선용 약학적 조성물의 제조 방법.
   
6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 새싹보리 추출물을 유효성분으로 포함하는 숙취해소 및 간기능 개선용 식품 조성물.
   
7. 청구항 6의 숙취해소 및 간기능 개선용 식품 조성물을 포함하는 건강식품.
   
8. 청구항 7에 있어서, 상기 건강식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐 및 음료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 형태인 것을 특징으로 하는 건강식품.

Images