KR20150006158A - 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 비알콜성 지방간 질환의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물 및 지질대사 개선용 건강보조식품에 관한 것이다. 본 발명의 참나물 추출물은 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 유의적으로 낮출 뿐만 아니라; 산화스트레스를 억제하여 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 효과 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 지질대사 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다. 특히 이러한 참나물 추출물은 천연물질로서, 한방으로 널리 쓰이는 약용작물임과 동시에 식용작물에 해당하므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 장기적 사용에도 안전한 이점을 가진다.

Description

참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 비알콜성 지방간 질환의 예방 또는 치료용 조성물{Composition Comprising Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai extracts for preventing or treating nonalcoholic fatty liver disease}
본 발명은 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물 및 지질대사 개선용 건강보조식품에 관한 것이다.
지난 10년간 한국 성인의 식이 지방 섭취량은 꾸준히 증가하였으며, 2005년 실시된 국민건강영양조사 결과에 따르면, 한국 성인의 경우 지방으로부터의 열량 섭취 비율이 20%를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 동물성 식품 섭취의 증가가 두드러진 것으로 나타났는데 이러한 한국인의 식사 패턴의 변화로 인해 총 지방 섭취량과 포화지방산 섭취가 증가하고 있어 건강에 대한 우려가 커지고 있는데, 이는 식이 지방의 섭취량과 종류 및 지방산의 섭취수준이 혈중 지질 농도에 영향을 미치는 중요한 결정인자가 되며 이러한 식습관은 심혈관계 질환의 위험도 증가와 관련이 있다고 밝혀졌기 때문이다.
나아가 동맥경화, 심근경색 및 뇌졸중과 같은 순환기계 질환의 경우, 2008년 한국인 사망요인의 2위(뇌혈관질환)와 3위(심혈관질환)을 차지하는 것으로 보고된 바 있는데, 동맥경화, 심근경색 및 뇌졸중과 같은 순환기계 질환은 다른 만성질환에 비하여 식이에 많은 영향을 받는다고 알려져 있고, 위험인자로는 혈중 콜레스테롤, 혈중 중성지방, 고혈압, 흡연, 혈전, 당뇨, 비만 등이 알려져 있다.
한편, 당뇨병의 경우 인슐린을 비롯한 호르몬 불균형으로 탄수화물을 비롯한 단백질, 지질 및 전해질 대사 등 생리적 대사 조절 기능 이상으로 고혈당의 특징적인 증세를 나타내며, 이러한 고혈당 증세가 지속되면 혈액순환 장애를 비롯한 심각한 만성적 합병증을 유발하게 된다. 특히, 정상인에 비해 당뇨환자의 경우에는 동맥경화증, 뇌경색, 뇌혈전, 심근경색과 같은 심혈관계 질환의 발병율이 높은 것으로 알려져 있고(Fuller,J.H. Lancet 1, pp1373-1376, 1980), 당뇨병 환자는 관상동맥질환이나 뇌혈관질환에 의한 사망 위험률이 높으며, 이는 고혈압과 고지혈증, 비만 등에 의해 흔히 발병되는 것으로 밝혀진 바 있다(허갑범. 한국영양학회. 초록발표논문집. pp15-18, 1984). 또한, 제2형 당뇨환자 중 67%가 한 종류 또는 그 이상의 지질대사 이상을 가지고 있다고 보고된 바 있으며(Harris, M.I. Diabetes Care, 23, pp754-758, 2000), 제2형 당뇨환자는 중성지방 및 콜레스테롤 농도가 증가되어 있고 반면 HDL-콜레스테롤이 감소하여 지질대사의 이상이 발생하여 당뇨 합병증인 관상동맥 질환이 유발되기도 한다.
또한, 비알콜성 지방간 질환(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD, 이하 지방간질환)은 비만, 인슐린 저항성, 2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증 등이 포함되는 대사증후군(metabolic syndrome)에서 나타나는 간질환으로, 비교적 예후가 좋은 단순 지방간, 진행된 형태의 비알코올지방간염, 간경변증, 간세포암종을 모두 포함한다. 비알코올지방간염은 1980년 병리학자인 Ludwig 등이 술을 거의 마시지 않는 환자에서 알코올간염과 같은 간조직 소견을 보이는 질환을 ‘비알코올지방간염’으로 임시로 명명한 것이 지금까지 사용되고 있다. 최근 지방간염에 대한 연구가 활발해진 이유는 기저 질환인 비만, 2형 당뇨, 고지혈증의 유병률이 증가하면서 지방간염이 점차 증가되어 만성 간질환(간경변증, 간세포암종을 포함)의 원인으로 지방간염이 차지하는 비중이 점차 높아지기 때문이다(The Korean Journal of Hepatology, 비알코올지방간염의 발병기전과 치료, 박상훈).
따라서 지질대사 이상으로 발생할 수 있는 당뇨, 비만, 지방간, 간경변, 고혈압, 고지혈증, 동맥경화, 심근경색, 뇌졸중 및 기타 질환 등은 서로 유기적인 위험인자로 작용할 수 있으며 동시 다발적인 합병증을 수반하고 있기 때문에, 이러한 지질대사와 관련하여 나타나는 다양한 질환들을 효과적으로 예방 또는 치료를 위해서는 하나의 치료기작이 아닌, 다각적인 방향에서 치료 효능을 가지는 소재의 개발이 요구되고 있다.
한편, 참나물[Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai]은 산형목 미나리과의 여러해살이 쌍떡잎식물로서 해발 1,000m 이하의 숲 속에서 자라며, 줄기는 높이 50-80cm이고 털이 없으며 향기가 있다. 잎은 어긋나고 잎자루는 밑부분이 넓어져서 줄기를 감싸고, 잎자루는 밑에서는 길지만 위로 가면서 점점 짧아진다. 잎은 3개의 작은잎으로 되어 있어 있으며, 꽃은 6-8월에 피고 흰색이며 줄기 끝이나 가지 끝에 복산형 꽃차례로 달린다. 열매는 9월에 맺으며 편평하고 넓은 타원형이며 털이 없다. 주요성분은 Isopimpinellin , Pimpinelin , 5. 8 - Dioxypsoralen , Isobergapten ,Anethole 등이 있으며, 예로부터 식용 또는 약용으로 사용되었다.
이에 본 발명자들은 생체에 부작용이 없으면서 지질대사를 개선하는 작용이 우수한 천연물질을 찾고자 모색하던 중, 참나물 추출물에 주목하여 그것의 약리학적 효과를 실험한 결과, 참나물 추출물이 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 낮출 뿐만 아니라; 산화스트레스를 억제하여 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 작용을 통해 다각적인 방향에서 지질대사 질환을 예방 및 치료할 수 있다는 사실을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
한국공개특허 제10-2013-0016794호 한국공개특허 제10-2010-0120614호
따라서 본 발명의 목적은 생체에 부작용이 없으면서 지질대사 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있는 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 생체에 부작용이 없으면서 지질대사 개선 효과가 우수한 건강기능식품을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 참나물 추출물은 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성 가용 추출물일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 참나물 추출물은 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 낮출 뿐만 아니라; 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 효과를 통해 지질대사 질환의 예방 또는 치료 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 참나물 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 90 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 지질대사 질환은 비만, 당뇨병, 비알콜성 지방간 질환, 고콜레스테롤증, 고지혈증, 저지질증, 지방단백질증 및 동맥경화로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 비알콜성 지방간 질환은 비알콜성 단순성 지방간, 비알콜성 지방간염, 비알콜성 간경변 및 간세포암종으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 참나물 추출물은 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 유의적으로 낮출 뿐만 아니라; 산화스트레스를 억제하여 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 효과 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 지질대사 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다. 특히 이러한 참나물 추출물은 천연물질로서, 한방으로 널리 쓰이는 약용작물임과 동시에 식용작물에 해당하므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 장기적 사용에도 안전한 이점을 가진다.
도 1은 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 혈청 내 글루코스 함량을 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 2는 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 혈청 내 인슐린 함량을 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 3은 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 혈청 내 공복혈당 및 공복인슐린을 이용 HOMA-IR 수치를 계산하여 나타낸 것이다.
도 4는 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 간조직 내 총 지질 함량을 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 5는 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 간조직 내 중성지방 함량을 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 6은 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 혈청 내 염증성 사이토카인 MCP-1 수치를 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 7은 비만 유도 동물모델에 본 발명의 참나물 추출물 급여에 따른 혈청 내 염증성 사이토카인 IL-6 수치를 측정하여 그래프로 나타낸 것이다.
본 발명은 참나물 추출물의 신규 용도에 관한 것으로서, 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공함에 그 특징이 있다.
본 발명의‘참나물[Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai]’은 산형목 미나리과의 여러해살이 쌍떡잎식물로서 해발 1,000m 이하의 숲 속에서 자라며, 줄기는 높이 50-80cm이고 털이 없으며 향기가 있다. 잎은 어긋나고 잎자루는 밑부분이 넓어져서 줄기를 감싸고, 잎자루는 밑에서는 길지만 위로 가면서 점점 짧아진다. 잎은 3개의 작은잎으로 되어 있어 있으며, 꽃은 6-8월에 피고 흰색이며 줄기 끝이나 가지 끝에 복산형 꽃차례로 달린다. 열매는 9월에 맺으며 편평하고 넓은 타원형이며 털이 없다.
이러한 참나물의 주요성분으로는 Isopimpinellin, Pimpinelin, 5. 8 - Dioxypsoralen, Isobergapten, Anethole 등이 알려져 있으며, 예로부터 식용 및 약용으로 사용되어왔다.
본 발명은 상기와 같은 특징을 갖는 참나물의 추출물이 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 유의적으로 낮출 뿐만 아니라; 간세포 손상의 주된 기전으로 알려진 산화스트레스를 억제하여 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 효과가 있음을 확인함으로써, 이를 통해 지질대사 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다는 사실을 최초로 규명하였다.
본 발명의 하기 실시예 <3-1>에서는, 참나물 추출물의 혈당에 미치는 영향을 살펴보았으며, 그 결과 고지방·고단순당군의 경우 혈당 수치가 170.5±8.9 mg/dL로 나타나 대조군(129.2±6.6 mg/dL)에 비해 혈당이 유의적으로 증가하는 반면, 참나물군(144.5±7.0 mg/dL)의 경우 고지방·고단순당군에 비해 혈당이 유의적으로 감소하는 것으로 나타나, 참나물 추추물이 비만 유도된 동물모델에서 혈당 개선 효과를 보이는 것을 알 수 있었다(도 1 참조).
본 발명의 하기 실시예 <3-2>에서는 참나물 추출물의 인슐린저항성 개선에 미치는 영향을 살펴보았으며, 그 결과 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)은 고지방·고단순당군에 비해 혈중 인슐린 농도가 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었으며(도 2 참조), 또한 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)은 고지방·고단순당군에 비해 저항성의 항상성 모델 평가(HOMA-IR)에서 그 수치가 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다(도 3 참조). 따라서 본 발명의 참나물 추추물이 비만 유도된 동물모델에서 인슐린 감소 및 인슐린저항성 개선 효과를 보이는 것을 알 수 있었다.
본 발명의 하기 실시예 4에서는 참나물 추출물의 간 조직 내 총 지질 및 중성지방 농도에 미치는 영향을 살펴보았으며, 그 결과 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 간조직 내 총 지질 함량은 118.0±5.9mg/g로서 고지방·고단순당군(144.1±7.2mg/g)에 비해 유의적으로 감소한 것으로 나타났고(도 4 참조), 또한, 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 간 조직 내 중성지방 함량은 32.0±2.4mg/g로서 고지방·고단순당군(41.2±2.8mg/g)에 비해 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다(도 5 참조).
본 발명의 하기 실시예 5에서는 참나물 추출물의 산화스트레스 감소에 미치는 영향을 살펴보았으며, 그 결과 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 혈청 MCP-1 농도는 37.9±2.2 pg/mL로서 고지방·고단순당군(50.7±3.0 pg/mL)에 비해 유의적으로 감소한 것으로 나타났고(도 6 참조), 또한, 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 혈청 내 IL-6 농도는 44.4±3.1 pg/mL로서 고지방·고단순당군(60.9±4.1 pg/mL)에 비해 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다(도 7 참조).
참고로, 산화스트레스는 지방간염에서 간세포 손상의 주된 기전으로 잘 알려져 있다. 특히, 내장 지방조직이 간세포에 지방이 쌓이게 하는 데 중요한 역할을 하는데, 지방이 체내에 쌓이면 NADPH(nicotinamide adenine di-nucleotide phosphate) oxidase가 활성화되어 전신적으로 산화스트레스가 증가된다. 증가된 산화스트레스는 염증성 시토카인인 MCP-1 (monocyte chemotactic protein-1), IL-6(interleukin-6) 등을 증가시키고, 반대 작용을 하는 아디포넥틴(adiponectin)분비를 감소시킨다고 알려져 있다.
따라서 본 발명의 실시예 5에서는 참나물 추출물이 산화스트레스를 감소시킬 수 있는지 여부를 산화스트레스에 기인하여 생성(분비)되는 염증성 시토카인의 측정에 의해 검증하였으며, 그 결과 참나물 추출물 급여가 MCP-1 및 IL-6의 혈중 내 농도를 감소시킬 수 있음을 확인하였는바, 이러한 사실은 참나물 추출물이 산화스트레스를 감소 또는 억제할 수 있음을 의미하는 것이다.
상기와 같은 실시예 3 내지 5의 결과를 통해, 본 발명자들은 참나무 추출물이 비만 유도된 동물모델에서 혈당 강하 효과, 인슐린 감소 효과, 인슐린저항성 개선 효과, 간 조직 내 총 지질 및 중성지방 감소 효과, 염증성 시토카인인 MCP-1 (monocyte chemotactic protein-1) 및 IL-6(interleukin-6) 생성 억제 효과가 있음을 실험을 통해 입증하였다.
그러므로 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 지질대사 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다.
본 발명에 따른 참나물 추출물은 당업계에 공지된 추출 및 분리하는 방법을 사용하여 천연으로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서 정의된‘추출물’은 적절한 용매를 이용하여 참나물로부터 추출한 것이며, 예를 들어, 참나물의 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다. 바람직하게는 참나물의 잎에서 추출한 추출물일 수 있다.
상기 참나물로부터 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 물 또는 약학적으로 허용되는 유기용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어, 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane) 및 시클로헥산(cyclohexane) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있다.
추출 방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다. 본 발명의 참나물 추출물의 제조방법에는 제한이 없으며, 공지되어 있는 어떠한 방법도 이용될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 조성물에 포함되는 참나물 추출물은 상기한 열수 추출 또는 용매 추출법으로 추출된 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수 있다. 또한 상기 1차 추출물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획을 얻을 수도 있다.
따라서 본 발명에 있어서 참나물 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.
본 발명의 일실시예에 따른 참나물 추출물을 제조하는 방법을 조금 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에서는 참나물을 건조시키고 분말화한 후, 참나물 시료 중량의 약 5 ~ 15배에 달하는 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 바람직하게는 에탄올(주정)로 실온에서 일정시간 간격 반복하여 추출한 후, 여과하여 추출액과 잔사를 분리한 다음, 여과 추출물은 rotary evaporator를 이용 에탄올을 제거한 후 추출된 잔사로서 최종적인 참나무 추출물을 수득할 수 있다.
상기의 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 약제학적 조성물이나 식품 조성물일 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 상기 유효성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.
상기 약제학적 조성물은 투여를 위해서 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 약제학적 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.
상기 약제학적 조성물의 제제 형태는 과립제, 산제, 정제, 피복정, 캡슐제, 좌제, 액제, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 주사 가능한 액제 등이 될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효 성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용 가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연 당, 옥수수 감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성 검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐 아세테이트, 소듐 클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸 셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄 검 등을 포함한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용 가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 해당분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 본 발명의 참나물 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 90 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물로 예방 또는 치료할 수 있는 지질대사 질환으로는, 비만, 당뇨병, 비알콜성 지방간 질환, 고콜레스테롤증, 고지혈증, 저지질증, 지방단백질증 및 동맥경화 등을 들 수 있되, 특히 비알콜성 지방간 질환에 효과적이다.
본 발명의 참나물 추출물은 간 조직 내 총 지질 및 중성지방 함량을 직접적으로 낮출 뿐만 아니라, 비알콜성 지방간의 주된 원인으로 알려진 인슐린저항성을 개선시키는 효과를 가지며, 동시에 간세포 손상의 주된 기전으로 알려진 산화스트레스를 억제하여 염증반응을 감소시킴으로써 지질대사와 관련된 질환 중에서도 특히, 비알콜성 지방간 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 조성물은 또한 식품 조성물일 수 있는데, 이러한 식품 조성물은 유효성분인 참나물 추출물을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 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 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 상기 약제학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.
또한 상기 식품 조성물은 유효성분인 참나물 추출물 외에 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 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
본 발명의 유효성분인 참나물 추출물은 천연물질로서 독성 및 부작용은 거의 없으므로 지질대사 질환의 예방 또는 개선의 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.
본 발명은 또한 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 건강기능식품은 지질대사 개선을 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.
본 발명에서 “건강기능식품”이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.
본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 “식품 첨가물 공전”에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다.
예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참나물 추출물을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다.
캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분인 참나물 추출물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 참나물 추출물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.
환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참나물 추출물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다.
과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참나물 추출물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.
본 발명의 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 건강기능식품은 하기 실시예에서도 확인한 바와 같이 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 유의적으로 낮출 뿐만 아니라; 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 유의적으로 감소시킬 수 있기 때문에, 지질대사 개선에 효과적이다.
상기 건강기능식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등일 수 있다.
또한 본 발명은 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 의약 또는 식품의 제조를 위한 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물의 용도를 제공한다. 상기한 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 의약 또는 식품의 제조를 위한 용도로 이용될 수 있다.
또한 본 발명은 포유동물에게 참나물 추출물을 투여하는 것을 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
여기에서 사용된 용어 "포유동물"은 치료, 관찰 또는 실험의 대상인 포유동물을 말하며, 바람직하게는 인간을 말한다.
여기에서 사용된 용어 "치료상 유효량"은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약학적 조성물의 양을 의미하는 것으로, 이는 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양을 포함한다. 본 발명의 유효 성분에 대한 치료상 유효 투여량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 본 발명의 치료방법에 있어서, 성인의 경우, 본 발명의 참나물 추출물을 1일 1회 내지 수회 투여시, 1㎎/kg~250㎎/kg의 용량으로 투여하는 것이 바람직하다.
본 발명의 치료방법에서 본 발명의 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 경구, 직장, 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 흉골내, 경피, 국소, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 투여할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
참나물 추출물 제조
본 발명에 사용한 참나물은 부산 반여동 농산물 시장에서 구입한 후 동결건조하여 사용하였다. 동결건조한 참나물은 마쇄하였으며, 마쇄된 참나물 분말 1.0 kg을 10배(W/V)에 해당하는 75% 에탄올로 실온에서 일정시간 간격 (12h, 6h, 3h)으로 3회 반복하여 추출한 후, 여과하여 추출액과 잔사를 분리하였다. 여과 추출물은 rotary evaporator (EYELA FDU-1100, Japan)를 40 ℃에서 에탄올을 제거한 후 추출된 잔사로서 추출물 105.0 g을 수득하였다. 이때 참나물 추출물은 수득율은 13.4%이었다.
< 실시예 2>
본 발명의 참나물 추출물이 체중 및 식이섭취량에 미치는 영향 측정
생후 4주령의 수컷 C57BL/6J 마우스를 구입하여 1주일간 적응기간 후, 난괴법에 따라 동물을 세 군으로 나누었다. 대조군에게는 5.0% corn oil과 65.0% corn starch가 포함된 식이를, 고지방·고단순당군에게는 33.0% lard 및 27.1% sucrose를 포함한 고지방·고단순당식이를, 참나물군에게는 고지방·고단순당식이에 동결건조한 참나물 추출물 분말을 식이의 5% 수준으로 12주간 제공하였다. 실험기간 동안 체중과 식이 섭취량은 주 2회 측정하였다. 이러한 방법으로 식이를 섭취하게 한 후, 각 마우스들의 체중을 측정하여 참나물 추출물 섭취에 따른 체중의 변화를 관찰하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
마우스들의 체중 변화
체중(g) 식이섭취량 (g)
대조군 26.5±0.9a 3.4±0.1
고지방ㆍ고단순당군 40.1±1.5b 3.1±0.1
참나물군 37.1±1.3b 3.1±0.1
그 결과 상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 고지방·고단순당군의 체중은 대조군에 비해 유의적으로 증가하였고(p<0.05), 참나물군은 고지방·고단순당군과 비교하여 약간의 체중 감소가 나타났으나 유의적인 차이는 없는 것을 확인할 수 있었다. 식이섭취량은 세 군간 유의적인 차이가 없는 것을 확인할 수 있었다.
< 실시예 3>
본 발명에 따른 참나물 추출물의 혈당 및 인슐린저항성에 미치는 영향
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 참나물 추출물이 혈당 및 인슐린저항성에 미치는 효과를 검증하였다.
먼저 이를 위해 상기 실시예 2에서 사용한 실험동물에 대해 식이 섭취 12주가 지난 후 12시간 동안 절식시키고, 이산화탄소 가스로 질식시켜 EDTA(ehylene diamine tetra acetic acid)를 10㎎씩 넣은 주사기로 심장에서 채혈하였다. 혈액은 3,000×g에서 15분간 원심 분리한 후 혈청을 수집하여 -70℃에서 보관하였으며, 하기 실험에서 시료로 사용하였다.
<3-1> 혈당 개선 효과
본 실험에서는 본 발명의 참나물 추출물이 혈당 개선 효과가 있는지 검증하기 위하여 혈청 내 당 수치를 측정하였다.
혈당은 에세이 키트(assay kit, 아산제약, 한국)를 이용한 글루코스 옥시다아제(glucose oxidase) 효소법(Raabo E, Terkildsen TC, On the enzymatic determination of blood glucose. Scand J Clin Lab Invest 12: 402, 1960)으로 혈장 내의 글루코스 함량을 측정하였다.
그 결과 도 1에서 나타낸 바와 같이, 고지방·고단순당군의 경우 혈당 수치가 170.5±8.9 mg/dL로 나타나 대조군(129.2±6.6 mg/dL)에 비해 혈당이 유의적으로 증가하는 것을 알 수 있었으며(p<0.05), 반면에 참나물군(144.5±7.0 mg/dL)의 경우 고지방·고단순당군에 비해 혈당이 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 대조군과는 유의적인 차이가 없는 것을 확인할 수 있었다.
<3-2> 인슐린저항성 개선 효과
본 실험에서는 또한 참나물 추출물이 인슐린저항성 개선 효과가 있는지 검증하기 위하여 혈청 내 인슐린 수치의 측정과 더불어 Homeostasis model assessment index (HOMA IR)를 측정하였다.
혈청 내 인슐린 농도는 ELISA 사이토카인 kit(Mercodia, 스웨덴)를 이용하여 제조자의 지시에 따라 측정하였다.
한편, 저항성의 항상성 모델 평가(HOMA-IR)란 공복 혈당치를 고려하며 역학적인 연구에서 인슐린 저항성을 판별하는데 널리 이용되는 방법으로, HOMA-IR는 [공복혈당(mmol/L)×공복인슐린(uU/mL)/22.5]로부터 계산하였다.
그 결과 도 2에서 나타낸 바와 같이, 대조군, 고지방·고단순당군, 참나물군의 인슐린 농도는 각각 17.1±0.9, 38.3±2.2, 26.1±1.3 μU/mL로 나타났다. 고지방·고단순당군의 인슐린 농도는 대조군에 비해 유의적으로 증가하였고(p<0.05), 참나물군은 고지방·고단순당군에 비해 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다(p<0.05).
또한 도 3에서 나타낸 바와 같이, 대조군, 고지방·고단순당군, 참나물군의 HOMA-IR은 각각 5.5±0.5, 16.2±1.6, 9.6±0.8로 나타났다. 고지방·고단순당군의 HOMA-IR은 대조군에 비해 유의적으로 증가한 반면(p<0.05), 참나물군은 고지방·고단순당군에 비해 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다(p<0.05). HOMA-IR은 공복 혈당과 공복 인슐린을 측정하여 인슐린저항성을 평가하는 방법이다. 참나물의 섭취는 HOMA-IR의 감소시켰으므로 인슐린저항성이 개선된 것으로 사료된다.
< 실시예 4>
본 발명에 따른 참나물 추출물의 간 조직 내 총 지질 및 중성지방 농도에 미치는 영향
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 참나물 추출물이 간 조직 내 총 지질 및 중성지방을 직접적으로 감소시킬 수 있는지를 검증하였다.
먼저 이를 위해 상기 실시예 2에서 사용한 실험동물에 대해 식이 섭취 12주가 지난 후 12시간 동안 절식시키고, 간조직은 0.9% 생리식염수에 헹구어 물기를 제거한 다음 분석시까지 -70℃에서 보관하였으며, 하기 실험에서 시료로 사용하였다.
간조직의 지질은 Folch 등(1957)의 방법으로 추출하였다. 간조직의 지질 추출액의 총 지질 및 중성지방 함량은 정량용 키트(아산제약, 한국)를 사용하여 효소법으로 측정하였다. 간지질 추출액을 0.1 ml씩 취하여 heating block(Daeil tech, 한국)에서 용매를 모두 휘발시킨 후, 에탄올 0.2 ml에 용해하였다. 반응액과의 혼탁을 방지하기 위하여 tritone-X100을 0.5 ml 첨가한 완충액에 효소시약을 용해시킨 반응시약 3 ml을 넣고 37℃에서 총 지질 반응액은 5분간, 중성지질 반응액은 10분간 발색시킨 후 총 지질 반응액은 500 nm에서, 중성지방 반응액은 550 nm에서 각각 흡광도를 측정하였다. 시료의 흡광도 값을 혈장과 동일한 계산식에 대입하여 총 지질 및 중성지방의 함량을 산출하였다.
그 결과 도 4에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 간조직 총 지질 함량은 118.0±5.9mg/g로서 고지방·고단순당군(144.1±7.2mg/g)에 비해 유의적으로 감소한 것으로 나타났고(p<0.05), 또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 간조직 중성지방 함량은 32.0±2.4mg/g로서 고지방·고단순당군(41.2±2.8mg/g)에 비해 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다(p<0.05).
< 실시예 5>
본 발명에 따른 참나물 추출물의 산화스트레스 감소에 미치는 영향
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 참나물 추출물이 산화스트레스를 감소시킬 수 있는지를 염증성 시토카인의 측정을 통해 검증하였다.
내장 지방조직(visceral adipose tissue)이 간세포에 지방이 쌓이게 하는 데 중요한 역할을 한다. 지방이 체내에 쌓이면 NADPH(nicotinamide adenine di-nucleotide phosphate) oxidase가 활성화되어 전신적으로 산화스트레스가 증가된다. 증가된 산화스트레스는 염증성 시토카인인 PAI-1 (plasminogen activator inhibitor-1), MCP-1 (monocyte chemotactic protein-1), IL-6(interleukin-6), 등을 증가시키고, 반대 작용을 하는 adiponectin 분비를 감소시킨다고 알려져 있다. 따라서 본 실험에서는 참나물 추출물의 지방 억제에 따른 산화스트레스를 감소시킬 수 있는지를 규명하기 위하여, 본 발명의 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)에서 혈청 내의 염증성 사이토카인(IL-6 및 MCP-1) 수치를 측정하였다.
먼저 이를 위해 상기 실시예 2에서 사용한 실험동물에 대해 식이 섭취 12주가 지난 후 12시간 동안 절식시키고, 이산화탄소 가스로 질식시켜 EDTA(ehylene diamine tetra acetic acid)를 10㎎씩 넣은 주사기로 심장에서 채혈하였다. 혈액은 3,000×g에서 15분간 원심 분리한 후 혈청을 수집하여 -70℃에서 보관하였으며, 하기 실험에서 시료로 사용하였다.
혈청 내 IL-6 및 MCP-1은 ELISA 사이토카인 kit(Biosource, 미국)를 이용하여 제조자의 지시에 따라 측정하였다.
그 결과 도 6에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 혈청 MCP-1 농도는 37.9±2.2 pg/mL로서 고지방·고단순당군(50.7±3.0 pg/mL)에 비해 유의적으로 감소한 것으로 나타났고(p<0.05), 또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 참나물 추출물을 섭취한 실험군(참나물군)의 혈청 내 IL-6 농도는 44.4±3.1 pg/mL로서 고지방·고단순당군(60.9±4.1 pg/mL)에 비해 유의적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다(p<0.05).
결론적으로 상기 실시예들을 종합해 보면, 본 발명의 참나물 추출물을 비만 유도 마우스에 투여한 경우 체중에는 영향을 주지 않으면서, 혈당 및 인슐린저항성을 개선시키고, 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 낮출 뿐만 아니라, 산화스트레스 억제에 따라 혈중 내의 염증성 사이토카인(IL-6 및 MCP-1)의 수치를 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 참나물 추출물은 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성 가용 추출물인 것을 특징으로 하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 참나물 추출물은 혈중 내 혈당 및 인슐린을 감소시키고; 간 조직에서의 총 지질 및 중성지방 함량을 낮출 뿐만 아니라; 염증성 사이토카인인 IL-6 및 MCP-1의 수치를 감소시키는 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 참나물 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 90 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지질대사 질환은 비만, 당뇨병, 비알콜성 지방간 질환, 고콜레스테롤증, 고지혈증, 저지질증, 지방단백질증 및 동맥경화로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비알콜성 지방간 질환은 비알콜성 단순성 지방간, 비알콜성 지방간염 비알콜성 간경변 및 간세포암종으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 지질대사 질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  7. 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 지질대사 개선용 건강기능식품.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 건강기능식품.
KR20130079552A 2013-07-08 2013-07-08 참나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 비알콜성 지방간 질환의 예방 또는 치료용 조성물 KR20150006158A (ko)

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