KR20150067435A - 관절염에 효능이 있는 마황부자세신 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관절염에 효능이 있는 약재 조성물로서 더욱 구체적으로는 마황, 부자, 세신을 이용한 조성물로 관절염에 예방 및 치료에 효과가 있는 조성물 및 이를 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 마황 추출물, 부자 추출물, 세신 추출물을 혼합하여 조성한 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물을 제공한다.
또한 마황 추출물 100중량부에 부자 추출물 50~100중량부, 세신 10~20중량부 혼합하여 조성한 것에 특징이 있는 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물을 제공한다.
또한 상기의 조성물이 혼합된 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 약제학적 조성물을 제공한다.

Description

관절염에 효능이 있는 마황부자세신 조성물{a mbst composition of functon of athritis protection and treatment}

본 발명은 관절염에 효능이 있는 약재 조성물로서 더욱 구체적으로는 마황, 부자, 세신을 이용한 조성물로 관절염에 예방 및 치료에 효과가 있는 조성물 및 이를 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것이다.

류마티스 관절염이 발병되면 여러 가지 염증 세포의 침윤과 관절 내의 만성 염증 반응이 일어나고 pannus의 형성으로 인하여 연골조직의 파괴와 관절 뼈조직의 부식 및 변형을 초래하게 된다 (Cai L et al . , Pathways by which interleukin 17 induces articular cartilage breakdown in vitro and in vivo. Cytokine. 2001, 16(1): 10-21).

류마티스 관절염의 원인은 아직까지 정확하게 규명되지 않았으나, 어떤 항원 물질에 대한 생체 면역 반응의 결과 생산되는 cytokine을 비롯한 주요 면역 반응 매개 물질의 작용에 의해 지속적인 염증 반응이 나타남으로써 연골조직이 손상되고 뼈의 손상을 가져와 관절 기능을 제대로 할 수 없게 되는 것으로 알려져 있다 (Feldmann M et al ., Role ofcytokines in rheumatoid arthritis. Annu Rev Immunol. 1996, 14: 397-440).

특히, TNF- , IL-1 그리고 IL-6와 같은 염증성 cytokine이 염증 반응 및 관절 손상에 주요 역할을 하는 것으로 보고 되어 있고 실제로 류마티스 관절염이 유발된 환자들의 관절 부위에서 많이 발견된다. 관절 내 뼈의 손상은 pannus의 침습에 의하여 일어난다 (de Hooge AS et al ., Involvement of IL-6, apart from its role in immunity, in mediating a chronic response during experimental arthritis. Am J Pathol. 2000, 157(6): 2081- 2091; Cai L et al . , Pathways by which interleukin 17 induces articular cartilage breakdown in vitro and in vivo. Cytokine. 2001, 16(1): 10-21; Feldmann M et al ., Role of cytokines in rheumatoid arthritis. Annu Rev Immunol. 1996, 14: 397-440). Pannus는 여러 가지 염증 세포들의 덩어리로 연골을 파괴시키고 이어 연골하골을 손상시켜 관절의 변형을 가져오며 관절 주위에 있는 뼈 또한 약화시킨다 (Burr DB, The importance of subchondral bone in osteoarthrosis.Curr Opin Rheumatol. 1998, 10(3): 256-262).

또한 퇴행성 관절염이 발병되면 여러 가지 염증 세포의 침윤과 관절 내의 만성 염증 반응이 일어나고 pannus의 형성으로 인하여 연골조직의 파괴와 관절 뼈조직의 부식 및 변형을 초래하게 된다 (Cai L et al., Pathways by which interleukin 17 induces articular cartilage breakdown in vitro and in vivo. Cytokine. 2001, 16(1): 10-21). OA는 주로 체중부하 관절의 관절연골과 연부조직에서 만성적인 퇴 행성 변화를 가져오며, 퇴행성 변화에 의해 손상이 가속되는 양성질환으로 인식되어 왔다. 그러나 최근 유전적 인자, 개인적 또는 사회적 환경이 미치는 영향에 대탄 인식, 새로운 연구 기술의 발달 등으로 OA의 병인성 인자에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. (Haq Iet al., J. Osteoarthritis. Postgrad Med J. 2004,79(933) 377-383.)

이와 같은 류마티스 관절염 또는 퇴행성 관절염의 예방과 치료를 위한 양약이 많이 사용되고 있다. 그러나 이러한 양약은 간에 독성을 주는 부작용이 있어서 최근에서 한약재를 이용한 관절염 예방 및 치료제들이 많이 개발되고 있다.

등록특허 10-1235238호(퇴행성 관절염에 대한 치료효과가 우수한 백작약 추출물 및 그를 포함하는 약제학적 조성물, 이하 선행기술)에서 "백작약 열수 추출물을 유효성분으로 함유하여 연골세포의 증식을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 퇴행성 관절염 치료용 약제학적 조성물"을 제공하였다.

상기한 종래기술 및 선행기술은 여전히 간 및 신장에 독성이 있으며 관절염 치료에 미흡하였는바 본 발명은 이를 해결하고자 한다.

따라서 본 발명은 간 및 신장에 독성이 없으면서도 관절염의 예방과 치료에 매우 효과적인 약제 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기한 요구 및 문제점을 해결하기 위하여,

마황 추출물, 부자 추출물, 세신 추출물을 혼합하여 조성한 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물을 제공한다.

또한 마황 추출물 100중량부에 부자 추출물 50~100중량부, 세신 10~20중량부 혼합하여 조성한 것에 특징이 있는 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물을 제공한다.

또한 상기의 조성물이 혼합된 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 약제학적 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 조성물은 간과 신장에 독성의 영향이 없는 효과를 창출한다.

또한 본 발명에 따른 조성물은 관절염의 항염증 효능이 현저히 높은 효과가 나타난다.

또한 본 발명에 따른 조성물은 관절염의 연골조직손상의 치료에 현저히 높은 효과가 나타난다.

도 1은 본 발명에 따른 조성물 효능 실험을 위한 실험용 쥐의 사료 성분표.
도 2는 본 발명에 따른 조성물의 간 기능 실험 결과.
도 3a는 본 발명에 따른 조성물의 신장 기능 실험(creatinine 농도를 측정)결과.
도 3b는 본 발명에 따른 조성물의 신장 기능 실험(BUN 농도를 측정)결과.
도 4는 본 발명에 따른 조성물의 항염효과(Total Nitric oxide(NO) 생성 억제 효과) 측정 결과.
도 5는 본 발명에 따른 조성물의 항염효과(사이토카인 생성량) 측정 결과.
도 6a은 본 발명에 따른 조성물의 Cartilage volume에 미치는 영향을 보여주는 비교 사진.
도 6b는 본 발명에 따른 조성물의 Cartilage volume에 미치는 영향을 보여주는 결과 도표.

이하 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.

본 발명은 마황 추출물, 부자 추출물, 세신 추출물을 혼합하여 조성한 관절염의 예방과 치료에 효과적인 조성물을 제공한다.

(본 발명에서는 이와 같은 조성물을 Mahwangbujasesintang이라고 하고, 이하 실험 등의 설명에서는 MBST로 표기할 수 있다)

상기한 추출물의 조성은 원재료를 함께 추출하는 방법 또는 각각 개별적으로 추출하여 섞는 방법 모두 사용할 수 있다.

본 발명의 마황은 마황(麻黃. Ephedra sinica)은 마황과에 속하는 식물로, 그 성미는 맵고 쓰며 성질은 따뜻하다. 성분은 alkaloid가 1∼2%가 들어있는데, 그 중 40∼90%는 ephedrine이고 그 다음이 d-pseudoephedrine과 미량의 1-N- methylephedrine, d-N-pseudomethylephedrine, 1-norephedrine, ephedine, d-demethylpseudoephedrine이다. 또, catechu tanin 6%와 정유가 들어있다. 정유 속에는 1-a-terpineol이 들어있다. (김창민, 신민교, 안덕균, 이경순 : 中藥大辭典, 圖書出版 鼎談, 1997).

본 발명의 부자는 미나리아재비과에 속하는 다년생 초본식물로, 봄에 채취한 것은 오두, 자근(子根)이 형성된 9월에 채취하는 것은 부자라 한다. 또 오두에는 자근이 생기지 않고 형상이 긴 것은 천웅(天雄), 부자의 옆쪽에서 다시 작은 덩이뿌리가 나온 것은 측자(側子)라고 분류하기도 한다.

부자는 ≪신농본초경 神農本草經≫에 이미 약으로 쓴 기록이 있으며, 독성이 강하여 예로부터 가공처리하는 방법이 발달되어 있었다. 또 강한 독성 때문에 의료용으로보다 독을 화살에 묻혀 병기로 사용하였다. 그 성분은 알칼로이드로서 아코니틴·메사코니틴·히파코니틴 등을 함유한다. 약성은 뜨겁고, 맛은 맵고 쓴 것으로 이름이 높다.

전신의 기능허약으로 몸이 차고 맥박이 미약하며, 허리와 무릎이 차고 저리며, 소변의 양이 많고 묽은 변을 보면서 얼굴이 창백하고 입술이 파란 사람에게 많이 쓰인다. 기능쇠약으로 인한 만성신장염과 심장부전으로 전신에 부종이 있을 때에도 응용되고 있다.

복부가 늘 차고 식욕이 없으며 설사를 자주 하는 사람에게는 식욕을 더하여 주며, 또 하복부가 늘 차고 성적 충동을 느끼지 못하며 소변의 색이 백색으로 나타날 때에 생식기능을 항진시켜주기도 한다.

일시적인 쇼크로 졸도하여 손과 발, 피부가 차며 호흡이 미약할 때에 강심제로 사용되며, 허리와 무릎, 다리가 차면서 신경통이 빈발할 때에 진통제로도 쓰인다. 금기(禁忌)로는 발열성 질환에 사용하지 못하며 임산부와 간기능장애·심근염에도 쓰지 못한다. 민간에서는 부자에다 북어와 돼지족발을 같이 넣고 오랫동안 달여서 신경통·냉증에 먹는다. 대표적인 처방으로는 사역탕(四逆湯)이 있다.

본 발명의 세신은 우리나라에서는 쥐방울덩굴과의 민족두리풀(Asiasarum heterotropoides F. Maekawa var. mandshuricum F. Maekawa) 또는 족두리풀(Asiasarum sieboldi F. Maekawa)의 뿌리 및 뿌리줄기를 말한다. 일본은 우리나라와 같으며 중국은 민족두리풀(북세신(北細辛)), 족두리풀(화세신(華細辛))을 비롯해 한성세신(Asiasarum sieboldi var. seoulense Nakai:漢城細辛)을 말한다.

세신은 뿌리가 가늘고 맛이 매우 맵기 때문에 붙여진 이름이다.

이 약은 특이한 냄새가 있고 혀를 약간 마비시키며 맛은 맵고 성질은 따듯하다.[辛溫]

세신은 풍한습 두통, 사지마비동통, 복통, 외감성 두통, 오한, 발열, 전신통, 해수, 천식, 가래가 많은 증상, 축농증, 중풍 등에 쓰인다.

약리작용으로 해열, 진정, 진통, 국부마취, 항염, 면역억제작용, 기관지이완작용, 강심작용이 보고되었다.

생김새는 고르지 않게 구부러진 노끈 모양을 이루고 황갈색의 마디가 진 뿌리줄기에 뿌리가 많이 달려 있다. 그 바깥면은 엷은 갈색이나 어두운 갈색으로 밋밋하거나 극히 얕은 세로주름이 있다. 뿌리줄기의 위쪽 끝에는 엽병, 화병 또는 싹눈이 붙어 있는 경우가 있으며 각 마디에는 엽병과 화병 자국이 있고 그 마디 사이에 가늘고 긴 뿌리가 여러 개 붙어 있다. 이 약은 꺾어지기 쉽고 꺾은 면은 황백색으로 평탄하지 않다.

본 발명은 상기한 마황 추출물, 부자 추출물, 세신 추출물을 혼합하여 조성물을 제공한다.

본 발명은 상기한 재료들을 개별적으로 추출할 수도 있도 함께 혼합하여 추출하는 방법도 사용할 수 있다.

본 발명의 조성물은 마황 추출물 100중량부에 부자 추출물 50~100중량부, 세신 추출물 10~20중량부 혼합하여 조성한다.

본 발명은 상기한 재료를 건조시켜 사용하는 것이 좋으나, 건조시키지 않은 것을 사용하여도 무방하다.

본 발명의 추출물은 상기한 재료를 물에 침지시키고 가열하여 추출물을 수득하는 방법이 사용될 수 있다.

또한 본 발명에서는 더욱 고농도의 추출물을 수득하기 위하여 상기의 재료를 흐르는 증류수에 잘 세척한 후, 동일 부피의 증류수를 채워 충분히 불리고 반응전열기를 사용하여 열탕 추출한다.

0.45μm와 0.1μm의 filter paper를 연속적으로 사용하여 추출액을 여과하고 약전 소금을 이용하여 여과액 내의 무기염류들을 침전시켜 제거하고 citric acid와 Na3PO4를 이용하여 pH 7.3으로 조절한 후, 고압 살균하여 제조하는 방법을 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 재료 100~150g을 80%의 주정(알코올, 1리터)에 넣고 2~4시간 동안 환류추출하는 방법으로 추출물을 수득할 수 있다.

본 발명은 상기한 마황 추출물 100중량부에 부자 추출물 50~100중량부, 세신 10~20중량부 혼합하여 관절염 예방과 치료에 효능이 있는 마황부자세신 조성물(MBST)을 제공한다.

또한 본 발명은 상기한 관절염 예방과 치료에 효능이 있는 마황부자세신 조성물(MBST)을 포함하는 약제학적 조성물을 제공한다.

상기의 약제학적 조성물은 관절염의 예방과 치료를 위한 약을 의미하며, 여기에 본 발명의 마황부자세신 조성물(MBST)이 포함된 것을 의미한다.

본 발명은 상기한 방법으로 제조한 마황부자세신 조성물(MBST)을 동물 실험을 통하여 관절염의 예방과 치료에 효과가 있음을 알 수가 있었다.

하기할 동물실험은 마황 4g, 부자 3g, 세신 0.5g을 혼합한 것(이를 "1첩"이라 한다)을 단위로 하여 15첩을 상기한 80%의 주정(1리터)을 통하여 3시간 동안 환류추출한 주정 추출물(MBST 조성물)을 사용한다.

따라서 상기한 추출물을 rotary evaporator를 이용하여 50ml로 감압, 농축하여 동결건조 하였고 완전 건조된 MBST 조성물(11.5g)를 냉동 보관하여 시료로 사용하였다.

1. 동물실험

(1) 수컷 6 주령의 SD-Rat(170-200g)을 라온바이오(Korea)사에서 골관절염 유발물질인 MIA : Monosodium iodoacetate (Sigma. Chemical Co. Ltd, Cat. No. I2512)를 오른쪽 무릎 관절강 내에 50 ul(60 mg/mL)씩 투여한 후 유발된 쥐만을 공급받아 실험하였다.

동물은 실험 당일까지 일반 고형사료(퓨리나)를 충분히 공급하고 온도 22±2℃, 습도 55±5%, 12 시간(light-dark cycle)의 환경에서 1 주간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 본 실험은 대전대 동물실험윤리 위원회의 승인(동물사용 윤리위원회 승인번호 - DJUARB2013-006)을 받아 동물윤리준칙에 의거하여 실험하였다. 일반 사료의 당 조성내용과 분량은 [도 1](Table II)과 같다.

(2) SD-Rat에 MIA를 주사하여 관절염을 유발시킨 후, 일주일이 경과된 이후부터 각 실험군별로 매일 1회 2(200 mg/kg) 씩 오전 10시에 4주 동안 경구투여 하였다. MBST 조성물 투여량은 1첩을 성인 체중 60 kg에 1회 투여용량으로 하고, 1첩으로부터 얻은 시료를 마우스 체중 30 g으로 기준하여 산출하였다.

2. 간기능에 미치는 영향

(1) 혈청 내에서 AST, ALT 활성도를 측정하기 위해 실험 종료 후 심장 천자법을 이용하여 혈액을 채취하였다. 혈액을 30분간 상온에서 굳힌 뒤 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 후 혈청을 분리하여, 서울의과학연구소에 분석 의뢰 하였다. AST, ALT 활성도는 JSCC UV method의 원리를 이용하여 생화학 자동분석기로 측정하였다.

(2) ALT(alanine transaminase)의 경우 대조군(36.1± 2.8 U/L)이 정상군(23.3±0.9 U/L)에 비하여 높았으며, MBST 투여군(27.3±2.4 U/L)은 대조군에 비해 24.4% 감소를 나타내었다. AST(aspartate transaminase)의 경우 대조군(139.7±9.5 U/L)이 정상군(92.7±2.3 U/L)에 비하여 높았으며, MBST 투여군(118.0±5.6 U/L)은 대조군에 비해 15.5% 감소를 나타내었다 (도 2).

3. 신(신장)기능에 미치는 영향

(1) 혈청 내에서 creatinine, BUN 활성도를 측정하기 위해 실험 종료 후 심장 천자법을 이용하여 혈액을 채취하였다. 혈액을 30분간 상온에서 굳힌 뒤 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 후 혈청을 분리하여, 서울의과학연구소에 분석 의뢰 하였다. Creatinine의 함량은 Creatinine Jaffe Method 의 원리, BUN의 함량은 Kinetic UV assay for urea/urea nitrogen의 원리를 이용하여 생화학 자동분석기로 측정하였다

(2) Creatinine에 미치는 영향

혈청 중의 creatinine 농도를 측정한 결과 정상군은 0.54±0.02 mg/dl, 대조군은 0.59±0.04 mg/dl, MBST 투여군은 0.54±0.02 mg/dl로 나타나, 대조군에 비해 8.5% 감소를 나타내었다 (도 3a).

(3) BUN에 미치는 영향

혈청 중의 BUN 농도를 측정한 결과, 정상군은 16.76±1.59 mg/dl, 대조군은 17.87±0.80 mg/dl, MBST 투여군은 17.27±0.97mg/dl로 나타나, 대조군과 투여군에 많은 차이는 나타나지 않았다 (도 3b).

4. 항염증 효능에 미치는 영향

(1) Total Nitric oxide(NO) 생성 억제 효과 측정

NO의 농도는 배양액 내의 nitrite 농도를 Griess Reagent System을 이용하여 측정하였다. Raw 264.7 cells은 96well plates에 10⁴ cells/well로 분주하여 24시간 동안 배양 한 후, MBST 주정 추출물을 1, 10, 100 (μg/ml)의 농도로 처리하고, LPS 1 μg/ml을 처리하여, 다시 24시간 동안 배양하였다. N1 buffer를 50 ul를 각 well에 처리한 후, 10분간 상온에서 암소 반응 후, N2 buffer 50 ul를 각 well에 처리하고, 10분간 반응시킨 후, 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Nitrite standard의 농도별 표준곡선을 이용하여 배양액의 NO 농도를 결정하였다.

MBST 주정 추출물의 NO 생성량은 대조군을 100±3.7%로 나타냈을 때, 정상군은 28.4±4.4%, MBST 투여군은 1 μg/ml 농도에서 98.9±5.1%, 10 μg/ml 농도에서 95.9±8.5%, 100 μg/ml 농도에서 92.8±5.7%로 나타나, 대조군에 비해 100 μg/ml 농도에서 7.2% 감소를 나타내었다 (도 4).

(2) 사이토카인 생성량 측정

1) Raw 264.7 cells을 12 well plates에 1.5×10⁵ cells/이 되도록 분주하고, 24시간 동안 배양한 후, MBST 주정 추출물을 1, 10, 100 (μg/ml)의 농도로 처리하고, LPS 1 ug/ml을 처리하였다. 24시간 동안 배양한 후 세포배양액을 수거하여 배양액에 함유된 IL-1β IL-6, TNF-a 등을 custom-made 4-plex cytokine Milliplex panel을 이용하여 측정하였다.

2) 혈청 내의 IL-1β 생성량을 측정한 결과 정상군은 2.6±0.5 pg/ml, 대조군은 138.1±16.9 pg/ml, MBST 투여군은 100.7±18.8 pg/ml으로 나타나, 대조군에 비해 MBST 투여군에서 유의성 있는(* P < 0.05) 감소를 나타내었다 (도 5).

5. Cartilage volume에 미치는 영향

(1) Micro-CT 측정은 연세대학교(원주캠퍼스)측에 의뢰하여 실시하였으며, 조형제인 헥사브릭스(HEXABRICS 320)를 꼬리 정맥에 주사 후 μCT-arthrograpy를 사용하여 무릎관절의 연골양 (cartilage volumne) 등을 측정 및 분석하였다.

(2) 무릎관절의 연골 파괴정도를 측정 한 결과 정상군을 1.39±0.16 mm³ 으로 나타냈을 때, 대조군은 0.28±0.05 mm³, MBST 투여군은 0.81±0.13 mm³ 으로 나타나, 대조군에 비해 MBST 투여군에서 유의성 있는(*** P < 0.001) 감소를 나타내었다(도 6a, 도 6b).

본 발명의 상기한 조성물은 상기한 바와 같이 간과 신장에 독성이 없으면서도 관절염의 예방과 치료에 매우 효과적인 것을 알 수가 있다.

본 발명은 이와 같이 간과 신장에 독성이 없으면서도 관절염의 예방과 치료에 매우 효과적인 마황부자세신 조성물 및 이를 포함하는 약제학적 조성물을 제공한다.

본 발명은 생약, 약초를 이용하여 관절염을 치료하는 기능성 식품, 약제 등을 생산, 가공, 유통, 판매하는 산업에 매우 유용하다.

Claims (3)

1. 마황 추출물, 부자 추출물, 세신 추출물을 혼합하여 조성한 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   마황 추출물 100중량부에 부자 추출물 50~100중량부, 세신 10~20중량부 혼합하여 조성한 것에 특징이 있는 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 조성물.
   
3. 제1항 또는 제2항의 조성물이 혼합된 관절염의 치료와 예방의 기능이 있는 약제학적 조성물.
   

Images