KR20160037408A

KR20160037408A - 사람주나무 추출물을 포함하는 항암 조성물

Info

Publication number: KR20160037408A
Application number: KR1020140129710A
Authority: KR
Inventors: 김윤철; 오현철; 이동성; 김경수; 고원민; 께오썸엘
Original assignee: 원광대학교산학협력단
Priority date: 2014-09-28
Filing date: 2014-09-28
Publication date: 2016-04-06

Abstract

본 발명은 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 상기 사람주나무 추출물이 세포 독성이 없을 뿐만 아니라, 암세포에 대한 사멸효과가 우수할 뿐만 아니라, 항암 작용과 관련된 DNA 분절 효과, Caspase-3 및 Caspase-9의 활성 증가 효과가 우수하고, 천연물로부터 유래된 것으로 부작용이 문제될 가능성도 낮다는 것을 확인하여 완성한 것으로, 이를 유효성분으로 포함하는 상기 항암 조성물은 암을 치료 또는 예방하는 약학 조성물 또는 암을 개선 또는 예방하는 기능성 식품 조성물 등으로 응용될 수 있다.

Description

사람주나무 추출물을 포함하는 항암 조성물{ANTI-CANCER COMPOSITION CONTAINING SAPIUM JAPONICUM EXTRACT}

본 발명은 항암효과가 있는 식물 추출물, 구체적으로 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물에 관한 것이다.

암은 제어되지 않는 세포성장으로 특징 지어지며, 이러한 비정상적인 세포성장에 의해 종양(tumor)이라고 불리는 세포 덩어리가 형성되어 주위의 정상조직 또는 기관으로 침윤하여 파괴시키고 새로운 성장장소를 만들 수 있어 개체의 생명을 빼앗아 갈 수 있는 질환군을 총칭한다.

이러한 암은 인류가 해결해야 할 난치병 중의 하나로, 전 세계적으로 이를 치유하기 위한 개발에 막대한 자본이 투자되고 있고, 의학 기술 또한 혁신적으로 발전하고 있음에도 불구하고, 암의 발생 및 암에 의한 사망은 계속 증가추세에 있다. 세계 보건 기구의 최근 통계 자료에 의하면 전세계적으로 연간 약 1천만 명 이상의 새로운 암환자가 발생하는 것으로 알려져 있으며, 우리나라에서도 암은 가장 높은 사망원인으로 연간 약 십만 명 이상이 진단되고, 약 6만 명 이상이 암에 의해 사망하고 있다.

암의 발생요인으로는 여러 가지가 있으며, 유전인자 또는 면역학적 요인 등의 내적 요인과 화학물질, 방사선 또는 바이러스 등의 외적 요인으로 구분되기도 한다. 특히, 최근 암 환자의 증가와 관련하여, 현대 사회에서 암이 발생되는 원인은 유전적 요인보다 환경적 요인이 더 큰 비중을 차지하고 있는 것으로 알려져 있고, 특히 식생활에서 오는 발암률은 환경적 요인의 36%로서 매우 높은 것으로 알려져 있어서, 현대 사회에서의 생활환경이 근원적으로 변화되지 않는 이상 이러한 암의 발병률 및 암에 의한 사망자 수의 증가추세는 계속해서 유지될 것으로 보인다. 특히, 암은 조기에 발견되지 못할 경우 완치가 거의 불가능하고, 병이 진전될수록 환자와 가족의 고통과 경제적 손실이 막대하며, 의료 보험의 재정고갈 등 사회적으로도 큰 비용을 초래한다는 점에서 암의 예방과 조기 치료의 중요성은 더욱 강조되고 있는 실정이다.

최근에는 암의 발생과 전이, 암세포의 생리, 암의 진단과 치료에 대한 연구와 함께 식품을 비롯한 항암 효과를 지니는 물질 검색을 통하여 새로운 암 치료제가 개발되고 있는 추세이다. 구체적으로, 종양의 혈액공급을 중단시키는 것을 목표로 한 약물인 혈관신생억제제(angiogenesis inhibitor)가 있다. 또한, 암세포의 성장 또는 암세포가 다른 조직으로 퍼져 나가는 암전이에 필요한 산소와 영양분을 공급받기 위해, 혈관 형성(angiogenesis)이 요구되며, 이러한 혈관 형성에는 내피성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF) 또는 세포간 접착 분자(intracellular adhesion molecule, ICAM) 등이 밀접하게 관련되어 있다. 또한, 암의 전이(침윤)에는 유로키나제 플라스미노겐 활성물(urokinase plasminogen activator, uPA)이 관련되어 있으며, 암의 전이과정에서 수반되는 암세포 부착에는 인테그린-알파(Integrin-α)가 관련되어 있다.

보다 상세하게, 태아와 신생아 시기의 발달동안 혈관 생성, 혈관발달 및 신생림프관 형성에 중요한 역할을 하는 VEGF는 암 성장 또는 암 전이와 관련하여, 현재 존재하고 있는 혈관으로부터 암세포로 새로운 혈관을 생성시키는 것과 밀접한 관련이 있으며, 상기 VEGF의 발현을 억제하는 것은 혈관신생억제를 통하여 암치료 효과가 있을 수 있으므로, 항 VEGF제는 혈관신생억제제 타입의 항암제로 개발되고 있다.

암이 발병되어 진행이 계속될 경우 수술 등의 외과적 치료법과 함께 약물처방 등과 같은 화학적 치료법이나 방사선치료 등을 병행하여 집중적인 치료를 해야 하지만, 이와 같은 약물 치료 등과 같은 화학적 치료법에 사용되는 암세포 사멸제 등은 그 독성 등의 후유증을 배제할 수 없으므로, 안정성과 치료효과 모두를 담보하기 위하여, 이러한 다양한 접근방법에 기초한 암 치료제의 개발이 절실히 요구되고 있기 때문이다.

암화(carcinogenesis)과정은 다단계로 이루어지는 것으로 예상되는데, 각 단계마다 특이적인 분자 또는 세포수준에서의 변화를 수반한다. 상기 암화 과정은 크게 (a) 발암물질에 의해 DNA에 돌연변이가 유도되는 개시단계, (b) 양성 종양 (benign tumor)이 나타나는 촉진단계, (c) 양성종양이 악성종양 (malignant tumor)으로 변환되는 진행단계와 (d) 악성 정도의 증가 및 전이로의 진행단계와 같이 다단계로 진행되는 것으로 추정된다.

현재 보고된 항암제를 포함한 치료제는 주로 상기 악성종양으로 변환되는 진행단계에서 악성종양에 해당하는 암세포를 제거하기 위한 물질들이 주를 이루고 있다.

그러나, 상기 암세포는 정상세포와 많은 면에서 그 성질이 유사하므로 정상세포에는 피해를 주지 않고 암세포만을 제거하는 것은 쉬운 일이 아니다.

기존 암세포의 제거를 위해 사용되는 화학요법은 주로 항암물질을 환자에게 투여하는 방법으로, 종래 보고된 약 40여종의 화학물질은 강한 세포독성을 나타내 정상세포에 대해서도 강한 세포독성을 나타내므로, 많은 부작용을 유발하는 문제점이 있다. 특히, 암세포의 특징 중 하나인 유전적인 불안정성은 암세포 스스로가 화학요법제에 대한 내성을 유도하는 원인으로 보고되어, 항암제 투여를 통한 암치료의 문제점으로 보고되어 있다.

따라서, 암세포 자체에 대한 사멸효과를 강조하던 기존 항암 치료제에 대한 연구에 수술요법과 연관을 맺어 암세포의 전이를 막아 다른 기관으로 악성 종양이 전이되는 것을 차단하는 연구가 추가되고 있는 실정이다. 암세포의 전이를 차단할 경우, 유방암이나 위암 등과 같이 외과적 수술에 의해 해당 부위의 악성 종양을 제거함으로써 환자의 생존율을 현저하게 증가시킬 수 있기 때문이다. 이러한 접근방법으로 최근 암세포의 침윤이나 혈관신생을 억제하는 것을 목적으로 하는 항암제의 개발을 위한 연구가 진행되고 있다.

한편, 기존 화학요법에 사용되는 화학물질의 경우 강한 세포독성으로 인하여 많은 부작용이 유발되므로, 종래 천연물, 특히 식물 또는 식물생약으로부터 항암제를 개발하려는 연구가 이루어지고 있다. 이러한 천연물 유래 항암제로 대표적인 것은 주목나무에서 분리한 택솔(Taxol; 파클리탁셀)이 있으나, 암세포 사멸뿐만 아니라 신체 내 다른 정상세포에도 작용하기 때문에 다른 질환을 유발할 수 있는 문제점을 안고 있으며, 물에 대한 용해도가 낮아서 독성 및 부작용이 심각한 것으로 보고되어 있다.

그러므로, 천연물질 유래 물질로 이러한 부작용이나 세포독성에 대한 위험이 없거나 적으면서, 효과적으로 암세포를 사멸시키거나 암세포의 전이를 억제할 수 있어 항암효과가 우수할 뿐만 아니라 부작용도 문제되지 아니한 물질의 개발이 요구되고 있다.

KR

2012-009118

A

KR

1999-0034286

A

KR

2000-0031736

A

KR

10-0248942

B

KR

10-0286447

B

상기와 같은 요구에 부응하기 위하여, 본 발명은 부작용과 관련된 문제가 발생될 가능성이 적은 식물 추출물을 유효성분으로 하는 항암 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 기존의 항암물질과 달리 식용으로 사용될 수 있는 천연식물에서 비롯하여 부작용 등이 문제되지 아니하고, 안전성이 우수할 뿐만 아니라, 항암효과가 우수한 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물을 제공한다. 상기 사람주나무 추출물은 사람주나무를 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올 및 이의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 추출용매로 추출한 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 질환 치료 또는 예방용 조성물을 제공한다. 상기 암 질환은 유방암, 위암, 간암, 폐암, 대장암, 자궁경부암, 자궁내막암, 뇌척수종양, 두경부암, 흉선종, 식도암, 췌장암, 신장암, 방광암, 전립선암, 고환암, 생식세포종, 난소암, 림프종, 급성 백혈병, 만성 백혈병 및 다발성 골수종으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 개선 또는 예방용 식품 조성물을 제공한다. 상기 식품 조성물은 건강 기능성 식품일 수 있다.

본 발명자들은 항암 효과를 가진 천연물 유래 성분에 대해 연구하던 중, 사람주나무 추출물이 항암효과가 있으며, 구체적으로 사람주나무 물 추출물이 간암세포종 및 교모세포종에서의 암세포 사멸 효과가 우수하고, 항암 효과를 확인할 수 있는 지표인 세포 사멸 효과, DNA 분절 효과, Caspase-3 및 Caspase-9의 활성 증가 효과가 우수할 수 있을 뿐만 아니라, 천연물로부터 유래된 것으로 부작용이 문제될 가능성도 낮고, MTT 분석 결과 세포 독성도 없는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 사람주나무 추출물, 바람직하게는 사람주나무 물 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물에 관한 것이다.

상기 사람주나무(Sapium japonicum)는 쥐손이풀목 대극과에 속하는 낙엽소교목으로, 한국, 중국 및 일본 등지에 분포하며, 약 6 m정도의 크기로 양지와 음지 모두에서 자라는 중용수이며 비옥하고 습기 있는 사질양토에서 잘 자라며, 숲속에서 흔히 관찰될 수 있다.

상기 사람주나무의 수피는 녹색빛과 회색빛을 띤 흰색이며 오래된 줄기는 얇게 갈라지고, 잎은 어긋나며, 자르면 하얀 즙액이 나오고 달걀을 거꾸로 세운 듯한 모양의 타원형이고 가장자리가 밋밋하며, 표면은 짙은 녹색이고 뒷면은 연한 녹색빛을 띤 흰색으로 길이는 약 6 cm 내지 12 cm이다. 상기 사람주나무의 꽃은 6월 내지 7월에 피고 암수한그루이며 총상꽃차례로 윗부분에 수꽃, 밑부분에 암꽃이 달린다. 상기 수꽃은 3개로 갈라진 술잔 같은 꽃받침과 3개의 수술로 되어 있고, 상기 암꽃은 3개로 갈라진 암술대와 3개의 꽃받침잎으로 되어 있다. 상기 사람주나무의 열매는 파란빛을 띤 갈색 삭과로서 둥글고 3개로 갈라져서 10월에 익으며 3개의 종자가 나온다. 상기 종자에서 짠 기름은 아마인유 대용으로 한다.

상기 사람주나무 추출물은 통상의 식물 추출물의 제조방법에 따라 제조된 것일 수 있으며, 일 예로 사람주나무의 꽃, 잎, 가지, 뿌리, 열매 또는 껍질이나 이의 분쇄물, 바람직하게는 사람주나무의 꽃에 추출용매를 가함으로써 제조하거나 추출용매로 추출하여 제조한 조추출물에 분획용매를 가하여 분획하여 제조된 것일 수 있다.

상기 추출용매는 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 유기용매는 탄소수 1 내지 5의 알코올, 상기 알코올 희석수 에틸아세테이트 또는 아세톤 등의 극성용매와 에테르, 클로로포름, 벤젠, 헥산 또는 디클로로메탄의 비극성용매 또는 이들의 혼합용매일 수 있다. 상기 탄소수 1 내지 5의 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로판올 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 알코올 희석수는 알콜을 50 내지 99.9%(v/v)로 물에 희석한 것일 수 있다.

본 발명의 사람주나무 추출물의 추출용매는 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올, 알코올 희석수 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 더욱 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 더더욱 바람직하게는 물일 수 있다. 상기 추출과정은 일 예로, 4℃ 내지 120℃, 또는 50℃ 4내지 90℃, 또는 60℃ 내지 80℃에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 상기 추출시간은 특별히 한정되지는 않으나, 10분 내지 12시간일 수 있다. 이러한 측면에서 상기 사람주나무 추출물은 사람주나무 물 추출물 또는 사람주나무 열수 추출물일 수 있다.

본 발명의 사람주나무 추출물은 통상의 식물 추출물의 제조방법에 따라 제조된 것일 수 있으며, 구체적으로는 냉침추출법, 온침추출법, 열 추출법, 초음파 추출법 등일 수 있으며, 통상의 추출기기, 초음파분쇄 추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다.

또한, 상기 용매로 추출한 추출물은 이후, 헥산, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 에틸아세테이트, 에틸에테르, 클로로포름, 물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 용매, 바람직하게는 헥산, 메틸렌클로라이드 및 에틸아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용매로 분획과정을 더욱 실시할 수 있다. 상기 분획 시 용매는 2종 이상 사용할 수 있으며, 용매의 극성에 따라 순차적으로 사용하거나 혼합하여 사용하여, 각 용매 추출물을 제조할 수 있다. 또한, 상기 분획과정은 일 예로, 4℃ 내지 120℃, 또는 50℃ 4내지 90℃, 또는 60℃ 내지 80℃에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 제조된 추출물 또는 상기 분획과정을 수행하여 수득한 분획물은 이후 여과하거나 농축 또는 건조과정을 수행하여 용매를 제거할 수 있으며, 여과, 농축 및 건조를 모두 수행할 수 있다. 구체적으로 상기 여과는 여과지를 이용하거나 감압여과기를 이용할 수 있으며, 상기 농축은 감압 농축기, 일예로 회전 증발기를 이용하여 감압 농축할 수 있으며, 상기 건조는 일예로 동결건조법으로 수행할 수 있다.

상기 항암 조성물의 유효성분인 사람주나무 추출물은 항암 활성이 우수할 뿐만 아니라, 식용으로 사용될 수 있는 천연식물을 이용하여 제조한 것이므로 부작용 등이 문제되지 아니하고, 안전성이 우수하므로, 상기 항암 조성물은 암 질환의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물 또는 암의 개선 또는 예방을 위한 식품 조성물로 사용될 수 있다.

본 발명의 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 질환 치료 또는 예방용 조성물은 유효성분으로 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 단독으로 포함할 수 있으며, 이외 제형, 사용방법 및 사용목적에 따라 약제학적으로 허용가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 암은 악성 종양(malignant tumor)이라고도 하며, 신체 조직의 자율적인 과잉 성장에 의해 비정상적으로 자라난 덩어리로 주위 조직에 침윤하면서 빠르게 성장하고 신체 각 부위에 확산되거나 전이되어 생명을 위협하게 되는 질환을 의미하고, 상기 암은 암종(carcinoma)과 육종(sarcoma)을 포함한다. 상기 암은 암 질환일 수 있으며, 상기 암 질환은 유방암, 위암, 간암, 폐암, 대장암, 자궁경부암, 자궁내막암, 뇌척수종양, 두경부암, 흉선종, 식도암, 췌장암, 신장암, 방광암, 전립선암, 고환암, 생식세포종, 난소암, 림프종, 급성 백혈병, 만성 백혈병 및 다발성 골수종으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.

상기 암 질환 치료 또는 예방용 조성물은 인간을 포함한 동물에 직접 적용될 수 있다. 상기 동물은 식물에 대응하는 생물군으로 주로 유기물을 영양분으로 섭취하고, 소화기관, 배설기관 및 호흡기관이 분화되어 있는 것을 말하며, 바람직하게는 포유류, 더욱 바람직하게는 인간일 수 있다.

상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물은 상기 암 질환 치료 또는 예방용 조성물 내에 단독으로 사용될 수 있으며, 그 외 약리학적으로 허용 가능한 담체, 부형제, 희석제 또는 부성분을 추가로 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 포함하는 조성물이 약제로 사용되거나, 의약 또는 약학적 용도로 사용되는 경우, 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물은 통상적인 방법에 따라 약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제와 혼합하거나 희석제로 희석하여 사용될 수 있다.

이 경우 상기 조성물 내 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물의 함량은 0.001 중량 % 내지 99.9 중량 %, 0.1 중량% 내지 99 중량% 또는 1 중량% 내지 20 중량%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 조성물의 사용태양 및 사용방법에 따라 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물의 함량은 약학적으로 유효한 양 또는 바람직한 양으로 적절히 조절하여 사용될 수 있다.

상기 ‘약학적으로 허용되는’이란 생리학적으로 허용되고 동물, 바람직하게는 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 의미한다. 상기 약학적으로 유효한 양은 질환 및 이의 중증정도, 환자의 연령, 체중, 건강상태, 성별, 투여경로 및 치료기간 등에 따라 적절히 변화될 수 있다.

상기 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 프로필렌글리콜, 리퀴드 파라핀 및 생리식염수로 이루어진 군에서 선택된 1 이상을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 통상의 담체, 부형제 또는 희석제 모두 사용가능하다. 또한, 상기 암 치료 또는 예방용 조성물은 통상의 충진제, 증량제, 결합제, 붕해제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, pH 조절제, 영양제, 비타민, 전해질, 알긴산 및 그의 염, 펙트산 및 그의 염, 보호성 콜로라이드, 글리세린, 향료, 유화제 또는 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 성분들은 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물에 독립적으로 또는 조합하여 추가될 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 상기 유효성분 이외에 공지의 항암제로 사용되는 물질을 더욱 포함할 수 있다.

상기 암 질환 치료 또는 예방용 조성물이 약제로 사용하는 경우 투여방법은 경구 또는 비경구 모두 가능하며, 일 예로는 경구, 경피, 피하, 정맥 또는 근육을 포함한 여러 경로를 통해 투여될 수 있다.

또한, 상기 암 질환 치료 또는 예방용 조성물의 제형은 사용방법에 따라 달라질 수 있으며, 포유동물에 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 일반적으로는, 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제(TABLETS), 알약, 연질 또는 경질 캅셀제(CAPSULES), 환제(PILLS), 산제(POWDERS) 및 과립제(GRANULES) 등이 포함되고, 이러한 제제는 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제(SUSTESIONS), 내용액제, 유제(EMULSIONS) 및 시럽제(SYRUPS) 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제 예를 들면, 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

비경구투여를 위한 형태는 크림(CREAM), 로션제(LOTIONS), 연고제(ONITMENTS), 경고제(PLASTERS), 액제(LIQUIDS AND SOULTIONS), 에어로솔제(AEROSOLS), 유동엑스제(FRUIDEXTRACTS), 엘릭서(ELIXIR), 침제(INFUSIONS), 향낭(SACHET), 패취제(PATCH) 또는 주사제(INJECTIONS) 등의 형태일 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 조성물은 당해 기술 분야의 공지된 적절한 방법을 사용하여 또는 레밍턴의 문헌(Remington's Pharmaceutical Science(최근판), Mack Publishing Company, Easton PA)에 개시되어 있는 방법을 이용하여 제형화될 수 있다.

상기 조성물의 투여량은 투여방법, 복용자의 연령, 성별, 환자의 중증도, 상태, 체내에서 활성 성분의 흡수도, 불활성율 및 병용되는 약물을 고려하여 결정할 수 있으며, 일 예로 1일 유효성분을 기준으로 하였을 때 0.1 mg/kg(체중) 내지 500 mg/kg(체중), 0.1 mg/kg(체중) 내지 400 mg/kg(체중) 또는 1 mg/kg(체중) 내지 300 mg/kg(체중)으로 투여할 수 있으며, 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

또한, 본 발명은 본 발명의 항암 조성물 또는 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 개선 또는 예방용 식품 조성물을 제공한다. 상기 본 발명의 항암 조성물 또는 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 개선 또는 예방용 식품 조성물은 그 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.

상기 사람주나무 추출물은 사람주나무 꽃 물 추출물, 바람직하게는 사람주나무 꽃 물 추출물의 헥산, 메틸렌클로라이드 및 에틸아세테이트로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 용매로 분획한 분획물일 수 있다.

본 발명의 식품 조성물의 예로는 식품, 식품첨가제, 음료 또는 음료첨가제를 들 수 있다.

본 명세서에서 식품이란 함은 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 가공 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미하며, 통상적인 의미로서, 식품, 식품 첨가제, 건강 기능성 식품 및 음료를 모두 포함하는 의도이다.

상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물이 포함될 수 있는 식품으로는 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 기능성 식품 등이 있다. 추가로, 본 발명에서 식품에는 특수영양식품(예, 조제유류, 영아식 또는 유아식 등), 식육가공품, 어육제품, 두부류, 묵류, 면류(예, 라면류, 국수류 등), 건강보조식품, 조미식품(예, 간장, 된장, 고추장, 혼합장 등), 소스류, 과자류(예, 스넥류), 유가공품(예, 발효유, 치즈 등), 기타 가공식품, 김치, 절임식품(각종 김치류, 장아찌 등), 음료(예, 과실,채소류 음료, 두유류, 발효음료류, 아이스크림류 등), 천연조미료, 비타민 복합제, 알코올 음료, 주류 및 그 밖의 건강보조식품류를 포함하나 이에 한정되지 않는다. 상기 식품, 음료 또는 식품첨가제는 통상의 제조방법으로 제조될 수 있다.

본 발명에서 기능성 식품이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미한다. 상기 기능성 식품에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할 수 있으며, 기능성 식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명에서 음료란 갈증을 해소하거나 맛을 즐기기 위하여 마시는 것의 총칭을 의미하며 기능성 음료를 포함하는 의도이다. 상기 음료는 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 것 외에 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기의 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어 포도당, 과당 등 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 수크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상기한 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 식품 조성물 100㎖ 당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 5 내지 12g일 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 주스, 과일 쥬스 음료, 야채 음료의 제조를 위한 과육을 추가로 함유할 수 있다.

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, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분을 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 상기 첨가제는 본 발명의 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물 100 중량부 당 0 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.00001 내지 15 중량부 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에서 기능성 음료란 음료에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 음료의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 음료 군이나 음료 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 음료를 의미한다.

상기 기능성음료는 지시된 비율로 필수 성분으로서 본 발명의 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어 포도당, 과당 등 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 수크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상기한 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 탄수화물은 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 중량부 내지 20 중량부, 바람직하게는 1 중량부 내지 18 중량부, 더욱 바람직하게는 5 중량부 내지 12 중량부 포함될 수 있다.

또한, 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 개선 또는 예방용 식품 조성물에 있어서, 상기 항암 조성물 또는 상기 사람주나무 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.00001 중량% 내지 50 중량%로 포함될 수 있으며, 음료 조성물의 경우 식품 전체의 부피 100 ml 를 기준으로 0.001 g 내지 50 g, 바람직하게는 0.01 g 내지 10 g의 비율로 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 사람주나무 추출물은 암세포 사멸 효과가 우수하며, 항암 효과를 확인할 수 있는 지표인 세포 사멸 효과, DNA 분절 효과, Caspase-3 및 Caspase-9의 활성 증가 효과가 우수할 수 있을 뿐만 아니라, 천연물로부터 유래된 것으로 부작용이나 안전성이 문제될 가능성도 낮은 것으로 확인되었다. 따라서, 상기 사람주나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물은 암을 치료 또는 예방하기 위한 의약 또는 암을 개선 또는 예방하기 위한 식품 등에 응용될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 여러 암과 관련된 질병에 대한 치료와 관련된 의료산업 및 기능성 식품 산업의 분야에서 널리 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 사람주나무 추출물의 항암활성을 확인하기 위하여, 사람주나무 추출물의 암세포에 대한 사멸효과를 확인한 결과를 나타낸 그래프로, 구체적으로 사람주나무 추출물의 처리량(가로축, ug/ml)에 따라 사람주나무 추출물을 처리하지 않은 대조군(Control)의 세포수를 기준으로 세포수를 상대적으로 표시한(세로축, %) 그래프이다. 상기 도 1a는 HepG2 세포에 관한 것이고, 상기 도 1b는 U87MG 세포에 관한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 사람주나무 추출물의 항암활성을 확인하기 위하여, 사람주나무 추출물의 암세포에 대한 세포사멸사의 지표인 DNA 분절화효과를 확인한 결과를 나타낸 그래프로, 구체적으로 사람주나무 추출물의 처리량(가로축, ug/ml)에 따라 사람주나무 추출물을 처리하지 않은 대조군(Control)의 DNA 분절화 정도를 기준으로 세포수를 상대적으로 표시한(세로축) 그래프이다. 상기 도 2a는 HepG2 세포에 관한 것이고, 상기 도 2b는 U87MG 세포에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 사람주나무 추출물의 항암활성을 확인하기 위하여, 사람주나무 추출물의 암세포에 대한 카스페이스 3(Caspase-3)의 활성화정도를 확인한 결과를 나타낸 그래프로, 구체적으로 사람주나무 추출물의 처리량(가로축, ug/ml)에 따라 사람주나무 추출물을 처리하지 않은 대조군(Control)의 카스페이스 3(Caspase-3)의 활성을 기준으로 카스페이스 3(Caspase-3)의 활성을 상대적으로 표시한(세로축) 그래프이다. 상기 도 3a는 HepG2 세포에 관한 것이고, 상기 도 3b는 U87MG 세포에 관한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 사람주나무 추출물의 항암활성을 확인하기 위하여, 사람주나무 추출물의 암세포에 대한 카스페이스 9(Caspase-9)의 활성화정도를 확인한 결과를 나타낸 그래프로, 구체적으로 사람주나무 추출물의 처리량(가로축, ug/ml)에 따라 사람주나무 추출물을 처리하지 않은 대조군(Control)의 카스페이스 9(Caspase-9)의 활성을 기준으로 카스페이스 9(Caspase-9)의 활성을 상대적으로 표시한(세로축) 그래프이다. 상기 도 4a는 HepG2 세포에 관한 것이고, 상기 도 4b는 U87MG 세포에 관한 것이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하기로 한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확하기 이해시키기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

< 실시예 1> 사람주나무 추출물의 제조

사람주나무(Sapium japonicum)의 건조한 샘플(50g)을 실온, 구체적으로 10℃ 내지 20℃에서 증류수 50 mL에 1시간 방치 후 환류 추출하였다. 상기 추출액을 진공 하에서 농축하여 사람주나무 물 추출물(2.5g)을 얻었다. 세포 실험을 진행하기 위해 추출물을 DMSO (Dimethyl sulfoxide)에 녹여 시료를 제조하였다.

< 실시예 2> 간암세포종 ( HepG2 )과 교모세포종( U87MG )에 대한 암세포 사멸 효과 확인

상기 실시예에서 얻은 사람주나무의 물 추출물의 암세포주에 대한 세포 사멸 효과 측정을 위한 세포 생존율을 확인하기 위하여 문헌에 개시된 방법을 응용하여 하기와 같이 실험을 하였다(Mosmann T, Journal of immunological methods 65, pp.55-63(1983)).

간암세포종(HepG2)과 교모세포종(U87MG) 세포(2 × 10⁵ cells/well)를 각각 10% heat-inactivated FBS, penicillin G (100 IU/ml)(Gibco, 15240062)와 streptomycin (100 μg/ml)(Gibco, 15240062)을 함유한 RPMI1640 배지와 DMEM 배지에 분주하고 5% CO₂ 배양기(Sanyo, MCO175) 내에서 37℃에서 24시간 배양한 다음, 사람주나무 물 추출물을 농도 별로 처리하고 24시간 동안 5 % CO₂ 배양기 내에서 배양하였으며, 세포생존율은 MTT 법을 활용하여 측정하였다. 또한, 모든 실험치는 대조군에 대한 세포 생존율을 평균치로 표시하였으며, 각각 3회 반복 실험치를 이용하여 계산하였다.

구체적으로, 세포사멸 효과를 측정하기 위하여, HepG2와 U87MG 세포에 50, 100, 200, 400 및 800 μg/mL의 사람주나무 물 추출물을 24시간 처리하였고 세포생존율을 측정한 결과를 도 1에 나타내었다.

상기 도 1에 나타낸 바와 같이, 100 μg/mL 농도의 사람주나무 물 추출물을 처리 하였을 때부터 암세포에 대한 사멸효과가 확인되었으며, 800 μg/mL 농도로 처리할 때까지 농도의존적으로 세포 생존율이 감소하여, 사람주나무의 항암 효과가 농도의존적으로 증가하는 것을 확인하였다.

< 실시예 3> 간암세포종 ( HepG2 )과 교모세포종( U87MG )에 대한 DNA 분절화 효과 확인

상기 실시예에서 얻은 사람주나무의 물 추출물의 암세포주에 대한 세포자살 유도 효과를 확인하기 위하여, Cellular DNA Fragmentation ELISA (Roche, 11 585 045 001)의 kit를 사용하여 DNA 분절화 현상을 측정하였다.

구체적으로, 간암 세포종과 교모세포종에 상기 실시예 1에서 수득한 사람주나무 물 추출물을 50, 100, 200 및 400 μg/mL으로 각각 처리한 후, 12시간 동안 5% CO₂ 배양기 내에서 배양하였고, 이후 키트(kit)에서 지시한 실험방법(protocol)에 따라 실험을 진행하였다. 모든 실험치는 각각 3회 반복 실험치를 이용하여 계산하였다. 상기 실험결과를 도 2에 나타내었다.

상기 도 2에 나타낸 바와 같이, 두 종류의 암 세포종 모두에서 사람주나무 물 추출물은 농도의존적으로 100, 200, 400 μg/mL에서 DNA의 분절화 현상을 증가시키는 것이 확인되었으며, 상기 결과로부터 본 발명의 사람주나무 물 추출물이 여러 암세포에 대해 유의적으로 암세포 사멸 효과를 가지는 것으로 확인되었다.

< 실시예 4> 간암세포종 ( HepG2 )과 교모세포종( U87MG )에 대한 caspase 활성화능 측정

상기 실시예 1에서 얻은 사람주나무 물 추출물의 간암 세포종과 교모세포종에서 caspase-3 활성화능 및 caspase-9 활성능을 측정하기 위하여, 각각 Caspase-3 Colorimetric Assay Kit (R&D systems, BF3100)를 이용하여 caspase-3의 활성화 정도를 측정하였고, Caspase-9 Colorimetric Assay Kit(R&D systems, BF10100)를 이용하여 caspase-9의 활성화 정도를 측정하였다. 상기 측정 결과를 각각 도 3 및 도 4에 나타내었다.

상기 도 3a 및 도 3b에 나타난 바와 같이, 사람주나무 물 추출물은 HepG2 세포에서 농도에 유의하게 100, 200 및 400 μg/mL에서 caspase-3의 활성을 증가시키는 것을 확인할 수 있었고, U87MG 세포에서는 200 및 400 μg/mL에서 caspase-3의 활성을 증가시키는 것을 확인하였다.

또한, 상기 도 4a및 도 4b에 나타난 바와 같이, 사람주나무 물 추출물은 HepG2 세포와 U87MG 세포에서 모두 200 및 400 μg/mL에서 caspase-9의 활성을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다.

상기 실험결과에 의하면, 본 발명의 사람주나무 추출물은 항암 세포주에 따라 그 정도는 다르나, 최소한 200 μg/mL 처리한 경우에 유의적으로 caspase-3 및 caspase-9의 활성을 증가시킬 수 있으며, 이로 인하여 암세포의 자살 유도 즉, 항암 효과를 가지는 것이 확인되었다.

상기 실험결과에 의하면, 식용으로 사용가능한 사람주나무의 추출물은 항암효과와 관련하여 암세포에 대한 사멸효과가 우수할 뿐만 아니라, 항암 작용과 관련된 DNA 분절 효과, Caspase-3 및 Caspase-9의 활성 증가 효과가 우수한 것으로 확인되었고, 특히 사람주나무 열수 추출물은 다른 용매 추출물에 비하여 현저하게 우수한 항암 효과를 가지므로, 본 발명의 사람주나무 추출물 특히, 사람주나무 물 추출물은 기존 암 치료제 또는 암 개선제를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

Claims

사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물.
제1항에 있어서,
상기 사람주나무 추출물은 사람주나무를 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올 및 이의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 추출용매로 추출한 것인 항암 조성물.
사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 질환 치료 또는 예방용 조성물.
제3항에 있어서,
상기 암 질환은 유방암, 위암, 간암, 폐암, 대장암, 자궁경부암, 자궁내막암, 뇌척수종양, 두경부암, 흉선종, 식도암, 췌장암, 신장암, 방광암, 전립선암, 고환암, 생식세포종, 난소암, 림프종, 급성 백혈병, 만성 백혈병 및 다발성 골수종으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 암 질환 치료 또는 예방용 조성물.
사람주나무(Sapium japonicum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 개선 또는 예방용 식품 조성물.