KR20160123158A - 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법 - Google Patents

베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 추출용매, 추출방법, 차가버섯 부위 등을 달리하여 다양한 조건에서 차가버섯을 추출한 후 감압농축하여 건조함으로써 항산화 및 면역 활성을 갖는 베툴린, 베툴린산 또는 이들의 혼합물을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 추출하기 위한 제조방법에 관한 것이다.

Description

베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법{Method for preparing of chaga mushroom extraction containing high concentrated betulin or betulic acid}
본 발명은 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 추출용매, 추출방법, 차가버섯 부위 등을 달리하여 다양한 조건에서 차가버섯을 추출한 후 감압농축하여 건조함으로써 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
베툴린은 치료제(therapeutic agent)로 유용한 베툴린산(betulinic acid), 베툴론산(betulonic acid) 또는 이들 유도체의 유기합성에 사용되는 원료물질로 많이 사용되고 있음이 많은 문헌을 통해 발표되어 왔다.
상기 베툴린 및 베툴린 유도체는 여러 가지 생리활성을 지닌 것으로 보고되어 있다. 제약분야에서는 베툴린 및 베툴린산을 포함한 베툴린 유도체들(Betulin derivatives)의 간 보호, 항산화, 항염증, 방부, 항균, 항바이러스, 세포의 활성 증진 작용, HIV, 폐종양, 흑색종(Melanoma), 피부암과 같은 질병에 대한 세포실험 및 기타 동물실험을 통해서 치료제로 개발하기 위한 연구가 진행중이다. 또한 화장품 분야에서는 베툴린 및 베툴린 유도체들의 생리활성을 바탕으로 기능성 화장품에 대한 연구개발을 진행하고 있으며 일부에서는 이미 제품화하여 시판하고 있다.
고순도의 베툴린 및 베툴린 유도체를 이용한 생리활성에 관한 최근의 연구동향을 보면 주로 항종양(Antitumor), 항암(Anti-cancer), 항흑색종(Anti-melanoma), 항바이러스(Anti-virus), 항염(Anti-inflammation), 항산화(Antioxidant) 활성이 우수한 것으로 나타났다(R. Cichewicz and S. Kouzi, 2004, Medicinal Research Reviews, 24, p90-114). 베툴린 및 베툴린 유도체를 이용한 기능성 화장품으로의 이용은 피부보호, 피부활성 증진, 주름개선, UV광선에 의해 손상된 피부 개선 등에 초점이 맞추어져 있다. 또한, 베툴린은 피부의 지지역할을 하는 콜라겐 생성을 촉진하기도 하며 콜라겐 분해를 저해하는 작용이 있다고 알려져 있으며, 이는 주름개선의 효과로 이어진다고 보고하고 있다. 그러나, 이들 성분이 제약이나 화장품 원료로 사용되기 위해서는 순도가 높아야 함은 물론이고 지속적인 공급을 위한 고수율의 추출공정이 요구된다.
상기 베툴린 또는 베툴린산을 생산하기 위한 방법으로, 자작나무의 껍질에서 외피를 분리하고, 초임계 이산화탄소를 용매로 이용하여 베툴린, 루페올, 베툴린산 등을 분리하거나, 자작나무 수피에 헥산과 에틸아세테이트의 혼합용매를 사용하여 초음파 추출(ultrasonic assisted extraction)하여 베툴린을 생산하는 방법들이 알려져 있다.
한편, 차가버섯은 북위 45도~50도에 해당하는 시베리아, 캐나다, 일본 홋카이도 지역 등에서 자생한다. 차가버섯은 러시아나 폴란드, 발틱 지방의 국가들에서 16세기부터 전통적으로 위암과 심혈관계 질환, 당뇨 등에 처방되어 왔으며, 서부 시베리아에서는 결핵, 간, 심장 질환, 복통 등에 민간 치료약으로 널리 이미 이용되었으며, 노벨 문학상 수상자 솔제니친의 소설 『암병동』에도 암을 치유할 수 있는 자작나무 버섯이라고 기록되어 있는 것이 널리 알려진 배경이다. 따라서 이 차가버섯은 자작나무에 붙어 기생하여 자라는 버섯으로 러시아에서는 '차가', 일본에서는 '카바노아나타케'라 불리우며, 균주배양을 하여 차가버섯 인공재배를 시작하였지만 아직 그 효능 및 효과에 대해서는 지속적인 연구가 진행중에 있는 것으로 알려지고 있다. 이미 자연산 차가버섯은 식품의약품안전처에서도 식용 및 약용으로 안정성이 입증된 만큼 식품의 원료로서 인정하고 있다. 이러한 사실이 알려지면서 일본을 비롯한 유럽, 미국 등에서 많은 연구자들이 차가버섯의 제법에 관심을 가지게 되었다.
국내등록특허 제10-0827072호 국내등록특허 제10-0770940호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 베툴린, 베툴린산 또는 이들의 혼합물을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 추출하기 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 항산화 및 면역활성을 가지는 베툴린, 베툴린산 또는 이들의 혼합물을 고농도로 함유하는 약학 조성물, 건강보조식품 및 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 분말 형태의 차가버섯 중량 대비 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 추출용매의 끓는점에서 1~3시간 동안 환류냉각 추출한 후 감압농축하고 건조하여 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 분말 형태의 차가버섯 중량 대비 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 실온(20±5℃)에서 12~18시간 동안 침지 추출한 후 감압농축하고 건조하여 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법을 제공한다.
상기 차가버섯 추출물은 차가버섯의 표면부 및 육질부로부터 추출될 수 있다.
상기차가버섯은 분말 형태로, 입자크기가 33~48메쉬(mesh)인 것이 좋다.
상기 추출용매는 증류수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 중 선택된 어느 하나 이상인 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 전술한 방법에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 약학 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 전술한 방법에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 건강보조식품을 제공한다.
또한 본 발명은 전술한 방법에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면 베툴린, 베툴린산 또는 이들의 혼합물을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 효과적으로 추출할 수 있으며, 본 발명의 차가버섯 추출물은 항산화 및 면역활성을 가지는 베툴린, 베툴린산 또는 이들의 혼합물을 고농도로 함유하는 약학 조성물, 건강보조식품 및 화장료 조성물에 적용하기에 적합하다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
식물로부터 유용 물질을 추출하기 위한 방법은 일반적으로 상압 상태의 용기에서 가열하여 달이는 방법(즉, 100℃ 이하), 또는 오토클레이브(autoclave)와 같은 내압성 용기 내에서 회분(batch)식으로 추출하는 방법 등이 주로 이용되고 있다. 그러나, 추출 대상이 되는 식물의 종류, 추출하고자 하는 성분, 추출에 사용되는 용매, 추출방법 등에 따라 추출하고자 하는 성분의 순도, 추출되는 성분의 양과 같은 추출효율의 차이가 심하게 발생한다. 따라서, 추출대상이 되는 식물로부터 유용 물질을 추출하고자 할 때 최적의 추출효율을 나타낼 수 있는 추출방법을 적용하는 것이 무엇보다 중요하며, 이러한 최적의 추출방법을 적용하였을 경우 순도가 높으면서도 고농도의 유용 물질을 함유하는 추출물을 추출할 수 있게 된다.
한편 베툴린 또는 베툴린산의 다양한 생리활성으로 이들의 산업적 이용이 기대되는 물질이다. 그러나, 상기 베툴린 또는 베툴린산은 종래 자작나무로부터 주로 추출되었으며, 이 외에 목향 뿌리, 플라타너스 수피 등으로부터 추출함이 알려져 있을 뿐, 차가버섯으로부터 상기 베툴린 또는 베툴린산을 추출하는 방법이나, 고농도의 베툴린 또는 베툴린산을 얻기 위한 최적의 추출방법에 대한 자료는 거의 전무한 상태이다.
종래 차가버섯으로부터 추출물을 추출할 경우에도 극소량의 베툴린 또는 베툴린산이 포함되어 있을 수 있으나, 그 양은 극히 소량에 불과하며, 차가버섯 추출과정 중 열에 불안정 및 수분함량에 따른 급격한 산화반응 등이 발생될 수 있어, 종래 무수히 차가버섯을 추출하는 방법으로는 본 발명과 같은 고순도의 베툴린 또는 베툴린산을 분리해낼 수 없었다. 따라서, 본 발명에서는 차가버섯을 이용하여 고농도의 베툴린 또는 베툴린산을 포함하는 차가버섯 추출물을 추출할 수 있는 최적의 추출방법을 확립하고자 하였다.
이하 본 발명에서 설명하는 베툴린 또는 베툴린산은 통상의 차가버섯에 함유된 베툴린 또는 베툴린산을 의미하는 것으로, 구체적으로 차가버섯을 명시하지 않더라도 차가버섯에 함유된 베툴린 또는 베툴린산을 의미하는 것이다.
본 발명은 차가버섯에 함유된 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 추출하기 위한 최적의 추출조건을 확립하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은 차가버섯 추출 시 차가버섯 부위, 추출용매, 추출방법 등의 조건을 달리하여 다양한 조건에서 추출함으로써 최적의 추출조건을 확립하였다.
차가버섯에 함유된 베툴린 또는 베툴린산은 열에 대해 안정적이지만 차가버섯 중 함유된 수분 함량에 따라 급격한 산화반응이 발생할 수 있기 때문에, 차가버섯의 가공 시에는 열에 대한 안정성 확보와 차가버섯 중 함유된 수분 조절이 무엇보다 중요하다.
이에 본 발명에서는 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 얻기 위하여, 분말 형태의 차가버섯 중량의 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 추출용매의 끓는점에서 1~3시간 동안 환류냉각 추출한 후 감압농축하고 건조한다.
또한 본 발명은 분말 형태의 차가버섯 중량의 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 실온(20±5℃)에서 12~18시간 동안 침지 추출한 후 감압농축하고 건조한다.
상기 베툴린 또는 베툴린산을 추출하기 위한 차가버섯은 통상적으로 사용되는 차가버섯 표면부(껍질) 및 육질부(균핵)로부터 추출될 수 있으며, 특히 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 추출하기 위해 차가버섯 육질부로부터 추출되는 것이 보다 바람직하다.
상기 차가버섯 표면부 또는 육질부는 분쇄하여 분말 상태로 준비한다. 이때, 상기 분쇄는 푸드 프로세서(food processor) 등의 통상의 분쇄기를 이용하여 수행할 수 있으며, 분쇄 후에는 체에 걸러 일정한 입자크기의 분말을 준비한다.
상기 차가버섯은 입자크기가 33~48메쉬(mesh), 바람직하게는 35메쉬 미만이 되도록 분쇄하는 것이 동량의 차가버섯으로부터 베툴린 또는 베툴린산을 다량으로 추출할 수 있어 더욱 좋다.
상기 차가버섯 추출물은 당업계에서 공지된 추출 및 분리하는 방법을 사용하여 천연으로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으나, 본 발명에 따라 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 추출 및 분리하기 위해서는 추출용매로 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올 및 이들의 혼합물을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 특히, 상기 추출용매로는 50% 에탄올 또는 100% 에탄올을 사용하는 것이 최종 수득된 차가버섯 추출물이 고농도의 베툴린 또는 베툴린산을 함유할 수 있다는 측면에서 더욱 바람직하다.
일반적인 추출용매, 추출방법에 따르면 차가버섯으로부터 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 추출하는 것이 매우 어렵다. 그러나, 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 추출해내기 위한 최적의 추출방법에 의해 차가버섯으로부터 추출물을 수득할 경우, 고농도의 베툴린 및 베툴린산을 함유할 수 있으나, 그 외의 차가버섯의 유용성분들에 대한 추출효율은 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 고농도의 베툴린 및 베툴린산을 포함하는 차가버섯 추출물을 제조하기 위하여 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올 또는 이들의 혼합물을 추출용매로 사용하여 환류냉각 추출 또는 침지 추출하여 차가버섯 추출물을 제조하며, 베툴린 및 베툴린산 이외에 차가버섯이 가지는 유용성분들에 대한 추출효율까지 확보하기 위해서는 50% 에탄올 또는 100% 에탄올을 이용하여 추출한 차가버섯 추출물과 증류수를 이용하여 추출한 차가버섯 추출물을 혼합할 수도 있다.
구체적으로, 본 발명의 차가버섯 추출물은 차가버섯 분말 중량 대비 10~40배(w/v), 바람직하게는 1:20(w/v)의 양으로 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올 및 이들의 혼합물을 추출용매로 사용하여, 환류냉각 추출법 또는 침지 추출법에 의해 추출한 후 얻어진 추출액을 여과지로 여과한 후 얻어진 여과물을 감압농축 및 동결건조를 수행하여 제조할 수 있다. 이때, 상기 추출용매가 차가버섯 분말 중량 대비 10배 미만일 경우에는 수율이 감소할 수 있고, 40배(w/v)를 초과할 경우에는 수율의 추가적인 증가가 없을 수 있다.
특히, 본 발명의 차가버섯 추출물은 상기와 같은 추출용매 및 함량의 범위로 사용하면서 환류 냉각 추출법 또는 침지 추출법에 의해 추출할 경우 베툴린 또는 베툴린산의 추출효율 측면에 있어 더욱 바람직하다.
구체적으로, 본 발명은 차가버섯 분말 중량 대비 10~40배(w/v), 바람직하게는 20배(w/v)의 양으로 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올 및 이들의 혼합물을 추출용매로 사용하여, 각 추출용매의 끓는점에서 1~3시간 동안, 바람직하게는 100℃에서 2시간 동안 환류냉각 추출시킨 후 얻어진 추출액을 여과지로 여과한 후 얻어진 여과물을 감압농축 및 동결건조를 수행하여 차가버섯 환류냉각 추출물을 수득할 수 있다.
상기 환류냉각 추출 시 온도가 추출용매의 끓는점 미만일 경우에는 추출용매가 끓지 않아 환류 냉각 추출이 불가능할 수 있다. 또한 추출 시간이 1시간 미만일 경우에는 추출수율이 감소하게 되며, 3시간을 초과할 경우에는 추출수율의 극적인 증가를 기대할 수 없다.
또한 본 발명은 차가버섯 분말 중량 대비 10~40배(w/v), 바람직하게는 20배(w/v)의 양으로 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올 및 이들의 혼합물을 추출용매로 사용하여, 용매의 실온(20±5℃)에서 12~18시간 동안, 바람직하게는 20℃에서 15시간 동안 침지 추출시킨 후 얻어진 추출액을 여과지로 여과한 후 얻어진 여과물을 감압농축 및 동결건조를 수행하여 차가버섯 침지 추출물을 수득할 수 있다.
상기 침지 추출 시 온도가 실온에서 이루어지지 않을 경우 추출수율이 감소할 수 있다. 또한 추출 시간이 12시간 미만일 경우에는 추출수율이 감소할 수 있고, 18시간을 초과할 경우에는 추출수율의 극적인 증가를 기대할 수 없다.
상기와 같이 추출한 차가버섯 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수도 있다. 또한 상기 추출물은 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획으로도 얻을 수 있다.
차가버섯으로부터 베툴린 또는 베툴린산을 포함하는 여러 종류의 유용 물질을 동시 추출할 경우, 동일한 조건에서 동일한 추출용매를 사용하거나, 동일한 추출용매를 사용하여 동일한 추출방법과 시간 및 온도에 따라 추출한다하더라도 추출하고자 하는 각 유용 물질에 따라 추출효율이 각각 상이하게 나타나며, 이에 본 발명에서는 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 추출하기 위하여 특정 용매를 사용하여 특정 온도 및 시간 조건에서 환류 냉각 추출 또는 침지 추출에 의해 추출하는 최적의 추출방법에 대해 연구한 것인 바, 이러한 본 발명은 전혀 예기치 못한 기술임은 자명할 것이다.
또한, 본 발명의 추출방법에 따르면 차가버섯으로부터 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로, 효율적으로 추출할 수 있다. 즉, 본 발명은 차가버섯으로부터 항산화 및 면역활성을 가지는 베툴린 또는 베툴린산을 보다 고농도로, 대량으로 추출하는 예기치 못한 기술적 효과를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물은 활성산소에 의해 생성되는 산화물들에 기인하는 노화 및 각종 질환, 바람직하게는 노화, 만성알콜중독, 죽상동맥경화증, 암, 관상심장질환, 백내장, 당뇨병, 다운증후군, 간염, 허혈이나 재관류성 손상, 류마티스성 관절염, 관절염, 신부전증, 염증반응, 각종 퇴행성 신경질환, 뇌졸중 발작, 심근경색 등의 질환을 예방, 개선 또는 치료하기 위한 의약품, 건강보조제, 화장료, 식품, 식품 첨가제 등에 유용하게 이용될 수 있으며, 이에 의해 제한되지는 않는다.
본 발명의 조성물이 의약품으로 이용될 경우 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 또한 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 당해 기술 분야에 알려진 적합한 제제는 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 최근, Mack Publishing Company, Easton PA)에 개시되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시 벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 광물유 등이 있다. 상기 조성물을 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 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 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, 동결건조 제제, 좌제 등이 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 발명에서 사용되는 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 조성물을 제공하는 것을 의미한다.
본 발명은 약학 조성물은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약학적 조성물의 양, 즉 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양인 치료상 유효량으로 투여할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물에 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, 투여시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 약학 조성물은 1~10,000㎎/㎏/day, 바람직하게는 1~200㎎/㎏/day의 양으로 투여할 수 있으며, 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수 회에 나누어 투여할 수도 있다.
본 발명의 약학 조성물은 개체에게 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한 본 발명의 조성물은 비만, 비만 관련 질환 또는 합병증의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 또는 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 조성물이 식품으로 이용될 경우 본 발명의 차가버섯 추출물을 그대로 첨가하여 식품 첨가물로 사용하거나, 다른 식품 또는 식품 성분과 혼합하여 사용되는 등 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 본 발명의 감국 추출물 또는 분획물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 수프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료, 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 식품 조성물이 음료로 제조될 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등의 추가 성분을 포함할 수 있다. 상기 천연 탄수화물로는 포도당, 과당 등의 모노사카라이드; 말토오스, 수크로오스 등의 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린 등의 천연 감미제나 사카린, 아스파르탐 등의 합성 감미제 등이 사용될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 식품 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, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 조성물은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 조성물이 화장료로 이용될 경우에는 주름개선 및 미백 기능성 화장품, 유연화장수, 영양화장수, 아이크림, 영양크림, 맛사지크림, 클렌징크린, 에센스 등의 제형으로 제조될 수 있으며, 각 제형의 화장료 조성물에 있어서, 차가버섯 추출물을 포함하여 주름개선 및 미백 원료 또는 통상의 화장료 원료로서 이외의 성분들을 화장료의 제형 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다.
이하에서는 실시예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나. 이들 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 1. 차가버섯 환류 냉각 추출물 제조
차가버섯은 표면부(껍질) 및 육질부(균핵)을 각각 구분하여 각각 푸드 프로세서(food processor)로 분쇄한 후 35메쉬 시험용 체로 걸러 차가버섯 분말을 준비하였다. 상기 분쇄 및 분말화한 차가버섯 분말 20g을 취하여 200mL의 증류수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올을 각각 사용하여 각 추출용매의 끓는 온도로 유지되는 항온수조(Daihan Scientific Co., Seoul, Korea)에서 2시간 동안 환류 냉각 추출하였다. 추출이 끝난 후 Whatman #4 filter paper(Whatman Co., Maidstone, England)를 이용하여 여과하였다. 여과액은 회전농축기(N-1000VW, Eyela Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 농축액을 얻은 후 동결건조(NB-504, Ilshin Co., Dongducheon, Korea)하여, -20℃에서 냉동보관하며 실험에 사용하였다.
실시예 2. 차가버섯 침지 추출물 제조
250mL의 멸균병(media bottle)에 상기 실시예 1에서 준비한 차가버섯 분말 20g을 넣고 200 mL의 증류수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올을 각각 부어 20℃를 유지하면서 15시간 동안 침지하였다. 침지 추출이 끝난 후 Whatman #4 filter paper(Whatman Co., Maidstone, England)를 이용하여 여과하였다. 여과액은 회전농축기(N-1000VW, Eyela Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 농축액을 얻은 후 동결건조(NB-504, Ilshin Co., Dongducheon, Korea)하여, -20℃에서 냉동보관하며 실험에 사용하였다.
실험예 1. 추출방법에 따른 차가버섯 추출물 중 베툴린 및 베툴린산 함량 측정
추출방법에 따른 차가버섯 중 베툴린 및 베툴린산의 함량을 측정하기 위하여, 차가버섯 부위를 표면부(껍질)와 육질부(균핵)으로 각각 사용하여 분말화한 후, 열수, 초음파, 냉침, 수증기 증류, 용출, 압착에 따라 각각 추출한 다음, HPLC 분석에 의해 추출조건에 따른 차가버섯 추출물 중 함유된 베툴린 및 베툴린산의 함량을 비교하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 추출방법에 따른 추출 시 차가버섯 추출물 중 함유된 베툴린 및 베툴린산 함량을 측정한 결과, 본 발명과 같이 환류 냉각 추출하거나, 침지 추출할 경우를 제외하고는 열수, 초음파, 냉침, 수증기증류, 용출, 압착 등의 일반적인 추출방법으로는 차가버섯으로부터 베툴린 및 베툴린산을 추출할 수 없음을 확인할 수 있었다.
따라서, 이상과 같은 결과로부터 차가버섯으로부터 베툴린 및 베툴린산을 고농도로 추출해내기 위해서는 본 발명과 같이 환류 냉각 추출법 또는 침지 추출법에 의해 추출해야할 것임을 알 수 있었다.
실험예 2. 추출방법 및 추출용매에 따른 차가버섯 추출물 중 베툴린 및 베툴린산 함량 측정
차가버섯 분말에 함유된 베툴린 및 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물을 제조할 수 있는 최적의 추출방법을 찾기 위하여 상기 실시예 1에서 베툴린 및 베툴린산의 추출이 확인된 환류 냉각 추출법 및 침지 추출법을 사용하여 추출방법 및 추출용매에 따른 차가버섯 추출물 중 베툴린 및 베툴린산 함량을 측정하였다. 먼저 차가버섯 부위를 표면부(껍질)와 육질부(균핵)으로 각각 사용하여 분말화하고, 추출용매로 증류수, 50% 에탄올, 100% 에탄올을, 추출방법을 환류 냉각 추출, 침지 추출법으로 달리하여 추출한 다음, HPLC 분석에 의해 추출조건에 따른 차가버섯 추출물 중 함유된 베툴린 및 베툴린산의 함량을 비교하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
Figure pat00002
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 차가버섯의 육질부(균핵)로부터 100% 에탄올을 추출용매로 사용하여 환류 냉각 추출 또는 침지 추출한 경우 최종 수득된 차가버섯 추출물 중 함유된 베툴린 및 베툴린산이 고농도로 함유되어 있음을 확인할 수 있었다. 특히, 환류 냉각 추출법에 의해 추출할 경우 침지 추출법에 의한 추출 시와 대비하여 베툴린의 경우 2배 이상, 베툴린산의 경우 2.5배 이상 고농도로 함유됨을 알 수 있었다.
실험예 3. 차가버섯 추출물 중 총 폴리페놀 함량 측정
추출 조건에 따른 차가버섯 추출물 중 총 폴리페놀 함량을 측정하기 위하여, 상기 실험예 2와 같이 추출 부위 및 추출용매를 달리하여 환류 냉각 추출법에 의해 차가버섯 추출물을 제조한 후, 각 추출물 중 함유된 총 폴리페놀 함량을 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
각 차가버섯 추출물의 총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteu 시약을 이용하여 분석하였다. 차가버섯 추출물의 농도는 gallic acid를 표준물질로 사용하였다. 이 희석한 추출물 20μL에 증류수 1.58mL를 첨가하고 2N Folin-Ciocalteu 시약을 100μL씩 넣어 3분간 반응시켰다. 이 반응액에 20%(w/v) Na2CO3 용액 300μL를 가하고 40℃에서 30분 동안 반응시켰다. 그 후 각 시료들의 흡광도를 microplate reader을 이용하여 765㎚에서 측정하였다.
Figure pat00003
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 차가버섯으로부터 증류수, 100% 에탄올 또는 이들의 혼합용매를 사용하여 환류 냉각 추출법에 의해 추출한 차가버섯 추출물의 경우 추출물 중 함유된 총 폴리페놀 함량은 기존 시판제품과 대비하여 현저히 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 특히, 증류수와 100% 에탄올을 추출용매로 사용하여 추출한 추출물을 9:1의 중량비로 혼합한 경우 추출물 중 폴리페놀 함량이 가장 높게 나타났다. 또한, 육질부로부터 추출한 차가버섯 추출물이 표면부와 대비하여 총 폴리페놀 함량이 높게 나타났다.
실험예 4. 차가버섯 추출물의 항산화 효과 확인(DPPH, ABTS 라디칼 소거능)
본 발명에 따른 차가버섯 가수분해 효소 추출물의 항산화 효과를 확인하기 위하여, 통상의 방법에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능을 측정하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
Figure pat00004
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 차가버섯으로부터 증류수, 100% 에탄올 또는 이들의 혼합용매를 사용하여 환류 냉각 추출법에 의해 추출한 차가버섯 추출물의 경우 DPPH, ABTS 라디칼 소거능이 기존 시판제품과 대비하여 현저히 높음을 확인할 수 있었다. 특히, 육질부로부터 추출한 차가버섯 추출물의 경우 표면부와 대비하여 DPPH, ABTS 라디칼 소거능이 더욱 높게 나타남을 알 수 있었다.
이같은 결과로부터, 본 발명에 따라 제조된 차가버섯 추출물은 항산화 활성 및 면역활성이 우수한 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하여 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 등 항산화능이 우수하며, 따라서 활성산소에 의해 생성되는 산화물들에 기인하는 노화 및 각종 질환의 예방, 개선, 치료를 위해 유용히 사용할 수 있을 것임을 예측할 수 있었다.
제제예 1. 약학 제제의 제조
산제 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 20㎎, 유당 100㎎ 및 탈트 10㎎을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
정제 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 10㎎, 옥수수전분 100㎎, 유당 100㎎ 및 스테아린산 마그네슘 2㎎을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
캡슐제 제조
통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 10㎎, 결정성 셀룰로오스 3㎎, 락토오스 14.8㎎ 및 마그네슘 스테아레이트 0.2㎎을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
주사제 제조
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1앰플당(2mL) 상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 10㎎, 만니톨 180㎎, 주사용 멸균 증류수 2,974㎎ 및 Na2HPO4· 2H2O 26㎎으로 제조하였다.
액제 제조
통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 20㎎, 이성화당 10g 및 만니톨 5g을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합하였다. 그 다음 정제수를 더 가하여 전체 100mL로 조절한 후 갈색병에 충진하고 멸균시켜 액제를 제조하였다.
제제예 2. 식품 제제의 제조
건강식품 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 100㎎, 비타민 혼합물 적량, 비타민 A 아세테이트 70g, 비타민 E 1.0㎎, 비타민 B1 0.13㎎, 비타민 B2 0.15㎎, 비타민 B6 0.5㎎, 비타민 B12 0.2g, 비타민 C 10㎎, 비오틴 10g, 니코틴산아미드 1.7㎎, 엽산 50g, 판토텐산 칼슘 0.5㎎, 무기질 혼합물 적량, 황산제1철 1.75㎎, 산화아연 0.82㎎, 탄산마그네슘 25.3㎎, 제1인산칼륨 15㎎, 제2인산칼슘 55㎎, 구연산칼륨 90㎎, 탄산칼슘 100㎎ 및 염화마그네슘 24.8㎎을 혼합한 다음, 과립을 제조하고 통상의 방법에 따라 건강식품을 제조하였다. 이때, 상기 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
건강음료 제조
통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 100㎎, 비타민 C 15g, 비타민 E(분말) 100g, 젖산철 19.75g, 산화아연 3.5g, 니코틴산아미드 3.5g, 비타민 A 0.2g, 비타민 B1 0.25g, 비타민 B2 0.3g 및 정량의 물을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85℃에서 교반 가열한 후 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2L 용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관하여 건강음료를 제조하였다. 이때, 상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
제제예 3. 화장품 제제 제조
유연화장수 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 0.5중량%, 1,3 부틸렌글리콜 5.2중량%, 올레일알코올 15중량%, 에탄올 3.2중량%, 폴리솔베이트 20 3.2중량%, 벤조페논-9 2.0중량%, 카르복실비닐폴리머 1.0중량%, 글리세린 3.5중량%, 미량의 향 및 방부제와 잔량의 정제수를 혼합하여 통상적인 방법으로 유연화장수를 제조하였다.
밀크로션 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 0.6중량%, 글리세린 0.6중량%, 프로필렌글리콜 4.2중량%, 토코페릴아세테이트 3.0중량%, 유동파라핀 4.6중량%, 트리에탄올아민 1.0중량%, 스쿠알란 3.1중량%, 마카다미아너트오일 2.5중량%, 폴리솔베이트 60 1.6중량%, 솔비탄세스퀴롤레이트 1.6중량%, 프로필파라벤 0.6중량%, 카르복실비닐폴리머 1.5중량%, 미량의 향 및 방부제와 잔량의 정제수를 혼합하여 통상적인 방법으로 밀크로션을 제조하였다.
영양크림 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 1.0중량%, 글리세린 4.0중량%, 바셀린 3.5중량%, 트리에탄올아민 2.1중량%, 유동파라핀 5.3중량%, 스쿠알란 3.0중량%, 밀납 2.6중량%, 토코페릴아세테이트 5.4중량%, 폴리솔베이트 60 3.2중량%, 카르복실비닐폴리머 1.0중량%, 솔비탄세스퀴올레이트 3.1중량%, 미량의 향 및 방부제와 잔량의 정제수를 혼합하여 통상적인 방법으로 영양크림을 제조하였다.
마사지크림 제조
상기 실시예 1의 차가버섯 추출물(차가버섯 육질부, 100% 에탄올, 환류추출) 0.5중량%, 글리세린 4.0중량%, 바셀린 3.5중량%, 트리에탄올아민 0.5중량%, 유동파라핀 24.0중량%, 스쿠알란 3.0중량%, 밀납 2.1중량%, 토코페릴아세테이트 0.1중량%, 폴리솔베이트 60 2.4중량%, 카르복실비닐폴리머 1.0중량%, 솔비탄세스퀴올레이트 2.3중량%, 미량의 향 및 방부제와 잔량의 정제수를 혼합하여 통상적인 방법으로 마사지크림을 제조하였다.
비록 본 발명이 상기에 언급된 바람직한 실시예로서 설명되었으나, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 또한 첨부된 청구 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함한다.

Claims (8)

  1. 분말 형태의 차가버섯 중량 대비 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 추출용매의 끓는점에서 1~3시간 동안 환류냉각 추출한 후 감압농축하고 건조하여 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법.
  2. 분말 형태의 차가버섯 중량 대비 10~40배(w/v)의 추출용매를 가한 후, 실온(20±5℃)에서 12~18시간 동안 침지 추출한 후 감압농축하고 건조하여 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 차가버섯 추출물은 차가버섯의 표면부 및 육질부로부터 추출되는 것을 특징으로 하는 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 분말 형태의 차가버섯은 입자크기가 33~48메쉬인 것을 특징으로 하는 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 추출용매는 증류수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 중 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 약학 조성물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 식품 조성물.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따라 얻어진 차가버섯 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 면역활성을 가지는 화장료 조성물.
KR1020150053343A 2015-04-15 2015-04-15 베툴린 또는 베툴린산을 고농도로 함유하는 차가버섯 추출물의 제조방법 KR101731075B1 (ko)

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