KR20170013620A - Microemulsion composition of natural product extract with enhanced oral absorption and process for the preparation thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 경구 흡수율이 증진된 생약 추출물의 마이크로에멀젼 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생약 추출물; 및 오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a microemulsion composition of herbal medicine extract having enhanced oral absorption rate and a method for producing the microemulsion composition, and more particularly, And microemulsions comprising omega-3 unsaturated fatty acids, surfactants and water, and a process for their preparation.
당귀(Angelica gigas)는 중국, 일본 및 한국 등 동북 아시아에서 재배되는 2년생 또는 다년생 식물이다. 참당귀(Angelica gigas Nakai, AGN)는 한국에서 재배되어 왔으며, 참당귀의 건조된 뿌리는 한약재로 사용되고 있다. 참당귀의 뿌리, 줄기 및 잎에 함유된 화합물로는 피라노쿠마린(pyranocoumarin), 단순 쿠마린(simple coumarin), 퓨로쿠마린(furocoumarin), 프탈라이드(phthalide), 휘발성 화합물(volatile compounds), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 플라보노이드(flavonoid), 유기산(organic acid), 폴리사카라이드(polysaccharide) 및 페놀성분(phenolics) 등이 있다(Zhang et al., 2012). 이들 중, 피라노쿠마린은 당귀의 알코올 추출물의 주요 성분이고, 데커신(decursin, D), 데커시놀 안젤레이트(decursinol angelate, DA), 및 데커시놀(decursinol, DOH)은 당귀 추출물에 풍부한 쿠마린 성분이다. 이러한 주요 성분은 진통, 항암, 항염증, 항-비만, 항-당뇨 및 인지능 강화 효과와 같은 다양한 약물학적 효능이 있음이 알려진 바 있다(Hwang et al., 2012; Kang et al., 2003; Seo et al., 2009; Shin et al., 2009; Yim et al., 2005; Zhang et al., 2012). 그러나, 이러한 주요 성분은 물에 대한 용해도가 매우 낮아, 식이적으로 또는 의약으로 사용에 한계가 있었다(Mahat et al., 2012; Piao et al., 2015). Angelica gigas is a biennial or perennial plant grown in Northeast Asia such as China, Japan and Korea. Angelica gigas Nakai (AGN) has been cultivated in Korea, and dried root of Angelica gigas Nakai is used as herb medicine. Compounds contained in root, stem and leaf of Angelica angustifolia include pyranocoumarin, simple coumarin, furocoumarin, phthalide, volatile compounds, polyacetylenes polyacetylene, flavonoid, organic acid, polysaccharide, and phenolics (Zhang et al., 2012). Among them, pyranocoumarin is a major component of alcohol extract of Angelica giganta, and decursin (D), decursinol angelate (DA), and decursinol (DOH) It is a coumarin ingredient. These major components have been known to have various pharmacological effects such as analgesic, anti-cancer, anti-inflammatory, anti-obesity, anti-diabetic and cognitive enhancing effects (Hwang et al., 2012; Kang et al., 2003; Seo et al., 2009; Shin et al., 2009; Yim et al., 2005; Zhang et al., 2012). However, these major components have very low solubility in water and have limited use as a diet or medicine (Mahat et al., 2012; Piao et al., 2015).
한편, 천연물에 함유되어 있는 약학적 활성 성분의 용해도 및 생체이용률을 증가시키기 위한 다양한 제형 연구가 이루어지고 있다(Jeetha et al., 2014; Lee et al., 2014; Piao et al., 2015; Yoon et al., 2015). 이러한 천연물을 제형화하는 방법으로서, 나노-수준의 입자 크기를 갖는 콜로이드 분산 시스템이 응용될 수 있다. 그 중, 오일, 계면활성제 및 물에 기반한 가용화 시스템으로서, 투명하고, 열역학적으로 안정한 등방성 액체 혼합물인 마이크로에멀젼(microemulsion, ME)이 약물의 용해도 및 점막 흡수 개선을 위하여 사용되고 있다(Cho et al., 2012; Doh et al., 2013). 또한, 다수 약물의 전달을 위하여 오메가-3 불포화 지방산을 포함하는 에멀젼 시스템이 보고된 바 있다(Deshpande et al., 2013; Gulotta et al., 2014).Meanwhile, a variety of formulations have been developed to increase the solubility and bioavailability of the pharmacologically active ingredient contained in natural products (Jeetha et al., 2014; Lee et al., 2014; Piao et al., 2015; Yoon et al., 2015). As a method of formulating such natural products, a colloidal dispersion system having a nano-level particle size can be applied. As a solubilization system based on oils, surfactants and water, a microemulsion (ME), which is a transparent, thermodynamically stable isotropic liquid mixture, has been used for improving the solubility and mucosal absorption of drugs (Cho et al. 2012; Doh et al., 2013). Emulsion systems containing omega-3 unsaturated fatty acids have also been reported for delivery of multiple drugs (Deshpande et al., 2013; Gulotta et al., 2014).
그러나, 현재까지 난용성 유효성분을 함유하는 생약 추출물에 대하여 경구 흡수를 효과적으로 개선시킨 마이크로에멀젼 시스템이 개발되지 않았으며, 경구 흡수율 개선과 동시에 장기간 동안 액적 상태의 형태를 유지하는 향상된 안정성을 갖는 마이크로에멀젼 시스템의 개발이 요구된다.However, no microemulsion system has been developed which effectively improves oral absorption of herbal medicine extracts containing poorly soluble active ingredients until now, and it has been found that a microemulsion having an improved stability that maintains the morphology of droplets for a long period of time, System development is required.
본 발명자들은 경구 흡수율 개선과 동시에 향상된 안정성을 갖는 마이크로에멀젼 시스템에 대하여 연구하던 중, 오메가-3 불포화 지방산 피쉬 오일-기반의 콜로이드 시스템, 즉, 오메가-3 불포화 지방산을 포함하는 마이크로에멀젼 시스템이 실온에서 10일 동안 안정성을 유지하며, 위장관액 유사 환경에서 생약 추출물에 포함된 유효성분의 방출을 증가시키며, 난용성 유효성분의 위장관 흡수를 효과적으로 개선시키는 효과를 나타낸다는 것을 발견하였다.The present inventors have been studying a microemulsion system having improved stability along with an improvement in oral absorption rate, wherein a microemulsion system comprising an omega-3 unsaturated fatty acid fish oil-based colloid system, i.e., omega-3 unsaturated fatty acid, It has been found that it maintains stability for 10 days, increases the release of the active ingredient contained in herbal medicine extract in a gastrointestinal fluid-like environment, and shows an effect of effectively improving gastrointestinal absorption of the poorly soluble active ingredient.
따라서, 본 발명은 생약 추출물; 및 오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention relates to a herbal medicine extract; And a microemulsion comprising an omega-3 unsaturated fatty acid, a surfactant and a water-containing microemulsion.
본 발명의 일 태양에 따라, 생약 추출물; 및 오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a herbal medicine extract; And a microemulsion comprising an omega-3 unsaturated fatty acid, a surfactant and water.
일 구현예에서, 상기 마이크로에멀젼 조성물에 D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트(D-α-Tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate, TPGS)가 추가로 포함될 수 있으며, 마이크로에멀젼 조성물 총량에 대하여 0.005 ∼ 2 %(w/v)로 포함될 수 있다.In one embodiment, the microemulsion composition may further comprise D-alpha-
일 구현예에서, 상기 생약은 참당귀, 일당귀 및 중국당귀로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 당귀; 갈근; 강황; 대황; 오미자; 인삼; 진피; 및 황금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 생약 추출물은 열수; 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 및 부탄올로 이루어진 알코올; 에테르; 에틸아세테이트; 아세톤; 및 메틸렌 클로라이드 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용매로 추출되거나, 고주파추출법, 압출용융법, 및 초임계추출법으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 추출법으로 추출될 수 있으며, 마이크로에멀젼 조성물 총량에 대하여 0.01 ∼ 5 %(w/v)로 포함될 수 있다.In one embodiment, the herbal medicine is at least one selected from the group consisting of Angelica gigas, Angelica gigas and Chinese angelica; Purkinje; curcuma; rhubarb; Schisandra; Ginseng; dermis; And gold. ≪ / RTI > Further, the herbal medicine extract may contain hot water; Alcohols consisting of methanol, ethanol, isopropanol and butanol; ether; Ethyl acetate; Acetone; And methylene chloride, or may be extracted with one or more extraction methods selected from the group consisting of high-frequency extraction method, extrusion melting method, and supercritical extraction method, and may be extracted with at least one solvent selected from the group consisting of 0.01 ~ 5% (w / v).
일 구현예에서, 상기 오메가-3 불포화 지방산은 α-리놀렌산, 에이코사펜타엔산 및 도코사헥사엔산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 상기 계면활성제는 카프릴로카프로일 마크로골-8 글리세리드, 카프릴로카프로일 폴리옥실-8 글리세리드 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있다.In one embodiment, the omega-3 unsaturated fatty acid may be at least one selected from the group consisting of alpha-linolenic acid, eicosapentaenoic acid, and docosahexaenoic acid, and the surfactant may be at least one selected from the group consisting of caprylocaproylmacrol- 8 glycerides, caprylocaproyl polyoxyl-8 glycerides, and combinations thereof.
일 구현예에서, 상기 마이크로에멀젼은 마이크로에멀젼 총 중량에 대하여 오메가-3 불포화 지방산 1 ∼ 25 중량%, 계면활성제 25 ∼ 80 중량% 및 물 5 ∼ 70 중량%를 포함할 수 있다.In one embodiment, the microemulsion may comprise from 1 to 25% by weight of omega-3 unsaturated fatty acids, from 25 to 80% by weight of a surfactant, and from 5 to 70% by weight of water, based on the total weight of the microemulsion.
또한, 본 발명의 일 태양에 따라, (a) 오메가-3 불포화 지방산 및 계면활성제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; (b) 단계(a)에서 제조된 혼합물에 물을 첨가하여 마이크로에멀젼을 제조하는 단계; 및 (c) 단계(b)에서 제조된 마이크로에멀젼에 생약 추출물을 용해시키는 단계를 포함하는 마이크로에멀젼 조성물의 제조방법이 제공된다.Further, according to one aspect of the present invention, there is provided a method for producing omega-3 fatty acids, comprising: (a) mixing an omega-3 unsaturated fatty acid and a surfactant to prepare a mixture; (b) adding water to the mixture prepared in step (a) to prepare a microemulsion; And (c) dissolving the herbal extract in the microemulsion prepared in step (b).
일 구현예에서, 단계(c)에서 D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트가 추가로 혼합될 수 있다.In one embodiment, D-alpha-
본 발명에 의해, 생약 추출물; 및 오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물이, 액적 크기 205-277 nm의 구상 형태이며, 실온에서 10일 동안 액적의 평균 지름의 변화가 없어 안정성을 유지하는 것으로 확인되었으며, pH 1.2 및 6.8 조건 모두에서 마이크로에멀젼 제형으로부터 당귀의 주요 성분인 데커신(D) 및 데커시놀 안젤레이트(DA)의 방출을 당귀 추출물 현탁액 군보다 현저히 상승시키는 것이 밝혀졌다. 또한, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물, 특히, TPGS-포함 마이크로에멀젼 조성물이 난용성 유효성분을 함유하는 생약 추출물의 위장관 흡수를 효과적으로 개선시킴으로써, 난용성 유효성분을 함유하는 생약 추출물의 경구 투여를 위한 유용한 전달 시스템이 될 수 있다는 것이 밝혀졌다.According to the present invention, a herbal medicine extract; And microemulsions comprising microemulsions comprising omega-3 unsaturated fatty acids, surfactants and water have a spherical morphology with a droplet size of 205-277 nm and have no change in mean diameter of the droplet at room temperature for 10 days, (D) and decathynol angelate (DA), which are the major components of Angelicae giganta, from the microemulsion formulations at both pH 1.2 and 6.8 conditions, were significantly elevated in comparison to the suspension of Angelica gigantis extract . In addition, the microemulsion composition of the present invention, particularly, the TPGS-containing microemulsion composition effectively improves gastrointestinal tract absorption of herbal medicine extracts containing an insoluble active ingredient, and thus is useful for oral administration of herbal medicine extracts containing an insoluble active ingredient Delivery system.
따라서, 본 발명의 생약 추출물; 및 오메가-3 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물은 난용성 유효성분을 함유하는 생약 추출물의 경구 흡수를 효과적으로 개선하는 효과를 달성하여 경구 투여 전달 시스템으로 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the herbal medicine extract of the present invention; And microemulsions comprising omega-3 fatty acids, surfactants and water can achieve the effect of effectively improving the oral absorption of herbal medicine extracts containing an insoluble active ingredient, which is useful for oral administration delivery systems .
도 1은 오일(오메가-3 불포화 지방산), S(계면활성제, 라브라솔) 및 DW(물)에 기반한 마이크로에멀젼 시스템의 유사 3상 다이어그램으로서, 균일하고 투명한 영역을 나타내는 마이크로에멀젼 영역(ME Region)이 표시되어 있다.
도 2는 약물 비함유 마이크로에멀젼(Blank F1 및 Blank F2), 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2), 및 DW 중 당귀 추출물 현탁액(AGN suspension)의 현미경 사진(A); 및 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2)의 TEM 사진(B)이다(기준자의 길이는 0.5 μm임).
도 3은 배양 시간에 따른 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼 시스템(F1 및 F2)의 시험관내 안정성을 나타내는 그래프이다(마이크로에멀젼 제형의 평균 지름은 배양 5일 및 10일 후에 측정하였고, 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 나타냄).
도 4는 pH 1.2 조건에서 당귀 에탄올 추출물의 현탁액(AGN 에탄올 추출물) 및 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2)로부터 방출되는 D(A) 및 DA(B); 및 pH 6.8 조건에서 방출되는 D(C) 및 DA(D)를 나타낸 그래프이다(데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 나타냄, 당귀 에탄올 추출물 군에 비하여 *P < 0.05).
도 5는 당귀 에탄올 추출물의 현탁액(AGN 에탄올 추출물) 및 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2)을 랫트에 경구 투여한 후에 혈장 중 DOH 농도의 양상을 측정한 생체내 약물동태 평가 결과이다(데이터는 평균 ± SD(n = 4)로 나타냄). Figure 1 is a pseudo three-phase diagram of a microemulsion system based on oil (omega-3 unsaturated fatty acid), S (surfactant, labrasol) and DW (water), showing a microemulsion region ) Is displayed.
Figure 2 is a micrograph (A) of drug-free microemulsions (Blank F1 and Blank F2), Angelica giganta extract-containing microemulsions (F1 and F2), and AGS suspension in DW; And the TEM photograph (B) of Angelica giganta extract-containing microemulsions (F1 and F2) (the length of the reference is 0.5 占 퐉).
Figure 3 is a graph depicting the in vitro stability of Angelica gigantosa extract-containing microemulsion systems (F1 and F2) according to incubation time (mean diameter of microemulsion formulations were measured after 5 days and 10 days of culture, (n = 3)).
Figure 4 shows D (A) and DA (B) emissions from suspension of Angelica giganta ethanol extract (AGN ethanol extract) and Angelica gigantosa extract-containing microemulsions (F1 and F2) under pH 1.2 conditions; And D (C) and DA (D) released at pH 6.8 (data are shown as the mean ± SD (n = 3) and * P <0.05 compared to the ethanol extract of Angelica gigantei).
FIG. 5 is a result of in vivo pharmacokinetic evaluation in which an aspect of DOH concentration in plasma was measured after oral administration of suspension of Angelica giganta ethanol extract (AGN ethanol extract) and Angelica gigantosae extract-containing microemulsion (F1 and F2) to rats Is expressed as the mean ± SD (n = 4)).
본 발명은 생약 추출물; 및 오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물을 제공한다.The present invention relates to herbal extracts; And a microemulsion comprising omega-3 unsaturated fatty acids, a surfactant and water.
본 발명의 마이크로에멀젼 조성물에 있어서, 투과촉진제로서 D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트가 추가로 포함될 수 있다.In the microemulsion composition of the present invention, D-alpha-
D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트(D-α-Tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate, TPGS)는 α-[4-[[(2R)-3,4-디히드로-2,5,7,8-테트라메틸-2-[(4R,8R)-4,8,12-트리메틸트리데실]-2H-1-벤조피란-6-일]옥시]-1,4-디옥소부틸]-ω-히드록시-폴리(옥시-1,2-에탄디일)(α-[4-[[(2R)-3,4-dihydro-2,5,7,8-tetramethyl-2-[(4R,8R)-4,8,12-trimethyltridecyl]-2H-1-benzopyran-6-yl]oxy]-1,4-dioxobutyl]-ω-hydroxy-poly(oxy-1,2-ethanediyl), C33O5H54(CH2CH2O)n)로서, 효소 분해를 거쳐 친유성 항산화제인 α-토코페롤(비타민 E)을 세포막에 전달하는 합성 양친매성 물질이며, 수용성 비타민 E 영양 보충제 및 약물 전달 매체로서 FDA 승인된 물질이다. 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물은 D 및 DA의 장관 흡수 개선을 목적으로 마이크로에멀젼 시스템에 TPGS를 추가로 포함하여 제조될 수 있다.D-alpha-
본 발명의 마이크로에멀젼 조성물에 있어서, 상기 TPGS는 마이크로에멀젼 조성물 총량에 대하여 0.005 ∼ 2 %(w/v)로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 0.05 ∼ 1 %(w/v), 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 0.5 %(w/v), 가장 바람직하게는 0.3 ∼ 0.5 %(w/v)로 포함될 수 있다.In the microemulsion composition of the present invention, the TPGS may be contained in an amount of 0.005 to 2% (w / v) based on the total amount of the microemulsion composition, preferably 0.05 to 1% (w / v) To 0.5% (w / v), most preferably 0.3 to 0.5% (w / v).
본 발명의 마이크로에멀젼 조성물은 수-난용성 성분을 주요 성분으로 함유하는 생약의 추출물을 가용화시켜, 생약 추출물에 포함되어 있는 유효성분의 위장관 흡수율을 증가시키고자 개발된 것으로서, 상기 생약은 참당귀, 일당귀 및 중국당귀로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 당귀; 갈근; 강황; 대황; 오미자; 인삼; 진피; 및 황금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The microemulsion composition of the present invention has been developed in order to solubilize an extract of a herbal medicine containing a water-insoluble component as a main component to increase the absorption rate of the gastrointestinal tract of the active ingredient contained in the herbal extract, At least one selected from the group consisting of Angelica keiskei and Chinese angelica; Purkinje; curcuma; rhubarb; Schisandra; Ginseng; dermis; And gold, but is not limited thereto.
본 발명에 포함되는 생약 추출물의 제조에 사용되는 유기 용매는 통상적으로 생약에 포함되어 있는 수-난용성 성분을 추출하는 유기 용매라면 특별히 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 및 부탄올로 이루어진 알코올; 에테르; 에틸아세테이트; 아세톤; 및 메틸렌 클로라이드 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기 용매이다. 또한, 열수에 의하여 추출하거나, 고주파추출법, 압출용융법, 및 초임계추출법으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 추출법으로 추출할 수 있다.The organic solvent used in the production of the herbal medicine extract of the present invention is not particularly limited as long as it is an organic solvent for extracting the water-insoluble component contained in the herbal medicine, but it is preferably methanol, ethanol, isopropanol, Made alcohol; ether; Ethyl acetate; Acetone; And methylene chloride. It can also be extracted by hot water or by one or more extraction methods selected from the group consisting of a high frequency extraction method, an extrusion melting method, and a supercritical extraction method.
구체적으로, 생약(예를 들어, 당귀)을 오븐 등에서 건조시킨 후 상온에서 냉각시켜, 유기 용매(예를 들어, 에탄올)에 침지하고 특정 조건(예를 들어, 80 ℃에서 2시간 동안)에서 가열하여 생약으로부터 활성 성분을 추출한 다음, 건조시켜 생약 추출물을 얻을 수 있다.Specifically, the herbal medicine (for example, Angelica gigas) is dried in an oven or the like, cooled at room temperature, immersed in an organic solvent (for example, ethanol) and heated under specific conditions , Extracting the active ingredient from the herbal medicine, and then drying it to obtain a herbal medicine extract.
상기 생약 추출물은 마이크로에멀젼 조성물 총량에 대하여 0.01 ∼ 5 %(w/v)로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 0.1 ∼ 2.5 %(w/v), 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 2 %(w/v), 가장 바람직하게는 0.5 ∼ 1.5 %(w/v)로 포함될 수 있다.The herbal medicine extract may be contained in an amount of 0.01 to 5% (w / v), preferably 0.1 to 2.5% (w / v), more preferably 0.2 to 2% (w / v) based on the total amount of the microemulsion composition. , And most preferably 0.5 to 1.5% (w / v).
본 발명에 포함되는 오메가-3 불포화 지방산은 α-리놀렌산, 에이코사펜타엔산 및 도코사헥사엔산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.The omega-3 unsaturated fatty acids included in the present invention may be at least one selected from the group consisting of? -Linolenic acid, eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid.
오메가-3 불포화 지방산(ω-3 unsaturated fatty acid)은 탄소 사슬의 말단으로부터 3번째 위치에 이중 결합을 갖는 다중불포화지방산(polyunsaturated fatty acids, PUFAs)을 의미한다. 인체 생리와 관련된 오메가-3 불포화 지방산 유형은 α-리놀렌산(α-linolenic acid, ALA, 식물유에서 검출, 18:3), 에이코사펜타엔산(eicosapentaenoic acid, EPA, 피쉬 오일에서 검출, 20:5), 및 도코사헥사엔산(docosahexaenoic acid, DHA, 피쉬 오일에서 검출, 22:6)이 있다. 오메가-3 불포화 지방산 피쉬 오일에 포함되는 EPA 및 DHA는 아토피 질환, 암, 심혈관계 질환, 인지능력 저하, 우울증 및 염증에 효과가 있는 것으로 알려져 있다(Cederholm et al., 2013; Hashimoto et al., 2014; Jing et al., 2013; Klemens et al., 2011; Mori, 2014; Yates et al., 2014). 본 발명에 포함되는 당귀 에탄올 추출물 및 오메가-3 불포화 지방산 모두 공통적으로 인지능 강화 효과가 있는 것으로 보고되어(Cederholm et al., 2013; Kang et al., 2003), 생약 추출물로서 당귀 에탄올 추출물을 포함하고, 마이크로에멀젼 시스템의 구성 성분으로서 오메가-3 불포화 지방산을 포함하는 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물은 인지능 강화를 목적으로 하는 식이 보충 성분 및 의약품으로 유용하게 사용될 수 있다.Omega-3 unsaturated fatty acid refers to polyunsaturated fatty acids (PUFAs) having a double bond at the third position from the end of the carbon chain. The omega-3 unsaturated fatty acid types associated with human physiology were α-linolenic acid (ALA, detected in vegetable oil, 18: 3), eicosapentaenoic acid (EPA, detected in fish oil, 20: 5 ), And docosahexaenoic acid (DHA, detected in fish oil, 22: 6). EPA and DHA in omega-3 unsaturated fatty acid fish oil have been shown to be effective in atopic disease, cancer, cardiovascular disease, cognitive decline, depression, and inflammation (Cederholm et al., 2013; Hashimoto et al. 2014; Jing et al., 2013; Klemens et al., 2011; Mori, 2014; Yates et al., 2014). (Cederholm et al., 2013; Kang et al., 2003), the extract of Angelica gigas Nakai as an herbal extract was included in the present invention And the microemulsion composition of the present invention containing omega-3 unsaturated fatty acid as a component of the microemulsion system can be usefully used as a dietary supplement component and a medicine for enhancing cognitive function.
본 발명에 포함되는 계면활성제는 카프릴로카프로일 마크로골-8 글리세리드(caprylocaproyl macrogol-8 glyceride) 및/또는 카프릴로카프로일 폴리옥실-8 글리세리드(caprylocaproyl polyoxyl-8 glyceride)일 수 있으며, 상업적으로 판매되는 카프릴로카프로일 마크로골-8 글리세리드 및/또는 카프릴로카프로일 폴리옥실-8 글리세리드 계면활성제인 라브라솔(Labrasol)을 사용할 수도 있다. 본 발명의 실시예에서 사용한 라브라솔은 모노-, 디- 및 트리-글리세리드 및 폴리에틸렌 글리콜의 모노 및 디-지방산 에스테르의 혼합물로서, 양친매성 성질을 가지며 물에서 분산가능한 비-이온성 계면활성제 및 유성 액체이며, 가용화제, 난용성 약물의 흡수 강화제 및 계면활성제로 사용된다. 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 에스테르, 소규모 글리세리드 부분, 및 비결합 PEG로 구성되어 있으며, HLB 값 12-14이다. Surfactants included in the present invention may be caprylocaproyl macrogol-8 glyceride and / or caprylocaproyl polyoxyl-8 glyceride and may be commercially available And Labrasol, a caprylocaproyl macrolide-8 glyceride and / or caprylocaproyl polyoxyl-8 glyceride surfactant, may also be used. The labrasol used in the examples of the present invention is a mixture of mono- and di-fatty acid esters of mono-, di- and tri-glycerides and polyethylene glycols, non-ionic surfactants having amphipathic nature and dispersible in water and It is an oily liquid and is used as a solubilizing agent, an absorption enhancer of an insoluble drug, and a surfactant. Polyethylene glycol (PEG) esters, small-scale glyceride moieties, and unconjugated PEG, with an HLB value of 12-14.
본 발명의 마이크로에멀젼 조성물에 있어서, 마이크로에멀젼은 마이크로에멀젼 총 중량에 대하여 오메가-3 불포화 지방산 1 ∼ 25 중량%, 계면활성제 25 ∼ 80 중량% 및 물 5 ∼ 70 중량%를 포함할 수 있으며; 바람직하게는 오메가-3 불포화 지방산 3 ∼ 15 중량%, 계면활성제 35 ∼ 65 중량% 및 물 20 ∼ 60 중량%; 더욱 바람직하게는 오메가-3 불포화 지방산 5 ∼ 12 중량%, 계면활성제 45 ∼ 55 중량% 및 물 35 ∼ 45 중량%; 가장 바람직하게는 오메가-3 불포화 지방산 8 ∼ 9 중량%, 계면활성제 52 ∼ 53 중량% 및 물 39 ∼ 40 중량%로 포함될 수 있다.In the microemulsion composition of the present invention, the microemulsion may comprise from 1 to 25% by weight of omega-3 unsaturated fatty acids, from 25 to 80% by weight of a surfactant and from 5 to 70% by weight of water, based on the total weight of the microemulsion; Preferably 3 to 15% by weight of omega-3 unsaturated fatty acids, 35 to 65% by weight of a surfactant and 20 to 60% by weight of water; More preferably 5-12 wt% omega-3 unsaturated fatty acid, 45-55 wt% surfactant and 35-45 wt% water; Most preferably 8 to 9% by weight omega-3 unsaturated fatty acid, 52 to 53% by weight of a surfactant and 39 to 40% by weight of water.
상기 마이크로에멀젼의 조성은 마이크로에멀젼 시스템의 조성을 결정하는 통상의 방법(예를 들어, 수적정법(water titration method))에 따라 작성된 유사 3상 다이어그램에 의해 결정될 수 있다. 구체적으로, 오일 상(예를 들어, 오메가-3 불포화 지방산) 및 계면활성제(예를 들어, 라브라솔)를 특정 비율(예를 들어, 1:9 내지 9:1) 범위의 상이한 중량 비율로 완전히 혼합한 후, 물을 각 비율의 오일 및 계면활성제 혼합물에 첨가하면서 투명함 및 불투명함 간의 색 변화를 관측하여 투명함 및 불투명함의 영역에 해당하는 점을 표시함으로써 유사 3상 다이어그램을 작성할 수 있다. 작성된 유사 3상 다이어그램에서 마이크로에멀젼 영역(단일상 영역)을 결정하여 이 영역에 포함되는 조성 중 특정 조성을 선택하여 생약 추출물을 용해시키는 마이크로에멀젼 시스템의 조성으로 결정할 수 있다.The composition of the microemulsion may be determined by a pseudo three-phase diagram created according to conventional methods for determining the composition of the microemulsion system (e.g., water titration method). Particularly, it has been found that a composition comprising an oil phase (e.g., omega-3 unsaturated fatty acid) and a surfactant (e.g., Labrasol) at different weight ratios in a specified ratio (e.g., 1: 9 to 9: After mixing thoroughly, a pseudo three-phase diagram can be created by displaying the points corresponding to the areas of transparency and opacity by observing the color change between transparency and opacity while adding water to each percentage of oil and surfactant mixture . It is possible to determine the composition of the microemulsion system in which the microemulsion region (single phase region) is determined in the created similar three-phase diagram and the specific composition among the compositions contained in this region is selected to dissolve the herbal extract.
또한, 본 발명은 (a) 오메가-3 불포화 지방산 및 계면활성제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; (b) 단계(a)에서 제조된 혼합물에 물을 첨가하여 마이크로에멀젼을 제조하는 단계; 및 (c) 단계(b)에서 제조된 마이크로에멀젼에 생약 추출물을 용해시키는 단계를 포함하는 마이크로에멀젼 조성물의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for preparing a mixture comprising: (a) mixing an omega-3 unsaturated fatty acid and a surfactant to prepare a mixture; (b) adding water to the mixture prepared in step (a) to prepare a microemulsion; And (c) dissolving the herbal extract in the microemulsion prepared in step (b).
일 구현예에서, 단계(c)에서 D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트가 추가로 혼합될 수 있다.In one embodiment, D-alpha-
단계(a)는 오일상인 오메가-3 불포화 지방산과 계면활성제를 혼합하여 투명한 용액을 형성하는 단계이다.Step (a) is a step of mixing a omega-3 unsaturated fatty acid, which is an oil phase, with a surfactant to form a transparent solution.
단계(b)는 단계(a)에서 제조된 투명한 용액에 상기 유사 3상 다이어그램의 마이크로에멀젼 영역으로부터 결정된 양의 물을 첨가하여, 생약 추출물이 포함되지 않은 마이크로에멀젼 시스템을 제조하는 단계이다.Step (b) is a step of preparing a microemulsion system without the herbal extract by adding an amount of water determined from the microemulsion region of the similar three-phase diagram to the transparent solution prepared in step (a).
단계(c)는 단계(b)에서 제조된 마이크로에멀젼 시스템에 생약 추출물을 용해시켜, 생약 추출물이 포함된 최종적인 마이크로에멀젼 조성물을 제조하는 단계이다.Step (c) is a step of dissolving the herbal extract in the microemulsion system prepared in step (b) to prepare a final microemulsion composition containing the herbal extract.
본 발명의 마이크로에멀젼 조성물과 생약 추출물 현탁액에 대하여 현미경 사진을 찍어 비교한 결과, 생약 추출물 현탁액은 당귀 에탄올 추출물이 물에 완전히 용해되지 않아서 침전물을 형성한 반면에, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물은 완전히 용해되어 투명한 용액 상태의 마이크로에멀젼 제형(F1 및 F2)을 형성하였다(도 2(A) 참조). 또한, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물을 투과전자현미경으로 관측한 결과, 액적이 구상 형태임을 확인하였으며(도 2(B) 참조), 약물 비함유시의 마이크로에멀젼의 평균 지름은 112-132 nm, 생약 추출물이 용해된 마이크로에멀젼 조성물의 평균 지름은 205-277 nm로 측정되어 나노-크기의 액적을 형성하였으며, 다분산성 지수를 측정한 결과, 좁은 범위의 크기 분포를 나타낸다는 것을 확인하였다(표 2 참조).Microscopic photographs of the suspension of the microemulsion composition of the present invention and herbal medicine extract showed that the herbal medicine extract suspension did not completely dissolve in the water to form a precipitate while the microemulsion composition of the present invention was completely dissolved Thereby forming microemulsion formulations F1 and F2 in a clear solution state (see Fig. 2 (A)). The microemulsion composition of the present invention was observed by a transmission electron microscope. As a result, it was confirmed that the droplet was in a spherical form (see Fig. 2 (B)) and the average diameter of the microemulsion in the absence of the drug was 112-132 nm, The average diameter of the microemulsion composition in which the extract was dissolved was measured at 205-277 nm to form nano-sized droplets, and the polydispersity index was determined to show a narrow range of size distribution (see Table 2) ).
또한, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물은 실온에서 10일 동안 액적의 평균 지름의 변화가 없어 안정성을 유지하는 것으로 확인되었으며(도 3 참조), 위장관 유사 시험액(pH 1.2 및 6.8 완충액)에서 마이크로에멀젼 제형(F1 및 F2)으로부터 방출된 D 및 DA의 방출량이 당귀 에탄올 추출물(현탁액) 군에서보다 현저히 높게 나타났다(도 4 참조).In addition, it was confirmed that the microemulsion composition of the present invention maintained stability without changing the average diameter of droplets at room temperature for 10 days (see FIG. 3), and the microemulsion formulations (pH 1.2 and 6.8 buffer) F1 and F2) was significantly higher than that of Angelica gigantea ethanol extract (suspension) (see FIG. 4).
또한, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물의 제형을 경구 투여한 후 DOH(당귀의 유효 성분인 D 및 DA의 주요 대사체)의 약물동태 특성을 평가한 결과, 본 발명의 마이크로에멀젼 조성물(F1), 특히, TPGS-포함 마이크로에멀젼 조성물(F2) 군이 당귀 에탄올 추출물(현탁액) 군보다 AUC 값 및 Cmax 값이 증가되어 난용성 유효성분인 D 및 DA를 함유하는 당귀 추출물의 위장관 흡수를 효과적으로 개선시킨다는 것을 확인하였다(도 5 및 표 3 참조).Further, the pharmacokinetic characteristics of DOH (the major metabolites of D and DA as active ingredients of Angelica gigas) after oral administration of the microemulsion composition of the present invention were evaluated. As a result, the microemulsion composition (F1) of the present invention , The TPGS-containing microemulsion composition (F2) group was found to have an increased AUC value and Cmax value as compared with the Angelica gigantae ethanol extract (suspension) group, thereby effectively improving the gastrointestinal absorption of the Angelica gigantosa extract containing the insoluble active ingredients D and DA (See Fig. 5 and Table 3).
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, these examples are for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
<< 실시예Example >>
1. 재료 및 통계처리1. Materials and Statistics Processing
참당귀(Angelica gigas Nakai, AGN)는 평창(대한민국)의 지역 시장에서 구입하였다. 어류-유래 도코사헥사엔산(DHA) 및 에이코사펜타엔산(EPA) 오메가-3 불포화 지방산은 ONC사(Ocean Nutrition Canada Ltd., Dartmouth, Nova Scotia, Canada)로부터 구입하였다. 폴리에틸렌 글리콜(PEG)-8 카프릴릭/카프릭 글리세리드(polyethylene glycol(PEG)-8 caprylic/capric glyceride, Labrasol®)는 가테포세사(Gattefosse, Cedex, France)로부터 제공받았다. D-α-토코페롤 폴리에틸렌 글리콜 1000 숙시네이트(D-α-Tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate, TPGS)는 시그마-알드리치사(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA)로부터 구입하였다. 데커신(D), 데커시놀 안젤레이트(DA), 및 데커시놀(DOH)의 표준품은 한국한방산업진흥원(Korea Promotion Institute for Traditional Medicine Industry, Gyeongsan, Korea)으로부터 제공받았다. 사용된 모든 용매는 HPLC 등급이었고, 그외 다른 화합물은 분석 등급으로서 정제없이 사용하였다. Angelica gigas Nakai (AGN) was purchased in the local market of Pyeongchang (Republic of Korea). Fish-derived docosahexaenoic acid (DHA) and eicosapentaenoic acid (EPA) omega-3 unsaturated fatty acids were purchased from ONC (Ocean Nutrition Canada Ltd., Dartmouth, Nova Scotia, Canada). Polyethylene glycol (PEG) -8 Caprylic / Capric Glycerides (polyethylene glycol (PEG) -8 caprylic / capric glyceride, Labrasol ®) was provided from gate porcelain four (Gattefosse, Cedex, France). D-alpha-
모든 실험은 최소 3회 수행하였고, 데이터는 평균±표준편차(SD) 값으로 나타냈다. 통계학적 분석은 양측 검정(two-tailed t-test) 및 분산 분석(analysis of variance, ANOVA)으로 수행하였다.All experiments were performed at least 3 times and data were expressed as mean ± SD. Statistical analysis was performed with two-tailed t-test and analysis of variance (ANOVA).
2. 당귀 에탄올 추출물의 제조 2. Preparation of ethanol extract of Angelica gigas
당귀(AGN)를 55 ℃ 오븐에서 24시간 건조시킨 후 상온에서 냉각시켰다. 건조된 당귀를 에탄올(EtOH)에 침지하고 80 ℃에서 2시간 동안 가열하여 당귀로부터 활성 성분을 추출한 다음, 건조시켜 EtOH를 완전히 제거하여 건조된 당귀 에탄올 추출물을 얻었다.Angelicae AGN was dried in an oven at 55 ° C for 24 hours and then cooled at room temperature. The dried Angelica gigas was immersed in ethanol (EtOH) and heated at 80 ° C for 2 hours to extract the active ingredient from Angelica gigas Nakai. The dried Angelica keiskei koidz.
당귀 에탄올 추출물의 주요 성분(D, DA, 및 DOH) 함량을 측정한 결과, 각각 61.00 ± 12.63 mg/g, 49.30 ± 12.13 mg/g, 및 2.19 ± 0.04 mg/g로 측정되어 선행문헌(Piao et al., 2015)과 유사하였다. D 및 DA의 증류수에서의 용해도는 각각 1.68 ± 0.23 mg/g 및 1.50 ± 0.20 mg/g(당귀 에탄올 추출물의 중량 당 각 성분의 양)으로 선행문헌(Piao et al., 2015)과 유사하였다. 당귀 에탄올 추출물 유래 D 및 DA의 오메가-3 불포화 지방산에서의 용해도는 각각 55.74 ± 2.08 mg/g 및 42.34 ± 1.65 mg/g로서, DW에서와 비교하여 33.18배 및 28.23배 높았다.The contents of major components (D, DA, and DOH) of ethanol extract of Angelica gigas were measured as 61.00 ± 12.63 mg / g, 49.30 ± 12.13 mg / g and 2.19 ± 0.04 mg / al., 2015). The solubilities of D and DA in distilled water were similar to those of the prior art (Piao et al., 2015) with 1.68 ± 0.23 mg / g and 1.50 ± 0.20 mg / g respectively (the amount of each component per weight of Angelica giganta extract). The solubilities of D and DA in the omega - 3 unsaturated fatty acids from ethanol extract of Angelica gigas were 55.74 ± 2.08 mg / g and 42.34 ± 1.65 mg / g, respectively, which were 33.18 and 28.23 times higher than those in DW, respectively.
당귀 에탄올 추출물 유래 D 및 DA의 라브라솔에서의 용해도는 각각 49.13 ± 4.50 mg/g 및 37.49 ± 3.56 mg/g으로서, DW에서와 비교하여 29.24배 및 24.99배 높았다. 이러한 라브라솔에서의 D 및 DA의 용해도 상승 효과는 당귀의 유효성분 전달을 위한 o/w 마이크로에멀젼 시스템에 유용하게 사용되었다.The solubilities of D and DA from labial extracts of Angelica gigas Nakai were 49.13 ± 4.50 mg / g and 37.49 ± 3.56 mg / g, respectively, which were 29.24 and 24.99 times higher than those of DW, respectively. The solubility enhancing effect of D and DA in labrasol was useful for the o / w microemulsion system for effective ingredient delivery of Angelica gigas.
3. 유사 3. Similar 3상3 phases 다이어그램의 작성 Creating Diagrams
하기와 같이 수적정법(water titration method)을 이용하여 유사 3상 다이어그램을 작성하고, 이에 따라 오메가-3 불포화 지방산(오일), 라브라솔(계면활성제) 및 물에 기반한 수-중-유(o/w) 마이크로에멀젼 시스템의 조성을 결정하였다. A similar three-phase diagram was created using the water titration method as described below, and was followed by a three-phase diagram using omega-3 unsaturated fatty acids (oil), labrasol (surfactant) and water- / w) microemulsion system was determined.
우선, 오일 상(오메가-3 불포화 지방산) 및 계면활성제(라브라솔)를 1:9 내지 9:1 범위의 상이한 중량 비율로 완전히 혼합하였다. 증류수(DW)를 각 비율의 오일 및 계면활성제 혼합물에 서서히 첨가하면서 투명함 및 불투명함 간의 색 변화를 관측하였다. 선행문헌에 기재된 바에 따라(Gatri et al., 2000; Hathout et al., 2010), 투명함 및 불투명함의 영역에 해당하는 점을 표시함으로써 유사 3상 다이어그램을 작성하였다. 작성된 유사 3상 다이어그램에서 마이크로에멀젼 영역(단일상 영역)을 결정하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다(오메가-3 불포화 지방산 및 라브라솔을 각각 오일 및 S로 표시함).First, the oil phase (omega-3 unsaturated fatty acid) and the surfactant (Labrasol) were thoroughly mixed at different weight ratios ranging from 1: 9 to 9: 1. The color change between transparency and opacity was observed while distilled water (DW) was slowly added to each ratio of oil and surfactant mixture. A pseudo three-phase diagram was created by marking points corresponding to areas of transparency and opacity as described in the prior art (Gatri et al., 2000; Hathout et al., 2010). The microemulsion region (single phase region) was determined in the created pseudo three-phase diagram, and the results are shown in Fig. 1 (omega-3 unsaturated fatty acid and labascol respectively expressed as oil and S).
도 1의 유사 3상 다이어그램에 표시된 마이크로에멀젼 영역 중에서, 1개 조성(오일: 8.7%; S: 52.2%; DW: 39.1%, w/w)을 선택하여, 생약 추출물을 가용화할 마이크로에멀젼 시스템의 조성으로 결정하였다. 마이크로에멀젼 제형의 제조시에 오메가-3 불포화 지방산의 약리학적 효능(인지능 강화)을 개선하기 위하여 오메가-3 불포화 지방산을 높은 비율로 사용하고, 라브라솔의 독성을 감소시키기 위하여 라브라솔 비율을 감소시켰다.1 (oil: 8.7%; S: 52.2%; DW: 39.1%, w / w) was selected from among the microemulsion regions shown in the similar three-phase diagram of Fig. 1 to prepare a microemulsion system . In order to improve the pharmacological efficacy (cognitive enhancement) of omega-3 unsaturated fatty acids in the preparation of microemulsion formulations, omega-3 unsaturated fatty acids are used in a high proportion and in order to reduce the toxicity of labrasol, .
4. 당귀 추출물-함유 4. Angelica gigantosa extract-containing 마이크로에멀젼의Microemulsion 제조 Produce
제조된 당귀 에탄올 추출물을 포함하는 경구용 마이크로에멀젼 제형을 하기와 같이 제조하였다.An oral microemulsion formulation containing the ethanol extract of Angelica gigas was prepared as follows.
상기에서 선택된 조성의 오메가-3 불포화 지방산, 라브라솔 및 물에 기반한 마이크로에멀젼 시스템을 약물이 포함되지 않은 약물 비함유 마이크로에멀젼(Blank F1 및 Blank F2)으로 하였다. 이 시스템에 당귀 에탄올 추출물을 10 mg/ml 농도로 완전히 가용화시킨 제형을 F1 제형으로 하고, F1 제형에 TPGS를 5 mg/ml 농도로 용해시킨 제형을 F2 제형으로 하였다. F1 제형 및 F2 제형의 조성을 하기 표 1에 나타내었다.The microemulsion system based on omega-3 unsaturated fatty acids, labasol and water selected from the above was made into drug-free microemulsions (Blank F1 and Blank F2) without drug. In this system, F2 formulation was prepared by dissolving Angelica giganta ethanol extract at 10 mg / ml in completely solubilized form F1 and F1 formulated with TPGS at 5 mg / ml. Composition of F1 formulation and F2 formulation is shown in Table 1 below.
5. 제조된 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼의 물리화학적 특성 규명5. Identification of physicochemical properties of prepared Angelica gigantosa extract-containing microemulsion
제조된 마이크로에멀젼 시스템의 특성을 평가하기 위하여, 약물 비함유 마이크로에멀젼(Blank F1 및 Blank F2), 약물 함유 F1 제형 및 F2 제형, 및 DW 중 당귀 추출물 현탁액에 대하여 하기의 시험을 수행하였다.To evaluate the properties of the prepared microemulsion system, the following tests were carried out on drug-free microemulsions (Blank F1 and Blank F2), drug-containing F1 and F2 formulations, and suspension of Angelica gigantosa extract in DW.
약물 비함유 마이크로에멀젼(Blank F1 및 Blank F2), 약물 함유 F1 제형 및 F2 제형, 및 DW 중 당귀 추출물 현탁액의 현미경 사진을 도 2(A)에 나타내었다. 도 2(A)에 나타난 바와 같이, 당귀 에탄올 추출물은 10 mg/ml 농도에서 DW에 완전히 용해되지 않아서, 당귀 추출물 현탁액 군 사진(AGN suspension)에 나타난 바와 같이 시험용기 아랫부분에 침전을 형성하는 것이 관찰되었다. 반면에, 마이크로에멀젼 시스템에서는 당귀 에탄올 추출물이 완전히 용해되어 제형 전체적으로 투명한 용액의 마이크로에멀젼 제형(F1 및 F2)을 형성하였다. Fig. 2 (A) is a micrograph of drug-free microemulsions (Blank F1 and Blank F2), drug-containing F1 and F2 formulations, and suspension of Angelica gigantosa extract in DW. As shown in Fig. 2 (A), the Angelica giganta ethanol extract was not completely dissolved in the DW at a concentration of 10 mg / ml, and thus, a precipitate was formed in the lower part of the test vessel as shown in the AGS suspension of Angelica gigas extract Respectively. On the other hand, in the microemulsion system, the Angelica gigantae ethanol extract was completely dissolved to form microemulsion formulations (F1 and F2) of a clear solution throughout the formulation.
또한, 하기와 같이 투과전자현미경(transmission electron microscope, TEM)을 이용하여 당귀 에탄올 추출물을 포함하는 마이크로에멀젼(F1 및 F2)의 형태를 관찰하였다. 즉, 마이크로에멀젼 제형의 일정량을 필름 구리 그리드(copper grid)에 올려 놓고, 2%(w/v) 포스포텅스텐산(phosphotungstic acid) 용액으로 염색한 후, 증류수로 세척하고, 공기 흐름에서 20분간 건조시켰다. TEM(JEM 1010; JEOL, Tokyo, Japan)을 이용하여 건조된 시료를 관찰하여, 그 결과를 도 2(B)에 나타내었다. 도 2B에 나타난 바와 같이, 마이크로에멀젼 액적은 구상 형태임을 확인하였다.In addition, the morphology of the microemulsions (F1 and F2) containing the Angelica giganta ethanol extract was observed using a transmission electron microscope (TEM) as described below. That is, a predetermined amount of the microemulsion formulation was placed on a film copper grid, dyed with a solution of 2% (w / v) phosphotungstic acid, washed with distilled water, Lt; / RTI > The dried samples were observed using a TEM (JEM 1010; JEOL, Tokyo, Japan) and the results are shown in Fig. 2 (B). As shown in Fig. 2B, the microemulsion droplet was confirmed to be spherical.
또한, 약물 비함유 마이크로에멀젼 및 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2) 제형의 입자 크기, 다분산성 지수 및 제타 전위를 제조사(ELS; ELS-Z1000; Otsuka Electronics, Tokyo, Japan)의 프로토콜에 따라 전기영동 광산란법(electrophoretic light scattering method, ELS)에 따라 측정하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.In addition, the particle size, polydispersity index and zeta potential of the drug-free microemulsion and Angelica gigantosa extract-containing microemulsion (F1 and F2) formulations were determined according to the protocol of the manufacturer (ELS; ELS-Z1000; Otsuka Electronics, Tokyo, Japan) (ELS). The results are shown in Table 2 below. ≪ tb > < TABLE >
(nm)(nm)
(mV)(mV)
F1
마이크로에멀젼Drug-free
Microemulsion
F2
마이크로에멀젼Drug-free
Microemulsion
표 2에 나타난 바와 같이, 약물 비함유 F1 및 F2 시스템의 평균 지름은 112-132 nm였다. 약물 비함유 마이크로에멀젼 제형에 당귀 에탄올 추출물을 가용화시킨 후(10 mg/ml)에는 평균 지름이 205-277 nm로 증가하였다. 결론적으로, F1 및 F2 제형은 나노-크기의 액적 및 좁은 범위의 크기 분포를 나타낸다는 것을 확인하였다.As shown in Table 2, the mean diameter of the drug-free F1 and F2 systems was 112-132 nm. After solubilizing the ethanol extract of Angelica gigas Nakai (10 mg / ml) in the drug-free microemulsion formulation, the mean diameter increased to 205-277 nm. In conclusion, it has been confirmed that the F1 and F2 formulations exhibit nano-sized droplets and a narrow range of size distributions.
6. 배양 기간-의존적 안정성의 평가6. Assessment of incubation period-dependent stability
제조된 마이크로에멀젼 시스템을 실온에서 5일 및 10일 동안 배양한 후 액적의 평균 지름을 측정함으로써, 제조된 마이크로에멀젼 시스템의 안정성에 미치는 배양 기간의 영향을 평가하여, 그 결과를 도 3에 나타내었다.The microemulsion system was incubated at room temperature for 5 days and 10 days, and the average diameter of the droplets was measured. The effect of the incubation period on the stability of the prepared microemulsion system was evaluated. The results are shown in FIG. 3 .
도 3에 나타난 바와 같이, F1 및 F2 제형은 2개 제형 간에 유의성 있는 차이는 없었고(P > 0.05), 10일까지 실온에서 안정성을 유지하는 것을 확인하였다.As shown in Fig. 3, there was no significant difference between the two formulations of F1 and F2 formulations (P > 0.05), confirming that the stability was maintained at room temperature for up to 10 days.
7. 7. 시험관내In vitro 방출 시험 Emission test
0.1%(w/v) 트윈 80을 포함하는 pH 1.2 및 6.8 완충액에서 마이크로에멀젼 제형으로부터의 D 및 DA의 방출 양상을 하기와 같이 평가하였다. The release patterns of D and DA from microemulsion formulations in pH 1.2 and 6.8 buffer containing 0.1% (w / v)
먼저, DW(0.1 ml)에 현탁된 당귀 에탄올 추출물(1 mg), 또는 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼 제형(0.1 ml)을 투석 튜브(mini GeBA-flex dialysis tube, 14 kDa molecular weight cut-off; Gene Bio-Application Ltd., Kfar Hanagide, Israel)에 로딩하였다. 시료가 포함된 투석 튜브를 0.1%(w/v) 트윈 80 포함 pH 1.2 및 pH 6.8 완충액(30 ml)에 넣고 교반 속도 100 rpm으로 37 ℃ 진탕조에서 배양하였다. 정해진 시간(30, 120, 및 240 분)에 일정량(0.5 ml)의 방출 시험액을 채취하고, 동일한 부피의 새로운 시험액을 보충하였다.First, ethanol extract of Angelica gigas Nakai (1 mg) suspended in DW (0.1 ml) or 0.1 ml of Angelica gigantosae extract-containing microemulsion was dialyzed into a dialyzed tube (mini GeBA-flex dialysis tube, 14 kDa molecular weight cut- Bio-Application Ltd., Kfar Hanagide, Israel). The dialyzed tube containing the sample was placed in a pH 1.2 buffer solution (pH 7.5) containing 0.1% (w / v)
방출된 D 및 DA를 공지된 방법(Jiang et al., 2015; Piao et al., 2015)을 변형하여 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석 시스템(liquid chromatography-tandem mass system, LC-MS/MS)으로 정량분석하였다. 당귀 에탄올 추출물의 D 및 DA 함량을 측정하기 위하여, 메탄올(2.5 μg/ml)에 용해된 당귀 에탄올 추출물의 일정량(2 μl) 또는 채취된 일정량(2 μl)의 방출 시험액을, HPLC 시스템(Agilent Technologies 1260 Infinity HPLC system, Agilent Technologies, Wilmington, DE, USA) 및 LC/MS 시스템(Agilent Technologies 6430 Triple Quad LC/MS system)이 장착된 LC-MS/MS 시스템에 주입하였다. 컬럼(Kinetex 2.6 μ C18 100A column, 100 × 4.6 mm; Phenomenex, Torrance, CA, USA) 및 전컬럼(C18 guard column, 4 × 2.0 mm; Phenomenex)을 사용하여 D 및 DA의 피크 분리를 수행하였다. 이동상은 아세토니트릴(A) 및 0.2% 포름산 수용액(B)을 혼합하여 제조하였고, 유속 0.5 ml/분으로 유지하였다. 용리 구배 프로그램은 (1) 0-1분 A:B = 20:80(v/v), (2) 1-45 분 A:B = 20:80 에서 70:30, (3) 45-50 분 A:B = 70:30, (4) 50-51 분 A:B = 70:30 에서 20:80, 및 (5) 51-60 분 A:B = 20:80로 수행하였다. ESI 소스(source)는 각각 300 ℃ 가스 온도, 11 L/분 가스 유속, 15 psi 네뷸라이져 압력, 및 4000 V 캐필러리 전압으로 최적화 설정하였다. D 및 DA의 단편화 전이는 m/z 329.2 에서 229.1로서 일치하였다. 단편화 전압 및 충돌 에너지는 각각 130 V 및 18 eV로 설정하였다. 상기 분석 조건에서 D 및 DA의 머무름 시간은 34.3분 및 34.7분이었다. 데이터 처리는 해당 프로그램(MassHunter Workstation Software Quantitative Analysis, Version B.05.00; Agilent Technologies)으로 수행하였다. D 및 DA 농도 범위 5-1,000 ng/ml에서 직선성이 나타났고, D 및 DA의 정밀성(Precision) 및 정확성(accuracy)이 허용 범위 내였다.The released D and DA were analyzed by a known method (Jiang et al., 2015; Piao et al., 2015) and analyzed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS / MS) And analyzed quantitatively. To determine the D and DA contents of ethanol extract of Angelica gigas Nakai, a certain amount (2 μl) or a predetermined amount (2 μl) of the ethanol extract of Angelica gigas Nakai dissolved in methanol (2.5 μg / ml) MS / MS system equipped with a 1260 Infinity HPLC system, Agilent Technologies, Wilmington, Del., USA) and an LC / MS system (Agilent Technologies 6430 Triple Quad LC / MS system). Peak separation of D and DA was performed using a column (Kinetex 2.6 μC18 100A column, 100 × 4.6 mm; Phenomenex, Torrance, CA, USA) and a total column (C18 guard column, 4 × 2.0 mm; Phenomenex). The mobile phase was prepared by mixing acetonitrile (A) and 0.2% aqueous formic acid solution (B) and maintained at a flow rate of 0.5 ml / min. The elution gradient program is divided into two groups: (1) 0-1 minutes A: B = 20:80 (v / v), (2) 1-45 minutes A: B = 20:80 to 70:30, A: B = 70:30, (4) 50-51 minutes A: B = 70:30 to 20:80, and (5) 51-60 minutes A: B = 20:80. The ESI source was optimally set to 300 ° C gas temperature, 11 l / min gas flow rate, 15 psi nebulizer pressure, and 4000 V capillary voltage, respectively. The fragmentation transitions of D and DA were consistent at m / z 329.2 to 229.1. The fragmentation voltage and the collision energy were set at 130 V and 18 eV, respectively. The retention times of D and DA in the above analysis conditions were 34.3 minutes and 34.7 minutes. Data processing was performed with the corresponding program (MassHunter Workstation Software Quantitative Analysis, Version B.05.00; Agilent Technologies). D and DA concentrations ranged from 5-1,000 ng / ml, and the precision and accuracy of D and DA were within acceptable limits.
각각 위액 및 장액을 모사한 pH 1.2 및 6.8 완충액에서의 각 제형으로부터의 D 및 DA 방출량을 평가한 결과를 도 4에 나타내었으며, 각 제형으로부터 방출되는 2개 주요 성분인 D 및 DA를 배양 후 4시간까지 측정하였다. pH 1.2 및 6.8 완충액에서 당귀 에탄올 추출물로부터 D 및 DA의 용해도 값은 1.5 mg/g(당귀 에탄올 추출물의 중량 당 각 성분의 양)보다 낮았다. 2시간 배양 후의 pH 1.2 및 pH 6.8 완충액에서의 D 및 DA의 추출 효율(< 5%)(배지 및 당귀 에탄올 추출물에 포함된 함량에서의 용해도 간의 비율)을 고려하면, 경구 투여 제형의 제조시에 D 및 DA의 방출 개선이 필요한 것으로 확인되었다. The results of evaluating D and DA release from each formulation in pH 1.2 and 6.8 buffer solutions simulating gastric juice and intestinal fluids are shown in FIG. 4, and the two major components D and DA released from each formulation were incubated for 4 Time. In the pH 1.2 and 6.8 buffers, the solubility values of D and DA from Angelica giganta ethanol extracts were lower than 1.5 mg / g (the amount of each component per weight of Angelica giganta ethanol extract). Considering the extraction efficiency (<5%) of D and DA in pH 1.2 and pH 6.8 buffer after 2 hours incubation (ratio between the medium and the solubility in the content contained in the Angelica giganta ethanol extract) D and DA in the case of the present invention.
또한, 도 4에 나타난 바와 같이, pH 1.2 및 6.8 완충액 모두에서 당귀 에탄올 추출물로부터의 D 및 DA의 방출량은 4시간 후에서조차 12%보다 낮게 나타났다. 이에 반하여, 마이크로에멀젼 제형(F1 및 F2)으로부터 방출된 D 및 DA의 방출량은 당귀 에탄올 추출물 군에서보다 현저히 높게 나타났다(P < 0.05). 또한, 두 조건(pH 1.2 및 6.8 완충액) 모두에서 배양 시간(30, 120, 및 240분)이 지날수록 D 및 DA의 방출량이 증가하였다. 활성성분, 즉 D 및 DA의 방출량은 F1 및 F2 제형에 있어서 유의성있는 차이는 없었으며, 이로써 마이크로에멀젼 시스템에서의 TPGS 포함 여부에 따른 영향은 없음을 알 수 있다. 마이크로에멀젼 시스템에서의 D 및 DA의 용해도 증가가 방출량 증가에 영향을 미친 것으로 추정되며, 위장관액 유사시험액에서의 방출량 증가는 위장관 점막에서의 흡수 증가에 기여할 것으로 예상된다.In addition, as shown in Fig. 4, the release of D and DA from Angelica giganta ethanol extracts was lower than 12% even after 4 hours in both pH 1.2 and 6.8 buffer solutions. In contrast, the amounts of D and DA released from the microemulsion formulations (F1 and F2) were significantly higher (P <0.05) than in the Angelica gigantea ethanol extract group. Also, the D and DA release rates increased with incubation times (30, 120, and 240 min) in both conditions (pH 1.2 and 6.8 buffer). There was no significant difference in the release of the active ingredients, i.e., D and DA, in the F1 and F2 formulations, indicating that there was no effect on the inclusion of TPGS in the microemulsion system. The increased solubility of D and DA in the microemulsion system is believed to have an effect on the increase in release, and an increase in release in the gastrointestinal fluid-like test solution is expected to contribute to increased absorption in the gastrointestinal mucosa.
8. 8. 생체내In vivo 약물동태 평가 Pharmacokinetic assessment
당귀 에탄올 추출물 현탁액(AGN 에탄올 추출물) 및 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼(F1 및 F2)를 경구 투여한 후에 DOH의 약물동태를 비교하였다. 경구 흡수된 D 및 DA는 주로 간에서 DOH로 대사되는 것으로 보고된 바 있으므로(Li et al., 2013; Park et al., 2012; Piao et al., 2015), 혈장 중 DOH 농도를 측정함으로써 당귀 추출물을 포함하는 각 제형으로부터 D 및 DA의 경구 흡수를 평가하였다. DOH는 항-신생혈관 생성(anti-angiogenesis), 항염(anti-inflammation), 기억력 개선(memory enhancement), 및 항-패혈증(anti-sepsis)과 같은 다양한 약물학적 효능을 가지는 것으로 알려져 있다(Jung et al., 2008; Jung et al., 2009; Kang 및 Kim, 2007; Song et al., 2011). 투여 용량은 D 및 DA 함량의 합에 기반하여 결정하였다(Piao et al., 2015).The pharmacokinetics of DOH were compared after oral administration of suspension of Angelica giganta ethanol extract (AGN ethanol extract) and Angelica gigantosa extract - containing microemulsion (F1 and F2). In addition, it has been reported that oral absorbed D and DA are mainly metabolized from liver to DOH (Li et al., 2013; Park et al., 2012; Piao et al., 2015) Oral absorption of D and DA was assessed from each formulation containing the extract. DOH has been known to have a variety of pharmacological efficacies such as anti-angiogenesis, anti-inflammation, memory enhancement, and anti-sepsis (Jung et Jung et al., 2009; Kang and Kim, 2007; Song et al., 2011). Dosage dose was determined based on the sum of D and DA contents (Piao et al., 2015).
각 제형을 수컷 SD 랫트(Sprague-Dawley rat, 무게 250 ± 5 g, 오리엔트 바이오사, 성남, 대한민국)에 경구 투여한 후, D 및 DA의 주요 대사체인 DOH의 생체내 약물동태 특성을 평가하였다.Each formulation was orally administered to male SD rats (Sprague-Dawley rats,
졸레틸(Zoletil, 50 mg/kg 용량, Virbac, Carros, France) 근육주사 마취 하에서 랫트의 좌측 대퇴부 동맥에 폴리에틸렌 튜브(Intramedic™ polyethylene tube, PE-50; Becton Dickinson Diagnostics, MD, USA)를 삽관하였다. DW에 현탁된 당귀 에탄올 추출물 또는 당귀 추출물-함유 마이크로에멀젼를 50 mg/kg 당귀 에탄올 추출물에 해당하는 용량으로 경구 투여하였다. 당귀 에탄올 추출물에 포함된 D 및 DA 함량을 상기 LC-MS/MS 방법으로 분석하여 투여 용량을 계산하였다. 정해진 시간((5, 15, 30, 60, 120, 240, 480, 및 720 분)에 일정량의 혈액(200 μl)을 대퇴부 동맥으로부터 채혈하였고, 동일한 부피의 생리식염수(20 U/ml 헤파린 포함)를 주입하였다. 채혈한 혈액 시료를 4 ℃, 16,000 rpm에서 3분간 원심분리하고, 일정 부분(70 μL)의 상층액을 정량 분석시까지 -70 ℃에 보관하였다.Intramedic polyethylene polyethylene (PE-50; Becton Dickinson Diagnostics, MD, USA) was intraperitoneally injected into the left femoral artery of rats under anesthesia with intramuscular injection of zoletil (50 mg / kg dose, Virbac, Carros, France) . The ethanol extract of Angelica giganta or Angelica gigantosa extract-containing microemulsion suspended in DW was orally administered at a dose corresponding to 50 mg / kg ethanol extract of Angelica gigas. The D and DA contents in the ethanol extract of Angelica gigas were analyzed by the LC-MS / MS method to calculate the dose. A certain volume of blood (200 μl) was drawn from the femoral artery at a given time (5, 15, 30, 60, 120, 240, 480, and 720 minutes) and the same volume of physiological saline (20 U / ml heparin) Blood samples were centrifuged at 16,000 rpm for 3 minutes at 4 ° C and a supernatant of 70 μL was stored at -70 ° C until quantitative analysis.
혈장 중 DOH 농도를 상기 LC-MS/MS 시스템 및 공지된 방법(Piao et al., 2015)으로 측정하였다. 혈장 시료 50 μL에 5 μL의 로잘탄 용액(Losartan, LST, 내부 표준 물질, 10 μg/mL) 및 아세토니트릴(95 μl) 을 첨가한 후, 5분 동안 교반하였다. 16,000 rpm에서 5분간 원심분리한 후, 상층액의 일정량(5 μL)을 HPLC 시스템(Agilent Technologies 1260 Infinity HPLC, Agilent Technologies) 및 LC/MS 시스템(Agilent Technologies 6430 Triple Quad LC/MS system)이 장착된 LC-MS/MS 시스템에 주입하였다. DOH 분석의 LC 및 MS 부분의 설정 조건은 상기 기재한 바와 같다. LST(IS) 분석의 단편화 전이, 단편화 전압, 및 충돌 에너지는 각각 m/z 423.4 에서 207.3, 115 V, 및 20 eV였다. 상기 조건에서의 LST의 머무름 시간은 0.47분이었다. LST 정량 분석에 대한 데이터 처리는 해당 프로그램(MassHunter Workstation Software Quantitative Analysis, Version B.05.00; Agilent Technologies)으로 수행하였다. DOH 농도 범위 2-10,000 ng/ml에서 직선성이 나타났고, D 및 DA의 정밀성(Precision) 및 정확성(accuracy)이 허용 범위 내였다.The plasma DOH concentration was measured by the LC-MS / MS system and the known method (Piao et al., 2015). 5 μL of Lactan solution (Losartan, LST, internal standard, 10 μg / mL) and acetonitrile (95 μL) were added to 50 μL of the plasma sample and stirred for 5 minutes. After 5 minutes of centrifugation at 16,000 rpm, an aliquot (5 μL) of the supernatant was loaded onto an HPLC system (Agilent Technologies 1260 Infinity HPLC, Agilent Technologies) and an LC / MS system (Agilent Technologies 6430 Triple Quad LC / MS system) LC-MS / MS system. The setting conditions of the LC and MS portions of the DOH analysis are as described above. The fragmentation transition, fragmentation voltage, and impact energy of the LST (IS) analysis were 207.3, 115 V, and 20 eV at m / z 423.4, respectively. The retention time of the LST under the above conditions was 0.47 minutes. Data processing for LST quantitative analysis was performed with the corresponding program (MassHunter Workstation Software Quantitative Analysis, Version B.05.00; Agilent Technologies). The linearity was observed at the DOH concentration range of 2-10,000 ng / ml, and the precision and accuracy of D and DA were within the acceptable range.
DOH의 약물동태 파라미터, 즉, 시작점부터 무한대까지의 혈장 중 DOH 농도-시간 곡선 하 총 면적(total area under plasma DOH concentration-time curve from time zero to infinity, AUC), 최고 농도(maximum concentration, Cmax), 및 최고 농도 도달 시간(the time of maximum concentration observed, Tmax)은 윈넌린 프로그램(WinNonlin, Version 3.1, Pharsight, Mountain View, CA, USA)으로 산출하였다.The maximum concentration, C max , of the DOH concentration-time curve, from the starting point to infinity, was calculated from the total area under plasma DOH concentration-time curve ), And the time of maximum concentration observed (T max ) were calculated by WinNonlin (Version 3.1, Pharsight, Mountain View, CA, USA).
상기와 같이 혈장 중 DOH 농도를 측정함으로써 랫트에서의 당귀 추출물-함유 제형의 경구 흡수를 평가한 결과를 도 5 및 하기 표 3에 나타내었다.The results of evaluating the oral absorption of Angelicae gigantis extract-containing formulations in rats by measuring the concentration of DOH in plasma as described above are shown in Fig. 5 and Table 3 below.
용량 50 mg/kg(당귀 에탄올 추출물의 양에 상응함).
데이터는 평균 ± SD 로 나타냄(n = 4).* P < 0.05, each value is different from each other.
Data are presented as means ± SD (n = 4).
표 3에 나타난 바와 같이, F1 및 F2 군의 DOH의 평균 AUC 값은 당귀 에탄올 추출물 군보다 1.78배 및 3.92배 높은 것으로 나타났다(P < 0.05)(Frel 값으로도 표시됨). 또한, F1 및 F2 군의 Cmax 값은 당귀 에탄올 추출물 군보다 유의성 있게 높게 나타났다(P < 0.05). 당귀 에탄올 추출물에 비하여 마이크로에멀젼 제형에서 D 및 DA의 용해도 및 방출량의 증가가 경구 흡수의 증가로 이어진 것으로 보인다. 특히, F2 군의 Frel 값이 F1 군보다 2.20배 높았으며, F2 군의 Cmax 값이 F1 군보다 유의성 있게 높게 측정되었다(P < 0.05). 이로써, F2 군에 포함된 TPGS는 D 및 DA의 방출에는 영향이 없었으나, 장관 점막에서의 약물 흡수는 현저히 증가시키는 것을 알 수 있다. D 및 DA의 장관 수송에 있어서의 TPGS의 역할에 대하여는 추가적인 연구가 필요할 것으로 보이나, TPGS의 흡수 증진 효과는 당귀의 경구 마이크로에멀젼 제형 개발에 유용하게 사용될 것이다.As shown in Table 3, the mean AUC of the DOH of the F1 and F2 groups was 1.78 times and 3.92 times higher than the ethanol extract of Angelica gigas (P <0.05) (also indicated as the F rel value). In addition, the C max values of the F1 and F2 groups were significantly higher than the ethanol extract of Angelica gigas (P <0.05). The increase in solubility and release of D and DA in the microemulsion formulations appears to have resulted in an increase in oral absorption compared to the ethanol extract of Angelica gigas. In particular, the F rel of the F2 group was 2.20 times higher than that of the F1 group, and the C max of the F2 group was significantly higher than that of the F1 group (P <0.05). Thus, the TPGS in the F2 group did not affect the release of D and DA, but significantly increased drug absorption in the intestinal mucosa Able to know. Further studies on the role of TPGS in the transport of D and DA in intestinal tract may be necessary, but the absorption enhancement effect of TPGS will be useful for the development of oral microemulsion formulations of Angelica gigas.
Claims (11)
오메가-3 불포화 지방산, 계면활성제 및 물을 포함하는 마이크로에멀젼
을 포함하는 마이크로에멀젼 조성물.Herbal extract; And
Microemulsions containing omega-3 unsaturated fatty acids, surfactants and water
≪ / RTI >
(b) 단계(a)에서 제조된 혼합물에 물을 첨가하여 마이크로에멀젼을 제조하는 단계; 및
(c) 단계(b)에서 제조된 마이크로에멀젼에 생약 추출물을 용해시키는 단계
를 포함하는 마이크로에멀젼 조성물의 제조방법.(a) mixing the omega-3 unsaturated fatty acid and the surfactant to prepare a mixture;
(b) adding water to the mixture prepared in step (a) to prepare a microemulsion; And
(c) dissolving the herbal extract in the microemulsion prepared in step (b)
≪ / RTI >
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Citations (2)
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-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060120175A (en) | 2004-01-06 | 2006-11-24 | 가부시키가이샤 시세이도 | Monophase microemulsion composition, o/w ultrafine emulsion external formulation and process for producing the same |
KR20140043253A (en) | 2012-09-24 | 2014-04-09 | 한국콜마주식회사 | The water-insoluble decursin covered with amorphous surfactant and method for preparing the same |
Non-Patent Citations (40)
Title |
---|
Bauer, I., Hughes, M., Rowsell, R., Cockerell, R., Pipingas, A., Crewther, S., Crewther, D., 2014. Omega-3 supplementation improves cognition and modifies brain activation in young adults. Hum. Psychopharmacol. 29, 133-144. |
Cederholm, T., Salem, N. Jr., Palmblad, J., 2013. ω-3 fatty acids in the prevention of cognitive decline in humans. Adv. Nutr. 4, 672-676. |
Cho, H.J., Ku, W.S., Termsarasab, U., Yoon, I., Chung, C.W., Moon, H.T., Kim, D.D., 2012. Development of udenafil-loaded microemulsions for intranasal delivery: In vitro and in vivo evaluations. Int. J. Pharm. 423, 153-160. |
Cho, J.Y., Chi, S.G., Chun, H.S., 2011. Oral administration of docosahexaenoic acid attenuates colitis induced by dextran sulfate sodium in mice. Mol. Nutr. Food Res. 55, 239-246. |
Deshpande, D., Janero, D.R., Amiji, M., 2013. Engineering of an ω-3 polyunsaturated fatty acid-containing nanoemulsion system for combination C6-ceramide and 17β-estradiol delivery and bioactivity in human vascular endothelial and smooth muscle cells. Nanomedicine 9, 885-894. |
Doh, H.J., Jung, Y., Balakrishnan, P., Cho, H.J., Kim, D.D., 2013. A novel lipid nanoemulsion system for improved permeation of granisetron. Colloids Surf. B Biointerfaces 101, 475-480. |
Gatri, N., Clement, V., Fanun, M., Leser, M.E., 2000. Some characteristics of sugar ester nonionic microemulsions in view of possible food applications. J. Agric. Food Chem. 48, 3945-3956. |
Gulotta, A., Saberi, A.H., Nicoli, M.C., McClements, D.J., 2014. Nanoemulsion-based delivery systems for polyunsaturated (ω-3) oils: formation using a spontaneous emulsification method. J. Agri. Food Chem. 62, 1720-1725. |
Guo, Y., Luo, J., Tan, S., Otieno, B.O., Zhang, Z., 2013. The applications of vitamin E TPGS in drug delivery. Eur. J. Pharm. Sci. 49, 175-186. |
Hashimoto, M., Maekawa, M., Katakura, M., Hamazaki, K., Matsuoka, Y., 2014. Possibility of polyunsaturated fatty acids for the prevention and treatment of neuropsychiatric illnesses. J. Pharmacol. Sci. 124, 294-300. |
Hathout, R.M., Woodman, T.J., Mansour, S., Mortada, N.D., Geneidi, A.S., Guy, R.H., 2010. Microemulsion formulations for the transdermal delivery of testosterone. Eur. J. Pharm. Sci. 40, 188-196. |
Hwang, J.T., Kim, S.H., Hur, H.J., Kim, H.J., Park, J.H., Sung, M.J., Yang, H.J., Ryu, S.Y., Kim, Y.S., Cha, M.R., Kim, M.S., Kwon, D.Y., 2012. Decursin, an active compound isolated from Angelica gigas, inhibits fat accumulation, reduces adipocytokine secretion and improves glucose tolerance in mice fed a high-fat diet. Phytother. Res. 26, 633-638. |
Jeetah, R., Bhaw-Luximon, A., Jhurry, D., 2014. Nanopharmaceutics: phytochemical-based controlled or sustained drug-delivery systems for cancer treatment. J. Biomed. Nanotechnol. 10, 1810-1840. |
Jiang, Y., Piao, J., Cho, H.J., Kang, W.S., Kim, H.Y., 2015. Improvement of antiproliferative activity of Angelica gigas Nakai by solid dispersion formation via hot-melt extrusion and induction of cell cycle arrest and apoptosis in HeLa cells. Biosci. Biotechnol. Biochem. DOI: 10. 1080/09168451.2015.1046363. |
Jing, K., Wu, T., Lim, K., 2013. Omega-3 polyunsaturated fatty acids and cancer. Anticancer Agents Med. Chem. 13, 1162-1177. |
Jung, J.S., Yan, J.J., Song, D.K., 2008. Protective effect of decursinol on mouse models of sepsis: enhancement of interleukin-10. Korean J. Physiol. Pharmacol. 12, 79-81. |
Jung, M.H., Lee, S.H., Ahn, E.M., Lee, Y.M., 2009. Decursin and decursinol angelate inhibit VEGF-induced angiogenesis via suppression of the VEGFR-2-signaling pathway. Carcinogenesis 30, 655-661. |
Kang, S.Y., Kim, Y.C., 2007. Decursinol and decursin protect primary cultured rat cortical cells from glutamate-induced neurotoxicity. J. Pharm. Pharmacol. 59, 863-870. |
Kang, S.Y., Lee, K.Y., Park, M.J., Kim, Y.C., Markelonis, G.J., Oh, T.H., Kim, Y.C., 2003. Decursin from Angelica gigas mitigates amnesia induced by scopolamine in mice. Neurobiol. Learn. Mem. 79, 11-18. |
Klemens, C.M., Berman, D.R., Mozurkewich, E.L., 2011. The effect of perinatal omega-3 fatty acid supplementation on inflammatory markers and allergic diseases: a systematic review. BJOG 118, 916-925. |
Lawrence, M.J., Rees, G.D., 2000. Microemulsion-based media as novel drug delivery systems. Adv. Drug Deliv. Rev. 45, 89-121. |
Lee, J.Y., Kang, W.S., Piao, J., Yoon, I.S., Kim, D.D., Cho, H.J., 2015. Soluplus?/TPGS -based solid dispersions prepared by hot-melt extrusion equipped with twin-screw systems for enhancing oral bioavailability of valsartan. Drug Des. Devel. Ther. 9, 2745-2756. |
Lee, J.Y., Yang, H., Yoon, I.S., Kim, S.B., Ko, S.H., Shim, J.S., Sung, S.H., Cho, H.J., Kim, D.D., 2014. Nanocomplexes based on amphiphilic hyaluronic acid derivative and polyethylene glycol-lipid for ginsenoside rg3 delivery. J. Pharm. Sci. 103, 3254-3262. |
Li, L., Zhang, J., Xing, C., Kim, S.H., Lu, J., 2013. Single oral dose pharmacokinetics of decursin, decursinol angelate, and decursinol in rats. Planta Med. 79, 275-280. |
Mahat, B., Chae, J.W., Baek, I.H., Song, G.Y., Song, J.S., Cho, S.K., Kwon, K.I., 2012. Physicochemical characterization and toxicity of decursin and their derivatives from Angelica gigas. Biol. Pharm. Bull. 35, 1084-1090. |
Mori, T.A., 2014. Omega-3 fatty acids and cardiovascular disease: epidemiology and effects on cardiometabolic risk factors. Food Funct. 5, 2004-2019. |
Mozaffarian, D., Wu, J.H.Y., 2011. Omega-3 fatty acids and cardiovascular disease effects on risk factors, molecular pathways, and clinical events. J. Am. Coll. Cardiol. 58, 2047-2067. |
Park, H.S., Kim, B., Oh, J.H., Kim, Y.C., Lee, Y.J., 2012. First-pass metabolism of decursin, a bioactive compound of Angelica gigas, in rats. Planta Med. 78, 909-913. |
Piao, J., Lee, J.Y., Weon, J.B., Ma, C.J., Ko, H.J., Kim, D.D., Kang, W.S., Cho, H.J., 2015. Angelica gigas Nakai and Soluplus-Based Solid Formulations Prepared by Hot-Melting Extrusion: Oral Absorption Enhancing and Memory Ameliorating Effects. PLoS One 10, e0124447. |
Seo, Y.J., Kwon, M.S., Park, S.H., Sim, Y.B., Choi, S.M., Huh, G.H., Lee, J.K., Suh, H.W., 2009. The analgesic effect of decursinol. Arch. Pharm. Res. 32, 937-943. |
Shah, L., Kulkarni, P., Ferris, C., Amiji, M.M., 2014. Analgesic efficacy and safety of DALDA peptide analog delivery to the brain using oil-in-water nanoemulsion formulation. Pharm. Res. 31, 2724-2734. |
Shin, S., Jeon, J.H., Park, D., Jang, J.Y., Joo, S.S., Hwang, B.Y., Choe, S.Y., Kim, Y.B., 2009. Anti-inflammatory effects of an ethanol extract of Angelica gigas in a Carrageenan-air pouch inflammation model. Exp. Anim. 58, 431-436. |
Song, J.S., Chae, J.W., Lee, K.R., Lee, B.H., Choi, E.J., Ahn, S.H., Kwon, K.I., Bae, M.A., 2011. Pharmacokinetic characterization of decursinol derived from Angelica gigas Nakai in rats. Xenobiotica 41, 895-902. |
Varma, M.V., Panchagnula, R., 2005. Enhanced oral paclitaxel absorption with vitamin E-TPGS: effect on solubility and permeability in vitro, in situ and in vivo. Eur. J. Pharm. Sci. 25, 445-453. |
Walker, R., Decker, E.A., McClements, D.J., 2015. Development of food-grade nanoemulsions and emulsions for delivery of omega-3 fatty acids: opportunities and obstacles in the food industry. Food Funct. 6, 42-55. |
Yan, J.J., Kim, D.H., Moon, Y.S., Jung, J.S., Ahn, E.M., Baek, N.I., Song, D.K., 2004. Protection against beta-amyloid peptide-induced memory impairment with long-term administration of extract of Angelica gigas or decursinol in mice. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry 28, 25-30. |
Yates, C.M., Calder, P.C., Ed Rainger, G., 2014. Pharmacology and therapeutics of omega-3 polyunsaturated fatty acids in chronic inflammatory disease. Pharmacol. Ther. 141, 272-282. |
Yim, D., Singh, R.P., Agarwal, C., Lee, S., Chi, H., Agarwal, R., 2005. A novel anticancer agent, decursin, induces G1 arrest and apoptosis in human prostate carcinoma cells. Cancer Res. 65, 1035-1044. |
Yoon, I.S., Park, J.H., Kang, H.J., Choe, J.H., Goh, M.S., Kim, D.D., Cho, H.J., 2015. Poly(d,l-lactic acid)-glycerol-based nanoparticles for curcumin delivery. Int. J. Pharm. 488, 70-77. |
Zhang, J., Li, L., Jiang, C., Xing, C., Kim, S.H., Lu, J., 2012. Anti-cancer and other bioactivities of Korean Angelica gigas Nakai (AGN) and its major pyranocoumarin compounds. Anticancer Agents Med. Chem. 12, 1239-1254. |
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