KR20170080336A - 레드비트 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents
레드비트 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증 조성물 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 본 발명은 레드비트 착즙액으로 구성된 항산화 및 항염증 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 대식세포에서 면역반응을 조절하며 염증반응과 관련된 NO 생성 및 TNF-의 활성을 억제하며 염증 질환을 치료하는데 효과적인 레드비트 착즙액 조성물로, 상기 복합추출물은 항염증 예방 또는 치료용 식품 조성물에 제조에 효과적이서 산업상 이용가능성이 높다.
Description
본 발명은 레드비트 착즙액을 함유하는 항산화 및 항염증 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레드비트 착즙 단계와 상기 단계에서 얻은 착즙액을 이용하여 in vitro 항산화 실험 및 in vivo 염증유발 실험 단계를 통하여 본 발명의 목적을 달성하였으며 따라서 본 발명은 유리라디칼에 의하여 유발되는 생체내 지질, DNA 등의 산화적 손상을 억제시켜 주는 기능이 우수한 천연 항산화제 및 대식세포에서 면역반응을 조절하며 염증반응과 관련된 NO 생성 및 TNF-의 활성을 억제하며 염증 질환을 치료하는데 효과가 있다.
산화적 스트레스(Oxidative stress)는 수많은 생리학적 병리학적 현상에서 중요한 역할을 하는데, 산화적 스트레스에 수반되는 활성산소종(reactive oxygen species; ROS)으로는 산소(oxygen,1O2), 과산화(superoxide, O2.-), 수산기 라디칼(hydroxyl radical, HO.), 과산화수소(hydrogen peroxide, H2O2) 등이 있다. 이러한 활성산소종들은 반응성이 매우 커서 체내에서 DNA 변성, 과도한 신호전달 유발 및 단백질 변성 등을 초래한다. 이러한 유해한 반응들은 생체 내에 존재하는 항산화 물질 또는 항산화 효소에 의해 억제되며, 항상성을 유지하도록 되어 있다. 그러나 노화에 따른 항산화 시스템의 노쇠와 지속적인 유해 자극에 의한 활성 산소의 집적은 항상성을 깨뜨려 노화를 촉진시키고, 피부질환, 피부암, 동맥경화 및 혈전과 같은 각종 질병을 유발하기도 한다(Laure Rittie et al., Ageing Research Reviews, 1, 705-720, 2002; Cutler RG, Annals of the New York Academy of Sciences, 1055, 93-135, 2005).
염증반응은 어떤 자극에 대한 생체 조직의 방어 반응의 하나로, 조직 변질, 순환 장애와 삼출, 조직 증식의 세 가지를 병발하는 복잡한 병변을 일컫는다.
또한, 여러 가지 형태의 감염이나 생체 내 대사산물 중의 자극성 물질에 대한 생체 내 방어기전의 발현이라 할 수 있고, 다양한 화학적 매개체가 염증의 발현 기전에 관여하고 있으며, 그 병인도 매우 복잡하다.
이는 조직의 상해 또는 파괴에 의해 유발되는 국소 보호 반응으로, 상해 유발 물질과 상해된 조직 모두를 파괴, 약화시키거나 차폐하는 작용을 한다. 이러한 염증의 특징은 미세혈관이 천공되고, 혈액 성분이 틈새 공간으로 누출되며, 백혈구가 염증 조직으로 이동한다는 것으로, 통상적으로 홍반, 부종, 통각과민 및 통증 등의 임상적 증상들을 동반한다.
생체에 있어서 염증의 발생 원인으로는 다양한 생화화적인 현상이 관여하고 있으며, 특히 산화질소를 발생시키는 효소인 니트릭옥사이드 신타제(nitric oxide synthase: NOS)와 프로스타글란딘의 생합성에 관련된 효소들의 염증 반응을 매개하는데 있어서 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려진 바 있다.
이에 L-아르기닌으로부터 NO를 생성시키는 효소인 NOS나 아라키돈산으로부터 프로스타글란딘류를 합성하는데 관련된 효소인 COX는 염증을 차단하는데 있어서 주된 작용을 하고 있다.
최근의 연구 결과에 따르면, NOS는 뇌에 존재하는 bNOS(brain NOS), 신경계에 존재하는 nNOS(neuronal NOS), 혈관계에 존재하는 eNOS(endothelial NOS) 등이 있으며, 체내에 항상 일정수준으로 발현되고 있고, 이들에 의해 소량 생성되는 NO는 신경전달이나 혈관확장을 유도하는 등 정상적인 신체의 향상성 유지에 중요한 역할을 한다.
이에 반하여 각종 사이토카인이나 외부 자극물질에 의해 유도되는 iNOS에 의 해 급격히 과량 발생되는 NO는 세포독성이나 각종 염증반응을 일으키는 것으로 알려져 있으며, 만성 염증은 iNOS 활성의 증가와 관련 있다는 연구가 있다.
TNF-와 같은 다기능성 사이토카인은 정상 조직에서 발현될 뿐만 아니라 병변 과정에서 그 발현 정도가 증가되며, 특히 암촉진 과정에서 일어나는 피부염증에 중요한 역할을 한다. TNF-rk 인간의 염증성 피부 질환과 관련이 있음은 이미 많이 보고되어 있다.
또한, 여러 염증질환과 알러지 현상에 TNF-에 대한 항체를 처리하였을 때 증상이 완화되었고, TNF-는 호중성 백혈구를 활성화시켜 과산화수소 생성을 증가시킴으로써 내인성 암촉진제로서의 기능도 하고 있다.
따라서, 발암 촉진 단계와 밀접한 관계가 있는 염증 단계에 중추적 역할을 하고 있는 사이토카인 TNF-의 발현을 저해시키거나 COX-2 활성 저해에 기인하는 프로스타글란딘 PGE 2의 생성 억제를 통해 초기 염증성 분자의 증가를 수반하는 병변 과정을 조절할 수 있을 가능성이 높은 것으로 알려져 있다.
즉, 세균감염 하에서 항생제로 치료시, 박테리아를 죽이면서 세포 외막으로부터 방출되는 LPS는 엔도톡신 쇼크를 일으키며, 이러한 과정에 의해 심하게 파괴될 경우에 계속해서 생성되는 LPS를 중화시키지 못하게 된다.
레드비트는 쌍떡잎식물로 중심자목 명아주 과의 두해살이 풀이며, 유럽 남부가 원산이며, 그 영양과 건강상의 가치는 매우 뛰어나며, 근래 유럽과 미주 등지에서는 비타민과 미네랄의 보고인 비트를 병을 고치는 주스라고도 부르고 있다고 한다. 원줄기는 1m 내외로 자라고 가지가 많이 갈라지는 것이 특징이며, 나이아신, 지질, 칼륨, 칼슘, 철, 비타민A, 비타민C, 인, 카로틴, 엽산, 레티놀 등 천연 미네랄과 비타민이 많이 함유되어 있다. 레드비트 즙은 사람의 혈액과 그 혈액을 만드는 성질과 관련이 있고, 엽산과 철분의 높은 함유 때문에 비트즙은 적혈구 세포를 생성하고 활성화시켜며, 신체에 신선한 산소를 공급한다. 특히, 레트비트는 betalains, flavonoids, polyphenols, vitamins, folic acid등 항산화 작용을 하는 기능성 물질의 좋은 공급원이다. 특히 레드비트 뿌리의 색소 물질인 베타레인은 red violet 색소물질인 베타시아닌과 yellow 색소물질인 베타잔틴으로 구성되는데 이런 화합물들은 베타레인을 함유하는 여러 천연 물질들 중에서 레드비트에 함유하고 있고, 또한 베타레인의 주물질인 베타닌은 우수한 전자공여능력을 갖는 phenolic group과 cyclic amine group으로 구성되어 있다.
한편, 현재까지의 비스테로이드성 항염증 약물의 사용으로 인한 염증의 감소는 흔히 상당한 기간 동안 통증의 완화를 초래해 왔으며, 비마약성 진통제의 대부분 역시 항염증 효과를 가지므로 급성 및 만성 염증 질환의 치료에 적절히 사용되어 왔다.
즉, 염증 반응의 물리적 불편함을 감소시키는 제약학적 제제를 투여하여 치료하고 있으나 일반적인 항염증성 약제는 광범위한 질병의 치료에 사용되고, 동일한 약제가 종종 상이한 질병의 치료에 이용되기 때문에 작용 및 부작용을 공유하게 된다. 이 중 부작용에는 호흡촉진현상, 순환계 붕괴, 상복부 통증, 구토, 위장출혈, 간 손상 및 혈소판 저해 등의 증상이 알려진 바 있다.
이러한 부작용 때문에 기존의 항염증성 약제는 장기적으로 사용하기가 곤란하고, 현재까지의 치료법에 부작용의 심각성이 너무 크기 때문에 새롭거나 개선된 치료제 개발은 필수적이고 시급한 실정이며, 부작용에 대한 우려가 없는 인체에 안전한 항염제의 필요성이 대두되고 있다.
이에 본 발명자들은 항산화 활성과 항염증활성이 우수한 천연물질을 연구하던 중, 천연물질 레드비트 착즙액이 항산화 및 항염증 활성이 있는 것을 밝히고, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 주된 목적은 항산화활성과 항염증 활성을 가지는 레드 비트 착즙액을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 레드비트 착즙액을 함유한 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 레드비트 착즙액을 함유하는 레드비트 조성물을 제공하고자 한다. 본 발명은 레드비트 착즙액과 당근, 연근 중에서 선택된 어느 하나 이상의 과즙 착즙액을 포함하는 레드비트 복합조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 레드비트 착즙액 조성물의 종양괴사인자(TNF)- 발현억제, 산화질소(NO), 활성산소종(ROS) 발현 및 억제 활성을 제공하는 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 조성물은 레드 비트 착즙액을 유효성분으로 포함하며, 항염증 효능을 갖는 것을 특징으로 한다. 또한 상기 착즙액은 레드비트 100%인 것을 특징으로 하고, 레드비트: 당근 : 연근 비율이 1:0.3~1:0.3~3인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 1:0.9~1:1.1 일 수 있고, 더 바람직하게는 1:1:1일 수 있다.
레드비트 착즙액을 유효성분으로 포함하며, 또는 당근, 연근 착즙액 함유하는 염증반응과 관련하여 NO 생성, TNF-활성을 억제하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 혼합물은 항염증 목적으로 다양한 형태의 식품으로 적용 가능하다. 이 때 상기 식품으로 본 발명의 복합 착즙액을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 기능성 식품 및 건강보조식품에 첨가될 수 있으며, 이는 통상적인 방법에 따라 적적하게 사용될 수 있다.
식품으로서 유효 성분의 혼합양은 사용 목적에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조 시에 본 발명의 복합 착즙액은 전체 식품 조성물에 있어서 0.0001내지 99.9%의 범위 내에서 적절히 조절하여 첨가될 수 있다. 상기 식품의 종류에는 특별히 제한은 없으며, 통상적인 의미에서의 식품, 기능성 식품 및 건강보조식품을 모두 포함한다. 일예로 음료로 적용하는 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 천연 과즙 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 식품으로는 원료 소재별로 하기와 같이 주식/부식류, 부재료 및 기호식품 등으로 나뉠 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니다. 이러한 식품에 본 발명의 복합 착즙액이 더 함유되어 항염증 효과를 유도한다.
본 발명은 천연 항산화제 및 항염증제를 제공하는 효과가 있으며, 질병을 유발시키는 다양한 산화적 스트레스를 방지하고 염증에 저항 할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
도 1은 RAW 264.7 레드비트 착즙액의 산화질소 생성 억제 효과를 나타낸 그래프
도 2는 레드비트 착즙액의 농도에 따른 각 세포의 활성을 나타낸 그래프
도 3은 RAW 264.7 세포에서 레드비트 착즙액의 TNF- 생성 억제 효과를 나타낸 그래프
도 2는 레드비트 착즙액의 농도에 따른 각 세포의 활성을 나타낸 그래프
도 3은 RAW 264.7 세포에서 레드비트 착즙액의 TNF- 생성 억제 효과를 나타낸 그래프
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예1] 본 발명의 착즙액 준비
국내산 레드비트 1kg과 연근 1kg을 착즙하여 3,000ml 삼각플라스크에 넣고, 착즙한 후, 0.45um whatman filterpaper No.4로 여과하였으며, 이러한 착즙과정을 2회 더 진행하여 총 3회에 걸쳐 추출하였다. 착즙한 여과액을 시료로 사용하였다.
실시예 2] 산화질소(nitric oxide, NO)의 생성 측정
대식세포 RAW 264.7에 LPS(1ug/ml)를 처리하여, 활성화를 유도한 다음, 레드비트, 연근 혼합한 조성물의 양을 각각 50, 500mg/ml 농도로 처리하여 24시간 동안 배양한 후, 산소질소의 생성을 측정하였다.
산화질소는 정상적인 방어 작용뿐만 아니라 만성 및 악성 염증질환에서 독성을 가지며 전염증성 매개자로서 잘 알려져 있다. 본 실험에서는 연근과 레드비트 착즙액에 의해 LPS로 활성화된 대식세포로부터 산화질소의 생성이 억제됨을 관찰하였다.
그 결과 도 1에 도시된 바와 같이 연근과 레드비트 착즙액의 양에 따라산화질소의 생성되는 정도가 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 즉 연근과 레드비트 착즙액의 양이 50m/ml에서 500mg/ml로 증가함에 따라 산화질소의 생성이 점점 감소하는 것을 알 수 있었다.
실시예 3 ] 세포분열 증식을 측정하기 위한 MTT 분석
레드비트와 연근 착즙액의 세포 독성 실험은 MTT 분석법으로 측정하였다. 세포독성 실험 배양액은 배양실험 종료 3시간 전에 MTT 용액(인산완충용액-살린 속에 10mg/ml, pH 7.4) 10ul을 첨가하고, 세포는 반응 종료까지 계속 배양시켰다. 배양은 포르마잔의 용해성을 증가시키기 위해 15% 소듐 도데실 설페이트를 첨가하여 반응을 정지시켰다. 570nm에서 광학 밀도(OD)는 스펙트라맥스 250 마이크로플레이트 리더(Spectramax 250 microplate reader)를 사용하여 측정하였다.
그 결과 도 2에 도시된 바와 같이 레드비트와 연근 착즙액의 농도별 시간별 정도에 따라, MTT assay를 실시하여 cell 생존율 측정 결과, 농도 500mg/ml 이상까지 유의한 세포독성을 나타내지 않았다.
실시예 4] 종양괴사인자(TNF-)의 생성 또는 발현 측정
LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 TNF-의 생성에 있어 조성물의 억제효과를 알아보기 위하여 TNF-ELISA kit(BD Biosciences Pharmingen, USA)를 사용하여 측정하였다. Microplate reader를 사용하여 450nm에서 흡광도를 측정하여 TNF-의 양을 계산하였다.
TNF-는 LPS 반응의 주요 매개체로서 innate immune response에 있어서 중요한 역할을 한다. Microphase와 mast cell에서 분비되는 TNF-는 tumor cell에 세표독성을 나타내며, 만성염증성 반응과 관련되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 실험에서 LPS는 TNF-의 분비를 촉진시켰으며, 레드비트와 연근 착즙액은 농도의존적으로 TNF-를 유의성있게 감소시켰다.
본 발명은 레드비트와 연근 착즙액은 유효성분으로 함유하는 항염증 예방 및 치료용 조성물에 관한 것으로, 상기 복합착즙액은 각 성분을 개별적으로 투여했을시 보다 높은 항염증 효능을 보였으므로, 항염증 예방 또는 치료용 식품 조성물에 제조에 효과적이서 산업상 이용가능성이 높다
없음
Claims (2)
- 항염증 및 항산화 효능을 갖는 레드비트 착즙액 조성물
- 제1항에 있어서, 상기 레드비트 착즙액은 대식세포에서 염증반응과 관련하여 NO 생성, TNF-의 활성을 억제하는 것을 특징으로 하는 항염증 효과를 갖는 레드비트 착즙액 조성물.
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| KR1020150191745A KR20170080336A (ko) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | 레드비트 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증 조성물 및 그 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20170080336A true KR20170080336A (ko) | 2017-07-10 |
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Family Applications (1)
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| KR1020150191745A KR20170080336A (ko) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | 레드비트 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증 조성물 및 그 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR20170080336A (ko) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200132251A (ko) | 2019-05-16 | 2020-11-25 | 한국식품연구원 | 레드비트로부터 베타레인을 고수율로 추출하는 방법 |
| KR20220122914A (ko) | 2021-02-27 | 2022-09-05 | 남부대학교산학협력단 | 비트추출물을 유효성분으로 포함하는 폐암 치료용 조성물 |
| KR20220122913A (ko) | 2021-02-27 | 2022-09-05 | 남부대학교산학협력단 | 비트추출물을 유효성분으로 포함하는 항염증 조성물 |
| KR20230027433A (ko) * | 2021-08-19 | 2023-02-28 | 제주대학교 산학협력단 | 항산화 활성이 증진된 증숙 비트의 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 조성물 |
| KR20230119544A (ko) | 2022-02-07 | 2023-08-16 | 남부대학교산학협력단 | 비트추출물을 유효성분으로 포함하는 담도암 치료용 조성물 |
| KR20230119512A (ko) | 2022-02-07 | 2023-08-16 | 남부대학교산학협력단 | 비트추출물을 유효성분으로 포함하는 간암 치료용 조성물 |
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2015
- 2015-12-31 KR KR1020150191745A patent/KR20170080336A/ko unknown
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