KR20170113809A - 간 보호용 음료조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 간 보호용 음료조성물에 관한 것으로서, 폴리페놀 및 플라보노이드의 함량이 높아 항산화 활성이 우수하고, 이에 따라 간 독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시켜 건강에 유용한 간 보호용 음료조성물에 관한 것이다.
본 발명의 간 보호용 음료조성물은 헛개나무 열매와, 미나리와, 산청목을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유한다.
본 발명의 간 보호용 음료조성물은 헛개나무 열매와, 미나리와, 산청목을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유한다.
Description
본 발명은 간 보호용 음료조성물에 관한 것으로서, 폴리페놀 및 플라보노이드의 함량이 높아 항산화 활성이 우수하고, 이에 따라 간 독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시켜 건강에 유용한 간 보호용 음료조성물에 관한 것이다.
간은 영양분의 대사 및 저장, 혈류량 조절과 방어, 유해 물질의 해독 등을 담당한다. 특히 외부에서 체내로 유입되는 대부분의 약물 및 화학물질은 간에서 대사되며 때문에 간은 이들 물질을 해독할 수 있는 효소 시스템(cytochrome P450)의 활성이 높다.
간세포로 약물 및 화학물질이 유입될 경우 세포의 cytochrome P450 효소는 이러한 화합물을 수용성 유도체로 전환시켜 체외로 쉽게 배설될 수 있게 한다. 그러나 이러한 생체 내 변화(biotransformation)는 유입된 화합물을 보다 반응성이 큰 물질로 전환시켜 오히려 세포를 공격하여 독성을 유발하는 과정으로 진행될 수도 있다(Park BK, et al., Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol., 45:177-202, 2005). 이와 같은 작용으로 인하여 활성산소종(reactive oxygen species; ROS)이 과량 생성될 수 있고 반응성이 큰 자유 라디칼(free radical)은 세포내 소기관 및 구성 분자들을 공격하여 산화적 스트레스를 유발하고 세포의 손상 및 질환을 야기할 수 있다.
위와 같은 독특한 대사 작용으로 인하여 간은 약물 및 화학물질에 의한 산화적 스트레스에 노출될 가능성이 큰 기관이다.
간질환은 과도한 스트레스, 음주, 흡연 및 약물에 의해 빈번히 일어나고 있으며, 인체에 치명적인 위험을 가하므로 사회적으로 지대한 관심의 대상이 되고 있다. 간질환은 일반적으로 간조직의 섬유화가 간경화로 진행된 다음 최종적으로 간암으로 발전되는 일련의 과정을 거치게 되며, 바이러스성 간질환, 알코올성 간질환, 약물 독성에 의한 간질환, 간 조직에 지방이 축적되는 지방간, 면역계통의 이상으로 인한 자가 면역성간질환, 독성물질의 과대한 축적에 의한 대사성간질환 등 다양한 원인에 의해서 나타난다.
간과 관련된 질환들을 감별하기 위해서는 몇 가지 생화학적 검사들을 종합적으로 해석하는 것이 필요한데, 이를 위하여 몇 검사 항목들을 묶어 간 기능 검사로 통칭한다. 주요 검사로는 AST, ALT, ALP, GGT 등이 있고, 이외에도 총 단백질, 알부민, 젖산탈수소효소(LDH; lactate dehydrogenase), 암모니아 등의 항목을 더하여 검사하는 경우도 많다.
AST(aspartate aminotransferase, 아스파르테이트 아미노전이요소)와 ALT(alanine aminotransferase, 알라닌아미노전이요소)는 간세포 내에 존재하는 효소들로 주로 간세포가 손상을 받는 경우에 혈중으로 방출되어 혈중수치가 증가하게 된다. 급성 간세포 손상 초기에는 간세포 내 농도가 높은 AST가 ALT보다 더 많이 증가하지만 24~48시간 뒤에는 반감기가 더 긴 ALT가 더 높아진다. 다만 알코올성 간염에서는 AST가 더 증가한다. 만성 간세포 손상에서는 ALT가 더 높은 경우가 흔하다. 그 외에 약물 복용, 비알코올성 지방간, 비만 등에서도 만성적으로 높아져 있을 수 있다.
한편, 천연물로부터 인간의 질병을 예방 및 치료할 수 있는 신물질의 탐색은 과거부터 연구대상이 되어왔다.
간 보호용 조성물에 대한 종래기술로는 대한민국 등록특허 제 10-0477957호(구기자로부터 분리된 간 보호 활성을 갖는 신규 피롤유도체 및 이를 함유한 조성물), 대한민국 등록특허 제10-0633851호(가열건조처리된 산마늘 추출물을 유효성분으로 함유하는 간 보호 또는 간질환의 예방 및 치료용 조성물), 대한민국 등록특허 제10-1106499호(헛개나무 어린가지 추출물을 포함하는 간 보호 효과용 식품 조성물) 등이 있다.
우리나라를 비롯한 동양권에서는 다양한 종류의 질병치료를 위해 천연물이 활용되어져 왔다. 천연물 제제들은 오랜 기간의 경험을 근거로 생리활성 효능이 검증되어 왔고, 낮은 부작용으로 널리 사용되어지고 있다. 특히, 천연물의 복합제는 단일물질이 아닌 여러가지 천연물로 구성되기 때문에 다양한 성분의 복합적인 효과를 광범위한 효능을 나타낼 수 있으며, 배합비와 추출방법에 따라 효능이 달라 질 수 있다.
본 발명은 오랫동안 한약재로 사용된 천연물들에 대하여 간 보호 활성을 연구한 결과 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.
본 발명은 여러가지 천연물의 복합적 효과에 의해 폴리페놀 및 플라보노이드의 함량이 높아 항산화 활성이 우수하고, 이에 따라 간 독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시켜 건강에 유용한 간 보호용 음료조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 간 보호용 음료조성물은 헛개나무 열매와, 미나리와, 산청목을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유한다.
상기 혼합물은 운지버섯과, 인진쑥과, 구기자와, 오가피와, 진피와, 삼백초를 더 포함한다.
상기 복합추출물은 상기 혼합물에 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나의 추출용매를 가하여 추출한다.
상기 간 보호용 음료조성물은 간세포에서 간독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시키는 것을 특징으로 한다.
상기 혼합물은 백모화와, 붉나무를 더 포함한다.
본 발명은 여러 가지 천연물의 복합적 효과에 의해 폴리페놀 및 플라보노이드의 함량이 높아 항산화 활성이 우수하다. 이에 따라 간 독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시켜 간 보호 활성효과가 높고, 건강에 유용한 간 보호용 음료조성물을 제공할 수 있다.
따라서 본 발명은 간 기능을 위한 건강식품분야에서 다양하게 활용될 수 있다.
도 1은 시료의 라디칼소거활성능을 나타낸 그래프이고,
도 2는 급성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 몸무게를 변화를 나타낸 그래프이고,
도 3은 급성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 비장과 간의 무게 변화를 나타낸 그래프이고,
도 4는 급성 간손상 유발 모델의 혈중 ALT 및 AST 활성 변화 결과를 나타낸 그래프이고,
도 5는 급성 간손상 유발 모델의 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정결과를 나타낸 그래프이고,
도 6 및 도 7은 급성 간손상 유발 모델의 혈중 및 간조직 내 지질 함량 결과를 나타낸 그래프이고,
도 8은 만성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 몸무게를 변화를 나타낸 그래프이고,
도 9는 만성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 비장과 간의 무게 변화를 나타낸 그래프이고,
도 10은 만성 간손상 유발 모델의 혈중 ALT 및 AST 활성 변화 결과를 나타낸 그래프이고,
도 11은 만성 간손상 유발 모델의 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정결과를 나타낸 그래프이고,
도 12 및 도 13은 만성 간손상 유발 모델의 혈중 및 간조직 내 지질 함량 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 급성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 몸무게를 변화를 나타낸 그래프이고,
도 3은 급성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 비장과 간의 무게 변화를 나타낸 그래프이고,
도 4는 급성 간손상 유발 모델의 혈중 ALT 및 AST 활성 변화 결과를 나타낸 그래프이고,
도 5는 급성 간손상 유발 모델의 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정결과를 나타낸 그래프이고,
도 6 및 도 7은 급성 간손상 유발 모델의 혈중 및 간조직 내 지질 함량 결과를 나타낸 그래프이고,
도 8은 만성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 몸무게를 변화를 나타낸 그래프이고,
도 9는 만성 간손상 유발 모델의 실험기간 동안 실험동물의 비장과 간의 무게 변화를 나타낸 그래프이고,
도 10은 만성 간손상 유발 모델의 혈중 ALT 및 AST 활성 변화 결과를 나타낸 그래프이고,
도 11은 만성 간손상 유발 모델의 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정결과를 나타낸 그래프이고,
도 12 및 도 13은 만성 간손상 유발 모델의 혈중 및 간조직 내 지질 함량 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 간 보호용 음료조성물에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 간 보호용 음료조성물은 일 예로 헛개나무 열매와, 미나리와, 산청목을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유한다.
가령, 혼합물은 헛개나무 열매 100중량부에 대하여 미나리 30 내지 50중량부와, 산청목 30 내지 50중량부를 혼합하여 얻을 수 있다.
또한, 혼합물은 운지버섯과, 인진쑥과, 구기자와, 오가피와, 진피와, 삼백초를 더 포함할 수 있다. 가령, 혼합물은 혼합물은 헛개나무 열매 100중량부에 대하여 운지버섯 80 내지 120중량부와, 인진쑥 70 내지 90중량부와, 미나리 30 내지 50중량부와, 산청목 30 내지 50중량부와, 구기자 5 내지 15중량부와, 오가피 10 내지 20중량부와, 진피 5 내지 15중량부와, 삼백초 2 내지 8중량부를 혼합하여 얻을 수 있다.
이와 같이 본 발명은 오랫동안 한약재로 사용된 천연물들로 구성되기 때문에 다양한 성분의 복합적 효과에 의해 간 보호 효과를 향상시킬 수 있다.
헛개나무는 지구자나무라고도 한다. 높이 10~17m이고 수피(樹皮)는 흑회색이며 작은 가지는 갈자색으로 피목(皮目)이 있다. 잎은 길이 8~15cm이며 어긋나고 넓은 난형 또는 타원형이다. 잎에 3개의 굵은 잎맥이 발달하고 가장자리에 잔톱니가 있다. 자웅동주로 6~7월에 흰색 꽃이 피는데 양성화(兩性花)이다. 9~10월에 얻을 수 있는 열매는 갈색이 돌고 지름 8mm 정도이며 닭의 발톱 모양이다. 열매의 3실에 각각 1개씩의 종자가 들어 있다. 종자는 다갈색이고 윤기가 있다. 열매가 익을 무렵이면 과경(果莖)이 굵어져서 울퉁불퉁하게 된다. 은은한 향기가 있고, 단맛이 있어 먹을 수 있으며 음식맛을 한결 돋운다. 본초강목에서는 술을 썩히는 작용이 있다고 하며 생즙은 술독을 풀고 구역질을 멎게 한다고 하였다.
운지버섯의 의약학적 가치는 중국 명나라 문헌[Compendium of Materia Medica (Compendium Medica)]에 최초로 기록되었다. 상기 문헌에 의하면, 운지버섯을 규칙적으로 복용할 경우, 원기를 돋우고, 적정 체중을 유지하며, 장수를 촉진하며, 불필요한 노화를 방지한다. 운지버섯 유래의 다당류펩티드(polysaccharopeptide, PSP)는 면역조절, 항암, 간보호 활성을 갖고 있으며, 암환자에게 면역조절제와 항암제로 사용되어 왔다.
인진쑥은 국화과에 속하는 여러해살이 풀로서, 정유성분, 쿠마린류(coumarin), 크로몬류(chromone), 플라보노이드류(flavonoids), 카페익산(caffeic acid), 방향족 옥시카본산(oxycarbonic acid) 및 각종 무기질과 비타민을 함유하고 있다고 알려져 있고, 주로 항바이러스, 혈압강화, 혈관 이완작용, 진통 및 해열작용, 담낭염, 황달, 거담, 소화불량, 월경장애, 임신중독 등 여러 질병의 치료 및 예방을 위해 사용되어져 왔다. 인진쑥의 주요 약리성분은 스코파론(scoparone, 6,7-dimethoxycumarine)과 베타인(betaine)으로 스코파론(scoparone)은 쿠마린(coumarin) 유도체로 인진쑥의 지상부에 존재하며 답즙 생성분비를 촉진시키는 이담제, 이뇨제로 쓰이며, 항산화 활성이 높은 것으로 알려졌다.
미나리는 우물가나 물이 잘 마르지 않는 논에서 자라는 여러해살이풀로 독성물질을 분해시키는 효능이 있다고 옛부터 알려져 있다. 특히, 과음한 후 미나리 생즙을 마시면 숙취를 푸는데 효과적이다. 즉, 술로 오른 열독을 풀어주고 해독작용으로 술독을 중화시키며 이뇨작용으로 술로 인한 해로운 찌꺼기를 배설시킨다고 알려져 있다. 한방에서는 미나리의 생즙이 황달이나 소장질환, 대장질환, 신경쇠약 등에 좋고 대하증에는 미나리 생즙을 한 컵 정도씩 매일 마시면 효과가 있으며 비만 예방에도 효과가 있다고 알려져 있다.
산청목은 벌나무의 이명이다. 산청목은 고지대의 습기찬 계곡에서 자라는 식물로 높이는 10~15m로 자라난다. 나뭇가지가 벌집모양이라서 벌나무로 이름 붙여졌다. 산청목은 민간에서는 간암, 간경화, 간염, 백혈병 등에 치료가 있는 것으로 알려져 있다.
구기자는 가지과에 속하는 구기자 나무의 열매로서, 고유의 미감(味感)을 지니며 카로틴, 비타민 B1, B2, 및 C, 니코틴산, 리놀산, 베타인, 피잘리엔 및 β-시스토스테롤(β-sistosterol)과 각종 무기성분 등을 다량 함유하고 있어 강장, 성인병예방과 치료, 시력보호, 피부미용, 정신집중력향상, 청혈작용 등의 효능이 인정되고 있으며, 한방의 필수약제로 오랜 세월 사용되어 왔을 뿐만 아니라 현대 의학계에 있어서는 드링크제 원료의 첨가제로 널리 쓰이고 있다.
오가피는 오갈피라고도 불리우는데, 한방에서는 주로 뿌리와 껍질을 약재로 이용하며, 그 껍질에는 아칸토시드, 탄닌질 약 7%, 정유, 비타민 A와 C, 기름이 함유되어 있다.
진피는 귤의 껍질을 일컬으며 대개 10∼11월에 채취하여 건조시킨다. 성분으로는 휘발성 정유(精油), 헤스페리딘(플라본배당체), 구연산, 비타민 B1 등을 함유하고 있다.
삼백초는 쌍떡잎식물 후추목 삼백초과의 여러해살이 풀의 일종이다. 뿌리줄기는 흰색이고 진흙 속에서 옆으로 뻗는다. 줄기의 높이는 50~100cm이고, 6~8월에 흰색 꽃이 핀다. 주로 습지에서 자라며, 뿌리, 잎 및 꽃이 흰색이기 때문에 삼백초라고 한다. 각기, 황달, 간염 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 한국, 일본, 중국 등지에 분포한다.
본 발명은 상술한 헛개나무 열매, 운지버섯, 인진쑥, 미나리, 산청목, 구기자, 오가피, 진피, 삼백초의 혼합물을 혼합한 혼합물로부터 복합추출물을 추출한다.
또한, 본 발명은 다른 예로 혼합물에 백모화와 붉나무를 더 포함할 수 있다. 가령, 혼합물은 헛개나무 열매 100중량부에 대하여 운지버섯 80 내지 120중량부와, 인진쑥 70 내지 90중량부와, 미나리 30 내지 50중량부와, 산청목 30 내지 50중량부와, 구기자 5 내지 15중량부와, 오가피 10 내지 20중량부와, 진피 5 내지 15중량부와, 삼백초 2 내지 8중량부와, 백모화 5 내지 15중량부와, 붉나무 5 내지 15중량부를 혼합하여 얻을 수 있다.
백모화는 벼과 식물인 띠(Imperata cylindrica)의 꽃을 의미한다. 띠는 산기슭이나 들판의 볕이 잘 드는 풀밭에서 자라는 여러해살이 풀이다. 은백색을 띠는 어린 꽃은 삘기 또는 삐비라고 하며 단맛이 있어 어린이들이 뽑아 먹는다.
붉나무(Rhus chinensis)는 무환자나무목 옻나무과의 납역관목으로, 오배자나무, 염부목, 굴나무, 뿔나무, 불나무, 소금나무라고도 하며 산지에서 자란다. 옻나무에 속하지만, 다른 옻나무와 달리 독성이 없다. 굵은 가지는 드문드문 나오며 작은 가지에는 노란빛을 띤 갈색 털이 있다. 잎은 어긋나고 7 내지 13개의 작은 잎으로 된 깃꼴겹잎이며, 작은 잎은 달걀모양으로 굵은 톱니가 있고 뒷면에는 갈색 털이 있다. 열매는 편구형 핵과로서 노란빛을 띤 붉은색이며, 노란빛을 띤 갈색의 털로 덮이고 10월에 익는데 열매의 겉에는 흰색의 물질이 소금처럼 생긴다.
혼합물로부터 복합추출물을 추출하기 위한 추출방법으로 다양한 방식이 적용 가능하다. 가령 혼합물에 추출용매를 가해 추출할 수 있다. 추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합물로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다.
추출의 일 예로 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가하여 혼합한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 36시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용할 수 있다. 또한, 환류냉각추출, 초음파 추출방법 등을 이용할 수 있다. 또한, 상술한 추출방법뿐만 아니라, 통상적인 정제 과정을 거친 추출물도 포함한다. 예컨대, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 활성 분획도 추출물에 포함되는 것이다. 그리고 상기의 추출용매를 이용하여 추출한 추출액을 여과, 감압농축 또는 동결건조, 분무건조 방식 등을 통해 분말 형태로 얻을 수 있음은 물론이다.
본 발명의 간 보호용 음료조성물은 복합추출물 100%로 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명의 간 보호용 음료조성물은 공지의 식품첨가물이 첨가되어 복합추출물을 10 내지 90중량% 함유할 수 있다.
공지의 식품첨가물의 예로 단당류, 이당류, 다당류, 당알콜 등의 당류와, 타우마틴, 스테비아 추출물, 사카린, 아스파르탐 등의 향미제와, 영양제, 비타민, 식용 전해질, 풍미제, 착색제, 증진제(예, 치즈, 초콜릿 등), 펙트산, 알긴산, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산화제, 정제수 등이 이용될 수 있다.
제조된 간 보호용 음료조성물은 포장용기에 충전된다. 포장용기로 유통과정에서의 간편성과 품질을 유지하기 위해 파우치(pouch), 스파우트 파우치(spout pouch), PET 용기를 이용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시 예를 제시하나, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
미나리와 산청목은 동부생약영농조합법인에서 보유하고 있는 것을 사용하였고, 헛개나무 열매, 운지버섯, 인진쑥, 구기자, 오가피, 진피, 삼백초는 영동약초영농조합법인에서 구입하였다.
헛개나무 열매 100중량부에 대하여 운지버섯 100중량부와, 인진쑥 80중량부와, 미나리 40중량부와, 산청목 40중량부와, 구기자 10중량부와, 오가피 15중량부와, 진피 10중량부와, 삼백초 5중량부를 혼합한 혼합물에 물을 중량비로 10배를 가한 후 120℃에서 7시간 동안 열수추출한 후 여과하여 복합추출물을 얻었다.
<성분분석>
복합추출물의 무기성분은 건식분해법으로 전 처리하여 분석하였다.
시료 0.5g을 600℃에서 회화시켜 백색회분을 얻은 후, 2배 희석한 진한 염산 10mL를 가해 여과하여 수욕상에서 증발 건고 시킨 후 4배 희석한 염산 10 mL를 가한 후, 증류수를 이용하여 100mL로 정용한 여액을 분석시료로 사용하였다. 각 무기성분의 정량은 원자흡광광도계 (Perkin Elmer AAnalyst 400)로 각 원소의 표준 용액 농도를 0.1, 0.5 및 1.0 ppm으로 조제하여 표준 검량 곡선을 작성하여 분석하였다.
복합추출물의 무기성분은 하기 표 1과 같다.
| 항목 | 함량(ppm) |
| K | 2016.20±0.97 |
| Ca | 36.76±0.33 |
| Mg | 190.78±1.04 |
| Na | 220.07±0.61 |
상기 표 1을 참조하면, 주요 무기성분은 칼륨으로 나타났으며, Mg, Na 및 Ca 순으로 검출되었다. 칼륨의 함량은 2,016.20 ppm으로 K의 함량이 가장 높았다.
복합추출물의 유리당 함량은 Wilson 등의 방법에 준하여 분석하였다. 즉, 시료 5g에 증류수를 가하여 교반시킨 후 100mL로 정용하여 원심분리(50,000 rpm, 30 min)하고 상징액을 취하여 여과(Whatman No.2)하였다. 여과한 여액을 Sep-pak C18으로 정제시킨 다음, 0.45㎛ membrane filter(Millipore Co, USA)로 여과 후 HPLC를 이용하여 분석하였으며, 함량은 외부표준법으로 계산하였다.
복합추출물의 유리당은 하기 표 2와 같다.
| 항목 | 함량(mg/100g) |
| Fructose | 194.54 |
| Glucose | 500.52 |
| Sucrose | 1284.44 |
상기 표 2를 참조하면, 유리당 함량은 자당, 포도당 및 과당의 순으로 나타났으며, sucrose가 1284.44mg/100g으로 가장 높게 나타났다.
복합추출물의 유기산 함량은 Paler 와 List의 방법에 준하여 분석하였다. 즉, 시료 5g에 증류수를 가하여 교반시킨 후 100mL로 정용하여 원심분리(50,000 rpm, 30 min)하고 상징액을 취하여 여과(Whatman No.2)하였다. 여과한 여액을 Sep-pak C18으로 정제시킨 다음, 0.45㎛ membrane filter(Millipore Co, USA)로 여과 후 HPLC를 이용하여 분석하였으며, 함량은 외부표준법으로 계산하였다.
복합추출물의 유기산은 하기 표 3과 같다.
| 항목 | 함량(mg/100g) |
| Oxalic acid | 266.26 |
| Malic acid | 45.09 |
상기 표 3의 결과를 참조하면, 유기산 분석 결과 총 2종의 유기산이 검출되었으며, 올살산이 266.26mg/100g으로 높게 나타났다.
복합추출물의 유리 아미노산 분석은 유리당 정량과 같은 방법으로 얻은 여액을 Ohara와 Ariyosh(00)의 방법으로 분석하였다. 즉 시료 5g을 유리당 전처리 방법과 같이 처리한 여액 10 L에 sulfasalicylic acid 25 mg을 첨가하여 4℃에서 4시간 동안 방치시킨 후 원심분리(50,000 rpm, 30 min)하여 단백질 등을 제거하고, 상징액을 0.45㎛ membrane filter로 여과하여 얻은 여액을 일정량 취하여 AccQ-Tag 시약을 사용하여 유도체화 시킨 후 HPLC로 분석하였다. 함량은 integrator에 의한 외부표준법으로 계산하였다.
복합추출물의 유리아미노산은 하기 표 4와 같다.
| 항목 | 함량(mg/100g) |
| Aspartic acid | 15.91±0.00 |
| Serine | 13.14±0.21 |
| Glutamic acid | 43.43±0.17 |
| Glycine | 6.45±0.07 |
| Histidine | 34.35±0.06 |
| Arginine | 210.58±1.80 |
| Threonine | 59.75±0.63 |
| Alanine | 33.80±0.19 |
| Proline | 50.02±0.95 |
| Tyrosine | 17.99±0.30 |
| Valine | 5.16±0.04 |
| Methionine | 8.24±0.07 |
| Lysine | 11.97±0.47 |
| Isoleucine | 8.12±0.09 |
| Leucine | 16.83±0.82 |
| Phenylalanine | 15.25±0.50 |
| TAA1 ) | 551.00 |
| EAA2 ) | 99.92 |
| EAA/TAA(%) | 18.13 |
1)Total free amino acid
2)Total essential amino acid(Thr.+Val.+Met.+Ile.+Leu.+Phe.+His.+Lys.)
상기 표 4를 참조하면, 유리아미노산은 총 16종의 유리아미노산이 검출되었으며, 총 함량은 551.00 mg% 나타났다. 그중 필수아미노산은 99.92 mg%로 나타났으며, 주요 유리아미노산은 glutamic acid, arginine, threonine 등으로 나타났다.
복합추출물의 색도는 직경 2cm, 높이 1cm의 cell에 시료를 넣고 색차계(TOKYO DENSHOKU, SP-80, Japan)를 사용하여 L(명도), a(+ 적색도/-녹색도), b(+황색도) 값으로 나타내었으며 각 시료당 9회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 이때 사용된 표준색판은 L=92.59, a=-0.19, b=+2.04이었다.
탁도는 650nm에서 흡광도계(U-1800, Hitachi Japan)를 사용하여 3회 반복 측정 후 평균값으로 나타내었다.
그리고 pH는 pH meter (Mettler-Toledo, Switzerland)을 이용하여 calibration을 한 다음 3반복하여 측정하였다.
복합추출물의 탁도, 색도, pH는 하기 표 5와 같다.
| 항목 |
값 | |
| 탁도 | 1.104±0.13 | |
| pH | 4.16±0.01 | |
| 색도 |
L | 16.52±0.04 |
| a | 1.81±0.18 | |
| b | 3.46±0.10 | |
상기 표 5를 참조하면, 탁도와 색도 측정 결과 열수추출의 특성상 진한 갈색이 나타났으며 색도에서 밝기(lightness)를 나타내는 L값이 낮은 것으로 확인할 수 있었다. 또한, 탁도 측정 역시 그 값이 낮게 나타났다. pH 측정 결과 4.16으로 다른 천연물소재의 열수추출물과 비슷한 값을 나타내었다.
복합추출물의 총 폴리페놀 함량은 증류수에 희석한 시료 25μL에 증류수 75μ와 Folin-Ciocalteu phenol reagent 시약 25μL를 가하고, 6분간 반응시킨 뒤 포화용액 Na2CO3 100μL를 가하여 혼합한 후 90분간 실온에서 방치하고, 765nm에서 흡광도를 측정한 후, 표준물질인 gallic acid로 미리 작성한 표준곡선의 흡광도 값과 비교하여 폴리페놀 함량을 산출하였다.
복합추출물의 총 플라보노이드 함량은 시료 25 μL와 물 100 μL를 가하고 NaNO₂용액 10 μL를 넣고 5분간 방치하였다. AlCl3 6H2O용액 15 μL를 가하고 다시 6분간 방치하였다. 위 반응액에 NaOH 50 μL와 증류수 50 μL를 가한 후 510 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질은 catechin을 사용하여 표준 검량선을 작성 후 추출물의 총 플라보노이드 함량은 μg CE(catechin equivalent)/g로 나타내었다.
복합추출물의 총폴리페놀, 총플라보노이드는 하기 표 6과 같다.
| 항목 | 함량(ppm) |
| Total polyphenol | 1487.4±2.11 |
| Total flavonoid | 2380.83±2.43 |
총 폴리페놀 함량 분석 결과1487.4 ppm으로 나타났으며, 총플라보노이드 함량은 2380.83 ppm으로 나타났다.
복합추출물의 라디칼소거활성능은 도 1과 같다.
전자공여능(EDA; electron donating ability)은 Blois의 방법을 응용하여 측정하였다. 각 시료용액 120μL에 0.45mM의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 60μL를 넣고 15분간 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여능은 시료용액의 첨가군와 무첨가군의 흡광도 감소율로 나타내었다.
저해율 (%) = ( 1 -시료첨가군의 흡광도 / 무첨가군의 흡광도) ×100
도 1을 참조하면, 복합추출물은 농도에 비례하여 라디칼소거활성능이 증가하는 것으로 확인되었다.
<간 보호 실험>
1. 실험방법
(1) 시험동물
오리엔트(주)로부터 입수한 6주령의 SD RAT를 대상으로 실험하였다. 1주일간 적응기를 둔 후 체중범위에 따른 무작위법에 의하여 군 분리를 실시한 후, 본 실험에 사용하였다. 실험에 사용된 동물들은 인수 및 순화기간 동안 이상증상이 관찰되지 않았다. 순화 및 실험기간 동안 사육 환경은 온도 23℃, 상대습도 55%, 조명시간 12시간 및 조도 150~300Lux로 설정하였고, 오리엔트 바이오(주)에서 공급된 살균 처리된 실험동물용 고형사료와 물은 자유 섭취하도록 하였다. 실험동물은 꼬리에 개별인식 처리한 후 각각의 동물을 관찰하는데 방해가 되지 않는 범위에서 폴리카보네이트 케이지에 사육하여 실험하였다.
(2)시료물질
실험동물에게 투여하기 위한 시험물질로 상기 실시 예의 복합추출물을 이용하였고, 시험물질과 비교하기 위한 비교물질로 실리마린과 간키퍼(천호식품)을 이용하였다.
시험물질은 농도를 달리하여 3종류를 준비하였다. 즉, 복합추출물을 증류수에 희석하여 농도 50mg/kg인 제 1시험물질, 농도 100mg/kg인 제 2시험물질, 농도 200mg/kg인 제 3시험물질로 나누었다.
그리고 실리마린(silymarin)은 증류수로 희석하여 농도 50mg/kg으로 조절하여 이용하였고, 간키퍼는 증류수로 희석하여 농도 200mg/kg으로 조절하여 이용하였다.
실험동물은 총 7개의 그룹으로 나누어 실험을 진행하였다. 구체적으로 정상군(normal), 음성대조군(control), 양성대조군(syrinmarin 50mg/kg), 비교대조군(간키퍼200mg/kg), 제 1시험군(star of star 50mg/kg), 제 2시험군(star of star 100mg/kg), 제 3시험군(star of star 200mg/kg)으로 나누었다.
양성대조군은 실리마린을 투여한 그룹이고, 비교대조군은 간키퍼를 투여한 그룹이고, 제 1시험군은 제 1시험물질을 투여한 그룹이고, 제 2시험군은 제 2시험물질을 투여한 그룹이고, 제 3시험군은 제 3시험물질을 투여한 그룹이다. 그리고 음성대조군은 간 손상만 유발시킨 그룹이다.
(2)급성 간 손상 유발 모델
시험군은 1일 1회 실험동물의 체중을 기준으로 4일 동안 시험물질을 10ml/kg 경구투여하였다. 그리고 양성대조군은 1일 1회 실험동물의 체중을 기준으로 4일 동안 실리마린을 10ml/kg 경구투여하였고, 비교대조군은 1일 1회 실험동물의 체중을 기준으로 4일 동안 간키퍼를 10ml/kg 경구투여하였다.
실험 4일째 급성 간 손상 유발을 위해 사염화탄소(CCl4)를 corn oil에 희석하여 농도 0.75ml/kg로 제조한 후 정상군을 제외한 나머지 군 모두에 체중 kg당 10ml를 경구투여하였다.
(3)만성 간 손상 유발 모델
만성 간 손상 유발을 위해 사염화탄소(CCl4)를 corn oil에 희석하여 농도 0.75ml/kg로 제조한 후 정상군을 제외한 나머지 군 모두에 체중 kg당 10ml을 하루에 1회씩 총 14일 동안 경구투여하였다.
그리고 사염화탄소를 투여하기 시작한지 7일째부터는 사염화탄소 투여 4시간 전에 시험군에는 시험물질을 10ml/kg 경구투여하였고, 양성대조군에는 실리마린을 10ml/kg 경구투여하였고, 비교대조군은 간키퍼를 10ml/kg 경구투여하여 실험을 진행하였다.
(4) 혈액 및 장기 채취
실험 종료 후, 랫트를 에테르(ethyl ether)로 마취하고, 방혈 치사시킨 후 비장과 간을 적출하였다. 채취한 혈액은 4℃, 3,000rpm에서 15분간 원심분리한 후 혈청을 분리하고, 분리한 혈청은 즉시 혈청의 Alanine aminotransferase(ALT), Aspartate aminotransferase(AST), Total cholesterol, Trigrlyceride(TG)분석하였다. 적출한 간과 비장은 무게를 측정하였고, 간의 Total glutathione(GSH), Malondialdehyde(MDA), Total cholesterol 및 Trigrlyceride(TG)를 측정하였다.
(5)혈청 alanine aminotransferase(ALT), aspartate aminotransferase(AST)측정
ALT, AST를 Reitman and Frankel(1957)법으로 측정하였다. 분리된 혈청은 기질액을 37℃에서 30분과 60분 동안 반응 후, 24-DNPH 500ml를 첨가하여 실온에서 20분 방치하고 0.4N NaOH 5ml를 넣고 30분간 반응 후, 520nm에서 흡광도를 측정하였다.
(6) 간 Glutathione 함량 측정
Glutathione은 Griffith(1979)법으로 측정하였다. 간 조직 2g에 EDTA 2mM이 함유 된 1M HClO4 용액 5ml를 가하고 Polytron(IKA-WERKE)으로 분쇄하여 homogenate를 제조하였다. Homogenate를 5,000rpm에서 5분간 원심분리 한 후 상등액을 취해서 phosphate 완충액을 이용하여 glutathione 농도가 표준 검량선 농도범위 내에 들도록 희석한 후 총 glutathione 정량을 위한 검체로 사용하였다. Microcuvette에 0.3mM NADPH용액 0.7ml, 6mM DTNB 용액 0.1ml에 검체 또는 glutathione 표준액 0.2ml을 가해서 섞은 후 상온에서 4분간 방치하였다. 어겨이 glutathionereductase(50unit/ml)을 가해서 섞어준 후 412nm에서 약 1분간 흡광도의 변화를 측정하여 기울기 변화를 구하였다.
(7) Malondialdehyde 측정
Malondialdehyde(MDA)는 thiobarbituric acid 반응을 이용한 Draper(1990)법으로 측정하였다. Tetraethoxypropane을 표준액으로 사용하였으며, 간 균질액에 SDS(8.1%, 0.2ml), thiobarbituric acid((0.67%, 1.5ml), acetic acid(pH3.5, 1.5ml)와 물 0.6ml를 넣고 95℃에서 1시간 동안 반응 후, 얼음에서 식히고, n-buthanol 5ml를 혼합한 후 4,000rpm에서 10분간 원심분리하고 상층액을 532nm에서 측정하였다.
(8) 중성지방 및 콜레스테롤 함량 측정
혈청 중성지방 및 총콜레스테롤의 농도는 자동분석장치(SPOTCHEM EZ, AP-4430, ARKRAY)을 이용하여 측정하였다. 간조직의 지질은 Folch 등(1957)의 방법에 따라 간조직 무게의 10배에 해당하는 용매(chloroform:methanol=2:1)을 가하여 지질을 추출하였다. 추출한 지질은 다시 chloroform용액에 녹여 혈청에서 분석한 동일한 방법으로 총 콜레스테롤과 중성지방 함량을 측정하였다.
2. 실험결과
(1)급성 간손상 유발 모델 결과
가. 몸무게 변화
실험동물의 몸무게를 측정한 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2를 참조하면, 그룹간의 차이는 관찰 되지 않았다.
나. 장기무게변화
실험동물의 비장과 간의 무게를 측정한 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3을 참조하면, CCl4투여에 따라 비장 무게는 15%, 간 무게는 30% 증가된 것으로 나타났다. 시험물질(별의별간 9종)들 중 제 2시험물질(100mg/kg) 투여시 음성대조군 대비 13%의 비장 무게 감소, 11%의 간 무게 감소를 나타내었다. 이는 상업화된 제품인 간키퍼(비장무게 : 13%, 간 무게 : 13% 감소)와 유사한 효능을 갖는 것이다.
다. 혈중의 ALT 및 AST 활성 변화
도 4에 혈중의 ALT 및 AST 활성 변화 결과를 나타내었다.
도 4를 참조하면, 음성대조군은 정상군 대비 ALT는 7.3배, AST는 6.5배로 유의적 증가를 나타냈다. 그리고 시험군에서 음성대조군 대비 농도 의존적인 감소를 나타내었다. 음성대조군 대비 제 3시험군에서 AST는 40.5% 유의하게 감소하였고, 혈중 농도는 38.2%로 유의하게 감소하였다. 그리고 비교대조군의 경우 음성대조군 대비 ALT는 31.6%, AST는 30.5%로 감소되었다.
라. 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정
도 5에 간 조직 중 GSH 함량 및 지질과산화 측정결과를 나타내었다.
도 5를 참조하면, 음성대조군은 정상군 대비 38% 유의적으로 감소하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간 손상에 의해 감소된 GSH함량은 제 1, 2, 제 3시험군에서 각각 6.1, 20.6, 28.0%로 농도 의존적으로 유의적 증가를 나타내었다. 그리고 기존제품인 비교대조군에서는 20.6%의 증가를 나타내었다.
CCl4를 투여한 그룹의 MDA의 발현량은 정상군과 비교해 263.1%의 유의적 증가가 보였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 MDA함량은 제 1, 2, 3시험군에서 각각 7.6, 21.2, 26.7% 유의적 감소를 나타내었다. 그리고 비교대조군에서는 19.5%의 감소를 나타내었다.
마. 혈중 및 간조직 내 지질 함량
도 6 및 도 7에 혈중 및 간조직 내 지질 함량 결과를 나타내었다.
도 5 및 도 6을 참조하면, CCl4를 투여한 그룹의 혈중 및 간 조직내 중성지방의 함량은 정상군 대비 각각 2.7배, 2.2배 증가하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 혈중 및 간조직내 중성지방의 함량을 농도의존적으로 감소시켰으며 특히, 제 3시험군은 32.7%(혈중), 29.4%(간조직내)의 유의적 감소를 나타내었다. 비교대조군에서는 24.0%(혈중), 27.0%(간조직내)의 감소를 나타내었다.
CCl4를 투여한 그룹의 혈중 및 간조직내 콜레스테롤의 함량은 정상군 대비 각각 1.3배, 3.3배 증가하였다. 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 혈중 및 간조직내 콜레스테롤의 함량을 농도 의존적으로 감소시켰으며 특히, 제 3시험군에서 각각 34.7%(혈중), 40.8%(간조직내)의 유의적 감소를 나타내었다. 그리고 비교대조군에서는 30.8%(혈중), 25.8%(간조직내)의 감소를 나타내었다.
(2) 만성 간손상 유발 모델 결과
가. 몸무게 변화
몸무게의 변화를 도 8에 나타내었다.
도 8을 참조하면, 음성대조군 대비 모든 그룹에서 유의적인 몸무게 증가를 나타내었다.
나. 장기 무게 변화
장기무게 변화를 도 9에 나타내었다.
도 9를 참조하면, CCl4투여에 따라 비장 무게는 35.2%, 간 무게는 62.6% 증가되었다. 제 3시험군은 대조군 대비 22.8%의 비장 무게 감소, 19.5%의 간 무게 감소를 나타내었으며 비교대조군 대비 비장 무게는 20%, 간 무게는 10% 감소를 나타내었다.
다. 혈중의 ALT 및 AST 활성 변화
혈중의 ALT 및 AST 활성 변화결과를 도 10에 나타내었다.
도 10을 참조하면, 음성대조군은 정상군 대비 ALT는 12.4배, AST는 10.0배로 유의적 증가를 나타내었다. 그리고 시험군에서 음성대조군 대비 농도 의존적인 감소를 나타내었다. ALT농도는 CCl4군 대비 200mg/kg 용량에서 ALT는 78.2% 유의하게 감소하였고, 혈중 AST 농도는 80.4%로 유의하게 감소하였다. 비교대조군의 경우 ALT는 64.1%, AST는 44.1%로 감소되었다.
라. 간 조직중 GSH 함량 변화 및 지질과산화 측정
간 조직중 GSH 함량 변화 및 지질과산화 측정결과를 도 11에 나타내었다.
도 11을 참조하면, CCl4투여군은 정상군 대비 46.8% 유의적으로 감소하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 감소된 GSH함량은 제 1, 2, 3시험군 각각 55.8, 67.6, 82.7%으로 농도 의존적인 유의적 증가를 나타내었다. 비교대조군에서는 66.2%의 증가를 나타내었다.
CCl4를 투여한 그룹의 MDA의 발현량은 정상군과 비교해 431.7% 유의적 증가하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 MDA 함량은 제 1, 2, 3시험군에서 각각 8.6, 16.6, 30.4% 유의적 감소를 나타내었다. 비교대조군에서는 12.5%의 감소를 나타내었다.
마. 혈중 및 간조직 내 지질 함량
혈중 및 간조직 내 지질 함량의 결과를 도 12 및 도 13에 나타내었다.
도 12 및 도 13을 참조하면, CCl4를 투여한 그룹의 혈중 및 간조직내 중성지방의 함량은 정상군 대비 각각 1.8배, 2.6배 증가하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 혈중 및 간 조직내 중성지방의 함량을 농도의존적으로 감소시켰으며 특히, 제 3시험군에서 각각 47.1%,(혈중), 23.9%(간조직내)의 유의적 감소를 나타내었다. 비교대조군에서는 8.5%(혈중), 2.1%(간조직내)의 감소를 나타내었다.
CCl4를 투여한 그룹의 혈중 및 간 조직 내 콜레스테롤의 함량은 정상군 대비 각각 1.2배, 4.0배 증가하였다. 그리고 시험군에서 CCl4로 유발된 간손상에 의해 증가된 혈중 및 간 조직 내 콜레스테롤의 함량을 농도의존적으로 감소시켰으며 특히, 제 3시험군에서 각각 9.2%,(혈중), 38.7%(간 조직내)의 유의적 감소를 나타내었다. 비교대조군에서는 4.3%(혈중), 8.0%(간조직내)의 감소를 나타내었다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
Claims (5)
- 헛개나무 열매와, 미나리와, 산청목을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유하는 것을 특징으로 하는 간 보호용 음료조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 혼합물은 운지버섯과, 인진쑥과, 구기자와, 오가피와, 진피와, 삼백초를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간 보호용 음료조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 복합추출물은 상기 혼합물에 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나의 추출용매를 가하여 추출한 것을 특징으로 하는 간 보호용 음료조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 간 보호용 음료조성물은 간세포에서 간독성 물질에 의해 유도된 ALT, AST 및 지질과산화의 증가를 감소시키는 것을 특징으로 하는 간 보호용 음료조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 혼합물은 백모화와, 붉나무를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간 보호용 음료조성물.
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2016
- 2016-03-25 KR KR1020160036298A patent/KR101899443B1/ko active IP Right Grant
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190118823A (ko) | 2018-04-11 | 2019-10-21 | 강원대학교산학협력단 | 간 보호용 건강기능식품 및 이의 제조 방법 |
| KR102042162B1 (ko) * | 2018-06-08 | 2019-11-08 | 조종철 | 산약초와 식용곤충을 활용한 간경화 개선용 건강기능식품의 조성물 및 산약초와 식용곤충을 활용한 간경화 개선용 건강기능식품의 제조방법 |
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| WO2021107233A1 (ko) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 농업회사법인 주식회사 그린벨트의 친구들 | 천연복합원료를 포함하는 건강기능성 조성물 및 이의 제조방법 |
| KR20210156435A (ko) * | 2020-06-18 | 2021-12-27 | (주)지에프씨생명과학 | 식물 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 간 기능 개선용 식품 조성물 |
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