KR20190014376A - 철갑상어 추출물을 함유하는 조성물. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 증류수에 침지하여 추출한 철갑상어 추출물을 유효성분으로 함유하는 치매 예방 또는 개선용 조성물에 관한 것으로, 철갑상어 추출물을 함유함으로써 치매의 예방 또는 개선의 효과를 나타내어 약학적 조성물이나 식품 조성물에 적용할 수 있다.
Description
본 발명은 철갑상어 추출물을 함유하는 조성물로서, 더욱 자세하게는, 철갑상어 추출물과 당귀, 작약, 황기, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초가 혼합된 생약을 추출한 조성물을 함유하여 치매 예방 또는 개선의 효과를 나타내는 조성물에 관한 것이다.
최근 철갑상어 추출물을 활용한 건강기능식품들이 출시되고 있다. 이러한 철갑상어는 단백질, 비타민뿐만 아니라, EPA, DHA 등의 다양한 성분을 함유하고 있어 영양개선, 피로회복, 혈행개선, 치매예방, 골다공증, 관절염, 항산화 효능이 있는 제품으로 시판되고 있다.
시판되는 제품은 철갑상어 진액이라는 이름으로 판매되고 있는데, 철갑상어 추출물(고형분 4~5%)에 우슬, 두충, 창출, 감초, 생강, 대추, 양파, 홍화씨 등의 약재를 배합한 추출가공식품이 주를 이루고 있다.
그러나 이러한 철갑상어 추출물의 정확한 효능에 대한 검증은 불충분하고 철갑상어 추출물의 함량이나 조성물의 성분에 대한 충분한 연구가 이루어지지 않아 기능성 식품으로서의 객관적인 효능은 인정받고 있지 못한 실정이다.
한편, 최근 우리나라에서는 급속한 고령화에 따라 65세 이상의 노령인구 약 8.2~10.8%에서 치매 증상이 나타나고 있어 사회문제로 대두되고 있다. 특히, 알츠하이머(Alzheimer's disease)는 가장 많이 발생하는 치매의 한 형태로 대뇌 피질(cortex)이나 해마(hippocampus)에 생기는 뇌위축과 노인반(senile plaque), 신경섬유다발(neurofibrillary tangles), 신경세포의 과립공포변성(granulovacuolar degeneration), 히라노체(Hirano body) 등의 조직학적 특징이 나타난다. 베타 아밀로이드(β-amyloid)는 노인반의 주요 구성성분으로 알츠하이머가 발생하는 중요한 원인으로 추정되고, 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)을 발생시켜 산화적 스트레스(oxidative stress)로 인한 신경세포사멸을 유발하는 것으로 알려져 있다. 치매가 40-65세 사이에 발병하는 경우는 조기발병(early-onset) 또는 가족형 알츠하이머(familial AD), 65세 이상에서 발병되는 경우는 만기발병(late-onset) 또는 산발성 알츠하이머(sporadic AD)로 분류된다. 노화로 인한 신경퇴행성으로 발병하여 진행과정이 느린 경우를 노인성 치매(senile dementia)라고 한다.
치매의 대표적인 치료방법으로는 신경전달물질인 아세틸콜린(acetylcholine)의 감소에 근거한 인지기능 개선을 위한 콜린에스터레이즈 억제제(cholinesterase inhibitor)와 N-메틸-디-아스파테이트 수용체 길항제(NMDA, N-methyl- D-aspartate receptor antagonist) 등의 약물요법이 있고, 행동 심리증상 치료를 위한 항우울제, 진정제 등의 향정신성 약물요법과 심리, 인지, 행동, 작업, 재활치료의 비약물요법이 활용되고 있다.
그러나 이러한 치료방법 외에도 식품 조성물을 이용하여 치매의 예방과 개선 효과를 얻고 있기도 하다. 대한민국 공개특허공보 10-2006-0023885호, 대한민국 공개특허공보 10-2004-0023197호, 대한민국 등록특허공보 10-916303호, 일본 공개특허공보 특개1994-56684호, 일본 공개특허공보 특개2001-39887호, 대한민국 공개특허공보 제2011-0005144호 등에서는 다양한 식품 원료를 이용하여 치매의 예방과 개선 효과를 얻고 있다.
본 출원인은 나토키나아제, 하수오 등을 활용하여 혈행개선이나 갱년기 증상의 개선에 효과가 있는 식품용 조성물들을 개발한 바 있다(대한민국 등록특허공보 10-1595496호, 10-1449904호). 또한, 치매와 관련된 연구를 통해 최근 철갑상어 조성물의 치매와 관련된 예방이나 개선의 효과가 있음을 확인하였다.
현재까지 철갑상어를 이용한 치매 예방 및 인지기능 개선에 대한 효과는 보고되지 않고 있다. 특히, 철갑상어 추출물은 주로 화장료 조성물에 활용되고 있다(대한민국 등록특허공보 10-1517950호, 10-1521268호, 대한민국 공개특허공보 10-2017-0051836호).
식품에 적용된 예로 대한민국 등록특허공보 10-1188951호의 철갑상어의 골수 진액을 추출하여 이를 건강환으로 제조하는 기술이나 대한민국 공개특허공보 10-2008-0001689호의 철갑상어 추출물과 마카를 포함한 약재를 물에 넣고 끓여서 추출된 농축액을 포함하는 가공식품이 보고되고 있으나 치매의 예방이나 인지기능 개선의 효과에 대해서는 알려져 있지 않다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술을 감안하여 안출된 것으로, 철갑상어 추출물을 포함하여 치매 예방 또는 개선의 효과를 나타내는 식품 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 치매 예방 또는 개선용 조성물은 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 증류수에 침지하여 추출한 철갑상어 추출물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 증류수 100 중량부에 대하여 복분자, 오디, 아로니아, 블루베리, 아사이베리, 하스카프 중 선택되는 어느 하나의 베리 농축액을 10 내지 40 중량부 배합할 수 있다.
또한, 상기 철갑상어 추출물은 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 0 내지 20℃에서 12 내지 48시간 동안 침지하여 제조될 수 있으며, 또는, 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 넣고 80 내지 120℃에서 12 내지 48시간 동안 가열하여 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 치매 예방 또는 개선용 조성물은 상기 철갑상어 추출물에 대하여 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초의 추출물이 추가적으로 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 철갑상어 추출물을 포함하여 치매 예방 또는 개선의 효과를 나타낸다. 따라서 상기 조성물은 약학적 조성물 또는 식품 조성물로서 사용할 수 있다.
이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 치매 예방 또는 개선용 조성물은 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 증류수에 침지하여 추출한 철갑상어 추출물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 철갑상어는 어육, 연골, 골수 중에서 선택되는데, 상기 세 가지 부위 중 하나를 사용할 수도 있고 두 가지 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다. 그러나 연골이나 골수에 DHA 등의 각종 영양성분이 많이 분포해 있기 때문에 상기 세 가지 부위를 혼합하여 사용하는 것이 더 나은 효과를 나타내는 것으로 파악되었다. 또한, 세 가지 부위를 혼합할 경우, 어육 100 중량부에 대하여 연골과 골수의 합계중량이 100 내지 150 중량부인 경우 가장 나은 효과를 나타내는 것으로 파악되었다.
철갑상어는 단백질, 오메가-3 등의 영양성분뿐만 아니라 EPA, DHA, 리놀렌산, 스쿠알렌, 아르기닌, 비타민 A 등을 함유하고 있으며, 어육, 연골, 골수를 선택하여 사용하면 원료의 처리가 간편하여 효과적으로 추출공정을 수행할 수 있고, 치매에 효과적인 성분들을 다량 추출할 수 있는 것으로 나타났다.
이러한 철갑상어 추출물은 냉수 추출이나 열수 추출로 제조할 수 있다.
냉수 추출의 경우, 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 넣고 0 내지 20℃에서 12 내지 48시간 동안 침지하는 방법으로 제조될 수 있다.
또한, 열수 추출의 경우, 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 넣고 80 내지 120℃에서 12 내지 48시간 동안 가열하여 제조될 수 있다.
또한, 상기 추출물을 제조하는 과정에서 증류수에 복분자, 오디, 아로니아, 블루베리, 아사이베리, 하스카프 중 선택되는 어느 하나의 베리 농축액을 배합하여 치매 예방 및 개선의 더 나은 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 상기 베리 농축액은 증류수 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부를 배합하는 것이 바람직한다. 농축액의 함량이 너무 적으면 농축액을 부가하여 얻어지는 상승된 효과를 얻을 수 없고, 40 중량부를 초과하여 배합하더라도 효과의 면에서 더 개선되지는 않기 때문에 상기 범위 내에서 배합하는 것이 바람직하다.
상기 복분자, 오디, 아로니아, 블루베리, 아사이베리, 하스카프 등의 베리는 강한 항산화 효과를 나타내며, 혈액 순환의 효능이 있는 과실로서, 아사이베리를 예로 들면, 필수지방산인 오메가 3, 오메가 6(리놀산)과 오메가 9(올레인산)가 다량 함유되어 있으며, 콜레스테롤 레벨을 조절하는데 도움을 주고, 비타민과 미네랄 등 각종 식물성 영양분이 고루 함유되어 있는 것으로 알려져 있다.
따라서 상기 철갑상어 추출물의 제조과정에서 철갑상어의 어육, 연골, 골수 등을 베리 농축액을 혼합한 수용액에 침지하는 과정을 통해 치매 예방 및 개선에 효과적인 영양성분들을 다량 함유할 수 있게 된다.
또한, 상기 베리 농축액은 추출물의 고체 성분의 농도를 높인 물질로서, 추출물을 감압농축한 농축물 또는 추출물의 건조물 형태일 수 있으며, 구체적으로는, 베리 추출물을 열풍건조, 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무건조, 상온건조 또는 동결건조하여 추출용매가 제거된 농축된 액상의 농축물 또는 고형상의 농축물일 수 있다.
예를 들어, 상기 아사이베리 농축물은 아사이베리 100 중량부에 대하여 1500 내지 2500 중량부의 물을 첨가하여 80 내지 95 ℃, 구체적으로 80 내지 90 ℃에서 10 내지 15 시간, 구체적으로 10 내지 14시간 동안 추출한 후 고형분 18 내지 22 중량%가 되도록 감압농축한 것일 수 있다.
또한, 본 발명에서 치매 예방 및 개선의 효과를 증진시키기 위하여 상기 철갑상어 추출물과 더불어 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초를 추가적으로 포함할 수 있다.
당귀(當歸)는 만주, 일본과 우리나라 남부, 중부, 북부의 산계곡 습기가 있는 토양에서 자생하며 약용식물로 재배하고 있으며, 참당귀(Angelica gigas Nakai), 왜당귀(Angelica acutiloba (S. et Z.) Kitagawa) 및 중국당귀(Angelica sinensis (OLIV.) DIELS)가 알려져 있다. 당귀는 본초학적으로 성미는 따뜻하고 독이 없으며, 맛은 달고 맵다. 보혈, 구어혈, 조경, 진정 작용이 있고, 신체허약, 관절통, 두통, 현훈, 복통, 월경불순, 변비, 타박상 등에 사용한다. 당귀의 물 추출물은 혈압 강하, 이뇨, 대뇌 진정, 연수 흥분, 진정 진경 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 당귀의 에탄올 추출물은 자궁의 운동을 활발하게 하고, 뿌리의 정유 수용액은 관절염에 대한 진통 및 소염 작용 등 약리효과가 있다. 또한 당귀는 단백질 합성과 자궁조직의 신생을 돕고, 포도당의 흡수를 촉진하는 등 물질대사를 활성화시키며, 골수를 재생시켜 조혈작용에 도움을 준다.
작약(芍藥, Paeoniae lactiflora var. trichocarpa BUNGE.)은 미나리아재비목, 미나리아재비과, 목단 속(paeonia)의 여러해살이풀로, 뿌리는 약용으로 식물 전체는 식용으로 사용한다. 산지는 중국, 일본, 한국 등으로 각지에서 재배된다. 채집시기는 8 내지 10월이고 맛은 쓰고 약성은 평범하며 독이 없다. 종래 알려진 작약의 약효성분은 패오니플로린으로 확인되고 있다. 위, 장의 평활근 및 자궁평활근에 대해 수축억제효과, 관동맥 확장 효과 및 혈관질환에 대해 죽상경화증 방지, 혈압강하 및 혈류 개선의 효과가 있다.
황기(黃琦, Astragalus membranaceus)는 쌍떡잎식물 장미목 콩과의 여러해살이풀로서, 한국, 일본, 만주, 중국 북동부, 시베리아 동부 등지에 분포한다. 흔히 약초로서 재배하며 한방에서는 가을에 채취하여 노두(蘆頭)와 잔뿌리를 제거하고 햇빛에 말린 것을 한약재의 황기라 하며, 강장, 지한(止汗), 이뇨(利尿), 소종(消腫) 등의 효능이 있어 신체허약, 피로권태, 기혈허탈(氣血虛脫), 탈항(脫肛), 식은땀, 말초신경 등에 처방한다.
홍화(紅花, Carthamus tinctorius L.)는 꽃을 건조하여 한약재로 사용하는데, 활혈통경(活血通經)하고 거어지통(祛瘀止痛)시키는 효능이 있어 각종 어혈조체(瘀血阻滯)로 인한 병증에 적용하며, 내과, 부인과, 외과의 활혈방(活血方) 중에 상용하는 약물이 된다. 본 발명에서는 다른 한약재들과 어울려 어혈로 인한 뇌혈류장애를 개선하는 역할을 한다. 상기 홍화는 경엽(莖葉), 체두(頭)를 제거하고 생용(生用)하는 것이 바람직하다.
지황(地黃, Rehmannia glutinosa)은 쌍떡잎식물 통화식물목 현삼과의 여러해살이풀로서, 중국이 원산지이고 약용식물로 재배한다. 한방에서는 뿌리의 생것을 생지황, 건조시킨 것을 건지황, 쪄서 말린 것을 숙지황이라고 한다. 숙지황은 보혈제로 쓰이고 생리불순, 허약 체질 ,어린이의 발육 부진, 치매, 조루증, 발기부전에 사용한다. 숙지황 중 특히 술에 담갔다가 쪄서 말리기를 9번 되풀이하여 만든 것은 구지황이라 하여 그 약효를 으뜸으로 친다.
천궁(Cnidii Rhizoma)은 토천궁(Ligusticum chuanxiong Hort.) 또는 일천궁(Cnidium officinale Makino)의 뿌리줄기를 이용하는 약용자원식물로서 산형과(Umbelliferae)에 속하는 다년생 초본이다. 주요 성분으로는 니딜라이드(cnidilide), 리구스틸라이드(ligustilide), 부틸이데네프탈리드(butylidenephthalide), 센큐노라이드(senkyunolide) 등의 정유성분(Chem. Pharm. Bull. 1984, 32, 3770-3773; Korean J. Phamacogn. 1990, 21, 69-73), 페루릭산(ferulic acid), 클로제닉산(chlorogenic acid) 등의 페놀성 물질(Yakugaku zasshi 1989, 109, 402-406) 등이 알려져 있다. 천궁은 진경작용, 진정작용, 혈압강하작용, 혈관확장작용, 항균작용, 항진균작용(Korean Society Tabacco Sci. 1994, 16, 20-25) 등의 약리작용이 알려져 있으며, 한방에서는 두통, 불임, 월경불순, 강장, 냉증, 빈혈 등의 질환에 사용하고 있다(생약학연구회 현대 생약학, 1994, Pp. 338-340, 학창사).
홍삼(red ginseng)은 말리지 않은 인삼(수삼)을 증기 또는 기타 방법으로 쪄서 익혀 말린 것으로서, 일반적으로는, 수삼을 깨끗이 물로 씻고 일정한 용기에 넣어 가열된 수증기를 이용하여 크기에 따라 일정시간 찐 다음, 태양열 등의 방법으로 수분 함량이 약 13% 이하로 되도록 건조하여 제조될 수 있다. 홍삼은 배당체(glycosides), 인삼향성분(panacen), 폴리아세틸렌계 화합물, 함질소성분, 플라보노이드, 비타민(B군), 유기산, 아미노산 등을 함유하고 있으며, 중추 신경에 대해 진정 또는 흥분 작용을 하고, 순환계에 대해 고혈압, 동맥경화에 대한 예방 효과가 있으며, 조혈작용과 혈당치를 저하시키고 간을 보호하며, 내분비계에 대해 성행동이나 생식효과에 간접적으로 유효하게 작용하며, 항염 및 항종양 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 특히, 대한민국 등록특허공보 10-0871559호, 10-0871518호 등에는 치매와 관련한 조성물의 성분으로 사용되고 있다.
마카(Lepidium meyenii Walpers)는 십자화과(Brassicaceae)에 속하는 식물로서 주로 페루의 안데스 산맥 해발 4,000m 이상의 고지대에서 재배되는 다년생 식물로 감자와 비슷한 형태인 뿌리부분이 안데스 산맥 주변 토착인들에게 주요한 식량자원으로 이용되고 있다.
상기 마카는 추위, 강풍, 가뭄 등 어려운 자연 환경에서 자라기 때문에 생명력이 매우 강하고, 탄수화물, 단백질, 지질, 비타민, 무기질, 섬유소 등이 함유되어 있어 영양가가 높고 알칼로이드, 스테로이드, 탄닌, 사포닌 등의 다양한 생리기능성 물질이 존재하는 것으로 밝혀지고 있다.
페루에서는 마카를 전통적인 약용식물로 간주하여 뿌리를 건조시켜 만든 분말, 캡슐, 환(丸)등의 형태로 가공 유통하고 있으며 종자의 보존 및 해외 범람을 금지하여 1차 가공하여 분말화한 것만 해외로 수출하고 있다. 마카는 미국에서 식이보충음식(DSHEA, 1994)으로 등록되어 있으며, 포리지(porridge, 우유 또는 물에 오트밀을 넣어서 먹는 죽), 잼, 푸딩과 같은 형태로 섭취하고 있다.
일본에서는 마카에 대한 기능성을 인정받아 건강식품 시장에서 꾸준한 성장세를 기록하여 2007년 기준으로 마카 제품 시장의 규모가 60~70억엔 정도로 추정되고 있다. 우리나라에서 마카는 식품의약품안전청에서 부원료로 지정한 수입허가 품목으로 기능성 식품으로 지정되어 있지는 않다.
특히, 대한민국 등록특허공보 10-1143516호에서는 마카가 기억력 증진의 효과를 나타내는 것으로 알려져 있으므로, 이러한 성분을 포함함으로써 치매의 예방이나 개선에 효과를 나타낼 수 있다.
사차인치(Plukenetia Volubilis)는 안데스 지역의 다년생 식물에서 열리는 견과류로서 페루의 슈퍼푸드로 알려져 있으며, 세로토닌, 오메가3를 다량으로 함유하고 있어 심혈과 질환이나 뇌 질환 예방에 효과적인 것으로 알려져 있다.
녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마는 녹용을 채취한 후, 채취된 상처부위에서 유출되는 사슴의 두각에서 유출되는 피를 의미하며, 넓은 의미로는 사슴에서 채취된 피를 포괄한다. 이러한 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마는 영양학적으로 헤모글로빈을 비롯한 각종 미네랄, 라이신 등의 필수아미노산, 아스파틴산 등의 비필수아미노산이 풍부하게 함유되어 있고, 독성이 없고 인체에 대하여 발육촉진작용, 조혈작용 및 강심작용의 약리기전을 보이고 있는 도물생약이다.
감초(甘草, Glycyrrhizae Radix)는 쌍떡잎식물 장미목 콩과의 여러해살이풀이며, 특이한 냄새가 나며 단 맛이 나는 것이 특징이다. 감초는 모든 약의 독성을 조화시켜서 약효가 잘 나타나게 하며 장부의 한열과 사기를 다스리고 모든 혈맥의 소통을 잘 시키며 근육과 뼈를 튼튼히 한다. 약리작용은 해독작용, 간염, 두드러기, 피부염, 습진 등에 효과가 있다. 진해, 거담, 근육이완, 이뇨작용, 항염작용이 있으며 소화성궤양을 억제한다. 감초의 겉껍질은 적갈색이나 암갈색을 띠며 세로로 주름이 있고 때때로 피목, 싹눈 및 비늘잎이 붙어 있다. 껍질 벗긴 감초는 바깥 면이 엷은 황색이고 섬유성이다.
상기 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초를 추가적으로 포함하기 위하여, 상기 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초를 각각 건조하여 잘게 세절하고, 상기 세절된 당귀 70~130 중량부, 작약 70~130 중량부, 황기 70~130 중량부, 홍화 70~130 중량부, 숙지황 70~130 중량부, 천궁 20~60 중량부, 홍삼 70~130 중량부, 마카 70~130 중량부, 사차인치 70~130 중량부, 녹혈 70~130 중량부, 녹용 70~130 중량부, 산양산삼 70~130 중량부, 천마 70~130 중량부 및 감초 5~30 중량부를 혼합하여 생약 혼합물을 제조한 후, 상기 생약 혼합물에, 상기 생약 혼합물 중량의 2~20배의 추출용매를 넣고 20~90℃에서 1~10시간 동안 추출하고, 상기 추출물의 고형분을 제거한 추출원액을 이용하여 생약 추출물을 제조하고 이를 철갑상어 추출물과 배합하여 식품 조성물로 제조할 수 있다.
또한, 상기 추출원액은 여과 및 농축할 수 있으며, 분무건조, 동결건조 또는 열풍건조를 이용하여 분말화할 수 있다.
본 발명에서 상기 생약 성분의 추출에 사용되는 추출용매는 그 선택에 있어서 특별히 한정되지는 않으며, 추출용매로는 물, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알코올, n-부탄올 등의 저급 알코올, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 등의 다가 알코올, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 벤젠, n-헥산, 디에틸에테르, 디클로로메탄 등의 탄화수소계 용매 등을 예로 들 수 있고, 이들 중에서 하나 또는 두 종류 이상의 용매를 혼합하여 추출에 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 철갑상어 추출물을 함유하는 조성물은 약학 조성물로서 사용할 수 있다. 이 경우, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상기 철갑상어 추출물을 함유하는 생약 추출물을 포함하는 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화 할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 분획물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
상기 철갑상어 추출물을 포함하는 조성물의 투여량은 치료 받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 일반적으로 투여량은 0.01 내지 2000㎎/㎏/일의 범위이다. 더 바람직한 투여량은 0.1 내지 500㎎/㎏/일이다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
상기 철갑상어 추출물을 포함하는 조성물은 쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한, 상기 철갑상어 추출물을 포함하는 조성물은 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 포함함으로써 치매 예방 및 개선용 건강기능식품을 제공할 수도 있다. 이러한 건강기능식품은 분말, 정제, 캡슐제, 환제 또는 액제 등의 형태를 포함하며, 상기 건강기능식품으로는 드링크제, 육류, 소세지, 빵, 캔디류, 스넥류, 면류, 아이스크림을 포함한 낙농제품, 스프, 이온음료 등을 포함한 음료수, 알코올 음료 및 비타민 복합제를 포함한 영양 공급용 제품 등이 포함될 수 있다.
예를 들어, 조리용 양념에 적용할 경우 본 발명의 조성물을 0.2~10 중량%로 하여 건강 증진용 조리용 양념을 제조할 수 있다.
또한, 밀가루 식품에 적용할 경우 본 발명의 조성물을 0.1~5.0 중량%로 하여 밀가루에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하여 건강 증진용 식품을 제조할 수 있다.
또한, 스프 및 육즙(gravies)에 적용할 경우, 본 발명의 조성물을 0.1~1.0 중량%로 하여 스프 및 육즙에 첨가하여 건강 증진용 육가공 제품, 면류의 수프 및 육즙을 제조할 수 있다.
또한, 유제품(dairy products)에 적용할 경우, 본 발명의 조성물을 0.1~1.0 중량%로 하여 우유에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조할 수 있다.
또한, 주스에 적용하는 경우, 본 발명의 조성물 0.5g을 토마토 또는 당근 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강 증진용 야채주스를 제조하거나, 본 발명의 조성물 0.1g을 사과 또는 포도 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강 증진용 과일주스를 제조할 수도 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
<철갑상어 추출물의 제조>
철갑상어의 어육, 연골, 및 골수를 각각 2:1:1의 중량비로 배합하고, 1kg의 철갑상어를 아사이베리 수용액(아사이베리 농축액 30 중량부 및 증류수 100 중량부를 혼합한 용액) 2kg과 혼합한 후, 4℃에서 24시간 동안 침지시켜 철갑상어 추출물을 제조하였다(제조예 1).
또한, 아사이베리 수용액 대신 증류수를 동일한 양으로 혼합한 것 외에 제조예 1과 동일한 방법으로 철갑상어 추출물을 제조하였다(제조예 2)
또한, 철갑상어 어육만을 배합한 것 외에 제조예 1과 동일한 방법으로 철갑상어 추출물을 제조하였다(제조예 3).
또한, 철갑상어의 지느러미를 배합한 것 외에 제조예 1과 동일한 방법으로 철갑상어 추출물을 제조하였다(제조예 4).
또한, 철갑상어의 알을 배합한 것 외에 제조예 1과 동일한 방법으로 철갑상어 추출물을 제조하였다(제조예 5).
<철갑상어 추출물을 포함하는 조성물의 제조>
제조예 1 내지 4에서 철갑상어 추출물과 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초를 세절하고 표 1과 같은 비율로 혼합한 뒤 증류수 30ℓ를 가하고 90℃에서 5시간 동안 2회 추출한 후 여과지로 여과한 추출물을 감압 농축하고 동결건조하였다. 표 1에서 단위는 중량부이며, 철갑상어 추출물 100 중량부를 기준으로 하였다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | |
| 제조예1 | 제조예1 | 제조예2 | 제조예1 | 제조예3 | 제조예4 | 제조예5 | |
| 당귀 | 90 | 130 | 100 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 작약 | 90 | 95 | 70 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 황기 | 90 | 80 | 100 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 홍화 | 90 | 90 | 100 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 숙지황 | 90 | 80 | 100 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 천궁 | 40 | 30 | 30 | 50 | 40 | 40 | 40 |
| 홍삼 | 90 | 90 | 90 | - | 90 | 90 | 90 |
| 마카 | 90 | 90 | 90 | - | 90 | 90 | 90 |
| 사차인치 | 90 | 90 | 90 | - | 90 | 90 | 90 |
| 녹혈 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 녹용 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 산양산삼 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 천마 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 |
| 감초 | 20 | 15 | 10 | 30 | 20 | 20 | 20 |
<콜린에스터레이즈 억제활성>
콜린에스터레이즈의 억제효과는 Ellman의 방법(Ellman GL, Courtney KD, Andres V Jr, Feather-Stone RM. Biochem Pharmacol 1961, 7, 88-95)을 변형하여 아세틸콜린에스터레이즈와 부티릴콜린에스터레이즈의 기질인 아세틸콜린과 부티릴콜린을 사용하여 분석하였다.
이를 위해, 0.1M 인산나트륨버퍼(sodium phosphate buffer, pH 8.0) 380㎕, 2mM DTNB(5,5’-dithiobis[[0059] 2-nitrobenzoic acid]) 40㎕, 460㎕의 아세틸콜린에스터레이즈 또는 부티릴콜린에스터레이즈 용액(각각 0.22U/㎖)을 넣고, 실온에서 10분간 방치한 후 각 효소의 기질인 3.75mM BTCC(butyrylthiocholine chloride)와 3.75mM ATCI(acetylthiocholine iodide)를 각각 10㎕씩 넣고, 410nm에서 2분간 흡광도 변화를 측정하였다. 콜린에스터레이즈 억제활성은 아래 계산식을 이용해 확인하였고 이에 대한 결과는 표 2에 나타내었다.
[(A0-A1)/A0] × 100 (%)
A0 : 대조군 흡광도 변화, A1 : 시료첨가시 흡광도 변화
| 억제율(%) | ||
| 아세틸콜린에스터레이즈(4㎎/㎖) | 부티릴콜린에스터레이즈(4㎎/㎖) | |
| 실시예1 | 94.1 | 98.7 |
| 실시예2 | 93.9 | 96.3 |
| 실시예3 | 92.8 | 97.3 |
| 비교예1 | 85.2 | 91.2 |
| 비교예2 | 82.4 | 92.9 |
| 비교예3 | 34.2 | 36.6 |
| 비교예4 | 30.6 | 35.2 |
표 2의 결과를 살펴보면, 실시예 1 내지 3의 조성물이 비교예 1 내지 4의 조성물보다 아세틸콜린에스터레이즈와 부티릴콜린에스터레이즈의 억제활성이 높은 것으로 나타났다.
또한, 홍삼, 마카, 사차인치를 제외한 한약재를 포함하는 조성물(비교예 1)에 있어서 실시예 1 내지 3에 비해 다소 낮은 아세틸콜린에스터레이즈와 부티릴콜린에스터레이즈의 억제활성을 나타내는 것으로 나타내어 조성물의 제조시 약재의 배합도 효과에 중요한 영향을 미치는 것으로 파악되었다.
또한, 철갑상어 어육만을 사용하여 추출물을 제조한 비교예 2의 경우에도 아세틸콜린에스터레이즈와 부티릴콜린에스터레이즈의 억제활성이 다소 낮게 나타나 철갑상어 추출물을 제조할 때 각 부위를 적절하게 배합하여 사용하는 것이 더 나은 것으로 나타났다.
<Y형 미로 실험>
Y형 미로 실험은 본 발명의 조성물이 공간인지력에 미치는 영향을 확인하기 위해 실시하였다. 실시예 및 비교예의 조성물을 16주간 급여한 후 마지막 날 스코폴라민을 1.0mg/kg의 농도로 각각 복강투여 하였다. 검은 아크릴판으로 규격에 맞추어 제작한 Y자 모양의 미로에서 3개의 각지를 각각 A, B, C로 정한 후 한쪽 가지에 마우스를 놓고 8분간 자유롭게 움직이게 한 후 마우스가 들어간 가지를 기록하였다. 꼬리까지 완전히 들어갔을 경우에 계속하였으며 한번 들어갔던 가지에 다시 들어간 경우에도 기록하였다. 세 개의 다른 가지에 차례로 들어간 경우 1점씩 부여 하였고 연속으로 들어가지 않으면 점수를 부여하지 않았다. 교차 행동력(spontaneous alteration)은 아래 식과 같이 측정된 점수를 총 교차한 횟수에서 2를 뺀 수로 나누어 확률로 환산한 값으로 나타내었다.
변경(교차) 행동력(%)=(A, B, C 연속교차 횟수/총교차횟수-2) × 100
| 변경행동력(%) | |
| 실시예1 | 52.7 |
| 실시예2 | 53.4 |
| 실시예3 | 52.5 |
| 비교예1 | 43.2 |
| 비교예2 | 41.2 |
| 비교예3 | 39.2 |
| 비교예4 | 37.8 |
표 3의 결과를 살펴보면, 전체적으로 실시예의 인지능력향상 정도가 비교예에 비해 높은 것으로 나타났다.
특히, 철갑상어 어육만 사용하여 제조한 추출물을 포함하는 경우(비교예 2)에 있어서는 실시예 1 내지 3에 비해 낮은 인지능력향상 정도를 나타내었으며, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마를 제외한 한약재를 포함하는 조성물(비교예 1)에 있어서도 실시예 1 내지 3에 비해 낮은 인지능력향상 정도를 나타내었다.
<수동회피 실험>
수동회피 실험(passive avoidance test)은 길로틴 문을 중심으로 밝은 방과 어두운 방으로 구획이 나누어진 장치를(Jungdo Bio & Plant Co. Ltd, Seoul, Korea) 이용하여 실시하였다. 각각의 구획은 20×20×20cm로, 전기가 통할 수 있는 그리드(grid) 막대로 구성되었다.
수동회피 실험을 실시하기 60분 전에 8주령(20-25g)의 ICR 마우스에 타크린(THA, 10 mg/kg)과 실시예 1 내지 비교예 6의 생약추출물 300mg/kg을 경구투여하였고, 투여 30분 후에 기억력 손상을 유발하기 위하여 스코폴라민(scopolamine, SCOP, 2㎎/㎏)을 복강투여하였다. 30분 후, 상기 마우스들을 조명을 비춘 밝은 쪽 방에 놓고 10초간 탐색시킨 후 길로틴문 (guillotin door)을 열어 어두운 방으로 들어갈 수 있게 하였다(Gemini Avoidance System, San Diego, USA). 이때 길로틴문이 열린 후 60초 이내에 어두운 방으로 들어가지 않는 마우스는 실험에서 제외시켰다. 길로틴문이 열린 후 마우스가 어두운 방으로 들어갈 때까지의 시간을 측정하여 이를 학습 시험(acquisition trial)이라고 정의하였고, 상기 학습 시험의 머무름 시간(latency time)을 측정하였다.
또한, 마우스가 어두운 쪽으로 들어가면 길로틴문을 닫고, 0.5mA의 전기 자극을 3초 동안 그리드 바닥을 통해 흐르게 하여 마우스가 이를 기억하도록 하였다. 전기충격이 가해진 24시간 후, 마우스를 밝은 방에서 10초간 탐색하게 한 후 길로틴문을 열고 어두운 방으로 마우스의 4개의 발이 다 들어가는데 걸리는 시간을 측정하였다(지연시간, retention trial). 그 결과는 표 4와 같다.
| 학습시간의 머무름 시간 | 지연시간의 머무름 시간 | |
| 무처리군 | 25 | 255 |
| 스코폴라민 | 13 | 21 |
| 타크린 + 스코폴라민 | 20 | 83 |
| 실시예1 + 스코폴라민 | 27 | 252 |
| 실시예2 + 스코폴라민 | 25 | 247 |
| 실시예3 + 스코폴라민 | 26 | 250 |
| 비교예1 + 스코폴라민 | 21 | 221 |
| 비교예2 + 스코폴라민 | 21 | 247 |
| 비교예3 + 스코폴라민 | 16 | 138 |
| 비교예4 + 스코폴라민 | 17 | 145 |
표 4에서는 밝은 방에서 머무르는 시간은 300초까지 측정하였으며, 어두운 방으로 가는데 걸리는 시간이 길수록 수동회피의 학습과 기억이 좋음을 나타낸다.
그 결과를 살펴보면, 스코폴라민 투여군의 학습시간 및 지연시간에 대한 머무름 시간(latency time)이 무처리군에 비해 감소하는 것을 확인할 수 있는데, 본 발명의 실시예의 생약 추출물의 경구투여에 의하여 학습시간 및 지연시간에 대한 머무름 시간이 증가하였고, 타크린을 투여한 군보다 높은 개선 효과가 있음을 확인할 수 있으며, 이와 같은 현상은 본 발명의 실시예의 생약추출물의 섭취로 인해 타크린이나 비교예의 생약추출물에 비해서 마우스의 기억력 손상정도가 현저하게 줄어들었기 때문으로 생각된다.
다만, 철갑상어 어육만 사용하여 제조된 추출물(비교예 2)에 대한 결과에 있어서는 실시예 1 내지 3에 비해 다소 낮은 학습시간의 머무름 시간을 나타내었으며, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마를 제외한 한약재를 포함하는 조성물(비교예 1)에 있어서도 실시예 1 내지 3에 비해 다소 낮은 지연시간의 머무름 시간을 나타내었다.
<철갑상어를 함유한 생약추출물의 DPPH 라디컬 소거능 확인>
자유라디컬 소거능 활성은 Blois의 방법(Blois MS. Nature 1958, 181, 1199-1202)에 따라 측정하였다. 0.4mM DPPH 용액 0.8㎖에, 상기 실시예 및 비교예의 생약추출물을 10㎎/㎖의 농도로 증류수에 녹인 액상 0.2㎖을 넣고, 10분간 방치한 후 540㎚에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디컬 소거능은 아래 식에 따라 계산하였고, 그 결과는 표 5에 나타난 바와 같다.
DPPH scavenging activity (%)=[(A0A1)/A0]×100
A0 : 대조군의 흡광도, A1 : 시료의 흡광도
| 조성물 4㎎/㎖의 DPPH 소거 활성(%) | |
| 실시예1 | 83.6 |
| 실시예2 | 81.4 |
| 실시예3 | 82.5 |
| 비교예1 | 76.2 |
| 비교예2 | 73.9 |
| 비교예3 | 15.2 |
| 비교예4 | 15.8 |
표 5의 결과를 확인하면, 본 발명의 실시예의 조성물이 비교예의 조성물보다 DPPH 라디컬 소거능이 높게 나타나는 것을 알 수 있다.
특히, 철갑상어 어육만 사용하여 추출물을 얻은 경우(비교예 2)에 있어서 실시예 1 내지 3에 비해 다소 낮은 라디컬 소거능을 나타내었으며, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마를 제외한 한약재를 포함하는 조성물(비교예 1)에 있어서도 실시예 1 내지 3에 비해 다소 낮은 라디컬 소거능을 나타내는 경향을 확인하였다.
또한, 총페놀함량과 DPPH 라디컬 소거능 결과를 통해 본 발명의 생약 추출물의 항산화활성이 높음을 확인할 수 있으며, 이로 인해, 본 발명의 생약 추출물의 신경세포 사멸 억제효과가 뛰어날 것으로 예상되었다.
<급성독성실험>
본 발명의 철갑상어를 함유한 생약추출물을 단기간에 과량을 섭취하였을 시 급성적(24시간 이내)으로 동물체내에 미치는 독성을 조사하고, 치사율을 결정하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 일반적인 마우스인 ICR 마우스 계통 20마리를 대조군은 10마리, 실험군은 10마리씩 배정하였다. 대조군에는 아무것도 투여하지 않았으며, 실험군은 각 제조예에 따라 제조한 철갑상어를 함유한 생약추출물을 2.0g/㎏(일반적인 동물실험에서 사용되는 양의 50배 정도)의 농도로 경구 투여하였다. 투여 24시간 후에 각각의 치사율을 조사한 결과, 대조군과 2.0g/㎏ 농도의 생약추출물을 투여한 실험군은 모두 생존하였다.
<장기 및 조직 독성 실험>
C57BL/6J 생쥐를 대상으로 동물의 각 장기(조직)에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시예 2-1에서 제조한 철갑상어를 함유한 생약추출물을 투여한 실험군과 용매만을 투여한 대조군의 동물들로부터 8주 후 혈액을 채취하여 GPT(glutamate-pyruvate transferase) 및 BUN(Blood Urea Nitrogen)의 혈액 내 농도를 Select E(Vital Scientific NV, Netherland) 기기를 이용하여 측정하였다. 그 결과, 간독성과 관계있는 것으로 알려진 GPT와 신장독성과 관계있는 것으로 알려진 BUN의 경우, 대조군과 비교하여 실험군은 별다른 차이를 보이지 않았다.
또한, 각 동물로부터 간과 신장을 절취하여 통상적인 조직절편 제작과정을 거쳐 광학현미경으로 조직학적 관찰을 시행하였으며 특이한 이상이 관찰되지 않았다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.
Claims (5)
- 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 증류수에 침지하여 추출한 철갑상어 추출물을 유효성분으로 함유하는 치매 예방 또는 개선용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 증류수 100 중량부에 대하여 복분자, 오디, 아로니아, 블루베리, 아사이베리, 하스카프 중 선택되는 어느 하나의 베리 농축액을 10 내지 40 중량부 배합하는 것을 특징으로 하는 치매 예방 또는 개선용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 철갑상어 추출물은 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 0 내지 20℃에서 12 내지 48시간 동안 침지하여 제조되는 것을 특징으로 하는 치매 예방 또는 개선용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 철갑상어 추출물은 100 중량부의 철갑상어의 어육, 연골, 골수 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 100 내지 400 중량부의 증류수에 넣고 80 내지 120℃에서 12 내지 48시간 동안 가열하여 제조되는 것을 특징으로 하는 치매 예방 또는 개선용 조성물.
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 철갑상어 추출물에 대하여 당귀, 작약, 황기, 홍화, 숙지황, 천궁, 홍삼, 마카, 사차인치, 녹혈, 녹용, 산양산삼, 천마 및 감초의 추출물이 추가적으로 포함되는 것을 특징으로 하는 치매 예방 또는 개선용 조성물.
Priority Applications (1)
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| KR1020170098118A KR20190014376A (ko) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 철갑상어 추출물을 함유하는 조성물. |
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|---|---|
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ID=65369316
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- 2017-08-02 KR KR1020170098118A patent/KR20190014376A/ko not_active Application Discontinuation
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