KR20200004737A - 옥수수 수염 추출물을 함유하는 당섭취로 인한 유해독소 저감용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 당섭취로 인한 유해독소 저감용 조성물은, 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제할 수 있다.
Description
본 발명은 옥수수 수염 추출물을 함유하는 독성 저감용 조성물에 관한 것이다. 자세하게는, 본 발명은 옥수수 수염 추출물을 함유하는 당섭취로 인한 유해독소 저감용 조성물에 관한 것이다.
Glyoxalase-1 은 설탕을 비롯한 당분이 체내에서 포도당으로 흡수되면서 생성되는 독성유발물질인 methylglyoxal을 억제하는 주요단백질이다. glyoxalase-1은 methylglyoxal 의 S-D-lactoylglutathione 으로의 전환을 촉진시키며 이는 추후 glyoxalase-2에 의해 D-lactate로 대사된다. 당분을 많이 섭취하여 체내에 methylglyoxal 축적이 증가되면 인슐린 저항성을 일으키며 혈관을 손상시키고 HDL 콜레스테롤을 저해시키며 피부염증을 일으키는 등의 다양한 체내독성을 일으킨다. 따라서 glyoxalase-1 의 활성을 증가시키면 methylglyoxal이 감소되어 이러한 체내손상을 억제할 수 있다.
한편, 옥수수 수염의 효능으로는 이뇨작용, 항산화, 항염증 등이 알려져 있으나 체내 독성 저감화와 관련된 효소인 glyoxalase-1 과 관련된 활성은 아직까지 보고된 바 가 없다.
본 발명자들은 옥수수 수염 추출물을 신장세포와 근육세포에 처리한 결과 세포독성 없이 glyoxalase-1의 활성 및 발현량을 농도 의존적으로 증가시키는 것을 최초로 확인하였다. 이에 본 발명의 목적은 옥수수 수염의 glyoxalase-1 활성증진 효과를 최초로 검증하여 체내 독성저감화 소재로써의 새로운 가치를 제시하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 독성 저감용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 독성 저감용 조성물은 당섭취로 인한 유해독소를 저감하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 독성 저감용 조성물은 metylglyoxal을 S-lactoylglutathione로 전환시켜 metylglyoxal로 인한 체내 독성을 저감할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 옥수수 수염 추출물은 감미찰4호, 구슬옥, 아리찰, 흑진주찰, 얼룩찰1호, 일미찰, 찰옥4호, 다평옥, 청다옥, 평안옥, 강다옥, 장다옥 및 광평옥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 옥수수의 수염 추출물인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 옥수수 수염 추출물은 열수 추출물인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예는, 상기 독성 저감용 조성물을 포함하는 독성 저감용 음료 또는 식품 조성물일 수 있다.
본 발명의 일실시예는, 독성 저감용 조성물을 포함하는 의약 조성물일 수 있다.
본 발명의 일실시예는, 독성 저감용 조성물을 포함하는 화장료 조성물일 수 있다.
본 발명에 따른 옥수수 수염 추출물을 통해 glyoxalase-1 활성 및 발현량을 증가시킬 수 있다. 특히, 당섭취로 인한 유해 독성물질인 methylglyoxal를 S-lactoylglutathione 으로 전환시킬 수 있다. 이를 통해 체내독성을 저감시켜 체내독성과 관련된 다양한 질환을 예방, 개선 및 치료할 수 있다. 특히, 당섭취로 인한 methylglyoxal 축적에 따른 다양한 질환을 예방, 개선 및 치료할 수 있다.
도 1은 옥수수수염 추출물이 신장세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 2는 옥수수 수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 3은 옥수수수염 추출물이 근육세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 4는 옥수수 수염 추출물이 근육세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 5는 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 신장세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 6은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 7은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 근육세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 8은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 근육세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 9 및 도 10은 옥수수수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 11은 옥수수 수염 추출물이 신장조직에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 12는 옥수수 수염 추출물이 혈액에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 13은 옥수수수염 추출물의 신장조직에서의 methyl glyoxal 증가 저해도를 나타낸 그래프이다.
도 14는 신장조직을 methylglyoxal antibody를 이용하여 염색한 사진들이다.
도 2는 옥수수 수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 3은 옥수수수염 추출물이 근육세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 4는 옥수수 수염 추출물이 근육세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 5는 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 신장세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 6은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 7은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 근육세포의 세포생존율에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 8은 High glucose 조건에서 옥수수수염 추출물이 근육세포에서의 Glyoxalase-1 활성에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 9 및 도 10은 옥수수수염 추출물이 신장세포에서의 Glyoxalase-1 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 11은 옥수수 수염 추출물이 신장조직에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 12는 옥수수 수염 추출물이 혈액에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 13은 옥수수수염 추출물의 신장조직에서의 methyl glyoxal 증가 저해도를 나타낸 그래프이다.
도 14는 신장조직을 methylglyoxal antibody를 이용하여 염색한 사진들이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하는 독성 저감용 조성물에 관한 것이다. 자세하게, 본 발명은 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 독성 저감용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 독성 저감용 조성물은, 특히 당섭취로 인한 유해독소를 저감하는 것을 특징으로 한다. 더 자세하게는, 본 발명의 독성 저감용 조성물은 당섭취로 인한 유해독소인 metylglyoxal을 S-lactoylglutathione로 전환시켜 metylglyoxal로 인한 체내 독성을 저감할 수 있다. 이를 통해, 과도한 methylglyoxal 로 인한 병증인 당뇨, 당뇨합병증, 심혈관질환, 비만, 근육손상 등의 질환을 억제할 수 있다.
옥수수 수염(corn silk)이란 옥수수의 끝에 서로 엉켜 있는 가는 실로서, 대부분은 활용되지 못하고 버려지고 있다. 다만 최근 옥수수 수염의 맛과 향의 우수함이 알려져 옥수수 수염차로도 출시된 바 있고, 향료, 식품 첨가물로도 일부 사용되고 있다.
본 발명에서 사용되는 옥수수는 그 품종에 특별히 제한은 없으나, 감미찰4호, 구슬옥, 아리찰, 흑진주찰, 얼룩찰1호, 일미찰, 찰옥4호, 다평옥, 청다옥, 평안옥, 강다옥, 장다옥, 광평옥 등이 바람직하다. 상기 옥수수 품종의 명칭은 한국 국립식량과학원 2011년 주요작물 품종해설서를 기준으로 한 것이다.
옥수수 수염 추출물은 옥수수 수염의 전부 또는 일부를 추출하여 제조된 것일 수 있다. 옥수수 수염 추출물은 특별한 제한 없이 열수, 가온, 냉침, 교반, 초음파 방사 등의 통상의 식물 추출물 방법에 따라 추출될 수 있으며, 열수 추출 방법이 바람직하다. 또한, 물, 주정 및 유기 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 용매로 추출할 수 있고, 가장 바람직하게는 물, 특히 열수로 추출할 수 있다. 유기 용매는 추출용으로 사용될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 일례로서, 상기 추출시 용매를 옥수수 수염 기준 정제수를 25 배 투입하여 추출할 수 있다. 상기 용매로 추출한 이후, 여과 과정을 추가로 실시할 수 있으며, 감압 농축, 동결 건조 등을 통해 분말화하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 독성 저감용 음료 또는 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 식품 조성물은 음용 또는 식품용으로 허용되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 함유할 수 있다. 음용 또는 식품용으로 허용되는 하나 이상의 첨가제는 특별히 제한되지 않으며 음료 또는 식품에 배합될 수 있는 통상적인 성분, 예를 들어 물, 풍미제, 향미제, 착색제, 안정화제, 방부제, 알코올, 탄산화제, 과육, 증점제, 비타민, 식물 추출물, 유기산, 미네랄, 영양제 등일 수 있다.
본 발명의 식품 조성물의 형태는 특별히 제한되지 않으나, 음료, 껌, 차, 과자, 비타민 복합체 및 건강 보조식품으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 형태일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 식품 조성물은 주요 성분인 옥수수 수염 추출물 이외에, 디톡스 효과를 상승 또는 보강시킬수 있도록 디톡스 효과가 있다고 이미 알려졌거나 앞으로 알려질 여타의 공지된 화합물이나 식물 추출물을 함께 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예는 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 의약 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 의약 조성물은 치료용 또는 예방용 의약으로 허용되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 함유할 수 있다. 의약으로 허용되는 하나 이상의 첨가제는 특별히 제한되지 않으며 의약 조성물에 배합될 수 있는 통상적인 성분 일 수 있다.
본 발명의 구체적인 양태로서의 본 발명의 조성물은 약학 조성물일 수 있다. 상기 본 발명의 조성물이 약학 조성물인 경우 상기 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다.
약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 상기 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜 (propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.
상기 약제학적 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다.
상기 본 발명의 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다. 본 발명에서 용어, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 개체 종류 및 중증도, 연령, 성별, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 의약 조성물은 주요 성분인 옥수수 수염 추출물 이외에, 디톡스 효과를 상승 또는 보강시킬수 있도록 디톡스 효과가 있다고 이미 알려졌거나 앞으로 알려질 여타의 공지된 화합물이나 식물 추출물을 함께 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예는 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하고, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 화장료 조성물은 화장용으로 허용되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 함유할 수 있다. 화장용으로 허용되는 하나 이상의 첨가제는 특별히 제한되지 않으며 일반 화장료에 배합되는 통상적인 성분, 예를 들어 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 알코올, 증점제, 색소, 방부제, 향료, 킬레이트제, 부형제, 희석제, 자외선 차단제, 지방산 등일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은, 특별한 제한 없이, 스킨, 로션, 크림, 젤, 에센스, 파운데이션, 화장수, 패치, 팩, 비누, 세안제 및 세정제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 화장료 조성물은 유효 성분인 옥수수 수염 추출물 이외에, 디톡스 효과를 상승 또는 보강시킬수 있도록 디톡스 효과가 있다고 이미 알려졌거나 앞으로 알려질 여타의 공지된 화합물이나 식물 추출물을 함께 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 옥수수 수염 추출물을 신장세포와 근육세포에 처리한 결과 세포독성 없이 glyoxalase-1의 활성 및 발현량을 농도 의존적으로 증가시키는 것을 최초로 확인하였다. 따라서 본 발명의 옥수수 수염 추출물은 methylglyoxal로 인한 체내독성을 저감화 시킬 수 있다.
하기의 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 내용을 구체화하기 위한 것일 뿐 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예-옥수수 수염 추출물의 제조>
옥수수 수염을 흐르는 물로 세척하고, 전처리로서 135 ℃에서 1 시간 동안 가열하여 멸균하였다. 옥수수 수염 기준으로 25 배의 정제수를 투입하고 98 내지 100 ℃ 이상의 온도에서 1 시간 30 분 동안 추출하였다. 추출액을 메쉬(mesh)를 이용하여 여과한 다음 60 ℃ 이하에서 농축하여 저장하였다.
<
실험예
1:
옥수수 수염
추출물의
신장세포
및
근육세포에
대한 세포독성 및
Glyoxalase
-1 활성 측정>
세포배양
NRK52E 세포는 5% BS 가 함유된 DMEM 배지를 사용하여 37 ℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다. 60 mm dish에 1x105 cells/mL로 세포를 분주하여 24시간 배양한 뒤 옥수수 수염 추출물을 처리하고 48시간 배양하였다. C2C12 세포는 10% FBS가 함유된 DMEM 배지를 사용하여 37℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다. 60 mm dish에 1x105 cells/mL로 세포를 분주하여 48시간 배양한 뒤 2% horse serum이 함유된 DMEM 배지로 분화 유도한 후 옥수수 수염 추출물을 처리하고 48시간 배양하였다.
세포생존율 측정
세포생존율 측정은 MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl- tetrazolium bromide] assay 방법을 사용하였다. 세포배양이 완료된 후 MTT 를 0.5 mg/ml 농도로 첨가하고 37℃에서 4시간 동안 배양하였다. MTT solution을 제거 후 DMSO를 첨가하고 540 nm 에서 흡광도를 측정하여 세포생존율을 측정하였다.
Glyoxalase 1 활성측정
배양된 세포를 PBS로 2회 세척하고 cell을 긁어내어 1.5 mL tube에 옮기고 4℃, 1000 rpm에서 10분간 원심분리 하였다. PBS를 완전히 제거한 cell에 단백질 추출을 위하여 lysis buffer 100 μL를 넣고 20분 정치 후, 4℃, 2500 rpm에서 5분간 원심분리하고 상등액을 1.5 mL 튜브로 옮겨 분석을 위한 시료로 사용하였다. 각각의 시료 40 μL를 96 well plate에 넣고 glyoxalase-1 asay kit (abnova)를 이용하여 반응후 240 nm에서 흡광도를 측정하여 metylglyoxal 이 전환되어 생성된 S-lactoylglutathione의 량을 측정하고 glyoxalase-1 활성 값을 계산하였다.
그 결과, 도 1을 참고하면, 옥수수 수염 추출물을 신장세포에 25, 50, 100, 150 ppm의 농도로 처리한 결과, 모든 농도에서 세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 또한, 도 2를 참고하면, 무처리군인 control에 비하여 glyoxalase-1 활성을 농도별로 19.4 % 내지 53.9 % 증가시켰다.
이와 유사하게, 도 3을 참고하면, 옥수수 수염 추출물을 근육세포에 25, 50, 100, 150 ppm의 농도로 처리한 결과, 모든 농도에서 세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 또한, 도 3을 참고하면, 무처리군인 control에 비하여 glyoxalase-1 활성을 농도별로 56.2 % 내지 88.7 % 증가시켰다.
즉, 옥수수 수염 추출물을 신장세포 및 근육세포에 처리 시, glyoxalase-1이 활성화 되어 독성유발물질인 metylglyoxal이 S-lactoylglutathione로 전환되는 양이 증가함을 확인하였고, metylglyoxal로 인한 체내 독성을 저감시키는 효과를 확인할 수 있었다.
<
실험예
2: High glucose 조건에서
옥수수 수염
추출물의
신장세포
및
근육세포에
대한 세포독성 및 Glyoxalase-1 활성 측정>
앞선 실시예의 옥수수 수염 추출물을 이용하여 high glucose (120 mM) 조건에서 실험하였다는 점을 제외하고는 실험예 1과 동일한 방법으로 세포 생존율 및 glyoxalase-1 활성을 측정하였다.
그 결과, 도 5를 참고하면, high glucose (120 mM) 조건에서 옥수수 수염 추출물을 신장세포에 25, 50, 100, 150 ppm의 농도로 처리한 결과, 모든 농도에서 세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 또한, 도 6을 참고하면, High glucose 처리군(Glu)에 비하여 glyoxalase-1 활성을 농도별로 24.3 %내지 59.4 % 증가시켰다.
이와 유사하게, 도 7을 참고하면, high glucose (120 mM) 조건에서 옥수수 수염 추출물을 근육세포에 25, 50, 100, 150 ppm의 농도로 처리한 결과, 모든 농도에서 근육세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 또한, 도 8을 참고하면, High glucose 처리군(Glu)에 비하여 glyoxalase-1 활성을 농도별로 16.9 % 내지 28.6 % 증가시켰다.
즉, high glucose 조건에서는 glyoxalase-1 활성이 떨어지게 되나, 옥수수 수염 추출물을 신장세포 및 근육세포에 처리할 경우, high glucose 조건에서도 glyoxalase-1이 활성화 되어 독성유발물질인 metylglyoxal이 S-lactoylglutathione로 전환되는 양이 증가함을 확인하였고, metylglyoxal로 인한 체내 독성을 저감시키는 효과를 확인할 수 있었다.
<실험예 3: 옥수수 수염 추출물의 Glyoxalase 1 발현량 측정>
Glyoxalase 1 발현량 측정
세포를 수집하여 lysis buffer (50 mM Tris-HCl, pH 8.0, 0.1% SDS, 150 mM NaCl, 1% NP-40, 0.02% sodium azide, 100㎍/㎖ PMSF, 1㎍/㎖ aprotinin)를 첨가하고 sonication하여 세포내 단백질을 추출하였다. 8% SDS-polyacrylamide gel을 이용하여 추출된 단백질 50 ㎍을 전기영동 한 후 membrane에 옮기고 5% skim milk로 blocking 하였다. Membrane을 glyoxalase-1 1차 antibody와 각각 반응시키고 다시 anti-rabbit 2차 antibody를 반응시킨 후 ECL을 이용하여 검출하였다.
도 9 및 도 10을 참고하면, 옥수수 수염 추출물이 신장세포내 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과, 옥수수 수염 추출물이 농도의존적으로 신장세포내 GLO-1 발현량을 증가시켰으며 150 ppm 농도에서의 증가량은 110.8% 임을 확인하였다.
<
실험예
4: 동물 모델에서
옥수수 수염
추출물의
Glyoxalase
-1 활성 및
Methylglyoxal
증가 저해도 측정>
실험방법
BALB/c mouse 수컷을 1주일 간 적응시킨 뒤 하기 표 1의 실험시료를 6주간 1일 1회 경구 투여하였다. 하기 실험군에서 CS50, CS200 및 EC20은 Methylglyoxal 투여 후 1시간 후에 옥수수 수염 추출물 또는 Epicatechin을 경구 투여하였다. 군당 마리수는 8마리 실험하였으며 6주후 마우스를 해부하여 혈액, 신장, 간을 수집하고 분석에 사용하였다.
| 실험군 | 실험시료 |
| N | 증류수 |
| MG | Methylglyoxal 200 mg/kg |
| CS50 | Methylglyoxal 200 mg/kg + 옥수수수염 추출물 50 mg/kg |
| CS200 | Methylglyoxal 200 mg/kg + 옥수수수염 추출물 200 mg/kg |
| EC20 | Methylglyoxal 200 mg/kg + Epicatechin 20 mg/kg |
신장조직 및 혈액에서 Glyoxalase 1 활성측정 및 결과
시료로 사용된 혈청은 assay buffer로 2배 희석하여 사용하였고, 신장조직은 단백질 추출을 위하여 lysis buffer 1mL을 넣어 Tissuelyser로 분쇄하여 20분 정치 후, 14000rpm에서 10분간 원심분리하여 얻은 상층액을 1.5mL 튜브에 옮겨 분석을 위한 시료로 사용하였다. 각각의 시료 40 μL를 96 well plate에 넣고 glyoxalase-1 assay kit (abnova)를 이용하여 반응 후 240 nm에서 흡광도를 측정하여 methylglyoxal 이 전환되어 생성된 S-lactoylglutathione의 량을 측정하고 glyoxalase-1 활성 값을 계산하였다.
도 11은 옥수수 수염 추출물이 신장조직에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 11을 참고하면, 동물신장조직에서 옥수수 수염 추출물은 methylglyoxal 투여로 인한 Glyoxalase-1 활성 감소를 농도 의존적으로 회복시켰음을 알 수 있다. 특히, 옥수수 수염 추출물을 200 mg/kg으로 투여한 실험군 CS200은 methylglyoxal을 투여하지 않은 실험군인 N과 유사한 Glyoxalase-1 활성을 나타내었다.
도 12는 옥수수 수염 추출물이 혈액에서 glyoxalase-1 (GLO-1) 발현량에 미치는 영향을 측정한 결과이다.
도 12 를 참고하면, 동물혈액에서도 개체간의 차이는 있었으나 평균적으로 methylglyoxal 투여로 인한 Glyoxalase-1 활성 감소를 농도 의존적으로 회복시킴을 확인할 수 있었다. 특히, 옥수수 수염 추출물을 200 mg/kg으로 투여한 실험군 CS200은 methylglyoxal을 투여하지 않은 실험군인 N보다도 높은 Glyoxalase-1 활성을 나타내었다.
Methyl
glyoxal
level 측정 및 결과
시료로 사용된 신장조직은 단백질 추출을 위하여 lysis buffer 1mL을 넣어 Tissuelyser로 분쇄하여 20분 정치 후, 14000rpm에서 10분간 원심분리하여 얻은 상층액을 1.5mL 튜브에 옮겨 분석을 위한 시료로 사용하였다. 각각의 시료 50 μL를 96 well plate에 넣고 Methylglyoxal competitive ELISA kit (cell biolabs)를 이용하여 anti-MG antibody와 HRP conjugated secondary antibody를 처리하여 반응시킨 후 450 nm에서 흡광도를 측정하여 단백질 시료에서 생성되는 methylglyoxal adduct의 양을 측정하였다. 또한, 신장조직을 methylglyoxal antibody를 이용하여 염색하여 관찰하였다.
도 13은 옥수수수염 추출물의 신장조직에서의 methyl glyoxal 증가 저해도를 나타낸 그래프이다.
도 13을 참고하면, 동물신장조직에서 methylglyoxal 농도의 변화를 측정한 결과 옥수수 수염 추출물을 투여한 실험군인 CS200의 경우, Epicatechin을 투여한 실험군인 EC20에 비해 methylglyoxal 투여로 인한 증가가 효과적으로 감소하는 것을 관찰할 수 있었다.
도 14는 신장조직을 methylglyoxal antibody를 이용하여 염색한 사진들이다.
도 14의 (a)는 실험군 N의 신장조직 염색 사진이고, (b)는 실험군 MG의 신장조직 염색 사진이며, (c)는 실험군 CS200의 신장조직 염색 사진이다. 도 14의 (b)를 참고하면, methylglyoxal 투여한 실험군 MG의 경우, 신장조직에서 검은색의 methylglyoxal을 관찰할 수 있다. 그러나, 도 14의 (c)를 참고하면, 도 14의 (b)에 비해 색이 옅어진 것으로 확인할 수 있고, 옥수수 수염 추출물 투여로 인해 methylglyoxal이 감소했음을 알 수 있다. 특히, 도 14의 (c)는 정상군인 도 14의 (a)와 유사한 색을 띄는 것을 확인할 수 있다. 즉, 옥수수 수염 추출물을 투여함으로써, 정상 신장조직과 유사한 상태가 되도록 methylglyoxal 농도를 낮출 수 있음을 확인하였다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (8)
- 옥수수 수염 추출물을 유효 성분으로 함유하는, Glyoxalase-1의 활성을 증가시켜 체내 독성을 억제하는 독성 저감용 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 독성 저감용 조성물은 당섭취로 인한 유해독소를 저감하는 것을 특징으로 하는 독성 저감용 조성물. - 제1항에 있어서,
metylglyoxal을 S-lactoylglutathione로 전환시켜 metylglyoxal로 인한 체내 독성을 저감하는 독성 저감용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 옥수수 수염 추출물은 감미찰4호, 구슬옥, 아리찰, 흑진주찰, 얼룩찰1호, 일미찰, 찰옥4호, 다평옥, 청다옥, 평안옥, 강다옥, 장다옥 및 광평옥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 옥수수의 수염 추출물인 것을 특징으로 하는 독성 저감용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 옥수수 수염 추출물은 열수 추출물인 것을 특징으로 하는 독성 저감용 조성물. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 독성 저감용 조성물을 포함하는 독성 저감용 음료 또는 식품 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 독성 저감용 조성물을 포함하는 의약 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 독성 저감용 조성물을 포함하는 화장료 조성물.
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-
2018
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010074477A (ko) * | 1998-04-17 | 2001-08-04 | 카즈오 스린 | 혈당 강하제 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Chang et al. BMC Complementary and Alternative Medicine, 16:432 (2016.)* * |
Also Published As
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| KR102281950B1 (ko) | 2021-07-26 |
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