KR20200069131A - 사군자 초임계 추출물을 함유하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents
사군자 초임계 추출물을 함유하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 전립선비대증 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사군자 초임계 추출물을 포함하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 사군자 초임계 추출물은 PSA 발현 및 전립선 무게의 감소 효과를 나타냄으로써 이를 함유하는 조성물은 전립선 비대증의 치료 및 예방에 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 전립선비대증 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사군자 초임계 추출물을 포함하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 식품 조성물에 관한 것이다.
전립선 비대증(BPH: Benign prostatic hyperplasia)은 전립선이 비대해지면서 방광 하부의 소변이 나오는 길을 막아 요도의 소변 흐름이 막히거나 감소되는 증상을 동반하는 질환을 의미한다. 전립선은 소변을 방광에서 이동시키는 관(요관)을 둘러싸고 있는데, 양성 전립선 비대증은 나이가 들수록 샘의 요도 옆 부위에서 집중적으로 비대가 진행되어 배뇨를 힘들게 하는 질환이다. 전립선이 비대해지면 방광에서 소변이 나오는 흐름을 방해하므로 방광은 소변을 비우기 위해 더 힘들게 일을 해야 하고, 시간이 지나 이 문제가 악화되면 소변을 완전히 배출하는 데 문제가 생길 수 있다. 또한 방광벽이 두꺼워져 근육경련으로 이어질 수도 있다.
남성호르몬은 전립선에 있는 남성호르몬 수용체를 통해서 전립선의 성장, 발달 그리고 병적 상태에 깊이 관여한다. 전립선 비대증은 남성 호르몬에 의해 많은 영향을 받는 질병으로 알려져 있다. 최근에는 기존의 전립선 비대증을 치료하기 위한 합성약물 치료법의 부작용과 단점을 보완하기 위해 생약요법이 많이 대두되고 있다. 일 예로 대한민국 등록특허공보 제10-1883065호는 인삼, 백출, 백복령, 진피, 감초, 생강 및 대추의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 전립선비대증 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 개시하고 있다.
한편, 사군자(使君子; Quisqualis indica)는 사군자과에 속하는 덩굴나무 식물로서, 줄기의 길이가 7m 가량이고, 잎은 달걀 모양 또는 긴 길둥근 모양으로 7~12cm이다. 동남 아시아 원산 식물로, 꽃이 아름답고 향기가 좋아 각국에서 재배한다. 여름에서 가을에 걸쳐 흰 다섯잎 꽃이 개화하며, 후에 붉은색으로 변한다. 사군자 열매(Quisqualis Fructus)는 니코틴 중독의 중화제, 회충 구제, 소아 감질, 살충제 등으로 사용되며, 약한 향기가 있고 맛은 약간 달다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명의 목적은 천연 약재로서 사군자 초임계 추출물을 유효성분으로 함유하는 전립선 비대증의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 추출물을 함유하는 전립선 비대증 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 하나의 관점은 사군자(Quisqualis indica) 초임계 유체 추출물을 유효성분으로 포함하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 전립선 비대증 효과적으로 치료 또는 예방할 수 있으며 인체에 안전한 물질, 특히 식물-유래 물질을 개발하고자 노력하였고, 그 결과 종래부터 한약재로 사용되고 있는 사군자가 전립선 비대증을 치료 또는 예방하는 데 매우 유효하며, 특히 초임계 유체를 추출용매로 사용하는 경우, 다른 용매 추출물보다 현저한 전립선 비대증 개선 및 치료 효과가 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.
초임계 유체는 임계점 이상의 온도와 압력에서의 물질로서, 가스와 같은 고형물을 통해 확산될 수 있으며, 액체와 같은 물질을 용해시킬 수 있다. 또한, 임계점에 가깝게, 압력 또는 온도의 작은 변화는 밀도의 큰 변화를 초래하여, 초임계 유체의 많은 특성이 미세 조정될 수 있다. 초임계 유체는 고도로 압축된 기체를 가지고 있으며 기체와 액체의 특성을 흥미로운 방식으로 결합한다. 초임계 용액의 빠른 팽창은 미세하게 분할된 고체의 침전을 유도한다.
본 발명의 사군자 초임계 추출물을 얻기 위하여 이용되는 추출용매로는, 이산화탄소, 물, 메탄, 에탄, 프로판, 에틸렌, 프로필렌, 메탄올, 에탄올, 아세톤 등이 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 초임계 유체는 1종 이상이 혼합될 수 있고, 영구 가스(예컨대 N2 또는 H2)와 혼합될 수도 있다.
본 발명에서 이용되는 추출용매는 바람직하게는 이산화탄소 및/또는 물이며, 가장 바람직하게는 이산화탄소이다. CO2는 식물을 위한 추출 용매이며, 뒤에 유독성 물질을 남기지 않는 않는다. 초임계 이산화탄소 추출 특성은 압력과 온도의 미묘한 변화로 광범위하고 정밀하게 조작될 수 있다.
본 발명에서 추출용매로 이산화탄소를 사용하는 경우, 물, 에탄올 및/또는 메탄올과 같은 공용매(co-solvent)와 혼합될 수 있다. 초임계 이산화탄소의 추출 조건은 74 bar의 임계압력 및 31℃의 임계온도 이상이며, 보다 구체적으로 74 내지 1000 bar의 압력 및 31 내지 100℃ 온도 조건, 74 내지 900 bar의 압력 및 31 내지 90℃ 온도 조건, 74 내지 800 bar의 압력 및 31 내지 80℃ 온도 조건, 74 내지 700 bar의 압력 및 31 내지 70℃ 온도 조건, 74 내지 600 bar의 압력 및 31 내지 60℃ 온도 조건, 또는 74 내지 500 bar의 압력 및 31 내지 50℃ 온도 조건을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 사군자 초임계 추출물은 시판되는 사군자 분쇄한 후, 순수한 이산화탄소를 초임계 상태로 만들고, 공용매로 에탄올을 흘려보내어 추출물을 회수한 후, 이를 건조하여 수득될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 사군자 추출물은 사군자 열매(Quisqualis Fructus) 추출물일 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 '추출물'은 사군자에 초임계 유체 추출용매를 처리하여 얻은 추출 결과물뿐만 아니라 사군자 자체를 인간을 포함하는 동물에게 투여할 수 있도록 제형화(예컨대, 분말화)된 사군자 가공물도 포함하는 의미를 갖는다. 예를 들어 본 발명에서 이용되는 사군자 추출물은 액상, 또는 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어 '추출물'은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 사군자 추출물은 상술한 초임계 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 사군자 추출물에 포함된다.
본 발명에 따른 사군자 초임계 추출물은 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 아라키드산, 에이코센산, 베헨산 및 리그로세르산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 지방산을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 리놀레산 10 내지 150 mg/g, 팔미트산 100 내지 300 mg/g 및 올레산 200 내지 500 mg/g을 포함하는 것일 수 있다.
이와 같은 본 발명의 사군자 초임계 추출물은 다른 용매 추출물과 비교하여, 전립선 특이 항원(Antiprostate specific antigen; PSA) 발현 감소 및 전립선 무게 감소와 관련하여 현저하게 향상된 효과를 갖는다.
전술한 사군자 초임계 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 약학 조성물로 제조될 수 있는데, 이 경우 약학적으로 허용되는 담체를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로오스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 바람직하게는 경구 투여 방식으로 적용된다.
본 발명의 약학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물의 일반적인 투여량은 성인 기준으로 0.001-100 ㎎/kg 범위 내이다.
본 발명의 약학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 식품 조성물로 제공될 수 있다. 이 경우, 유효성분으로서 사군자 추출물뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함할 수 있다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜을 사용할 수 있다. 향미제로서 타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진) 등의 천연 향미제 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 사군자 초임계 추출물 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.
본 발명의 사군자 초임계 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 PSA 발현 및 전립선 무게의 감소 효과를 나타냄으로써 전립선 비대증의 치료 및 예방에 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 PSA(Antiprostate specific antigen) 발현 감소 효과를 나타낸 것이다. 여기서 Fin은 피나스테리드 투여군을 의미한다.
도 2는 전립선 비대증 동물모델에서 사군자 추출물의 처리에 따른 전립선 무게 변화를 나타낸 것이다.
도 2는 전립선 비대증 동물모델에서 사군자 추출물의 처리에 따른 전립선 무게 변화를 나타낸 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
사군자
초임계
추출물 제조
시판되는 사군자(Quisqualis indica)를 구입하여 분쇄하여 일정한 크기로 만든 2kg을 초임계 추출용기(Supercritical fluid extractor, 10L)에 넣었다. 그 후, 액체 크로마토그래피 펌프(Supercritical fluid chromatograph)를 이용하여 순수한 이산화탄소를 온도 40℃ 및 압력 400 bar 조건에서 초임계 상태로 만들고, 공용매로 에탄올을 흘려보내면서 10시간 동안 플라스크에 회수하였다. 상기 초임계 추출물의 에탄올은 회전감압증발기로 건조하였으며 건조중량 194.2 g으로 수율 9.71%로 얻었다.
사군자 주정 추출물 제조
시판되는 사군자(Quisqualis indica)를 구입하여 분쇄한 후, 300 g을 70% 주정 3 L에 넣어 초음파 추출기를 이용하여 1시간 동안 3회 초음파 추출하였다. 추출액을 와트만 No. 2 (150 mm Φ) 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거한 후, 냉각 콘덴서가 장착된 농축 장치로 40℃에서 감압 농축하였다. 감압 농축된 추출물의 용매를 완전히 제거하기 위해 정제수 500 mL를 넣어 현탁시킨 후 동결건조기를 이용하여 80.51 g의 추출물을 얻었다(수율: 26.84%).
사군자
분획물
제조
제조된 사군자 주정 추출물 50 g을 정제수 500 ml에 녹이고 BuOH 500 ml을 넣고 500~800 rpm으로 1시간 교반, 2회 반복하여 BuOH과 water layer를 각각 얻어 와트만 No. 2 (150 mm Φ) 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거한 후, 냉각 콘덴서가 장착된 농축 장치로 40℃에서 감압 농축을 통하여 BuOH 8g, water 40g씩 분획물을 얻었다.
사군자
초임계
추출물의 지방산 분석
사군자 초임계 및 주정 추출물의 지방산 조성은 헵탄에 용해시킨 후 2N 농도의 KOH를 녹인 메탄올(methanol) 용액과의 에스테르 교환반응(transesterification)을 통해 지방산 메틸에스테르(fatty acid methyl ester)로 전환시켜 GC/FID 분석을 통해 확인하였다. 분석 장비는 GC/FID로 미국 Agilent 7890A 기종을 사용하였으며, 분석 칼럼으로는 DB-WAX (30m> 0.25mm > 0.25㎛, J&W Scientific, USA) 를 사용하였다. 이때 오븐의 온도는 100℃에서 2분간 유지시킨 후 200℃까지 25℃/min의 속도로 승온시키고 230℃까지는 5℃/min 의 속도로 승온 시킨 후 35분간 온도를 유지하여 분석하였다. 이동상으로는 수소 기체를 사용하였고, 시료는 1 ㎕를 주입하였으며, 스플릿비(split ratio)는 50:1로 하였다. 또한 주입부의온도와 검출기의 온도는 250℃로 유지하였다.
이와 같이 사군자 초임계 및 주정 추출물의 지방산을 비교한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 화합물명 | 사군자 주정 추출물(mg/g) | 사군자 초임계 추출물(mg/g) |
| 미리스트산(Myristic acid) | 0.252 | 48.076 |
| 팔미트산(Palmitic acid) | 2.403 | 231.761 |
| 스테아르산(Stearic acid) | 0.24 | 24.989 |
| 엘라이드산(Elaidic acid) | 1.644 | _ |
| 올레산(Oleic acid) | 4.6446 | 431.135 |
| 리놀레산(Linoleic acid) | 2.043 | 82.994 |
| 아라키드산(Arachidic acid) | 0.054 | 2.13 |
| 에이코센산(Eicosenoic acid) | 0.03 | 2.381 |
| 베헨산(Behenic acid) | 0.055 | 1.148 |
| 리그노세르산(Lignoceric acid) | 0.042 | 0.732 |
전립선 특이 항원(
Antiprostate
specific antigen; PSA) 측정
전립선 암세포(human prostate cancer cell line; LNCaP)에 사군자 초임계, 주정 추출물, BuOH, water 분획물을 각각 동일한 농도로 처리하여 72시간 동안 배양하였다. 이후, LNCaP 세포에 RIPA lysis 버퍼를 적용하여 단백질을 추출하고 30-40 ug의 단백질을 10% 소듐 도데실 설페이트-폴리아크릴아미드 gel electrophoresis (SDS-PAGE) 젤에서 분리 후, 40V에서 2시간 동안 전기영동을 통하여 니트로셀룰로오스 멤브레인으로 옮겼다. 분리된 단백질 중 전립선 특이 항원(PSA) 단백질 발현량을 평가하고 그 결과를 도 1에 나타내었다.
실험결과, 사군자 주정 추출 및 용매별 분획물 대비 사군자 초임계 추출물에서 우수한 PSA 발현 억제 효과가 나타났다. 사군자 주정 추출물 대비 분획물에 해당하는 BuOH 및 water은 온화한 효과로 산업적, 경제성 가치가 낮아 초임계 및 주정 추출물의 전립선 무게 감소에 대한 효과를 평가하였다.
전립선 무게 감소 효과
(1) 동물 모델
10주령의 수컷 위스터 래트(중앙실험동물)를 1주일간 순화시킨 후, 전립선 비대 유도군은 프로피오네이트(testosterone propionate, TP)를 3 mg/kg으로 피하에 4주간 주입하여 모델을 제작하였다. TP 주입 한 시간 전에 제조된 사군자 초임계 및 주정 추출물을 300 mg/kg으로 4주간 경구 투여하였으며, 양성대조군으로 전립선 비대증 치료제로 사용되고 있는 카리토(Carito®; 300 mg/kg)를 같은 방법으로 투여하였다.
(2) 전립선 무게 측정
동물을 희생시킨 후 각 군(정상군; NC, 전립선 비대증 유발군; BPH, 전립선 비대증 유발군+카리토 투여군; BPH+Carito®, 전립선 비대증 유발군+사군자 초임계 추출물 투여군; BPH+초임계, 전립선 비대증 유발군+사군자 주정 추출물 투여군; BPH+사군자)으로부터 전립선을 적출하여 그 무게를 측정하였다.
(3) 통계학적 분석
통계학적 분석은 ANOVA로 수행하였으며, ##P<0.01, #P<0.05는 정상군(NC)과 비교시 유의적으로 차이가 있을 경우, **P<0.01, *P<0.05는 전립선 비대증 유발군(BPH)과 비교시 유의적으로 차이가 있을 경우를 고려하였다.
(4) 실험결과
상기 전립선 무게 측정 및 통계학적 분석 결과를 도 2에 나타내었다. 실험결과, TP로 전립선 비대증을 유발한 군(BPH) 보다 사군자 초임계 추출물을 투여한 군(BPH+초임계)에서 전립선의 무게가 유의적으로 감소하였음이 확인되었다. 이는 현재 전립선 비대증 치료제로 사용 중인 카리토와 비슷한 효과를 나타내었으며 사군자 주정 추출물 보다 더 우수한 효과를 나타내었다.
Claims (9)
- 사군자(Quisqualis indica) 초임계 유체 추출물을 유효성분으로 포함하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 유체는 이산화탄소를 포함하는 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 사군자 초임계 유체 추출물은 74 내지 1000 bar의 압력 및 31 내지 100℃ 온도의 초임계 이산화탄소를 이용하여 추출된 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 전립선 특이 항원(Antiprostate specific antigen; PSA) 발현을 감소시키는 효과를 갖는 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 추출물은 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 아라키드산, 에이코센산, 베헨산 및 리그로세르산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 지방산을 포함하는 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 추출물은 리놀레산 10 내지 150 mg/g, 팔미트산 100 내지 300 mg/g 및 올레산 200 내지 500 mg/g을 포함하는 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 추출물은 액상 또는 건조 분말인 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 경구 투여용인 것인 조성물.
- 사군자(Quisqualis indica) 초임계 추출물을 유효성분으로 포함하는 전립선 비대증 예방 또는 개선용 식품 조성물.
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|---|---|---|---|---|
| KR101552813B1 (ko) * | 2015-05-18 | 2015-09-11 | 충남대학교산학협력단 | 사군자 추출물을 함유하는 전립선 비대증 예방 또는 치료용 조성물 |
| KR101883065B1 (ko) | 2016-09-28 | 2018-07-27 | 경희대학교 산학협력단 | 천연 추출물을 포함하는 전립선비대증 예방 또는 치료용 조성물 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220108321A (ko) | 2021-01-27 | 2022-08-03 | 에이치엠오건강드림영농조합법인 | 남성 전립선질환의 예방, 개선 또는 치료용에 있어서 굼벵이 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102293358B1 (ko) | 2021-08-24 |
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