KR20200129841A - 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 납 농도 저감용 식품 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 혈중 납 농도 저감 효과가 있는 식품 조성물에 관한 것이다. 구체적으로는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 태아기에 노출된 납에 의한 혈중 납 농도의 저감 효과를 갖는 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조성물은 납 중독으로 인한 정신질환의 예방 및 치료 효과도 갖는다.
Description
본 발명은 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 혈중 납 농도 저감 효과가 있는 식품 조성물에 관한 것이다. 구체적으로는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 태아기에 노출된 납에 의한 혈중 납 농도의 저감 효과를 갖는 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조성물은 납 중독으로 인한 정신질환의 예방 및 치료 효과를 갖는다.
전 세계적으로 천연물을 이용한 약학적 가치에 대한 관심이 증가하고 있으며, 국내외에서는 천연물을 이용한 건강기능성 식품 등의 시장이 이미 자리잡고 있다. 그 중에서 뇌 질환을 대상으로 한 건강기능성 식품 분야의 연구 및 개발이 두드러지게 나타나고 있다. 매년 다양한 환경요인과 유전요인에 의한 뇌 관련 질환 환자가 증가함에 따라 국가적, 사회적, 경제적인 부담을 야기할 것으로 예상된다.
납은 인간생활에서 중요한 금속 중 하나이며, 오늘날 다양한 용도로 사용된다. 하지만, 납 사용량이 증가함에 따라 납 오염이 심화되고, 공기, 토양, 물, 식품에 납이 포함되어, 여러 경로를 통해 인체로 유입된다. 납은 호흡기로 들어오거나, 섭취하는 경우 혈류로 들어와 뼈와 같은 인체 조직에 저장된다. 일반적으로 납이 몸속에 쌓이게 된 경우를 납 중독이라 한다. 특히, 임산부가 납에 노출되는 경우에는 태아도 납 중독이 될 수 있으며, 이러한 납 중독은 청소년기에 우울감, 기억장애, 사회성 결핍, 공격적 성향과 같은 정신 질환을 야기한다.
납 중독을 치료하기 위해서, Ca-EDTA나 페니실아민, DMSA 등의 물질이 납을 몸속에서 흡착하여 밖으로 배출하는 치료제로 사용되고 있다. 또한, 납이 몸에 흡수되는 것을 막을 수 있는 철분과 칼슘이 풍부한 식품을 섭취하는 것이 좋은 것으로 알려져 있다.
중금속 흡착 제거 기능을 갖는 식품 조성물로서, 한국공개특허 제2017-0046237호에서는 발효 황칠나무 추출물을 포함하는 중금속 흡착 제거 기능성 식품 조성물을 개시하고 있다.
또한, 한국등록특허 제10-0528720호에서는 아미노산과 비타민, 미네랄 등을 적정비율로 혼합하여, 체내 축적된 알루미늄, 비소, 카드뮴, 납과 같은 유해 중급속의 독성을 무력화시키고, 주의력 결핍과 과잉행동(ADHD) 장애의 완화 및 예방에 유효한 특수 영양식품을 개시하고 있다.
하지만, 현재까지 태아기의 납과 스트레스 노출에 의해 야기되는 납 중독 및 그로 인한 정신질환에 대해, 해양 유래물, 특히 해조류를 이용하여 그 증상을 개선시키는 효과에 대해서 알려져 있지 않다.
본 발명은 해조류 추출물을 이용하여 혈중 납 농도를 저감시킬 수 있는 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 태아기에 모체의 물리적 화학적 환경 노출에 의해 발생할 수 있는 불가피한 납 중독으로 인한 문제를 해결할 수 있는 건강기능성 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 납 중독으로 인한 우울감을 동반한 정신질환의 예방 또는 치료 효과를 갖고 환경으로부터 노출될 수 있는 납에 의한 혈중 납 농도 개선 효과가 있는 식품 조성물 및 약학적 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류에서 추출된 추출물을 유효성분으로 포함하는, 혈중 납 농도 저감 효과가 있는 식품 조성물에 의해 달성된다.
바람직하게는, 상기 스피룰리나 추출물은 대상에게 600mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량으로 투여될 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 아파니조메논 플로스 아쿠아 추출물은 대상에게 400mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량으로 투여될 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 아스코필럼 노도섬 추출물은 대상에게 100mg/kg/day 내지 200mg/kg/day의 용량으로 투여될 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 추출물은 물 또는 용매 추출물일 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 식품 조성물은 납 중독에 의한 우울감, 기억장애, 사회성 결핍 또는 공격적 성향의 예방 및 치료에 효과가 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 물리적 화학적 환경 노출에 의해 발생할 수 있는 불가피한 납 중독으로 인한 혈중 납농도를 저감시킬 수 있고, 납 중독에 의한 우울감, 기억장애, 사회성 결핍 또는 공격적 성향의 예방 및 치료에 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일구현 예로서, (A) 스피룰리나 처리군의 사전자극시험의 결과를 도시한 것이다. (B)는 (A)에서 도시한 사전자극의 평균치를 나타낸 것으로서, 사전자극에 대한 전체적인 결과를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납(LEAD)에 노출된 새끼의 스피룰리나(SP) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일구현 예로서, 스피룰리나(SP) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일구현 예로서, (A) 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군의 사전자극시험의 결과를 도시한 것이다. (B)는 (A)에서 도시한 사전자극의 평균치로 사전자극에 대한 전체적인 결과를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납에 노출된 새끼의 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일구현 예로서, 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일구현 예로서, (A) 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군의 사전자극시험의 결과를 도시한 것이다. (B)는 (A)에서 도시한 사전자극의 평균치로 사전자극에 대한 전체적인 결과를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납에 노출된 새끼의 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일구현 예로서, 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납(LEAD)에 노출된 새끼의 스피룰리나(SP) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일구현 예로서, 스피룰리나(SP) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일구현 예로서, (A) 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군의 사전자극시험의 결과를 도시한 것이다. (B)는 (A)에서 도시한 사전자극의 평균치로 사전자극에 대한 전체적인 결과를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납에 노출된 새끼의 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일구현 예로서, 아파니조메논 플로스 아쿠아(AFA) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일구현 예로서, (A) 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군의 사전자극시험의 결과를 도시한 것이다. (B)는 (A)에서 도시한 사전자극의 평균치로 사전자극에 대한 전체적인 결과를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일구현 예로서, 태아기에 스트레스 및 납에 노출된 새끼의 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군 및 비처리군에서의 혈중 납 농도 변화 결과를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일구현 예로서, 아스코필럼 노도섬(AN) 처리군에 대한 정신질환에서 보여지는 비공격적 행동 및 공격적 행동 변화를 관찰한 결과를 도시한 것이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다. 또한 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.
용어 "약"이라는 것은 참조 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이에 대해 30, 25, 20, 15, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 또는 1% 정도로 변하는 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이를 의미한다.
본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, "포함하다" 및 "포함하는"이란 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.
본 발명은 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 혈중 납 농도 저감 효과가 있는 식품 조성물에 관한 것이다. 구체적으로는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하여 태아기에 노출된 납에 의한 혈중 납 농도의 저감 효과를 갖는 식품 조성물에 관한 것이다.
이하 본 발명에서 사용되는 용어를 정의한다.
본 발명에서 용어, "해조류(seaweed)"는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 것을 말한다.
본 발명에서, "스피룰리나(Spirulina)" 는 아프리카나 멕시코 등의 열대지역 알칼리성 호수의 수면에서 자생하는 조류에 속하는 미생물이다. 스피룰리나는 다량의 클로로필과 피코시아닌의 색소를 포함하여 청남색을 나타내므로 남조류(blue green algae)로 분류되었고, 최근에는 남세균(cyanobacteria)으로 분류되고 있다. 스필루리나는 단백질, 탄수화물, 수용성 식이섬유, 항산화성 색소(클로로필, 카로티노이드, 피코사이아닌), 감마리놀렌산(GLA) 등과 비타민, 무기질을 포함하고 있다. 본 발명에서 사용된 스피룰리나는 건조된 파우더 형태이다.
본 발명에서, "아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae)" 는 남세균(cyanobacteria)의 일종으로서, 단백질, 나트륨, 비타민 A, 칼슘, 철, 비타민B12 등을 포함하고 있다. 본 발명에서 사용된 아파니조메논 플로스 아쿠아는 건조된 파우더 형태이다.
본 발명에서, "아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)"은 갈조류(brown seaweed)로서, 북아메리카 대서양에서 서식하며, 알긴산, 미네랄, 비타민을 풍부하게 함유하고 있다. 아스코필럼 노도섬은 건조하여 분말로 가공된 제품이 사료 또는 토양 개량제로 널리 사용되고 있다. 본 발명에서 사용된 아스코필럼 노도섬은 수분함량이 10.56%인 건조된 파우더 형태를 말한다.
본 발명에서, "약학적 유효농도" 또는 "유효농도"는 납 농도 저감 또는 정신질환의 호전을 보인 유효한 농도를 말한다. 상기 유효농도는 스피룰리나, 아파니조메논 플로스 아쿠아 및 아스코필럼 노도섬 추출물의 단일 형태를 말한다. 본 발명의 식품 조성물은 상기 해조류 추출물과 희석제와 같은 다른 화학 성분들을 혼합한 혼합물로 제형화될 수 있다.
본 발명에서 "정신 질환"은 납(Pb) 및 스트레스로 인한 정신질환은 우울감, 기억장애, 사회성 결핍, 공격적 성향 등의 다양한 증상들을 포함한다. 상기 정신질환은 태아기 납 노출 및 스트레스에 의하여 사회적 상호작용의 결핍, 공격성 성향, 감각반응기능 저해 등을 포함하는 질환일 수 있으며, 우울증감 등을 포함하는 정신적인 문제에 대한 치료가 함께 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명에서 "예방"은, 다양한 이유로 발생될 수 있는 정신질환에서 보여지는 우울증 증상, 기억장애, 사회성 결핍, 공격적 성향 등의 현상을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미하며, "개선" 또는 "치료"란, 유효농도의 투여에 의해 우울증 증상, 기억장애, 사회성 결핍, 공격적 성향이 호전되거나 악화되는 것을 방지하고 이롭게 변화시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae), 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum) 추출물은 물 또는 유기 용매를 이용한 용매 추출물인 것이 바람직하다. 용매로 물을 사용하는 경우에는 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae), 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum) 각각의 건조 및 분쇄된 분말을 준비하고, 여기에 약 5~10배의 정제수를 추가하고 실온(23℃, 65% 습도)에서 15~30분 동안 침출하여 추출할 수 있다. 추출이 완료되면, 여과하여 고형물을 제거하고 추출액 자체 또는 감압 농축물을 얻을 수 있다. 추출액 또는 감압 농축물은 온열 건조 방법을 이용하여 점성이 있는 반고체의 추출물로 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 추출시 유기용매를 사용할 수 있다. 상기 유기용매로는 에탄올을 사용할 수 있고, 유기용매와 물의 혼합액을 사용하는 경우에는 약 5/95%(v/v) 내지 100/0%(v/v)의 비율로 혼합할 수 있다. 혼합비율은 추출 효율, 추출물의 양 등에 따라 조절될 수 있다.
본 발명의 또 하나의 실시 형태에 따르면, 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물의 약학적 유효 농도를 제공한다.
바람직하게는, 스피룰리나의 약학적 유효 농도는 600mg/kg/day 내지 800mg/kg/day이고, 보다 바람직하게는 800mg/kg/day이다. 본 발명의 식품 조성물 또는 약학적 조성물은 600mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량의 스피룰리나를 복용하는 것이 바람직하다.
아파니조메논 플로스 아쿠아의 약학적 유효 농도는 400mg/kg/day/day 내지 800mg/kg/day이다. 본 발명의 식품 조성물 또는 약학적 조성물은 400mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량의 아파니조메논 플로스 아쿠아를 복용하는 것이 바람직하다.
아스코필럼 노도섬의 약학적 유효 농도는 100mg/kg/day 내지 200mg/kg/day이다. 본 발명의 식품 조성물 또는 약학적 조성물은 100mg/kg/day 내지 200mg/kg/day의 용량의 아스코필럼 노도섬을 복용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 조성물은 경구투여될 수 있다. 투여량은 투여 대상의 연령, 성별, 체중, 상태, 질병의 정도, 약물의 형태, 투여 경로 및 기간에 따라 적절히 선택될 수 있으나, 바람직하게는 상기 용량으로 투여하는 것이 바람직하다.
본 발명의 식품 조성물을 상기 유효농도로 투여하면, 태아기 모체로부터 노출된 납에 의한 혈중 납농도를 청소년기의 약물투여를 통해 그 수치를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 사회적 작용에서 보이는 공격적 성향을 감소시킬 수 있으며, 우울감과 관련되는 부동성(Immobility) 또한 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 유효 농도를 갖는 조성물은, 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.
제제화할 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 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose), 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 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 프로필렌글리콜(propylene glycol), 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.
본 발명의 스피룰리나, 아파니조메논 플로스 아쿠아 및 아스코필럼 노도섬은 독성이나 부작용이 거의 없어 예방 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시형태는, 스피룰리나, 아파니조메논 플로스 아쿠아 또는 아스코필럼 노도섬을 유효성분으로 포함하는 정신질환 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
상기 식품 조성물은 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 제형으로 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태는 상기 식품 조성물을 이용하여 제조된 건강기능성 식품을 제공한다. 예를 들어, 상기 건강기능성 식품은 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 더 함유할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예
1 내지 3:
스피룰리나
,
아파니조메논
플로스
아쿠아
,
아스코필럼
노도섬
추출물 제조
스피룰리나, 아파니조메논 플로스 아쿠아, 아스코필럼 노도섬을 각각 100g 준비하고, 정제수 500g과 각각 혼합한다. 상기 혼합용액을 23℃, 15분간 진탕하여 제조하여 고형물을 여과한 잔여액을 감압 농축하여 점성이 있는 반고체 형태의 스피룰리나 추출물, 아파니조메논 플로스 아쿠아 추출물 및 아스코필럼 노도섬 추출물을 얻었다. 제조된 추출물은 정제수와 혼합하여 400μl의 양으로 경구투여를 진행하였다.
실험예
1: 정신질환 동물모델 준비
실험동물은, TP0일차(임신 1일차) SD(Spraugue-Dauley) 암컷 랫트를 이용하여 해당 일부터 250ppm의 아세트산납(lead acetate)에 노출시킴과 동시에 TP14일차부터 TP21일에는 태아의 뇌 발달 시기에 다양한 스트레스 페러다임에 노출시켰다. 250ppm의 아세트산납(lead acetate)은 임신 기간에는 모체에 노출시키고, 출산 후에는 젖먹이 기간이 끝날 때까지 총 42일간 새끼들에 노출시켰다. 성별에 따라 새끼들을 구분하여 청소년기에 접어드는 생후 35일부터 성체에 접어드는 56일까지 키운다. 임신한 랫트는 모체 1마리당 5~16마리의 새끼를 출산하는데, 이중 수컷만 선별하고, 각각 다른 모체에서 나온 새끼들을 동등한 비율로 혼합하여, 15마리를 1 실험군으로 하였다.
실험예
2: 정신질환 동물모델을 대상으로 한 해조류 추출물 유효농도 적용
스피룰리나 추출물(SP), 아파니조메논 플로스 아쿠아 추출물(AFA) 및 아스코필럼 노도섬 추출물(AN) 각각을 정제수와 혼합하여 1일 1회 400μl의 양으로 실험동물군에 경구 투여하였다. 매주 실험동물들의 무게 변화를 측정하고 해당 군의 무게의 평균을 구하여 투여량 중의 각 추출물의 양을 조절하였다. 이때, 상기 400μl에는 스피룰리나 추출물(SP)이 800mg/kg/day가 되도록 조제하였고, 아파니조메논 플로스 아쿠아 추출물(AFA)은 400mg/kg/day와 800mg/kg/day로 조제하였고, 아스코필럼 노도섬(AN)은 100mg/kg/day와 200mg/kg/day로 조제하여, 1일 1회 투여하였다. 대조군으로 정신과 치료 약물인 클로자핀을 5mg/kg/day을 투여하였다.
실험의 진행은 납과 스트레스에 노출되지 않은 정상군인 RD 랫트군(CON), 정상군에 양성 대조군으로서 정신과 치료 약물인 클로자핀(clozapine)을 투여한 CON군+CLZ군, 정상군에 SP를 경구투여한 CON+SP군, 정상군에 AFA를 400mg/kg/day 경구투여한 CON+400AFA, 정상군에 AFA를 800mg/kg/day 투여한 CON+800AFA군, 정상군에 AND를 100mg/kg/day 경구 투여한 CON+100AND, 정상군에 AND를 200mg/kg/day 투여한 CON+200AND군, 납과 스트레스에 노출된 정신질환 모델군인 LEAD 군, 정신질환 동물모델에 클로자핀을 투여한 LEAD+CLZ군, 정신질환 동물모델에 SP를 경구투여한 LEAD+SP군, 정신질환 모델에 AFA를 400mg/kg/day 경구투여한 LEAD+400AFA군, 정신질환 모델에 AFA를 800mg/kg/day 투여한 LEAD+800AFA군, 정신질환 모델에 AND를 100mg/kg/day 경구투여한 LEAD+100AN군, 정신질환 모델에 AN를 200mg/kg/day 경구투여한 LEAD+ 200AN)군으로 진행되었다.
또한, 정신질환 동물모델군과 비교하여 경구투여로 발생할 수 있는 스트레스로 인해 발생될 수 있는 오차를 감안하여, 정상군의 경우, 정신질환 동물모델군 급여 시 투여한 400ul와 동일한 양의 정제수를 경구 투여하였다. 조성물의 경구 투여는 생후 35일차인 청소년기부터 생후 56일차인 성인기 총 3주간 지속적으로 진행되었다.
실험예
3: 정신질환 동물모델을 대상으로 한 감각반응기능 저해
사전자극파동 시험장치 안에 정상군과 정신질환 동물모델군을 각각 넣고 5분간 68dB의 백색소음이 나온 뒤 다음에 따라 소리자극을 주어 자극에 대한 반응을 수치화하여 감각기능을 확인한다. 진행은 총 60회의 자극이 진행되며 소리자극은 백색소음에서 3dB, 6dB, 12dB을 올려 진행하며 각 소리자극을 사전자극이라 하고, 사전자극 뒤에 120dB의 큰 자극을 주어 그 반응을 확인한다. 사전자극의 경우 무작위로 30회 진행되며, 그 사이 사전자극 없이 120dB을 40ms 동안 내보내는 자극을 무작위로 12회 진행한다. 자극에 대한 정확성을 위해 시험이 시작되는 앞부분의 4회 뒷부분의 4회 진행되는 자극은 계산에서 제외한다.
그 후 수치화된 계산값은 %PPI = 100 - [{(사전자극+자극) / (자극)} Х 100]의 계산식을 이용하여 도출하였다.
그 결과, 도 1, 도 4 및 도 7에서와 같이, 자극에 노출된 정신질환 동물모델군에서는 그 수치가 유의하게 감소되는 것을 확인하였으며, 본 발명에 따른 추출물 각각을 투여한 군에서 정상군과 유사하게 회복되는 것으로 확인되었다(p<0.05).
실험예
4: 모체의 납 및 스트레스 노출을 통해 태어난 새끼의 혈중 납 농도 변화
각 실험군의 5마리의 목에서 채취한 혈액을 빈 튜브에 넣고 1500rpm에서 원심분리하여 혈청(serum)을 얻었다. 얻어진 혈청에서 혈중 납농도를 측정하였다.
그 결과, 도 2, 도 5, 도 8을 보면, 정신질환 동물모델군에서 높게 나타났던 혈중 납 농도 수치가 각 추출물을 투여한 실험군에서는 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 도 5를 보면, 아파니조메논 플로스 아쿠아는 800mg/kg/day으로 투여되었을 경우에만 유의하게 감소하는 것을 확인하였다(p<0.05). 유사하게 아스코필럼 노도섬의 경우도 200mg/kg/day를 투여하였을 경우에만 유의하게 감소하는 것을 확인하였다. (p<0.05).
실험예
5: 모체의 납 및 스트레스 노출을 통해 태어난 새끼의 사회성 시험
각 실험군의 동물모델의 성체 시기에 가로*세로*높이가 100*100*25인 검은 사각형 개방장에 20분간 놓아 행동의 양상을 채점하는 형식으로 진행되었다. 이때 불이 꺼진 어두운 공간에서 50w 붉은 등만 켜고 진행되었다. 채점된 행동은 처음 접하게 되는 개체와의 관계를 비공격적인 행동과 공격적인 행동양상으로 구분하여 계산되었으며 p<0.05 이상으로 유의성을 보이는 데이터에 알파벳으로 표기되었다.
그 결과, 도 3, 6, 9를 보면, 정신질환 모델군에서 상대 개체에 대하여 공격적 성향을 나타내는 수치가 높게 확인되었으며, 증가된 수치는 각 추출물의 투여를 통해 정상군과 유사하게 감소하는 것을 확인하였다(p<0.05).
Claims (6)
- 스피룰리나(Spirulina), 아파니조메논 플로스 아쿠아(Aphanizomenon flos-aquae) 및 아스코필럼 노도섬(Ascophyllum nodosum)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 해조류에서 추출된 추출물을 유효성분으로 포함하는, 혈중 납 농도 저감 효과가 있는 식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 스피룰리나 추출물은 대상에게 600mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량으로 투여되는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 아파니조메논 플로스 아쿠아 추출물은 대상에게 400mg/kg/day 내지 800mg/kg/day의 용량으로 투여되는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 아스코필럼 노도섬 추출물은 대상에게 100mg/kg/day 내지 200mg/kg/day의 용량으로 투여되는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 추출물은 물 또는 용매 추출물인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 식품 조성물은 납 중독에 의한 우울감, 기억장애, 사회성 결핍 또는 공격적 성향의 예방 및 치료에 효과가 있는 것인, 식품 조성물.
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| KR1020190054833A KR20200129841A (ko) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 해조류 추출물을 유효성분으로 포함하는 혈중 납 농도 저감용 식품 조성물 |
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| WO2022167772A1 (fr) | 2021-02-08 | 2022-08-11 | Agro Innovation International | Composition pour la nutrition ou la boisson d'un animal non humain |
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