KR20210065721A - 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보풀 속 식물 추출물을 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적, 조성물, 식품 조성물, 의약외품 조성물 및 치과용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 보풀 속 추출물은 천연물에서 유래되어 독성이 적으면서도, 구강질환 유발균인 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 활성을 현저하게 억제하고, 파골세포의 형성 또는 분화를 현저하게 억제하며, 조골세포의 분화를 촉진함으로써 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 조성물 {Compositions for preventing or treating oral disease or bone disease comprising extracts of Sagittaria genus}
본 발명은 보풀 속 식물 추출물을 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적, 조성물, 식품 조성물, 의약외품 조성물 및 치과용 조성물에 관한 것이다.
파골세포는 골 내에서 조골세포와의 불균형으로 인하여 비정상적인 골조직의 파괴 및 흡수를 유발하고 이로 인하여, 뼈의 질량 및 골밀도가 감소하는 골다공증(osteoporosis), 뼈에서 석회가 탈실되는 골연화증(osteomalacia), 정상적인 골 조직이 섬유성 결합조직과 미성숙한 골소주로 대체되는 섬유이형성증(fibrous dysplasia), 치조골이 소실되는 치주질환(periodontal disease), 관절의 파괴 및 변형을 초래하는 류마티스 관절염(rheumatoid arthritis) 등의 원인이 되는 것으로 알려져 있다. 이와 같이, 파골세포의 분화와 치주질환 및 골질환은 밀접한 관련성이 존재한다.
포르피로모나스 진지발리스의 경우 리포다당류(lipopolysaccharide; LPS)나 섬모를 매개로 하여 숙주매개 염증반응에 의해 조골세포의 분화를 억제하여 골생성을 감소시키는 것으로 알려져 있으며(Wilson, 1998; Kadono 등, 1999), 상기 LPS는 세균외막에 존재하는 병원성 성분으로 염증성 사이토카인이나 에이코사노이드 합성의 잘 알려진 자극인자로서, 조골세포를 자극하여 골용해성 인자, 즉 IL-1, IL-6, PGE2, 산화질소를 분비하여 치주조직을 파괴하는 주요 구조물로 알려져 있다. 또한, LPS 자체에 의해 직접적으로 파골세포의 분화가 촉진되고 활성화되어 이는 궁극적으로 골 소실을 유도할 수 있다 (Koide 등, 2000; Taubman 등, 2005; Islam 등, 2007; Hou 등, 2013; Teramachi 등 2017). 이와 같이 치주질환 유발 균주의 조골세포 또는 파골세포의 분화에 대한 영향력을 연구한 자료가 다수 존재하며, 또한 골관절염과 치주질환을 함께 치료할 수 있는 치료제가 존재하는 등 치주질환과 골질환 사이에는 밀접한 연관성이 존재한다.
조골세포는 간엽줄기세포(mesenchymal stem cell)에서 기원하여 형성되는데 조골세포의 분화에 의해 형성되는 칼슘 등을 포함한 무기질화(mineralization)는 뼈의 세기를 유지시켜줄 수 있을 뿐만 아니라, 신체 전체의 칼슘 및 호르몬 대사의 항상성에도 매우 중요한 기능을 하고 있다.
조골세포의 활성을 촉진시키는 화합물은 골다공증 및 골절 등과 같은 질환 및 증상의 예방 또는 치료에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 골 강화를 목적으로 하는 치주 질환 치료에도 사용될 수 있으며(Zhang et al., Shanghai Kou Qiang Yi Xue 7(2), pp99-103, 1998; Cahill et al, Biol Blood Marrow Transplant 10(10), pp709-717, 2004), 또한 화상으로 비롯되는 골성장 장애 치료에 유용하게 사용될 수 있다는 연구도 있다(Klein et al., Osteoporos Int. 16(6), pp631-635, 2005).
이와 같이, 조골세포의 분화와 치주질환 및 골질환은 밀접한 관련성이 존재한다.
현재 치주질환을 포함하는 구강질환을 치료하기 위해 항생제 및 생구이나린(Sangquinarine), 리스테린(Listerine), 피록사이드(Peroxide), 클로르헥시딘(Chlorhexidine) 등과 같은 항균제제가 치료제로 널리 이용되고 있다. 그러나 항생제는 우리 몸에 대한 전신적인 부작용과 함께 구강내 내성균의 출현 및 균교대증(superinfection)을 유발할 수 있기 때문에 장기적인 사용이 곤란하여 단지 치료제로만 이용될 수 있는 단점이 있다. 또한 생구이나린은 구강 내에서 세균에 대한 효과가 불분명하고 치주질환에 대한 치료 효과가 더욱 불분명할 뿐만 아니라 가격도 비싼 단점이 있고, 리스테린은 알코올이 주성분으로 약간의 정균 작용이 있으나 실제 구강 내에서는 일시적인 효과를 나타낼 뿐, 장기간 사용 시 조직에 대해 위해 작용도 나타날 수 있는 단점이 있다. 아울러, 최근 미백 효과를 위해 첨가되고 있는 피록사이드는 세균에 대한 독성이 있으나 동시에 인체 조직에도 독성을 나타내어 안전성에 문제가 있을 뿐 아니라 간혹 세균에서 피록사이드에 대한 내성균이 출현하기도 한다. 또한 클로르헥시딘은 치태 형성 억제와 더불어 치주질환 예방 및 치료제로써 현재까지 알려진 제제 중에서 가장 우수한 것으로 알려져 있으나, 조직에 대한 자극, 조직의 착색 및 변성을 유발하고, 특히 자극적인 맛이 강하고 냄새가 심한 부작용을 나타내는 문제점이 있을 뿐 아니라, 균교대증이 유발될 수 있고, 발암성이 있어 임신부의 경우 사용이 제한되는 등 치료나 특히 예방의 목적으로 장기간 사용할 수 없는 단점이 있다. 따라서 상기와 같은 부작용에 대한 우려가 없으면서 구강질환을 야기하는 균주의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 의약품 개발이 요구되고 있는 실정이다.
현재 골다공증과 같은 파골세포에 의한 골 손상을 치료하기 위해 비스포스포네이트(bisphosphonate) 계열의 치료제가 널리 이용되고 있다. 그러나 최근 비스포스포네이트 계열의 약제들을 복용하는 환자들에게서 턱뼈 괴사(osteonecrosis), 중증 심방 세동, 뼈 또는 관절의 무력화, 근골격의 통증 등 다양한 부작용이 발생하는 사례가 해마다 증가하고 있다(Br J Cancer 98:1736-1740(2008)). 따라서, 기존의 비스포스포네이트 계열의 약제들의 단점을 보완하고, 독성이 적으며 파골세포의 형성 및 분화를 효과적으로 억제할 수 있는 의약품 개발이 요구되고 있는 실정이다.
이러한 배경 하에, 본 발명자들은 천연물로부터 유래하여 독성이 적으며, 구강질환 유발 균의 활성을 억제하고, 파골세포의 형성 또는 분화를 억제하며, 조골세포의 형성 또는 분화를 촉진시킬 수 있는 화합물을 찾고자 예의 노력연구한 결과, 보풀 속 식물 추출물이 구강질환 유발 균인 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 활성을 현저하게 억제하고, 파골세포의 형성 또는 분화를 억제하며, 조골세포의 형성 또는 분화를 촉진함을 확인하여, 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 의약외품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 개선용 치과용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 포르피로모나스 진지발리스에 대한 항균용 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시양태는 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 구강질환 또는 골질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 보풀 속 식물 추출물 또는 이의 분획물을 포함할 수 있다.
본 발명의 용어, “보풀 속 식물”은 보풀, 소귀나물 및 벗풀을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 보풀(Sagittaria aginashi)은 외떡잎식물 소생식물목 택사과의 여러해살이풀로서, 잎은 뿌리줄기에서 뭉쳐나고 화살촉 모양으로 잎자루가 긴 것으로 알려져 있다.
상기 소귀나물(Sagittaria trifolia var. edulis)은 외떡잎식물 소생식물목 택사과의 여러해살이풀로서, 자고(慈姑)라고도 한다. 물속에서 자라며, 땅속줄기가 옆으로 뻗으며 끝에 덩이줄기가 달리는 것으로 알려져 있다.
상기 벗풀(Sagittaria sagittifolia L.)은 외떡잎식물 소생식물목 택사과의 여러해살이풀로서, 습지나 얕은 물에서 자라며, 옆으로 뻗어가는 가지 끝에 작은 알줄기가 달린다고 알려져 있다.
본 발명자들은 천연에 존재하는 천연자원들로부터 우수한 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료 효과를 나타내는 물질에 대한 다양한 연구 수행 결과, 보풀 속 식물 추출물이 구강질환 유발균인 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 활성을 억제하고 파골세포의 형성 또는 분화를 억제함으로써 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 보풀 속 식물 추출물이 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물로 사용될 수 있음을 알 수 있었다. 상기 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료 효과를 가지는 보풀 속 식물 추출물을 포함하는 조성물은 지금까지 알려진 바 없으며, 본 발명자에 의해 최초로 개발되었다는 점에서 그 의의가 매우 크다고 할 수 있다.
본 발명의 목적상 보풀 속 식물은 그 종류에 제한되지 않으며, 재배한 것을 사용하거나 시중에서 구입한 것을 사용하거나 그 출처에 제한 없이 사용할 수 있다.
본 발명의 용어, "추출물"은 상기 보풀 속 식물을 추출 처리한 것을 의미하는 것이고, 이에 제한되지는 않으나, 추출처리에 의해 얻어지는 추출액, 추출액의 희석액 또는 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 이들의 조정제물, 정제물 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함할 수 있다. 또한 상기 보풀 속 식물의 천연, 잡종, 변종식물의 다양한 기관, 예를 들어 뿌리, 근경, 지상부, 줄기, 잎, 열매 등으로부터 추출될 수 있다.
본 발명의 보풀 속 식물 추출물은 당업계에 공지된 일반적인 추출방법, 분리 및 정제방법을 이용하여 제조할 수 있다. 상기 추출방법으로는, 이에 제한되지는 않으나, 침지추출, 열수추출, 냉침추출, 환류냉각추출 또는 초음파추출 등의 방법을 이용할 수 있다.
상기 보풀 속 식물 추출물은 물, 탄소수 1(C₁) 내지 탄소수 4(C₄)의 알코올 또는 이들의 혼합용매로 추출할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 추출하는 유기용매에 따라 유효성분의 추출 정도와 손실 정도가 차이가 날 수 있으므로, 적절한 유기용매를 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매를 사용하여 추출할 수 있다. 보다 구체적으로 에탄올을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 용매 추출물은 부유하는 고체 입자를 제거하기 위하여 추출물을 여과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 나일론 등을 이용하여 입자를 걸러내거나 한외여과, 냉동여과법, 원심분리법 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
추출액의 농축에는 감압농축, 역삼투압 농축 등의 방법이 사용될 수 있다.
농축 후 건조단계는 동결건조, 진공건조, 열풍건조, 분무건조, 감압건조, 포말건조, 고주파건조 또는 적외선건조 등이 방법을 사용할 수 있다. 경우에 따라, 최종 건조된 추출물을 분쇄하는 공정을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 용어, "분획물"은 여러 다양한 구성성분들을 포함하는 혼합물로부터 특정 성분 또는 특정 성분 그룹을 분리하기 위하여 분획을 수행하여 얻어진 결과물을 의미한다.
본 발명에서 상기 분획물을 얻는 분획 방법은 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료 효과를 나타낼 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 다양한 용매를 처리하여 수행하는 용매 분획법, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 수행하는 한외여과 분획법, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)를 수행하는 크로마토그래피 분획법, 및 이의 조합 등이 될 수 있다.
본 발명에서 상기 분획물을 얻는 데에 사용되는 분획 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 분획 용매의 비제한적인 예로는 물, 증류수, 알코올 등의 극성용매; 헥산, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디클로로메탄 등의 비극성용매 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 분획 용매 중 알코올을 사용하는 경우에는 바람직하게는 탄소수 1(C₁) 내지 탄소수 4(C₄)의 알코올을 사용할 수 있다.
또한, 상기 추출물 또는 분획물은 추출 후 건조 분말 형태로 제조되어 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, "구강질환"이란 구강영역에서 발생하는 여러 가지 질환을 말하며, 상기 구강영역은 앞쪽 입술부터 뒤쪽 구협에서 인두와 연결되는 입 안의 공간을 의미한다. 본 발명에서 상기 구강질환은 구강에 발생하는 질환이라면 그 병증에 관계없이 모두 포함하는 개념이며, 상기 구강질환의 비제한적인 예로는 치아우식증, 치주질환(치주염 또는 치은염), 치통, 시린이, 구취 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 치주염 또는 치은염인 것일 수 있다.
본 발명의 용어, "치주질환"은 흔히 풍치라고도 하는데, 병의 정도에 따라 치은염(gingivitis)과 치주염(periodontitis)으로 나뉜다. 비교적 가볍고 회복이 빠른 형태의 구강질환으로 잇몸 즉, 연조직에만 국한된 형태를 치은염이라고 하고, 이러한 염증이 치은(gingiva)과 치조골(alveolar bone) 주변까지 진행된 경우를 치주염이라고 한다.
치은(잇몸)과 치아 사이에는 V자 모양의 틈이 있는데, 이 치은 열구(gingival sulcus)의 치은 아래 부분을 박테리아가 공격하여 치주인대와 인접조직을 손상시키는 것이 치주질환이다. 염증이 진행되어 더 많은 조직이 손상되면서 홈이 치주낭(periodontal pocket)으로 발전하게 되며, 치주염이 심할수록 치주낭의 깊이가 깊어지게 된다. 치주낭이 깊어지면서 치주인대에 염증이 생기게 되고, 포르피로모나스 진지발리스에 의해 분비되는 리포다당류(lipopolysaccharide; LPS)에 의해 파골세포 분화가 촉진되어 치조골 소실이 일어나게 되는 것이 치주질환이다.
본 발명의 용어, "포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis 또는 P. gingivalis)"는 구강질환을 일으키는 몇 가지 대표적인 원인균 중 하나이다. 상기 포르피로모나스 진지발리스는 박테로이드 유연균의 일종으로 그람 음성균이고, 혐기성균이다. 상기 포르피로모나스 진지발리스는 치주질환이 발생한 구강 내에서 발생되며, 그 외에도 위장관 상부, 호흡기 및 결장에서도 발견된다. 그에 따라, 포르피로모나스 진지발리스에 대한 항균 활성을 통해 구강질환을 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 포르피로모나스 진지발리스에 본 발명의 보풀 속 식물 추출물을 투여한 결과, 포르피로모나스 진지발리스에 대한 항균 활성을 나타냄을 확인하였다(도 1). 이를 통해, 보풀 속 식물 추출물이 포르피로모나스 진지발리스에 대한 항균 활성을 통한 구강질환의 예방 또는 치료에 효과적임을 확인할 수 있었다.
본 발명의 용어, "골질환"은 조골세포와 파골세포의 생성과 분화 등의 균형이 상실되어 나타나는, 골손실 또는 골밀도 감소에 의해 유도되는 모든 질환을 포함하는 것을 의미한다. 구체적으로는 골다공증(osteoporosis), 골연화증(osteomalacia), 골감소증(osteopenia), 골위축(bone atrophy), 골관절염(osteoarthritis), 류마티스 관절염(rheumatoid arthritis), 치주질환(periodontal disease), 골용해(osteolysis), 섬유이형성증(fibrous dysplasia), 파제트병(Paget's disease), 골형성부전증(osteogenesis imperfect), 고칼슘혈증(hypercalcemia) 등을 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 파골세포의 분화에 의한 골다공증(osteoporosis)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 용어, "파골세포(osteoclast)"는 대식 세포 전구체(macrophage precursor)로부터 파생되는 세포로서 파골세포 전구 세포들은 대식 세포 콜로니 자극 인자(macrophage colony stimulating factor, M-CSF), NF-κB의 수용체 활성 인자 리간드(RANKL) 등에 의해 파골세포로 분화되며 융합을 통해 다핵 파골세포(multinucleated osteoclast)를 형성하는 것을 의미한다. 파골세포는 αvβ3 인테그린(integrin) 등을 통해 골(bone)에 결합하며 산성 환경을 조성하는 한편 각종 콜라게네이즈(collagenase) 및 프로테아제(protease)를 분비하여 골 흡수(bone resorption)를 일으킨다. 파골세포는 완전히 분화된 세포로 증식하지 않으며 약 2 주간의 수명이 다하면 세포 사멸(apoptosis)를 일으킨다.
보다 구체적으로, 파골세포는 마우스의 RAW264.7 단핵구 세포가 RANKL(receptor activator of nuclear factor ĸB(RANK) ligand)에 의해 다핵 파골세포(multinucleated osteoclasts)로 분화된다. 이러한 분화 과정은 세포 외부의 RANKL이 RANK에 결합하여 미토겐 활성 단백질 키나아제(mitogen-activated protein kinase, MAPK)의 활성을 촉진하고, 이는 NF-ĸB라는 전사 인자가 핵 내로 들어가서 파골세포 분화와 관련된 TRAP(tartrate-resistant acid phosphatase), MMP-9(matrix metalloproteinase-9), c-Src 티로신 키나아제(tyrosine kinase) 등의 발현을 증가시킴으로써 가능한데, 이러한 과정으로 형성된 다핵 파골세포는 무기질 골(mineralized bone)을 흡수하는 역할을 한다. 또한, RANKL이 RANK에 결합하면 TRAF6(tumor necrosis factor receptor-associated factor 6)의 활성을 촉진시켜 MARK, 또는 NF-ĸB, AP-1, NFATc1과 같은 전사인자들의 활성을 촉진시킨다(LEE ZH, KIM HH. Signal transduction by receptor activator of nuclear factor kappa B in osteoclasts. Biochem Biophys Res Commun. 2003 May 30, 305, 211-4). 따라서 RANKL에 의해 활성화되는 신호전달 경로의 차단은 파골세포의 분화와 관련된 질병의 치료에 있어서 치료적 접근 방법 중의 하나로 인지되고 있다고 알려져 있다.
본 발명의 용어, “조골세포(osteoblast)”는, 중간엽 줄기세포에서부터 분화하여 생성되는 세포로 골질을 만들어 골밀도를 증가시키는 역할을 하는 세포를 의미한다.
보다 구체적으로, 조골세포의 분화에 의한 칼슘 형성에 있어서 대표적인 인자에는 BMP-2(bone morphogenetic protein-2) 및 전사인자 RUNX2(Runt-related transcription factor2)가 있다. BMP-2는 RUNX2의 활성을 촉진시켜 자기 자신의 유전자 발현을 조절할 뿐만 아니라, 조골세포 분화에 관련된 다양한 유전자의 발현을 증가시킨다. 조골세포 분화 시, 알칼라인 포스파타제(alkaline phosphatase; ALP)가 초기 분화단계에서 합성된 후, 무기질화에 관련된 오스테오칼신(osteocalcin; OCN), 오스테오폰틴(osteopontin; OPN), 타입 I 콜라겐(type I collagen; COLLI) 등이 합성됨으로써 조골 세포의 분화에 의한 골 형성이 이루어진다고 알려져 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 파골세포로 분화한 마우스 단핵구 세포에 본 발명의 보풀 추출물을 투여한 후, 파골세포 분화 표지 인자인 TRAP(tarratresistant acid phosphate) 염색을 실시한 결과, 농도 의존적으로 TRAP 활성을 현저하게 저해시키고(도 2), 다핵 파골 세포로의 분화를 억제하며(도 3), 조골세포 분화 마커인 ALP의 활성을 촉진시키고(도 4), 조골세포의 분화가 촉진 되는 것을 확인하였다(도 5). 이를 통해, 보풀 추출물이 파골세포 형성 억제 및 조골세포 형성 촉진 활성을 통해 골질환, 예컨대 골다공증 또는 구강질환의 예방 또는 치료에 효과적임을 확인할 수 있었다.
본 발명의 용어, "예방"은 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 골질환의 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미하며, "치료"는 상기 약학적 조성물의 투여에 의해 골질환 의심 및 발병 개체의 증상이 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 약학적 조성물은, 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있는데, 상기 담체는 비자연적 담체(non-naturally occuring carrier)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 폴리카프로락톤(polycaprolactone), 폴리락틱액시드(Poly Lactic Acid), 폴리-L-락틱액시드(poly-L-lactic acid), 광물유 등을 들 수 있다.
상기 약학 조성물은 구강질환 또는 골질환을 예방하고 치료하기 위한 통상의 방법에 따라 환제, 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 특히 본 발명의 약학적 조성물이 구강질환 예방 또는 치료용일 경우, 구체적으로 구강용 스프레이, 구강용 연고제 또는 구강용 바니쉬의 제형을 가질 수 있다. 담체의 형태로는 각종 부정형의 담체, 마이크로 스피어, 나노파이버, 로진 등을 포함할 수 있다.
제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.
경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 추출물과 이의 분획물들에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.
경구투여를 위한 액상 제제로는 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.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제 등이 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물에 포함된 보풀 속 식물 추출물 또는 이의 분획물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 최종 조성물 총 중량을 기준으로 0.01 내지 100 중량%, 0.01 내지 50 중량%, 보다 구체적으로 0.01 내지 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
본 발명은 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
본 발명의 약학적 조성물은 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료 효과를 나타내므로, 이를 개체에 투여하는 단계를 포함하는 본 발명의 방법은 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료에 유용하게 활용될 수 있다.
본 발명의 용어, "개체"는 구강질환 또는 골질환이 발병하였거나 발병할 수 있는 인간을 포함한 모든 동물, 예를 들어, 원숭이, 개, 고양이, 토끼, 모르모트, 랫트, 마우스, 소, 양, 돼지, 염소, 조류, 어류 등을 의미하고, 구체적인 예로, 인간을 포함한 포유동물일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 용어, "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 상기 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 약학적 조성물은 경구, 정맥 내, 피하, 피 내, 비강 내, 복강 내, 근육 내, 경피 등으로 투여될 수 있고, 국부적 치료를 위해 필요하다면 병변 내 투여를 포함하는 적합한 방법 및 경로에 의해 투여될 수 있다. 예를 들어, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 치료방법으로 보풀 속 추출물을 포함하는 약학적 조성물을 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다.
본 발명의 용어, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료 또는 예방에 적용가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 예방하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도, 약물의 활성, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 사용된 본 발명 조성물의 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율 치료기간, 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 단독으로 투여하거나 공지된 익상편 치료제와 병용하여 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하다.
또한, 상기 약학적 조성물의 투여량은 사용목적, 질환의 중독도, 환자의 연령, 체중, 성별, 기왕력, 또는 유효성분으로서 사용되는 물질의 종류 등을 고려하여 당업자가 결정할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 약학적 조성물은 성인 1인당 1 ㎎/㎏ 내지 200 ㎎/㎏, 구체적으로 1 ㎎/㎏ 내지 100 ㎎/㎏, 더욱 구체적으로 20 내지 40 ㎎/㎏로 투여할 수 있고, 본 발명의 조성물의 투여빈도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 1일 1회 투여하거나 또는 용량을 분할하여 수회 투여할 수 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
다른 하나의 양태로서, 보풀 속 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 구강질환 또는 골질환 예방 또는 개선용 식품 조성물은 보풀 속 추출물 또는 이의 분획물을 포함할 수 있다.
이때, 상기 “보풀 속 식물”, “추출물”, “분획물”, “구강질환”, “골질환” 및 “예방”에 대한 설명은 상기에서 서술한 바와 같다.
본 발명의 용어, “개선”은 보풀 속 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 이용하여 예방 또는 치료되는 구강질환 또는 골질환의 의심 및 발병 개체의 증상이 호전되거나 이롭게 되는 모든 행위를 말한다.
본 발명의 용어, "식품"은 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료, 비타민 복합제, 건강기능식품 등의 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함하며, 본 발명의 숲개밀 추출물 또는 이의 분획물을 포함할 수 있는 한, 이에 제한되지 않는다. 또한 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 또는 액제 등의 형태를 포함할 수 있다.
본 발명의 용어, "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, '기능성'은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 한편, 건강식품은 일반식품에 비해 적극적인 건강유지나 증진 효과를 가지는 식품을 의미하고, 건강보조식품은 건강 보조 목적의 식품을 의미하는데, 경우에 따라, 건강기능식품, 건강식품, 건강보조식품의 용어는 혼용될 수 있다. 본 발명의 건강기능식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조 가능하다. 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고 휴대성이 뛰어날 수 있다.
상기 식품 조성물 제조 시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있으며, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 통상의 식품과 같이 여러 가지 생약 추출물, 식품학적으로 허용 가능한 식품보조첨가제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 포함할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
또 다른 하나의 양태로서, 보풀 속 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 의약외품 조성물을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 구강질환 또는 골질환 예방 또는 개선용 의약외품 조성물은 보풀 속 추출물 또는 이의 분획물을 포함할 수 있다.
이때, 상기 “보풀 속 식물”, “추출물”, “분획물”, “구강질환”, “골질환”, “예방” 및 “개선”에 대한 설명은 상기에서 서술한 바와 같다.
본 발명의 용어, “의약외품”은 사람이나 동물의 질병을 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 섬유, 고무제품 또는 이와 유사한 것, 인체에 대한 작용이 약하거나 인체에 직접 작용하지 아니하며, 기구 또는 기계가 아닌 것과 이와 유사한 것, 감염형 예방을 위하여 살균, 살충 및 이와 유사한 용도로 사용되는 제제 중 하나에 해당하는 물품으로서, 사람이나 동물의 질병을 진단. 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것 및 사람이나 동물의 구조와 기능에 약리학적 영향을 줄 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것을 제외한 물품을 의미한다. 또한 상기 의약외품은 피부외용제 또는 개인위생용품을 포함할 수 있다.
상기 피부외용제는 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로는 연고제, 로션제, 스프레이제, 패치제, 크림제, 산제, 현탁제, 겔제 또는 겔의 형태로 제조되어 사용될 수 있으며, 상기 개인위생용품에는 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로는 비누, 화장품, 물티슈, 휴지, 샴푸, 피부 크림, 얼굴 크림, 치약, 립스틱, 향수, 메이크업, 파운데이션, 볼터치, 마스카라, 아이섀도우, 선스크린 로션, 모발 손질 제품, 에어프레쉬너 겔 또는 세정겔일 수 있다. 또한 본 발명의 의약외품 조성물의 또 다른 예로 소독청결제, 샤워폼, 구강 양치용액, 구강용 스프레이, 물티슈, 세제비누, 핸드워시, 가습기 충진제, 마스크, 연고제 또는 필터충진제가 있다.
본 발명의 숲개밀 추출물 또는 이의 분획물을 의약외품 첨가물로 사용할 경우, 상기 추출물 또는 분획물을 그대로 첨가하거나 다른 의약외품 또는 의약외품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있으며 유효성분 혼합량은 사용목적에 따라 적합하게 결정될 수 있다.
또 다른 하나의 양태로서, 보풀 속 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환의 예방 또는 개선용 치과용 조성물을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 구강질환 예방 또는 개선용 치과용 조성물을 보풀 속 추출물 또는 이의 분획물을 포함할 수 있다.
이때, 상기 “보풀 속 식물”, “추출물”, “분획물”, “구강질환”, “예방” 및 “개선”에 대한 설명은 상기에서 서술한 바와 같다.
본 발명의 용어, “치과용”은 치아와 그 지지조직 및 구강 내 질병이나 손상을 예방하거나 치료하기 위한 용도를 의미할 수 있다.
상기 치과용 조성물은 불소바니쉬에 첨가하여 항균성 불소바니쉬와 같은 치과용 제품으로 응용이 가능하며, 구강 양치용액, 치과용 지각과민처치제, 항균성 치과용 접착제, 치과용 충전재, 치과용 수복재, 치과용 근관충전재, 치과용 근관 실러(sealer), 소와열구봉쇄재, 치과용 코팅제 및 치과용 시멘트 등과 같은 치과용 재료에 응용되어 사용될 수 있다.
또한, 상기 치과용 조성물은 구강의 건강을 위하여 사용되는 모든 물품에 사용될 수 있다. 상기 물품의 예로는 치실, 칫솔, 치간칫솔, 전동칫솔, 혀클리너, 구강세정기, 칫솔살균기 등과 같은 구강용품, 교정기, 임플란트 등과 같은 치과용 장치, 또는 치과 진료에 사용되는 모든 치과용 도구 및 기기를 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 물품을 상기 치과용 조성물에 침지시키거나, 상기 치과용 조성물을 상기 물품의 표면에 도포 또는 분무하거나, 상기 치과용 조성물로 상기 물품의 표면을 수회 세척하거나, 상기 치과용 조성물이 스며든 타올 등으로 상기 물품의 표면을 닦는 등의 방법으로 물품에 사용할 수 있으며, 상기 물품과 상기 치과용 조성물이 소정의 시간 동안 접촉할 수 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 상기 방법을 수행하는 시간도 상기 치과용 조성물이 상기 물품의 표면과 충분히 반응할 수 있는 시간이면 제한되지 않으며, 당업자가 이를 적절하게 선택할 수 있다.
또 다른 하나의 양태로서, 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 포르피로모나스 진지발리스균에 대한 항균용 조성물을 제공한다.
이때, 상기 용어 “보풀 속 식물”, “추출물”에 대한 설명은 상기에서 서술한 바와 같다.
본 발명의 용어, “항균용”은 미생물 포르피로모나스 진지발리스균의 생장을 억제하기 위한 용도를 의미할 수 있다.
본 발명의 보풀 속 추출물은 천연물에서 유래되어 독성이 적으면서도, 구강질환 유발균인 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 활성을 현저하게 억제하고, 파골세포의 형성 또는 분화를 현저하게 억제하며, 조골세포의 분화를 촉진함으로써 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 보풀 속 식물 추출물의 처리 농도에 따른 포르피로모나스 진지발리스의 성장 억제 효과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 보풀 추출물의 처리 농도에 따른 TRAP 활성 억제 효과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 보풀 추출물의 처리 농도에 따른 파골 세포로의 분화 억제 효과를 나타내는 그림이다.
도 4는 보풀 추출물의 처리 농도에 따른 ALP 활성 촉진 효과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 보풀 추출물 처리에 따른 조골 세포로의 분화 촉진 효과를 나타내는 그림이다.
이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 보풀 속 식물 추출물의 제조
국내 식물분류학자, 재배전문가, 생약감별전문가의 협력을 통해 국내에서 자생하는 보풀, 소귀나물, 벗풀을 수집하여, 전초를 건조 후 99.9% 메탄올에 넣어 45℃에서 3일 동안 추출하였다. 추출 시 15분의 소니케이션(sonication) 후, 24시간 정지과정을 10회/1일 과정을 거쳤다. 이후, 무형광 솜 필터를 이용하여 여과를 하고, 45℃에서 회전 증발기(rotary evaporator; N-1000SWD; EYELA)를 활용하여 농축을 하고, 모듈스핀 40(module spin 40; Biotron co.)을 활용하여 24시간 동안 건조하였다. 이후, 추출물은 20 mg/tube 형태로 용매를 제거한 뒤 -4℃ 저온실에 보관하였다. 상기 과정은 한국식물추출물은행에서 수행하였고, 20 mg/tube의 시료는 세포 실험에 사용하기 위하여 DMSO로 녹여 50 mg/ml의 농도로 만들었으며, 이를 세포배양배지로 희석하여 사용하였다.
실시예 2: 보풀 속 식물 추출물의 항균 효과
보풀 속 식물 추출물인 보풀, 소귀나물 및 벗풀 추출물의 구강 항균 활성을 평가하기 위해, 포르피로모나스 진지발리스(Prophyromonas gingivalis; P. gingivalis, ATCC33277) 균을 사용하였다. 헤민(hemin)과 메나디온(menadione)을 포함한 BHI broth를 배지로 사용하여 포르피로모나스 진지발리스 균을 활성화시키고, 37℃, CO₂ 인큐베이터에서 72시간 동안 배양 후, 96-웰플레이트의 각 웰(well)에 균을 90 μL씩 넣고, 실시예 1에서 제조한 보풀 속 추출물 10 μL를 넣었다. 대조균은 100 μL를 넣은 것을 사용하였으며, 각각의 웰에 BHI broth를 100 μL를 추가로 넣어 보풀 속 식물 추출물들의 최종 농도가 125 μg/mL, 250 μg/mL 및 500 μg/mL가 되도록 하였다. 이후, 시료를 72시간 동안 배양하였다. 흡광도는 600 nm에서 ELISA 키트(Spectra MAX250, Molecular Devices Co.)로 측정하여 균의 성장이 억제된 농도를 결정하였다.
그 결과, 도 1에서 볼 수 있듯이, 보풀, 소귀나물 및 벗풀 추출물을 처리하는 경우 포르피로모나스 진지발리스의 성장을 억제하는 것을 확인하였다. 구체적으로, 보풀 추출물의 경우 125 μg/mL를 투여할 경우, 250 μg/mL를 투여하는 경우보다 더 높은 항균 효과를 나타냄을 확인하였고, 소귀나물 및 벗풀 추출물의 경우, 농도 의존적으로 더 높은 항균 효과를 나타냄을 확인하였다.
실시예 3: 보풀 추출물의 파골세포 억제 효과
5주령의 수컷 ICR 마우스를 구입하여 대퇴골(fermur) 및 경골(tibia)을 취하고 항생제(100 units/mL 페니실린 및 100 μg/mL 스트렙토마이신)를 포함하는 α-MEM으로 세척하여 골수세포(bone marrow cell)를 획득하였다. 상기 골수세포를 10% 소태아혈청(fetal bovine serum; FBS) 및 M-CSF(macrophage colony-stimulating factor; 10 ng/mL)를 포함하는 α-MEM에 1일 동안 배양하였다. 비부착(nonadherent) 골수세포를 페트리접시에 분주하고 M-CSF(30 ng/mL) 존재 하에 3일 동안 배양하였다. 비부착세포를 세척한 후 부착세포(adherent cell)를 골수-유래 마크로 파지(bone marrow-derived macrophage; BMM)로 사용하였다. BMM 세포를 파골세포로 분화시키기 위해서, RANKL(10 ng/mL) 및 M-CSF(30 ng/mL) 존재 하에 BMM 세포(1 × 10⁴ cells/well)를 96-웰플레이트에 도포하고, 실시예 1에서 제조한 보풀 추출물을 농도별(0, 3, 10 및 30 μg/mL)로 처리하여, 최종 농도가 125, 250 및 500 μg/ml가 되도록 하여 4일 동안 배양하였다. 음성대조군은 RANKL만을 처리한 세포를 사용하였다. 4일 동안 배양 후, 다핵성 파골세포(multinucleated osteoclast)를 3.7% 포르말린으로 10분간 고정하고 0.1% 트리톤 X-100으로 10분간 처리하여 투과성을 갖도록 하였다. TRAP 용액(Sigma Aldrich, USA)을 처리하여 파골세포를 붉게 염색하였다. 이후, 파골세포의 분화 마커인 TRAP(tartrate-resistant acid phosphatase) 활성도를 측정하고자, TRAP 완충용액(100 mM sodium citrate pH 5.0, 50 mM sodium tartrate, 3 mM p-nitrophenyl phosphate)을 100 μL를 넣고 37℃에서 5분간 반응시킨 후, 100 μl의 0.1 N NaOH 넣어 반응을 종결시켰다. 이후, 405 nm에서의 흡광도를 측정하여, TRAP 활성도를 측정하였다.
그 결과, 도 2에서 볼 수 있듯이, RANKL에 의하여 유도된 파골세포에 보풀 추출물을 처리하는 경우 농도 의존적으로 TRAP 활성을 억제하고, 또한, 도 3에서 볼 수 있듯이, 붉게 염색된 파골세포 수를 현저하게 감소시키는 것을 확인하였다.
이를 통해, 보풀 추출물이 우수한 파골세포 분화 억제 효과를 나타내므로 구강질환 및 골질환의 치료에 효과적일 수 있음을 확인하였다.
실시예 4: 보풀 추출물의 조골세포 촉진 효과
보풀 추출물의 조골세포 촉진 효과를 확인하기 위하여, 보풀 추출물을 투여한 뒤, ALP 활성 및 조골세포 염색을 실시하였다.
보다 구체적으로, 조골 세포 분화 촉진 정도는 조골 세포 분화 초기 바이오마커인 Alkaline Phosphatase (ALP)의 발현 정도는 ALP 활성 측정을 통해 관찰하였다. American Type Culture Collection (VA, USA)에서 구매한 근원세포 세포주인 C2C12 세포를 성장배지 (GM; 10% fetal bovine serum (FBS), 100 U/ml penicillin, 및 100 μg/ml streptomycin을 포함하는 Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium (DMEM))에서 유지하였다. 세포를 분주 (seed)하고, 1일 후, 배지를 분화 배지 (DM; 5% FBS 및 50 ng/ml rhBMP-2를 포함하는 DMEM)로 교체하여 세포를 분화시켰다. 이때, 추출물을 포함하거나 포함하지 않는 분화 배지를 사용하여 추출물의 조골 세포 분화 촉진 효능을 평가하였다. 3일 후, 상기 세포를 인산완충식염수(phosphate-buffered saline: PBS)로 2회 세척하고, 각각의 웰에 100 μl의 1-Step PNPP (p-nitrophenyl phosphate) 기질 용액 (Thermo Fisher Scientific, MA, USA)을 첨가하였다. 이후, 세포를 상온에서 15분 동안 배양하고, 2N 농도의 NaOH 50 μl를 첨가하여 반응을 중지시켰다. 그 후, 마이크로플레이트 리더 (Wallac EnVision, PerkinElmer, MA, USA)를 이용하여 405 nm에서 흡광도를 측정하였다.
또한, ALP 염색을 통해서도 추출물의 조골세포 분화 촉진 효능을 평가하였다. 상기와 동일한 방법으로 세포를 준비하고, 추출물을 처리한 후, 3일 후, 세포를 PBS로 2회 세척하고, 30초 동안 PBS에서 10% 포르말린으로 고정시켰으며, 탈염수 (deionized water)로 헹구고, 알칼리포스파타제 키트 (Alkaline Phosphatase Kit) (Sigma, MO, USA)를 이용해 염색하였다. 조골 세포 분화 촉진 정도는 ALP가 강하게 염색된 정도를 통해 확인할 수 있다.
그 결과, 도 4에서 볼 수 있듯이, 조골세포에 보풀 추출물을 처리하는 경우 농도 의존적으로 ALP 활성을 촉진하고, 또한, 도 5에서 볼 수 있듯이, 염색된 조골세포 수를 현저하게 증가시키는 것을 확인하였다.
이를 통해, 보풀 추출물이 우수한 조골세포 분화 촉진 효과를 나타내므로 구강질환 및 골질환의 치료에 효과적일 수 있음을 확인하였다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

  1. 보풀 속(Sagittaria genus) 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보풀 속 식물은 보풀(Sagittaria aginashi), 소귀나물(Sagittaria trifolia var. edulis) 또는 벗풀(Sagittaria sagittifolia L.)인 것인, 약학적 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합용매로 구성되는 군으로부터 선택되는 용매로 추출되는 것인, 약학적 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 구강질환은 치주염 또는 치은염인 것인, 약학적 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 골질환은 골다공증(osteoporosis), 골연화증(osteomalacia), 골감소증(osteopenia), 골위축(bone atrophy), 골관절염(osteoarthritis), 류마티스 관절염(rheumatoid arthritis), 치주질환(periodontal disease), 골용해(osteolysis), 섬유이형성증(fibrousdysplasia), 파제트병(Paget's disease), 골형성부전증(osteogenesis imperfect), 고칼슘혈증(hypercalcemia)으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것인, 약학적 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 골질환은 골다공증(osteoporosis)인 것인, 약학적 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료는 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis) 활성의 억제를 통해 달성되는 것인, 약학적 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 치료는 파골세포 분화 억제 또는 조골세포 분화 촉진을 통해 달성되는 것인, 약학적 조성물.
  9. 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  10. 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 의약외품 조성물.
  11. 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 구강질환 또는 골질환의 예방 또는 개선용 치과용 조성물.
  12. 보풀 속 식물 추출물을 유효성분으로 포함하는 포르피로모나스 진지발리스에 대한 항균용 조성물.
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