KR20220102881A

KR20220102881A - 천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 기능 저하를 예방, 개선 또는 치료하기 위한 조성물

Info

Publication number: KR20220102881A
Application number: KR1020210005354A
Authority: KR
Inventors: 유찬주; 권강범; 김하림; 김예슬
Original assignee: 사단법인 무주천마사업단
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2021-01-14
Publication date: 2022-07-21

Abstract

본 발명은 천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하는 조성물에 관한 것이다.
특히, 본 발명에 따른 조성물은 간 손상 효소의 활성을 억제하는 결과를 보임으로써 알코올로 유발된 간 기능 저하를 예방, 개선 또는 치료할 수 있음을 알 수 있다.

Description

천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 기능 저하를 예방, 개선 또는 치료하기 위한 조성물{A composition comprising Gastrodia elata extract for treating alcohol-induced hepatoxicity}

본 발명은 천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하는 조성물에 관한 것이다.

특히, 본 발명에 따른 조성물은 간 손상 효소의 활성을 억제하는 결과를 보임으로써 알코올로 유발된 간 기능 저하를 예방, 개선 또는 치료할 수 있음을 알 수 있다.

간질환은 지방변성에서 간염, 간섬유화성 간경변증 및 간암에 이르기까지 넓은 스펙트럼의 병리학적 진행 단계를 보여준다. 이러한 여러 형태의 간질환은 바이러스, 독성약물, 화학물질, 내분비·대사 질환 및 알코올 등 다양한 원인들에 의해 발생할 수 있다. 그중에서 전세계적으로 간질환의 가장 흔한 원인이 알코올 남용에 있으며, 미국, 유럽에서는 사망률이 5~6%에 이른다. 특히, 만성 알코올성 간질환 중에서 간섬유화로의 진행은 10~15%에 이른다.

간은 알코올 대사에 중요한 기관이지만 알코올을 처리하는 능력에는 일정한 한계가 있기 때문에 지나친 알코올 섭취는 대사 장애를 초래하게 된다. 알코올 대사과정에서 간손상과 직·간접적으로 관련된 몇가지 중간매개 물질들이 있다. 술에 함유된 에탄올은 위장관계에서 흡수된 후에 거의 대부분 간에서 대사된다. 알코올은 주로 간에서 alcohol dehydrogenase(ADH), cytochrome P450 2E1(CYP2E1), catalase 등 3가지 효소계에 의해 acetaldehyde로 대사되지만 과량의 알코올 섭취 시 microsomal ethanol oxidizing system(MEOS)에 의하여 acetaldehyde로 대사된다.

알코올이 산화되어 만들어지는 acetaldehyde는 숙취의 주요한 원인이고 알코올에 비해 반응성이 높아 독성이 강하므로 알코올성 간손상의 원인물질로 작용한다. Acetaldehyde에 의한 독성으로는 미토콘드리아의 기능저해로 인한 간염 및 간경변증, ALDH의 활성도 감소, 비타민의 활성억제, 심장 및 근육단백질 합성억제 등이 보고된 바 있다.

따라서 알코올의 섭취에 의해 간 손상이 일어나 간세포가 파괴되면 혈중의 aspartate aminotransferase ( AST ) 및 alanine aminotransferase (ALT)의 활성이 높아지게 되어, 이러한 간내 효소들의 혈중 활성정도로 간세포손상을 예측할 수 있다.

본 발명은 천마 추출물을 이용하여 알코올로 유발된 간 손상을 억제하는 조성물에 관한 것으로서 선행특허문헌을 살펴보면 다음과 같다.

대한민국 등록특허공보 제10-2130332호 "천마와 굼벵이를 유효성분으로 함유하는 간질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물"에는 천마 발효물, 굼벵이 발효물 및 천마와 굼벵이 혼합 발효물을 대상으로 실험한 결과를 바탕으로 간질환 관련 실험을 수행한 것이 기재되어 있다.

그러나 이는 천마 분말 및 굼벵이 분말을 대상으로 발효한 제제들에 대한 실험을 수행한 것으로서, 천마 추출물에 대하여 직접적으로 동물실험을 수행하여 그 효능을 검토하는데까지는 이르지 못하였다.

대한민국 등록특허공보 제10-0310979호 "간질환 예방 및 치료용 생약 조성물"에는 백화사설초, 대황, 황기, 적작약, 오미자, 계내금, 석창포, 감초, 하별갑, 산사자, 강황, 울금, 백삼, 구기자, 삼칠, 천마, 자충, 천산갑, 우황, 내복자, 흑지마 및 자근을 함유한 생약 조성물이 기재되어 있다.

그러나 이는 20여가지의 소재를 함께 이용한 조성물로서 각 소재에 대한 간질환 관련 효능에 대해서 검토하는데까지는 이르지 못하였다.

대한민국 등록특허공보 제10-2130332호(2020.06.30 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-0310979호(2001.09.21 등록)

본 발명은 천연물을 이용함으로써 부작용없이 알코올로 인한 간 손상을 억제할 수 있는 조성물을 제공하고자 한다.

과제 해결수단은, 천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하기 위한 약학적 조성물이다.

상기 천마 추출물은, 100~500 mg/kg (마우스 기준, 경구투여)을 기준 농도로 하는 것을 특징으로 한다.

상기 조성물은, 간 손상 효소 AST 및 ALT의 활성을 억제하는 것을 특징으로 한다.

과제 해결수단은, 천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하기 위한 식품 조성물이다.

본 발명에 따른 조성물은, 천연물인 천마의 추출물을 이용함으로써 부작용없이 간 독성을 예방, 개선 또는 치료할 수 있는 효과를 보유하고 있다.

본 발명에 따른 조성물은, 간 손상 효소의 활성을 억제하는 실험결과로부터 알코올로 인한 간 기능 저하를 예방, 개선 또는 치료할 수 있음을 알 수 있다.

도 1은 알코올로 유도되는 간 독성으로 인한 간 손상에 대한 천마 추출물의 영향에 대한 실험 방법을 설명하는 도면이다.
도 2은 천마 추출물에 의해 혈중 ALT의 활성이 억제되는 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 천마 추출물에 의해 혈중 AST의 활성이 억제되는 결과를 나타내는 그래프이다.

본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예, 참조예 및 도면에 기술된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 일 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

천마(天麻, Gastrodia elata )는 난초과에 속하는데 괴경(塊莖)을 건조한 것으로서, 겨울에 채집한 것을 동마(冬麻)라하고 봄에 채집한 것을 춘마(春麻)라고 하는데 품질은 동마(冬麻)가 더 좋다. 맛은 달고 성질은 평하며 풍을 가라앉히고 경련을 진정시키는 효능이 있으며 두통, 반신불수를 치료하는데 사용한다. 천마의 탕제는 항경련 작용이 뛰어나고 항염증 효능이 있다고 알려져 있다.

제조예 1. 간 독성에 따른 간 손상을 예방, 개선 및 치료할 수 있는 약학적 조성물

조성물은 천마 열수 추출물을 유효성분으로 함유한다. 설계조건에 따라, 에탄올로 추출한 추출물을 이용할 수도 있다. 천마 열수 추출물은 마우스 경구투여 기준으로 100~500mg/kg 포함되도록 한다.

상기 유효성분과 더불어 약제학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제 등을 추가하여 약제학적 단위 투여형 제형으로 제조한다.

여기에서, 담체, 부형제, 희석제로는 토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

또한 상기 약제학적 투여 형태는 약학적 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과의 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다.

또한 유효성분을 포함하는 약학적 조성물을 제제화할 경우에는 통상적으로 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면 활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.

또한 상기 약제학적 투여 형태는 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 경구 투여를 위한 고형 제제에는 상기 유효성분에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분은 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.

상기 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함될 수 있다.

상기 비 수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸 올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 제조예에 따른 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 연령, 성별, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.

본 제조예에 따른 한 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하주사에 의해 투여될 수 있다.

제조예 2. 간 독성에 따른 간 손상을 개선할 수 있는 식품 조성물

본 발명에 따른 식품 조성물을 이용한 건강기능식품은, 기능성 음료, 각종 식품류, 건강보조식품, 차, 과자류, 껌, 차, 비타민 복합제 등과 같이 다양한 형태로 제공될 수 있다.

본 발명의 조성물은 분말, 과립, 정제, 캡슐 등의 다양한 형태로 제조될 수 있다.

본 발명의 조성물은 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다. 이때, 식품 또는 음료 중의 상기 조성물의 양은 일반적으로 본 발명의 건강식품 조성물은 전체 식품 중량의 1 내지 5 중량%로 가할 수 있으며 건강 음료 조성물은 100㎖를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 음료 조성물은 지시된 비율의 필수 성분으로서 유효성분을 함유하는 것 외에 액체성분에는 특별한 제한점은 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등의 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등의 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리통 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.

상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 일긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 채소 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하지는 않으나 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

실험 예 1. 혈장 ALT 및 AST 측정

[실험방법]

도 1은 알코올로 유도되는 간 독성으로 인한 간 손상에 대한 천마 추출물의 영향에 대한 실험 방법을 설명하는 도면이다.

1) 실험동물의 사육 및 한약재 투여: 본 실험에 사용된 동물은 8주령 수컷 C57BL/6 마우스를 실험동물 공급업체(Samtako, Korea)로부터 구입하여, 한 개의 사육케이스에 3마리씩 선별하여 7일간 환경 적응 기간을 거친 후 실험에 사용하였다.

실험실 환경은 항온(20±2℃), 습도(50~55%)를 유지하며, 12시간 간격으로 낮과 밤을 교대시키는 일정한 환경에서 사육하였다.

이들 마우스들은 정상 대조군 그룹(CON, n=7), 에탄올 투여 그룹(EtOB, n=7), 양성 대조군으로 사용한 silymarin(150mg/kg, n=7) 그룹, 천마 추출물 투여 그룹(100mg/kg, 200mg/kg, 500mg/kg, 각각 n=7)으로 나누었으며, 총 10일간 경구 투여하였다. 천마 추출물은 천마를 증류수로 열탕 가열하여 추출하였다. 천마 600g을 증류수 3L를 이용하여 추출하였다.

2) 혈장 ALT, AST 측정: 실험이 끝난 후 혈액을 채취한 후 혈청을 분리하여 AST, ALT kit(아산제약, 서울)을 사용하여 340nm에서 흡광도를 측정하여 각각의 효소 활성도를 측정하였다.

3) 통계처리: 모든 데이터는 Mean±S.D.로 나타내었고 통계처리는 SPSS 프로그램(Statistical Package for the Science ver. 24, IBM Corp, Armonk, NY, USA)을 이용하여 One-way ANOVA (one-way analysis of variance)를 실시한 후, p<0.05 수준에서 유의성을 표시하였다.

[실험결과]

도 2은 천마 추출물에 의해 혈중 ALT의 활성이 억제되는 결과를 나타내는 그래프이고, 도 3은 천마 추출물에 의해 혈중 AST의 활성이 억제되는 결과를 나타내는 그래프이다. (** p<0.01 vs. CON; # p<0.05, ## p<0.01 vs. EtOH)

에탄올로 투여한 군의 AST, ALT 농도는 대조군에 비하여 유의하게 증가하였으며, 100, 200, 500mg/kg 천마 추출물을 투여한 군의 AST, ALT 농도는 에탄올을 투여한 군과 비교하여 농도 의존적으로 감소하였음을 알 수 있다.

Claims

천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하기 위한 약학적 조성물.
청구항 1에 있어서,
상기 천마 추출물은, 100~500 mg/kg (마우스 기준, 경구투여)을 기준 농도로 하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 조성물은, 간 손상 효소 AST 및 ALT의 활성을 억제하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
천마 추출물을 유효성분으로 함유하는 알코올로 유발된 간 손상을 억제하기 위한 식품 조성물.