KR20220105462A - 모과 및 홍화씨 추출물을 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모과 및 홍화씨 추출물을 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 모과 추출물 및 홍화씨 추출물을 포함함으로써 세포 독성이 없어 안전하고 우수한 항염 효과 및 골형성 촉진 효과를 나타내어, 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 관절염 치료제, 및 염증 완화용 화장료 조성물 및 식품 조성물로 유용하게 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 모과 및 홍화씨 추출물을 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 관절염 치료제, 및 염증 완화용 화장료 조성물 및 식품 조성물에 관한 것이다.
염증반응은 생체의 세포나 조직에 기질적 변화를 가져오는 침습으로 인한 손상을 수복 및 재생하기 위한 생체방어 반응과정으로, 이 반응 과정에는 국소의 혈관, 체액의 각종 조직세포 및 면역세포 등이 작용한다. 일반적인 염증반응은 외부 병원체 침입에 의하여 일어나 생체를 보호하기 위한 방어 시스템인 반면, 비정상적으로 과도한 염증반응이 유도되면 다양한 질환들이 나타나게 되는데, 이러한 질환들을 염증 질환이라 한다. 염증 질환은 외부자극에 의하여 활성화된 표적세포로부터 분비되는 다양한 염증 매개물질이 염증을 증폭 및 지속시켜 인체의 생명을 위협하는 질환으로서 급성염증, 류마티스관절염과 같은 관절 내에서의 질환, 건선 등의 형태로 나타나는 피부질환 및 기관지 천식 등의 알러지성 염증질환 등을 포함한다.
한편, 관절염(arthritis)은 뼈와 뼈가 만나는 부위인 관절에 여러 가지 원인에 의해 손상 또는 염증이 발생한 질병으로, 특히 골관절염(osteoarthritis)은 관절 연골을 구성하는 세포외 기질의 변성으로 인하여 관절 연골이 점진적으로 손상되어 염증 및 통증을 수반하는 만성 퇴행성 질환이다. 골관절염은 중년 또는 노년에서 주로 발생되는데, 우리나라 골관절염 유병률은 만 50세 이상에서 약 40%를 차지한다. 골관절염의 통증을 완화하는 목적으로 사용되는 치료 방법으로는 COX-1 또는 COX-2 억제제, 마약성 진통제 등의 경구투여 방법 및 국소 도포제, 관절강 내에 스테로이드나 히알론산 등을 주사하는 국소투여방법 등이 시행되고 있다. 통증이 비교적 경미한 경우에는 아세트아미노펜과 같은 진통제가 사용된다. 그러나 통증이 계속되는 환자나 통증이 심한 환자, 염증을 동반한 환자에서는 비스테로이드 소염제(NSAIDs)가 관절염 치료제로 주로 사용된다. 하지만 NSAIDs는 65세 이상의 노인, 과거에 위궤양을 앓은 적이 있는 사람, 위출혈 같은 위장관 합병증이 있었던 사람, 또는 스테로이드 제제 또는 항응고제 치료를 받고 있는 사람의 경우에는 심각한 위장관 합병증이 생길 위험성이 높아 약물사용이 제한된다. 또한, 일부 항염제 및 진통제의 사용은 연골의 재생 능력을 방해하여 관절의 연골 파괴를 가속화시키고, 환자의 상태를 더욱 악화시키며, 위, 간, 신장 등에도 부작용을 발생시키는 문제점이 있다.
따라서 염증반응을 효과적으로 제어하면서 부작용이 최소화된 소재의 개발이 필요한 실정이며, 이를 위해 천연 소재를 이용한 염증 질환 치료제에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 포함하는 관절염 치료제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 완화용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 완화용 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
모과(Chaenomeles japonica (Thunb.) Lindl.)는 모과나무의 열매로, 산미가 강하고 과육이 단단하여 생식으로는 적당하지 않아 중국과 우리나라에서 주로 약용으로 사용하여 왔다. 한방에서는 신맛을 내는 유기산이 가래를 삭혀 주고 기침을 멎게 하므로 만성 기관지염에 효과가 있고 체력이 약하여 쉽게 피로하여 감기에 잘 걸리는 사람에게 좋으며, 혈액순환에 도움되어 무릎이 시큰거리고 다리가 붓고 아픈 경우에도 좋은 것으로 알려져 있으나, 변비를 유발할 수 있어 주의하여야 한다.
홍화씨는 국화과에 속하는 홍화(Safflower, Carthamus tinctorius L.)의 씨앗으로, 칼슘, 리놀레산과 같은 불포화지방산 등이 풍부하여 한방에서는 오래 전부터 뼈 건강을 유지하거나 강화하는데 이용하였으며, 고혈압, 동맥경화 등의 심혈관계질환 치료에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 위장기능이 약하거나 속쓰림이 있는 경우에는 섭취를 중단하거나 피하는 것이 좋다.
이러한 모과와 홍화씨는 일부 연구에 의해 항산화, 혈액순환 개선 등이 있는 것으로 보고되었으나, 이들의 혼합물에 대한 세포 독성, 항염 및 골형성 효과에 관해 연구된 바가 전혀 없었다.
따라서, 본 발명에서는 유효성분으로 모과 추출물과 홍화씨 추출물을 포함함으로써 세포 독성이 없어 안전하고 우수한 항염 효과 및 골형성 촉진 효과를 나타내는 조성물을 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 양상은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용된 “추출 복합물”은 복수의 원료 각각으로부터 추출한 추출물을 혼합한 것뿐만 아니라 복수의 원료를 함께 추출한 것, 복수의 원료 중 일부로부터 추출한 추출물에 다른 원료를 혼합하여 추출한 것도 포함한다.
상기 “추출물(extract)”은 목적하는 물질을 다양한 용매에 침지한 다음, 상온, 저온 또는 가온 상태에서 일정시간 동안 추출하여 수득한 액상성분, 상기 액상성분으로부터 용매를 제거하여 수득한 고형분 등의 결과물을 의미한다. 뿐만 아니라, 상기 결과물에 더하여, 상기 결과물의 희석액, 이들의 농축액, 이들의 조정제물, 정제물 등을 모두 포함하는 것으로 포괄적으로 해석될 수 있다.
본 발명에서 사용된 "염증 질환"이란, 급성 또는 만성 염증 질환, 만성 기관지염 및 관련 폐쇄성 기도 질환, 상기도염 및 비염, 관절염 또는 염증성 장질환, 통증, 동맥경화, 심장병 질환, 다발성 경화증, 파킨슨씨 병, 알츠하이머 병, 결장암 등을 비롯한 질환, 바람직하게는, 관절 및 그 주변 연골이 손상되어 염증 및 통증을 나타내는 관절염을 포함하는 것으로 해석될 수 있고, 반려동물의 관절 염증을 포함하는 것으로도 해석될 수도 있으나, 특별히 이에 제한되지는 않는다. 개체에 염증 질환이 발생할 경우, 사이토카인과 같은 다양한 염증인자 또는 이를 암호화 하는 유전자의 발현이 증가하는데, 유효성분이 염증 질환의 예방 또는 치료의 효과가 있는 경우 증가한 염증인자의 발현이 줄어든다.
본 발명에서 사용된 "예방"은 본 발명의 조성물의 투여로 염증 질환의 증상을 억제시키거나 진행을 지연 시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용된 "치료"는 본 발명의 조성물의 투여로 염증 질환의 증 상을 호전 또는 이롭게 변경시키는 모든 행위를 의미한다.
상기 약학적 조성물은 인간을 포함한 동물의 염증 질환을 치료, 경감, 처치 또는 예방을 목적으로 사용하는 약재를 의미한다. 구체적으로는 인간 또 는 반려동물의 질병을 치료, 경감, 처치 또는 예방을 목적으로 사용하는 약재를 의미한다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 추출 복합물은 모과 추출물 및 홍화씨 추출물을 혼합한 것일 수 있다.
상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 자연에서 채취하거나 상업적으로 재배, 판매하는 모과 또는 홍화씨를 이용할 수 있으며, 이때 모과 또는 홍화씨는 가공하지 않은 날 것이거나 동결, 건조 등의 가공을 거친 상태일 수 있으며, 모과의 경우 과피, 과육, 씨 등을 선택적으로 사용하거나 또는 이들을 모두 사용하여 얻은 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 당 업계에 공지된 추출 방법을 제한 없이 사용하여 얻은 것일 수 있다. 상기 추출 방법은 일례로, 냉침 추출, 초음파 추출, 환류 냉각 추출, 열수 추출, 가압 추출, 용매 추출 등을 들 수 있으며, 효과적인 활성성분 추출을 위해 2종 이상의 추출 방법을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4개의 알코올, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 글리세린, 아세톤, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 클로로포름, 디에틸에테르, 디클로로메탄, 헥산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 용매로 추출한 것일 수 있다. 바람직하게는, 물, 탄소수 1 내지 4개의 알코올 중 어느 하나 이상의 용매로 추출한 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 증류수 또는 50 내지 70% 에탄올 용매 추출물일 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 70% 에탄올로 추출한 것일 수 있다. 상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 70% 에탄올을 모과 또는 홍화씨 각각의 16배수 용매로 첨가하고 70 내지 80℃에서 6시간 추출 후 로터리 증발기를 활용하여 농축한 뒤 동결 건조하여 제조한 것일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 추출 복합물은 모과 추출물과 홍화씨 추출물을 3 ~ 7 : 7 ~ 3의 비율로 포함하는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로 상기 모과 추출물 및 홍화씨 추출물은 3 : 7, 5 : 5, 또는 7 : 3의 비율로 포함하는 것일 수 있고, 가장 구체적으로는 5 : 5의 비율로 포함하는 것일 수 있다. 상기 비율 범위를 벗어난 경우에는 본 발명이 목적하는 염증 유발 인자의 발현 억제를 통한 염증 질환 개선 효과를 얻을 수 없다.
본 발명의 다른 일 구체예에 따르면, 상기 추출 복합물은 농도가 50 내지 100 μg/ml일 수 있고, 더욱 구체적으로 추출 복합물은 농도가 100 μg/ml일 수 있다. 본 발명의 추출 복합물이 상기한 범위를 벗어난 농도일 경우에는 본 발명이 목적하는 염증 유발 인자의 발현 억제를 통한 염증 질환 개선 효과를 얻을 수 없다.
후술되는 실험예에서 확인되는 바와 같이 상기한 본 발명의 추출 복합물은 단독 추출물 대비 염증 질환 개선과 관련된 바이오마커에서 고른 개선능을 나타내었다. 특히, 추출 복합물은 전반적으로 우수한 효능을 나타내었으나, 이 중 모과 추출물과 홍화씨 추출물이 5 : 5의 비율로 100 ㎍/㎖ 농도인 복합물인 경우 가장 안정적이고 우수한 효능을 확인하였다.
상기 약학적 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 상기 추출 복합물을 0.001 중량% 내지 99.9 중량%, 0.1 중량% 내지 99 중량%, 또는 1 중량% 내지 20 중량% 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 조성물의 사용태양 및 사용방법에 따라 상기 추출물의 함량은 약학적으로 유효한 양 또는 바람직한 양으로 적절히 조절하여 사용될 수 있다. 상기 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜 또는 위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 이는 개체의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출비율, 치료기간, 동시에 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려 진 요소에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 바람직한 투여량은 대상자의 연령, 성별, 체중, 증상, 질병의 정도, 약물 형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 약학적 조성물은 0.001 내지 1000 mg/일로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 할 수도 있고, 수회 나누어 할 수도 있다. 또한, 투여량은 연령, 성별, 체중, 질병의 정도, 투여경로 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하지 않는다. 상기 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에 소정의 본 발명의 조성물을 제공하는 것을 의미한다. 이때, 개체는 본 발명의 조성물을 투여하여 피부 염증의 증상이 호전될 수 있는 질환을 가진 인간, 원숭이, 개, 염소, 돼지 또는 쥐 등 모든 동물을 의미한다.
본 발명의 약학적 조성물은 상기 본 발명의 추출 복합물 단독으로 포함할 수 있고, 이외 제형, 사용방법 및 사용목적에 따라 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제, 희석제 및/또는 부성분을 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 추출 복합물 외에 추가로 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 중진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 추가로 함유할 수 있다.
상기 “약학적으로 허용되는”이란 생리학적으로 허용되고 동물, 바람직하게는 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 의미한다. 상기 약학적으로 유효한 양은 질환 및 이의 중증 정도, 환자의 연령, 체중, 건강상태, 성별, 투여경로 및 치료기간 등에 따라 적절히 변화될 수 있다.
상기 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시 벤조에이트, 프로필 하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 덱스트린, 칼슘카보네이드, 프로필렌글리콜, 리퀴드 파라핀 및 생리식염수로 이루어진 군에서 선택된 1 이상을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 통상의 담체, 부형제 또는 희석제 모두 사용 가능하다.
상기 약학적 조성물의 제형은 사용방법에 따라 달라질 수 있으며, 포유동물에 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화 될 수 있다. 상기 제형의 예로 연고, 크림, 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 수용액, 비수성용제, 현탁제 및 유제로 구성되는 군으로부터 선택되는 제형일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 약학적 조성물은 경구용 정제, 경구용 캅셀제, 피부 투여제, 주사제 또는 경피 투여제로 제형화한 것일 수 있다.
상기 제형을 위하여 부형제, 일 예로 통상의 충진제, 증량제, 결합제, 붕해제, 계면활성제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제, 감미제, 방향제 또는 보존제 등을 더욱 포함할 수 있다.
일반적으로는, 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제(TABLETS), 알약, 연질 또는 경질 캅셀제(CAPSULES), 환제(PILLS), 산제(POWDERS) 및 과립제(GRANULES) 등이 포함되고, 이러한 제제는 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제 될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.
또한, 경구 투여를 위한 액상제제에는 현탁제(SUSTESIONS), 내용액제, 유제(EMULSIONS) 및 시럽제(SYRUPS) 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물 또는 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제 예를 들면, 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
피부 투여를 위해 언급할 수 있는 예로는 더스팅 파우더, 에멀젼, 현탁액, 오일, 스프레이, 연고, 그리지 연고, 크림 페이스트, 겔, 폼, 또는 용액을 생성시키는데 적합하고, 경피 약물 전달체(TTS: Transdermal therapeuticsystem)에 적합한 담체 및/또는 부형제가 있다. 본 발명의 국소용 약학제제는 반고체상 제형일 수 있으며 특히 연고 (용액 연고, 현탁액 연고), 크림, 겔 또는 페이스트가 있다. 유상에 주로 사용되는 것은 지방 알콜, 예를 들면 라우릴 알코올, 세틸 알코올, 스테아릴 알코올, 지방산, 예를 들면 팔미트산 또는 스테아르산, 액상 또는 고체상 파라핀 또는 오조케라이트, 액상 내지 고체상 왁스, 예를 들면 이소프로필 미리스테이트, 천연 지방 또는 일부 합성 지방, 예를 들면 코코넛 지방산 트리글리세라이드, 경화유, 예를 들면 수소화된 피넛 또는 캐스터 오일, 또는 글리세롤의 지방산 부분 에스테르, 예를 들면 글리세롤 모노스테아레이트 또는 글리세롤 디스테아레이트가 있다. 적합한 유화제로는 계면활성제, 예를 들어 비이온성 계면활성제, 예를 들면 폴리알코올 또는 이것의 산화에틸렌 부가물의 지방산 에스테르, 예컨대 폴리글리세롤 지방산 에스테르 또는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 예컨대 소르비탄 올레에이트 및/또는 소르비탄 이소스테아레이트 등, 이소스테아레이트, 스테롤, 또는 폴리옥시에틸렌 지방 알콜 에테르 또는 지방산 에스테르, 예를 들어 음이온성 계면활성제, 예를 들면 지방 알코올 설포네이트의 알칼리 금속염, 예컨대 나트륨 라우릴 설페이트, 나트륨 세틸 설페이트 또는 나트륨 스테아릴 설페이트가 있으며 이들은 상기 지방 알코올, 예를 들면 세틸 알코올 또는 스테아릴 알코올의 존재 하에서 일반적으로 사용된다. 이 중에서도 특히 크림 건조를 방지하는 제제, 예를 들면 폴리알코올, 예컨대 글리세롤, 소르비톨, 프로필렌 글리콜 및/또는 폴리에틸렌 글리콜을 수상에 첨가하거나 또는 보존제, 향료 등을 수상에 첨가하는 것이 가능하다.
본 발명의 약학적 조성물은 무수상태의 연고일 수 있고, 국소용도에 적합하고 체온상태에서 액체인 파라핀, 특히 저점도 파라핀을 함유하거나, 또는 상기 천연지방 또는 부분합성 지방, 예를 들면, 코코넛 지방산 트리글리세라이드, 경화유, 예를 들면 수소화된 피넛 또는 캐스터 오일, 글리세롤의 지방산 부분 에스테르, 예를 들면 글리세롤 모노스테아레이트 및 디스테아레이트, 실리콘, 예를 들면 폴리메틸실록산, 예컨대 헥사메틸디실록산 또는 옥타메틸트리실록산을 함유할 수 있으며, 예를 들어 수성크림과 관련되어 있고 수분 흡수 용량을 증가시키는 지방 알코올, 그리고 스테롤, 울 왁스, 다른 유화제 및/또는 기타 첨가제를 함유할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 약학적 조성물을 의약품으로 제형화할 경우 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 내용을 참조할 수 있고, 상기 문헌들은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명에 따른 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 관절염 치료제로 구현될 수 있다.
본 발명의 다른 일 양상은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 관절염 치료제를 제공한다.
상기 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 전술한 바와 동일하며, 중복 기재를 위해 생략한다.
본 발명에서 사용된 "관절염 치료제”는 관절에 생긴 염증과 그로 인한 통증을 관리하기 위해 사용되는 약물을 의미하며, 관절염으로 인한 증상을 조절해주는 작용을 한다. 이러한 관절염 치료제는 유효성분에 의해 사이토카인과 같은 다양한 염증인자 또는 이를 암호화 하는 유전자의 증가된 발현을 효과적을 억제할 수 있으며, 보다 구체적으로 COX-2 활성 억제 및 IL-6 생성 억제를 나타내어 관절 내 염증반응뿐만 아니라 증상 악화에 따른 통증, 부종 등 2차 증상에도 효과를 보일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 관절염은 골관절염, 류마티스관절염, 척추관절병증, 강직성 척추염, 건선관절염, 통풍, 세균성 관절염, 소아기 류마티스관절염, 루푸스, 경피증, 다발성 경화증, 섬유근통, 다발성 근염, 피부근염, 베체트병, 라이터 증후군, 라임 관절염, 유착 관절낭염, 오십견, 힘줄 활막염, 팔꿈치머리 주머니염, 드쿼베인 힘줄윤활막염, 재발류마티스, 류마티스 다발근육통증 및 성인형 스틸병으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 관절염은 관절 연골 및 그 아래 존재하는 경골조직이 손상되어 국소적으로 염증 및 통증을 나타내는 골관절염인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 일 양상은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 완화용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 전술한 바와 동일하며, 중복 기재를 위해 생략한다. 이러한 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 포함하는 염증 완화용 화장료 조성물은 염증 유발 인자의 생성 또는 활성을 억제하여 염증을 완화할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 상기 추출 복합물 이외 에 화장품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다.
본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 더욱 상세하게는, 유연화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로 플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코 시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 양상은 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 포함하는 염증 완화용 식품 조성물을 제공한다.
상기 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 전술한 바와 동일하며, 중복 기재를 위해 생략한다. 이러한 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 포함하는 염증 완화용 식품 조성물은 염증 유발 인자의 생성 또는 활성을 억제하여 염증을 완화할 수 있다.
본 발명에서 사용된 "식품 조성물"은 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미하며, 통상적인 의미로서 건강기능식품, 기능성식품, 음료, 식품 첨가제 및 음료 첨가제를 모두 포함한다.
상기 식품 조성물은 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강기능식품 등일 수 있다. 추가로, 본 발명에서 식품에는 특수영양식품 (예, 조제유류, 영, 유아식 등), 식육가공품, 어육제품, 두부류, 묵류, 면류 (예, 라면류, 국수류 등), 건강보조식품, 조미식품 (예, 간장, 된장, 고추장, 혼합장 등), 소스류, 과자류 (예, 스넥류), 유가공품 (예, 발효유, 치즈 등), 기타 가공식품, 김치, 절임식품 (각종 김치류, 장아찌 등), 음료 (예, 과실 및 채소류 음료, 두유류, 발효음료류 등), 천연조미료 (예, 라면스프 등)를 포함하나 이에 한정되지 않는다.
상기 식품, 기능성식품, 건강기능식품, 음료, 식품 첨가제 및 음료 첨가제는 통상의 제조방법으로 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 모과 추출물 및 홍화씨 추출물을 포함함으로써 세포 독성이 없어 안전하고 우수한 항염 효과 및 골형성 촉진 효과를 나타내어, 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 관절염 치료제, 및 염증 완화용 화장료 조성물 및 식품 조성물로 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 RAW 264.7 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 세포 독성을 나타낸 그래프이다.
도 2는 MG-63 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 세포 독성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 산화질소 수준을 나타낸 그래프이다.
도 4는 MG-63 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 ALP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 5는 RAW 264.7 유래 파골 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 TRAP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 6은 (A) RAW 264.7 세포 또는 (B) MG-63 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 세포 독성을 나타낸 그래프이다.
도 7은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 산화질소 수준을 나타낸 그래프이다.
도 8은 MG-63 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 ALP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 9는 RAW 264.7 유래 파골 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 TRAP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 10은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 ROS 수준을 나타낸 그래프이다.
도 11은 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 Arizarin Red S 염색에 의한 세포 형태를 나타낸 이미지이다.
도 12는 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 TRAP 염색에 의한 세포 형태를 나타낸 이미지이다.
도 13은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 COX-2 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 14는 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 iNOS 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 15는 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 NF-κB 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 16은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 IL-6 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 17은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 TNF-α 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 2는 MG-63 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 세포 독성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 산화질소 수준을 나타낸 그래프이다.
도 4는 MG-63 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 ALP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 5는 RAW 264.7 유래 파골 세포에 대한 시료 20종의 (A) 주정 또는 (B) 증류수 추출물의 TRAP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 6은 (A) RAW 264.7 세포 또는 (B) MG-63 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 세포 독성을 나타낸 그래프이다.
도 7은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 산화질소 수준을 나타낸 그래프이다.
도 8은 MG-63 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 ALP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 9는 RAW 264.7 유래 파골 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 TRAP 활성을 나타낸 그래프이다.
도 10은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 ROS 수준을 나타낸 그래프이다.
도 11은 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 Arizarin Red S 염색에 의한 세포 형태를 나타낸 이미지이다.
도 12는 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 TRAP 염색에 의한 세포 형태를 나타낸 이미지이다.
도 13은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 COX-2 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 14는 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 iNOS 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 15는 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 NF-κB 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 16은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 IL-6 발현량을 나타낸 그래프이다.
도 17은 LPS-유도된 RAW 264.7 세포에 대한 모과 주정 추출물과 홍화씨 주정 추출물의 단독 또는 복합물의 바이오마커 TNF-α 발현량을 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 설명은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 제시된 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이러한 예시적인 설명에 의하여 제한되는 것은 아니다.
1. 실험재료
1-1. 시료
본 실험에 사용한 분말 시료 20종은 주관기관인 ㈜루아흐에서 준비하여 필요한 농도를 증류수로 희석하여 사용하였으며, 본 연구에서 스크리닝 및 복합물 연구에 사용한 20종의 시료 및 추출에 사용한 용매에 대한 정보는 하기 표 1과 같다.
| 시료명 (학명) |
용매 | |
| 70% EtOH | DW | |
| 가시오가피 (Acanthopanax senticosus (Rupr et Max.) Harms) |
1 | 11 |
| 감초 (Glycyrrhiza glabra L.) |
2 | 12 |
| 독활 (Heracleum hemsleyanum Michx) |
3 | 13 |
| 모과 (Chaenomeles japonica (Thunb.) Lindl.) |
4 | 14 |
| 우슬 (Achyranthes japonica (Miq.) Nakai) |
5 | 15 |
| 접골목 (Sambucus canadensis L.) |
6 | 16 |
| 토사자 (Cuscuta australis R. Brown) |
7 | 17 |
| 황칠나무 (Dendropanax morbifera Lev.) |
8 | 18 |
| 홍화씨 (Carthamus tinctorius L.) |
9 | 19 |
| 포공영 (Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz) |
10 | 20 |
구체적으로, 상기 분말 시료들은 상기 원료들을 증류수 또는 주정 (70% 에탄올)을 활용하여 용매 16배수로 70 내지 80℃ 하에 6시간 이상 무압력 추출하였다 (경서 E&P COSMO660). 이후 회전농축기 (회전농축기 HS-2005S)를 활용하여 농축하였고, 동결건조기 (동결건조기 MLB-9003)를 활용하여 동결건조 후 분말 시료로 활용하였다.
1-2. 시약
본 실험에 사용된 시약은 dulbecco's phosphate buffered saline (D-PBS : Welgene, Korea), Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM : Gibco BRL Co., U.S.A.), Roswell Park Memorial Institute-1640 Medium (RPMI : Gibco BRL Co., U.S.A.), 우태아혈청 (fetal bovine serum, FBS : Invitrogen Co., U.S.A.), penicillin/streptomycin (Gibco BRL Co., U.S.A.), cell viability assay kit (Daeillab sevice, Korea), lipopolysaccharide (LPS : Sigma Co., U.S.A.), nitric oxide detection kit (Intron Biotechnology, Korea), (2,7)-dichlorodihydrofluorescin diacettate (DCFH-DA : Sigma Co., U.S.A.), β-glycerol phosphate (Sigma Co., U.S.A.), Ascorbic Acid (Sigma Co., U.S.A.), dimethyl sulfoxide (DMSO : Sigma Co., U.S.A.), Alizarin red (Sigma Co., U.S.A.), naphthol AS-BI phosphate (Sigma Co., U.S.A.), fast garnet GBC (Sigma Co., U.S.A.), pierce™ BCA protein assay Kit (Thermo Fisher, U.S.A), RIPA lysis and extraction buffer (Thermo Fisher, U.S.A.), protease inhibitor cocktail (Sigma, U.S.A.), phosphatase inhibitor cocktail 2 (Sigma, U.S.A.), phosphatase inhibitor cocktail 3 (Sigma, U.S.A.), bovine serum albumin (BSA : Gendepot, U.S.A.), miracle-star™ western blot detection system (Intron Biotechnology, Korea), IL-6 Antibody (Cell signaling, U.S.A.), TNF-α Antibody (Cell signaling, U.S.A.), COX-2 Antibody (Cell signaling, U.S.A.), NF-κB Antibody (Cell signaling, U.S.A.), iNOS Antibody (Cell signaling, U.S.A.), peroxidase-conjugated affinipure rabbit anti-goat IgG (Jackson immunoresearch, U.S.A.), peroxidase-conjugated affinipure goat anti-mouse IgG (H+L) (Jackson immunoresearch, U.S.A.) 등을 사용하였다.
1-3. 기기
본 실험에 사용된 기기는 CO2 incubator (Forma scientific Co., U.S.A.), clean bench (Vision scientific Co., Korea), autoclave (Sanyo Co., Japan), vortex mixer (Vision scientific Co., Korea), centrifuge (Sigma Co., U.S.A.), deep-freezer (Sanyo Co., Japan), ice-maker (Vision scientific Co., Korea), plate shaker (Lab-Line Co., U.S.A.), ELISA reader (Molecular Devices Co., U.S.A.), 유세포 분석기 (Flow cytometer, Becton Dickinson, Co., U.S.A.), mini trans-Blot® (Bio-RAD, U.S.A.), funsion FX (Vilber, U.S.A.) 등을 사용하였다.
2. 실험방법
2-1. RAW 264.7 세포 배양
동결된 RAW 264.7 세포를 50 ㎖ 튜브에 옮기고 PBS 9 ㎖을 넣어 세포를 부유시킨 뒤 1,200 rpm에서 5분간 원심분리 하여 상층액을 제거하였다. 세포는 10% FBS와 1% penicillin/streptomycin으로 조성된 DMEM 배지 1 ㎖을 넣어 부유시켜 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 배양하였다. 계대배양 횟수는 5회 이상으로 하였고, 시료들을 처리하기 전에 24시간을 적응시켰다.
2-2. MG-63 세포 배양
동결된 Human osteoblast-like MG-63 세포를 RPMI 배지에 10% FBS와 1% penicillin/streptomycin을 첨가하여 세포배양기 (37℃, 5% CO2)에서 2 ~ 3일마다 계대배양하고, 분화유도를 위해 10 mM β-glycerol phosphate와 Ascorbic Acid 50 ㎎/㎖를 첨가하여 분화유도 배지로 사용하였으며, 3일마다 배지를 교환하였다.
2-3. 세포 독성 측정
실험이 가능한 농도 선택과 복합물의 안전성 확인을 위해, RAW 264.7 세포 및 MG-63 세포에 대해 세포 독성 측정을 다음과 같이 진행하였다.
RAW 264.7 세포를 96 well plate에 5x104 cells/well로 분주하여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 새로운 배양액으로 교체하였으며, 시료 20종을 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 후, 다시 24시간 동안 세포 배양기에서 배양하였다. 배양 후 WST solution 10 ㎕을 첨가하여 세포 배양기에서 30분간 반응시켰다. 반응 후 450 ㎚에서 흡광도를 측정하여 대조군(control)에 대한 세포 생존율을 백분율로 표시하였다.
MG-63 세포를 96 well plate에 1x105 cells/well로 분주하여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 새로운 배양액으로 교체하였으며, 시료 20종을 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 후, 다시 24시간 동안 세포 배양기에서 배양하였다. 배양 후 MTT 시약 5 ㎎/㎖를 분주하고 4시간 후 배양액을 제거하고 침천물을 DMSO에 용해시켜 450 ㎚에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 세포 생존율(cell viability)을 백분율로 표시하였다.
이후 진행된 모과와 홍화씨 추출물은 단독 및 복합비율로 나누어 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리하여 세포 독성을 RAW 264.7 세포 및 MG-63 세포로 위와 같은 방법과 동일하게 진행하였다.
2-4. Nitric oxide (NO) 생성량 측정
RAW 264.7 세포를 96 well plate에 1.5x105 cells/well로 분주하여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 새로운 배양액으로 교체하였으며, 시료 20종 100 ㎍/㎖의 농도에 LPS를 1 ㎍/㎖의 농도로 처리한 후, 다시 24시간 동안 세포 배양기에서 배양하였다. 이후, kit에 동봉된 N1 buffer 50 ㎕를 각 well에 처리하여 10분간 상온에서 반응한 후, N2 buffer 50 ㎕를 각 well에 처리하고 10분간 반응시켰다. 반응 후 540 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. Nitrite standard의 농도별 표준곡선을 이용하여 배양액의 NO 농도를 결정하여 NO 생성량을 확인하였다.
이후 진행된 모과와 홍화씨 추출물은 단독 및 복합비율로 나누어 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리하여 NO 생성량을 RAW 264.7 세포로 위와 같은 방법과 동일하게 진행하였다.
2-5. Alkaline phosphatase (ALP) 활성 측정
MG-63 세포를 96 well plate에 5x104 cells/㎖로 분주여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 분화유도 배지로 교환하고 농도별로 시료를 처리하였다. 4일간 배양한 뒤 배양액을 제거하고 증류수로 세척한 다음 0.1% Triton X-100을 20 ㎕씩 첨가하여 37℃에서 30분간 용해하였다. 용해한 세포의 상층액에 0.1 N glycine과 100 mM p-nitrophenylphosphate (p-NPP)를 첨가한 뒤 세포 배양기에서 30분간 반응시켰다. 반응 후 0.1 N NaOH을 넣어 반응을 정지시킨 다음, 405 nm에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 세포 생존율을 백분율로 표시하였다.
이후 진행된 모과와 홍화씨 추출물은 단독 및 복합비율로 나누어 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리하여 ALP 활성을 MG-63 세포로 위와 같은 방법과 동일하게 진행하였다.
2-6. Tartrate resistant acid phosphatase (TRAP) 활성 측정
RAW 264.7 세포를 96 well plate에 5x104 cells/㎖로 분주여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 배지를 제거하고 DMEM 배지에 분화 인자인 receptor activator of NF-κB ligand (RANKL) 50 ng/㎖, 10 μM PD98059와 시료를 농도별로 처리하여 4일간 배양하였다. 이후 배지를 제거하고 PBS로 세척한 후 fixative solution (citrate solution + acetone + formaldehyde)으로 세포를 고정하였고 기질 용액으로는 4-nitrophenyl phosphate disodium salt 1.36 ㎎/㎖, 10 mM tartrate를 포함하는 50 mM citrate buffer (pH 4.6)를 제조하여 고정한 세포에 분주하였다. 세포 배양기에서 30분간 반응 후 효소 반응액을 0.1 N NaOH로 반응을 중지시키고 405 nm에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 활성도를 백분율로 표시하였다.
이후 진행된 모과와 홍화씨 추출물은 단독 및 복합비율로 나누어 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리하여 TRAP 활성을 RAW 264.7 세포로 위와 같은 방법과 동일하게 진행하였다.
2-7. Reactive oxygen species (ROS) 생성량 측정
RAW 264.7 세포를 12 well plate에 2x105 cells/well로 분주하여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 새로운 배양액으로 교체하였으며, 모과와 홍화씨 추출물을 단독 및 복합비율로 나누어 50, 100 ㎍/㎖ 농도에 LPS를 1 ㎍/㎖의 농도로 처리한 후, 다시 24시간 동안 세포 배양기에서 배양하였다. 이후, 1,200 rpm에서 5분간 원심 분리하여 모은 세포를 차가운 PBS로 2회 세척하고, DCF-DA은 10 μM이 되도록 첨가하여 15분 동안 암소, 상온에 두었다. 염색 후 차가운 PBS를 넣어 1,200 rpm에서 5분간 원심분리 한 다음 상청액을 제거하고 다시 PBS 400 ㎕를 부유시켜 유세포 분석기를 이용하여 형광강도의 세기에 따른 변화를 분석하여 대조군에 대한 생성량을 백분율로 표시하였다.
2-8. Alizarin Red S (ARS) staining
MG-63 세포를 96 well plate에 5×104 cells/well로 분주하여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 석회화 유도를 위해 분화유도 배지와 추출물을 농도별로 첨가하여 3일마다 배지를 갈아주며 14일동안 배양하였다. 배양 후 배지를 제거하고 증류수로 세척한 뒤 fixative solution (citrate solution + acetone + formaldehyde)으로 1시간 고정시켰다. Alizarin red solution은 Alizarin red를 증류수에 녹여 40 mM로 농도를 맞추고 pH 4.2로 조정하였다, 고정된 cell에 AR solution으로 실온에서 10분간 염색하고 증류수로 5번 세척한 뒤 PBS를 가하고 15분간 방치하였다. PBS를 제거한 뒤 현미경으로 석회화 형성 정도를 관찰하고 10% cetylpyridinium chloride를 첨가한 10 mM sodium phosphate (pH 7.0) 용액을 200 ㎕씩 첨가하여 15분간 녹이고 얻은 흡광도를 570 nm에서 측정하였다. 골 석회화 형성능은 대조군의 흡광도를 기준으로 계산하였다.
2-9. Tartrate resistant acid phosphatase (TRAP) staining
RAW 264.7 세포를 96 well plate에 5x104 cells/㎖로 분주여 세포 배양기 (37℃, 5% CO2)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 배지를 제거하고 DMEM 배지에 분화 인자인 receptor activator of NF-κB ligand (RANKL) 50 ng/㎖, 10 μM PD98059와 시료를 농도별로 처리하여 4일간 배양하였다. 이후 50 mM tartrate acid를 포함하는 50 mM sodium acetate buffer에 naphthol AS-BI phosphate를 기질 용액으로 사용하였고, 염색제로는 fast garnet GBC 용액을 사용하여 37℃에서 30분간 염색 후 현미경으로 관찰하였다.
2-10. 단백질 발현량 측정
RAW 264.7 세포에 protease inhibitor cocktail Ⅰ, phosphatase inhibitor Ⅱ, Ⅲ가 포함된 RIPA buffer를 넣어 단백질을 추출하였다. 추출한 단백질은 pierce BCA protein assay kit를 이용하여 정량하였으며, sample loading buffer와 섞어 95℃에서 5분간 반응시켜 준비하였다. 준비된 단백질은 10% acrylamide gel을 통해 SDS-PAGE하여 크기별로 분리하였으며, PVDF membrane에 이동시켰다. 단백질이 옮겨진 membrane을 3% BSA에 담가 상온에서 2시간동안 반응시켰다. TBS-T buffer를 이용하여 3회 세척하고 IL-6 (1:1000), TNF-α (1:1000), COX-2 (1:1000), NF-κB (1:1000), iNOS (1:1000), β-actin (1:1000) first antibody를 넣어 4℃에서 16시간동안 반응시켰다. 다시 3회 세척하고 secondary antibody (1:10000)를 넣어 상온에서 1시간동안 반응시켰으며, 다시 10회 세척하고 ECL solution을 통해 단백질을 발색시켰다. 이후, chemidoc fusion FX를 통해 단백질 발현량을 분석하였다. 분석 결과는 β-actin 발현량을 기준으로 LPS 및 시료를 처리하지 않은 정상군의 결과를 계산하고 정상군을 기준으로 대조군과 실험군의 결과를 백분율로 표시하였다.
3. 통계처리
본 연구의 실험 결과는 그룹별로 평균값±표준 편차 (mean±S.D.)로 표시하였다. 그룹 간의 비교는 one-way analysis of variance (ANOVA) 방법을 이용하였고, student's t-test를 사용하여 통계적 유의성을 검증하였다 (*** p<0.001, ** p<0.01, * p<0.05 대조군과 비교하여 유의한 경우 표시함).
4. 실험결과
4-1. 시료 스크리닝
1) 세포 독성
RAW 264.7와 MG-63 세포를 통해 시료 20종의 세포 독성을 측정한 결과는 하기 표 2와 같다. RAW 264.7 세포에서, 시료 처리를 하지 않은 대조군을 100.0±1.0%로 나타냈을 때, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 시료 20종은 대조군과 차이를 보이지 않아 독성이 나타나지 않았다 (도 1 참조). 또한, MG-63 세포 역시 시료 처리를 하지 않은 대조군을 100.0±1.0%로 나타냈을 때, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 시료 20종은 RAW 264.7 세포 결과와 마찬가지로 대조군과 차이를 보이지 않아 독성이 나타나지 않았다 (도 2 참조).
이와 같은 결과를 바탕으로 이후 복합물 선택을 위한 스크리닝 실험은 모든 시료에서 독성이 확인되지 않은 100 ㎍/㎖ 농도로 진행하였다.
| 시료명 | 대조군 | 70% EtOH 추출물 (100 ㎍/㎖) |
DW 추출물 (100 ㎍/㎖) |
||
| RAW 264.7 | MG-63 | RAW 264.7 | MG-63 | ||
| 가시오가피 | 100.0±1.0 | 97.6±1.0 | 91.8±2.6 | 96.9±1.0 | 96.7±0.8 |
| 감초 | 97.1±1.9 | 97.8±0.5 | 98.2±0.6 | 96.4±2.7 | |
| 독활 | 96.1±1.4 | 93.8±1.8 | 97.9±1.8 | 97.8±1.7 | |
| 모과 | 97.6±1.0 | 98.2±2.3 | 98.7±1.7 | 98.9±1.3 | |
| 우슬 | 99.4±0.6 | 94.5±2.5 | 97.6±1.6 | 92.9±6.0 | |
| 접골목 | 97.3±1.1 | 87.7±4.4 | 103.5±4.9 | 96.7±0.8 | |
| 토사자 | 99.4±1.3 | 94.2±3.1 | 100.6±1.4 | 96.1±1.8 | |
| 황칠나무 | 100.6±1.8 | 91.2±1.0 | 100.3±2.1 | 100.2±1.9 | |
| 홍화씨 | 98.7±1.8 | 94.5±2.1 | 101.1±1.6 | 86.9±2.5 | |
| 포공영 | 99.8±1.2 | 99.0±1.0 | 102.5±2.2 | 103.0±1.8 | |
2) NO 생성량
RAW 264.7 세포를 통해 시료 20종의 NO 생성량을 측정한 결과는 하기 표 3과 같다. LPS만을 처리한 대조군은 46.5±1.9 μM, LPS와 시료를 첨가하지 않은 정상군은 9.1±2.7 μM로 나타나 정상군과 대조군의 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 100 ㎍/㎖ 농도로 20종의 시료를 각각 혼합하여 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 70% 에탄올 추출물에서는 가시오가피, 감초, 독활, 우슬, 접골목, 토사자, 황칠나무, 홍화씨, 포공영은 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01) 감소가 나타났다 (도 3의 A 참조). 또한, DW 추출물에서는 토사자, 황칠나무, 홍화씨에서 대조군 대비 유의성 있는 (* p<0.05) 감소가 나타났으나 (도 3의 B 참조), 대조군과의 비교에서 상대적으로 70% 에탄올 추출물의 NO 생성 억제 효능이 더 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료명 | 정상군 | 대조군 | 100 ㎍/㎖ | |
| 70% EtOH 추출물 | DW 추출물 | |||
| 가시오가피 | 9.1±2.7 | 46.5±1.9 | 10.6±1.5*** | 40.8±2.5 |
| 감초 | 18.4±1.8*** | 43.7±1.9 | ||
| 독활 | 12.2±1.2*** | 43.9±2.8 | ||
| 모과 | 42.0±1.9 | 44.3±1.9 | ||
| 우슬 | 24.1±1.3*** | 41.1±2.3 | ||
| 접골목 | 13.9±0.5*** | 41.8±2.2 | ||
| 토사자 | 21.9±0.8*** | 38.8±0.4* | ||
| 황칠나무 | 8.5±3.8** | 39.0±2.2* | ||
| 홍화씨 | 13.1±0.8*** | 38.7±2.0* | ||
| 포공영 | 20.3±2.3*** | 45.1±2.1 | ||
3) ALP 활성
MG-63 세포를 통해 시료 20종의 ALP 활성을 측정한 결과는 하기 표 4와 같다. 분화유도 배지만을 처리한 대조군을 100.0±5.0%로 나타냈을 때, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 시료 20종을 대조군과 비교 결과, 70% 에탄올 추출물에서는 모과가 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001) 증가가 나타났다 (도 4의 A 참조). 또한, DW 추출물에서는 대조군 대비 유의성 있는 효능을 나타내지 않아 (도 4의 B 참조), ALP 활성은 70% 에탄올 추출물인 모과만이 효능이 있는 것이 확인되었다.
| 시료명 | 대조군 | 100 ㎍/㎖ | |
| 70% EtOH 추출물 | DW 추출물 | ||
| 가시오가피 | 100.0±1.0 | 89.3±18.4 | 88.3±15.7 |
| 감초 | 69.3±2.6 | 84.6±6.1 | |
| 독활 | 70.2±12.1 | 107.6±11.0 | |
| 모과 | 181.2±6.5*** | 72.7±27.5 | |
| 우슬 | 77.2±12.4 | 109.0±12.7 | |
| 접골목 | 67.5±2.4 | 93.9±5.0 | |
| 토사자 | 81.2±24.4 | 82.2±8.7 | |
| 황칠나무 | 52.1±4.1 | 84.8±14.7 | |
| 홍화씨 | 71.9±15.0 | 89.1±20.4 | |
| 포공영 | 63.8±24.9 | 72.5±18.0 | |
4) TRAP 활성
RAW 264.7로 분화한 파골 세포를 통해 시료 20종의 TRAP 활성을 측정한 결과는 하기 표 5와 같다. 분화 인자인 RANKL과 PD98059만을 처리한 대조군을 100.0±1.5%로 하였을 때, RANKL과 PD98059, 시료를 첨가하지 않은 정상군은 75.0±3.5%로 나타나 정상군과 대조군의 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 100 ㎍/㎖ 농도로 20종의 시료를 각각 혼합하여 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 70% 에탄올 추출물에서는 가시오가피, 감초, 독활, 우슬, 접골목, 토사자, 황칠나무, 홍화씨, 포공영은 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001) 감소가 나타났다 (도 5의 A 참조). 반면, DW 추출물에서는 대조군 대비 유의성 있는 감소가 나타나지 않아 (도 5의 B 참조), 대조군과의 비교에서 70% 에탄올 추출물의 TRAP 억제 효능이 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료명 | 정상군 | 대조군 | 100 ㎍/㎖ | |
| 70% EtOH 추출물 | DW 추출물 | |||
| 가시오가피 | 75.0±3.5 | 100.0±1.5 | 74.7±2.9*** | 104.7±11.0 |
| 감초 | 64.8±8.5*** | 104.1±8.8 | ||
| 독활 | 41.6±4.2*** | 94.9±7.5 | ||
| 모과 | 94.9±2.7 | 131.0±8.6 | ||
| 우슬 | 66.6±2.0*** | 97.5±2.2 | ||
| 접골목 | 73.9±3.9*** | 99.3±2.9 | ||
| 토사자 | 59.3±1.3*** | 110.7±6.2 | ||
| 황칠나무 | 49.9±3.3*** | 106.4±8.2 | ||
| 홍화씨 | 63.7±6.7*** | 109.0±10.5 | ||
| 포공영 | 63.3±5.9*** | 103.9±1.5 | ||
4-2. 복합물 효능평가
1) 세포 독성
RAW 264.7와 MG-63 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 세포 독성을 측정한 결과는 하기 표 6과 같다. RAW 264.7 세포에서 시료 처리를 하지 않은 대조군을 100.0±1.0%로 나타냈을 때, 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물은 각각 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리 후 대조군과 차이를 보이지 않아 독성이 나타나지 않았다 (도 6의 A 참조). 또한, MG-63 세포 역시 시료 처리를 하지 않은 대조군을 100.0±1.0%로 나타냈을 때, 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물은 각각 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리 후 대조군과 차이를 보이지 않아 독성이 나타나지 않았다 (도 6의 B 참조).
이와 같은 결과를 바탕으로 이후 복합물의 효능평가를 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 진행하였다.
| 시료명 | 대조군 | RAW 264.7 cell | MG-63 cell | ||
| 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | ||
| 모과 주정 | 100.0±1.0 | 98.5±1.4 | 99.0±1.3 | 97.9±3.2 | 91.4±3.1 |
| 모과:홍화씨 복합물 (7:3) |
98.8±1.4 | 100.5±0.9 | 98.5±1.8 | 97.7±3.9 | |
| 모과:홍화씨 복합물 (5:5) |
100.8±1.0 | 101.7±1.9 | 98.5±2.1 | 98.0±3.7 | |
| 모과:홍화씨 복합물 (3:7) |
101.6±1.0 | 102.0±1.1 | 98.4±0.5 | 99.7±1.8 | |
| 홍화씨 주정 | 103.2±1.2 | 103.2±1.2 | 90.9±2.9 | 92.4±2.7 | |
2) NO 생성량
RAW 264.7 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 NO 생성량을 측정한 결과는 하기 표 7 및 도 7과 같다. LPS만을 처리한 대조군은 22.8±1.1 μM, LPS와 시료를 첨가하지 않은 정상군은 14.3±3.4 μM로 나타나 정상군과 대조군의 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 5:5, 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물과 홍화씨 단독 추출물에서 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01, * p<0.05) 감소가 나타났다.
이와 같은 결과는 앞서 진행한 NO 생성량 억제에 관한 스크리닝 결과에서 모과 추출물은 억제 효능이 없었으나 홍화씨는 유의성 있게 감소시켰던 점을 근거로 홍화씨의 비율에 따라 효능이 높아지는 것을 보여주고 있다.
| 시료명 | 정상군 | 대조군 | 농도 | |
| 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | |||
| 모과 주정 | 9.1±2.7 | 46.5±1.9 | 10.6±1.5 | 40.8±2.5 |
| 모과:홍화씨 복합물 (7:3) |
18.4±1.8 | 43.7±1.9 | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (5:5) |
12.2±1.2* | 43.9±2.8** | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (3:7) |
42.0±1.9** | 44.3±1.9*** | ||
| 홍화씨 주정 | 24.1±1.3*** | 41.1±2.3*** | ||
3) ALP 활성
MG-63 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 ALP 활성을 측정한 결과는 하기 표 8 및 도 8과 같다. 분화유도 배지만을 처리한 대조군을 100.0±5.0%로 나타냈을 때, 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 모과 단독 추출물과 7:3 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물에서 대조군 대비 유의성 있는 (** p<0.01) 증가가 나타났다. 이와 같은 결과는 앞서 진행한 ALP 활성에 관한 스크리닝 결과에서 모과 추출물이 유의성 있게 증가시켰던 점을 근거로 모과의 비율에 따라 효능이 높아지는 것을 보여주고 있다.
| 시료명 | 대조군 | 농도 | |
| 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | ||
| 모과 주정 | 100.0±14.4 | 182.8±16.8** | 190.1±1.6** |
| 모과:홍화씨 복합물 (7:3) |
135.9±12.0** | 175.5±22.4** | |
| 모과:홍화씨 복합물 (5:5) |
94.4±27.0 | 109.4±29.1 | |
| 모과:홍화씨 복합물 (3:7) |
79.3±30.5 | 79.9±5.1 | |
| 홍화씨 주정 | 72.1±8.3 | 73.2±2.7 | |
4) TRAP 활성
RAW 264.7 세포로 분화한 파골 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 TRAP 활성을 측정한 결과는 하기 표 9 및 도 9와 같다. 분화 인자인 RANKL과 PD98059만을 처리한 대조군을 100.0±1.5%로 하였을 때, RANKL과 PD98059, 시료를 첨가하지 않은 정상군은 62.5±3.8%로 나타나 정상군과 대조군의 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 모과와 홍화씨 단독 및 복합물은 모두 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01, * p<0.05) 감소가 나타났다. 이와 같은 결과는 파골 세포에서 TRAP 활성을 모과와 홍화씨 복합추출물이 단독 추출물과 유사하거나 우수한 효과를 나타내고 있어 종합 결과에 따라 복합비율을 선택하여 활용할 수 있음을 보여주고 있다.
| 시료명 | 정상군 | 대조군 | 농도 | |
| 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | |||
| 모과 주정 | 62.5±3.8 | 100.0±8.2 | 81.0±7.2* | 70.0±2.0** |
| 모과:홍화씨 복합물 (7:3) |
68.9±1.0*** | 71.4±4.1** | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (5:5) |
71.5±5.8** | 73.5±1.7*** | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (3:7) |
65.4±5.6** | 67.5±3.4*** | ||
| 홍화씨 주정 | 70.6±5.2** | 63.6±4.3*** | ||
5) ROS 생성량
RAW 264.7 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 ROS 생성량을 측정한 결과는 하기 표 10 및 도 10과 같다. LPS만을 처리한 대조군은 100.0±1.0%, LPS와 시료를 첨가하지 않은 정상군은 62.8±3.3%로 나타나 정상군과 대조군의 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 5:5, 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물과 홍화씨 단독 추출물에서 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01) 감소가 나타났다. 이와 같은 결과는 활성산소종 역시 앞서 진행한 NO 생성량 억제 결과와 유사하게 홍화씨의 비율에 따라 효능이 높아지는 것을 보여주고 있다.
| 시료명 | 정상군 | 대조군 | 농도 | |
| 50 ㎍/㎖ | 100 ㎍/㎖ | |||
| 모과 주정 | 62.8±3.3 | 100.0±1.0 | 117.1±2.3 | 116.8±1.2 |
| 모과:홍화씨 복합물 (7:3) |
102.3±0.5 | 96.4±0.7 | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (5:5) |
83.8±3.0 | 73.5±1.1** | ||
| 모과:홍화씨 복합물 (3:7) |
81.6±1.3** | 71.6±2.4*** | ||
| 홍화씨 주정 | 72.7±1.4*** | 52.1±2.2*** | ||
6) 세포 염색
조골세포인 MG-63 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 골 석회화 형성 능력을 ARS 염색을 통해 확인한 결과는 도 11과 같다. 분화유도 배지만을 처리한 대조군과 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 홍화씨 단독 추출물에서 대조군 대비 골 석회화 형성능이 좋은 것으로 관찰되었다.
또한, RAW 264.7 세포로 분화한 파골 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 TRAP 활성 염색을 진행한 결과는 도 12와 같다. 일반적으로 TRAP 염색을 진행하면, RANKL 처리를 하지 않은 대조군은 RAW 264.7 세포가 원형 모양을 유지한 채 증식하며, TRAP 염색에서도 음성반응이 나타나 연한 갈색이나 황토색을 나타내게 된다. 반면, RANKL을 처리한 세포에서는 진한 암갈색이나 적갈색으로 염색된 TRAP(+) 다핵세포가 관찰되는데, 본 연구에서 RANKL만을 처리한 대조군은 3개 이상의 핵을 가지는 TRAP(+) 다핵세포로 분화가 유도되었으나, 대조군의 동일 조건에서 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군은 상대적으로 파골세포로의 분화가 억제가 관찰되었다.
이와 같은 결과는 앞선 ALP, TRAP 등의 활성과는 다른 결과를 보여주고 있어 추후 진행할 개발 연구에 따라 선택적으로 시료와 배합비율, 농도 등을 선택하여 활용해야 할 것으로 판단된다.
7) 단백질 발현량
RAW 264.7 세포를 통해 모과와 홍화씨 단독 및 복합비율에 따른 COX-2, iNOS, NF-κB, TNF-α, IL-6 등과 같은 관절염 연관 바이오마커를 측정한 결과는 도 13 내지 17과 같다. LPS와 시료를 첨가하지 않은 정상군과 LPS만을 처리한 대조군은 5종의 바이오마커 발현량 차이가 확연히 나타났다. 대조군의 조건에 모과 주정 및 홍화씨 주정의 단독 추출물과 7:3, 5:5, 3:7 비율로 혼합한 모과와 홍화씨 복합물을 50, 100 ㎍/㎖ 농도로 처리한 실험군 사이의 비교 결과, COX-2 발현은 모과와 홍화씨 단독 및 복합물은 모두 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01) 감소가 나타났으며, iNOS 발현은 7:3, 5:5, 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물의 100 ㎍/㎖ 농도와 홍화씨 단독 추출물에서 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01) 감소가 나타났고, NF-κB 발현은 모과 단독 추출물의 100 ㎍/㎖, 7:3, 5:5, 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물의 50 또는 100 ㎍/㎖ 농도, 홍화씨 단독 추출물에서 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, * p<0.05) 감소가 나타났다. 또한, TNF-α 발현은 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물의 50 ㎍/㎖ 농도를 제외한 모과와 홍화씨 단독 및 복합물 모두 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001) 감소가 나타났으며, IL-6 발현은 모과 단독 추출물과 3:7 비율의 복합 (모과:홍화씨) 추출물의 50 ㎍/㎖ 농도를 제외한 모과와 홍화 복합 추출물과 홍화 단독 추출물의 50, 100 ㎍/㎖ 농도에서 대조군 대비 유의성 있는 (*** p<0.001, ** p<0.01, * p<0.05) 감소가 나타났다.
이와 같은 결과는 5종의 바이오마커에서 모과 및 홍화의 단독 처리와 비율에 따른 복합 처리 시 각기 다른 결과를 보여주고 있어 추후 진행할 개발 연구에 따라 선택적으로 활용해야 할 것으로 보이나, 상대적으로 100 ㎍/㎖ 농도에서 공통적인 효능이 나타나고 있고 관절염의 치료제로 사용되고 있는 NSIDs 계열의 치료 약물 기전인 COX-2 억제에 있어 본 연구에 사용된 시료가 모두 효과를 보인 점에서 고무적인 결과로 해석된다.
결과를 종합하면, 본 발명에 따른 모과 및 홍화씨 추출 복합물은 세포 독성이 없고, 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물에 비해 세포손상, 골 석회화 형성능 및 관절염 바이오마커의 발현을 억제하며, 특히 모과 추출물의 비율이 높을수록 조골세포 관련 효능이 우수한 반면, 홍화씨 추출물의 비율이 높을수록 항염증 및 항산화, 파골세포 관련 효능이 우수한 것으로 나타나, 모과 추출물과 홍화씨 추출물을 5:5의 비율로 혼합한 복합물의 100 ㎍/㎖ 농도가 활용 가치가 높을 것으로 예상할 수 있다. 나아가, 실제 임상에서 관절염 치료제로 많이 사용되는 비스테로이드 항염제의 치료 기전이 COX-2 활성 억제 및 IL-6 생성 억제이므로, 류마티스관절염과 같은 퇴행성 관절염뿐만 아니라 증상 악화에 따른 통증, 부종 등 2차 증상에도 효과를 보일 수 있는 가능성을 시사한다.
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 (9)
- 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 추출 복합물은 모과 추출물 및 홍화씨 추출물을 혼합한 것인 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 청구항 2에 있어서,
상기 모과 추출물 또는 홍화씨 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4개의 알코올, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 글리세린, 아세톤, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 클로로포름, 디에틸에테르, 디클로로메탄, 헥산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 용매로 추출한 것인 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 추출 복합물은 모과 추출물과 홍화씨 추출물을 3 ~ 7 : 7 ~ 3의 비율로 포함하는 것인 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 약학적 조성물은 경구용 정제, 경구용 캅셀제, 피부 투여제, 주사제 또는 경피 투여제로 제형화한 것인 염증 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 관절염 치료제.
- 청구항 6에 있어서,
상기 관절염은 골관절염, 류마티스관절염, 척추관절병증, 강직성 척추염, 건선관절염, 통풍, 세균성 관절염, 소아기 류마티스관절염, 루푸스, 경피증, 다발성 경화증, 섬유근통, 다발성 근염, 피부근염, 베체트병, 라이터 증후군, 라임 관절염, 유착 관절낭염, 오십견, 힘줄 활막염, 팔꿈치머리 주머니염, 드쿼베인 힘줄윤활막염, 재발류마티스, 류마티스 다발근육통증 및 성인형 스틸병으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 관절염 치료제.
- 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 완화용 화장료 조성물.
- 모과 및 홍화씨 추출 복합물을 유효성분으로 포함하는 염증 완화용 식품 조성물.
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| KR100486791B1 (ko) | 1997-11-12 | 2005-08-29 | 주식회사 엘지생활건강 | 우슬또는유백피추출물을함유한류마토이드관절염치료용약제조성물 |
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2021
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Patent Citations (2)
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| KR101227081B1 (ko) | 2010-06-30 | 2013-01-28 | 재단법인 제주테크노파크 | 제주조릿대에서 분리한 페닐프로파노이드 유도체를 이용한 항염증성 조성물 |
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