KR20220133573A - 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물 - Google Patents
도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 항암 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물, 약학적 조성물, 식품 첨가제 조성물, 건강기능식품 및 사료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 도깨비고비 추출물은 항암 효과를 가지는 바, 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물, 약학적 조성물, 식품 첨가제 조성물, 건강기능식품 및 사료 조성물은 암의 예방, 치료 또는 개선용으로 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 도깨비고비 추출물은 항암 효과를 가지는 바, 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물, 약학적 조성물, 식품 첨가제 조성물, 건강기능식품 및 사료 조성물은 암의 예방, 치료 또는 개선용으로 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물, 약학적 조성물, 식품 첨가제 조성물, 건강기능식품 및 사료 조성물에 관한 것이다.
현대의학의 발달에도 불구하고 암은 인간의 질병 중 아직까지도 치료하기 어려운 질병 중 하나다. 암이라 함은 비정상적인 세포가 모여 이루어진 조직으로 한 개 이상의 조직에서 발생해서 다른 조직으로 퍼져나간다. 현재 알려진 암의 종류만 100여 개 이상이 알려져 있다.
암의 주된 발생 원인은 90~95%가 환경적인 요인에 의한 유전적 돌 연변이로 알려져 있는데 대부분의 이러한 요인은 흡연이나 비만, 방사선, UV, 스트레스, 환경오염 등이 있다
그 중, 대장암은 대장에 생긴 암세포로 이루어진 악성종양으로서, 2019년에 발표된 중앙암등록본부 자료에 의하면 남녀를 합쳐 28,111건으로 전체의 12.1%로 2위를 차지하였고, 인구 10만 명당 조 발생률(해당 관찰 기간 중 대상 인구 집단에서 새롭게 발생한 환자 수. 조사망률도 산출 기준이 동일)은 54.9건으로 매우 발병률이 높다.
이러한 대장암 발병의 위험요인은 식이 요인, 비만, 유전적 요인, 선종성 용종, 염증성 장질환, 신체 활동 부족, 음주, 50세 이상의 연령 등이며, 연령에 비해 발생 빈도가 증가하는 경향이 있다.
간암은 간세포에서 기원한 악성종양으로, 간암의 가장 흔한 원인은 만성 B형 간염이나 만성 C형 간염, 지속적인 과도한 음주, 간경변증 등이다. 이러한 바이러스 감염이나 알코올에 의해 간의 파괴와 재생이 반복되는 경우 간암의 발생 위험이 크게 높아진다.
현재 암의 치료 방법으로는 대사길항제(antimetabolites), 알킬화제(alkylating agents), 토포아이소머라제 억제제 (topoisomerase inhibitors), 단일 클론 항체(monoclonal antibodies)와 같은 약물을 사용하는 화학 요법, 또는 방사선 요법을 동시에 사용하기도 한다. 그러나 이러한 약물을 사용하는 것은 환자의 개인마다 차이가 있을 수 있으나 일반적으로는 탈모나, 골수 기능 억제, 약물 내성, 장기 손상 등의 부작용이 있다. 이러한 부작용을 극복하고 암을 정복하기 위해 전세계적으로 수많은 노력이 이루어지고 있으며, 이러한 노력의 한 부문으로 천연물을 이용한 암의 증식을 막고자 하는 연구가 활발하다.
한편, 도깨비고비는 우리나라의 제주도와 울릉도, 중부지방 이남의 바닷가에 자라는 약용식물이다. 한방에서는 ‘전연관중’이라는 한약재명으로, 살충과 지혈에 효과가 있어 주로 구충병과 자궁출혈을 치료하는데 쓰여져 왔다. 도깨비고비에 대한 연구는 생육조건 등에 대한 보고가 있을 뿐 생리활성에 대한 연구는 아직까지 미비한 식물자원이다.
이러한 배경 하에서, 본 발명자들은 암의 예방 또는 치료에 유용한 천연 유래 소재를 개발하기 위해 예의 연구 노력한 결과, 도깨비고비 추출물의 암세포 사멸 효과를 확인하여 항암소재로서 적용 가능성을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 전술한 문제 및 이와 연관된 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 예시적 목적은 도깨비고비(Cyrtomium falcatum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 예시적 목적은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 예시적 목적은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 첨가제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 예시적 목적은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 예시적 목적은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공하는 것이다.
본 명세서에 개시된 발명의 기술적 사상에 따라 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 출원에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 출원에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 출원의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 출원의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 양태로서, 본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "도깨비고비"는 면마과 쇠고비속에 속하는 상록의 여러해살이 풀로, 제주도와 울릉도를 비롯한 전국의 해안가와 섬 등에 자생하는 늘푸른 양치식물이다. 도깨비고비는 주로 해열작용, 지혈효과 및 살충 효과를 가지는 것으로 보고되고 있다.
본 발명의 용어 "추출물"은 상기 도깨비고비의 추출처리에 의하여 얻어지는 추출액, 상기 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출물을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다.
본 발명에 있어서 상기 추출은 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 상기 추출 방법의 비제한적인 예로는, 열수 추출법, 냉침 추출법, 용매 추출법, 수증기 증류법, 용출법, 압착법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등이 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 상기 추출물은 적절한 용매를 이용하여 도깨비고비를 추출한 것이며, 예를 들어 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성 용매 가용 추출물을 모두 포함할 수 있다. 상기 추출물을 제조하기 위해 사용되는 추출 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 추출 용매의 비제한적인 예로는 물; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 프로필알콜, 부틸알콜 등의 탄소수 1 내지 4의 알코올; 글리세린, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 다가 알코올; 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 아세톤, 벤젠, 헥산, 디에틸에테르, 디클로로메탄 등의 탄화수소계 용매; 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 일 예로, 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 이루어진 군에서 선택된 용매일 수 있다.
본 발명에 있어서 도깨비고비 추출물은 도깨비고비의 전초, 잎, 줄기 또는 뿌리 추출물일 수 있으며, 일 예로 도깨비고비 뿌리 추출물일 수 있다.
본 발명의 용어 "예방"은 본 발명의 조성물의 투여를 통해 암을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미하며, 본 발명의 용어 "치료"는 본 발명의 조성물을 투여함으로써 발병한 암이 호전 또는 완화되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다. 본 발명의 용어 "개선"은 상기 조성물의 투여로 암이 호전되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 있어서 암은 구강암, 전립선암, 직장암, 비-소세포 폐암, 구순암, 위암, 대장암, 간암, 폐암, 항문암, 신장암, 외음부암, 구인두암, 비강/부비동암, 비인두암, 요도암, 소장암, 담도암, 방광암, 난소암, 후두암 또는 식도암일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 본 발명의 실험예에서는 도깨비고비 추출물이 대장암세포 및 간암세포에 대해 항암효과를 가짐을 확인하였으며, 항암효능이 알려진 상황버섯 추출물과 비교해 도깨비고비 추출물이 간암세포 및 대장암세포에 대하여 더 높은 항암효과를 나타냄을 확인하였다. 또한, 간암세포에 도깨비고비 추출물 농도를 점차적으로 증가시켜 처리할 때 세포사멸과 관련된 단백질인 Bax, p53 및 p21의 단백질 발현량이 증가함을 확인하였다.
이러한 시험예를 바탕으로 본 발명의 도깨비고비 추출물은 암의 예방, 개선 또는 치료 용도로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
본 발명의 식품 조성물은 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있다. 본 발명의 식품 조성물은 어떠한 형태로도 제조될 수 있으며, 구체적으로는 정제, 캡슐, 환, 과립, 액상, 분말, 편상, 페이스트상, 시럽, 겔, 젤리, 바 등의 건강기능식품 제제류, 음료류, 껌류 및 캔디류로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 제형일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 식품 조성물에는 그 유효성분 이외에 식품 첨가물이 포함될 수 있다. 식품 첨가물은 일반적으로 식품을 제조, 가공 또는 보존함에 있어 식품에 첨가되어 혼합되거나 침윤되는 물질로서 이해될 수 있으며, 식품과 함께 매일 그리고 장기간 섭취되므로 그 안전성이 보장되어야 한다. 상기 식품 첨가물은 기능 면에 있어서 감미제, 풍미제, 보존제, 유화제, 산미료, 점증제 등으로 구분되며, 본 발명의 식품 조성물이 달성하고자 하는 목적에 부합하는 한 특별히 제한되지 않는다. 또한, 본 발명의 식품 조성물은 상기 식품 첨가물 이외에 기능성과 영양 보충의 목적으로 당업계에 공지되고 식품 첨가물로서 안정성이 보장된 생리활성 물질 또는 미네랄류를 포함할 수 있다. 상기 생리활성 물질 또는 미네랄류는 본 발명의 식품 조성물이 달성하고자 하는 목적에 부합하는 한 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 식품 조성물에는 전술한 바의 식품 첨가물이 제품 유형에 따라 그 첨가 목적을 달성할 수 있는 유효량으로 포함될 수 있으며, 본 발명의 식품 조성물에 포함될 수 있는 기타의 식품 첨가물과 관련하여서는 각국 식품공전이나 식품 첨가물 공전을 참조할 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "도깨비고비", "추출물", "예방", "치료"및 "암"은 전술한 바와 같다.
본 발명의 용어 "약학적 조성물"은 질병의 예방 또는 치료를 목적으로 제조된 것을 의미하며, 각각 통상의 방법에 따라 다양한 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 통상의 방법에 따른 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 약학적으로 허용되는 담체는 투여 경로나 제형에 따라 당업계에 주지되어 있으며, 구체적으로는 '대한민국약전'을 포함한 각국의 약전을 참조할 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 발명의 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제는 비자연적 담체일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 약학적 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상세하게는, 제형화할 경우 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 액체 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 및 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 오일, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다. 약학적 조성물의 구체적인 제제화와 관련하여서는 당업계에 공지되어 있으며, 예컨대 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences(19th ed., 1995)] 등을 참조할 수 있다. 상기 문헌은 본 명세서의 일부로서 간주 된다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 상기 약학적으로 유효한 양은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 건강상태, 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 투여량 및 횟수는 어떠한 면에서든 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 쥐, 개, 고양이, 소, 말, 돼지, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로를 통해 투여될 수 있으며, 인간인 경우가 바람직할 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있으며, 예를 들어 경구, 정맥, 근육 또는 피하 주사에 의해 투여될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 암에 대한 예방 또는 치료 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 용어 "유효성분으로 포함하는"의 의미는, 약학적 조성물로써 항암 효과를 나타낼 수 있는 정도의 유효량을 포함하는 것을 말한다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 첨가제 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "도깨비고비", "추출물", "예방" 및 "개선"은 전술한 바와 같다.
본 발명에서 용어 "식품 첨가제"는 식품을 제조, 가공 또는 보존함에 있어 보존성의 향상, 품질 향상, 영양 강화, 풍미 및 외관을 좋게 하는 등의 목적으로 식품에 첨가, 혼합, 침윤 기타의 방법으로 사용되는 물질을 의미할 수 있다. 상기 식품 첨가제는 본 발명의 유효성분을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있으며, 유효성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 통상의 기술자에 의해 적절히 결정될 수 있다. 본 발명의 도깨비고비 추출물을 포함하는 식품 첨가제 조성물은 첨가되는 식품 또는 식품 성분에 더하여 간암 또는 대장암의 예방 또는 개선 효과를 달성할 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 용어 "도깨비고비", "추출물", "예방" 및 "개선"은 전술한 바와 같다.
본 발명에서 용어 "건강기능식품"이란, 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말한다. 상기 "기능성" 은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 건강기능식품은 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조 가능하며, 제조시 당업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다.
또한 상기 건강기능식품의 제형 또한 건강기능식품으로 인정되는 제형이면 제한없이 제조될 수 있으며, 상기 제형의 비제한적인 예로는 정제, 캡슐, 환, 과립, 액상, 분말, 편상, 페이스트상, 시럽, 겔, 젤리, 바 등의 건강기능식품 제제류, 음료류, 껌류 및 캔디류로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 제형일 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공한다.
상기 사료 조성물은 사료 첨가제를 포함할 수 있다. 본 발명의 사료첨가제는 사료관리법상의 보조사료에 해당한다.
본 발명에서 용어, "사료"는 특히 동물이 먹고, 섭취하며, 소화시키기 위한 또는 이에 적당한 임의의 천연 또는 인공 규정식, 한끼식 등 또는 상기 한끼식의 성분을 의미할 수 있다.
상기 사료의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 사료를 사용할 수 있다. 상기 사료의 비제한적인 예로는, 곡물류, 근과류, 식품 가공 부산물류, 조류, 섬유질류, 제약 부산물류, 유지류, 전분류, 박류 또는 곡물 부산물류 등과 같은 식물성 사료; 단백질류, 무기물류, 유지류, 광물성류, 유지류, 단세포 단백질류, 동물성 플랑크톤류 또는 음식물 등과 같은 동물성 사료를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 도깨비고비 추출물은 항암 효과를 가지는 바, 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물, 약학적 조성물, 식품 첨가제 조성물, 건강기능식품 및 사료 조성물은 암의 예방, 치료 또는 개선용으로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1는 도깨비고비 뿌리 추출물의 대장암 및 간암에 대한 항암효과를 확인한 결과이다.
도 2은 대장암에 대한 도깨비고비 뿌리 추출물과 상황버섯 추출물의 항암 효과를 비교한 결과이다.
도 3는 간암에 대한 도깨비고비 뿌리 추출물과 상황버섯 추출물의 항암 효과를 비교한 결과이다.
도 4는 도깨비고비 뿌리 추출물 처리 후 간세포 및 간암세포의 세포생존율을 비교한 결과이다.
도 5은 도깨비고비 뿌리 추출물 처리 후 간암세포에서의 세포사멸 관련 단백질(p53, p21, Bax)의 발현량을 확인한 결과이다.
도 2은 대장암에 대한 도깨비고비 뿌리 추출물과 상황버섯 추출물의 항암 효과를 비교한 결과이다.
도 3는 간암에 대한 도깨비고비 뿌리 추출물과 상황버섯 추출물의 항암 효과를 비교한 결과이다.
도 4는 도깨비고비 뿌리 추출물 처리 후 간세포 및 간암세포의 세포생존율을 비교한 결과이다.
도 5은 도깨비고비 뿌리 추출물 처리 후 간암세포에서의 세포사멸 관련 단백질(p53, p21, Bax)의 발현량을 확인한 결과이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 본 발명에 따른 조성물 제조
경기도 용인시 지역에서 재배된 도깨비고비의 뿌리와 잎을 분리한 후 50℃에서 1일동안 건조하고 시료를 마쇄한 후 증류수를 가하여 상온에서 1회씩 3회 반복 추출하였다. 얻어진 추출액은 여과지로 여과하고 감압농축하여 도깨비고비 뿌리 추출물을 제조하였다.
실험예 1: 도깨비고비 추출물의 항암 효과 확인
1-1.
세포 배양
도깨비고비 추출물의 암세포에 대한 항암 효과를 확인하기 위하여, 인간 간암세포주 (HepG2), 인간 대장암세포주 (HT-29) 및 정상간세포주 (AML-12)를 배양하였다.
구체적으로, HepG2 세포 및 HT-29 세포는 10% FBS (Gibco. Rockville, MD, USA), 100 U/mL penicillin과 100 μg/mL streptomycin (Gibco)이 포함된 DMEM (Gibco) 배지에서 37℃, 5% CO2 하에서 배양되었다.
정상간세포주인 AML-12 세포는 10% FBS, 100 U/mL penicillin과 100 μg/mL streptomycin, 0.1 μM dexamethasone (Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) 및 1% ITS (Gibco)이 포함된 DMEM/F12 (Gibco) 배지에서 37℃, 5% CO2 하에서 배양되었다.
1-2.
세포별 생존율 확인
도깨비고비 추출물이 암세포에 대해 항암 효과를 가지는지 확인하기 위하여, 간암 및 대장암 세포에 도깨비고비 뿌리 추출물을 첨가하여 세포생존율을 측정하였다.
구체적으로, 96 well plate에 HepG2 세포는 1x104 cells/well, HT-29, AML-12 세포는 2x104 cells/well 되도록 분주하여 배양하였다. 다음날, 도깨비고비 뿌리 추출물을 0, 50, 100, 200ppm 되도록 농도별로 처리하고 24시간 배양하였다. 이후 0.1 mg/mL MTT 용액을 첨가하여 2시간 배양하였다. 배지를 제거하고 DMSO를 첨가하여 세포내 형성된 formazan crystal을 용해시킨 후 microplate reader를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 처리하지 않은 군에 대한 백분율로 나타내었다.
그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 도깨비고비 뿌리 추출물을 처리한 대장암 세포(HT-29) 및 간암 세포 (HepG2)는 처리 농도가 증가할수록 암세포 생존율이 확연히 감소하는 경향을 나타내어, 도깨비고비 뿌리 추출물이 대장암 및 간암에 대한 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다.
1-3.
상황버섯 추출물 대비 암세포 생존율 확인
상황버섯은 소나무비늘버섯과(pellinus linteus)의 진흙버섯 속으로 분류되는 종류로서 종래 항암 효과가 확인되었으며 다른 담자균들보다도 더 높은 항암 활성을 가지고 있음이 알려져 있다. 상황버섯의 항종양 활성성분으로 알려진 균사체 내의 다당체 또는 단백다당체는 인체 내 세포에 면역증강효과를 부여하여 항암효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.
항암 효능이 알려진 상황버섯 추출물 대비 본 발명의 도깨비고비 추출물의 항암 효과를 비교하기 위해, 대장암세포 (HT-29) 및 간암세포 (HepG2)에 도깨비고비 뿌리 추출물 및 상황버섯 추출물을 각각 처리하여 세포생존율을 비교하였다.
구체적으로, 경남 산청군에서 재배된 상황버섯을 도깨비고비와 동일한 방법으로 물을 사용하여 추출하여 상황버섯 추출물을 준비한 후 1-2와 동일하게 배양된 HT-29 세포 및 HepG2 세포에 도깨비고비 추출물 및 상황버섯 추출물을 각각 50, 100, 200 ppm 되도록 농도별로 처리하고 24시간 배양하였다. 이후 0.1 mg/mL MTT 용액을 첨가하여 2시간 배양하였다. 배지를 제거하고 DMSO를 첨가하여 세포내 형성된 formazan crystal을 용해시킨 후 microplate reader를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 처리하지 않은 군에 대한 백분율로 나타내었다.
그 결과, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 대장암세포 (HT-29) 및 간암세포 (HepG2)에 도깨비고비 뿌리 추출물 및 상황버섯 추출물을 각각 처리했을 때 처리농도가 증가할수록 상황버섯에 비해 도깨비고비 추출물에서의 세포 생존율이 확연히 감소하는 경향을 나타내어, 도깨비고비 추출물이 상황버섯 추출물 대비 현저히 우수한 항암 효과를 가짐을 확인하였다.
1-4.
독성 확인
도깨비고비 추출물의 간세포에 대한 독성 여부를 확인하기 위하여, 일반 간세포 (AML12) 및 간암세포 (HepG2)에 도깨비고비 뿌리 추출물을 처리하였다.
구체적으로, 1-1에서 배양된 AML12 및 HepG2 세포에 도깨비고비 뿌리 추출물을 각각 50, 100, 200 ppm이 되도록 농도별로 처리하고 24시간 배양하였다. 0.1 mg/mL MTT 용액을 첨가하여 2시간 배양하였다. 배지를 제거하고 DMSO를 첨가하여 세포내 형성된 formazan crystal을 용해시킨 후 microplate reader를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 처리하지 않은 군에 대한 백분율로 나타내었다.
그 결과, 도 4에서 나타낸 바와 같이, 도깨비고비 뿌리 추출물을 처리한 간세포는 처리 농도에 관계없이 세포생존율에 큰 변화가 없었으나, 간암세포는 도깨비고비 뿌리 추출물을 처리한 경우 간세포에 비해 세포생존율이 낮았으며, 처리 농도가 증가할수록 세포 생존율이 크게 감소하는 경향을 나타냈다.
이를 통해, 도깨비고비 뿌리 추출물이 간세포에 대한 독성은 적고 간암세포에 대한 독성은 큰 것을 확인하였다.
1-5.
세포 사멸 단백질 발현 증가 확인
도깨비고비 추출물의 항암효과를 확인하기 위하여, 간암세포에 도깨비고비 뿌리 추출물을 처리하고 세포사멸과 관련된 Bax, p53 및 p21 단백질의 발현량을 확인하였다.
구체적으로, 5x106 간암세포를 60 mm dish에 배양 후 도깨비고비 뿌리 추출물을 각각 0, 50, 100 ppm 처리하여 24시간 배양한 후 1,000 rpm으로 5분 동안 원심분리하여 세포를 수집한 후, 차가운 phosphate buffer saline (PBS; Gibco)로 2회 세척하였다. 이후 protease/phosphatase inhibitor cocktail (Cell signaling Technology, Beverly, MA, USA)이 포함된 RIPA buffer (Sigma-Aldrich)를 4℃에서 30분간 처리하여 단백질을 추출하였다. 추출된 단백질은 BCA protein assay kit (Thermofisher scientific, Waltham, MA, USA)로 정량분석 후, 동량의 단백질을 gradient gel에 loading하여 100 voltage에서 80분 동안 전기영동하였다. Gel 상에서 분리된 단백질은 PVDF membrane으로 transfer 한 후 5% non-fat dried milk in TBST로 상온에서 1시간 동안 blocking 하였다. 1차 항체 anti-p21 (Abcam, Cambridge, MA, UK), anti-p53, Bax (Cell signaling Technology)와 actin (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA)을 blocking solution으로 1:1000 희석한 후 4℃에서 16시간동안 반응시켰다. 그 후 TBST를 이용하여 5분간 3회 세척한 후 2차 항체 anti-rabbit 또는 anti-mouse antibody를 TBST로 희석하여 상온에서 1시간 반응시켰고, TBST를 이용하여 10분간 4회 세척한 후 ECL kit 를 이용하여 단백질 발현을 확인하였다.
그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 간암세포에 처리한 도깨비고비 뿌리 추출물의 농도가 증가할수록 암세포 사멸과 관련된 Bax, p53 및 p21의 발현량이 증가하는 것을 확인하였다.
이를 통해, 도깨비고비 뿌리 추출물의 간암세포에 대한 항암 효과를 확인하였다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 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 (13)
- 도깨비고비(Cyrtomium falcatum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 이루어진 군에서 선택된 용매로 추출한 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 추출물은 도깨비고비의 잎, 줄기, 뿌리 또는 이들의 혼합물로부터 추출한 것인 식품 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 암은 유방암, 구강암, 전립선암, 직장암, 비-소세포 폐암, 구순암, 위암, 대장암, 간암, 폐암, 항문암, 신장암, 외음부암, 구인두암, 비강/부비동암, 비인두암, 요도암, 소장암, 담도암, 방광암, 난소암, 후두암, 식도암으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인, 식품 조성물.
- 도깨비고비(Cyrtomium falcatum) 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제5항에 있어서,
상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 이루어진 군에서 선택된 용매로 추출한 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 제5항에 있어서,
상기 추출물은 도깨비고비의 잎, 줄기, 뿌리 또는 이들의 혼합물로부터 추출한 것인 약학적 조성물.
- 제5항에 있어서,
상기 암은 유방암, 구강암, 전립선암, 직장암, 비-소세포 폐암, 구순암, 위암, 대장암, 간암, 폐암, 항문암, 신장암, 외음부암, 구인두암, 비강/부비동암, 비인두암, 요도암, 소장암, 담도암, 방광암, 난소암, 후두암, 식도암으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인, 약학적 조성물.
- 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 첨가제 조성물.
- 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 건강기능식품.
- 제10항에 있어서,
상기 건강기능식품은 정제, 캡슐, 환, 과립, 액상, 분말, 편상, 페이스트상, 시럽, 겔, 젤리, 바 등의 건강기능식품 제제류, 음료류, 껌류 및 캔디류로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 제형인 것인, 건강기능식품.
- 도깨비고비 추출물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 사료 조성물.
- 제 12항에 있어서,
상기 암은 유방암, 구강암, 전립선암, 직장암, 비-소세포 폐암, 구순암, 위암, 대장암, 간암, 폐암, 항문암, 신장암, 외음부암, 구인두암, 비강/부비동암, 비인두암, 요도암, 소장암, 담도암, 방광암, 난소암, 후두암, 식도암으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인, 사료 조성물.
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| KR100511514B1 (ko) * | 1996-07-09 | 2005-08-31 | 차이 쑤-시엔 | 식물 추출물로부터의 항바이러스제 및 바이러스 감염의 치료를 위한 사용 |
| KR20130113626A (ko) | 2012-04-06 | 2013-10-16 | 충북대학교 산학협력단 | 양치식물의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 또는 비만의 예방 또는 치료용 조성물 |
| KR20150110135A (ko) * | 2014-03-24 | 2015-10-02 | 한국식품연구원 | 신경펩타이드 분비 자극 활성을 갖는 식물 추출물 함유 약학 조성물 또는 식품 조성물 |
| KR20180043763A (ko) * | 2018-03-14 | 2018-04-30 | 주식회사 케미메디 | 관중 추출물을 포함하는 폐암 치료용 조성물 |
-
2021
- 2021-03-25 KR KR1020210038855A patent/KR102607247B1/ko active IP Right Grant
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|---|
| Bobach et al., Multiple readout assay for hormonal (androgenic and antiandrogenic) and cytotoxic activity of plant and fungal extracts based on differential prostate cancer cell line behavior. Journal of Ethnopharmacology. 2014, Vol. 155, pp. 721-730 1부.* * |
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