KR20220148102A - 자귀나무 추출물을 포함하는 관절염의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

자귀나무 추출물을 포함하는 관절염의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자귀나무 추출물을 포함하는 관절염의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알코올을 포함하는 용매로 추출된 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물을 포함함으로써 관절연골 퇴행성 효소를 억제하는 효과를 나타낼 수 있고, 세포외기질의 구성성분의 분해 및 소실을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 관절 내 염증성 인자를 억제함으로써 관절염의 예방, 치료 또는 개선에 도움을 줄 수 있다.

Description

자귀나무 추출물을 포함하는 관절염의 예방 또는 치료용 조성물 {Composition comprising extracts of Albizia julibrissin for preventing or treating arthritis}
본 발명은 자귀나무 추출물을 포함하는 관절염의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
퇴행성관절염은 관절연골의 점진적인 퇴행성으로 인하여 만성관절통증이 동반됨으로써 무릎관절, 발목관절, 고관절, 손가락관절, 어깨관절 등을 포함하는 활막관절의 기능이 상실되어 최종적으로 환자의 운동성이 상실되게 되는 대표적인 만성관절질환이다. 특히, 퇴행성관절염은 65세 이상 노령인구의 약 85% 이상이 겪고 있는 질환으로 대표적인 노인퇴행성질환인 동시에 환자의 운동성 상실 및 사회경제적 활동 제한으로 인한 극심한 우울증을 동반하게 됨에 따라 시급히 해결해야 될 사회적 문제로 대두되고 있다. 뿐만 아니라 급격한 고령화 사회로 진입과 더불어 웰에이징에 대한 실버세대의 관심도가 증가됨에 따라 퇴행성관절염 예방 또는 치료를 통한 건강한 삶에 대한 수요욕구가 증가되고 있는 실정이다.
퇴행성관절염에 대한 명확한 병리학적 원인은 밝혀지지 않고 있으나, 최근 자연적인 노화과정으로 기인된 낮은 수준의 만성적 염증이 관절연골퇴행성을 유도하는 원인으로 제기되고 있다. 또한 비만을 포함하는 다양한 대사질환으로 기인된 만성염증과 증가된 체중으로 인한 기계적 관절 연골손상이 더해져 관절연골퇴행성이 가속화되는 현상들이 지속적으로 보고되고 있다. 그러나 노화, 개인의 유전적 특징, 외과적 관절손상, 반복적이고 극심한 관절운동, 비만 등을 포함한 대사질환 등 매우 다양한 퇴행성관절염관련 병리적 인자들이 단독 또는 복합적으로 작용하고 있음에 따라 퇴행성관절염에 대한 명확한 병리적 기전이 불분명하여 현재까지 이에 대한 임상적 치료제 또한 부재된 실정이다.
현재 퇴행성관절염에 대한 임상적 치료는 만성관절 통증을 완화에 중점을 두고 체중감량, 관절물리치료 및 외과적 인공관절치환술 등이 이루어지고 있는 실정이나 근본적인 퇴행성관절염에 대한 명확한 임상적 치료방법이 부재된 실정이다. 따라서 퇴행성관절염은 관절연골 퇴행성 예방을 통한 만성관절통증 발생 예방과 관련된 예방의학적 측면이 부각되고 있다.
퇴행성 관절염의 예방은 생체 내 관절연골퇴행성관련 유도인자의 발현억제를 통한 관절연골퇴행성효소(cartilage degrading enzymes) 발현억제로 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질(extracellular matrix)의 점진적인 파괴를 예방하거나, 관절연골의 세포외기질 구성물질인 프로테오글리칸 소실 억제 또는 증가시키는 방법이 고려되고 있으며, 최종적으로는 관절연골 퇴행성 억제를 통한 만성관절 통증 발생을 억제하는데 있다. 관절연골퇴행성 유도물질로 자연적인 노화과정(폐경 포함)으로 인하여 생체 내 증가되는 NO, iNOS, COX-2, 및 PGE2 등을 포함하는 염증유도물질과 이로 인하여 증가되는 IL-1β, TNFα 및 IL-6 등을 포함하는 다양한 염증성 사이토카인이 있고, 이들의 발현 증가로 매개되는 관절연골 퇴행성 효소 발현에 의해 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 점진적인 파괴가 발생하게 된다. 뿐만 아니라, 증가된 염증유도물질 및 염증성 사이토카인은 다양한 생체경로를 통하여 염증성 관절통증 유발물질로 작용하게 된다. 따라서, 퇴행성 관절염에 대한 예방의학적 방법으로서 생체 내 염증유도물질 발현억제를 통한 다양한 염증성 사이토카인의 발현을 억제시켜 관절연골 퇴행성 효소 발현을 억제시킴으로써 관절연골보호 및 만성관절통증 완화가 제기되고 있다.
한편, 자귀나무 일명 계수나무라는 이명으로도 불리우는 식물계, 속씨식물문, 쌍떡임식물강, 장미목에 속하는 높이 약 3 ~5 m 크기식물로서 잎의 형태는 신경초나 미모사와 유사한 형태를 나타내고 있으나 해가 지고 나면 펼쳐진 잎이 서로 마주보며 접혀지는 특징을 가지고 있다. 자귀나무는 한국(황해도 이남), 일본 및 남아시아 산과 들에 서식하고 있다. 자귀나무의 꽃은 연분홍색으로 6-7월에 피고 작은가지 끝에 산형으로 달린다. 자귀나무의 꽃받침과 화관은 5개로 갈라지고 수술은 25개 정도로 길게 밖으로 나와 있는 형태로 붉은 홍색을 나타낸다. 한방에서는 자귀나무의 껍질은 합환피라고 하여 신경쇠약, 불면증에 사용하고 있으며, 정신을 안정시키고 혈액 순환을 촉진시키고 통증완화에 사용되어왔다. 특히, 자귀나무는 한국식품의약품안전처 식품원료 목록에 잎과 꽃이 사용 가능한 것으로 기재되어있다.
한국등록특허 제2049278호
본 발명은 퇴행성 관절염의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 퇴행성 관절염의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 알코올을 포함하는 용매로 추출된 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
2. 위 1에 있어서, 상기 자귀나무 추출물은 자귀나무의 꽃, 줄기, 잎, 열매 및 뿌리로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로부터 추출된 추출물인 약학 조성물.
3. 위 1에 있어서, 상기 용매는 30 v/v% 내지 80 v/v% 농도의 알코올 수용액인 약학 조성물.
4. 위 1에 있어서, 상기 알코올은 C1 내지 C4의 알코올인 약학 조성물.
5. 위 1에 있어서, 상기 알코올은 주정 알코올인 약학 조성물.
6. 위 1에 있어서, 상기 추출물은 냉침 추출, 환류 추출, 여과 또는 초음파 추출에 의한 것인 약학 조성물.
7. 알코올을 포함하는 용매로 추출된 자귀나무 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
8. 위 7에 있어서, 상기 자귀나무 추출물은 자귀나무의 꽃, 줄기, 잎, 열매 및 뿌리로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로부터 추출된 추출물인 식품 조성물.
9. 위 7에 있어서, 상기 용매는 30 v/v% 내지 80 v/v% 농도의 알코올 수용액인 식품 조성물.
10. 위 7에 있어서, 상기 알코올은 C1 내지 C4의 알코올인 식품 조성물.
11. 위 7에 있어서, 상기 알코올은 주정 알코올인 식품 조성물.
12. 위 7에 있어서, 상기 추출물은 냉침 추출, 환류 추출, 여과 또는 초음파 추출에 의한 것인 식품 조성물.
본 발명의 자귀나무 추출물을 포함하는 조성물은 관절연골 퇴행성 효소를 억제하는 효과를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 자귀나무 추출물을 포함하는 조성물은 관절연골 퇴행성 효소에 의한 세포외기질의 구성성분의 분해 및 소실을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 관절 내 염증성 인자를 억제함으로써 관절염의 예방, 치료 또는 개선에 도움을 줄 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물의 세포독성 및 세포생존능 분석 결과를 나타낸다 (도 1A: 정상세포주로 사용되는 마우스 섬유아세포주 L929세포에서 자귀나무 추출물의 MTT 세포 독성 분석 결과, 도 1B: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 자귀나무 추출물의 MTT 세포독성 분석 결과, 도 1C: 마우스 섬유아세포주 L929세포 및 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 자귀나무 추출물에 대한 세포생존율 분석 결과).
도 2는 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물이 관절연골구성물질 프로테오글리칸(Proteoglycan) 소실을 억제하지 여부를 확인한 결과를 나타낸다. 구체적으로, safrain-O & Fast green 염색을 통해 자귀나무 추출물이 랫트 무릎관절 절편에서 대표적인 관절연골퇴행성 유도인자로 알려진 전염증성사이토카인 인터루킨1-베타(interleukin-1β, IL-1β)에 의한 관절 내 프로테오글리칸 소실을 억제시키는지 여부를 확인한 결과이다.
도 3은 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물이 관절연골퇴행성 유도인자 인터류킨1-베타에 의해 증가되는 관절연골퇴행성효소 발현을 억제하는지 여부를 확인한 결과를 나타낸다 (도 3A: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨 1-베타에 의한 관절연골퇴행성효소 (MMP-13, MMP-3, ADAMTS-4, 및 ADAMTS-5)의 유전자 발현을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 PCR로 mRNA 수준에서 확인한 결과; 도 3B: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨1-베타에 의한 관절연골퇴행성효소 (MMP-1, MMP-3, 및 MMP-13)의 발현을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 웨스턴 블랏으로 단백질 수준에서 분석한 결과).
도 4는 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물이 관절연골퇴행성 효소의 활성화를 억제하는지 여부를 젤라틴 자이모그래피로 확인한 결과를 나타낸다.
도 5는 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물의 항산화활성을 확인한 결과를 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물이 관절연골퇴행성 유도와 관련된 염증유도인자 NO, iNOS, COX-2 및 PGE2의 발현을 억제하는지 여부를 확인한 결과를 나타낸다(도 6A: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨1-베타에 의한 염증유도인자 iNOS 및 COX-2 유전자 발현을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 PCR로 mRNA 수준에서 분석한 결과; 도 6B: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨1-베타에 의한 염증유도인자 iNOS 및 COX-2의 발현을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 웨스턴 블랏으로 단백질 수준에서 분석한 결과; 도 6C: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨1-베타에 의한 염증유도인자 iNOS의 산물인 NO 합성을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 NO assay로 확인한 결과; 도 6D: 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 인터루킨1-베타에 의한 염증유도인자 COX-2의 하위 산물인 PGE2 합성을 자귀나무 추출물이 감소시키는지 여부를 PGE2 assay를 통해 확인한 결과).
도 7은 일 실시예에 따른 자귀나무 추출물이 관절연골 조직 내 염증성 인자의 발현을 억제시키는지 여부를 확인한 결과를 나타낸다. 구체적으로 관절연골퇴행성 유도인자 인터루킨1-베타에 의해 발현이 증가되는 염증유도인자 CINC-2, CINC-3, CNTF, GM-CSF, INF-γ, IL-1α, IL-1β, IL-4, IL-6, Leptin, MCP-1, MIP-3α, β-NGF, VEGF-A의 발현을 억제시키는 cytokine array 결과를 나타낸다.
도 8은 추출 용매 종류에 따른 자귀나무 추출물의 DPPH 소거능을 비교한 결과를 나타낸다.
이하, 본 발명을 설명한다.
본 발명은 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
자귀나무는 콩목 콩과의 식물로 원산지는 남동아시아의 이란과 중국, 한국에 이른다. 자귀나무는 합환목(合歡木), 합혼수(合婚樹), 야합수(夜合樹)라고도 불리운다. 자귀나무는 목재로서의 가치는 떨어지나, 꽃과 껍질은 약용으로 사용되는 것으로 알려져 있다. 자귀나무 수피는 대한약전외 한약규격집에 합환피로 수록되어 있으며, 초여름에 채취한 나무껍질을 말려서 사용된다. 자귀나무 수피는 원통모양 또는 반원통 모양으로 바깥면은 회갈색 또는 갈색이며 안쪽 면은 연한 황갈색 또는 황백색이고, 냄새가 없고 담담하며 떫은 맛을 나타낸다.
자귀나무 추출물은 자귀나무의 전초, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료로부터 용매에 의하여 추출된 추출물일 수 있다.
예를 들면, 자귀나무 추출물은 자귀나무의 꽃, 줄기, 잎, 열매 및 뿌리 중 적어도 하나, 또는 이로부터 유래된 재료로부터 추출된 추출물일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 자귀나무 추출물은 자귀나무의 잎 추출물일 수 있다.
용어 “추출물”은 추출 대상 물질을 용매에 녹여 분리한 물질을 의미하고, 구체적으로 추출대상의 추출처리에 의하여 얻어지는 추출액, 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 동결건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등의 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성가능한 모든 제형의 추출물을 포함할 수 있다.
추출방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 예컨대 추출방법은 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등일 수 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.
자귀나무 추출물은 물, 알코올 또는 이들의 혼합물의 추출물일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물은 알코올을 포함하는 용매로 추출된 것일 수 있다. 보다 구체적으로 본 발명의 자귀나무 추출물은 알코올 용매로 추출된 추출물이거나, 물 및 알코올의 혼합물로 추출된 것일 수 있다.
상기 알코올은 C1 내지 C6의 알코올, C1 내지 C5의 알코올, C1 내지 C4의 알코올, C1 내지 C3의 알코올 또는 C1 내지 C2의 알코올, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 예컨대, 상기 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 1,3-프로판디올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올에서 선택된 적어도 하나일 수 있다. 일 구현예에 따르면, 상기 알코올은 주정 알코올일 수 있다. 주정 알코올은 주정 에탄올일 수 있다.
상기 알코올은 C1 내지 C6의 알코올, C1 내지 C5의 알코올, C1 내지 C4의 알코올, C1 내지 C3의 알코올 또는 C1 내지 C2의 알코올, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 예컨대, 상기 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 1,3-프로판디올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올에서 선택된 적어도 하나일 수 있다. 일 구현예에 따르면, 상기 알코올은 주정 알코올일 수 있다.
상기 알코올을 포함하는 용매는 물과 알코올의 혼합물, 즉 알코올 수용액일 수 있다.
상기 알코올을 포함하는 용매는 1 내지 99.5 v/v%, 예를 들면, 10 내지 99.5 v/v%, 1 내지 70 v/v%, 1 내지 40 v/v%, 5 내지 25 v/v%, 7 내지 20 v/v%, 5 내지 25 v/v% 또는 10 내지 20 v/v% 농도의 알코올 수용액일 수 있다.
상기 알코올을 포함하는 용매는 15 내지 95 v/v%, 20 내지 90 v/v%, 25 내지 85 v/v%, 30 내지 80 v/v%, 25 내지 75 v/v% 또는 20 내지 70 v/v% 농도의 알코올 수용액일 수 있다.
상기 추출은 상기 자귀나무 전초, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료에 대하여 상기 추출 용매를 1 내지 10(부피/중량)배, 예를 들면, 1 내지 10(부피/중량)배, 2 내지 8(부피/중량)배, 3 내지 7(부피/중량)배, 3 내지 5(부피/중량)배, 5 내지 10 (부피/중량)배, 또는 4 내지 10배 첨가하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 자귀나무의 전초, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료 1kg에 대하여 상기 추출 용매를 3 내지 10 L 첨가하는 것을 포함할 수 있다.
상기 추출은 열수 추출, 냉침 추출, 환류 추출, 여과 또는 초음파 추출하는 것일 수 있다. 상세하게는 상기 추출은 가온된 액체 추출, 가압된 액체 추출 (pressurized liquid extraction: PLE), 초음파 도움을 받은 추출 (microwave assisted extraction: MAE), 아임계 추출 (subcritical extraction: SE), 또는 이들의 조합에 의하여 수행될 수 있다. 상기 아임계 추출은 아임계 수추출 (subcritical water extraction: SWE)일 수 있다. 아임계 수추출은 초가열된 수추출 (superheated water extraction) 또는 가압된 열수 추출 (pressurized hot waterextraction: PHWE)라고도 한다. 상기 가온된 액체 추출은 환류 추출일 수 있다.
상기 추출은 4℃ 내지 70℃, 예를 들면, 4℃ 내지 50℃, 4℃ 내지 40℃, 4℃ 내지 30℃, 10℃ 내지 70℃, 15℃내지 70℃, 20℃ 내지 70℃, 4℃ 내지 50℃, 10℃ 내지 50℃, 4℃ 내지 40℃, 4℃ 내지 30℃, 10℃ 내지 40℃, 10℃ 내지 35℃, 또는 10℃ 내지 30℃에서 수행하는 것일 수 있다. 상기 추출 시간은 선택된 온도에 따라 달라 질 수 있는데 1 시간 내지 2개월, 예를 들면, 1 시간 내지 1개월, 1 시간 내지 15일, 1 시간 내지 10일, 1 시간 내지 5일, 1 시간 내지 3일, 1 시간 내지 2일, 1 시간 내지 1일, 5 시간 내지 1개월, 5 시간 내지 15일, 5 시간 내지 10일, 5 시간 내지 5일, 5 시간 내지 3일, 5 시간 내지 2일, 5 시간 내지 1일, 10 시간 내지 1개월, 10 시간 내지 15일, 10 시간 내지 10일, 10 시간 내지 5일, 10 시간 내지 3일, 또는 10 시간 내지 2일일 수 있다.
상기 추출은 상기 용매 중에 자귀나무 전초, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료를 혼합하고 일정 시간 동안 방치하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방치는 적당한 교반을 포함할 수 있다. 상기 추출은 상기 용매 중에 자귀나무 전초, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료를 혼합하고 일정 시간 동안 방치하고 상등액을 회수하는 것일 수 있다.
상기 추출은 1회 이상, 예를 들면, 1 내지 5회 반복될 수 있다.
상기 추출은 여과 등의 공지된 방법에 의하여 식물체의 잔사와 추출액을 분리할 수 있다. 상기 추출은 증류 또는 감압 농축과 같은 공지된 방법에 의하여 추출액으로부터 용매를 제거하는 것을 포함할 수 있다. 상기 추출은 동결건조 등과 같은 공지된 방법에 의하여 추출물을 건조하여 건조 추출물을 제조하는 것을 포함할 수 있다.
용어 “관절염”은 여러 가지 원인에 의해 관절에 염증이 생긴 것으로, 대표적인 증상은 관절의 통증이다. 관절염은 발병 부위나 원인에 따라 여러 종류가 있으며, 예컨대 관절염은 퇴행성 관절염, 류마티스 관절염, 건선관절염, 세균성 관절염, 라임 관절염, 유착성 관절낭염, 강직성 척추염, 결관절 주위염, 다발성 관절염, 통풍성 관절염, 혈우병성 관절염, 변형성 골관절염, 관절 인대 손상, 반월상 연골판 손상, 감염으로 인한 관절염 또는 박리성 골연골염일 수 있다. 특히 퇴행성 관절염과 류마티스성 관절염은 원인부터 치료까지 다른 질환이므로 차이를 잘 구별하고 정확히 진단하여 치료하는 것이 중요한 것으로 알려져 있다.
용어 “퇴행성 관절염”은 관절 연골이 닳아 없어지면서 국소적인 퇴행성 변화가 나타나는 질환으로, 반복적인 작업이나 운동 등 연골을 오랜 세월동안 무리하게 사용하는 것, 비만으로 관절에 무리를 많이 주는 것, 관절 외상 등이 원인이 될 수 있다.
특정 이론에 제한됨이 없이, 상기 관절염은 관절강의 활액 내 과발현된 관절연골퇴행성 효소에 의해 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 점진적인 분해 및 소실에 의해 발생할 수 있다. 일 구체예에 있어서, 본 발명의 자귀나무 추출물은 관절연골 퇴행성 효소의 발현 또는 활성을 억제하는 것일 수 있다. 상기 관절연골 퇴행성 효소의 예는 MMP(예를 들면, MMP-1, MMP-3, 또는 MMP-13), ADAMTS-4 또는 ADAMTS-5 등을 포함할 수 있다.
특정 이론에 제한됨이 없이, 상기 관절염은 관절강의 활액 내 과발현된 관절연골퇴행성효소에 의해 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 구성성분인 프로테오글리칸, 아그레칸(aggrecan) 또는 제II형 콜라겐의 점진적인 분해 및 소실에 의해 기인할 수 있다. 일 구체예에 있어서, 본 발명의 자귀나무 추출물은 프로테오글리칸의 손실을 억제하거나, 아그레칸(aggrecan) 또는 제II형 콜라겐의 발현 또는 활성의 감소를 억제하는 것일 수 있다.
특정 이론에 제한됨이 없이, NO, iNOS, COX-2 및 PGE2는 관절연골퇴행성 유도 및 통증전달 물질이다. 일 구체예에 있어서, 본 발명의 자귀나무 추출물은 NO, iNOS, COX-2, 및 PGE2로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현을 억제할 수 있다.
특정 이론에 제한됨이 없이, 상기 관절염은 자연적인 생체 노화에 따른 관절강 내 염증성 인자의 증가로 인하여 관절연골퇴행성효소 발현을 통한 점진적인 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 파괴로 기인할 수 있다. 일 구체예에 있어서, 본 발명의 자귀나무 추출물은 염증성 사이토카인, 케모카인, 또는 성장인자의 발현 또는 활성을 억제하는 것일 수 있다. 상기 염증성 사이토카인 케모카인 또는 성장인자의 예는 CINC-2, CINC-3, CNTF, GM-CSF, INF-γ, IL-1α, IL-1β, IL-4, IL-6, Leptin, MCP-1, MIP-3α, β-NGF, VEGF-A를 포함할 수 있다.
본 발명의 자귀나무 추출물은 위와 같은 효과를 가짐으로써, 관절염, 특히 퇴행성 관절염의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
용어 "치료"는 치유뿐만 아니라 경미한 완화, 실질적인 완화, 주요 완화를 포함하는 임의의 정도의 완화를 포함하여 치료될 병태를 앓고 있는 대상체 또는 환자에게 유리한 효과를 초래하는 처치를 지칭하고, 완화 정도는 적어도 경미한 완화이다.
용어 "예방"은 전체 예방 뿐만 아니라 병태의 발병 또는 재발병의 가능성의 경미한, 실질적인 또는 큰 감소를 포함하여 예방될 병태 또는 재발생 또는 재발하는 병태의 발병 가능성의 임의의 정도의 감소를 초래하는 예방적 조치를 지칭하고, 가능성 감소의 정도는 적어도 경미한 감소이다.
상기 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 0.001 중량% 내지 80 중량%, 예를 들면, 0.01 중량% 내지 60 중량%, 0.01 중량% 내지 40 중량%, 0.01 중량% 내지 30 중량%, 0.01 중량% 내지 20 중량%, 0.01 중량% 내지 10 중량%, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 0.05 중량% 내지 60 중량%, 0.05 중량% 내지 40 중량%, 0.05 중량% 내지 30 중량%, 0.05 중량% 내지 20 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 0.05 중량% 내지 5 중량%, 0.1 중량% 내지 60 중량%, 0.1 중량% 내지 40 중량%, 0.1 중량% 내지 30 중량%, 0.1 중량% 내지 20 중량%, 0.1 중량% 내지 10 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 5 중량%의 자귀나무 추출물을 포함할 수 있다.
상기 조성물은 약제학적으로 허용가능한 희석제 또는 담체를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 희석제는 유당, 옥수수 전분, 대두유, 미정질 셀룰로오스, 또는 만니톨, 활택제로는 스테아린산 마그네슘, 탈크, 또는 그 조합 일 수 있다. 상기 담체는 부형제, 붕해제, 결합제, 활택제, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 부형제는 미결정 셀룰로오즈, 유당, 저치환도 히드록시셀룰로오즈, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 붕해제는 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘, 전분글리콜산 나트륨, 무수인산일수소 칼슘, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 결합제는 폴리비닐피롤리돈, 저치환도 히드록시프로필셀룰로오즈, 히드록시프로필셀룰로오즈, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 활택제는 스테아린산 마그네슘, 이산화규소, 탈크, 또는 그 조합일 수 있다.
상기 조성물은 경구 또는 비경구 투여 제형으로 제형화될 수 있다. 경구 투여 제형은 과립제, 산제, 액제, 정제, 캅셀제, 건조시럽제, 또는 그 조합일 수 있다. 비경구 투여 제형은 주사제, 또는 피부외용제일 수 있다.
피부외용제는 크림, 겔, 연고, 피부 유화제, 피부 현탁액, 경피전달성 패치, 약물 함유 붕대, 로션, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 피부외용제는 통상 화장품이나 의약품 등의 피부외용제에 사용되는 성분, 예를 들면 수성성분, 유성성분, 분말성분, 알코올류, 보습제, 증점제, 자외선흡수제, 미백제, 방부제, 산화방지제, 계면활성제, 향료, 색제, 각종 피부 영양제, 또는 이들의 조합과 필요에 따라서 적절하게 배합될 수 있다. 상기 피부외용제는, 에데트산이나트륨, 에데트산삼나트륨, 시트르산나트륨, 폴리인산나트륨, 메타인산나트륨, 글루콘산 등의 금속봉쇄제, 카페인, 탄닌, 벨라파밀, 감초추출물, 글라블리딘, 칼린의 과실의 열수추출물, 각종생약, 아세트산토코페롤, 글리틸리틴산, 트라넥삼산 및 그 유도체 또는 그 염등의 약제, 비타민 C, 아스코르브산인산마그네슘, 아스코르브산글루코시드, 알부틴, 코지산, 글루코스, 프룩토스, 트레할로스 등의 당류등도 적절하게 배합할 수 있다.
또한 본 발명은 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
자귀나무 추출물 및 퇴행성 관절염에 대해서는 전술한 바 있어 구체적인 설명은 생략한다.
용어 “개선”은 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 식품 조성물은 관절염의 예방 또는 개선을 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 건강식품 조성물은 자귀나무 추출물 단독 또는 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합양은 사용 목적 (예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 명세서의 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하의 양으로 첨가될 수 있다. 상기 건강식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 건강식품의 종류 중 음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 건강식품 조성물은 또한 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제, 또는 그 조합을 함유할 수 있다. 상기 건강식품 조성물은 또한, 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료, 야채 음료의 제조를 위한 과육, 또는 그 조합을 함유할 수 있다.
다른 양상은 유효한 양의 상기한 조성물을 개체에게 투여하는 단계를 포함하는 개체의 관절염을 예방 또는 치료하는 방법, 또는 개체의 관절 건강을 개선하는 방법을 제공한다. 조성물 및 관절염에 대해서는 상술한 바와 동일하다.
투여는 당업계에 알려진 방법에 의하여 투여될 수 있다. 투여는 예를 들면, 경구, 정맥내, 근육내, 경피(transdermal), 점막, 코안 (intranasal), 기관내 (intratracheal) 또는 피하 투여와 같은 경로로, 임의의 수단에 의하여 개체로 직접적으로 투여될 수 있다. 상기 투여는 전신적으로 또는 국부적으로 투여될 수 있다. 상기 투여는 관절염이 존재하는 부위에 국소적으로 투여하는 것일 수 있다.
상기 개체는 포유동물, 예를 들면, 사람, 소, 말, 돼지, 개, 양, 염소, 또는 고양이일 수 있다.
상기 투여는 자귀나무 추출물을 개체당 0.1 mg 내지 1,000 mg, 예를 들면, 0.1 mg 내지 500 mg, 0.1 mg 내지 100mg, 0.1 mg 내지 50 mg, 0.1 mg 내지 25 mg, 1 mg 내지 1,000 mg, 1 mg 내지 500 mg, 1 mg 내지 100 mg, 1 mg 내지 50 mg, 1 mg 내지 25 mg, 5mg 내지 1,000 mg, 5 mg 내지 500 mg, 5 mg 내지 100 mg, 5 mg 내지 50 mg, 5 mg 내지 25 mg, 10mg 내지 1,000 mg, 10 mg 내지 500 mg, 10 mg 내지 100 mg, 10 mg 내지 50 mg, 또는 10 mg 내지 25 mg을 투여하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다.
자귀나무 추출물의 제조
1. 실시예 1
한국식품의약품안전처 식품원료 목록으로 등재되어있는 자귀나무 잎을 수집하여 평량한 후 3배 부피의 식품원료로 추출가능 용매인 30v/v% 주정알코올을 가하였다. 이후 72시간 동안 상온에서 1차 추출하여 상등액을 회수시킨 후 다시 3배의 30v/v% 주정알코올에 1주간 상온에서 2차 추출하여 상등액을 회수하였다. 이후 회수된 상등액을 40℃로 조절된 증류장치에서 에탄올을 회수시킨 후 최초 상등액의 약 1/5 부피의 조추출물을 회수하였다. 회수된 조주추출을 -80℃로 조절된 초저온냉동고에서 동결시킨 후 동결건조장치에서 동결건조를 실시하여 최초 자귀나무 잎 무게의 약 1.2%의 건조된 추출물을 회수하였다 (회수율 1.2%).
2. 실시예 2
실시예 1과 동일하되, 30v/v% 주정알코올 대신 50v/v% 주정알코올을 사용하여 건조된 추출물을 회수하였다.
3. 실시예 3
실시예 1과 동일하되, 30v/v% 주정알코올 대신 80v/v% 주정알코올을 사용하여 건조된 추출물을 회수하였다.
4. 실시예 4
실시예 1과 동일하되, 30v/v% 주정알코올 대신 100v/v% 주정알코올을 사용하여 건조된 추출물을 회수하였다.
5. 비교예 1
추출용매로 주정알코올이 아닌 D.W(Distilled Water)를 사용하여 추출물을 회수하였다. 구체적으로, 자귀나무 잎을 평량하여 DionexTM ASE350TM 가속용매 추출기 (ThermoFisher Scientific)를 사용하여 70℃에서 1시간 반응 시켜 최종 240 mL의 조추출물을 회수하여 동결건조 후 열수추출물로 사용하였다.
자귀나무 추출물의 효능 확인
식품의약품안전처 건강기능식품 기능성평가 가이드 "뼈/관절 건강에 도움" 편(발간등록번호 11-1470000-002751-01)에 제시된 평가에 따라 전술한 방법으로 제조된 자귀나무 추출물의 효능을 확인하였다.
1. 실험예 1: 자귀나무 추출물의 세포독성 및 세포 생존능 분석
자귀나무 추출물의 세포 독성 및 세포 생존능을 확인하기 위해 마우스 섬유아세포 L929세포 및 랫트 무릎관절유래 초대배양 연골세포에서 MTT 분석을 수행하였다. 구체적으로, 상기 각각의 세포주를 대상으로 상기 자귀나무 추출물 5 ~ 250 μg/mL를 처리한 후 24시간 동안 반응시켜 MTT 세포독성분석법에 따라 수행하였다. 또한 마우스 섬유아세포 L929 및 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에 자귀나무 추출물 25 ~ 50 μg/mL로 투여한 후 24시간 동안 반응시킨 후 Cell Live/Dead assay를 수행하여 세포 생존능을 분석하였다. 세포 생존능은 세포막 투과성을 지니고 있으며 살아있는 세포의 세포질에 존재하는 에스터라아제에 의해 분해된 후 녹색의 형광을 나타내는 그린 칼세인(green calcein) AM, 및 세포사멸로 인하여 형성된 세포막 및 핵막의 결손부위를 통하여 염색체 내 DNA와 결합하여 세포핵을 붉은색 형광으로 염색시키는 에티디움 호모다이머(etidium homodimer)-1을 사용하여 분석하였다. 이 때 살아있는 세포의 경우 녹색형광으로 염색되고, 사멸된 세포의 경우 붉은색 형광으로 염색된다. 상기의 결과는 도 1에 나타내었다.
도 1A 처럼 실시예 3의 자귀나무 추출물을 5-100 μg/mL 농도별로 마우스 섬유아세포 L929세포에 투여하였을 때 대조군과 유의한 차이가 나타나지 않았다. 또한 도 1B처럼 실시예 3의 자귀나무 추출물을 5-100 μg/mL 농도별로 랫트무릎관절 유래 초대배양연골세포에 투여하였을 때 대조군과 유의한 차이가 나타나지 않았다. 도 1C처럼 실시예 3의 자귀나무 추출물을 5-100 μg/mL 농도별로 마우스 섬유아세포 L929 및 랫트무릎관절유래 초대배양연골에 투여하였을 때 대조군과 비교하여 유의적인 세포사멸현상이 나타나지 않음을 확인하였다. 이상의 결과로 본 발명의 자귀나무 추출물은 세포독성을 나타내지 않은 안전한 식품원료임을 확인할 수 있었다.
2. 실험예 2: 자귀나무 추출물의 프로테오글리칸(proteoglycan) 손실 억제 활성 분석
퇴행성관절염은 관절강의 활액 내 과발현된 관절연골퇴행성효소에 의해 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 주요 구성성분인 프로테오글리칸의 점진적인 분해 및 소실에 의해 기인한다. 따라서 본 실험예에서는 본 발명의 자귀나무 추출물이 프로테오글리칸의 분해 및 손실 억제 활성이 있는지 확인하였다.
구체적으로, 랫트의 무릎관절 연골조직을 적출하여 25, 50 및 100 μg/mL 농도의 실시예 3의 자귀나무 추출물을 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타가 처리되거나 처리되지 않은 랫트 무릎관절연골조직에 처리하였다. 이후에 14일 동안 배양하여 4% 파라포름알데히드에 7일 동안 조직 고정한 후 파라핀에 포매하여 5μm 두께로 절편을 제작하여 형태적 변형여부를 확인하였다. 프로테오글리칸 염색에 사용되는 일반적인 조직학적 염색방법인 사파린-O & 패스트 그린(fast green) 염색을 수행하여 조직학적 분석을 수행하였고, 그 결과는 도 2에 나타내었다.
도 2는 실시예 3의 자귀나무 추출물의 관절 내 프로테오글리칸의 분해 및 손실 억제 활성을 나타낸 도면이다. 도 2처럼 실시예 3의 자귀나무 추출물이 처리된 랫트 무릎관절 연골조직은 대조군과 비교하여 진하게 사파린-O(붉은색)에 염색된 프로테올글리칸이 확인된 반면, 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타가 처리된 랫트 무릎관절연골조직에서는 극심한 프로테오글리칸 손실이 확인되었다. 그러나 실시예 3의 자귀나무 추출물 및 인터루킨1-베타가 처리된 랫트 무릎관절연골조직에서는 인터루킨1-베타만 처리된 랫트 무릎관절연골조직과 비교하여 프로테오글리칸 손실이 억제되어 있음을 확인하였다. 이를 통해 본 발명의 자귀나무 추출물은 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타의 관절연골조직 구성물질인 프로테오글리칸의 분해 및 손실 억제시킴으로써, 관절 내 연골 형성을 촉진하여 관절연골의 퇴행성을 예방 또는 지연시킬 수 있음을 확인하였다.
3. 실험예 3: 자귀나무 추출물의 관절연골퇴행성 효소 발현억제 효과 분석
퇴행성관절염은 관절강의 활액 내 과발현된 관절연골퇴행성 효소에 의해 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 점진적인 분해 및 소실에 의해 발생할 수 있다. 대표적인 관절연골 퇴행성효소로는 MMP-13, MMP-3, MMP-1, ADAMTS-4 및 ADAMTS-5 등이 있다. 이에, 본 실험예에서는 자귀나무 추출물이 관절연골퇴행성 효소의 발현을 억제하는지 여부를 확인하였다.
구체적으로, 25, 50 및 100 μg/mL 농도의 실시예 3의 자귀나무 추출물을 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타가 처리되거나 처리되지 않은 랫트무릎관절 유래 초대배양 연골세포에 처리한 후 24시간 동안 배양하였다. 이후에 인터루킨1-베타에 의해 생성된 관절연골퇴행성 효소의 발현을 PCR 및 웨스턴 블랏을 통해 각각 mRNA 및 단백질 수준에서 확인하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3처럼 대표적인 관절연골퇴행성유도인자인 인터루킨1-베타에 의해 현저히 증가된 관절연골퇴행성 효소 MMP-3, MMP-13, ADAMTS-4, ADAMTS-5 유전자의 발현을 실시예 3의 자귀나무 추출물이 농도 의존적으로 감소시키는 것을 확인하였다. 또한, 인터루킨1-베타에 의해 현저히 증가된 관절연골퇴행성 효소 MMP-1, MMP-3, MMP-13 단백질의 발현을 실시예 3의 자귀나무 추출물이 농도의존적으로 감소시키는 것을 확인하였다. 위 결과를 통해 본 발명의 자귀나무 추출물은 관절연골퇴행성 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
4. 실험예 4: 자귀나무 추출물의 관절연골퇴행성 효소 활성화 효과 분석
퇴행성관절염은 관절강의 활액 내 과발현된 관절연골퇴행성 효소의 활성화로 인하여 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 점진적인 분해 및 소실에 의해 발생할 수 있다. 이에, 본 실험예에서는 자귀나무 추출물이 관절연골퇴행성 효소의 활성화를 억제하는지 여부를 확인하였다. 구체적으로, 25, 50 및 100 μg/mL 농도의 자귀나무 추출물을 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타가 처리되거나 처리되지 않은 랫트무릎관절 유래 초대배양 연골세포에 처리한 후 24시간 동안 배양하였다. 이후에, 세포배양여액 내에 인터루킨1-베타에 의해 생성된 관절연골퇴행성효소의 활성화를 젤라틴 자이모그래피(gelatin zymography)를 통해 확인하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4처럼 본 발명의 자귀나무 추출물이 처리되지 않은 대조군과 비교하여, 실시예 3의 자귀나무 추출물은 대표적인 관절연골퇴행성유도인자 인터루킨1-베타에 의해 증가된 관절연골퇴행성효소의 활성화를 농도의존적으로 억제시키는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 본 발명의 자귀나무 추출물은 관절연골퇴행성 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
5. 실험예 5: 자귀나무 추출물의 항산화효과
일반적으로 퇴행성 관절염의 원인은 생체 내 증가된 염증도 증가가 관절 연골조직에 영향을 끼침으로써 이루어지게 된다. 따라서 항산화 활성이 높을 시 라디칼소거를 통하여 산화적 스트레스를 완화시킴으로써 관절연골퇴행성유도와 밀접하게 관련된 염증유도인자 및 염증성 사이토카인의 발현을 억제하여 관절연골퇴행성 예방 또는 지연효과를 가지게 된다. 이에, 본 실험예에서는 자귀나무 추출물이 항산화활성을 가지고 있는지 여부를 확인하였다. 구체적으로 1, 10, 100, 250 및 500 μg/mL 농도의 자귀나무 추출물의 DPPH 소거능을 측정하였으며, 구체적으로 추출물을 처리하지 않은 경우의 DPPH의 농도를 기준으로 추출물 처리한 후의 DPPH의 농도가 감소한 정도를 계산하였다. 대조군으로 항산화활성 대조 표준물질인 BHT를 사용하였다. 도 5처럼 1, 10, 100, 250 및 500 μg/mL 농도의 실시예 3의 자귀나무 추출물은 일반적인 항산화활성 대조 표준물질인 BHT보다 항산화 활성은 낮았으나, 농도 의존적인 항산화활성을 나타내고 있음을 확인하였다(도 5 참조). 이상의 결과로 본 발명의 자귀나무 추출물은 항산화활성을 통하여 관절연골퇴행성 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.
추가로, 추출 용매를 달리하여 제조된 자귀나무 추출물의 효과 차이를 확인하기 위해 전술한 방법과 동일한 방법으로 실시예 1 내지 2, 실시예 4 및 비교예 1로 제조된 자귀나무 추출물의 DPPH 소거능 분석을 수행하였다. 양성 대조군으로 BHA를 이용하였다. 구체적으로 실험 대상 물질(자귀나무 추출물 또는 BHA)을 0.25 mg/mL, 0.5 mg/mL 및 1mg/mL씩 처리하고 DPPH의 농도를 측정하였고(같은 농도로 3회 반복 실험 후 평균 DPPH 농도 측정함), 0 mg/mL 처리시 DPPH 농도 대비 감소한 정도를 %로 나타내어 소거능을 구하였다. 그 결과 30v/v% 주정알코올 또는 50v/v% 주정알코올을 이용해 추출된 추출물(실시예 1 및 2)은 동일한 양의 DW로 추출된 추출물(비교예1)에 비해 약 2 배 이상의 DPPH 소거능을 나타내었다. 또한, 30v/v% 주정알코올 또는 50v/v% 주정알코올을 이용해 추출된 추출물(실시예 1 및 2)은 동일한 양의 100v/v% 주정알코올을 이용해 추출된 추출물(실시예 4)에 비해 높은 DPPH 소거능을 나타내었다. 이를 통해 30v/v% 내지 80v/v%의 주정알코올을 추출용매로 하여 추출된 자귀나무 추출물이 다른 추출용매로 추출된 자귀나무 추출물에 비해 우수한 관절염 예방 효과를 나타내는 것을 알 수 있다(도 8 참조).
6. 실험예 6: 자귀나무 추출물의 염증유도인자 NO, iNOS, COX-2 및 PGE 2 억제 활성 분석
관절연골퇴행성 유도 및 통증전달물질로 iNOS, COX-2 및 PGE2로 알려져 있다. 특히 식품의약품안전청건강기능식품 기능성평가 가이드 "뼈/관절 건강에 도움" 편(발간등록번호 11-1470000-002751-01)에는 iNOS의 경우 iNOS에의해 관절강 내 과발현된 NO는 관절연골세포괴사 및 통증 등의 2차적인 부작용을 일으키므로 iNOS 및 NO의 억제는 골관절염 치료에 중요하다고 기술되어있으며, COX2 및 PGE2는 관절질환이 있을 때 관절조직에서 과도하게 발현됨에 따라 이들의 농도감소는 골관절염 개선을 위해 중요하다고 기술되어있다. 따라서 본 실험예에서는 본 발명의 자귀나무 추출물이 iNOS, COX-2 및 PGE2에 미치는 영향을 분석하였다.
구체적으로, 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타 처리되거나 처리되지 않은 랫트 무릎관절 유래 초대배양 연골세포에 자귀나무 추출물을 각각 25, 50 및 100 μg/mL로 투여한 후 24시간 동안 반응시킨 후 iNOS 및 COX-2의 발현변화를 PCR 및 웨스턴 블랏을 수행하여 각각 mRNA 및 단백질 수준에서 분석하였다. NO의 농도변화는 일반적인 NO 분석법인 Griess assay를 수행하였고, PGE2의 발현분석은 Prostaglandin E2 Parameter Assay Kit (R&D systems)을 사용하여 분석하였다. 상기의 실험 결과는 도 6에 나타내었다.
도 6처럼 자귀나무 추출물이 처리되지 않은 대조군과 비교하여 실시예 3의 자귀나무 추출물은 관절연골퇴행성 유도인자인 인터루킨1-베타에 의해 증가되는 염증유도인자 iNOS, COX-2, NO, 및 PGE2를 농도 의존적으로 억제시키는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로, 본 발명의 자귀나무 추출물은 염증유도인자의 발현억제를 통하여 관절연골퇴행성 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
7. 실험예 7: 자귀나무 추출물의 염증성 사이토카인, 케모카인 및 성장인자 억제 활성 분석
퇴행성관절염은 자연적인 생체 노화에 따른 관절강 내 염증성 인자의 증가로 인하여 관절연골퇴행성효소 발현을 통한 점진적인 관절연골을 구성하고 있는 세포외기질의 파괴로 기인되게 된다. 따라서 본 실험예에서는 본 발명의 자귀나무 추출물이 염증성 사이토카인, 케모카인 및 성장인자에 미치는 영향을 분석하였다.
구체적으로, 100 μg/mL 농도의 자귀나무 추출물을 관절연골퇴행성 유도 인자인 인터루킨1-베타가 처리되거나 및 처리되지않은 랫트 무릎관절 유래 초대배양 연골세포에 24시간 동안 처리하였다. 이후에, 각각의 랫트 무릎관절 유래 초대배양연골세포로부터 단백질을 분리한 후 랫트 사이토카인 항체 어레이 C1(RayBiotech, Inc., Norcross, GA, USA)을 이용하여 제조사의 분석방법에 따라 분석을 수행하였고, 그 결과를 도 7에 나타내었다.
도 7처럼 실시예 3의 자귀나무 추출물의 처리로 관절연골퇴행성 유도인자인 IL-1β이 처리된 랫트 무릎관절유래 초대배양연골세포에서 증가되었던 염증유도인자 CINC-2, CINC-3, CNTF, GM-CSF, INF-γ, IL-1α, IL-1β, IL-4, IL-6, Leptin, MCP-1, MIP-3α, β-NGF, VEGF-A의 발현 정도가 감소하는 것을 확인하였다. 위 결과를 통해 본 발명의 자귀나무 추출물은 다수의 염증성 사이토카인, 케모카인 및 성장인자를 억제하여 퇴행성 관절염의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

Claims (12)

  1. 알코올을 포함하는 용매로 추출된 자귀나무(Albizia julibrissin) 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 자귀나무 추출물은 자귀나무의 꽃, 줄기, 잎, 열매 및 뿌리로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로부터 추출된 추출물인 약학 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 용매는 30 v/v% 내지 80 v/v% 농도의 알코올 수용액인 약학 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 알코올은 C1 내지 C4의 알코올인 약학 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 알코올은 주정 알코올인 약학 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 추출물은 냉침 추출, 환류 추출, 여과 또는 초음파 추출에 의한 것인 약학 조성물.
  7. 알코올을 포함하는 용매로 추출된 자귀나무 추출물을 포함하는 퇴행성 관절염의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 자귀나무 추출물은 자귀나무의 꽃, 줄기, 잎, 열매 및 뿌리로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로부터 추출된 추출물인 식품 조성물.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 용매는 30 v/v% 내지 80 v/v% 농도의 알코올 수용액인 식품 조성물.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 알코올은 C1 내지 C4의 알코올인 식품 조성물.
  11. 청구항 7에 있어서, 상기 알코올은 주정 알코올인 식품 조성물.
  12. 청구항 7에 있어서, 상기 추출물은 냉침 추출, 환류 추출, 여과 또는 초음파 추출에 의한 것인 식품 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102049278B1 (ko) 2018-01-30 2019-11-27 바이오스펙트럼 주식회사 자귀나무 수피 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 활성을 가지는 조성물 및 이를 포함하는 여성청결제 조성물

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