KR20220168960A - 감초 신품종 원감 또는 신원감을 포함하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제 - Google Patents

감초 신품종 원감 또는 신원감을 포함하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제 Download PDF

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진종식
이정훈
박춘근
이윤지
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전북대학교산학협력단
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Abstract

본 명세서는 알레르기에 우수한 치료 효과를 제공하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제를 개시한다.

Description

감초 신품종 원감 또는 신원감을 포함하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제{pharmaceutical composition effective in the treatment and prevention of allergies including new varieties of licorice of Wongam and Sinwongam, and its therapeutic agent}
본 명세서는 감초 신품종 원감 또는 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감을 포함하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약리학적 조성물 및 그 치료제를 제공한다.
일반적으로 항체, 백혈구, 비만 세포, 보체 단백질 및 기타 물질 등을 포함하는 면역 체계가 인체를 외부 물질(항원)로부터 보호한다.
하지만 취약한 사람의 경우 대부분의 사람들에게는 무해한 음식, 약물 또는 환경 속의 특정 물질(알레르기 항원)에 노출되면 면역 체계가 과민하게 반응할 수 있다. 그로 인해 알레르기 반응이 나타난다.
어떤 사람들은 하나의 물질에만 알레르기 반응을 보이고, 일부는 다수의 물질에 알레르기 반응이 나타난다.
이러한 알레르기 반응에 대해 적절하게 치료하거나 예방할 수 있는 치료제나 건강식품이 개발되고 있다.
본 실시예들은 알레르기에 우수한 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제를 제공한다.
일 실시예는, 감초 신품종 원감 또는 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감 추출물을 유효성분으로 포함하는 알레르기의 치료 및 예방에 효과적인 약제학적 조성물을 제공한다.
다른 실시예는, 감초 신품종 원감 또는 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감 추출물을 유효성분으로 포함하는 알레르기 약제학적 조성물, 및 약제학적 조성물을 담는 담체를 포함하는 알레르기 치료제를 제공한다.
본 실시예들에 따르면, 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제를 알레르기에 사용하여 알레르기에 우수한 치료 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 약제학적 조성물에 사용되는 원감과 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감의 실물 사진이다.
도 2은, 실험결과로 감초 신품종 원감 및 신원감 추출물의 히스타민 방출에 미치는 영향을 도시하였다(### p < 0.001 vs 대조군(control group), ***p < 0.001 vs sensitized with anti-DNP-IgE and stimulated with DNP-HAS group).
도 3는 실험결과로 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 혈청 IgE 생성에 미치는 영향을 도시하고 있다(### P < 0.001 vs. 대조군(control group); *** P < 0.001 vs. compound 48/80-treated group).
도 4은 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 혈청 TNF-α, IL-6 생성에 미치는 영향을 도시하고 있다(### P < 0.001 vs. 대조군(control group); ** P < 0.01, *** P < 0.001 vs. compound 48/80-treated group).
도 5는 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 chemokine 유전자 발현에 미치는 영향을 도시하고 있다(### P < 0.001 vs. 대조군(control group); *** P < 0.001 vs. compound 48/80-treated group. ).
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "치료", "억제" 및 "약화"란, 본 발명의 조성물을 개체에 사용하여, 특정 세포의 분화나, 특정 물질의 수준, 특정 질병 또는 질환의 진행을 감소시키거나 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "개체"란, 인간을 포함한 모든 동물을 의미한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 따른 알레르기에 사용하여 알레르기에 우수한 치료 효과를 제공하는 알레르기에 치료 및 예방에 효과있는 약제학적 조성물 및 그 치료제에 대하여 설명한다.
실시예: 약제학적 조성물 및 그 치료제
알러지 반응 또는 알레르기 반응(과민성 반응)은 면역 체계가 정상적이고 무해한 특정 물질에 대해 유해한 것으로 판단하여 과잉 반응하는 것을 의미한다.
알레르기 반응은 아래 몇 가지 방법으로 발생할 수 있다.
-나무, 풀, 돼지풀 꽃가루 등의 물질에 도출되어 발생하는 계절성 알레르기(예: 건초열)
-약물 복용에 의한 유발(약물 알레르기)
-특정 음식 섭취에 의한 유발(음식 알레르기)
-먼지, 동물의 비듬이나 곰팡이 흡입에 의한 유발(연중 지속 알레르기)
-특정 물질(예: 라텍스)과의 접촉에 의한 유발
-곤충에 물리거나 쏘임으로 인한 유발(아나필락시스 반응 및 혈관 부종에서 발생)
여러 알레르기 반응에서 면역 체계가 항원에 처음 노출되면 면역글로불린 E (IgE)라고 하는 항체를 생산한다. IgE는 혈류에 있는 호염기구라고 하는 일종의 백혈구와 조직에 있는 비만 세포라고 하는 유사 세포에 결합한다. 항원에 감작된 사람이 나중에 알레르기 항원을 접하면 IgE가 있는 호염기구와 비만 세포가 물질(예: 히스타민, 프로스타글란딘, 루코트리엔)을 배출하는데, 이것이 주변 조직의 부종이나 염증을 유발한다. 그러한 물질이 연쇄반응을 시작하여 조직을 지속적으로 자극하며 이로 인해 다양한 알레르기 반응의 특징적인 증상과 소견이 나타난다.
아나필락시스 반응이라고 하는 특정 알레르기 반응은 생명을 위협할 수 있다. 기도가 좁아져서(수축하여) 쌕쌕거림을 야기하고, 후두와 기도 내막이 부어올라 호흡을 방해할 수도 있다. 혈관이 팽창하여(확장되어) 혈압이 위험할 정도로 낮아질 수 있다.
혈액 검사인 알레르기 항원 특이 혈청 IgE 검사를 통해 환자 혈액 내의 IgE가 검사에 사용되는 특정 알레르기 항원에 결합하는지 확인한다. 결합하는 경우 해당 알레르기 항원에 알레르기가 있다는 것이 확인된다.
알레르기를 치료하기 위해, 항히스타민제, 비만 세포 안정제, 코르티코스테로이드 등의 치료제로 치료하고 있다.
화학적으로 합성된 물질의 치료제는 월등히 우수한 효과를 발휘한다는 장점이 있으나, 반면 인체에 크고 작은 부작용을 유발시킬 수 있다는 치명적인 문제점이 있어 사용이 제한된다.
화학적으로 합성된 물질의 치료제의 치명적인 문제점을 해결하기 위해 자연계에 널리 분포된 천연 물질을 이용하여 알레르기를 치료하거나 예방하려는 노력이 지속되었다.
이러한 천연물질은 주로 식물로부터 유래된 물질을 사용해 왔다. 그러나, 이 같은 자연계에서 유래된 천연물질은 효과가 크지 않아 유의미한 효과를 얻기 위해서는 다량으로 사용해야 하고, 이로 인한 독성 및 가격 상승 문제가 대두되었다.
아울러, 한국공개특허공보 제2017-0136911호(발명의 명칭: 복합 생약 추출물을 포함하는 피부 개선용 조성물)이나 제10-2012-0125861호(발명의 명칭: 기능성 비누 조성물)은 식물들로부터 유래한 물질로 아토피 등의 치료 효과를 제시하고 있었다.
그러나, 전자는 천연물질로 여정자 추출물, 한련초 추출물, 시호 추출물, 강황 추출물, 단삼 추출물, 어성초 추출물, 생지황 추출물, 감초 추출물 및 민들레 추출물을 포함하였다. 후자는 천연물질로 민들레, 백복령, 천문동, 하수오, 접골목, 다시마, 함초, 인진쑥, 검은깨, 검은콩, 한련초, 숙지황, 감초, 살구씨, 가자, 누에똥, 승마, 백지, 어성초, 솔잎, 녹두, 쌀겨 등을 포함하였다.
이들은 많은 종류들의 식물들로부터 유래한 물질들을 혼합하여 사용하므로 유의미한 효과를 확인하기 어려울 뿐만 아니라, 특정 물질은 오히려 알레르기을 유발하는 항원으로 작용할 위험성을 내포하고, 가격 상승 문제를 해결할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명자는 아래 설명하는 실험예에 따라 다양한 식물에서 유래된 천연물질들에 대한 알레르기 치료 및 예방 효과를 실험하였다. 이러한 실험결과 감초 신품종의 추출물이 단일 또는 이종 식물들을 적은량만 사용하면서 알레르기 치료 및 예방해 유의미한 효과가 있은 것을 발견하였다.
즉, 본 발명자들은 알레르기 치료 및 예방에 우수한 효과를 발휘하면서도 감초 신품종 추출물로부터 유래되어 안정성이 확보되는 물질을 개발하게 되었다.
일 실시예는, 감초 신품종 원감과 신원감은 공정서 수재 감초인 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 종간교잡품종인 감초 신품종 원감과 신원감 추출물을 유효성분으로 포함하는 알레르기 치료 및 예방에 효과적인 약제학적 조성물 및 알레르기 치료제를 제공한다.
전술한 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물은 감초 신품종 원감 또는 신원감를 각각 일정량을 용매를 이용하여 일정 온도에 열탕추출한 후 여과지를 이용하여 순차적으로 여과시키고, 여과물을 다른 특정 온도에서 증발기를 이용하여 증발 건조시킨 후 동결건조하여 획득될 수 있다. 이때 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물을 추출하는데 사용되는 온도나 시간, 압력 등은 아래 실험예로부터 일반적으로 알려진 방식으로부터 특정되거나 변형될 수 있다.
후술하는 실험예를 통해 이 알레르기 치료 및 예방에 효과적인 약제학적 조성물 및 알레르기 치료제가 알레르기에 우수한 치료 효과를 제공하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 후술하는 실험예를 통해 감초 신품종 원감과 신원감 추출물과 공정서 수재 감초인 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 추출물 사이 알레르기 치료 및 예방 효과를 비교하였다. 이를 통해 감초 신품종 원감과 신원감 추출물이 공정서 수재 감초인 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 추출물보다 유의미적인 알레르기 치료 및 예방 효과가 있는 것을 확인하였다.
도 1에 도시한 바와 같이, 원감(Wongam)과 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감(Sinwongam)은 한국 농촌진흥청에서 약 9년에 걸쳐 국내외 유전자원을 수집해 특성 평가를 거친 후 감초 기원 식물인 만주 감초(G. uralensis)와 유럽 감초(G. glabra)의 단점을 보완해 개발한 새 품종이다. 원감(Wongam)은 2019년 한국 농촌진흥청에 신품종으로 등록이 완료되었다. 한편 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감(Sinwongam)은, 현재 신품종으로 등록되지 않았으나, 원감의 실생계통, 즉 같은 종자에서 나온 자녀세대(원감과 쌍둥이)로서 원감으로부터 파생되는 자원이라고 할 수 있다.
감초 신품종 원감(Wongam)과 신원감(Sinwongam)은 만주 감초(G. uralensis)보다 줄기가 곧고 굵어 쓰러짐에 강하다. 감초 신품종 원감(Wongam)과 신원감(Sinwongam)은 뿌리 길이, 굵기와 뿌리수가 만주 감초(G. uralensis)보다 많고 수확량도 459 kg/10a로 만주 감초보다 2.27배 많이 생산된다. 감초 신품종 원감(Wongam)과 신원감(Sinwongam)은 대표적인 감초 약효 성분인 글리시리진 함량이 3.96%로 만주 감초(1.90%) 보다 월등히 높은 특성이 있다.
상기 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 담체를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 담체와 함께 제제화되어 식품, 의약품, 사료 첨가제 및 음용수 첨가제 등으로 제공될 수 있다. 본 발명에서 사용되는 용어 "약학적으로 허용 가능한 담체"란 생물체를 자극하지 않으면서, 투여되는 화합물의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는 담체 또는 희석제를 의미한다.
본 발명에서 용어, "약학적으로 허용 가능한 담체"란 생물체를 자극하지 않고 투여 화합물의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는 담체 또는 희석제를 말한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용되는 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다.
본 명세서의 알레르기 치료용 조성물은 이를 유효성분으로 포함하는 어떠한 제형으로도 적용가능하며, 경구용 또는 비경구용 제형으로 제조할 수 있다. 본 명세서의 약학적 제형은 구강(oral), 직장(rectal), 비강(nasal), 국소(topical; 볼 및 혀 밑을 포함), 피하, 질(vaginal) 또는 비경구(parenteral; 근육내, 피하 및 정맥내를 포함) 투여에 적당한 것 또는 흡입(inhalation) 또는 주입(insufflation)에 의한 투여에 적당한 형태를 포함한다.
본 명세서의 조성물을 유효성분으로 포함하는 경구 투여용 제형으로는, 예를 들어 정제, 트로키제, 로렌지, 수용성 또는 유성현탁액, 조제분말 또는 과립, 에멀젼, 하드 또는 소프트 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르제로 제제화할 수 있다. 정제 및 캡슐 등의 제형으로 제제화하기 위해, 락토오스, 사카로오스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아밀로펙틴, 셀룰로오스 또는 젤라틴과 같은 결합제, 디칼슘 포스페이트와 같은 부형제, 옥수수 전분 또는 고구마 전분과 같은 붕괴제, 스테아르산 마스네슘, 스테아르산 칼슘, 스테아릴푸마르산 나트륨 또는 폴리에틸렌글리콜 왁스와 같은 윤활유를 포함할 수 있으며, 캡슐제형의 경우 상기 언급한 물질 외에도 지방유와 같은 액체 담체를 더 함유할 수 있다.
본 명세서의 조성물을 유효성분으로 포함하는 비경구 투여용 제형으로는, 피하주사, 정맥주사 또는 근육내 주사 등의 주사용 형태, 좌제 주입방식 또는 호흡기를 통하여 흡입이 가능하도록 하는 에어로졸제 등 스프레이용으로 제제화할 수 있다. 주사용 제형으로 제제화하기 위해서는 본 발명의 조성물을 안정제 또는 완충제와 함께 물에서 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알의 단위 투여용으로 제제화할 수 있다. 좌제로 주입하기 위해서는, 코코아버터 또는 다른 글리세라이드 등 통상의 좌약 베이스를 포함하는 좌약 또는 관장제와 같은 직장투여용 조성물로 제제화할 수 있다. 에어로졸제 등의 스프레이용으로 제형화하는 경우, 수분산된 농축물 또는 습윤 분말이 분산되도록 추진제 등이 첨가제와 함께 배합될 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물 및 그 치료제의 투여방법은 특별히 제한되는 것은 아니나, 목적하는 방법에 따라 정맥 내, 피하, 복강 내, 흡입, 피부도포, 패치제 또는 국소적용과 같이 비경구 투여하거나 경구 투여할 수 있다.
투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다. 일일 투여량은 치료를 필요로 하는 개체에 투여됨으로써 경감된 질병 상태에 대한 치료에 충분한 본 발명의 치료용 물질의 양을 의미한다. 치료용 물질의 효과적인 양은 특정 화합물, 질병 상태 및 그의 심각도, 치료를 필요로하는 개체에 따라 달라지며, 이는 당업자에 의해 통상적으로 결정될 수 있다. 비제한적 예로서, 본 발명에 의한 조성물의 인체에 대한 투여량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여 형태, 건강 상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있다.
이하, 실험예를 기술함으로써 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 일 예시에 불과하며, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
실험예: 약제학적 조성물
1. 감초 신품종 원감, 신원감
감초 신품종 원감과 원감과 동일한 모본의 실생계통인 신원감은 농촌진흥청에서 개발한 신품종으로, 공정서 수재 감초인 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 종간교잡품종이다.
2. 재료 및 방법
2-1. 감초 추출물 제조
농촌진흥청에서 공급받은 감초 신품종 원감과 신원감, 공정서 수재 감초 2종(G. uralensis Fischer, G. glabra Linne)를 각각 일정량을 무게를 달아 정제수 10배수로 4.5시간 동안 100 ℃에서 열탕추출한 후 Whatman 여과지(filter paper) No. 4와 No.2를 이용하여 순차적으로 여과시켰다. 여과물을 70 ℃에서 회전식 증발기(EYELA Riakikai Co., LTD, Tokyo, Japan)상에서 감압하에 3시간 증발 건조시킨 후 동결건조하여 시료를 획득하였다.
2-2. RBL-2H3 세포주 준비 및 히스타민 측정
RBL-2H3 비만세포(mast cell)는 한국세포주은행에서 구입하였다. 세포는 10% FBS와 페니실린(penicillin)이 포함된 DMEM 미디움(medium)에서 배양하였으며, 온도 47 °와 5% CO2 조건이 유지되는 항온 항습 인큐베이터에서 배양하였다.
비만세포를 감작(sensitization) 시키기 위해서 50 ng/ml의 anti-DNP-IgE (anti-dinitrophenyl immunoglobulin E)를 처리하여 24시간 배양하고, PBS(phosphate-buffered saline)에 3번 세척한(rinse) 후에 원감 추출물(250, 500 μg/ml), 신원감 추출물(250, 500 μg/ml), 공정서 수재 감초(G. uralensis(250, 500 μg/ml)), 공정서 수재 감초(G. glabra(250, 500 μg/ml))과 함께 100 ng/ml의 DNP-HAS(dinitrophenyl human serum albumin)를 처리하여 비만세포의 탈과립 (degranulation)을 유도하였다.
4시간 후 배양배지를 분리하여 히스타민의 생성량을 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay) 방법으로 측정하였다.
2-3. 실험동물의 준비
대한바이오링크(Daejeon, Republic of Korea)에서 6주령 수컷 ICR 마우스(22 ±3 g)를 구입하여 실험하였다.
실험이 시작하기 전 2주 동안 적응기간을 둔 후 실험하는 8주간 사료와 물은 자유롭게 섭취하도록 하였으며 12시간 간격으로 빛을 조절해주는 환경에서 온도 32 ±2 °습도 50 ±5 %의 환경을 유지해주었다. 사료와 물은 자유롭게 섭취하도록 하였다. 이 동물실험은 상지대학교 실험동물 윤리위원회의 사전 심의를 받아 동물실험윤리위원회의 규정에 따라 수행되었다.
2-4. 아나필락시스 쇼크 유발 및 시료 처치
실험동물은 무작위로 총 5개의 군(n=6): 대조군 (Control group); 아나필락시스 쇼크 유도군 (compound 48/80 group 24 mg/kg); DSCG(disodium cromoglycate) 처리군 (DSCG group 25 mg/kg); 원감 추출물 처리군 (WONGAM group 100 mg/kg); 신원감 추출물 처리군(SINWONGAM group 100 mg/kg); 공정서 수재 감초(G. uralensis) 처리군 (100 mg/kg); 공정서 수재 감초(G. glabra) 처리군 (100 mg/kg)로 나누었다.
DSCG는 원감 및 신원감 처리의 효능을 비교하는 양성대조군으로 사용되었다 (표 1 참조).
마우스에 전신성 아나필락시스 쇼크 반응을 유발하는데 그 방법은 다음과 같다. Compound 48/80로 아나필락시스 쇼크를 유도하기 1시간 전에 원감, 신원감 및 DSCG를 PBS에 녹여 복강주사 (Intraperitoneal injection; IP) 하였다. 1시간 후 PBS에 녹인 compound 48/80를 복강 주사하고 희생된 마우스의 혈액 및 간 조직을 채취하여 보관하였다.
Experimental proup Operation Injection/ Oral treatment
CON group :
Control group 		Control group PBS oral administration
compound 48/80 group :
shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock compound 48/80 dissolved in PBS
(24 mg/kg)
DSCG group :
Positive control in shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock Disodium cromoglycate
dissolved in PBS
(25 mg/kg)
WONGAM group :
WONGAM-treated in shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock WONGAM dissolved in PBS
(100 mg/kg)
SINWONGAM group :
SINWONGAM-treated in shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock SINWONGAM dissolved in PBS
(100 mg/kg)
G . uralensis group :
G. uralensis-treated in shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock G. uralensis dissolved in PBS
(100 mg/kg)
G . glabra group :
G. glabra-treated in shock-induced group 		compound 48/80-induced anaphylactic shock G. glabra
dissolved in PBS
(100 mg/kg)
2-5. 혈청 내 IgE 및 염증성 사이토카인 측정
심험동물인 마우스의 심장에서 채취한 혈액을 4 °1,700×g 조건에서 원심분리하여 혈청을 분리하였다. 혈청 내 Tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-6 및 immunoglobulin E (IgE)의 생성량을 ELISA 키트(kit)를 사용하여 측정하였다.
2-6. RNA 추출 및 realtime PCR 분석
분리한 간 조직으로부터 Easy Blue kit (Intron Biotechnology, Inc., Seoul, Korea)를 사용하여 Total RNA를 얻었고, Epoch micro-volume spectrophotometer system (BioTek Instruments, Inc., Winooski, VT, USA)를 사용하여 정량하였다.
추출된 total RNA (2 ug)와 d(T)16 프라이머(primer) 및 AMV 역전사효소(reverse transcriptase)를 사용하여 cDNA를 얻었다. 유전자들의 상대적인 양은 SYBR Primix ExTaq (Takara)을 사용한 realtime RT-PCR법 (Real Time PCR System7500, Applied biosystems, Foster, CA)에 의해 정량하였다. 타겟 유전자의 CT 값을 GAPDH 유전자의 CT 값으로 gene express 2.0 프로그램 (Applied biosystems)을 이용하여 보정하였다. 또한 녹는 점 곡선(melting curve) 분석을 통하여 증폭된 PCR 산물의 특이성을 확인하였다.
2-7. 통계분석
데이터는 3 회의 실험의 평균 ±표준 편차 (SD)로 나타내었다. 통계적으로 유의한 것은 ANOVA와 Dunnett의 post hoc test를 사용하여 결정하였으며, 0.05 이하의 P 값은 통계적으로 유의하다고 간주되었다.
3. 실험 결과
3-1. 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 RBL-2H3 비만세포의 히스타민 방출에 미치는 영향
알러지 반응의 바이오마커인 히스타민에 대한 영향을 알아보기 위해서 마우스(Rat) 유래 비만세포주인 RBL-2H3 세포를 사용하여 비만세포로부터 방출되는 히스타민의 양을 측정하였다.
Anti-DNP-IgE/ DNP-HAS 처리로 감작 및 탈과립 자극이 일어나히스타민이 대조군 대비 크게 증가하였다. 이것은 원감과 신원감, 공정서 수재 감초(G. uralensis) 처리에 의해서 유의성 있게 감소하였으며, 원감과 신원감의 히스타민 억제능은 G. glabra에 비해 뛰어났다(도 2 참조).
3-2. 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 혈청 IgE 생성에 미치는 영향
IgE는 비만세포 표면에 수용체와 결합하여 비만세포의 활성화를 유도하고 비만세포의 알러지 반응 매개자들을 분비하기 때문에, IgE에 대한 감초 신품종의 효과를 알아보고자 ELISA를 시행하였다.
Compound 48/80으로 유도한 아나필락시스 마우스의 혈청에서 상당한 IgE의 증가가 관찰되었고, 이는 양성대조군 및 원감, 신원감 추출물의 투여에 의해서 유의적으로 감소하였다. IgE 생성능은 2가지 수재감초에 비해 원감과 신원감에 의해서 훨씬 감소하였다(도 3 참조).
3-3. 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 혈청 TNF-α, IL-6 생성에 미치는 영향
알러지 염증 반응에 관여하는 사이토카인 TNF-α, IL-6의 생성에 대한 감초 신품종의 영향을 확인하기 위해서 아나필락시스 마우스 혈청에서 염증성 사이토카인의 생성을 ELISA로 확인하였다. Compound 48/80로 유도한 아나필락시스 마우스의 혈청에서는 대조군 대비 TNF-α와 IL-6의 유의성 있는 증가를 관찰할 수 있었다.
TNF-α와 IL-6은 모두 원감, 신원감. 2종의 수재감초 추출물 투여에 의해서 유의적으로 감소하였다. TNF-α에 대한 감소 효과는 공정서 수재 감초(G. uralensis) 투여군보다 원감, 신원감 투여군에서 더 효과가 있었으며, IL-6 생성량은 신원감 투여군에서 가장 뛰어난 억제능을 보였다 (도 4 참조).
3-4. 감초 신품종 원감, 신원감 추출물이 chemokine 유전자 발현에 미치는 영향
알러지 반응에 관여하는 케모카인의 유전자 발현을 확인하기 위해 아나필락시스 마우스의 간을 채취하여 RNA를 추출하였고 qRT-PCR 방법으로 유전자 발현을 측정하였다.
Eotaxin과 CXCL2 유전자의 발현은 compound 48/80 투여군에서 대조군 대비 뚜렷하게 증가하였고, 이 유전자들의 발현은 원감 및 신원감 추출물 투여에 의해서 유의적으로 감소함을 확인하였다(도 5 참조).
이러한 실험예를 통해, 실험결과 감초 신품종의 추출물이 단일 또는 이종 식물들을 적은 량만 사용하면서 알레르기 치료 및 예방해 유의미한 효과가 있은 것을 확인할 수 있었다.
즉, 이러한 실험예를 통해 감초 신품종 원감과 신원감 추출물이 공정서 수재 감초인 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 추출물보다 유의미적인 알레르기 치료 및 예방 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
일 실시예에 따른 약제학적 조성물은 전술한 실험예를 통해 알 수 있는 바와 같이 세포 시험(비만 세포: RBL-2H3)에서 히스타민 억제 효과를 보이며 항알러지를 유발한 동물실험에서 혈청 Ig-E, TNF-α, IL-6의 생성 억제 효능과 chemokine 유전자 발현에 미치는 Eotaxin, CXCL2에서 알러지 발현이 유의적으로 감소하는 효과를 확인할 수 있다.
이하 실시예 및 실험예에 따른 약제학적 조성물을 포함하는 치료제 및 건강식품의 제조예들을 설명한다.
<제조예 1> : 치료제의 제조
<1-1> 산제의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 300 ㎎
유당 100 ㎎
탈크 10 ㎎
상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.
<1-2> 정제의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 50 ㎎
옥수수전분 100 ㎎
유당 100 ㎎
스테아린산 마그네슘 2 ㎎
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제 를 제조한다.
<1-3> 캡슐제의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 50 ㎎
옥수수전분 100 ㎎
유당 100 ㎎
스테아린산 마그네슘 2 ㎎
통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.
<1-4> 주사제의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 50 ㎎
주사용 멸균 증류수 적량
pH 조절제 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플 당(2 ㎖) 상기의 성분함량으로 제조한다.
<1-5> 액제의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 1,000 ㎎
설탕 20 g
이성화 당 20 g
레몬향 적량
정제수를 가하여 전체 1000 ㎖로 맞추었다. 통상의 액제의 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 갈색병에 충전하고 멸균시켜 액제를 제조하였다.
<제조예 2> : 건강 식품의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 1,000 ㎎
비타민 혼합물 적량
비타민 A 아세테이트 70 ㎍
비타민 E 1.0 ㎎
비타민 B1 0.13 ㎎
비타민 B2 0.15 ㎎
비타민 B6 0.5 ㎎
비타민 B12 0.2 ㎍
비타민 C 10 ㎎
비오틴 10 ㎍
니코틴산아미드 1.7 ㎎
엽산 50 ㎍
판토텐산 칼슘 0.5 ㎎
무기질 혼합물 적량
황산 제1철 1.75 ㎎
산화아연 0.82 ㎎
탄산마그네슘 25.3 ㎎
제1인산칼륨 15 ㎎
제2인산칼슘 55 ㎎
구연산칼륨 90 ㎎
탄산칼슘 100 ㎎
염화마그네슘 24.8 ㎎
상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.
<제조예 3> : 건강 음료의 제조
감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 1000 ㎎
구연산 1000 ㎎
올리고당 100 g
매실농축액 2 g
타우린 1 g
정제수를 가하여 전체 900 ㎖ 통상의 건강 음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1 시간 동 안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강 음료 조성물 제조에 사용한다.
전술한 치료제 및 건강식품도 약제학적 조성물을 포함하므로 실험예에서 전술한 바와 같이 세포 시험(비만 세포: RBL-2H3)에서 히스타민 억제 효과를 보이며 항알러지를 유발한 동물실험에서 혈청 Ig-E, TNF-α, IL-6의 생성 억제 효능과 chemokine 유전자 발현에 미치는 Eotaxin, CXCL2에서 알러지 발현이 유의적으로 감소하는 효과를 확인할 수 있다.
이상 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 상기 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)와 광과감초(Glycyrrhiza glabra Linne)의 종간교잡품종인 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물을 유효성분으로 포함하고, 알러지 반응의 바이오마커인 히스타민 억제 효과를 보이며 비만세포 표면에 수용체와 결합하여 비만세포의 활성화를 유도하고 비만세포의 알러지 반응 매개자들을 분비하는 혈청 IgE이 감소하고, 사이토카인 TNF-α 및 IL-6의 생성 억제 효능을 보이고, 알러지 반응에 관여하는 chemokine 유전자 발현에 미치는 Eotaxin, CXCL2의 유전자 발현이 감소하는, 알레르기 약제학적 조성물, 및 상기 약제학적 조성물을 담는 담체를 포함하는 알레르기 치료제로,

    상기 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물은 상기 감초 신품종 원감 또는 신원감을 각각 일정량을 용매를 이용하여 일정 온도에 열탕추출한 후 여과지를 이용하여 순차적으로 여과시키고, 여과물을 다른 특정 온도에서 증발기를 이용하여 증발 건조시킨 후 동결건조하여 획득된 알레르기 치료제.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 알레르기 치료제는 정제 또는 캡슐제이고,
    상기 정제인 경우, 상기 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 50 ㎎, 옥수수전분 100 ㎎, 유당 100 ㎎, 스테아린산 마그네슘 2 ㎎의 성분들을 혼합한 후 타정하여 정제를 제조하고,
    상기 캡슐제인 경우, 상기 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물 50 ㎎, 옥수수전분 100 ㎎, 유당 100 ㎎, 스테아린산 마그네슘 2 ㎎의 성분들을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하는 알레르기 치료제.
  3. 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물을 유효성분으로 포함하는 알레르기 약제학적 조성물, 및 약제학적 조성물을 담는 담체를 포함하는 알레르기 치료제.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감초 신품종 원감 또는 신원감 추출물은 상기 감초 신품종 원감 또는 신원감를 각각 일정량을 용매를 이용하여 일정 온도에 열탕추출한 후 여과지를 이용하여 순차적으로 여과시키고, 여과물을 다른 특정 온도에서 증발기를 이용하여 증발 건조시킨 후 동결건조하여 획득된 알레르기 치료제.
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