KR20230063692A - 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 조성물 - Google Patents

헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명의 한 실시 예에 따른 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 약학적 조성물은 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함한다.

Description

헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 조성물{COMPOSITION FOR PREVENTION, TREATMENT OR IMPROVEMENT OF HELICOBACTOR PYLORI INFECTIOUS DISEASE}
본 발명은 헬리코박터 파일로리 감염증 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 관한 것이다.
헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori, H. pylori)는 위장 점막에 주로 감염되어 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위선암, 위림프종 등을 유발하는 주된 원인이며, 한국인의 약 80%가 헬리코박터 파일로리에 감염되어 있는 것으로 알려져 있다.
헬리코박터 파일로리 감염증의 치료를 위하여, 2가지 이상의 항생제와 강력한 위산억제제가 병행되어 1~2주간 적용되는 것이 일반적이다. 다만, 헬리코박터 파일로리가 감염된 곳까지 항생제가 충분히 도달하지 못하는 경우가 많으며, 여러 차례에 걸쳐 동일한 항생제 종류의 항생제에 노출된 경우, 약물에 대한 내성이 생기기 쉬운 문제가 있다.
헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선을 위하여, 항원 항체 반응을 기반으로 한 단백질을 요거트에 첨가하여 음용하는 방법이 알려져 있으나, 이러한 단백질은 pH1~2인 위산에 의하여 파괴 또는 변성되므로, 실제 효능을 발휘하기 어려운 문제가 있다.
이에, 인체에 부작용 및 내성이 없으며, 음용 시 헬리코박터 파일로리의 감소 및 증식억제 효능을 유지하는 물질이 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물은 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함한다.
상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 이용하여 추출될 수 있다.
상기 추출물은 물 또는 에탄올을 이용하여 추출될 수 있다.
상기 식품 조성물은 유산균을 더 포함할 수 있다.
상기 유산균은 Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilesLactobacillus acidophilus 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 식품 조성물은 유산균 발효 음료일 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 약학적 조성물은 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함한다.
상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 이용하여 추출될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물과 그의 제조 방법을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 약학적 조성물을 얻을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 천연물인 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하므로, 인체에 부작용 또는 내성이 발생하지 않고, 헬리코박터 파일로리의 감소 또는 증식억제 효능을 얻을 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 실시 예에 따르면, 천연물인 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하므로, 위 내의 강산성 환경에서도 유효성분이 파괴 또는 변성되는 문제를 방지할 수 있으며, 헬리코박터 파일로리의 감소 또는 증식억제 효능이 저하되지 않을 수 있다.
도 1은 디스크확산법을 이용한 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 항균 활성을 나타낸다.
도 2(a) 내지 도 2(d)는 한천 희석법에서 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 증식양상을 나타낸다.
도 3(a) 내지 도 3(b)는 한천 희석법에서 정금나무 열매의 추출물의 MIC 분포를 나타낸다.
도 4는 생체 내 실험을 통한 헬리코박터 파일로리 항균 활성 분석을 위한 도말 접종 후 증식 양상낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어 "예방"은 본 발명의 실시 예에 따른 조성물의 투여로 헬리코박터 파일로리의 증식을 억제하거나 증식을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "치료" 및 "개선"은 본 발명의 실시 예에 따른 조성물의 투여로 헬리코박터 파일로리를 감소시키거나 제균하며, 헬리코박터 파일로리의 감염증으로 인한 증상이 호전되는 모든 행위를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 실시 예에 따른 조성물을 제공하는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "추출물"은 추출액, 추출액의 희석액, 추출물의 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 추출액의 조정제물이나 정제물, 추출액의 발효물 또는 이들의 혼합물, 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다.
본 발명의 조성물은 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 처치에 사용되는 것이다. 당해 사용은, 인간 또는 비인간 동물에 있어서의 사용이고, 또한 치료적 사용에서도 되고 비치료적 사용에서도 된다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예는 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 식품 조성물 또는 약학적 조성물을 제공한다.
정금나무는 진달래과에 속하는 낙엽관목으로 한국에 자생한다. 본 발명의 실시 예에서, 정금나무 열매는 일반적인 정금나무 열매이면 되고, 그 산지 등이 특별히 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 제조 예 및 실시 예에 의하여 상세히 설명한다.
다만, 하기 제조 예 및 실시예는 예시적인 목적으로 기술되는 것으로, 본 발명의 내용이 하기 제조 예 및 실시 예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
Ⅰ. 정금나무 열매 추출물의 제조
본 발명에서 정금나무 열매 추출물의 추출 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 따라 추출할 수 있다. 추출 방법의 예로는, 용매 추출법, 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등이 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 정금나무 열매 추출물은 물, 유기 용매 및 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출될 수 있다. 여기서, 유기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로필알코올, 부틸알코올 등의 탄소수 1 내지 6의 저급 알코올; 글리세린, 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜 등의 다가 알코올; 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 아세톤, 벤젠, 헥산, 디에틸에테르, 디클로로메탄 등의 탄화수소계 용매; 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명에서 추출은 정금나무 열매, 그의 건조물 또는 파쇄물의 중량을 기준으로, 1 내지 100배 중량, 구체적으로는 1 내지 50배 중량, 보다 구체적으로는 2 내지 20배에 달하는 중량의 용매를 이용하여, 10 내지 80℃, 구체적으로는 15 내지 50℃의 추출 온도에서 2시간 내지 30일, 구체적으로는 12시간 내지 18일의 추출 시간 동안 추출하는 방법을 적용할 수 있으며, 1회 내지 5회 연속 추출하여 액상의 조추출물을 수득하는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 추출물은 부유하는 고체 입자를 제거하기 위해 여과, 예를 들어 나일론, 여과지 등을 이용해 입자를 걸러내거나 냉동 여과법 등을 이용해 여과한 후, 그대로 사용하거나 이를 동결건조, 열풍건조, 분무건조 등을 이용해 건조시켜 사용할 수 있다.
액상의 조추출물은 감압여과 등의 방법으로 정금나무 열매의 건조 파쇄물과 분리된 후 농축 또는 건조의 과정을 거칠 수 있다. 예를 들어, 액상의 조추출물을 진공회전농축기로 20 내지 100℃, 바람직하게는 30 내지 70℃에서 감압 농축한 농축액일 수 있고, 상기 액상의 추출물을 건조하여 분말화된 추출물을 얻을 수도 있다. 이렇게 농축 또는 분말화된 추출물은 필요에 따라 물, 알코올, DMSO(dimethyl sulfoxide) 또는 이들의 혼합용매에 가용하여 사용될 수 있다.
제조 예 1: 열수 추출물 제조
정금나무 열매에 시료 중량의 10배에 해당하는 증류수를 가하여 100℃에서 24시간 가열 후 상층액과 침전물을 분리하였으며 상층액을 여과지로 여과하고 침전물에 다시 증류수를 가하여 추출하는 과정을 2회 반복하여 정금나무 열매의 열수 추출물을 제조하였다. 정금나무 열매의 열수 추출물은 회전 진공 농축기(rotary vacuum evaporator)에서 농축하여 동결건조 후 시료로 사용하였다.
제조 예 2: 에탄올 추출물 제조
70% 에탄올을 정금나무 열매의 10배 중량으로 정금나무 열매에 가하여 실온에서 150rpm으로 쉐이킹(shaking)하여 상층액과 침전물을 분리하는 과정을 3회 반복하여 정금나무 열매의 에탄올 추출물을 제조하였다. 정금나무 열매의 에탄올 추출물을 종이 필터로 여과한 후 회전 진공 농축기(rotary vacuum evaporator)에서 농축하여 동결건조 후 시료로 사용하였다.
Ⅱ. 정금나무 열매 추출물의 분석
제조 예 2에 따른 정금나무 열매 추출물 30g을 물에 현탁하여 여과한 후 극성 차를 이용해 서로 다른 용매에 첨가하여 단계적으로 분획하였다. 정금나무 열매 추출물로부터 n-hexane 분획물을 얻은 후, n-hexane 분획물로부터 EtOAc(Ethyl acetate) 분획물을 얻고, EtOAC 분획물을 물에 현탁하여 여과한 후 Sephadex LH-20(10-25 μm, GE Healthcare Bio-Science AB, Uppsa la, Sweden)을 충진한 컬럼에 MPLC(middle pressure liquid chromatography)를 이용하여 H2O-MeOH을 0%-100%까지 농도를 높여 7개의 분획(Fr.1~Fr.7)으로 나누었다. 이 중에서 Fr.3을 재차 MPLC(H2O-MeOH을 50%-100%)하여 Fr.3-1, Fr. 3-2, Fr. 3-3으로 분획하였고, Fr. 3-1로부터 페놀성 화합물 1(491mg)을 얻었다. 그리고, Fr. 6을 MPLC(H2O-MeOH을 30%-100%)하여 페놀성 화합물 2(68mg)를 얻었으며, Fr. 7을 MPLC(H2O-MeOH을 50%-100%)하여 페놀성 화합물 3(48mg)을 얻었다. 페놀성 화합물 1, 페놀성 화합물 2 및 페놀성 화합물 3을 TLC 플레이트 상에서 10% H2SO4 및 FeCl3 용액에 의한 발색과 1D/2D NMR 측정 결과를 기존 문헌과 비교한 결과, 페놀성 화합물 1은 클로로겐산(chlorogenic acid), 페놀성 화합물 2는 퀘르시트린(quercitrin), 페놀성 화합물 3은 퀘르세틴(quercetin)인 것으로 밝혀졌다.
EtOAC 분획물 10㎕를 UPLC(CORTECS C18(4.6×150 mm, 2.7 μm) 컬럼을 이용하여 UV 280 nm 검출파장에서 acetonitrile과 물의 gradient profile을 유속 0.5 ml/min으로 용출) 분석한 결과, 페놀성 화합물 1(280.14mg/g), 페놀성 화합물 2(0.63mg/g), 페놀성 화합물 3(0.47mg/g)의 농도로 존재하는 것을 확인하였다.
Ⅲ. 시료의 정제 및 정량 측정
제조예 1 및 제조 예 2에서 얻어진 정금나무 열매 추출물을 각각 멸균된 증류수에 용해시킨 후 12,000rpm에서 20분간 원심분리하여 침전물을 제거하였다. 상청액을 0.45㎛ syringe filter로 여과한 뒤 정량을 실시하였다. 추출물을 미리 무게가 측정된 용기에 5 ml 또는 10 ml씩 담아 48시간 동안의 60℃ 열풍건조, 72시간 동안의 동결건조 과정을 통해 건조시키고 다시 무게를 측정하여 시료의 ml당 건조 중량을 산정하였다.
Ⅳ. 디스크확산법을 이용한 항균활성 측정
제조 예 3: 종이 디스크 제조
제조예 1에서 얻어진 정금나무 열매 추출물을 멸균된 증류수에 용해시키고 12,000rpm에서 20분간 원심분리하여 침전물을 제거한 후의 상청액을 시료로 하여 디스크 확산법 검사에 사용하였다. 시료 60 ㎕를 멸균된 8 mm의 종이 디스크에 흡수시켜 건조시켰다.
제조 예 4: 종이 디스크 제조
제조 예 1에서 얻어진 정금나무 열매 추출물을 멸균된 증류수에 용해시키고 12,000rpm에서 20분간 원심분리하여 침전물을 제거한 후의 상청액을 0.45㎛ syringe filter로 여과한 것을 시료로 하여 디스크 확산법 검사에 사용하였다. 시료 60 ㎕를 멸균된 8 mm의 종이 디스크에 흡수시켜 건조시켰다.
제조 예 5: 브로셀라 한천배지의 제조
헬리코박터 파일로리 분리 균주 은행(HpKTCC)으로부터 헬리코박터 파일로리 표준 균주를 분양 받은 후 하룻밤 배양하고, 인산완충식염수에 현탁하여 흡광도 600 nm에서 0.5가 되도록 희석하였다(1Х109 cfu/ml). 희석한 균액을 50㎕씩 소혈청이 10wt% 첨가된 브루셀라 한천배지에 골고루 발라 접종하였다.
<실시예 1>
제조 예 3에서 얻어진 종이 디스크를 제조 예 5에서 얻어진 브로셀라 한천배지의 표면에 올려놓고 37℃, CO2 10%의 조건에서 48시간 이상 배양하며 균의 생장 유무 및 디스크의 항균 효능을 관찰하였다.
<실시예 2>
제조 예 4에서 얻어진 종이 디스크를 제조 예 5에서 얻어진 브로셀라 한천배지의 표면에 올려놓고 37℃, CO2 10%의 조건에서 48시간 이상 배양하며 균의 생장 유무 및 디스크의 항균 효능을 관찰하였다.
<비교예 1>
무처리된 종이 디스크를 제조 예 5에서 얻어진 브로셀라 한천배지의 표면에 올려놓고 37℃, CO2 10%의 조건에서 48시간 이상 배양하며 균의 생장 유무 및 디스크의 항균 효능을 관찰하였다.
표 1 및 도 1은 디스크확산법을 이용한 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 항균 활성을 나타낸다.
실험번호 희석배수 클리어존(cm)
실시예 1 20 0.4
2-1 0.2
2-2 -
2-3 -
실시예 2 20 0.4
2-1 0.15
2-2 -
2-3 -
비교예 1 - -
여기서, 클리어존은 배지 내 헬리코박터 파일로리의 증식이 억제된 영역을 의미한다. 표 1 및 도 1(a)를 참조하면, 실시예 1의 희석배수 20에서는 0.4cm의 클리어존이 관찰되었고, 실시예 1의 희석배수 2-1에서는 0.2cm의 클리어존이 관찰되었으나, 비교예 1에서는 클리어존이 관찰되지 않았으므로, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물은 헬리코박터 파일로리에 대한 항균 활성을 나타냄을 알 수 있다. 이와 마찬가지로, 표 1 및 도 1(b)를 참조하면, 실시예 2의 희석배수 20에서는 0.4cm의 클리어존이 관찰되었고, 실시예 2의 희석배수 2-1에서는 0.15cm의 클리어존이 관찰되었으나, 비교예 1에서는 클리어존이 관찰되지 않았으므로, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물은 헬리코박터 파일로리에 대한 항균 활성을 나타냄을 알 수 있다.
Ⅴ. 한천 희석법을 이용한 항균 활성 측정
제조 예 6: 시료의 제조
제조예 1 및 제조 예 2에서 얻어진 정금나무 열매 추출물을 각각 멸균된 증류수에 용해시킨 후 12,000rpm에서 20분간 원심분리하여 침전물을 제거하였다. 상청액을 0.45㎛ syringe filter로 여과한 뒤 정량을 실시하였다. 추출물을 미리 무게가 측정된 용기에 10 ml씩 담아 48시간 동안의 60℃ 열풍건조, 72시간 동안의 동결건조 과정을 통해 건조시키고 다시 무게를 측정하여 시료의 ml당 건조 중량을 산정하였다.
제조예 7: 브루셀라 한천배지의 제조
제조예 6에서 얻어진 시료를 멸균된 증류수를 이용하여 2배 계산 희석하여 검체 용액을 준비하였다. 검체 용액 및 10% 우혈청이 첨가된 브루셀라 한천배지를 제조하였다.
제조 예 검체용액 희석농도 시료 용량
제조 예 7-1 열수추출물 1배 36.2 mg/ml
2배 18.1 mg/ml
4배 9.05 mg/ml
제조 예 7-2 에탄올 추출물 1배 387.0 mg/ml
2배 193.5 mg/ml
4배 96.75 mg/ml
제조 예 7-3 무처리 - -
<실시예 3>
헬리코박터 파일로리 분리 균주 은행(HpKTCC)으로부터 헬리코박터 파일로리 균주를 총 60종 분양 받은 후 배양하고, 인산완충식염수로 세균 부유액(5*108CFU/ml)을 제작한 후, 제조예 7-1에 의해 제조된 브루셀라 한천배지에 접종하고, 37℃의 10% CO2 인큐베이터에서 5일 동안 배양한 다음 육안으로 균주의 발육 유무를 판별하여 발육저지최저농도(MIC) 결정하였다.
<실시예 4>
헬리코박터 파일로리 분리 균주 은행(HpKTCC)으로부터 헬리코박터 파일로리 균주를 총 60종 분양 받은 후 배양하고, 인산완충식염수로 세균 부유액(5*108CFU/ml)을 제작한 후, 제조예 7-2에 의해 제조된 브루셀라 한천배지에 접종하고, 37℃의 10% CO2 인큐베이터에서 5일 동안 배양한 다음 육안으로 균주의 발육 유무를 판별하여 발육저지최저농도(MIC) 결정하였다.
<비교예 2>
헬리코박터 파일로리 분리 균주 은행(HpKTCC)으로부터 헬리코박터 파일로리 균주를 총 60종 분양 받은 후 배양하고, 인산완충식염수로 세균 부유액(5*108CFU/ml)을 제작한 후, 제조예 7-3에 의해 제조된 브루셀라 한천배지에 접종하고, 37℃의 10% CO2 인큐베이터에서 5일 동안 배양한 다음 육안으로 균주의 발육 유무를 판별하여 발육저지최저농도(MIC) 결정하였다.
표 3은 한천 희석법을 이용한 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 항균 활성을 나타낸다. 도 2(a)는 한천 희석법에서 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 증식양상(열수 추출물, 36.2mg/ml)을 나타내고, 도 2(b)는 한천 희석법에서 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 증식양상(열수 추출물, 18.1mg/ml)을 나타내고, 도 2(c)는 한천 희석법에서 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 증식양상(에탄올 추출물, 96.75mg/ml)을 나타내고, 도 2(d)는 한천 희석법에서 정금나무 열매 추출물의 헬리코박터 파일로리 증식양상(에탄올 추출물, 48.37mg/ml)을 나타낸다. 도 3(a)는 한천 희석법에서 정금나무 열매의 열수 추출물의 MIC 분포를 나타내고, 도 3(b)는 한천 희석법에서 정금나무 열매의 에탄올 추출물의 MIC 분포를 나타낸다.
실험번호 MIC50 MIC90
실시예 3 36.2mg/ml >36.2mg/ml
실시예 4 96.75 mg/ml 96.75 mg/ml
비교예 2 - -
표 3, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매의 열수 추출물을 경우, 최초 농도인 36.2 mg/ml에서 60종의 균주 중 37종의 균주(약 61.7%)가 억제되었고, 2 배 희석농도인 18.1 mg/ml의 농도에서는 모든 균주가 증식함에 따라 MIC(Minimum Inhibitory Concentration)50 및 MIC90가 각각 36.2 및 >36.2 mg/ml로 관찰되었다.
본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매의 에탄올추출물의 경우 두 번째 희석단계인 193.5 mg/ml까지 모든 균이 억제되었으며, 다음 농도인 96.75 mg/ml에서도 대부분의 균주가 억제되었으나, 48.37 mg/ml 이하의 농도에서는 대부분의 균이 발육하였으므로 항균효과를 볼 수 있는 농도는 96.75 mg/ml 이상이라는 사실을 알 수 있었다. 이에 따라 MIC50 및 MIC90이 96.75 mg/ml을 나타내었다.
이와 같이, 표 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물은 헬리코박터 파일로리에 대한 항균 활성을 나타냄을 알 수 있다.
Ⅵ. 생체 내 실험을 통한 항균 활성 분석
제조 예 8: 균주의 배양
헬리코박터 파일로리 분리 균주 은행(HpKTCC)으로부터 헬리코박터 파일로리 SS1(HPKTCC B0890) 균주를 분양 받아 마우스 감염 실험에 사용하였다. 액체질소에 냉동 보관중인 헬리코박터 파일로리 균주를 37℃에서 해동한 후 amphotericin B(8 ㎍/ml), nalidixic acid(10 ㎍/ml), vancomycin(6 ㎍/ml)과 소의 혈청이 10% 첨가된 브루셀라 한천배지에 접종하여 10% CO2를 유지시키며 37℃ 배양기(Sanyo, Japan)에서 배양하였다.
제조예 9: 실험동물
코아텍(KOATECH)으로부터 구입한 8주령 C57BL/6 마우스를 암수 구분 없이 실험에 사용하였다.
마우스는 총 3종류의 시험군(G1~G3)으로 나누어 실험에 사용하였으며 시험군 별 개체 수는 10마리로 설정하였다. G1군은 헬리코박터 파일로리 감염 후 아무런 약물도 투여하지 않는 군이며, G2는 헬리코박터 파일로리 감염 후 제조 예 6에서 얻어진 정금나무 열매의 열수추출액(36.2 mg/ml)을 투여한 군이고, G2는 헬리코박터 파일로리 감염 후 제조 예 6에서 얻어진 정금나무 열매의 에탄올추출액(387.0 mg/ml)을 투여한 군이다.
제조 예 10: 헬리코박터 파일로리 감염
제조 예 8에 의하여 배양된 헬리코박터 파일로리 균주를 매일 계대배양하면서 증균시켜 하루만에 대수증식기에 이르는 균체를 감염에 사용하였다. 균체를 인산완충액에 부유하여 600 nm에서 흡광도 10(4Х109 CFU/ml)이 되도록 조정하여 감염용 세균 부유액을 제조하였다. 4시간 절식시킨 마우스에 한 마리당 0.5 ml의 세균 부유액(2Х109 cfu)을 경구용 존데(sonde)를 사용하여 위 내에 투여하였다. 세균감염은 6일 동안 하루건너 총 4회 반복 투여하여 시행하였다.
<실시예 5>
제조예 6에서 얻어진 열수 추출물 시료를 제조 예 10에서 얻어진 시험군 G2에 362mg/kg의 투여 용량, 10ml/kg의 투여액량으로 투여하였다.
<실시예 6>
제조예 6에서 얻어진 에탄올 추출물 시료를 제조 예 10에서 얻어진 시험군 G3에는 3,870mg/kg의 투여 용량, 10ml/kg의 투여액량으로 투여하였다.
모든 약물은 투여 전 절식과정 없이 경구용 존데를 사용하여 위 내에 주입하였으며 헬리코박터 파일로리 접종이 완료된 익일로부터 14일간 매일 약물을 투여하였다. 약물 투여는 매일 같은 시각 대에 실시하였다.
<비교예 3>
제조 예 10에서 얻어진 시험군 G1에 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 투여하지 않았다.
감염의 정량적 분석
3개의 시험군 당 각 10마리씩 총 30마리의 마우스로부터 위 조직을 적출한 후 브루셀라 한천배지에 도말 접종을 시행하고 5~7일간 배양한 후 증식한 집락을 육안으로 직접 계수하여 마우스 위점막 내 감염 균 수(CFU)를 정량적으로 분석하였다.
표 4는 정금나무 열매 추출물의 생체 내 헬리코박터 파일로리 항균 활성을 나타낸다. 도 4(a)는 실시예 5에 따른 도말 접종 후 증식 양상을 나타내고, 도 4(b)는 실시예 6에 따른 도말 접종 후 증식 양상을 나타내며, 도 4(c)는 비교예 3에 따른 도말 접종 후 증식 양상을 나타낸다.
실험번호 Mean(CFU) Median(CFU)
실시예 5 3.4X106 3.4X106
실시예 6 2.7X106 2.4X106
비교예 3 4.5X106 4.9X106
표 4 및 도 4를 참조하면, 비교예 3, 즉 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 투여하지 않은 시험군(G3)의 경우 평균값(Mean, CFU) 및 중앙값(Median, CFU)이 각각 4.5X106과 4.9X106 CFU로 나타났다.
실시예 5, 즉 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매의 열수추출물을 투여한 시험군(G1)의 경우 평균값(Mean, CFU) 및 중앙값(Median, CFU)이 모두 3.4X106 CFU로 나타났다. 실시예 6, 즉 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매의 에탄올추출물을 투여한 시험군(G2)의 경우 평균값(Mean, CFU) 및 중앙값(Median, CFU)이 각각 2.7X106과 2.4X106 CFU로 나타났다.
이로부터, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매의 추출물은 생체 내에서도 헬리코박터 파일로리 균의 증식 억제 및 감소에 효과가 있음을 알 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 유효 성분으로 포함하는 조성물은 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 조성물로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 유효 성분으로 포함하는 조성물은 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 약학적 조성물의 유효 성분으로 사용될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 실시예는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 식품 조성물 또는 약학적 조성물의 제조를 위한 정금나무 열매 추출물의 용도 및 정금나무 열매 추출물을 투여하는 방법을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 식품 조성물 및 약학적 조성물에 있어서, 정금나무 열매 추출물의 함량은 식품 조성물 및 약학적 조성물 전체 중량 대비 0.0001 내지 10 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 용어, "약학적 조성물"이란, '의약외품' 또는 '의약품'의 의미를 포함하는 개념으로 사용될 수 있다. 약학적 조성물은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액의 형태이거나, 엑스제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제의 형태일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 약학적 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 담체는 완충액, 주사용 멸균수, 일반 식염수 또는 인산염 완충 식염수, 슈크로스, 히스 티딘, 염 및 폴리솔베이트 등과 같은 여러 성분을 함유할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 약학적 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있으며, 일반 약학 제제의 형태로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제, 예를 들어 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당될 수 있는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 투여량은 환자(또는 개체)의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당 업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에 다른 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 약학적 조성물의 유효량은 환자의 연령, 성별, 상태, 체중, 체내에 활성 성분의 흡수도, 불활성율 및 배설 속도, 질병 종류, 병용되는 약물에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1kg 당 0.001 내지 150mg, 바람직하게는 0.01 내지 100mg을 매일 또는 격일 투여하거나, 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명은 애완 동물의 먹이로서 가공한 애완동물 사료나 동물 사료 등, 및 동물용 의약이어도 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 식품 조성물은, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 조성물과 함께 사용될 수 있으며, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합 양은 그의 사용 목적(예방, 개선 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물의 유효용량은 약학적 조성물의 유효 용량에 준해서 사용할 수 있으나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있으며, 유효성분은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 음료류, 육류, 초콜릿, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타면류, 껌류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 등의 모든 식품을 포함한다. 식품의 종류에 따라 달라 일률적으로 규정할 수 없지만, 식품 본래의 맛을 손상시키지 않는 범위에서 첨가하면 되며, 대상 식품에 대하여 통상 0.01 ~ 50 중량%, 바람직하기로는 0.1 ~ 20 중량%의 범위이다. 또한, 과립, 정제 또는 캡슐형태의 식품의 경우에는 통상 0.1~ 100 중량%, 바람직하기로는 5 ~ 100 중량%의 범위에서 첨가하면 된다.
본 발명에 있어서, 상기 식품 조성물에 식품학적으로 허용 가능한 식품보조첨가제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 기능성 식품은 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다.
상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강식품 100중량부당 0.01 ~ 0.04중량부, 바람직하게는 약 0.02 ~0.03중량부의 범위에서 선택하는 것이 바람직하다.
상기 이 외에 본 발명의 기능성 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 기능성 식품은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강식품 100중량부당 0.01 ~ 0.1중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
제조 예 11: 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 및 개선용 식품 조성물 제조
제조 예 1 또는 제조 예 2의 방법으로 추출한 정금나무 열매 추출물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품 소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조하였다. 상기 제조 시, 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올 및/또는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파탐과 같은 합성 감미제로 구성된 군 중 하나 이상을 추가하였다. 또한, 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제로 구성된 군 중 하나 이상을 추가로 첨가하였다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 유효 성분으로 포함하는 식품 조성물은 유산균 발효 음료일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 유산균 발효 음료는 우유에 유산균 혼합 분말을 혼합한 후 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물을 첨가하여 섞은 후 발효시키는 방법에 의하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 정금나무 열매 추출물은 우유 100mL를 기준으로 0.05 내지 10vol%, 바람직하게는 0.1 내지 5vol%, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 4vol%로 포함될 수 있으며, 유산균은 0.1 내지 10g, 바람직하게는 0.15 내지 5g, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 3g으로 포함될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 유산균 발효 음료는 30 내지 50℃, 바람직하게는 35 내지 45℃, 더욱 바람직하게는 40℃ 인큐베이터에서 1 내지 24시간, 바람직하게는 3 내지 12시간, 더욱 바람직하게는 6 내지 8 시간 동안 발효될 수 있다. 여기서, 유산균 혼합 분말은 Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilesLactobacillus acidophilus 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 정금나무 열매 추출물은 위산에 의하여 파괴되지 않고 헬리코박터 파일로리로 감염된 영역까지 도달할 수 있으며, 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선에 유효한 효과를 가질 수 있다.
제조 예 12: 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 및 개선용 유산균 발효 음료의 제조
우유 100ml에 에 Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilesLactobacillus acidophilus를 포함하는 유산균 혼합 분말 0.25g을 혼합한 후 제조 예 1 또는 제조 예 2의 방법으로 추출한 정금나무 열매 추출물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 0.25ml, 0.5ml, 1ml, 2ml, 4ml 각각 첨가하여 섞은 후 40℃ 인큐베이터에서 6 내지 8 시간 동안 발효시켰다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당 업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하는 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 이용하여 추출되는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 추출물은 물 또는 에탄올을 이용하여 추출되는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    유산균을 더 포함하는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유산균은 Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilesLactobacillus acidophilus 중 적어도 하나를 포함하는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 유산균 발효 음료인 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  7. 정금나무 열매(Berry of Vaccinium oldhami) 추출물을 유효성분으로 포함하는 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori) 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 약학적 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 이용하여 추출되는 헬리코박터 파일로리 감염증의 예방, 치료 또는 개선용 약학적 조성물.
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