KR20230065192A - 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물 - Google Patents

차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물 Download PDF

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Abstract

차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물에 관한 것으로, 일 양상에 따른 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 의하면, 에너지 대사를 촉진 또는 개선함으로써, 지방축적을 억제하고 체지방을 감소시키는 효과가 있어, 비만 및 대사성 질환에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물{Composition for promoting or improving energy metabolism comprising a Cassia mimosoides var. nomame extract as an active ingredient}
에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물에 관한 것이다.
비만은 세계 각국에서 빠르게 증가하지만 의학적으로 효과적인 치료법이 없는 매우 심각한 질환이다. 세계 보건기구(WHO)는 체지방 지수(BMI: Body Mass Index) 30 이상을 비만으로 규정했는데, OECD 회원국 평균 비만율은 19.5%로 나타났으며, 그 비율은 점차 늘어나고 있다.
비만은 유전적 원인 또는 생활습관상의 원인에 의한 체내 지방의 과잉축적 상태를 말하며, 성인병, 만성퇴행성질환 등의 질병을 유발하여 선진국의 경우 총 국민의료비의 2 ~ 7%가 과체중 및 비만에 의해 발생하고 있다. 비만으로부터 야기될 수 있는 사회적 장애와 과다한 지방 축적으로 생기는 고지혈증, 고혈압, 동맥경화, 당뇨병, 지방간 등 2차적인 합병증이 문제가 된다.
2013년 WHO에서 비만을 21세기의 새로운 전염병으로 명시함을 비롯하여 전 세계가 비만과의 전쟁을 선포하였음에도 불구하고 세계의 비만 인구는 급속도로 증가하고 있다. 비만방지를 위해 개개인의 행동변화를 유도하는 것은 복잡한 산업 정보화 속에서 바쁜 생활을 영위하는 개개인에게 완벽한 대안이 될 수 없다는 점에서 항비만 및 비만치료의 영역에 새로운 문제가 대두되고 있다. 그리고, 비만에 대한 의·생물학적 기초연구의 발전에도 불구하고 현실적인 비만의 증가 사실은 이 두가지 요인 간의 괴리를 보여준다. 따라서, 보다 접근이 용이하고 장기간 항비만 효과를 거둘 수 있는 식품류 및 화장품류의 개발 및 연구가 요구되고 있는 실정이다.
3T3-L1 Adipocyte(전지방세포)은 분화 과정에서 많은 전사인자들을 활성화시켜 지방을 축적하게 되는데, 대표적인 분화인자로는 C/EBPa (CCAAT/enhancer binding protein alpha) 및 이에 의해 유도되는 PPARγ (Peroxisome proliferator activated receptor gamma)가 있다. 또, 지방의 축적은 에너지 대사의 조절을 통하여 감소될 수 있는데, 대표적인 인자로는 AMPK (AMP-activated protein kinase)가 있다.
제브라피쉬(zebrafish)는 척추동물로서 인간의 유전자와 80% 유사하고, 크기가 작아 실험실 수준에서 사육이 용이하며, 발생이 빨라 단기간에 모든 장기의 발생을 관찰할 수 있고, 배아가 투명하여 내부 장기의 관찰이 용이하다. 또한 포유류와 마찬가지로 제브라피쉬는 내장, 근육 내 및 피하 지방 퇴적물에 과도한 지질을 저장한다. 이러한 이유로 제브라피쉬가 비만 연구에 좋은 모델로 사용되고 있다.
차풀(Cassia mimosoides var. nomame)은 작은잎 30 ~ 70 장의 우수깃꼴겹잎으로 이루어진 한해살이 풀이다. 한방에서는 잎과 줄기를 산편두 (山扁豆) 라는 약재로 불렸으며, 식약처에서 고시한 식품원재료에 전체부위가 식용가능부위로 명시되어 있다. 차풀은 예로부터 청간이습(淸肝利濕), 산어화적(散瘀化積) 효능이 있다고 알려져 있으며, 근래에는 항산화, 항노화, 탈모방지 등의 효과가 연구되었다.
그러나, 차풀 추출물의 에너지 대사 관련 효과에 대해서는 연구가 이루어 지지 않은 실정이다.
한국공개특허 10-2014-0065661
일 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 셀룰라이트의 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
일 양상은 차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
상기 차풀 추출물은 그 수목의 지상부의 전체, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료로부터 용매에 의하여 추출된 추출물일 수 있다. 상기 일부분은 수목의 줄기, 뿌리, 잎, 꽃, 꽃잎, 종실(씨앗), 과육, 열매 껍질 또는 열매일 수 있고 바람직하게는 잎일 수 있다. 추출에 사용된 상기 수목의 전체, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료는 분쇄 또는 세절되거나 적당하게 건조된 것일 수 있다.
상기 차풀 추출물은 종래에 천연식물을 추출하기 위하여 이용된 열수추출, 용매추출, 증류추출, 초임계 추출 등 어떠한 추출방법으로도 추출될 수 있으며, 일 구체예에 있어서 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매로 추출되는 것일 수 있다. 상기 유기용매는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 예컨대 에탄올, 메탄올, 이소프로판올, 및 부탄올 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다. 또한, 상기 알코올은 주정을 포함하는 것일 수 있고, 구체적으로 발효주정일 수 있다. 상기 알코올 수용액의 알코올 농도는 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 50(v/v)%, 5 내지 40(v/v)%, 10 내지 50(v/v)%, 또는 10 내지 40(v/v)%일 수 있다.
본 명세서에서 용어 "발효주정"은 전분질(곡류, 고구마, 타피오카) 또는 당질(사탕) 원료를 당화효소를 투입해 발효시킨 후 연속식 증류방식으로 증류해서 만들어진 에탄올을 의미하는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 차풀 추출물은 열수 또는 발효주정으로 추출된 것일 수 있다.
상기 추출은 차풀에 대하여 상기 추출 용매를 3 내지 50 (w/w)배, 예를 들면, 3 내지 40 (w/w)배, 3 내지 30 (w/w)배, 5 내지 50 (w/w)배, 5 내지 40 (w/w)배, 5 내지 30 (w/w)배, 또는 4 내지 40(w/w)배 첨가하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 차풀로부터 유래된 재료 1kg에 대하여 상기 추출 용매를 3 내지 50 kg 첨가하는 것을 포함할 수 있다.
상기 추출은 열수 추출, 침지 추출, 초임계 추출, 아임계 추출, 환류냉각 추출, 수증기 증류, 고압효소분해, 초음파 추출, 용출, 압착 등의 방법을 사용할 수 있다.
상기 추출은 4℃ 내지 90℃, 예를 들면, 4℃ 내지 80℃, 4℃ 내지 70℃, 5℃ 내지 80℃, 10℃ 내지 70℃, 15℃ 내지 70℃ 또는 20℃ 내지 70℃에서 수행하는 것일 수 있다. 상기 추출 시간은 선택된 온도에 따라 달라질 수 있는데 1 시간 내지 2개월, 예를 들면, 1 시간 내지 1개월, 1 시간 내지 10일, 1 시간 내지 5일, 1 시간 내지 3일, 1 시간 내지 2일, 1 시간 내지 1일, 1 시간 내지 10 시간, 2 시간 내지 1개월, 2 시간 내지 15일, 2 시간 내지 10일, 2 시간 내지 5일, 2 시간 내지 3일, 2 시간 내지 2일, 2 시간 내지 1일 또는 2 시간 내지 10 시간일 수 있다. 상기 추출은 상기 용매 중에 차풀 전체, 그 일부분, 또는 이들로부터 유래된 재료를 혼합하고 일정 시간 동안 방치하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방치는 적당한 교반을 포함할 수 있다. 상기 추출은 1회 이상, 예를 들면, 1 내지 5회 반복될 수 있다.
상기 추출은 식물체 잔사 및 추출액을 여과 등의 알려진 방법에 의하여 분리할 수 있다. 상기 추출은 또한 얻어진 추출액으로부터 감압 농축과 같은 알려진 방법에 의하여 용매를 제거하는 것을 포함할 수 있다. 상기 추출은 또한 얻어진 추출물을 동결건조와 같은 건조에 의하여 건조 추출물을 제조하는 것을 포함할 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 차풀 추출물은 조성물 총 중량 대비 0.0001 중량% 내지 90.0 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%, 0.1 중량% 내지 5 중량%, 5 내지 20 중량%, 5 내지 18 중량%, 6 내지 15 중량%, 8 내지 15중량% 또는 7 내지 10 중량%로 포함되는 것일 수 있다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 차풀 추출물은 AMPK(AMP-activated protein kinase)의 활성 또는 발현을 증가시키는 것일 수 있다.
본 명세서에서 용어 "AMPK(AMP-activated protein kinase)"는 대부분의 세포 및 전신 수준에서 에너지 균형의 조절에 중요한 요소이며, AMPK가 인산화되어 활성화됨으로써 에너지 대사 촉진에 관여하는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 차풀 추출물은 AMPK를 활성화시켜 에너지 대사를 촉진시키고, 이로 인해 지방형성을 억제하거나 또는 체지방을 감소시켜 비만, 당뇨, 및 각종 대사성 질환의 개선에도 효과가 있는 것일 수 있다. 상기 에너지 대사 촉진은 지방 세포 또는 근육 세포의 에너지 대사를 촉진시키는 것을 의미하는 것일 수 있다.
상기 차풀 추출물은 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
다른 양상은 차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 용어 "비만(obesity)"은 체지방이 과도한 상태를 말하며, 일반적으로 체중이 정상치보다 높은 경우를 의미하지만 체중이 많이 나가지 않더라도 몸의 구성성분 중 체지방의 비율이 높은 경우 비만이라고 진단하며, 성인과 어린이 모두에서 발병하는 질환을 말한다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 용어 "대사성 질환(metabolic disease)"은 에너지 과잉 섭취 또는 호르몬 불균형 등 다양한 원인으로 체내 에너지 대사가 비정상적으로 일어나 지방이 과다하게 합성되거나 축적되어 발생하는 질환을 의미하는 것일 수 있다. 따라서, 비만에 의해 대사성 질환이 발생할 수 있다. 상기 대사성 질환은 그 종류가 특별히 제한되지는 않으나, 지방간, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 이상지질혈증, 및 동맥경화증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.
상기 "건강기능식품"은 건강보조의 목적으로 특정성분을 원료로 하거나 식품 원료에 들어있는 특정성분을 추출, 농축, 정제, 혼합 등의 방법으로 제조, 가공한 식품을 말하며, 상기 성분에 의해 생체방어, 생체리듬의 조절, 질병의 방지와 회복 등 생체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발휘할 수 있도록 설계되고 가공된 식품을 말한다. 상기 건강기능식품 조성물은 에너지 대사를 촉진 또는 개선하거나 비만의 예방 및 개선, 대사성 질환의 예방 및 개선 등과 관련된 기능을 수행할 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 환제, 겔, 젤리, 현탁액, 에멀젼, 시럽제, 티백제, 침출차, 및 건강 음료로 이루어진 군으로부터 선택되는 제형 등이 있으며 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 포함할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토오스, 수크로오스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ml 당 일반적으로 약 0.01 내지 10 g, 바람직하게는 약 0.01 내지 0.1 g 이다.
상기 건강기능식품에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할 수 있으며, 건강기능식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체를 포함할 수 있다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 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 포함할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 약학적 조성물을 제공한다.
또 다른 양상은 유효량의 차풀 추출물을 그를 필요로 하는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 에너지 대사를 촉진 또는 개선하는 방법을 제공한다.
또 다른 양상은 유효량의 차풀 추출물을 그를 필요로 하는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 비만 또는 대사성 질환을 예방, 개선 또는 치료하는 방법을 제공한다.
상기 대사성 질환은 지방간, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 이상지질혈증, 및 동맥경화증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.
본 명세서에서 용어 "약학적 조성물"은, 대상체로의 투여 시에 몇몇 유리한 효과를 부여하는 분자 또는 화합물을 지칭할 수 있다. 유리한 효과는 진단적 결정을 가능하게 하는 것; 질병, 증상, 장애 또는 병태의 개선; 질병, 증상, 장애 또는 질환의 발병의 감소 또는 예방; 및 일반적으로 질병, 증상, 장애 또는 병태의 대응을 포함할 수 있다. 일 구체예에 따른 약학적 조성물은 에너지 대사를 촉진시킴으로써, 비만 및 대사성 질환에 유리한 효과를 부여하는 것일 수 있다.
본 명세서에서 용어 "예방(prevention)"은 질환, 장애, 또는 그의 부수적 증상의 발병 또는 재발을 부분적으로 또는 완전히 지연시키거나 방지하거나, 질환 또는 장애의 획득 또는 재획득을 막거나, 질환 또는 장애의 획득의 위험을 감소시키는 방법을 말한다. 예를 들어, 상기 예방은 일 구체예에 따른 조성물의 투여로 비만 및 대사성 질환 증상의 발생을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 말한다.
본 명세서에서 용어 "치료"는 질병, 예를 들어 비만 및 대사성 질환의 발전의 억제, 경감 또는 제거를 포함한다.
본 명세서에서 용어 "개선"이란 상태의 완화 도는 치료와 관련된 파라미터, 예를 들면 비만 및 대사성 질환 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미할 수 있다.
상기 약학적 조성물은 임상투여시 비경구로 투여가 가능하며 일반적인 의약품 제제의 형태로 사용될 수 있다. 비경구 투여는 직장, 정맥, 복막, 근육, 동맥, 경피, 비강(Nasal), 흡입, 안구 및 피하와 같은 경구 이외의 투여경로를 통한 투여를 의미할 수 있다. 본 발명의 상기 약학적 조성물을 의약품으로 사용하는 경우, 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.
상기 활성 성분을 개체 내로 전달할 수 있는 약학적 활성 성분의 종류는 항암제, 조영제(염료), 호르몬제, 항호르몬제, 비타민제, 칼슘제, 무기질 제제, 당류제, 유기산 제제, 단백질 아미노산 제제, 해독제, 효소 제제, 대사성 제제, 당뇨 병용제, 조직 부활 용약, 클로로필 제제, 색소제제, 종양 용약, 종양 치료제, 방사성 의약품, 조직 세포 진단제, 조직 세포 치료제, 항생 물질 제제, 항바이러스제, 복합항생물질제제, 화학요법제, 백신, 독소, 톡소이드, 항독소, 렙토스피라혈청, 혈액 제제, 생물학적 제제, 진통제, 면역원성 분자, 항히스타민제, 알레르기 용약, 비특이성 면역원 제제, 마취제, 각성제, 정신 신경 용제, 저분자 화합물, 핵산, 앱타머, 안티센스 핵산, 올리고뉴클레오타이드, 펩타이드, siRNA 및 마이크로 RNA 등을 포함할 수 있다.
상기 약학적 조성물은, 추가로 약학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 제조할 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 담체는 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 덱스트로오스 용액, 말토덱스트린 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. 더 나아가 당 분야의 적정한 방법으로, 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다.
상기 약학적 조성물을 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 비경구투여를 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 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(Witepsol), 마크로골, 트윈(Tween) 61, 카카오지, 리우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 안정성이나 흡수성을 증가시키기 위하여 글루코스, 수크로스 또는 덱스트란과 같은 탄수화물, 아스코르브산(Ascorbic acid) 또는 글루타치온(Glutathione)과 같은 항산화제(Antioxidants), 킬레이트화제(Chelating agents), 저분자 단백질 또는 다른 안정화제(Stabilizers)들이 약제로 사용될 수 있다.
또 다른 양상은 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 비만 및 대사성 질환을 치료하는 방법을 제공한다.
본 명세서에서 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 약학적 조성물을 제공하는 것을 의미한다.
상기 약학적 조성물의 약학적 유효량, 유효 투여량은 약학적 조성물의 제제화 방법, 투여 방식, 투여시간 및/또는 투여 경로 등에 의해 다양할 수 있다. 또한, 상기 약학 조성물의 투여로 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 투여 대상이 되는 개체의 종류, 연령, 체중, 일반적인 건강 상태, 질병의 증세나 정도, 성별, 식이, 배설, 해당 개체에 동시 또는 이시에 함께 사용되는 약물 기타 조성물의 성분 등을 비롯한 여러 인자 및 의약 분야에서 잘 알려진 유사 인자에 따라 다양해질 수 있다. 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 목적하는 치료에 효과적인 투여량을 용이하게 결정하고 처방할 수 있다. 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여는 하루에 1회 투여될 수 있고, 수회에 나누어 투여될 수 있다. 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 약학적 조성물의 투여량은 1일 1 ug/kg/일 내지 1,OOO mg/kg/일일 수 있다.
상기 개체는 포유동물, 예를 들면, 사람, 소, 말, 돼지, 개, 양, 염소, 또는 고양이일 수 있다. 상기 개체는 에너지 대사를 개선 또는 촉진을 필요로 하거나, 비만 및 대사성 질환의 치유를 필요로 하거나 체중을 줄이려는 욕구가 있는 개체일 수 있다.
본원에 사용되는 바와 같이, "치료" 또는 "치료하는" 또는 "완화하는" 또는 "개선하는"은 상호교환가능하게 사용된다. 이들 용어는 치료 이익 및/또는 예방 이익을 포함하나 이들에 한정되지 않는 유리한 또는 요망되는 결과를 수득하는 방법을 지칭한다. 치료 이익은 치료 하의 하나 이상의 질병, 질환 또는 증상의 임의의 치료적으로 유의미한 개선 또는 그에 대한 효과를 의미한다. 예방 이익에 있어서, 조성물은 특정 질병, 질환 또는 증상이 발생할 위험이 있는 대상체에게 또는 질병, 질환 또는 증상이 아직 나타나지 않을지라도, 질병의 하나 이상의 생리학적 증상을 보고하는 대상체에게 투여될 수 있다.
용어 "유효량" 또는 "치료적 유효량"은 유리한 또는 요망되는 결과를 야기하기에 충분한 작용제의 양을 지칭한다. 치료적 유효량은 치료되는 대상체 및 병태, 대상체의 체중 및 연령, 병태의 중증도, 투여 방식 등 중 하나 이상에 따라 달라질 수 있으며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 또한, 상기 용어는 본원에 기술된 영상화 방법 중 임의의 것에 의한 검출을 위한 이미지를 제공할 용량에 적용된다. 특정 용량은 선택된 특정 작용제, 뒤따르는 투여 요법, 그것이 다른 화합물과 병용하여 투여되는지 여부, 투여 시기, 영상화되는 조직 및 그것을 운반하는 신체 전달 시스템 중 하나 이상에 따라 달라질 수 있다.
또 다른 양상은 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 셀룰라이트의 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 용어 "셀룰라이트(cellulite)"는 과도한 지방과 노폐물의 축적으로 인한 순환장애로 인하여 특히 허벅지나 엉덩이 부분에서 지방이 군데군데 튀어나와 보이는 것을 말한다. 셀룰라이트의 발생원인은 근본적으로 지방세포의 증가 또는 비대에 원인이 있다.
본 명세서에서 용어 "셀룰라이트 예방 또는 개선"이란 셀룰라이트의 부피가 작아지는 것, 셀룰라이트의 높이가 낮아지는 것, 셀룰라이트가 제거되는 것, 셀룰라이트 및 그 주위가 편평하여지는 것 등을 의미하는 것일 수 있다.
상기 조성물은 에너지 대사 촉진을 통해 체지방 축적을 억제하는 효과가 있어 셀룰라이트를 예방 또는 개선하는 효과가 있다. 또한, 이러한 효과로 인해 상기 조성물은 바디 슬리밍 효과가 있다. 용어 "바디 슬리밍"이란 지방이 피하에 고르게 분포하지 않아 울퉁불퉁하게 보이는 바디 라인에 있어, 지방이 고르게 재분포되도록 촉진하는 것, 신체 또는 신체의 일부분의 부피를 감소시키는 것, 붓기를 제거하여 결과적으로 신체 또는 신체의 일부분의 부피를 감소시키는 것, 국소 비만 상태의 개선, 지방 세포 내의 지방을 분해하여 배출시켜 주는 것, 지방 세포 내의 트리글리세라이드 및 체액 축적을 감소시키는 것 등을 의미하는 것일 수 있다.
상기 화장료 조성물은 화장수(스킨로션), 스킨, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양 로션, 마사지크림, 영양 크림, 모이스쳐 크림, 핸드크림, 손세정제, 파운데이션, 에센스, 영양 에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션, 바디클렌저, 현탁액, 겔, 분말, 페이스트, 마스크팩, 및 시트를 포함하는 제형으로 제조될 수 있다. 이러한 제형의 조성물은 당해 분야에서 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 보습제 등의 추가 성분의 배합량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 당업자가 용이하게 선정 가능하다.
상기 화장료 조성물에는 본 명세서에 개시된 유효성분 이외에 기능성 첨가물 및 일반적인 화장료 조성물에 포함되는 성분이 추가로 포함될 수 있으며, 통상적으로 사용되는 정제수, 점증제, 방부제, 안정화제, 용해화제, 계면활성제, 담체, 향료 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다. 상기 기능성 첨가물로는 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군에서 선택된 성분을 포함할 수 있다. 상기 담체로서는 알코올, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선산란제, 자외선흡수제, 발색제, 향료 등이 예시될 수 있다. 상기 알코올, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선산란제, 자외선흡수제, 발색제, 향료로 사용될 수 있는 화합물/조성물 등은 이미 당업계에 공지되어 있기 때문에 당업자라면 적절한 해당 물질/조성물을 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 화장료 조성물에는 필요에 따라 자외선 차단제, 산화 방지제(부틸히드록시아니솔, 갈릭산프로필, 엘리소르빈산, 토코페릴아세테이드, 부틸레이티드하이드록시톨루엔 등), 방부제(메칠파라벤, 부틸파라벤, 프로필파라벤, 페녹시에탄올, 이미다졸리디닐우레아, 클로르페네신 등), 착색제, pH 조절제(트리에탄올아민, 씨트릭애씨드, 시트르산, 시트르산나트륨, 말산, 말산나트륨, 프말산, 프말산나트륨, 숙신산, 숙신산나트륨, 수산화나트륨, 인산일수소나트륨 등), 보습제(글리세린, 솔비톨, 프로필렌 글라이콜, 부틸렌 글라이콜, 헥실렌 글라이콜, 디글리세린, 베타인, 글리세레스-26, 메칠글루세스-20 등), 윤활제 등의 성분을 더 첨가할 수 있다.
또한, 각 제형의 화장료 조성물에 있어서 화장료의 제형 또는 사용 목적에 따라 적절한 성분들을 선정하여 배합할 수 있다. 배합 성분 및 방법은 통상의 기술에 따를 수 있으므로 그 구체적인 설명은 본 명세서에서 생략한다.
상기 발명에 대해 기술한 용어 및 방법 등은 각 발명들 간에 동일하게 적용된다.
일 양상에 따른 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 의하면, 에너지 대사를 개선 또는 촉진시키는 효과가 있고, 체지방을 감소시키는 효과가 있어, 에너지 대사 개선 또는 촉진, 비만 및 대사성 질환에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 고속액체크로마토그래피 (HPLC) 로 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 차풀 열수추출물(Cassia mimosoides water Ex) 및 30%주정추출물(Cassia mimosoides 30% EtOH Ex)의 지방세포에 대한 독성을 확인한 그래프이다. (위: 차풀 열수추출물 HPLC, 아래: 차풀 30%주정추출물 HPLC)
도 3은 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 처리한 경우 지방세포 내 중성지방 축적 변화를 확인한 사진이다.(GM: 일반 배지 처리; DM: 분화 배지 처리)
도 4는 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 처리한 경우 지방세포 내 중성지방 축적 변화를 정량 분석을 한 결과 그래프이다. (MDI: 분화 배지 처리)
도 5는 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 몸길이 변화를 나타낸 그래프이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 6은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 몸길이 변화를 나타낸 사진이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 7은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 배 둘레 변화를 나타낸 그래프이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 8은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 체중 변화를 나타낸 그래프이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 9는 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 지방의 양을 확인한 사진이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 10은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 간내 지방의 축적도를 확인한 그래프이다.(NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물)
도 11은 마우스의 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 동시에 투여했을 때의 체중 변화를 나타낸 그래프이다.
도 12는 차풀 30%주정추출물의 체지방 감소 효과를 보기 위하여, 마우스의 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 동시에 투여한 경우의 마우스를 이중에너지 방사선 흡수계측법(Dual-energy X-ray absorptiometry)을 이용해 지방분포 영상 및 체내 지방 함유량을 측정한 사진이다.
도 13a는 마우스의 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 동시에 투여한 경우 체내 지방 무게를 나타낸 그래프이고; 및 도 13b는 마우스의 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 동시에 투여한 경우 체내 지방 함유량을 나타낸 그래프이다.
도 14a는 마우스의 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 동시에 투여한 경우 피하지방 무게를 나타낸 그래프이고; 도 14b는 간 무게를 나타낸 그래프이며; 도 14c는 장간막지방 무게를 나타낸 그래프이고; 도 14d는 부고환지방 무게를 나타낸 그래프이며; 도 14e는 신장지방 무게를 나타낸 그래프이고; 및 도 14f는 갈색지방 무게를 나타낸 그래프이다.
도 15a는 차풀 30%주정추출물의 지방구 크기 감소 효과를 보기 위하여 현미경으로 관찰한 지방세포를 찍은 사진이고; 및 도 15b는 지방세포의 크기를 나타낸 그래프이다.
도 16은 차풀 30%추출물을 투여한 경우, 마우스 간조직에서 p-AMPK 단백질의 발현을 확인한 그래프이다.
이하 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 차풀 ( Cassia mimosoides var. nomame) 추출물의 제조
조성물에 함유되는 차풀 30%주정추출물은 다음과 같은 과정으로 제조하였다. 우선, 국내에서 자생하는 차풀을 구입하여 증류수로 깨끗이 씻은 후, 햇빛이 없는 서늘한 곳에서 중량의 변화가 없을 때까지 완전히 건조시켰다. 그 후, 완전히 건조된 건조물에 30% 발효주정(30배,w/w) 30 kg을 준비한 후, 상기 건조물을 1 kg 첨가하였다. 이때, 건조물과 30%발효주정의 혼합비율은, 중량비로 30 배수로 하였다. 다음으로, 상기 건조물과 혼합한 30%발효주정을 항온 수조에 넣어서 80℃, 5시간 동안 교반추출 하였다. 추출된 시료는 여과 후 감압 농축을 통하여 황갈색의 수용성 분말을 수득하였다.
조성물에 함유되는 차풀 열수추출물은 다음과 같은 과정으로 제조하였다. 우선, 국내에서 자생하는 차풀을 구입하여 증류수로 깨끗이 씻은 후, 햇빛이 없는 서늘한 곳에서 중량의 변화가 없을 때까지 완전히 건조시켰다. 그 후, 완전히 건조된 건조물에 정재수 (30배,w/w) 30 kg을 준비한 후, 상기 건조물을 1 kg 첨가하였다. 이때, 건조물과 정재수의 혼합비율은, 중량비로 30 배수로 하였다. 다음으로, 상기 건조물과 혼합한 정재수를 항온 수조에 넣어서 100℃, 5시간 동안 교반추출 하였다. 추출된 시료는 여과 후 감압 농축을 통하여 황갈색의 수용성 분말을 수득하였다.
실험예 1: 차풀의 성분 분석
상기 실시예 1에서 얻어진 추출 분말에 대하여 고속액체크로마토그래피 (HPLC)와 자외부흥광도검출기(UV/Vis detector)로 분석을 실시하였다. HPLC 기기는 Waters e2695 Series system, Waters 24489 UV/Vis detector(Worcester, MA, USA), Xselect (5 μm, 250 Х 4.6 mm, Phenomenex, Torrance, CA, USA) 컬럼을 사용하였으며 분석에 사용된 모든 용매는 J.T. Baker(Phillipsburg, NJ, USA)로부터 구입한 HPLC급 용매를 사용하였다. 분석 시 컬럼의 온도는 30℃, 주입 용량은 10㎕, 측정 파장은 285 nm로 설정하였다. 이동상은 0.1% 포름산(formic acid)를 첨가한 아세토니트릴(ACN)과 0.1% 포름산(formic acid)를 첨가한 3차 증류수(D.W)를 사용하였으며, 1 ㎖/분의 속도로 0.1% formic acid ACN - 0.1% formic acid D.W (1:9 - 10:0, v/v) 혼합 용액을 65 분간 분석하였다. 분석 시료는 실시예 1에서 얻어진 열수 추출 분말 및 주정 추출 분말 200 mg을 각각 정밀히 칭량하여 메탄올 10㎖을 가한 후 20분간 초음파 진탕기에 넣어 용해하여 실온에서 방냉 후 상등액을 취해 0.45 μm 멤브레인 필터로 여과하여 사용하였다. 각각의 분석시료는 285 nm에서 크로마토그램을 추출하여 차풀 열수추출물 및 30% 주정추출물을 비교 분석하였다 (도 1).
실험예 2: 세포 독성 확인
상기 실시예 1의 차풀 추출물의 지방 세포에 대한 세포독성을 측정하였다.
세포독성을 확인하기 위해, 먼저 1.0 X 104 cells/well의 농도로 3T3-L1을 96-웰 플레이트 상에 24시간동안 부착시켜 안정화시켰다. 이후 차풀 열수추출물 및 30% 주정추출물을 각 농도별로 시료를 처리한 배지로 교환하여 24 시간동안 배양하였다. 이후 MTT assay를 통해 세포 생존 정도를 측정하였다.
도 2는 차풀 열수추출물(Cassia mimosoides water Ex) 및 30%주정추출물(Cassia mimosoides 30% EtOH Ex)의 지방세포에 대한 독성을 확인한 그래프이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 차풀 추출물은 세포 독성이 없음을 확인하였다.
실험예 3: Oil Red O 염색을 통한 지방축적 억제 평가
본 실험에서 지방세포 분화를 유도하기 위해서 3T3-L1 세포를 플레이트에 분주하여 10% BS 배지에서 세포밀도가 100%가 될 때까지 배양하였다. 세포의 분화단계에서 10% FBS 분화배지 (Insulin 5μg/ml, Dexametasone 1μM, 3-Isobutyl-1-methylxanthine 0.5mM)에 각각 10 ppm, 25 ppm, 50 ppm 및 100 ppm 농도의 실시예 1의 차풀 열수추출물 및 30% 주정추출물을 각각 처리하였다. 8일 후 Oil Red-O 염색 및 정량 분석을 통하여 지방의 축적을 얼마나 억제할 수 있는지 측정하였다. 육안평가를 위해 염색 후 이미지 촬영을 하였으며, 이후 염색시킨 세포를 완전히 건조시킨 후 DMSO (Dimethyl Sulfoxide)로 용해시켜 96-웰 플레이트로 옮겨 450nm의 흡광도에서 측정하였다.
도 3은 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 처리한 경우 지방세포 내 중성지방 축적 변화를 확인한 사진이다.(GM: 일반 배지 처리; DM: 분화 배지 처리)
도 4는 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 처리한 경우 지방세포 내 중성지방 축적 변화를 정량 분석을 한 결과 그래프이다.(MDI: 분화 배지 처리)
도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 차풀 추출물이 지방 축적을 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는, 차풀 추출물이 에너지 소비를 촉진시켜, 나아가 효과적으로 지방 축적을 억제 또는 개선시키고, 비만을 원인으로 발생하는 대사성 질환 또한 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있음을 나타낸다.
실험예 4: 차풀 ( Cassia mimosoides var. nomame) 추출물의 생체 내 ( in vivo ) 효과 분석
4-1. 제브라 피쉬 및 실험 디자인
실시예 1에서 수득한 차풀 추출물의 생체 내 항비만 효능 분석을 위해 inviotec사에서 제브라피쉬 치어제작을 하였다. 먼저 알과 성어를 분리하는 망을 설치한 수조에 암컷과 수컷을 1 : 1 비율로 넣고 12 시간 후에 zebrafish embryo를 수집하였다. 채취 후, 0.03% 해수염용액을 사용하여 3회 세척하여 이물질 등을 제거하고 28.5℃ 광주기 (14 light/ 10 dark)가 설치된 인큐베이터에서 사육하였다. 수정 3 일 후의 제브라피쉬 치어(3 dpf)를 petri dish에 위치시킨 후, rotifer 2 일, artemia 6 일, feed 4 일, 총 12 일 처리하여 overfeed 유도 비만 제브라피쉬 모델을 제조하였다. Overfeed 유도 비만 제브라피시 모델은 rotifer, artemia, feed를 1 일 4 회 처리하며, 이와 함께 정상 대조군은 1 일 2 회 처리하였다. 11 일 차부터 overfeed 유도 비만 제브라피쉬 모델에 실시예 1의 차풀 열수추출물 또는 30% 주정추출물 100 μg/ml 과 양성대조군으로는 시서스추출물 50 μg/ml을 처리하여 24 시간동안 노출시켰다.
4-2. 차풀 추출물에 의한 체중 및 지방의 감소 효과 분석
실시예 1에서 수득한 차풀 추출물을 투여하였을 때 제브라피쉬의 체중 및 지방이 감소하는지 확인하기 위해 다음과 같이 실험을 수행하였다. 실험이 종료된 제브라피쉬 치어를 0.02% 트리카인으로 마취시킨 후, 광학 현미경 (Olympus 1Х70, Olympus, Japan)을 사용하여 제브라피시의 Body length (몸 길이)와 Belly length (복부 폭의 길이)를 관찰 후, Focus Lite software를 이용하여 Body length와 Belly length를 측정하였으며, 분석용 정밀 전자 저울로 무게를 확인하여 그래프로 작성하였다. 통계학적인 분석은 Sigma Plot software (Systat software Inc., USA)를 이용하여, paired t-teat, repeated ANOVA를 통해 각각의 실험 조건에서 그룹별 차이가 있는지를 확인하였다.
도 5는 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 몸길이 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 몸길이 변화를 나타낸 사진이다.
도 7은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 배 둘레 변화를 나타낸 그래프이다.
도 8은 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 체중 변화를 나타낸 그래프이다.
도 9는 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 지방의 양을 확인한 사진이다.
도면에서 NOR: 정상 대조군; CON: 비만 유도된 대조군; PC: 양성 대조군; CMW: 차풀 열수추출물; CM30E: 차풀 30%주정추출물을 의미한다.
도 5 및 내지 6, 표 1 및 표2에 나타낸 바와 같이, 비만이 유도된 제브라피쉬(CON)와 비교하였을 때, 양성 대조군(PC), 차풀 열수추출물(CMW) 및 30% 주정추출물(CM30E)을 투여한 군에서 몸 길이는 변화가 거의 없었으나, 도 7 내지 도 8, 표 3에 나타낸 바와 같이 체중, 복부 둘레 및 지방이 감소되었음을 확인되었다. 구체적으로, 정상 대조군(NOR) 대비 비만이 유도된 제브라피쉬(CON)는 체중이 증가하고 복부에 많은 양의 지방을 보였으나, 양성 대조군(PC), 차풀 열수추출물(CMW) 및 30% 주정추출물(CM30E)을 투여한 군에서는 체중이 감소하고 복부에 지방이 감소된 것을 확인하였다.
이러한 결과는, 차풀 추출물이 지방 축적을 억제하여 비만을 효과적으로 예방 또는 개선시키고, 비만을 원인으로 발생하는 대사성 질환 또한 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있음을 나타낸다.
NOR CON Positive CMW CM30E
Body length
(mm) 		7.134 ± 0.1571 7.204 ± 0.1202 7.118 ± 0.2969 7.173 ± 0.2629 7.186 ± 0.1771
NOR CON Positive CMW CM30E
Belly length
(μm) 		1530 ± 73.3 1804 ± 151.0 1643 ± 64.2 1702 ± 109.7 1615 ± 102.7
NOR CON Positive CMW CM30E
Body weight
(mg) 		0.05 ± 0.006 0.09 ± 0.006 0.04 ± 0.006 0.07 ± 0.006 0.05 ± 0.006
4-3. 차풀 추출물에 의한 지방간 억제 확인
실시예 1의 차풀 추출물을 투여하였을 때, 비만이 유도된 제브라피쉬의 간에서 지방간 감소를 확인하기 위해 다음과 같이 실험을 수행하였다. 먼저, 실험이 종료된 희생된 제브라피쉬 치어를 4℃ paraformaldehyde (PFA)에 밤새 고정시킨 후 1X PBS을 사용하여 2회 세척하였다. 이 후, 상온에서 80% 및 100% propylene glycol에 차례로 각각 20분간 처리하고, 0.5% Oil Red O in 100% propylene glycol에 상온에서 차광하여 밤새 노출시켜 제브라피쉬 치어를 염색하였다. 염색한 치어는 1 X PBS로 세척하고 100% 및 80% propylene glycol에 차례로 각각 상온에서 30 분 간 처리하여 염색약을 세척한 후, 4℃에서 80% propylene glycol에 보관 후 광학 현미경 (Olympus 1Х70, Olympus, Japan)을 사용하여 간의 지방을 관찰하고 Focus Lite software을 이용하여 지방 크기를 측정하였다.
도 9는 제브라 피쉬의 비만유도 후 차풀 열수추출물 및 30%주정추출물을 투여했을 때, 간내 지방의 축적도를 확인한 그래프이다.
도 10 및 표 4에 나타낸 바와 같이, 비만이 유도된 제브라피쉬(CON)와 비교하였을 때, 양성 대조군(PC), 차풀 열수추출물(CMW) 및 30% 주정추출물(CM30E)을 투여한 군에서 간에 축적된 지방이 줄어들었음을 확인하였다. 이러한 결과는, 차풀 추출물이 지방 축적을 억제하여 비만을 효과적으로 예방 또는 개선시키고, 비만을 원인으로 발생하는 대사성 질환 또한 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있음을 나타낸다.
NOR CON Positive CMW CM30E
Lipid accumulation
In liver
(mm 2 ) 		0.042 ± 0.0155 0.071 ± 0.0140 0.052 ± 0.0136 0.058 ± 0.0174 0.057 ± 0.0148
실험예 5: 차풀 30%주정추출물의 생체 내 (in vivo) 효과 분석
5-1. 마우스 및 실험 디자인
차풀 30%주정추출물의 생체 내 항비만 효능을 분석하기 위해 먼저 비만동물모델을 제작하였다. 8주령된 수컷 C57BL/6N 마우스(specific-pathogen-free(SPF) grade, 20±2g, 오리엔트바이오)를 다음과 같이 5개 군으로 설정하여 각 군당 8마리씩 실험하였다: 정상 대조군으로, 고지방식이하지 않고 아무것도 투여하지 않은 일반 마우스(con)와 30% 고지방식이로 비만을 유도하고 아무것도 투여하지 않은 비만 마우스(HFD)를 각각 두고, 양성 대조군으로는 비만 마우스에 비만 치료제인 오르리스타트(Orlistat)를 경구투여하였다. 실험군으로는 비만 마우스에 차풀 30%주정추출물을 각각 100 mg/kg, 300 mg/kg 경구투여한 것을 두었다. 차풀 30%주정추출물은 투여기간동안 1주당 5일 경구투여 하였다. 암(dark) : 명(light) 주기는 12시간 : 12시간 간격으로 유지해 주었고, 물은 자유롭게 섭취하도록 하였다.
5-2. 차풀 30%주정추출물에 의한 체중 및 지방의 감소 효과 분석
차풀 30%주정추출물을 투여하였을 때 마우스의 체중 및 지방이 감소하는지 분석하는 실험을 수행하였다. 그 결과, 각 실험군 및 시간에 따른 마우스의 체중 변화를 보았을 때, 양성 대조군과 차풀 30%주정추출물을 투여한 군에서 체중감소 효과를 볼 수 있었다(도 11). 특히 차풀 30%주정추출물 300 mg/kg 투여군은 양성대조군과 유사한 정도로 체중 증가를 억제하는 것을 확인할 수 있었다.
또한 각 실험군 마우스를 동물실험 마지막 주에 이중에너지 방사선 흡수계측법(Dual-energy X-ray absorptiometry)을 이용하여 지방분포 영상 및 체내 지방 함유량을 측정하였고, 동물을 희생하여 부고환지방을 포함한 지방조직을 분리하여 지방무게를 측정하였다. 실험 결과는 GraphPad Prism 통계 프로그램내 Dunnett's post hoc test를 이용하여 군간 유의성 차이를 나타내었다 (p#<0.05 vs 정상대조군, p*<0.05, p**<0.01, P***<0.001 vs 비만군). 그 결과, 양성 대조군과 차풀 30%주정추출물을 투여한 군에서 체지방량 및 체지방율이 감소된 것을 확인하였다 (도 12, 13). 동물 희생 후 분석한 여러 지방조직 및 간 조직의 무게는 고지방식이를 투여하였을 때 모두 증가하였는데, 차풀 30%주정추출물을 투여한 군에서는 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다 (도 14).
5-3. 차풀 30%주정추출물에 의한 지방세포 크기 감소 효과 분석
조직학적 분석을 위하여 마우스의 부고환 지방 조직을 4% 파라포르말린에 고정시켰다. 연속적인 알콜 농도 구배(Graded alcohol series)와 세척을 통한 탈수화(dehydration)를 수회 진행한 후에 조직을 파라핀에 포매시켰다. 조직 절편을 두께 4㎛로 잘랐고, 헤마톡실린(haematoxylin)과 에오신(eosin)으로 염색을 진행하였다. 백색 지방세포(White adipocyte)의 크기를 확인하기 위해 각 지방세포의 영역을CellSence software(Olympus Co., USA)로 각 절편을 측정하였다. 그 결과, 비만유도와 함께 차풀 30%주정추출물을 투여한 군에서 지방세포 크기가 정상대조군과 유사한 정도로 감소된 것을 확인하였다(도 15).
5-4. 차풀 30%주정추출물에 의한 에너지 대사와 관련한 단백질 발현 분석
AMPK(AMP-activated protein kinase)는 에너지 항상성 유지를 위해 활성화되어 지방 및 콜레스테롤 합성을 억제하고 반대로 지방산 산화를 촉진하는 역할을 한다. 또한, 지방세포 분화 시, 초기 분화는 C/EBPs에 의해 시작되는데, 이 단백질들은 C/EBPα, peroxisome proliferator-activated receptor(PPAR)γ, sterol controlled element-binding protein(SREBP)-1을 포함한 지방생성 유전자를 조절하는 전사 인자의 발현을 증가시켜 최종 분화를 진행하게 한다. 따라서, 차풀 30%주정추출물의 투여가 AMPK의 발현을 조절하는지 확인하기 위하여 비만유도와 함께 시료를 투여한 군의 단백질 발현량을 분석하였다.
구체적으로, 지방 조직을 단백질 추출용액과 섞은 후 조직분쇄기를 이용하여 파쇄한 후, 4℃, 15,000 rpm에서 30분간 원심분리하여 상등액을 얻은 후 Bradford 방법으로 표준곡선을 만들어 단백질을 정량하였다. 단백질 30 μg에 6배의 시료 완충액을 가하고 5분 동안 중탕 후, 10% SDS-PAGE 젤을 이용하여 전기영동을 시킨 후, 1시간 20분동안 PVDF 막에 면역 블로팅을 하였다. 이에 5% (w/v) 탈지유가 포함된 TBST 완충용액 (Tris-buffered saline-Tween 20)으로 1시간 동안 블로킹 후, 항 p-AMPK, PPARγ, C/EBPα, SREBP-1 항체를 1：1000으로 희석하여 4℃에서 18시간 반응시켰다. TBST 완충용액으로 10분간 3회 세척 후 peroxidase가 결합된 이차 항체로 실온에서 2시간 반응시켰다. TBST 완충용액으로 10분간 3회 세척 후 enhanced chemiluminescence 키트(Amersham Life Sciences, Amersham, U.K.)을 이용하여 hyper 필름으로 발색, 현상하여 각 대조군 및 실험군의 단백질 변화를 웨스턴 블랏(western blot)으로 확인하였다.
그 결과, 차풀 30%주정추출물을 투여한 경우 인산화된 AMPK 단백질 발현양이 증가하면서, 에너지대사가 활성화 되는 것을 확인하였다 (도 16).
제형예 1: 정제의 제조
상기 실시예 1의 차풀 추출물에 대하여 통상의 정제 제조방법에 따라서 하기 표 5의 성분을 혼합하고 타정하여 정제를 제조하였다.
원료명 단위 중량 (mg)
실시예 1 300.0006
이산화규소 15.3000
스테아린산마그네슘 10.8000
결정셀룰로오스 509.4945
히드록시프로필메틸셀룰로오스 29.0700
카르복시메틸셀룰로오스칼슘 27.0000
글리세린지방산에스테르 0.6930
이산화티타늄 1.4697
홍국적색소 4.4082
분말카라멜색소 1.7640
제형예 2: 캡슐제의 제조
상기 실시예 1의 차풀 추출물에 대하여 통상의 캡슐제 제조방법에 따라서 하기 표 6의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 연질캡슐제를 제조하였다.
원료명 단위 중량 (mg)
실시예 1 50
비타민 E 2.25
비타민 C 2.25
팜유 0.5
식물성 경화유 2
황납 1
레시틴 2.25
연질캡슐 충진액 387.75
제형예 3: 액제의 제조
상기 실시예 1의 차풀 추출물에 대하여 기호에 적합한 음료 제조방법에 따라서 하기 표 7의 성분을 혼합하고 과병 또는 파우치에 충전하여 액제를 제조하였다.
원료명 단위중량 (g)
실시예 1 2.5050
산탄검 0.0075
프락토올리고당액 0.7500
코코넛꽃진액분말 1.0500
쌍화농축액 1.5000
홍삼향 0.0450
정제수 9.1425
원료명 단위중량 (g)
실시예 1 2.5050
산탄검 0.0075
프락토올리고당액 0.7500
코코넛꽃진액분말 1.0500
쌍화농축액 1.5000
홍삼향 0.0450
정제수 9.1425
제형예 4: 젤리의 제조
상기 실시예 1의 차풀 추출물에 대하여 기호에 적합한 젤리 제조방법에 따라서 하기 표 8의 성분을 혼합하고 삼면포에 충전하여 젤리를 제조하였다.
원료명 단위중량 (g)
실시예 1 2.0000
푸드겔 0.3600
카라기난 0.0600
젖산칼슘 0.1000
구연산나트륨 0.0600
복합황금추출물 0.0200
효소처리스테비아 0.0440
프락토올리고당액 5.0000
적포도농축액 2.4000
정제수 13.9560
제형예 5: 영양크림의 제조
상기 실시예 1의 차풀 추출물에 대하여 영양크림을 통상의 방법에 따라서 하기 표 9의 조성으로 제조하였다.
원료명 함 량 (%)
실시예 1 1.0
시토 스테롤 4.0
폴리글리세릴 2-올레이트 3.0 3.0
세테아레스-4 2.0
콜레스테롤 3.0
디세틸포스페이트 0.4
농글리세린 5.0
선플라우어오일 22.0
카르복시비닐폴리머 0.5
트리에탄올아민 0.5
방부제 미량
향료 미량
정제수 잔량
상기의 조성비는 일반적으로 적합한 성분을 혼합하여 제형예로 조성하였지만, 필요에 따라서 그 배합비 및 원료를 임의로 변경 실시하여도 무방하다.
본 발명의 추출물 및 이에 유래하는 성분은 모든 제형예 시험 조건에서 안정하므로 제형의 안정성에는 문제가 없었다.

Claims (14)

  1. 차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 차풀 추출물은 물, C1 내지 C4의 알코올, 또는 이들의 혼합 용매로 추출된 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 차풀 추출물은 열수 또는 발효주정으로 추출된 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 차풀 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 90 중량%로 포함되는 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 차풀 추출물은 AMPK(AMP-activated protein kinase)의 활성 또는 발현을 증가시키는 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 차풀 추출물은 에너지 대사를 촉진 또는 개선시켜 지방형성을 억제하거나 또는 체지방을 감소시키는 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 건강기능식품은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 환제, 겔, 젤리, 현탁액, 에멀젼, 시럽제, 티백제, 침출차 및 건강 음료로 이루어진 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것인, 에너지 대사 촉진 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  8. 차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  9. 차풀(Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 대사성 질환은 지방간, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 이상지질혈증, 및 동맥경화증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것인, 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  11. 차풀 (Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  12. 차풀 (Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 대사성 질환은 지방간, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 이상지질혈증, 및 동맥경화증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것인, 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  14. 차풀 (Cassia mimosoides var. nomame) 추출물을 유효성분으로 포함하는 셀룰라이트의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
KR1020220146322A 2021-11-04 2022-11-04 차풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 에너지 대사 촉진 또는 개선용 조성물 KR20230065192A (ko)

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