KR20230068291A - 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents

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김동선
육흥주
손은정
이윤미
성윤영
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Abstract

본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 상기 자소엽 추출물은 근위축증 동물모델의 악력을 증가시키고, 혈청 내 LDH(lactate dehydrogenase) 함량을 증가시키며, CPK(creatinine phosphokinase) 및 CREA(creatine)의 함량을 감소시키는 효과가 있고, 산화스트레스 유도에 의해 감소된 세포 증식율을 증가시키는 효과가 있으므로, 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 건강기능식품, 의약품 또는 사료첨가제로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물{Composition for muscle strengthening, muscle development or for preventing, ameliorating or treating sarcopenia comprising Perilla frutescens leaf extract as effective component}
본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
우리 몸의 근육은 뼈에 붙어 뼈를 보호하고 체형을 바르게 유지시켜 주는 등의 여러 가지 기능을 한다. 또한, 근육은 칼슘 유입을 촉진시켜 골 밀도를 높여 주기도 한다. 그러나 신체는 노화하면서 구성성분의 변화로 인해 체지방과 체단백질의 재분포가 일어나며, 사람의 근육은 40세 이후부터 점진적으로 감소하며, 80세가 되면 최대 근육량의 50% 수준이 감소되는 것으로 알려져 있다. 노년의 근육 감소는 전반적인 신체기능을 떨어뜨리는 가장 중요한 요소로 인식되고 있고, 노화가 진행될수록 근육과 지방의 함량, 골격 왜곡 등 체형이 변화되는 것을 인지하게 되는데, 노년기 근감소에 의한 비만 유병률은 전 세계적으로 30% 이상 수준에서 지속적인 증가 추세를 보이고 있다. 또한, 인슐린 분비 이상인 경우 세포에 에너지를 제대로 공급하지 못해 근육발달 장애를 일으킬 수 있어, 일반인보다 당뇨병 환자에게 근감소증이 증가한다. 근육의 감소는 관절염, 허리 통증, 만성통증을 증가시키는 원인이 되며, 복부비만에 의한 요실금 증세도 악화시킬 수 있고, 골절에 의한 부상은 노년의 우울증을 증가시켜 사망에 이를 수도 있기 때문에 노년기의 근감소는 정신건강을 해칠 뿐만 아니라, 노인성 만성질환으로 연계되어 삶의 질을 떨어뜨리는 주요 원인이 된다. 이와 같은 노인성 만성질환과도 밀접한 관계가 있으므로, 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료를 통해 노화로 인한 신체 활동력의 감소를 억제할 수 있다.
세계의 진행성 운동실조증 및 근력약화 치료제 시장은 2011년 약 140억 달러 규모를 기록했으며 그 이후에는 94%의 연평균 복합 성장률로 성장해 2017년에는 약 235억 달러에 이를 것으로 전망되고 있다. 근감소의 치료법으로는 미토콘드리아 생성 증가, 근육 단백질 분해억제, 항염제 등이 제시되고 있으나 뚜렷한 치료약이 없는 실정이다. 또한, 노인의 근감소증을 예방하기 위하여 제시되고 있는 식사법으로는 식사마다 25~30g의 양질의 단백질을 섭취해야 하는 것으로 나타났다. 이는 달걀 4-5개 또는 닭 가슴살 약 120g을 식사마다 섭취해야만 하는 것으로 일상생활을 하는 일반인이 현실적으로 실천하기 어렵다. 따라서 최근 많은 사람이 단백질 보충제를 대안으로 선택하고 있지만 단백질 보충제는 단백질 과다 섭취의 원인이 되어 부작용의 가능성이 크다. 더욱이 신장질환이 있는 경우 고단백질 식이를 할 수 없고 노화에 따라 신장 기능 또한 감소되므로 근감소증 예방을 위해서 고단백질 섭취 이외의 다른 대안이 필요하다.
한편, 자소엽(Perilla frutescens (L.))은 꿀풀과(Labiatae)에 속하는 차즈기 또는 주름소엽의 잎 및 끝가지이며, 이를 말려서 약용으로 사용한다. 자소엽은 전통적으로 감기로 인한 오한, 발열, 기침, 천식, 가슴이 그득한 증상과 물고기와 게 등으로 인한 식중독의 치료에 사용하였으며, 현대적으로 해열작용, 항균작용, 혈당 수치의 상승 등의 약리작용이 있는 것으로 알려져 있고, 유산 및 조산의 치료, 임신 중의 감기 치료에 효과를 가지고 있다고 알려져 있다.
자소엽 관련 기술로는 한국등록특허 제1384423호에 자소엽 추출물을 포함하는 뇌신경질환 예방 또는 치료용 의약 조성물이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1730949호에 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 불임증 예방 또는 치료용 조성물이 개시되어 있으나, 아직까지는 본 발명의 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 대해 개시된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하고, 본 발명의 유효성분인 자소엽 추출물이 근위축증 동물모델에서 악력을 증가시키고, 혈청 내 LDH(lactate dehydrogenase) 함량을 증가시키며, CPK(creatinine phosphokinase) 및 CREA(creatine)의 함량을 감소시키는 효과가 있을 뿐만 아니라, 산화 스트레스 유도에 의해 감소된 세포 증식율을 증가시키는 효과가 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 수의학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 사료 첨가제를 제공한다.
본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 자소엽 추출물은 근위축증 동물모델에서 악력을 증가시키고, 혈청 내 LDH(lactate dehydrogenase) 함량을 증가시키며, CPK(creatinine phosphokinase) 및 CREA(creatine)의 함량을 감소시키는 효과가 있을 뿐만 아니라, 산화 스트레스 유도에 의해 감소된 세포 증식율을 증가시키는 효과가 있다.
도 1은 덱사메타손으로 유도된 근위축증 동물 모델 설계에 대한 모식도이다.
도 2는 덱사메타손으로 유도된 근위축증 동물 모델에 자소엽 추출물의 투여에 따른 체중변화를 확인한 결과이다. N은 아무것도 처리하지 않은 정상군이고, Dex는 근위축을 유도한 대조군이며, FS200은 오미자 추출물 200mg/kg/day을 투여한 양성대조군이며, PFB100 및 PFB200은 100mg/kg/day 및 200mg/kg/day의 자소엽 추출물을 투여한 실험군이다.
도 3은 덱사메타손으로 유도된 근위축증 동물 모델에 자소엽 추출물의 투여에 따른 비복근(Gastrocnemius; GA), 비장근(SOL), 전경골근(Tibialis anterior; TA), 장지신근(Extensor digitorum longus; EDL) 및 대퇴사두근(Quadriceps; Quad)의 무게를 확인한 결과이다. *은 정상군(N) 대비 덱사메타손 투여군(DEX)의 비복근(Gastrocnemius; GA) 및 대퇴사두근(Quadriceps; Quad) 무게가 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것으로, p<0.05이고, #은 DEX군 대비 본 발명의 자소엽 추출물 투여군 또는 양성대조군의 Quad 무게가 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것으로, p<0.05이다.
도 4는 덱사메타손으로 유도된 근위축증 동물 모델에 자소엽 추출물의 투여에 따른 악력(Grip force)을 확인한 결과이다. ****은 정상군 대비 대조군의 악력이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것으로, p<0.0001이고, #, ##은 대조군 대비 본 발명의 자소엽 추출물 투여군, 양성대조군의 악력이 유의미하게 증가하였다는 것으로, #는 p<0.05이고, ##는 p<0.01이다.
도 5는 덱사메타손으로 유도된 근위축증 동물 모델의 혈청 내, CREA의 함량 변화를 확인한 결과이다. ****는 정상군(N) 대비 덱사메타손 투여군(DEX)의 혈청 내 CREA의 함량이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것으로, p<0.0001이다. #은 덱사메타손 투여군(DEX) 대비 본 발명의 자소엽 추출물 투여군(PFB200) 또는 오미자 추출물 투여군(FS200)의 혈청 내 CREA의 함량이 통계적으로 유의미하게 증가 또는 감소하였다는 것으로, p<0.05이다.
도 6은 산화 스트레스 유도에 의해 감소된 세포 증식율이 자소엽 추출물의 처리에 의해 회복되는 것을 확인한 결과이다. PFB50, PFB100 및 PFB200은 자소엽 추출물을 50, 100 또는 200㎍/㎖ 처리한 군이고, Oxy는 양성 대조군으로, 옥시메톨론(Oxymetholone) 처리군이다. ****은 정상군(Nor) 대비 산화 스트레스군(H2O2)의 세포 증식율이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것으로, p<0.0001이다. ###은 산화스트레스군(H2O2) 대비 본 발명의 자소엽 추출물 및 양성대조군인 옥시메톨론(Oxy) 처리군의 세포 증식율이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것으로, p<0.001이다.
본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물에 관한 것이다.
상기 자소엽 추출물은 하기의 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는 것일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다:
1) 자소엽에 추출용매를 가하여 추출하는 단계;
2) 단계 1)의 추출물을 여과하는 단계; 및
3) 단계 2)의 여과한 추출물을 감압 농축하고 건조하여 추출물을 제조하는 단계.
상기 단계 1)에서 추출용매는 물, C1~C4의 저급 알코올 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 물 또는 에탄올 추출물이지만 이에 한정하지 않는다. 상기 제조방법에 있어서, 복합 한약재의 추출은 여과법, 열수 추출, 침지 추출, 환류 냉각 추출 및 초음파 추출 등의 당 업계에 공지된 모든 통상적인 방법을 이용할 수 있다. 상기 단계 3)의 감압농축은 진공 감압 농축기 또는 진공회전증발기를 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다. 또한, 건조는 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무 건조 또는 동결 건조하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다.
상기 자소엽 추출물은 근육 양(muscle mass) 증가 또는 근육 생성을 촉진하는 것이 특징이다.
상기 조성물은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽 및 음료 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조되는 것이 바람직하지만 이에 제한하는 것은 아니다. 본 발명의 건강기능식품 조성물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 자소엽 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분을 혼합하는 양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다. 상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 추출물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 수프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합체 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다. 본 발명의 조성물을 건강 음료로 사용할 경우, 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 텍스트린, 사이클로텐스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100g당 일반적으로 약 0.01~0.04g, 바람직하게는 약 0.02~0.03g이다. 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 중점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물은 100 중량부 당 0.01~0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.
상기 근육질환은 바람직하게 근 기능 저하, 근육 위축, 근육 소모 또는 근육퇴화로 인한 근육질환이며, 더 바람직하게는 긴장감퇴증(atony), 근위축증(muscular atrophy), 근이영양증(muscular dystrophy), 근무력증, 악액질(cachexia), 경직성 척추 증후군(rigid spinesyndrome), 근위축성 측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis), 샤르코-마리-투스병(Charcot-Marie-Tooth disease) 및 근육 감소증(sarcopenia)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것이지만 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 캡슐제, 산제, 과립제, 정제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 및 에어로졸 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 본 발명의 조성물은 상기 유효성분 이외에 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있으며, 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형 제제에는 캡슐제, 산제, 과립제, 정제, 환제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁액, 에멀전, 시럽, 에어로졸 등이 해당되는데 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, 비수성 용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성 용제 및 현탁 용제로는 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, 라우린지, 글리세로 젤라틴 등이 사용될 수 있다. 비경구 투여 시 피부 외용 또는 복강 내, 직장, 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사 방식을 선택하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효량의 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 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 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설률 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하며, 일일 투여량은 멸가치 추출물의 양을 기준으로 0.01~2,000mg/kg이고, 바람직하게는 30~500mg/kg이고, 더욱 바람직하게는 50~300mg/kg이며, 하루 1~6회 투여될 수 있다. 본 발명의 조성물은 단독으로 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 수의학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 수의학적 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 수의학적 조성물에 포함될 수 있는 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 세탄올, 스테아릴알콜, 유동파라핀, 솔비탄모노스테아레이트, 폴리소르베이트 60, 메칠파라벤, 프로필파라벤 및 광물유를 들 수 있다. 본 발명에 따른 수의학적 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향신료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있는데, 본 발명에 따른 수의학적 조성물은 동물에 투여된 후, 활성성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화될 수 있고, 제형은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 용액, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캅셀, 좌제, 멸균 주사용액, 멸균 외용제 등의 형태일 수 있다. 본 발명에 따른 수의학적 조성물의 유효한 양은 동물의 개체에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 질병 또는 상태의 중증도, 개체의 연령, 체중, 건강상태 또는 성별에 따른 본 발명의 유효성분에 대한 민감도, 투여 경로, 투여 기간, 상기 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 다른 조성물을 포함한 요소 및 기타 생리 내지 수의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다.
또한, 본 발명은 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 사료 첨가제에 관한 것이다.
본 발명의 사료 첨가제는 사료관리법상의 보조사료에 해당한다. 본 발명에서 용어 '사료'는 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 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
실시예 1. 자소엽 추출물 제조
(1) 자소엽 물 추출물의 제조
건조 자소엽 1kg에, 증류수 15ℓ를 가하고 85℃에서 3시간 동안 환류 추출한 후 여과하였다. 여과액을 농축 및 건조하여 자소엽 물 추출물을 수득하였다.
(2) 자소엽 에탄올 추출물의 제조
건조 자소엽 1kg에, 70%(v/v) 에탄올 15ℓ를 가하고 85℃에서 3시간 동안 환류 추출한 후 여과하였다. 여과액을 농축 및 건조하여 자소엽 에탄올 추출물을 수득하였다.
실시예 2. 덱사메타손 유도 근위축 동물모델에서 근감소 개선 효과
(1) 실험동물 및 근위축증 동물 모델 설계
동물실험을 수행하기 위하여 한국한의학연구원 동물실험윤리위원회에서 승인을 받았으며, 모든 동물실험 과정은 동물실험에 관한 윤리 과정을 준수하여 연구를 진행하였다. 실험동물은 중앙실험동물에서 구입한 21~23g 무게의 7주령 수컷 C57BL/6 마우스를 사용하였다. 실험동물은 23℃, 상대습도는 55±10%, 조도 150~300lux, 12시간 간격의 명암 주기 환경에서 일주일 간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험동물은 정상군(Normal), 덱사메타손 처리군(Control), 덱사메타손+자소엽 추출물 100mg/kg(PFB100), 덱사메타손+자소엽 추출물 200mg/kg(PFB200), 덱사메타손+오미자추출물 200mg/kg(FS200)으로 나누어 각 8마리씩 무작위로 분류하였다.
근위축증이 유도된 동물 모델은 도 1에 개시한 바와 같이 설계하였다. 정상군을 제외한 마우스에 덱사메타손(dexamethasone)을 20mg/kg/day의 용량으로 12일 동안 복강에 주사하였다. 자소엽 추출물은 각 100mg/kg/day와 200mg/kg/day의 용량으로 덱사메타손 복강투여 7일전부터 존데를 이용하여 19일 동안 경구 투여하였다. 같은 기간 동안 양성대조군인 오미자 추출물은 200mg/kg/day 용량으로, 정상군에는 동일한 부피의 식염수를 경구 투여하였다.
(2) 체중 측정
체중은 약물 투여 전과 덱사메타손 투여 전과 투여 후 3일, 7일에 측정하였다.
그 결과 도 2에 나타난 바와 같이, 체중 변화를 측정한 결과, 실험동물의 적응 기간 동안 네 군 모두 체중 변화에서 유의한 차이는 없었다. Control군(Dex)은 덱사메타손 투여 3일 후부터 7일까지 Normal군과 비교하여 유의한 차이로 체중이 감소하는 것으로 나타났다. 마찬가지로 본 발명의 자소엽 추출물의 투여군(PFB100, PFB200) 및 양성대조군인 오미자 추출물 투여군(FS200)도 control군과 마찬가지로 정상군(N), 덱사메타손 투여군(DEX), 자소엽 추출물 투여군 및 양성대조군 모두 체중 변화에 유의적인 차이는 관찰되지 않았다.
(3) 근육의 습윤 중량(wet weight) 측정
대조군 및 실험군은 실험 종료일에 안락사 후 비복근(Gastrocnemius; GA), 비장근(SOL), 전경골근(Tibialis anterior; TA), 장지신근(Extensor digitorum longus; EDL) 및 대퇴사두근(Quadriceps; Quad)을 분리하여 근육의 습윤중량(wet weight)을 측정하였다.
그 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, Normal군의 대퇴사두근(Quadriceps; Quad) 무게 대비 DEX군의 대퇴사두근(Quadriceps; Quad) 무게가 감소하였고, 이에 대비하여 본 발명의 자소엽 추출물 투여군은 대퇴사두근(Quadriceps; Quad) 무게가 증가하였다.
(4) 악력 측정
실험 종료 날 악력을 측정하기 위해 grip force test를 실시하였다. Grip force는 Grip Strength Meter(47200UB; Ugo Basile, Gemonio, Italy)를 이용하여 측정하였다. 각 그룹의 동물모델의 꼬리를 잡고 장치의 막대를 잡을 수 있게 하고, 각 그룹의 마우스의 그립이 해제될 때까지 꼬리를 수평으로 일정한 속도(2cm/sec)로 잡아당겼을 때 제시된 최대 힘을 악력(grip strength)로 간주하였다. 각 마우스에 대해 5회 측정값을 얻은 후 평균값을 계산하였다.
그 결과, 도 4에 나타난 바와 같이 동일한 마우스로 시행한 Grip force test에서, 정상군 대비 덱사메타손을 투여한 대조군의 악력이 유의미하게 감소하였고, 이에 대비하여 본 발명의 자소엽 추출물 투여군 및 양성대조군(오미자 추출물 투여군)의 악력이 유의미하게 증가하였다.
(5) 혈청 내 근육 관련 CREA 함량 변화 확인
실험 종료 후 근위축증 동물 모델의 혈액을 채취하여 혈청 내 CREA(creatinine) 함량 변화를 확인하였다.
그 결과, 도 5에 개시한 바와 같이 CREA는 정상군 대비 덱사메타손 투여군(대조군)에서 함량이 증가하였고, 이에 대비하여 본 발명의 자소엽 추출물 투여군 또는 양성대조군에서는 CPK 및 CREA 함량이 감소하였다.
실시예 3. 근위축 억제 활성 확인
(1) 세포 배양
마우스 근원세포(mouse myoblast cell line, C2C12 cell)를 ATCC사(Manassas, VA, USA)로부터 구매하였고, 구입한 세포를 10%(v/v) 소태아 혈청 배지(fetal bovine serum media, Gibco-BRL)를 이용하여 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다. 상기 배양된 세포가 80% confluent해지면 2%(v/v) 말 혈청 배지(horse serum media, Gibco-BRL)를 이용하여 근관세포(myotube)로 분화시킨 후, 50, 100 또는 200㎍/㎖의 자소엽 에탄올 추출물을 처리하였다.
(2) 근위축 유도 및 세포 증식능 확인
C2C12 세포의 분화 4일째 되는 날부터 24시간 동안 250μM 과산화수소(hydrogen peroxide, H2O2)를 함께 처리하여 근위축을 유도하였다.
실시예 1에서 제조한 자소엽 에탄올 추출물 및 양성대조군인 옥시메톨론(oxymetholone)의 처리에 따른 세포 증식률을 확인하였다.
그 결과, 도 6에 개시한 바와 같이 정상군 대비 산화스트레스군의 세포 증식률이 통계적으로 유의미하게 감소하였으며, 산화스트레스군 대비 자소엽 에탄올 추출물 및 양성대조군인 옥시메톨론(oxymetholone) 처리군의 세포 증식률이 증가하였다.

Claims (10)

  1. 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자소엽 추출물의 추출용매는 물, C1~C4의 저급 알코올 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 자소엽 추출물은 근육 양(muscle mass) 증가 또는 근육 생성을 촉진하는 것을 특징으로 하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽 및 음료 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조되는 것을 특징으로 하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
  5. 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 근육질환은 근 기능 저하, 근육 위축, 근육 소모 또는 근육퇴화로 인한 근육질환인 것을 특징으로 하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 근육질환은 긴장감퇴증(atony), 근위축증(muscular atrophy), 근이영양증(muscular dystrophy), 근무력증, 악액질(cachexia), 경직성 척추 증후군(rigid spinesyndrome), 근위축성 측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis), 샤르코-마리-투스병(Charcot-Marie-Tooth disease) 및 근육 감소증(sarcopenia)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  8. 제5항에 있어서, 상기 유효성분 이외에 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 근육질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  9. 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료용 수의학적 조성물.
  10. 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근육증강, 근육분화, 근육재생 또는 근감소의 예방 또는 개선용 사료 첨가제.
KR1020220133651A 2021-11-10 2022-10-18 자소엽 추출물을 유효성분으로 포함하는 근력강화, 근력증가 또는 근감소의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 KR20230068291A (ko)

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