KR20230077292A - 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents
동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 동백뿌리 추출물은 고지방식이에 의해 유도되는 비만을 억제하고, 인슐린 저항성을 개선하는 효과가 우수하였다. 또한, 동백뿌리 추출물은 간 조직에서 고지방식이에 의해 증가된 지방 축적을 억제하고, 고지방식이에 의해 증가된 ALT(alanine aminotransferase)의 농도를 감소시켜 지방간을 개선하는 효과가 우수하므로, 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 본 발명의 조성물은 비만 또는 대사성 질환의 개선용 건강기능식품 또는 이의 치료제, 비만 또는 대사성 질환의 개선용 사료 첨가제로 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
최근 경제발전과 식습관의 변화에 따라 비만, 고지혈증, 고혈압, 동맥경화, 고인슐린혈증, 당뇨병 또는 간질환 등 다양한 질환을 포함하는 대사성 질환(Metabolic Disease, Metabolic Syndrome)의 발병이 급증하고 있다. 이와 같은 질환들은 각각 발생하기도 하지만 일반적으로는 서로 밀접한 관련을 맺고 있으면서 여러 증상들을 동반하여 발생되는 경우가 대부분이다.
비만은 과다한 체지방 축적으로 인해 건강에 위협을 주는 일종의 질병으로 정의될 수 있다. 국제 비만전문위원회(International Obesity Task Force, IOTF)의 보고에 의하면 세계인구의 1/4을 차지하는 약 17억의 인구가 체중을 감량할 필요가 있다고 하여 선진국과 개발도상국 모두에게 심각한 사회문제로 대두되고 있다.
항비만 소재로는 덱스플렌플루라민(Dexflenfluramine), 올리스타트(Orlistat), 시부트라민(Sibutramine), 에페드린(Ephedrine), 가르시니아 캄보지아, 차천자피, 크로퓸피콜린산(Chromiumpicolinate) 등이 있다. 그러나, 이들 소재들은 약효가 다소 인정되나, 일시적 체중감소, 신속한 체중 손실, 약물들에 의한 심장, 혈압, 신경계에 대한 부작용이 있다.
따라서, 본 발명자들은 인체에 대해 안전하고 부작용이 없는 천연물로부터 비만 혹은 대사성질환을 효과적으로 개선할 수 있는 새로운 조성물을 개발하고자 하였다.
한편, 동백나무는 동아시아에서 약용 및 화장품 원료로 다양한 분야에서 사용되어져 왔는데, 주로 꽃, 잎, 줄기 등의 지상부를 주원료로 사용하였으며, 뿌리에 관한 연구는 미흡한 실정이다.
비만 및 대사성 질환 개선효과와 관련된 선행기술로는 한국공개특허 제2021-0019915호에 메밀 발효 추출물을 유효성분으로 하는 비만 또는 대사성 질환 예방 및 개선용 건강기능식품 조성물이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1888871호에 차전초 잎 추출물을 포함하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 및 치료용 조성물이 개시되어 있지만, 본 발명의 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관해 전혀 개시된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로, 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하고, 상기 동백뿌리 추출물의 비만 개선효과, 인슐린 저항성 개선효과 및 지방간 개선효과를 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는, 인간을 제외한 동물의 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 사료 첨가제를 제공한다.
본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 동백뿌리 추출물은 고지방식이에 의해 유도되는 비만을 억제하고, 인슐린 저항성을 개선하는 효과가 우수하였다. 또한, 동백뿌리 추출물은 간 조직에서 고지방식이에 의해 증가된 지방 축적을 억제하고, 고지방식이에 의해 증가된 ALT(alanine aminotransferase)의 농도를 감소시켜 지방간을 개선하는 효과가 우수하였다.
도 1은 동물모델에서 동백뿌리 추출물(CJ)의 체중(A) 및 체지방(B) 감소효과를 확인한 결과이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 체중 및 체지방이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 체중 및 체지방이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 2는 동물모델에서 동백뿌리 추출물의 당 저항성(A 및 B) 및 인슐린 저항성(C 및 D) 개선효과를 확인한 결과이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 인슐린 저항성이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 인슐린 저항성이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 3은 동물모델에서 동백뿌리 추출물의 지방간 개선효과를 확인한 결과로, A는 고지방식이 및 동백뿌리 추출물 섭취에 의한 간 조직의 변화를 촬영한 사진이고, B는 간 조직의 무게를 확인한 결과이고, C는 혈액 내 ALT의 함량을 분석한 결과이고, D는 간 조직을 H&E(Hematoxylin and eosin) 및 나일 레드(Nile Red)로 염색하여 지방축적 정도를 확인한 사진이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 간 무게 및 혈액 내 ALT의 함량이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 간의 무게 및 혈액 내 ALT의 함량이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 4는 비알코올성 지방간 질환의 활성도(NAS, NAFLD activity score)를 측정하기 위해 3가지 지방증(steatosis), 소엽염증(lobular inflammation), 간세포풍선변성(hepatocellular ballooning)을 측정하여 각 측정 값의 총합을 구한 결과이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 비알코올성 지방간 질환 활성도가 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 비알코올성 지방간 질환 활성도가 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 2는 동물모델에서 동백뿌리 추출물의 당 저항성(A 및 B) 및 인슐린 저항성(C 및 D) 개선효과를 확인한 결과이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 인슐린 저항성이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 인슐린 저항성이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 3은 동물모델에서 동백뿌리 추출물의 지방간 개선효과를 확인한 결과로, A는 고지방식이 및 동백뿌리 추출물 섭취에 의한 간 조직의 변화를 촬영한 사진이고, B는 간 조직의 무게를 확인한 결과이고, C는 혈액 내 ALT의 함량을 분석한 결과이고, D는 간 조직을 H&E(Hematoxylin and eosin) 및 나일 레드(Nile Red)로 염색하여 지방축적 정도를 확인한 사진이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 간 무게 및 혈액 내 ALT의 함량이 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 간의 무게 및 혈액 내 ALT의 함량이 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
도 4는 비알코올성 지방간 질환의 활성도(NAS, NAFLD activity score)를 측정하기 위해 3가지 지방증(steatosis), 소엽염증(lobular inflammation), 간세포풍선변성(hepatocellular ballooning)을 측정하여 각 측정 값의 총합을 구한 결과이다. LFD(Low fat diet)는 10% kcal fat을 섭취한 일반식이 그룹이고, HFD(High-fat diet)는 45% kcal fat을 섭취한 고지방식이 그룹이고, HFD+CJ는 고지방식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이며, LFD+CJ는 일반식이 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹이다. *은 LFD 대비 HFD의 비알코올성 지방간 질환 활성도가 통계적으로 유의미하게 증가하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다. †은 HFD 대비 HFD+CJ의 비알코올성 지방간 질환 활성도가 통계적으로 유의미하게 감소하였다는 것을 의미하며, p<0.05이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에서, 상기 동백뿌리 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 이용하여 추출할 수 있으며, 바람직하게는 메탄올을 이용하여 추출하는 것이지만, 이에 제한하는 것은 아니다.
상기 대사성 질환은 당뇨 또는 비알코올성 지방간을 의미하며, 상기 비알코올성 지방간 질환은 단순 지방간, 영양성 지방간, 기아성 지방간, 비만성 지방간, 당뇨성 지방간, 지방간염, 간섬유화 또는 간경화인 것이지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 건강기능식품 조성물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 건강기능식품 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 양은 그의 사용 목적(예방 또는 개선)에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시 본 발명의 건강기능식품 조성물은 총 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강을 목적으로 하는 장기간의 섭취인 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로 사용될 수 있다.
상기 건강기능식품의 종류에 특별한 제한은 없다. 상기 건강기능식품 조성물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
또한, 본 발명의 건강기능식품 조성물은 식품, 특히 기능성 식품으로 제조될 수 있다. 본 발명의 기능성 식품은 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함한다. 예컨대, 드링크제로 제조되는 경우에는 유효성분 이외에 천연 탄수화물 또는 향미제를 추가 성분으로서 포함할 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 모노사카라이드(예컨대, 글루코오스, 프럭토오스 등), 디사카라이드(예컨대, 말토스, 수크로오스 등), 올리고당, 폴리사카라이드(예컨대, 덱스트린, 시클로덱스트린 등) 또는 당알코올(예컨대, 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등)인 것이 바람직하다. 상기 향미제는 천연 향미제(예컨대, 타우마틴, 스테비아 추출물 등)와 합성 향미제(예컨대, 사카린, 아스파르탐 등)를 이용할 수 있다.
상기 건강기능식품 조성물 이외에 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, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 더 함유할 수 있다. 이러한 상기 첨가되는 성분의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강기능식품 조성물 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
또한, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 약학 조성물은 유효성분 이외에 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있으며, 이러한 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있으며, 비경구 투여의 경우, 정맥 내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 경피 투여 등으로 투여할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 비만 또는 대사성 질환의 억제 및 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선치료, 호르몬치료, 화학치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물에 포함되는 유효성분의 농도는 치료 목적, 환자의 상태, 필요기간 등을 고려하여 결정할 수 있으며 특정 범위의 농도로 한정되지 않는다.
본 발명의 약학 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 주사제, 크림, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 및 카타플라스마제 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조될 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는, 인간을 제외한 동물의 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 사료 첨가제를 제공한다.
상기 사료 첨가제는 동백뿌리 추출물을 함유하는 농축액, 분말 또는 과립형태일 수 있다.
본 발명의 사료 첨가제는 구연산, 후말산, 아디픽산, 젖산, 사과산 등의 유기산이나 인산나트륨, 인산칼륨, 산성피로인산염, 폴리인산염(중합인산염) 등의 인산염이나 폴리페놀, 카테킨(catechin), 알파-토코페롤, 로즈메리 추출물(rosemary extract), 비타민 C, 녹차 추출물, 감초 추출물, 키토산, 탄닌산, 피틴산 등의 천연 항산화제 중에서 선택된 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 동백뿌리 추출물을 함유하는 동물사료 첨가제 및 이를 포함하는 사료는 보조성분으로 아미노산, 무기염류, 비타민, 항생물질, 항균물질, 항산화, 항곰팡이 효소, 소화 및 흡수향상제, 성장촉진제, 질병예방제 등과 같은 물질과 함께 사용될 수 있다.
상기 사료 첨가제는 동물에게 단독으로 식용 담체 중에서 다른 사료 첨가제와 조합되어 투여될 수 있다. 또한, 상기 사료첨가제는 탑 드레싱으로서 또는 이들을 동물 사료에 직접 혼합하거나 또는 사료와 별도로, 별도의 경구 제형으로, 주사 또는 경피로 또는 다른 성분과 조합하여 쉽게 투여할 수 있다. 통상적으로, 당 업계에 잘 알려진 바와 같이 단독 일일 투여량 또는 분할 일일 투여량을 사용할 수 있다. 상기 사료 첨가제를 동물 사료와 별도로 투여할 경우, 당 업계에 잘 알려진 바와 같이 추출물의 투여 형태는 이들을 비-독성 제약상 허용 가능한 식용 담체와 조합하여 즉석 방출 또는 서방성 제형으로 제조할 수 있다. 이러한 식용 담체는 고체 또는 액체, 예를 들어 옥수수 전분, 락토스, 수크로스, 콩 플레이크, 땅콩유, 올리브유, 참깨유 및 프로필렌 글리콜일 수 있다. 고체 담체가 사용될 경우, 추출물의 투여형은 정제, 캡슐제, 산제, 토로키제 또는 함당정제 또는 미분산성 형태의 탑 드레싱일 수 있다. 액체 담체가 사용될 경우, 연 젤라틴 캡슐제, 또는 시럽제 또는 액체 현탁액제, 에멀젼제 또는 용액제의 투여 형태일 수 있다. 또한, 투여 형태는 보조제, 예를 들어 보존제, 안정화제, 습윤제 또는 유화제, 용액 촉진제 등을 함유할 수 있다.
또한, 동백뿌리 추출물이 사료 첨가제로 포함되는 동물사료는 동물의 식이 요구를 충족시키는데 통상적으로 사용되는 임의의 단백질-함유 유기 곡분일 수 있다. 이러한 단백질-함유 곡분은 통상적으로 옥수수, 콩 곡분 또는 옥수수/콩 곡분 믹스로 주로 구성되어 있다. 상기의 사료 첨가제는 침지, 분무 또는 혼합하여 상기 동물사료에 첨가하여 이용될 수 있다. 본 발명의 수의학적 조성물 또는 사료첨가제는 반려동물의 식이에 적용할 수 있다.
이하, 제조예 및 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 제조예 및 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.
제조예 1. 동백뿌리 추출물의 제조
건조된 동백뿌리를 잘게 분쇄한 후, 동백뿌리 분쇄물 10kg에 대하여 80%(v/v) 메탄올 50L를 첨가한 다음 상온에서 3시간 동안 3번 반복 추출하였다. 추출물은 여과한 다음 여액을 동결 건조하여 냉동보관하며 실험의 시료로 사용하였다.
실시예 1. 동백뿌리 추출물의 체중 및 체지방 감소효과
동백뿌리 추출물의 체중 및 체지방 감소효과를 동물모델을 이용하여 확인하였다.
(주)코아텍(평택, 한국)에서 3주령의 수컷 C57BL/6 마우스를 구입하여 경상국립대학교 동물실험실에서 사육하였다. 3주령부터 16주 동안 10% kcal 지방(미국 Research Diet사) 또는 45% kcal 지방(미국 Research Diet사)이 포함된 사료를 먹인 그룹(각 6~7마리)으로 나눠 실험하였고, 구체적으로 그룹은 LFD(Low fat diet) 군은 10% kcal 지방을 섭취한 그룹, HFD(High-fat diet) 군은 45% kcal 지방을 섭취한 그룹, HFD+CJ는 고지방 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹 그리고 LFD+CJ는 일반 사료에 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 사료를 섭취한 그룹으로 분류하였다. 실험 종료 후, 마우스 체중을 측정하였고, 마취를 시행한 다음 EchoMRI(미국, 휴스턴, Echo medical systems사)를 이용하여 체지방 무게(fat mass)를 측정하였다.
그 결과, 도 1에 개시된 바와 같이 고지방식이 마우스의 체지방 및 체중은 일반식이 마우스에 비해 현저히 증가하였고, 고지방식이와 함께 동백뿌리 추출물을 섭취한 마우스는 고지방식이 단독 그룹에 비해 체중 및 체지방이 현저히 감소하는 것을 확인하였다.
실시예 2. 동백뿌리 추출물의 인슐린 저항성 개선효과
당 부하검사(glucose tolerance test)는 실시예 1의 동물모델 실험 종료 하루 전에 금식(약 14시간)후, 오전 9시에 D-glucose(2g/kg)를 복강주사한 후, 2시간 동안 30분 간격으로 마우스의 꼬리에서 혈액을 채취하여 Accu-Check glucometer기로 혈당을 측정(GTT)하였다. 측정된 값의 곡선하면적(Area Under Curve, AUC)을 구하여 동백뿌리 추출물의 효능을 확인하였다.
인슐린 부하검사(insulin tolerance test)는 당 부하 검사 후, 오후 2시에 인슐린(0.75U/kg, Humulin-R, Eli Lilly, USA)을 복강주사한 후, 1시간 동안 15분 간격으로 마우스의 꼬리에서 혈액을 채취하여 Accu-Check glucometer기로 혈당을 측정(GTT)하였다. 측정된 값의 곡선하면적(Area Under Curve, AUC)을 구하여 동백뿌리 추출물의 효능을 확인하였다.
그 결과, 도 2에 개시된 바와 같이 당 부하검사에서는 그룹간의 통계적 차이를 관찰하지 못하였지만, 인슐린 부하검사에서는 200mg/kg의 동백뿌리 추출물을 혼합한 고지방식이 사료 섭취 마우스(HFD+CJ)의 인슐린 저항성이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 3. 동백뿌리 추출물의 지방간 개선효과
실시예 1의 동물모델 실험 종료시, 마취제 졸레틸(Zoletil, Virbac Laboratories)을 근육주사한 후, 마우스의 좌심실에서 주사기를 이용하여 전혈 1mL을 채혈하였다. 채혈 후, 원심분리기를 이용하여 혈청(serum)과 혈구(blood cell)로 분리하였고, 분리된 혈청을 녹십자㈜에 보내어 간 효소인 ALT(alanine aminotransferase)를 분석하였다.
간 무게는 채혈후, 고정액(0.1M PBS로 희석한 4% 파라포름알데히드)으로 심장 관류하여 혈액을 제거한 다음 간 조직을 적출하여 측정하였다.
간 무게 측정 후, 6시간 동안 고정액에 추가로 넣어둔 다음 H&E(Hematoxylin and eosin) 염색을 하기 위해 동결절단을 하여 간 파라핀 절편을 만들었고, 간세포내 지방망울을 관찰하기 위해 나일 레드(Nile Red)로 형광염색을 추가로 수행하였다. 염색 후, 광학 및 형광 현미경으로 간 조직의 형태 및 지방망울을 관찰하였다.
그 결과, 도 3A, 3B 및 3C에 개시된 바와 같이 HFD 그룹의 간 무게 및 ALT의 함량이 LFD 그룹에 비해 증가하였고, 고지방식이 및 동백뿌리 추출물을 섭취한 그룹(HFD+CJ)은 HFD 그룹에 비해 간 무게 및 ALT의 함량이 감소하는 것을 확인하였다. 조직을 염색하여 지방축적 정도를 관찰한 결과, 도 3D에 개시된 바와 같이 HFD 그룹에서 증가된 지방축적정도가 동백뿌리 추출물을 함께 섭취함으로써 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
한편, 비알코올성 지방간 질환의 활성도를 측정하기 위해서 간 조직검사를 통해 지방증(steatosis), 소엽염증(lobular inflammation), 간세포풍선변성(hepatocellular ballooning) 정도를 하기 표 1에 개시된 기준으로 측정하여 각 측정 값의 총합을 구하였다.
| 비알코올성 지방간 질환 | 점수 기준 | 점수 |
| 지방증 (steatosis) |
<5% hepatocyte involved | 0 |
| 5~33% hepatocyte involved | +1 | |
| 34~66% hepatocyte involved | +2 | |
| >66% hepatocyte involved | +3 | |
| 소엽염증 (lobular inflammation) |
No foci | 0 |
| 1 foci per X 200 field | +1 | |
| 2~4 foci per X 200 field | +2 | |
| >4 foci per X 200 field | +3 | |
| 간세포풍선변성 (hepatocellular ballooning) |
None | 0 |
| few balloooned cells | +1 | |
| many cells/prominent ballooning | +2 |
그 결과, 도 4에 개시된 바와 같이 LFD 그룹 마우스의 간 조직에서는 지방증, 소엽염증 및 간세포풍선변성이 거의 관찰되지 않았지만, HFD 그룹 마우스의 간 조직에서는 3가지 병리적 특징이 모두 증가하였다. 동백뿌리 추출물을 함께 섭취한 고지방식이 그룹은(HFD+CJ) HFD 그룹에 비해 비알코올성 지방간 질환 활성도가 유의하게 감소되었다. 상기 지방간의 개선효과는 도 3에 개시된 간의 무게 감소 및 간 효소인 ALT의 함량 감소효과와 일치하는 결과였다.
Claims (10)
- 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 동백뿌리 추출물의 추출 용매는 C1~C4의 저급 알코올, 물 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 대사성 질환은 당뇨 또는 비알코올성 지방간인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 비알코올성 지방간은 단순 지방간, 영양성 지방간, 기아성 지방간, 비만성 지방간, 당뇨성 지방간, 지방간염, 간섬유화 및 간경화로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
- 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 대사성 질환은 당뇨 또는 비알코올성 지방간인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 유효성분 외에 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는, 인간을 제외한 동물의 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 사료 첨가제.
- 제8항에 있어서, 상기 대사성 질환은 당뇨 또는 비알코올성 지방간인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 사료 첨가제.
- 제8항에 있어서, 상기 사료 첨가제는 농축액, 분말 또는 과립형태인 것을 특징으로 하는 비만 또는 대사성 질환의 예방 또는 개선용 사료 첨가제.
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |