KR20230116457A - 작약 추출물을 포함하는 만성폐쇄성폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 작약 추출물을 포함하는 만성폐쇄성폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 작약 추출물은 세포독성이 없으며, 인간기관지상피세포에서 세포자멸사 인자인 cleaved-PARP의 생성 및 MAPK 및 MAPKK 패밀리의 인산화를 현저하게 억제하고, 세포 손상 지표물질인 cytochrome C의 방출을 완화하며, 여 만성폐쇄성 폐질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성폐쇄성폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
만성폐쇄성 폐질환(Chronic obstructive pulmonary disease, COPD)은 세계보건기구(WHO) 보고에 따르면 전 세계 주요 사망원인 4위의 질환으로 10년 후엔 3위로 상승할 것으로 예상되는 심각한 폐 질환이다. 환경오염 증가와 산업발달에 따른 다양한 위험물질에 대한 노출 증가가 주요 원인이며, 특히 흡연이 주된 원인으로 규정되는 난치성 만성질환이다. 특히 COPD는 65세 이상의 고령인구에서 발병률이 급증하는데 노화도 발병의 주요 위험인자이다. 하지만 진단율 자체가 매우 낮고 뚜렷한 치료제가 없는 실정이어서 다른 심각한 만성질환들의 사망률이 감소하는 것에 반해 COPD의 사망률은 증가하는 추세이다. 따라서 COPD를 치료할 수 있는 치료제 개발에 대한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되고 있다.
COPD는 흡연, 대기오염, 화학물질, 직업성 인자, 유전적 소인 등 다양한 원인에 의해서 발병하는데, 이중 흡연이 주요한 원인으로 지목되고 있으며, 실제 COPD 환자의 80% 이상이 흡연자로 밝혀진 바 있다(Biol Pharm Bull, 2012, 35:1752-1760). COPD의 발병 기전에는 기관지와 폐 조직 등에서의 만성 염증, 폐에서의 단백분해효소 활성화, 산화적 스트레스(oxidative stress) 등이 관여하며, 염증에 관여하는 세포는 주로 호중구와 대식세포, T림프구 등이다. 이러한 염증세포들은 TNF-α, IFN-γ, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-18 등의 다양한 염증성 사이토카인, 조직 손상을 야기하는 여러 단백분해효소들을 생성한다(대한결핵 및 호흡기학회 호흡기학 서울:군자출판사; 2007, p 301-5;Am J Respir Crit Care Med, 1997 155, 1441-1447; Am J Physiol Lung CellMol Physiol, 2010, 298:L262-L269). 담배연기로 유발된 COPD 동물 모델에서는 호중구의 유입, KC(keratinocyte chemoattractant), TNF-α(tumour necrosis factorα), MIP-2(macropage inflammatory protein 2), MIP-1α 및 MCP-1(monocyte chemoattractant protein), MMP12(matrix metalloproteinase 12)와 GM-CSF (granulocyte macrophage colony-stimulating factor)이 증가함이 관찰되었다(Clin. Sci. 2014, 126(3):207).
COPD의 대표적인 임상 증상은 기관지가 좁아지면서 호흡이 힘들어진다. COPD는 매우 천천히 진행되기 때문에 상태가 극도로 악화될 때까지 진단이나 치료를 받지 않은 환자가 많아 치료가 어려운 질환이다. COPD를 구성하는 주요 임상 질환은 폐기종(emphysema)과 만성 기관지염(chronic bronchitis)이 있으며, 장기간 가래 및 기침 증상을 나타내는 만성 기관지염 환자들의 대부분은 COPD로 최종 진단 받을 확률이 높다. 반면 폐기종은 폐의 폐포(alveoli) 구조가 파괴되어 산소와 이산화탄소의 정상적인 교환이 일어나지 못하게 된다.
COPD 치료를 위한 약물 요법으로는 흡입제, 먹는 약, 주사제, 호흡재활 치료, 산소 요법이 있으며, 외과적 치료로서, 중증COPD 환자에게 폐 이식 또는 폐 용적 축소술을 시행하기도 하는데, 최근 식물 등의 생약을 이용한 호흡기 질환 예방, 치료용 성분에 대한 다양한 연구가 진행되고 있는 실정이다.
한편, 작약(Paeonia lactiflora)은 미나리아재비과의 여러해살이풀로 주로 산기슭이나 골짜기에서 자란다. 줄기는 여러 개가 한 포기에서 나와 곧게 서고 높이 60cm 정도이며 잎과 줄기에 털이 없다. 뿌리는 여러 개가 나오지만 가늘고 양끝이 긴 뾰족한 원기둥 모양으로 굵다. 꽃은 5～6월에 줄기 끝에 1개가 피는데 크고 아름다우며 재배한 것은 지름 10cm 정도이다. 꽃색은 붉은색, 흰색 등 다양하며 많은 원예 품종이 있다. 뿌리는 진통, 복통, 월경통, 무월경, 토혈, 빈혈, 타박상 등의 약재로 쓰인다.
본 발명의 목적은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
이어서, 본 발명은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 작약 추출물 또는 상기 추출물에서 분리된 세포독성이 없으며, 인간기관지상피세포에서 세포자멸사 인자인 cleaved-PARP의 발현을 현저하게 억제하고, 세포 손상 지표물질인 cytochrome C의 방출을 완화하며, 만성폐쇄성 폐질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 세포 독성을 확인한 도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 독성 물질에 의한 세포 사멸 억제 효과를 확인한 도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 cleaved-PARP 발현 억제 효과를 확인한 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 사이토크롬 C 방출 억제 효과를 확인한 도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 독성 물질에 의한 세포 사멸 억제 효과를 확인한 도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 cleaved-PARP 발현 억제 효과를 확인한 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 작약 추출물의 사이토크롬 C 방출 억제 효과를 확인한 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구현예로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 구현 예는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으로, 당업자에게 주지 저명한 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있고, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않는다. 본 발명은 후술하는 특허 청구범위의 기재 및 그로부터 해석되는 균등 범주 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(Terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 '%'는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (w/w) %, 고체/액체는 (w/v) %, 그리고 액체/액체는 (v/v) %이다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 상기 작약 추출물은 정제수, 탄소수 1 내지 4의 알콜, 아세톤(Acetone), 에테르(Ether), 벤젠(Benzene), 클로로포름(Chloroform), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(Methylene chloride), 헥산(Hexane) 및 시클로헥산 (Cyclohexane)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매로 추출된 것일 수 있으며, 바람직하게는 주정 또는 에탄올로 추출된 것일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 70 내지 90% 주정 또는 에탄올로 추출된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 추출물은 초음파추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 열수추출법, 실온추출법, 가온추출법, 용출법, 압착법 또는 초임계추출법 등의 방법으로 추출되는 것일 수 있다.
본 발명의 추출물의 제조방법에는 제한이 없으며, 공지되어 있는 어떠한 방법도 이용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물에 포함되는 추출물은 상기한 열수 추출 또는 용매 추출법으로 추출된 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말상태로 제조할 수 있다. 또한 상기 1차 추출물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(Silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(Thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(High performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획을 얻을 수도 있다. 따라서, 본 발명에 있어서 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.
또한, 상기 작약 추출물은 기관지상피세포의 세포사멸을 억제하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 작약 추출물은 사이토크롬 C(cytochrome C)의 방출을 억제하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 만성 폐쇄성 폐질환(chronic obstructive pulmonary disease)은 만성 기관지염(chronic bronchitis), 폐기종(Emphysema) 또는 천식(asthma)일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어, “만성 폐쇄성 폐질환(chronic obstructive pulmonary disease)”은 담배, 대기오염 또는 독성흡입물질에 의해 기도에 염증이 지속돼 기도가 좁아지면서 서서히 기도폐쇄가 일어나는 질환을 의미한다.
상기 "예방"은 병리학적 현상의 발생 빈도 또는 정도를 감소시키는 모든 행위를 의미한다. 예방은 완전할 수 있으며 또는 부분적일 수도 있다. 이 경우에는 개체 내의 만성 폐쇄성 폐질환 증상이 상기 조성물을 사용 하지 않은 경우와 비교하여 감소하는 현상을 의미할 수 있다.
상기 "치료"는 치료하고자 하는 대상 또는 세포의 천연 과정을 변경시키기 위하여 임상적으로 개입하는 모든 행위를 의미하며, 임상 병리 상태가 진행되는 동안 또는 이를 예방하기 위하여 수행할 수 있다. 목적하는 치료효과는 질병의 발생 또는 재발을 예방하거나, 증상을 완화시키거나, 질병에 따른 모든 직접 또는 간접적인 병리학적 결과를 저하시키거나, 전이를 예방하거나, 질병 진행 속도를 감소시키거나, 질병 상태를 경감 또는 일시적 완화시키거나, 예후를 개선시키는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서 사용되는 용어 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 건강상태, 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 배합 또는 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 치료제와 순차적으로 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.
본 발명에서 "개체"는 만성 폐쇄성 폐질환을 예방 또는 치료를 목적으로 하는 개체이면 특별히 한정되지 않고, 인간을 포함하는 동물, 예를 들어 비-영장류(예를 들면, 소, 돼지, 말, 고양이, 개, 래트 및 마우스) 및 영장류(예를 들면, 원숭이, 예를 들어 사이노몰구스(cynomolgous) 원숭이 및 침팬지)를 비롯한 포유동물을 나타낸다. 때에 따라서는 인간을 제외하는 개체일 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 약학적으로 유효한 양의 작약 추출물을 단독으로 포함하거나 하나 이상의 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다. 상기에서 약학적으로 유효한 양이란 만성 폐쇄성 폐질환의 증상을 예방, 개선 및 치료하기에 충분한 양을 말한다. 상기에서 "약학적으로 허용되는"이란 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 조성물을 말한다.
또한, 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 생리식염수, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 프로필렌글리콜 및 리퀴드 파라핀으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 통상의 담체, 부형제 또는 희석제 모두 사용 가능하다. 상기 성분들은 상기 유효성분인 작약 추출물에 독립적으로 또는 조합하여 추가될 수 있다.
또한, 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함될 수 있으며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁용제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 작약 추출물은 임상 투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있으며, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 제조된다.
경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환자, 산제, 과립제, 캡슐제, 트로키제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 본 발명의 작약 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스(sucrose), 락토오스(lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제 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, 비수성용제, 현탁용제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 또는 생물학적 반응조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 작약 추출물을 유효성분으로 포함하는 외용제의 제형으로 제공할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물을 피부외용제로 사용하는 경우, 추가로 지방 물질, 유기 용매, 용해제, 농축제 및 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 유화제, 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 활성제, 친유성 활성제 또는 지질 소낭 등 피부 외용제에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 피부 과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 또한, 상기 성분들은 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물이 피부 외용제로 제공될 경우, 이에 제한되는 것은 아니나, 연고, 패취, 겔, 크림 또는 분무제 등의 제형일 수 있다.
또한, 본 발명의 작약 추출물의 인체에 대한 효과적인 투여량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로 약 0.001-100 mg/kg/일이며, 바람직하게는 0.01-35 mg/kg/일이다. 몸무게가 70㎏인 성인 환자를 기준으로 할 때, 일반적으로 0.07-7000 mg/일이며, 바람직하게는 0.7-2500 ㎎/일이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정시간 간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여할 수도 있다.
이어서, 본 발명은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 상술한 작약 추출물을 포함하기 때문에, 상술한 본 발명의 작약 추출물과 중복된 내용은 중복된 내용의 기재에 의한 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 유효성분인 작약 추출물을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 향미제는 천연 향미제(타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 하기 약학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화 되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알콜 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.
또한, 상기 건강기능식품 조성물은 유효성분인 작약 추출물 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강식품 및 건강기능성식품 조성물은 천연 과일쥬스 및 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 작약 추출물을 함유하는 건강식품 및 건강기능성식품 조성물 100 중량부 당 0.1 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 정제, 환제, 과립제, 캡슐제, 액상제제, 음료 등 다양한 형태로 제제화되어 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명에서 '건강기능식품 조성물'이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다. 본 발명의 건강 기능성 식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전처에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 '식품 첨가물 공전'에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료 제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다. 예를 들어, 정제 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강 기능성 식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강 기능성 식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀 기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 환 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다. 과립 형태의 건강 기능성 식품은 본 발명의 유효성분의 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 작약 추출물을 함유하는 건강기능성식품 조성물은 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 작약 추출물의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 건강식품 및 건강기능성식품 중의 상기 조성물의 양은 전체 식품 중량의 0.1 내지 90 중량부로 가할 수 있다. 그러나 건강 유지를 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 작약 추출물을 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하도록 한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 구체화하기 위한 것일 뿐, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아닐 것이다.
<실시예 1> 작약 추출물의 제조
작약 추출물 제조를 위해 작약(Paeonia lactiflora) 원재료를 절단하여 자연 건조시킨 후, 건조된 작약을 분쇄하여 체에 걸렀다. 이후 80% 주정을 이용하여 분쇄물과 용매의 비율이 1:50이 되도록 섞은 후 실온의 shaking incubator에서 24시간동안 추출하였고, 추출물을 감압여과를 통해 필터링한 후, 여과물을 농축시키고 농축물을 동결 건조하여 건조물을 확보하였다. 또한 작약 건조물을 세포 실험에 사용하기 위해 용매인 DMSO(Dimethyl sulfoxide)에 용해시킨 후 이후 실험을 진행하였다.
<비교예 1> 도라지 추출물의 제조
도라지 추출물 제조를 위해 도라지(Platycodon grandiflorum) 원재료를 절단하여 자연 건조시킨 후, 건조된 도라지를 분쇄하여 체에 걸렀다. 이후 70% 주정을 이용하여 분쇄물과 용매의 비율이 1:50이 되도록 섞은 후 실온의 shaking incubator에서 24시간동안 추출하였고, 추출물을 감압여과를 통해 필터링한 후, 여과물을 농축시키고 농축물을 동결 건조하여 건조물을 확보하였다. 또한 도라지 건조물을 세포 실험에 사용하기 위해 용매인 DMSO(Dimethyl sulfoxide)에 용해시킨 후 이후 실험을 진행하였다.
<실험예 1> 세포 독성 평가 및 세포사멸 억제 활성 평가
인간기관지상피세포인 BEAS-2B에 작약 추출물을 도 1에 나타낸 해당 농도로 1시간 전처리한 후, 이후 전처리된 추출물 및 화합물에 의해 생존된 세포를 식별하도록 하는 MTT ((3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 시약을 2시간 처리하여 595nm의 흡광도에서 세포 생존률을 확인하였다.
그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이 작약 추출물(PLE)은 모든 농도(12.5 내지 400 μg/mL)에서 인간기관지상피세포에 대하여 세포 독성이 없는 것으로 나타났다.
이어서, 작약 추출물의 세포사멸 억제 활성 평가를 위해 상기 실험방법과 동일하게 진행하되, 각 추출물 및 화합물을 전처리한 후 50μM의 1-Nitropyrene을 24시간동안 처리하여 세포사멸을 유도하였다. 비교예로 사용된 Taurine, Retinoic acid는 Sigma-Aldrich에서 구매하였고, 도 2에 나타낸 해당 농도로 인간기관지상피세포인 BEAS-2B에 처리하여 실험을 진행하였다.
그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이 비교예 1에 해당하는 도라지추출물(PGE)은 1-Nitropyrene으로 유도한 세포사멸을 억제하지 못하였으며, 마찬가지로 Taurine, Retinoic acid도 세포사멸을 억제하지 못하는 것으로 나타났다. 반면, 작약 추출물(PLE)은 모든 농도에서 농도 의존적으로 세포사멸을 유의하게 억제하는 것으로 나타났다.
<실험예 2> cleaved-PARP 생성 억제 활성 평가
작약 추출물의 인간기관지상피세포 자멸 억제 활성을 평가하기 위해, 세포자멸사 인자인 cleaved-PARP의 발현량을 측정하였다.
도 3에 나타낸 해당 농도로 인간기관지상피세포인 BEAS-2B에 작약 추출물을 1시간 전처리한 후, 50μM의 1-Nitropyrene을 24시간동안 처리하여 세포를 용해시켜 수확하였다. 이후 단백질 정량을 통하여 일정량을 단백질을 포함하도록 하였고, 단백질 혼합물 중 특정 단백질 분자를 검출하는 데 사용되는 방법인 웨스턴 블롯(western blot)으로 cleaved-PARP의 발현량을 평가하였다.
발현량 평가를 위한 웨스턴 블롯은 겔 전기영동을 사용하여 단백질 분자를 크기에 따라 분리 한 후 단백질을 겔에서 멤브레인으로 옮기며, 멤브레인을 cleaved-PARP에 특이적으로 결합하는 1차 항체와 배양하여 반응시킨 이후 1차 항체를 특이적으로 인식하고 결합하는 2차 항체와 함께 배양한다. 2차 항체는 빛을 생성하여 쉽게 감지할 수 있으며, 이러한 단계를 통해 단백질 혼합물 중에서 cleaved-PARP의 발현량을 검출하였고, image J 소프트웨어 프로그램을 사용하여 발현량을 정량하였다.
그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 1-Nitropyrene은 cleaved-PARP의 발현을 증가시켰으나, 이에 작약 추출물을 함께 처리하는 경우 cleaved-PARP의 발현을 현저하게 억제하는 것을 확인하였다.
<실험예 3> 사이토크롬 C 방출 억제 활성 평가
작약 추출물의 인간기관지상피세포 손상 억제 활성을 평가하기 위해, 세포 손상 지표인 세포질로 방출된 시토크롬 c의 발현량을 측정하였다.
도 4에 나타낸 해당 농도로 인간기관지상피세포인 BEAS-2B에 작약 추출물을 1시간 전처리한 후, 50μM의 1-Nitropyrene을 3시간동안 처리하여 세포를 용해시켜 수확하였다. 이후 단백질 정량을 통하여 일정량을 단백질을 포함하도록 하였고, 단백질 혼합물 중 특정 단백질 분자를 검출하는 데 사용되는 방법인 웨스턴 블롯(western blot)으로 cytochrome C 방출량을 측정하였다.
cytochrome C의 방출량을 평가하기 위해 겔 전기영동을 사용하여 단백질 분자를 크기에 따라 분리 한 후 단백질을 겔에서 멤브레인으로 옮기며, 멤브레인을 cytochrome C 인자에 특이적으로 결합하는 1차 항체와 배양하여 반응시킨 이후 1차 항체를 특이적으로 인식하고 결합하는 2차 항체와 함께 배양한다. 2차 항체는 빛을 생성하여 쉽게 감지할 수 있으며, 이러한 단계를 통해 단백질 혼합물 중에서 cytochrome C의 방출량 수준을 검출하였고, image J 소프트웨어 프로그램을 사용하여 발현량을 정량하였다.
그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이 1-Nitropyrene은 미토콘드리아에서 세포질로 cytochrome C의 방출량을 증가시켰으나, 이에 작약 추출물을 함께 처리하는 경우 cytochrome C의 방출을 현저하게 억제하는 것을 확인하였다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명되었으나, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (6)
- 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 작약 추출물은 정제수, 탄소수 1 내지 4의 알콜, 아세톤(Acetone), 에테르(Ether), 벤젠(Benzene), 클로로포름(Chloroform), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(Methylene chloride), 헥산(Hexane) 및 시클로헥산 (Cyclohexane)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매로 추출되는 것인, 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 작약 추출물은 기관지상피세포의 세포사멸을 억제하는 것을 특징으로 하는, 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 작약 추출물은 사이토크롬 C(cytochrome C)의 방출을 억제하는 것을 특징으로 하는, 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 만성 폐쇄성 폐질환(chronic obstructive pulmonary disease)은 만성 기관지염(chronic bronchitis), 폐기종(Emphysema) 또는 천식(asthma)인 것을 특징으로 하는, 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 포함하는 만성 폐쇄성 폐질환 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
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