KR20230170602A

KR20230170602A - 포공영 및 인동등 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 조성물

Info

Publication number: KR20230170602A
Application number: KR1020230074772A
Authority: KR
Inventors: 양웅모; 이해수
Original assignee: (주)보인바이오컨버젼스
Priority date: 2022-06-10
Filing date: 2023-06-12
Publication date: 2023-12-19

Abstract

본 발명은 포공영 및 인동등 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물은, 고지방식이로 비만이 유도된 마우스에 투여되면, 체중 및 체지방을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 조직의 크기를 감소시키고 간 조직 내 지방 공포(pore)를 감소시키며, 혈액 내 total cholesterol, triglycerides 및 LDL-cholesterol의 감소와 HDL-cholesterol를 증가시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 합성과 관련된 PPAR-γ의 발현을 억제시키는 것을 확인하였다. 또한, 지방 축적을 유도한 세포에서, 세포 내 지방 축적 및 지방 대사 인자의 조절에 대한 상승효과를 확인하였다.

Description

포공영 및 인동등 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 조성물{Composition for reducing body fat comprising extracts of Taraxacum platycarpum and Lonicera japonica as active ingredients}

본 발명은, 포공영 및 인동등 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 조성물에 관한 것이다.

비만(Obesity)은 에너지 섭취와 소비의 불균형에 의한 체지방이 증가된 형태로, 체중의 과잉증가가 아니라 체내에 지방이 과잉 축적되어 있는 상태를 의미하며, 고혈압, 고지혈증, 심장 질환, 당뇨, 암 등 전 세계적으로 심각한 건강상의 문제를 발생시킬 수 있다. 따라서 1996년 세계보건기구(WHO: World Health Organization)에서는 비만을 '질병'으로 분류하여 주요 만성 질병의 위험요인으로 인식하고 있고, 국내 비만치료지침 2010 권고안에는 비만은 질환이며 반드시 치료되어야 한다고 명시되어 있다.

이러한 비만 인구는 전 세계적으로 빠른 속도로 증가하고 있으며, WHO에서는 전 세계적인 비만 인구는 12억으로 2015년에는 15억까지 증가될 것이라고 발표하였다. 또한, OECD(Organization for Economic Cooperation and Development) 발표에 따르면, 미국 인구의 31 %, 우리나라 인구의 3.2% 가 BMI 30 kg/m² 이상의 고도 비만이다.

그러나, 현재 비만 치료의 가장 큰 문제점은 약물 선호현상을 들 수 있으며, 검증되지 않는 약물을 사용하거나, 약물치료가 필요 없는 경우에도 남용되고 있어 문제가 되고 있다. 특히, 향정신성 비만 치료제는 몇 주 동안만 비만치료의 보조 요법으로 사용이 제한되어야 하지만 이에 대한 적극적인 관리가 되고 있지 않는 점에 큰 문제가 되고 있다. 특히 국내 비만치료제의 절반을 점유하였던 식욕억제제로 작용하는 시부트라민(Sibutramine) 성분의 혈압상승, 호흡증가, 의식 장애, 갑상선 기능저하 등 심각한 부작용이 보고되면서, 2010년 유럽, 미국에이어 국내에서도 판매 중지 조치가 되었다. 이후 펜디메트라진(phendimetrazine) 성분 공급량이 증가되면서 비만 치료제의 공급량은 평상 수준을 유지하고 있지만, 복용 시 나타나는 부작용이 여전히 큰 문제로 남아있는 실정이다.

비만 치료를 위한 체중 조절 방법으로는 상기 약물치료 이외에, 식이요법, 운동요법, 행동수정요법 등이 있으며, 다이어트 관련 산업으로는 체중조절용 조제식품, 다이어트 건강기능식품, 헬스센터, 비만클리닉 이용 등 다양한 분야에 걸쳐 형성되어 있다. 특히 국내 다이어트 식품 시장 규모는 약 1,500 ~ 2,000 억원으로 매년 7 ~ 10 % 성장하고 있으며, 최근 비만 치료제의 심각한 부작용이 알려지면서 의약품보다는 접근이 용이하고, 부작용이 적은 천연물을 이용한 식품에 관심이 집중되고 있다. 체중 조절을 위한 대표적인 건강기능식품 중 복합 리놀레산(Conjugated linolenic acid, CLA)은 리놀레산의 이중결합 공액 이성체들로서, 지단백분효소 억제에 따른 지방흡수 저하 및 지방축적 억제, 미토콘드리아 활성 증가에 따른 기초대사량 증가, 지방세포의 사멸(apoptosis) 증가에 따른 지방세포수 감소 등의 효과가 여러 실험을 통해 보고되었으며, 사람이 매일 3 g 내외 섭취 시 3 개월 후 체중이 평균 2.5 kg, 체지방 15 ~ 20 %가 감소되는 효과가 임상시험을 통해 밝혀졌다. 그러나 이러한 체중 감소 효과는 일관적으로 나타나지 않고, 인슐린 저항성을 증가시키며, 지방간을 유발할 수 있다는 결과가 보고되어 제2형 당뇨병 환자를 비롯한 인슐린 저항성이 증가되어 있는 환자에게 복합리놀레산 제품을 투여하는 것에 주의가 요망되고 있다.

비만치료를 위해 복용되고 있는 건강기능식품 중 현재 비만치료를 위해 처방되고 있는 약물보다 더 효과적인 것은 없는 실정이다. 또한 제품마다 가격의 편차가 크고 기능성에 대한 허위 광고 때문에 소비자 입장에서 제품선택에 혼란을 주고 치료효과까지 고려한다면 그렇게 저렴하지는 않은 형편이다. 체중감량 효과가 주장되고 있는 식품도 섭취자의 규칙적인 운동 및 식이조절과 병행해야 체중 감량 효과를 볼 수 있지만 식품효능에 대한 막연한 기대감에 효능이 입증되지 않는 제품들의 시장이 높게 형성되어 있으므로 객관적으로 효능을 입증 할 수 있는 천연물 유래의 식품 개발이 시급한 실정이다.

한편, 포공영은 국화과의 민들레(Taraxacum platycarpum H. Dahlstedt) 또는 동속 식물의 전초를 말린 약재로서, 억균작용, 면역기능강화, 담즙분비작용, 간기능보호작용, 이뇨작용이 있는 것으로 보고되고 있다. 생김새는 긴 방추형의 뿌리와 근두부에 긴 타원형의 날개 모양으로 갈라진 잎이 여러 개 붙어 있고, 잎의 바깥 면은 황록색이나 회녹색이고, 뿌리는 엷은 갈색이나 흑갈색이며 꽃과 열매가 달려 있는 것도 있다.

인동등은 인동과 식물인 인동덩굴(Lonicera japonica Thunb)의 줄기와 잎을 말린 것으로서, 각지의 산기슭과 밭둑에서 자생한다. 늦여름부터 가을 사이에 줄기를 거두어 햇볕에 말려 제조하며, 맛은 달고 성질은 차다. 인동등은 백색 포도상구균 등에 대한 항균 작용이 알려져 있으며, 감기 발열, 전신 동통, 피부염, 종기, 이질설사, 사지마비 동통 등에 처방되어 진다.

이에 본 발명자들은 포공영 및 인동등 혼합 추출물이 비만 개선 효과가 우수한 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 식품조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 식품조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물은, 고지방식이로 비만이 유도된 마우스에 투여되면, 체중 및 체지방을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 조직의 크기를 감소시키고 간 조직 내 지방 공포(pore)를 감소시키며, 혈액 내 total cholesterol, triglycerides 및 LDL-cholesterol의 감소와 HDL-cholesterol를 증가시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 합성과 관련된 PPAR-γ의 발현을 억제시키는 것을 확인하였다. 또한, 지방 축적을 유도한 세포에서, 세포 내 지방 축적 및 지방 대사 인자의 조절에 대한 상승효과를 확인하여, 관련 산업에 유용하게 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스의 체중 변화를 정량화한 도이다.
ND: 일반식이 군(정상 대조군)
HFD: 고지방식이 군(비만 대조군/질병 대조군)
ORL: 고지방식이 + Orlistat 투여군(양성 대조군)
FORMULA: 고지방식이 + 포공영 및 인동등 혼합 추출물 투여군(실험군)
도 2는 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스의 체지방을 Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA)로 분석한 도이다.
도 3은 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스의 체지방량 및 체지방률을 정량화한 것이다(A: 체지방량 정량화, B: 체지방률 정량화).
도 4는 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스 지방 조직 내 지방세포의 크기를 확인한 도이다(A: 지방 세포 확인, B: 지방 세포 지름 정량화).
도 5는 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스 간 조직 내 지방공포(pore)의 분포를 확인한 도이다.
도 6은 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스 혈액 내 지질 함량을 분석한 도이다(A: 총 콜레스테롤 함량, B: 트리글리세라이드 함량, C: HDL-콜레스테롤 함량, D: LDL-콜레스테롤 함량).
도 7은 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 투여에 따른 마우스 지방 조직 내 지방 합성 인자인 Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPAR-γ)의 발현을 RT-PCR로 분석한 도이다(A: PT-PCR 결과, B: PPAR-γ 발현 정량화).
도 8은 본 발명의 포공영 및 인동등 각각의 단독 추출물 및 혼합 추출물의 세포 내 지방 축적 억제 효과를 oil red O 염색으로 확인한 도이다(A: 염색 결과, B: 염색 결과 정량화).
도 9는 본 발명의 포공영 및 인동등 각각의 단독 추출물 및 혼합 추출물의 지방 분화 억제 및 대사 억제 인자의 발현을 웨스턴블랏으로 확인한 도이다(A: ATGL 결과 및 정량화, B: p-AMPK 결과 및 정량화).
도 10은 본 발명의 포공영 및 인동등 각각의 단독 추출물 및 혼합 추출물의 지방 분화 및 지방 축적 인자의 발현 억제를 RT-PCR로 확인한 도이다(A: LPL 결과 및 정량화, B: SREBP-1c 결과 및 정량화).

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명에 있어, 당업자에게 주지 저명한 기술에 대해서는 그 상세한 설명을 생략할 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 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 발명은 포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품조성물을 제공한다.

본 발명에서 사용되는 용어 “예방”은 본 발명의 조성물의 투여로 특정 질환의 증상을 억제하거나 진행을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명에서 사용되는 용어 “개선”은 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 식품 조성물은 본 발명의 유효성분을 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 상기 약학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 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, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.

또한 상기 식품 조성물은 유효성분인 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, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

본 발명의 기능성 식품 조성물은 비만의 예방 또는 치료 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공될 수 있다. 본 발명에서 '건강기능성 식품 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 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 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 건강기능식품은 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 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강기능식품 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 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 환 형태의 건강기능식품은 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 건강기능식품은 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 발명의 일실시예에 따르면, 상기 포공영 및 인동등은 1 ~ 100 : 1 ~ 100의 중량비로 혼합되어 추출되는 것일 수 있고, 바람직하게는 1 : 1.5의 중량비일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 포공영 및 인동등은 물, C1 내지 C4의 저급 알코올, 저급 알코올 수용액, 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트 및 아세톤으로 이루어진 군에서 선택된 용매로 추출되는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 포공영 및 인동등은 용매와 1 ~ 100 : 1 ~ 100의 중량비로 혼합되어 추출되는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 체중을 감소시키는 것일 수 있고, 상기 체중 감소는 체지방, 체지방량 또는 체지방률을 감소시키는 것일 수 있다.

본 발명의 “체지방(body fat)”은 몸속에 있는 지방의 양을 뜻한다. 체지방에는 피하지방 또는 내장지방 뿐만 아니라 혈액 내의 지방분 또는 세포막의 지질 전부를 포함한다.

본 발명의 “체지방량(fat mass)”은 신체에 있는 지방량(kg)이다.

본 발명의 “체지방률(body fat percentage)”은 체중에 대한 체지방의 비율로, 정상적인 체지방률은 남자의 경우 10~20%, 여자의 경우 18~28%이며, 내장지방과 피하지방의 비율은 비만 정도와 운동량에 따라 개인차가 크며, 성인이 되어 비만이 되는 경우 흔히 내장지방이 과다해져 복부 지방율이 높아지는데 원인이 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 지방 조직 내 지방세포의 크기를 감소시키는 것일 수 있고, 간 조직 내 지방공포(pore)의 형성을 억제시키는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 혈액 내 총 콜레스테롤(total cholesterol), 트리글리세라이드(triglyceride), 저밀도 콜레스테롤(Low density lipoprotein cholesterol, LDL-cholesterol) 및 초 저밀도 콜레스테롤(very low density lipoprotein cholesterol, VLDL-cholesterol)로 이루어진 군에서 선택된 지질의 함량을 감소시키는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 혈액 내 고밀도 콜레스테롤(High density lipoprotein cholesterol, HDL-cholesterol)을 증가시키는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 지방 합성 인자 PPAR-γ(Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma)의 발현을 억제시키는 것일 수 있다.

본 발명의 “PPAR-γ(Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma)”은 핵 수용체의 한 종류인 페록시솜 증식체 활성화 수용체의 3개의 동형(isoform) 중 하나이다. 페록시솜 증식체 활성화 수용체는 세포 분화, 성장 및 대사 조절에 관여하며, 이들 페록시솜 증식체 활성화 수용체는 3개의 모든 동형(isoform)이 RXR이라고 불리는 또 다른 고아핵수용체와 이형이량체(heterodimer)를 형성하여 유전자의 전사조절부위에 결합한다. PPAR의 3개의 동형(isoform)은 주로 발현되는 조직이 서로 다르며 그 기능도 조직에 따라 다르며, PPARα는 간에서 주로 발현되는 PPAR으로 단식(fasting) 상황일 때 간에서의 당합성을 촉진시키는 포도당신생합성(gluconeogenesis)를 조절하는 대표적인 전사인자이며, 또한 간에서의 지방산의 β 산화를 촉진하는 역할을 담당한다. PPARβ/δ는 다양한 조직에서 발현되는 PPAR로서 지질대사에 매우 중요한 역할을 담당하며, 특히 지방산의 베타산화에 관련된 다양한 유전자 발현을 조절한다. PPARγ는 주로 지방조직에서 발현되는 전사인자로서 지방조직의 분화에 가장 중요한 요소이며, PPARγ의 기능이 활성화됨에 따라 지방조직량이 체내에 증가하게 되어 비만 또는 과체중이 유도된다. 일 예로, 제2형당뇨병의 치료제로 잘 알려진 싸이아졸리딘다이온(thiazolidinedione, TZD)이 PPARγ의 기능을 활성화시키는 합성 작용제(synthetic agonist)로서 인슐린 저항성을 치료하는데 탁월한 효과가 있으나, 부작용으로 체중이 늘어나게 되며, 이는 활성화된 PPARγ에 의해 체내 지방 분화가 촉진되어, 체내 지방량이 증가하기 때문이다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 혼합 추출물은 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것일 수 있고, 상기 지방 대사 인자는 ATGL(Adipose triglyceride lipase), p-AMPK(phosphorylation-AMP-activated protein kinase), LPL(lipoprotein lipase) 및 SREBP-1c(sterol regulatory element-binding protein-1c)로 이루어진 군에서 선택된 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것은 ATGL 또는 p-AMPK의 발현을 증가시키는 것일 수 있다.

본 발명의 "ATGL(Adipose triglyceride lipase)"는 트리아실글리세롤을 디아실글리세롤로 가수분해시키는, 지방 분해의 첫 번째 반응을 촉매하는 효소이다. ATGL은 디아실글리세롤 농도의 변화로, 지방 분해 후기 단계에서 영향을 미치기에, 지방 분해의 제어에 작용한다.

본 발명의 "p-AMPK(phosphorylation-AMP-activated protein kinase)"는 활성형의 AMPK로서, 활성화된 AMPK는 간 지방산 산화를 자극하고, 골격근 지방산 산화 및 포도당 흡수를 자극하며, 콜레스테롤 합성을 억제하고, 지방 생성 및 트리글리세리드 합성 억제, 지방 세포 지방 생성 억제 및 지방 세포 분화를 억제하여, 지질 합성 및 지방 세포 분화를 억제하는 효소이다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것은 LPL 또는 SREBP-1c의 발현을 감소시키는 것일 수 있다.

본 발명의 "LPL(lipoprotein lipase)"은 리파아제 유전자 패밀리의 구성원으로서, 주로 지방조직, 근육 등의 모세혈관 내벽에 존재하여, 장관이나 간 유래의 트리아실글리세롤이 많은 혈장 리포단백질 내의 트리아실글레세롤을 가수분해하는 효소이다. 지방세포의 형성 과정에서 가장 중요한 조절인자는 peroxisome proliferator-activated receptor(PPAR)s와 CAAT/enhancer binding protein(C/EBP)s로 알려져 있다. 분화가 시작되면 초기 전사 인자인 C/EBP-β, C/EBP-δ가 C/EBP-α와 PPAR-γ의 발현량을 증가시키며, 이는 최종적으로 lipoprotein lipase (LPL), leptin, adiponectin, fatty acid binding protein (FABP) 4와 같은 최종 마커들의 발현을 증가시키기 때문에, 지방 분화의 마커로 이용된다.

본 발명의 "SREBP-1c(sterol regulatory element-binding protein-1c)"은 지방 생성을 유도하는 인자로서, mTORC1이 인슐린에 의해 활성화 되면, SREBP-1c의 생성이 증가하게 되고, 지방산을 트리글리세리드로 저장하여, 지방 세포 내 지방 축적을 증가시키는 인자이다.

본 발명에서 사용되는 용어 “치료”는 본 발명의 조성물의 투여로 특정 질환의 증상을 호전 또는 이롭게 변경시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 약학 조성물에는 유효성분 이외에 보조제(adjuvant)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 보조제는 당해 기술분야에 알려진 것이라면 어느 것이나 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들어 프로인트(Freund)의 완전 보조제 또는 불완전 보조제를 더 포함하여 그 효과를 증가시킬 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 유효성분을 약학적으로 허용된 담체에 혼입시킨 형태로 제조될 수 있다. 여기서, 약학적으로 허용된 담체는 제약 분야에서 통상 사용되는 담체, 부형제 및 희석제를 포함한다. 본 발명의 약학 조성물에 이용할 수 있는 약학적으로 허용된 담체는 이들로 제한되는 것은 아니지만, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀전, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

제제화할 경우에는 통상 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 그러한 고형 제제는 유효성분에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카르보네이트, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 일반적으로 사용되는 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수용성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수용성용제, 현탁제로는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브유와 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 개체에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식이 예상될 수 있는데, 예를 들면 경구, 정맥, 근육, 피하, 복강내 주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물의 투여량은 개체의 연령, 체중, 성별, 신체 상태 등을 고려하여 선택된다. 상기 약학 조성물 중 포함되는 유효성분의 농도는 대상에 따라 다양하게 선택할 수 있음은 자명하며, 바람직하게는 약학 조성물에 0.01 ~ 5,000 ㎍/ml의 농도로 포함되는 것이다. 그 농도가 0.01 ㎍/ml 미만일 경우에는 약학 활성이 나타나지 않을 수 있고, 5,000 ㎍/ml를 초과할 경우에는 인체에 독성을 나타낼 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

<제조예 1> 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 제조

본본 발명의 포공영(Taraxacum platycarpum) 및 인동등(Lonicera japonica) 혼합 추출물(Formula)을 제조하였다. 구체적으로 포공영 및 인동등은 동양허브(Seoul, Korea)에서 구입하였다. 포공영 100 g과 인동등 150 g을 혼합한 후 증류수에 넣어 1시간 동안 환류 추출하였다. 그 후 추출된 추출액을 filter paper를 이용하여 여과하고, 수득된 여과액을 회전증발농축기를 이용하여 60℃에서 농축한 후 분무건조 하였다. 수득된 포공영 및 인동등 복합 추출물(Formula 또는 TL-700)은 -20℃에서 보관하였다.

<실시예 1> 체중 감소 효과 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 체중 감소 효과를 확인하였다. 구체적으로 체중 19 ~ 21 g의 5주령 수컷 C57BL/6J 마우스를 12시간의 명암 주기, 22 ± 2℃의 실내온도 및 50 ± 5% 습도 조건에서 사육하였다. 먹이와 물을 자유롭게 급여하여 7일간 순치한 후, 비만 유도를 위해 60% fat을 함유한 고지방식이(high fat diet; HFD, Research Diets, D12492)를 14주간 급여하였다. 고지방식이 처리와 동시에 복합 추출물(Formula)를 14주간 1주일에 5회씩 총 70번 100 mg/kg의 농도로 100 μL씩 경구투여하였다. 대조군 마우스는 일반 식이를 섭취한 군(ND) 및 고지방식이와 동량(100 μL)의 증류수를 경구투여한 고지방식이군(HFD)을 이용하였다. 양성 대조군으로는 비만 치료제로 알려진 오르리스타트(Orlistat)를 이용하였다. 실험 종료 시점의 체중을 측정하여, 체중 감소 효과를 확인하였다.

그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 고지방식이군(HFD)의 체중은 40.52 ± 2.092 g이였으나, 복합 추출물을 투여한 Formula 군은 33.35 ± 1.410 g으로 고지방식이 군과 비교하여 17.69% 체중이 감소한 것을 확인하였다.

<실시예 2> 체지방 감소 효과 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 체지방 감소 효과를 확인하였다. 구체적으로 상기 실시예 1의 마우스를 실험 종료 시점에서 전신마취한 후 엑스선 체성분 분석기(Dual-energy X-ray absorptiometry, DXA)를 이용하여, 체지방을 측정하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 고지방식이군의 체지방(붉은색)이 일반 식이를 섭취한 ND군과 비교하여 현저히 증가하였으나, 복합물이 투여된 Formula군은 고지방식이로 증가된 체지방이 감소한 것을 확인하였다.

<실시예 3> 체지방량 및 체지방률 감소 효과 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 체지방량 및 체지방률 감소 효과를 확인하였다. 구체적으로 상기 실시예 3과 동일하게 DXA를 이용하여 마우스의 체지방량 및 체지방률을 비교하였다.

그 결과, 고지방식이군(HFD)의 체지방 무게는 13.81 ± 1.025 g이였으나, 혼합 추출물을 투여한 Formula 군에서는 8.775 ± 0.851 g으로 고지방식이군과 비교하여 체지방량이 36.46% 감소된 것을 확인하였다(도 3A). 또한, 고지방식이군의 체지방률은 32.36%였으나, Formula 군에서는 27.47%로 고지방식이군과 비교하여 15.11% 감소한 것을 확인하였다(도 3B).

<실시예 4> 조직학적 평가

<4-1> 지방 조직의 조직학적 평가

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 효과를 확인하기 위하여 지방 조직의 조직학적 평가를 수행하였다. 구체적으로, 상기 실시예 1의 마우스를 실험 종료 시점에서 인도적으로 희생하여, 부고환 주변 지방조직을 수득하였다. 그 후 수득된 지방 조직을 10% paraformaldehyde에서 24시간 동안 고정하고, 세척(washing)하여 조직에 침투되어있는 고정액을 충분히 제거하였다. 그 후 alcohol 농도 70%, 90%, 95%, 100% 순으로 탈수(dehydration) 과정을 거쳐 조직의 수분을 제거한 후, xylene을 투명제로 하여 파라핀 블록(paraffin block)을 제작하였다. 제작된 파라핀 블록을 5 μm 간격으로 박절(microtome cutting)하여 절편을 만든 후 탈 파라핀(deparaffinization)과 함수(hydration) 과정을 거친 후 hematoxylin & eosin (H&E) 용액으로 염색하였다. 염색된 슬라이드는 광학 현미경으로 400 배율에서 관찰하였으며, 지방조직의 크기 분석을 위하여 Image J program을 통하여 지방세포 지름을 측정하였다.

그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, 고지방식이군(HFD)에서는 지방조직에서 지방세포의 지름이 64 ± 3.42 μm였으나, 혼합 추출물을 투여한 Formula 군에서는 30.61 ± 0.89 μm로 고지방식이군과 비교하여 52.17% 감소한 것을 확인하였다.

<4-2> 간 조직 내 지방 공포(pore) 억제 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물의 효과를 확인하기 위하여 간 조직내 지방 공포(pore) 억제 효과를 조직학적 방법으로 확인하였다. 구체적으로 상기 실시예 4-1과 동일한 방법으로 확인하였다.

그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 고지방식이군(HFD)의 간조직에서는 일반식이군(ND)와 비교하여 다수의 지방 공포(pore)가 증가하였으나, 복합물을 투여한 Formula 군에서는 고지방식이로 증가된 공포의 수가 감소된 것을 확인하였다.

<실시예 5> 혈액 콜레스테롤 및 중성지방 함량 분석

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물이 혈액 콜레스테롤 및 중성지방을 감소시키는지 확인하였다. 구체적으로 상기 실시예 4에서 희생된 마우스에서, 안와정맥을 통해 혈액을 채취하였다. 그 후 채취한 혈액을 20분간 4℃에서 17,000 rpm로 원심분리하여 혈청을 분리하였다. 분리한 혈청 내 총콜레스테롤, 중성지방, HDL 콜레스테롤(High density lipoprotein cholesterol, HDL-cholesterol), LDL/VLDL 콜레스테롤(Low density lipoprotein cholesterol, LDL-cholesterol)/(very low density lipoprotein cholesterol, VLDL-cholesterol) 함량을 측정하기 위하여, HDL and LDL/VLDL Cholesterol Assay Kit와 Triglyceride Quantification Assay Kit를 각 프로토콜에 따라 이용하여, 혈액 콜레스테롤 및 중성지방 함량을 분석하였다.

그 결과 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 혼합 추출물이 투여된 Formula 군에서는 total cholesterol, triglycerides과 LDL-cholesterol 함량이 고지방식이군(HFD)과 비교하여 모두 유의적으로 감소하였으며, HDL-cholesterol의 함량은 유의적으로 증가하였다. 보다 구체적으로 고지방식이군(HFD)의 total cholesterol, triglycerides, HDL-cholesterol과 LDL-cholesterol의 함량은 각각 186.5 mg/dL, 94.75 mg/dL,136.42 mg/dL 69.22 mg/dL이였으나, Formula 군에서는 각각 144.77 mg/dL, 73.43 mg/dL, 142.09 mg/dL, 30.28 mg/dL인 것을 확인하였다. Formula 군의 total cholesterol, triglycerides과 LDL-cholesterol의 함량은 고지방식이군(HFD)과 비교하여, 22.36%, 22.5%, 56.26% 감소하였으며, HDL-cholesterol의 함량은 4.18% 증가하였다.

<실시예 6> 지방 합성 인자의 발현 억제 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물이 지방 합성과 관련된 인자의 발현을 억제시키는지 확인하였다. 구체적으로 Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPAR-γ) 발현을 분석하기 위하여 마우스 부고환 지방조직으로부터 RNA를 추출하여 RT-PCR을 실시하였다. TRI-zol 용액을 사용하여 부고환 지방으로부터 RNA를 용출시킨 후, Maxime RT premix를 이용해 cDNA를 합성하였다. 합성한 cDNA는 NCBI GenBank에서 염기서열을 얻어 제작한 primer와 Maxime PCR premix kit와 혼합하여 94℃에서 5분, 30 cycles를 94℃에서 1분, 62℃에서 45초, 72℃에서 1분간 초기변성, 변성, 결합 및 신장 반응을 수행하였다. 대조유전자로는 glyceraldehyde-3-phosphate (GAPDH)를 사용하였다.

그 결과, 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 혼합 추출물을 투여한 Formula 군에서는 고지방식이군(HFD)와 비교하여 PPAR-γ의 발현이 유의적으로 감소한 것을 확인하였으며, 고지방식이군의 PPAR-γ 발현량과 비교하여 48.27% 감소된 것을 확인하였다.

<실시예 7> 포공영 및 인동등 단독 추출물과 혼합 추출물의 지방 축적 억제효과 비교

본 발명의 포공영 및 인동등 단독 추출물과, 혼합 추출물의 지방 축적 억제효과를 비교하였다. 구체적으로, 간암 세포주인 HepG2 세포를 24 웰 플레이트에 4 x 10^5 cells/ml의 농도가 되도록 24시간 동안 배양하였다. 지방 축적을 유도하기 위하여 1 mM의 유리지방산(free fatty acid, FFA)과 포공영, 인동등 단독 추출물 및 포공영 및 인동등 혼합 추출물(TL-700)을 각각 100 μg/mL의 농도로 처리하였다. 24시간 후, 세포를 차가운 PBS로 세척하고 1시간 동안 10% 파라포름알데히드로 고정시켰다. 고정된 세포는 다시 PBS로 세척하고 마지막으로 60% 이소프로판올로 세척하였다. 세척 후 세포에 축적되는 지방을 관찰하기 위하여 Oil Red O (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) 염색약으로 20분 동안 세포를 염색하고, 잔여 염색약을 60% 이소프로판올로 제거한 후 각 웰을 광학 현미경으로 관찰하였다. 대조군으로는 무처리 대조군(NOR) 및 지방 축적만을 유도한 군(FFA)을 이용하였다.

그 결과, 도 8에 나타낸 바와 같이, NOR 군과 비교하여 FFA 군에서는 세포 내 지방 축적이 1.94배로 현저히 증가하였으나, 포공영 단독 추출물 군에서는 7.2%, 인동등 단독 추출물 군에서는 7.5% 세포 내 지방 축적이 유의적으로 감소하였다. 특히, 포공영 및 인동등 혼합 추출물을 투여한 군에서는 세포 내 지방 축적이 14.4% 감소하여 유의적인 상승 효과를 확인하였다.

<7-2> 지방 대사 인자 발현 조절 확인

본 발명의 포공영 및 인동등 복합 추출물의 지방 대사인자의 발현 조절의 상승 효과를 확인하였다. 구체적으로, 상기 실시예 7-1의 각군의 세포에서, 지방 분해 인자인 ATGL(Adipose triglyceride lipase) 및 지방 생성 억제 인자인 AMPK(AMP-activated protein kinase) 및 이의 활성형인 p-AMPK의 발현을 웨스턴블랏으로 분석하였다.

또한, 지방 축적과 관련된, 스테롤 조절 요소 결합 단백질-1c(sterol regulatory element-binding protein-1c, SREBP-1c)과, 지방 세포 분화 마커인 LPL(lipoprotein lipase)의 유전자 발현을 RT-PCR로 분석하였다.

그 결과, 도 9에 나타낸 바와 같이, NOR 군과 비교하여, FFA 군에서는 지방분해 인자인 ATGL과 지방 생성 억제 인자인 AMPK의 발현이 73.2%, 82.5% 유의적으로 감소한 것을 확인하였다. 포공영 단독 추출물 군에서는 ATGL의 발현량이 128.9%, AMPK의 발현량은 50.8% 증가하였고, 인동등 단독 추출물 군에서는 ATGL의 발현량이 111.4%, AMPK의 발현량은 173% 증가하였다. 특히, 포공영 및 인동등 혼합 추출물을 투여한 군에서는 ATGL의 발현량이 158%, AMPK의 발현량은 233.7% 증가하여 유의적인 상승 효과를 확인하였다.

또한, NOR 군과 비교하여, FFA 군에서는 지방 축적 인자인 SREBP-1c와 LPL의 발현이 유의적으로 증가하였고, 포공영 또는 인동등, 혼합 추출물 투여로 인하여 유의하게 감소한 것을 확인하였다(도 10). 포공영 단독 추출물 군에서는 SREBP-1c의 발현량이 31.4%, LPL의 발현량은 7.2% 감소하였고, 인동등 단독 추출물 군에서는 SREBP-1c의 발현량이 18.3%, LPL의 발현량은 7.5% 감소하였다. 특히, 포공영 및 인동등 혼합 추출물을 투여한 군에서는 SREBP-1c의 발현량이 52.8%, LPL의 발현량은 14.4% 감소하였다. 이 결과를 바탕으로 각각의 단독 추출물 처리군과 비교하여, 혼합 추출물로 인하여 지방 대사 인자 발현이 현저히 조절된 것을 확인하여, 포공영 및 인동등 복합 추출물의 상승 효과를 확인하였다.

따라서 본 발명의 포공영 및 인동등 혼합 추출물은, 고지방식이로 비만이 유도된 마우스에 투여되면, 체중 및 체지방을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 조직의 크기를 감소시키고 간 조직 내 지방 공포(pore)를 감소시키며, 혈액 내 total cholesterol, triglycerides 및 LDL-cholesterol의 감소와 HDL-cholesterol를 증가시키는 것을 확인하였다. 또한 지방 합성과 관련된 PPAR-γ의 발현을 억제시키는 것을 확인하였다. 또한, 지방 축적을 유도한 세포에서, 세포 내 지방 축적 및 지방 대사 인자의 조절에 대한 상승효과를 확인하였다.

Claims

포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품조성물.
제 1항에 있어서,
상기 포공영 및 인동등은 1 ~ 100 : 1 ~ 100의 중량비로 혼합되어 추출되는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 포공영 및 인동등은 물, C1 내지 C4의 저급 알코올, 저급 알코올 수용액, 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트 및 아세톤으로 이루어진 군에서 선택된 용매로 추출되는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 포공영 및 인동등은 용매와 1 ~ 100 : 1 ~ 100의 중량비로 혼합되어 추출되는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 체중을 감소시키는 것인, 조성물.
제 5항에 있어서,
상기 체중 감소는 체지방, 체지방량 또는 체지방률을 감소시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 지방 조직 내 지방세포의 크기를 감소시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 간 조직 내 지방공포(pore)의 형성을 억제시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 혈액 내 총 콜레스테롤(total cholesterol), 트리글리세라이드(triglyceride), 저밀도 콜레스테롤(Low density lipoprotein cholesterol, LDL-cholesterol) 및 초 저밀도 콜레스테롤(very low density lipoprotein cholesterol, VLDL-cholesterol)로 이루어진 군에서 선택된 지질의 함량을 감소시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 혈액 내 고밀도 콜레스테롤(High density lipoprotein cholesterol, HDL-cholesterol)을 증가시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 지방 합성 인자 PPAR-γ(Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma)의 발현을 억제시키는 것인, 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 혼합 추출물은 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것인, 조성물.
제 12항에 있어서,
상기 지방 대사 인자는 ATGL(Adipose triglyceride lipase), p-AMPK(phosphorylation-AMP-activated protein kinase), LPL(lipoprotein lipase) 및 SREBP-1c(sterol regulatory element-binding protein-1c, SREBP-1c)로 이루어진 군에서 선택된 것인, 조성물.
제 12항에 있어서,
상기 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것은 ATGL 또는 p-AMPK의 발현을 증가시키는 것인, 조성물.
제 12항에 있어서,
상기 지방 대사 인자의 발현을 조절하는 것은 LPL 또는 SREBP-1c의 발현을 감소시키는 것인, 조성물.
포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학조성물.
포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 식품조성물.
포공영 및 인동등 복합 추출물을 유효성분으로 포함하는 체지방 감소용 약학적 조성물.