KR20230174923A - 옥수수 잎 추출물을 포함하는 치주질환 개선용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 옥수수 잎 추출물을 포함하는 치주질환의 예방 또는 개선용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물은 천연물로서 우수한 항균 및 조골세포 분화 활성을 나타내므로, 치주 질환의 치료에 안전하고 유용하게 사용될 수 있다.

Description

옥수수 잎 추출물을 포함하는 치주질환 개선용 조성물 {A Compositions for an extract of corn leaf for preventing or treating periodontal disease}

본 발명은 옥수수 잎 추출물을 포함하는 치주질환의 예방 또는 개선용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주질환의 예방, 개선 또는 치료용 약학적 조성물, 건강기능식품 조성물, 의약외품 조성물, 및 치주질환의 치료 방법에 관한 것이다.

치주질환은 흔히 풍치라고도 불리며, 잇몸 또는 잇몸뼈에 염증이 야기된 질환이다. 20세 이상의 성인의 경우에는 과반수에서, 35세 이후에는 4명당 3명꼴로, 그리고 40세 이상의 장노년층의 경우 80~90%에서　치주질환이 발생한다고 알려져 있다. 염증이 진행되면 잇몸과 치아 사이가 더욱 벌어지고 치조골과 치주인대가 파괴되며, 결국에는 흔들리는 치아를 발거해야 한다.

치주질환은 대부분의 성인이 앓고 있는 흔한 질환이므로, 이를 개선하기 위한 물질의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 예로서, 관중추출물, 솔잎추출물 및 석류추출물을 함유하는 치아우식 및 치주질환 억제용 조성물(한국 등록특허공보 제10-1068210호), 오배자, 녹차, 파고지 또는 단삼 추출물을 포함하는 치아우식증 및 치주질환 예방용 치약 조성물(한국 공개특허공보 제10-2005-0078923호) 등이 개발된바 있다. 그러나, 현재 개발되어 사용되는 물질들은 치주질환의 증상을 악화시키지 않도록 하는 목적에 그칠 뿐, 치은 세포에 야기된 염증을 감소시키거나 치주질환을 야기하는 균주를 사멸시킴으로써 치주질환을 직접적으로 치료하는 치료제의 개발은 미미한 실정이다.

이러한 배경하에, 본 발명자들은 치주질환을 직접 치료할 수 있는 물질을 개발하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 옥수수 잎 추출물이 치주질환을 야기하는 세균의 생장을 억제함으로써 치주질환을 치료할 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 하나의 목적은 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공하는 것이다.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.

또한, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 통상의 실험만을 사용하여 본 발명에 기재된 본 발명의 특정 양태에 대한 다수의 등가물을 인지하거나 확인할 수 있다. 또한, 이러한 등가물은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다.

본 발명의 하나의 양태는 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 용어, "옥수수"는 벼과에 속하는 1년생 초본식물이다. 줄기는 곧게 서며 높이 1.5~3m 자라고 일반적으로 가지를 치지 않는다. 잎은 너비 5~10㎝, 길이 1m 이상이며 줄기에 어긋나게 달린다. 본 발명에서 옥수수 잎은 옥수수의 영양 기관의 하나로서, 줄기의 끝이나 둘레에 붙어 호흡작용과 탄소 동화 작용을 하는 기관을 의미한다.

상기 옥수수는 상업적으로 판매되는 것을 구입하여 사용하거나 자연에서 채취 또는 재배된 것일 수 있으며, 본 발명에서 사용되는 옥수수 품종은 특별히 제한은 없으나, 광평옥, 얼룩대학찰, 대학찰 또는 미흑찰을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 옥수수 잎은 옥수수의 이삭(곡물), 줄기, 수술, 수염, 뿌리, 꽃을 제외한 부분일 수 있으나, 이들과 옥수수 잎 부분을 혼합한 혼합물일 수 있고, 원물, 건조물, 또는 가공물일 수 있으며, 상업적으로 판매되는 것을 구입하여 사용하거나, 품종을 분양 받거나, 자연에서 채취 또는 재배된 것 등을 추출물 제조에 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 있어서, 상기 옥수수 잎 추출물은 치주염 원인균 성장 억제, 조골세포 형성 및 분화 능력 증가, 파골세포 분화 억제 활성 등의 효과를 나타낼 수 있으므로, 치주염, 치은염, 치조골 파괴, 치조골다공증, 치조골연화증, 치조골감소증, 치조골형성장애, 잇몸출혈 또는 잇몸염증 등의 다양한 증상을 나타내는 치주질환 예방, 치료 또는 개선하는데 사용될 수 있다.

본 발명의 용어, "추출물"은 상기 옥수수 잎을 추출 처리하여 얻어지는 추출액, 상기 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다.

상기 옥수수 잎을 추출하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 상기 추출 방법의 비제한적인 예로는, 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.

본 발명에서 상기 옥수수 잎을 추출하는데 사용되는 추출 용매의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 추출 용매의 비제한적인 예로는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합 용매 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 사용되거나 1종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 구체적으로 물 또는 에탄올이 사용될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 에탄올은 10 내지 99%, 더욱 구체적으로 20 내지 50% 에탄올일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 상기 옥수수 잎 추출물은 옥수수 알코올 또는 열수 추출물인 것일 수 있고, 더욱 구체적으로 에탄올 또는 주정 추출물일 수 있으나, 치주질환의 예방 또는 치료 효과를 나타내는 한, 이에 제한되지 않는다.

상기 옥수수 잎 주정 추출물을 제조하는 일 예로, 옥수수 잎을 주정에 넣고 실온 침적하여 추출한 뒤, 상기 추출물을 감압농축하고 동결건조하여 옥수수 잎 주정 추출물을 제조할 수 있다.

본 발명의 용어, "추출물"은 여러 다양한 구성 성분들을 포함하는 혼합물로부터 특정 성분 또는 특정 성분 그룹을 분리하기 위하여 분획을 수행하여 얻어진 결과물을 의미한다.

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 분획 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 분획 방법의 비제한적인 예로는, 다양한 용매를 처리하여 수행하는 용매 분획법, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 수행하는 한외여과 분획법, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)를 수행하는 크로마토그래피 분획법, 및 이들의 조합 등이 있다. 구체적으로, 본 발명의 옥수수 잎을 추출하여 얻은 추출물에 소정의 용매를 처리하여 상기 추출물로부터 분획물을 얻는 방법을 들 수 있다.

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 데 사용되는 분획 용매의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 분획 용매의 비제한적인 예로는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 등의 극성 용매; 헥산(Hexan), 에틸 아세테이트(Ethyl acetate), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane) 등의 비극성 용매; 또는 이들의 혼합용매 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 1종 이상 혼합하여 사용될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 추출물 또는 분획물은 추출 후 건조 분말 형태로 제조되어 사용될 수 있지만, 이제 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 용어, "치주질환"은 흔히 풍치라고도 불리며, 병의 정도에 따라 치은염(gingivitis)과 치주염(periodontitis)으로 나뉜다. 비교적 가볍고 회복이 빠른 형태의 치주질환으로　잇몸 즉, 연조직에만 국한된 형태를 치은염이라고 하고, 이러한 염증이 잇몸과 잇몸뼈 주변까지 진행된 경우를 치주염이라고 한다. 본 발명에서, 상기 치주질환은 치주염, 치은염 또는 이들의 조합일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 대학찰 추출물이 다른 품종 대비 치주염 원인균인 스트렙토콕커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans, S. mutans) 및 스트렙토콕커스 소브리누스 (Streptococcus sobrinus, S. sobrinus)의 성장을 억제함을 확인하고, 조골세포 형성 및 분화 능력, 파골세포 분화 억제 능력이 우수함을 확인하였다.

상기 효과를 통해 옥수수 잎 추출물이 치주질환의 치료제로써 사용될 수 있음을 처음으로 규명하였으며, 본 발명의 옥수수 잎 추출물은 우수한 항균 활성, 조골세포 분화 활성 및 파골세포 분화 억제 활성을 나타내므로, 치주질환의 예방 또는 치료에 유용하고 안전하게 사용될 수 있음을 시사하는 것이다.

본 발명의 용어, "예방"은 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 포함하는 본 발명의 약학적 조성물의 투여에 의해 치주질환을 억제시키거나 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 용어, "개선"이란, 본 발명의 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 포함하는 조성물을 개체에 투여하여 치주질환 증상이 호전되도록 하거나 이롭게 되도록 하는 모든 행위를 의미할 수 있다.

본 발명의 용어 "식품"이란, 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료, 비타민 복합제, 건강 기능 식품, 및 건강 식품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.

본 발명의 식품 조성물은, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 높은 치주질환에 대한 개선 효과를 기대할 수 있으므로, 건강 증진 목적으로 매우 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 용어, "건강기능식품"(functional food)은 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)과 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 본 발명에서, 상기 건강기능식품은 건강식품 또는 건강보조식품과 호용된다.

이때, 상기 건강기능식품 조성물에 포함되는 추출물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 건강기능식품 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 80 중량%로 포함될 수 있다.

상기 건강기능식품은 치주질환의 예방 또는 개선에 유용한 효과를 얻기 위하여 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 및 음료 형태로 이루어지는 군에서 선택되는 것으로 제형화된 것으로 제조될 수 있다. 본 발명의 옥수수 잎 추출물을 포함하는 조성물을 첨가할 수 있는 식품의 종류에는 별다른 제한이 없으며, 예를 들어 각종 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있다.

상기 건강기능식품 조성물에는 건강기능식품의 예방 또는 개선 효과에 방해가 되지 않는 다른 성분을 추가할 수 있으며, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 통상의 식품과 같이 여러 가지 생약 추출물, 식품학적으로 허용가능한 식품보조첨가제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

또한, 상기 건강기능식품 조성물은 식품학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함할 수 있으며, 이는 당업자가 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 충진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등이 포함되지만, 상기 예들에 의해 그 종류가 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 건강기능식품 조성물은 식품 조성물에 통상 사용되어 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비타민 A, C, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신(niacin), 비오틴(biotin), 폴레이트(folate), 판토텐산(panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연(Zn), 철(Fe), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 구리(Cu) 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다.

또한, 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산나트륨, 살리실산, 데히드로초산나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨류엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산나트륨), 조미료(MSG 글루타민산나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 첨가할 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 양태는 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

상기 "옥수수", "추출물", "추출물", "치주질환", "예방"은 전술한 바와 같다.

본 발명의 용어, "치료"는 상기 약학적 조성물의 투여에 의해 치주질환이 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 약학적 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있고, 상기 담체는 비자연적 담체(non-naturally occuring carrier)를 포함할 수 있다.

상기 약학적 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 "약학적으로 허용가능한"은 상기 조성물에 노출되는 세포나 인간에게 독성이 없는 특성을 나타내는 것을 의미한다.

구체적으로, 상기 담체의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되고 약학적으로 허용되는 담체라면 어느 것이든 사용할 수 있다. 상기 담체의 비제한적인 예로, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사 용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. 또한, 필요한 경우 항산화제, 완충액 및/또는 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가하여 사용할 수 있으며, 희석제, 분산제, 계면 활성제, 결합제, 윤활제 등을 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제 등으로 제제화하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 치주질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물의 투여 방식은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방식에 따를 수 있다. 상기 투여 방식의 비제한적인 예로, 조성물을 경구 투여 또는 비경구 투여 방식으로 투여할 수 있다. 또한, 본 발명의 치주질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물은 목적하는 투여 방식에 따라 다양한 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 치주질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.

본 발명의 용어, "투여"는 적절한 방법으로 개체에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미한다.

본 발명의 용어, "개체"는 치주질환이 발병하였거나, 발병할 수 있는 인간을 포함한 쥐, 생쥐, 가축 등의 모든 동물을 의미한다. 구체적인 예로, 인간을 포함한 포유동물일 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 치주질환의 예방 또는 치료 방법은 인간을 제외한 개체에 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 포함하는 약학적 조성물을 약학적으로 유효한 양으로 투여하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 용어, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 성별, 연령, 체중, 건강상태, 질병의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로, 및 배출 비율, 치료 기간, 배합 또는 동시에 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 고형분을 기준으로 1일 0.000001 내지 100 mg/체중 kg으로, 더욱 구체적으로 0.0001 내지 100 mg/체중 kg으로 투여할 수 있다. 투여는 상기 권장 투여량을 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여되거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다. 또한, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용을 유발하지 않으면서 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

본 발명의 치주질환의 예방 또는 치료 방법에서, 상기 조성물을 투여하는 투여 경로 및 투여 방식은 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 해당 부위에 상기 조성물을 포함하는 조성물이 도달할 수 있는 한 임의의 투여 경로 및 투여 방식에 따를 수 있다. 구체적으로, 상기 조성물은 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있으며, 그 투여 경로의 비제한적인 예로는, 구강, 직장, 국소, 정맥내, 복강내, 근육내, 동맥내, 경피, 비측내 또는 흡입 등을 통하여 투여되는 것을 들 수 있다. 본 발명의 옥수수 잎 추출물이 치주질환의 예방 또는 치료에 효과가 있는 특성상, 조성물의 투여 경로는 경구를 통하여 투여될 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 양태는 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공한다.

상기 "옥수수", "추출물", "추출물", "치주질환", "예방", "개선"은 전술한 바와 같다.

상기 "사료 조성물"에는 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물 외에도 사료용으로 허용되는 공지의 담체, 안정화제, 또는 첨가제가 포함될 수 있다. 예를 들어, 품질 저하를 방지하기 위하여 첨가하는 결착제, 유화제, 보존제 등이 있고, 효용 증대를 위하여 사료에 첨가하는 아미노산제, 비타민제, 효소제, 향미제, 비단백질태질소화합물, 규산염제, 완충제, 추출제, 올리고당 등이 있다. 그 외에도 사료 혼합제 등을 추가로 포함할 수 있으며 이에 한정된 것은 아니다. 상기 사료 조성물은 필요에 따라 비타민, 아미노산류, 미네랄 등의 각종 양분, 항산화제 및 기타의 첨가제 등을 포함할 수도 있으며, 그 형상으로서는 분체, 과립, 펠릿, 현탁액 등의 적당한 상태일 수 있다. 본 발명의 사료 조성물은 단위 동물에 대하여 단독으로 또는 사료에 혼합하여 공급할 수 있다. 본 발명의 사료는 특별히 한정되는 것은 아니고, 분말 사료, 고형 사료, 건사료, 습식사료, 모이스트 펠릿 사료, 드라이 펠릿 사료, EP(Extruder Pellet) 사료, 날먹이 등 어떠한 사료라도 무방하다.

본 발명의 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물은 천연물로서 우수한 항균 및 조골세포 분화 활성을 나타내므로, 치주 질환의 치료에 안전하고 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 옥수수 품종별, 용매별 추출물의 치주염 원인균의 성장 억제 효과를 확인한 그래프이다.
도 2는 옥수수 잎 주정 추출물의 시간에 따른 치주염 원인균의 성장 억제 효과를 확인한 그래프이다.
도 3는 옥수수 품종별, 용매별 추출물의 조골세포 분화 활성을 확인한 그래프이다.
도 4은 대학찰 잎 주정 추출물의 파골세포 분화 억제 활성을 확인한 결과이다.

이하 본 발명을 실시예 및 실험예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.

실험예 1. 옥수수 추출물 제조

옥수수잎을 채취하여 건조 후 분쇄하였다. 상기 시료 무게 대비 10배에 해당하는 물 또는 주정으로 상온에서 24시간 추출하였다. 추출한 추출물을 여과지를 이용하여 여과하고, 여과한 추출물은 회전진공증발장치를 이용하여 농축한 후, 동결건조하였다.

실험예 2. 치주염 원인균인 스트렙토콕커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans, S. mutans), 스트렙토콕커스 소브리누스 (Streptococcus sobrinus, S. sobrinus) 배양

옥수수 추출물의 치주질환에 대한 효과를 확인하기 위하여, 치주염 원인균 중 대표적인 스트렙토콕커스 뮤탄스 ATCC 25175 (Streptococcus mutans, S. mutans), 스트렙토콕커스 소브리누스 ATCC 33478 (Streptococcus sobrinus, S. sobrinus) 균주를 선별하였으며, Mueller-Hinton (MH) 배지에서 37℃, 24시간 동안 배양하였다.

실시예 1. 옥수수 추출물의 치주염 원인균에 대한 생육저지 활성 측정

배양액 희석법(Broth dilution method)을 사용하여, 옥수수 추출물의 최소생육저해농도(minimal inhibitory concentration, MIC) 측정하였다.

구체적으로, S. mutans 및 S. sobrinus을 각각 1.5Х10⁷ CFU(colony forming units)/ml 수준으로 배양한 후, 옥수수 추출물을 1.56, 3.125, 6.25, 12, 25, 50, 100 μg/mL의 농도로 MH broth로 serial dilution 하였다. 대조군은 실험군과 동일한 양의 MH broth만을 사용하였다. 준비한 균주의 현탄액 (bacterial suspension)과 추출물을 각 웰에 50 μL씩 동일하게 분주하였으며, 플레이트를 37°C에서 18시간 동안 인큐베이션하고 2시간마다 600nm에서 흡광도 값을 측정했습니다. MIC는 흡광도를 측정하여 박테리아 성장의 억제가 발생하는 최소 농도로 결정하였다.

광평옥(GP), 대학찰(DH), 미흑찰(MH) 옥수수 추출물을 추출물 용매별 S. mutans, S. sobrinus 균주의 성장 억제 효과를 비교하였다. 그 결과, 대학찰 추출물이 광평옥, 미흑찰보다 치주염 균주의 성장 억제 효과가 우수하였으며, 특히 대학찰 잎 주정 추출물이 대학찰 물 추출물보다 치주염 균주의 성장을 현저히 억제함을 확인하였다 (도 1).

또한, 대학찰 잎 주정 추출물에 의한 치주균 생장 억제는 S. mutans에 옥수수 잎 주정 추출물을 처리한 후 약 10시간부터, S. sobrinus는 12시간부터 치주균 생장 억제 효과가 나타남을 확인하였다 (도 2).

이를 통하여, 옥수수 잎 주정 추출물은 치주염에 대한 항균효과가 우수함을 알 수 있었다.

실시예 2. 조골세포 분화 활성 및 파골세포 분화 억제 활성 검정

실시예 2-1. 조골세포 분화 활성 검정

조골 전구세포인 C2C12세포는 96-well에 3 ⅹ10³/well로 접종하였고, 하루 동안 세포 안정화와 부착을 유도 시켰다. 그 후 조골세포 분화 유도 싸이토카인인 BMP-2 100 ng/ml과 추출물을 동시에 처리하였다. 조골세포의 형성 및 분화 능력을 확인하기 위해 조골세포의 분화 관련 분자마커인 Alkaline phosphatase (ALP)를 염색하여 비교하였고, ALP의 활성은 Thermo Fisher Scientific사의 Alkaline Phosphatase Reagents 이용하여 측정하였다.

그 결과, 옥수수 추출물에 의한 조골세포 형성 및 분화 능력은 옥수수 물 추출물 대비 옥수수 주정 추출물에서 우수함을 알 수 있었다. 옥수수 품종 중 대학찰 잎 주정 추출물은 대학찰 잎 물 추출물와 비교하여 ALP 활성이 약 2배이상 높은 것을 확인하였으며, 또한 대학찰 잎 주정 추출물은 다른 품종 추출물과 비교하여 ALP 활성이 현저히 우수함을 확인하였다 (도 3).

실시예 2-2. 파골세포 분화 억제 활성 검정

파골 전구세포에 파골세포 분화 유도 싸이토카인인 RANKL (10 ng/Ml)을 첨가하여 분화를 유도시켰다. 4일 후에 파골세포의 분화 관련 분자마커인 Tartrate resistant acid phosphatase (TRAP)를 염색하여 광학현미경으로 사진을 찍어 비교 하였다. TRAP의 활성은 Sigma aldrich사의 Tartrate resistant acid phosphatase Reagents를 이용하여 405 nm에서 흡광도를 측정하는 방법으로 수행하였다.

그 결과, 파골 전구세포에 RANKL을 처리했을 때 파골세포로의 분화가 증가하였으며, 대학찰 잎 주정 추출물 처리시 파골세포의 수가 현저히 감소하였는바, 이를 통해 대학찰 잎 주정 추출물의 파골세포 분화 억제 활성이 우수함을 확인하였다 (도 4).

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

1. 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 치주질환은 치주염, 치은염, 치조골 파괴, 치조골다공증, 치조골연화증, 치조골감소증, 치조골형성장애, 잇몸출혈, 잇몸염증 또는 이들의 조합인 것인, 식품 조성물.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 옥수수 잎 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 및 이들의 혼합용매로 구성되는 군으로부터 선택되는 용매로 추출하여 제조되는 것인, 식품 조성물.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 옥수수는 광평옥, 얼룩대학찰, 대학찰 및 미흑찰로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 식품 조성물.
   
5. 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
   
6. 제5항의 약학 조성물을 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 갱년기 증상의 예방 또는 치료방법.
   
7. 옥수수 잎 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 치주 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물.