KR20240041837A - 귤핵 추출물을 포함하는 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

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조민지
조영래
이남경
이장욱
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한국생명공학연구원
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Abstract

본 발명은 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물을 포함하는 미세먼지 또는 미세먼지에 포함된 내독소로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 귤핵 추출물은 체내에서 미세먼지 또는 미세먼지에 포함된 내독소에 의해 유발되는 염증 반응 및 세포 부착 분자의 발현 증가를 억제시켜, 미세먼지 또는 미세먼지에 포함된 내독소로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료에 적용할 수 있다.

Description

귤핵 추출물을 포함하는 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이의 용도{Composition comprising an extract of Citri tangerinae Semen for prevention, improvement or treatment of diseases caused by fine dust and uses thereof}
본 발명은 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물을 포함하는 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다.
미세먼지에 대한 높은 노출로 인해 인간, 식물 및 동물의 건강에 해로운 영향을 미치는 것은 전세계적으로 잘 알려져 있다.
미세먼지는 공기 중의 총 부유분진 중 직경 10μm 이하의 먼지(PM, particulate matter)로 정의되며, 지름이 10μm 보다 작은 미세먼지(PM10)와 지름이 2.5μm보다 작은 초미세먼지(PM2.5)로 나뉜다. 미세먼지는 입자의 크기가 매우 작아 인체 내로 더 깊숙이 침투하여 다양한 인체 내 염증반응을 일으키며(Seagrave J., Toxicology and applied pharmacology 2008; 232(3): 469-77.), 여러 미세먼지의 건강유해평가 연구들에서 사망률 증가, 심혈관계에의 영향, 호흡기계에의 영향, 암 발병률 증가 등에 대한 관련성이 보고되었다(유이란 외, 대한한방내과학회지 제40권 3호, 2019.).
특히, 미세먼지는 내독소와 같은 인간의 건강에 부정적인 영향을 미치는 것과 밀접한 관련이 있다. 즉, 미세먼지에는 내독소나 곰팡이와 같은 여러 생물학적 요소가 포함되기도 한다. 예를 들어, 미세먼지는 그람 음성균의 외부 세포막의 주요 구성 성분인 내독소가 염증을 매개하여 천식, 발열, 오한, 관절통, 심혈관 질환과 같은 다양한 호흡기 문제에 역할을 하는 것으로 알려져 있다(Jing Li et al., Atmospheric Environment 212 (2019) 305-315).
또한, 2013년 세계보건기구(World Health Organization, WHO) 유럽지구 보고서에 따르면 PM2.5에 장기간(수개월 이상) 노출시, PM2.5 농도가 10 μg/m3 증가할 때마다 심장질환 및 폐질환으로 인한 사망률이 6~13% 증가한다고 보고되었다(WHO regional office for Europe. 2013. Health effects of particulate matter.).
한편, 귤핵(Citri tangerinae Semen)은 귤나무인 Citrus unshiu Marcorvich 또는 Citrus reticulata Blanco (운향과 Rutaceae)의 잘 익은 씨를 의미한다. 한국에서는 대한민국약전외한약(생약)규격집에 생약으로써 등재되어 있다.
이러한 배경하에, 본 발명자들은 체내에서 미세먼지 또는 미세먼지에 포함된 내독소에 의해 유발되는 염증 반응 및 세포 부착 분자의 발현 증가를 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물이 억제시켜, 귤핵 추출물을 미세먼지 또는 미세먼지에 포함된 내독소로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료에 적용할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물을 유효성분으로 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 본 발명의 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공하는 것이다.
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.
본 발명의 하나의 양태는 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물을 유효성분으로 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서 용어, "귤핵(Citri tangerinae Semen)"은 귤나무의 잘 익은 씨를 의미한다. 한국에서는 대한민국약전외한약(생약)규격집에 생약으로써 등재되어 있다. 상기 귤나무는 당업계에 알려진 귤나무라면 특별히 제한되지 않으나, 일 예로 Citrus unshiu Marcorvich 및 Citrus reticulata Blanco (운향과 Rutaceae) 등일 수 있다.
본 발명에서 용어, "추출물(extract)"은, 목적하는 물질을 다양한 용매에 침지한 다음, 상온, 저온 또는 가온 상태에서 일정시간 동안 추출하여 수득한 액상성분, 상기 액상성분으로부터 용매를 제거하여 수득한 고형분 등의 결과물을 의미한다. 뿐만 아니라, 상기 결과물에 더하여, 상기 결과물의 희석액, 이들의 농축액, 이들의 조정제물, 정제물 등을 모두 포함하는 것으로 포괄적으로 해석될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 추출물은 귤나무 씨앗, 즉 귤핵의 추출물일 수 있다. 상기 추출물은 물 또는 배지, 알코올 등의 다양한 유기용매 등으로 추출하여 수득할 수 있다. 이때, 사용되는 유기용매는 추출물을 수득할 수 있는 한, 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로는 물, 극성용매 또는 비극성용매가 될 수 있고, 보다 구체적으로는 물, 배지, 탄소수 1 내지 6의 저급 알코올[C1 내지 6, 예를 들어, 메탄올, 에탄올(에틸 알코올), 프로판올 또는 부탄올 등], 또는 이들의 혼합용매 일 수 있다.
또한, 상기 추출물을 수득하기 위한 방법은 상기 귤핵의 추출물을 수득할 수 있는 한, 특별히 이에 제한되지 않으며, 당해 기술분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 예를 들어, 상기 방법은 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법, 초임계 추출법 등을 포함하며 이를 단독으로 수행하거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 귤핵은 상업적으로 판매되는 것을 구입해서 사용하거나, 자연에서 채취 또는 재배된 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 귤핵은 이의 추출물뿐만 아니라, 귤핵 그 자체, 이의 건조물, 발효액 또는 분획물 등의 형태로 본 발명의 조성물에 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 있어서, 본 발명의 조성물은 세포 독성을 나타내지 않는 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 귤핵 추출물은 고농도(200 μg/mL)에서도 세포 독성이 나타나지 않았다(도 3).
본 발명에 있어서, 본 발명의 조성물은 면역세포에서 일산화질소 생성 억제, IL(interleukin)-1β 발현 감소 및 TNF-α(tumor necrosis factor-α) 발현 감소로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 효과를 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 미세먼지를 처리하지 않은 대식세포 배양액의 NO 수준 대비 미세먼지를 처리한 대식세포 배양액의 NO 수준이 크게 증가하였다. 반면, 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 경우 대식세포 배양액의 NO 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 1).
본 발명의 다른 일 구현예에서, 미세먼지를 처리하지 않은 대식세포에서의 IL-1β 및 TNF-α 대비 미세먼지를 처리한 대식세포에서 IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준이 크게 증가하였다. 반면, 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 경우 대식세포에서의 IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 2).
본 발명에 있어서, 본 발명의 조성물은 혈관 내피세포에서 세포 부착 분자의 발현 증가를 억제하는 것일 수 있다.
상기 세포 부착 분자는 ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1) 또는 VCAM-1(vascular cell adhesion molecule-1) 중 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현예에서, 미세먼지를 처리한 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델에서 대조군 모델에 비해 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 현저히 증가하였으나, 귤핵 추출물을 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 4).
본 발명의 다른 일 구현예에서, 미세먼지를 처리한 폐 조직 상피세포에서 유래한 유해 물질을 포함하는 배양액은 대조군 배양액에 비해 혈관 내피세포에서 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준을 증가시켰으나, 귤핵 추출물을 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 5).
따라서, 본 발명의 조성물은 전술한 효과에 의해 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료 효과를 나타내는 것일 수 있다.
특히, 본 발명 조성물의 유효성분인 귤핵 추출물은 귤핵이 아닌 귤의 다른 부위, 예컨대 귤의 껍질 부위(귤피)의 추출물보다 면역세포에서의 일산화질소 생성 억제 효과 및/또는 혈관 내피세포에서 세포 부착 분자의 발현 증가 억제 효과가 현저한바, 동일한 귤이라도 부위에 따라 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료 효과가 상이함을 확인한 것에 의의가 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 귤핵 추출물 및 귤피 추출물 모두 대식세포 배양액에서 NO 생산을 억제하였으나, 귤핵 추출물의 NO 생산 억제능이 귤피 추출물에 비하여 높음을 확인하였다(도 6).
본 발명의 다른 일 구현예에서, 귤피 추출물에서는 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델에서 ICAM-1 및 VCAM-1 발현 증가 억제가 확인되지 않은 반면, 귤핵 추출물에서는 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 증가가 억제됨을 확인하였다(도 7).
본 발명에서 용어, "미세먼지로 유발된 질환"은 미세먼지의 체내 유입에 의해 발생하는 질환이라면 제한 없이 포함할 수 있으며, 일 예로, 미세먼지의 체내 유입에 의해 발생하는 염증이 원인이 되는 질환일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 그 예로, 상기 미세먼지로 유발된 질환은 염증성 질환, 심혈관계 질환, 대사성 질환, 신경계 질환, 호흡기계 질환 및 안질환 등일 수 있다.
상기 염증성 질환의 예로, 폐렴, 기도염, 만성호흡기질환(Chronic Respiratory Diseases, COPD) 및 피부염 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 심혈관계 질환의 예로, 고혈압, 심부정맥, 허혈성 심질환, 심근경색, 심부전 및 심부정맥 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 대사성 질환의 예로, 당뇨병 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 신경계 질환의 예로, 뇌졸중, 신경발달장애, 알츠하이머병 및 정신질환 악화 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 호흡기계 질환의 예로, 폐암, 폐성장 장애 및 상기도 감염 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 안질환의 예로, 안구건조증 및 망막미세혈관손상 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지로 유발된 질환은 염증성 질환일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 미세먼지의 체내 유입에 의해 발생하는 염증이 원인이 되는 질환도 본 발명의 범위에 모두 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 '미세먼지로 유발된 질환'은 미세먼지에 포함된 내독소에 의한 다양한 염증성 질환일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명에서는 '미세먼지에 포함된 내독소에 의해 유발된 질환'과 혼용되어 사용될 수 있다.
본 발명에서 용어, "내독소(endotoxin)”는 그람음성 세균 유래 지질다당류(Lipopolysaccharide, LPS), 이의 유도체, 또는 지질 A(lipid A) 함유 화합물일 수 있다. 상기 내독소는 사이토카인과 같은 염증성 인자를 활성화할 수 있다.
본 발명의 미세먼지는 그람 음성균의 외부 세포막의 주요 구성 성분인 내독소가 염증을 매개하여 염증이 원인이 되는 질환을 유발할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 그 예로, 상기 미세먼지로 유발된 질환 및/또는 미세먼지에 포함된 내독소에 의해 유발된 질환은 염증성 질환, 심혈관계 질환, 대사성 질환, 신경계 질환, 호흡기계 질환 및 안질환 등일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에서, 내독소 처리 혈관 내피세포 모델에서 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 8).
본 발명의 다른 일 구현예에서, 내독소가 처리된 마우스의 혈장 내 염증성 사이토카인의 발현량을 분석한 결과, 통계적으로 유의미하게 발현된 상위 6개의 혈장 단백질을 동정하였다.
본 발명에서 용어, "예방"은 상기 조성물의 투여에 의해 미세먼지로 유발된 질환을 억제하거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미하며, "치료"는 상기 조성물의 투여에 의해 미세먼지로 유발된 질환에 의한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형체 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 약학적 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 중량% 내지 10 중량%로, 구체적으로 0.001 중량% 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. 또한, 상기 약학적 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 농도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 50 μg/mL 이상, 60 μg/mL 이상, 70 μg/mL 이상, 80 μg/mL 이상, 90 μg/mL 이상 또는 100 μg/mL 이상의 농도로 포함할 수 있으며, 구체적으로 100 내지 200 μg/mL의 농도로 포함할 수 있다.
상기 약학적 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 동결건조제제 및 좌제으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 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. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 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 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 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, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다.
본 발명에서 용어, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 개체 종류 및 중증도, 연령, 성별, 질병의 종류, 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 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물 형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 조성물은 1일 0.0001 내지 500mg/kg으로, 구체적으로 0.001 내지 200mg/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 조성물은 쥐, 가축, 인간 등의 다양한 포유동물에 다양한 경로로 투여할 수 있으며, 투여의 방식은 당업계의 통상적인 방법이라면 제한없이 포함하며, 예를 들어, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 인간에 적용되는 의약품뿐만 아니라, 동물 의약품의 형태로도 사용될 수 있다. 여기에서, 동물이란 가축 및 반려동물을 포함하는 개념이다.
본 발명의 다른 하나의 양태는, 본 발명의 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
상기 미세먼지로 유발된 질환은 일 예로, 염증성 질환일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이에 대해서는 이전 양태에서 전술한 바와 같다.
상기 "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 상기 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 복강 내 투여, 정맥 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 국소 투여, 비 내 투여될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 "개체"는 미세먼지로 유발된 질환이 발병하였거나 발병할 수 있는 인간을 제외한 원숭이, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 쥐, 토끼 또는 기니아 피그를 포함한 모든 동물을 의미한다. 본 발명의 약학적 조성물을 개체에게 투여함으로써 상기 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다면 개체의 종류는 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
구체적으로, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 본 발명의 유효성분인 귤핵 추출물을 식품 조성물에 첨가할 수 있다.
본 발명의 유효성분을 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 유효성분을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 적합하게 결정할 수 있으며, 상기 식품 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 중량% 내지 10 중량%로, 바람직하게는 0.001 중량% 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. 또한, 상기 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 농도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 50 μg/mL 이상, 60 μg/mL 이상, 70 μg/mL 이상, 80 μg/mL 이상, 90 μg/mL 이상 또는 100 μg/mL 이상의 농도로 포함할 수 있으며, 구체적으로 100 내지 200 μg/mL의 농도로 포함할 수 있다.
본 발명의 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 유효성분을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있고, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함할 수 있으며, 동물을 위한 사료로 이용되는 식품을 포함할 수 있다.
상기 외에 본 발명의 식품 조성물은 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 탄 산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 또한, 상기 식품은 공지의 제조방법에 따라 정제, 과립, 분말, 캅셀, 액상의 용액 및 환 등의 제형으로도 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 유효성분을 포함하는 것 이외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가성분으로 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
구체적으로, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 본 발명의 유효성분인 귤핵 추출물을 사료 조성물 또는 사료 첨가제에 첨가할 수 있다.
본 발명에서 용어, "사료"는 개체의 생명을 유지하고 상기 개체를 사육하는데 필요한 유기 또는 무기 영양소를 공급하는 물질을 의미한다. 상기 사료는 사료를 섭취하는 개체가 필요로 하는 에너지, 단백질, 지질, 비타민, 광물질 등 영양소를 포함할 수 있으며, 특별히 이에 제한되지 않으나, 곡물류, 근과류, 식품가공부산물류, 조류, 섬유질류, 유지류, 전분류, 박류, 곡물부산물류 등의 식물성 사료 또는 단백질류, 무기물류, 유지류, 광물성류, 단세포 단백질, 동물성 플랑크톤류, 어분 등의 동물성 사료가 될 수 있다.
상기 사료에는 개체의 성장촉진, 질병 예방 등을 위한 아미노산제, 비타민제, 효소제, 향미제, 비단백질태질소화합물, 규산염제, 완충제, 추출제, 올리고당 등의 추가적인 사료 첨가제가 포함될 수 있다.
본 발명에서 용어, "사료 첨가제"는 영양적 또는 특정 목적을 위하여 사료에 미량으로 첨가되는 물질을 총칭하는 것으로, 본 발명에서는 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 첨가되는 물질을 의미한다.
상기 사료 첨가제에는 품질 저하를 방지하기 위해 첨가되는 결착제, 유화제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있고, 효용 증대를 위하여 첨가되는 아미노산제, 비타민제, 효소제, 생균제, 향미제, 비단백태 질소화합물, 규산염제, 완충제, 착색제, 추출제, 올리고당 등을 추가로 포함할 수 있으며, 그 외에도 사료 혼합제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다.
상기 사료 조성물 또는 사료 첨가제에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 중량% 내지 10 중량%로, 구체적으로 0.001 중량% 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. 또한, 상기 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 농도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 50 μg/mL 이상, 60 μg/mL 이상, 70 μg/mL 이상, 80 μg/mL 이상, 90 μg/mL 이상 또는 100 μg/mL 이상의 농도로 포함할 수 있으며, 구체적으로 100 내지 200 μg/mL의 농도로 포함할 수 있다.
상기 개체는 사육 대상을 의미하는 것으로 본 출원의 사료를 섭취할 수 있는 생명체라면 제한 없이 포함되며, 예를 들면, 가축 및 반려동물을 포함하는 개념이다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 의약외품 조성물을 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
구체적으로, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 본 발명의 유효성분인 귤핵 추출물을 의약외품 조성물에 첨가할 수 있다.
본 발명에서 용어, "의약외품"은 사람이나 동물의 질병을 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 섬유, 고무제품 또는 이와 유사한 것, 인체에 대한 작용이 약하거나 인체에 직접 작용하지 아니하며, 기구 또는 기계가 아닌 것과 이와 유사한 것, 감염 예방을 위하여 살균, 살충 및 이와 유사한 용도로 사용되는 제제 중 하나에 해당하는 물품으로서, 사람이나 동물의 질병을 진단, 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것 및 사람이나 동물의 구조와 기능에 약리학적 영향을 줄 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것을 제외한 물품을 의미하며, 피부 외용제 및 개인위생용품도 포함한다.
상기 피부 외용제는 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로 연고제, 로션제, 스프레이제, 패취제, 크림제, 산제, 현탁제, 겔제 또는 젤의 형태로 제조되어 사용될 수 있다. 상기 개인위생용품에는 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로 비누, 화장품, 물티슈, 휴지, 샴푸, 피부 크림, 얼굴 크림, 치약, 립스틱, 향수, 메이크업, 파운데이션, 볼터치, 마스카라, 아이섀도우, 선스크린 로션, 모발 손질 제품, 에어프레쉬너 겔 또는 세정 겔일 수 있다. 또한, 본 발명의 의약외품 조성물의 또 다른 예로 소독청결제, 샤워폼, 가그린, 물티슈, 세제비누, 핸드워시, 가습기 충진제, 마스크, 연고제 또는 필터충진제가 있다.
본 발명의 유효성분을 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 의약외품 조성물에 첨가할 경우, 상기 유효성분을 그대로 첨가하거나 다른 의약외품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효 성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 적합하게 결정할 수 있으며, 상기 의약외품 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 함량은 특별히 이에 제한되지 않으나, 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 중량% 내지 10 중량%로, 구체적으로 0.001 중량% 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. 또한, 상기 조성물에 포함되는 유효성분인 귤핵 추출물의 농도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 50 μg/mL 이상, 60 μg/mL 이상, 70 μg/mL 이상, 80 μg/mL 이상, 90 μg/mL 이상 또는 100 μg/mL 이상의 농도로 포함할 수 있으며, 구체적으로 100 내지 200 μg/mL의 농도로 포함할 수 있다.
본 발명의 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물은 체내에서 미세먼지에 의해 유발되는 염증 반응 및 세포 부착 분자의 발현 증가를 억제시켜, 미세먼지로 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료에 적용할 수 있다.
도 1은 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물의 미세먼지에 의해 대식세포에서 발생하는 일산화질소(nitric oxide, NO) 생성 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 2는 귤핵 추출물의 미세먼지에 의해 대식세포에서 발생하는 IL(interleukin)-1β 및 TNF-α(tumor necrosis factor-α) 발현 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 3은 귤핵 조성물의 세포 독성을 나타낸 도이다.
도 4는 귤핵 추출물의 미세먼지에 의해 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자[ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1) 및 VCAM-1(vascular cell adhesion molecule-1)]의 발현 증가에 대한 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 5는 귤핵 추출물의 미세먼지 처리된 폐 조직 상피세포 유래 유해 물질에 의한 혈관 내피세포에서의 세포 부착 분자의 발현 증가에 대한 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 6은 귤핵 추출물 및 귤피 추출물의 미세먼지에 의해 대식세포에서 발생하는 NO 생성 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 7은 귤핵 추출물 및 귤피 추출물의 미세먼지에 의해 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자(ICAM-1 및 VCAM-1)의 발현 증가에 대한 억제 효과를 나타낸 도이다.
도 8은 귤핵 추출물의 내독소(LPS)에 의해 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자의 발현 증가에 대한 억제효과를 나타낸 도이다.
도 9는 귤핵 추출물의 내독소 주입 마우스모델에서 항염증 효과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 하기 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 귤핵 추출물 제조
귤핵 추출물은 그늘에서 건조되고 분말화된 귤핵에 에탄올(에틸 알코올) 95%[특급 시약(guaranteed reagent), GR급]을 첨가하고, 초음파 추출기(SDN-900H, Sd-ultrasonic co.)를 사용하여 실온에서 30주기(40KHz, 1500W, 15분 초음파 처리-120분 주기당 방치)로 추출하였다. 상기 수득물은 여과(Qualitative Filter No.100, Hyundai micro co.) 및 감압 건조 후 DMSO(Dimethyl sulfoxide)에 용해시켜 사용하였다. 한국생명공학연구원의 한국식물추출물은행에서 분양번호 CA01-020로 분양받을 수 있다.
실시예 2. 대식세포에서 발생하는 염증 유발 물질인 일산화질소(nitric oxide, NO)의 생성 억제 효과
대식세포에 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 후 배양액 내 NO 양을 분석하였다.
구체적으로, 대식세포 RAW264.7는 한국 세포 은행(Korea Cell Line Bank, 한국)에서 구입하여, 10% (v/v) 우아 혈청(Bovine calf serum; BCS, Gibco), 100 U/mL 페니실린, 100 μg/mL 스트렙토마이신(Gibco)이 보충된 DMEM(Dulbecco's modified Eagle's medium, HyClone)을 이용하여 37℃ 및 5% CO2 (v/v)의 조건에서 배양하였다. 배양 배지를 2 ~ 3 일마다 교체하고, 모든 실험에서 세포를 80 ~ 90 % confluency가 될 때까지 배양하였다.
대식세포 RAW264.7를 5X105 cells/ml의 밀도로 12 웰 플레이트에 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, 미세먼지(PM2.5, 200 μg/mL) 및 농도별 귤핵 추출물(50, 100 또는 200 μg/mL)를 처리하고 24시간 동안 배양하였다. 미세먼지만을 단독 처리한 군을 양성 대조군, 무처리군을 음성 대조군으로 하였다.
배양 완료후 수득한 배양 상등액을 동량의 Griess 시약용액(Sigma-Aldrich Chemical Co.)과 혼합하고, 마이크로 플레이트 판독기를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. NO 농도는 알려진 질산나트륨(NaNO2) 농도로 생성된 표준 곡선을 참조하여 각 실험군의 NO 농도를 산출하였다.
그 결과, 미세먼지를 처리하지 않은 대식세포 배양액의 NO 수준(3.557 μM) 대비 미세먼지를 처리한 대식세포 배양액의 NO 수준이 18.630 μM으로 크게 증가하였다. 반면, 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 경우 대식세포 배양액의 NO 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 16.988 μM부터 9.842 μM까지 유의하게 감소하였다(도 1).
실시예 3. 대식세포에서 발생하는 염증성 사이토카인의 발현 억제 효과
대식세포에 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 후 세포에서 염증성 사이토카인인 IL(interleukin)-1β 및 TNF-α(tumor necrosis factor-α)의 발현량을 웨스턴 블롯 분석하였다.
구체적으로, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 대식세포에 미세먼지 및 농도별 귤핵 추출물을 처리하여 배양하였다. 미세먼지만을 단독 처리한 군을 양성 대조군, 무처리군을 음성 대조군으로 하였다.
배양 완료후 수득한 세포를 차가운 1 X PBS(phosphate-buffered saline)로 세척하고 분해 완충용액(50mM Tris-HCl(pH 8.0) 1mM EDTA, 150mM NaCl, 1%Sodium deoxy cholate, 1%Triton X-100, 0.5% NP-40)를 첨가하여 용해시켰다. 세포 용해물을 14,000rpm, 4℃에서 20분 동안 원심분리 후, 상층액만 취하여 BCA(bicinchoninic acid) 단백질 어세이 키트를 사용하여 단백질을 정량하였다. 정량한 단백질을 시료 완충용액(1M Tris-HCl (pH 6.8), 50% 글리세롤, 10% SDS, 1% 브로모페놀 블루 및 5%, 머캡토에탄올)에 넣어 혼합하고 100℃에서 5분 동안 끓인 다음, 15% 아크릴아미드 젤에서 전기영동하였다. 전기영동된 단백질을 메탄올로 활성화된 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene difluoride; PVDF) 멤브레인으로 30V에서 밤샘 트랜스퍼하였다. 멤브레인을 분리하여 3% BSA(bovine serum albumin)로 2시간 동안 블로킹한 후, 3% BSA에 희석한 1차 항체에 첨가하여 2시간 동안 배양하였다. 이후 멤브레인을 1 X TBS-T(0.1% Tween® 20 Detergent를 포함하는 Tris-buffered saline)로 10분씩 3회 세척하고, 3% BSA에 희석한 2차 항체를 첨가하여 1시간 동안 반응시켰다. 멤브레인을 다시 1 X TBS-T로 10분씩 3회 세척하고 ECL(enhanced chemiluminescence) 용액을 이용하여 단백질 발현량을 확인하였다. 이때, 1차 항체로는 anti-goat-IL-1β(AF401-NA, R&D systems), anti-rabbit-TNF-α(ab9739, Abcam) 및 anti-mouse-β-actin(ab6276, Abcam)을 사용하였고, 2차 항체로는 Donkey anti-Goat IgG, HRP(Invitrogen), Donkey anti-Rabbit IgG, HRP(Invitrogen) 및 Donkey anti-Mouse IgG, HRP(Invitrogen)를 사용하였다. IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준은 무처리군을 기준으로 각 실험군의 IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준을 배수(fold)로 산출하였다.
그 결과, 미세먼지를 처리하지 않은 대식세포에서의 IL-1β 및 TNF-α 대비 미세먼지를 처리한 대식세포에서 IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준이 크게 증가하였다. 반면, 귤핵 추출물과 미세먼지를 동시 처리한 경우 대식세포에서의 IL-1β 및 TNF-α의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소하였다(도 2).
실시예 4. 귤핵 추출물에 의한 세포 독성 확인
귤핵 추출물이 세포 독성을 나타내는지 확인하기 위하여 세포 생존성 테스트를 수행하였다.
구체적으로, 대식세포를 5X105 cells/ml의 밀도로 12 웰 플레이트에 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, 농도별 귤핵 추출물(50, 100 또는 200 μg/mL)을 처리하고 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 MTT(3-(4,5-dimethyltiazol-2-yl)-2,5-diphenyltrazolium Bromide) 용액 5 mg/ml를 각 웰에 첨가하여 2시간 동안 추가 배양하였다. 각 웰에 존재하는 포르마잔 결정(formazan crystal)을 DMSO에 용해시키고, 마이크로 플레이트 판독기를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 세포 생존율은 귤핵 추출물을 처리하지 않은 대식세포의 세포 생존율을 기준으로 각 귤핵 추출물 농도에서의 세포 생존율을 산출하였다.
그 결과, 귤핵 추출물은 고농도인 200 μg/mL에서도 세포 독성이 나타나지 않았다(도 3).
실시예 5. 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자의 발현 억제 효과
체내 침투한 미세먼지가 혈관 내피세포에 미치는 직접적인 영향을 모사한 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델에서 귤핵 추출물 처리에 따른 세포 부착 분자인 ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1) 및 VCAM-1(vascular cell adhesion molecule-1)의 발현량을 웨스턴 블롯 분석하였다.
구체적으로, 상기 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델을 제작하기 위해, 혈관 내피세포(human umbilical artery endothelial cells, HUAECs)를 4X105 cells/ml의 밀도로 60 mm 플레이트에 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, 미세먼지(PM2.5, 200 μg/mL) 또는 PBS (대조군)를 처리하고, 농도별 귤핵 추출물(100 또는 200 μg/mL)을 처리하여 4시간 동안 배양한 후, ICAM-1 및 VCAM-1의 발현량을 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 웨스턴 블롯 분석하였다. 이때, 1차 항체로는 anti-rabbit-ICAM-1(sc-7891, Santa Cruz), anti-rabbit-VCAM-1(sc-8304, Santa Cruz) 및 anti-mouse-β-actin(ab6276, Abcam)을 사용하였으며, 2차 항체로는 Donkey anti-Rabbit IgG, HRP(Invitrogen) 및 Donkey anti-Mouse IgG, HRP (Invitrogen)를 사용하였다.
그 결과, 미세먼지 200 μg/mL를 처리한 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델에서 대조군 모델에 비해 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 현저히 증가하였으나, 귤핵 추출물을 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소하였다(도 4).
실시예 6. 폐 조직 상피세포 유래 유해 물질에 의해 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자의 발현 억제 효과
미세먼지가 처리된 폐 조직 상피세포에서 발생하는 유해 물질을 포함하는 배양액에서 귤핵 추출물 처리에 따른 세포 부착 분자인 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현량을 웨스턴 블롯 분석하였다.
구체적으로, 상기 유해 물질을 포함하는 배양액을 제조하기 위해, 폐 조직 상피세포(Beas-2B)를 8X105 cells/ml(미세먼지 처리군) 또는 3X105 cells/ml(대조군)의 밀도로 60 mm 플레이트에 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, DMEM/F12 배지(F-12 Nutrient Mixture와 DMEM 배지를 1:1로 혼합)에서 미세먼지(PM2.5, 200 μg/mL) 또는 PBS(대조군)를 처리하고 48시간 동안 배양하였다. 배양이 완료된 배양액을 2mL 수득하였다.
새롭게 HUAECs을 4X105 cells/ml의 밀도로 60 mm 플레이트에 3ml로 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, 상기 수득한 배양액 2mL 및 농도별 귤핵 추출물(100 또는 200 μg/mL) 또는 DMSO(대조군)을 각 웰에 첨가하여 18시간 동안 배양한 후, ICAM-1 및 VCAM-1의 발현량을 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 웨스턴 블롯 분석하였다. 이때, 항체는 상기 실시예 5와 동일한 항체를 사용하였다.
그 결과, 미세먼지 200 μg/mL를 처리한 폐 조직 상피세포에서 유래한 유해 물질을 포함하는 배양액은 대조군 배양액에 비해 HUAECs에서 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준을 증가시켰으나, 귤핵 추출물을 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소하였다(도 5).
실시예 7. 귤 부위별 추출물의 미세먼지에 의한 항염증 효과 비교
7-1. NO 발현 억제 효과
상기 실시예 2와 동일한 방법으로 대식세포에 귤핵 추출물(200 μg/mL) 또는 귤피 추출물(200 μg/mL) 처리 후 배양액 내 NO 양을 분석하였다.
그 결과, 귤핵 추출물 및 귤피 추출물 모두 NO 생산을 억제하였으나 귤핵 추출물의 NO 생산 억제능이 귤피 추출물에 비하여 높았다(도 6).
7-2. 세포 부착 분자의 발현 억제 효과
상기 실시예 5와 동일한 방법으로 미세먼지 처리 혈관 내피세포 모델에 농도별 미세먼지(PM2.5, 200 μg/mL)를 처리하였을 때 발현되는 ICAM-1 및 VCAM-1의 수준이 귤핵 추출물(0, 100 또는 200 μg/mL) 또는 귤피(0, 100 또는 200 μg/mL) 추출물 처리에 의해 억제되는지를 확인하였다. 대조군 모델은 DMSO를 처리하였다.
그 결과, 귤피 추출물에서는 ICAM-1 및 VCAM-1 발현 증가 억제가 확인되지 않은 반면, 귤핵 추출물에서는 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 증가가 억제되었다(도 7).
실시예 8. 귤핵 추출물의 내독소(LPS)에 의해 혈관 내피세포에서 발생하는 세포 부착 분자 발현 증가에 대한 억제 효과
체내 침투한 내독소(LPS, lipopolysaccharide)가 혈관 내피세포에 미치는 직접적인 영향을 모사한 내독소 처리 혈관 내피세포 모델에서 귤핵 추출물 처리에 따른 세포 부착 분자인 ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1) 및 VCAM-1(vascular cell adhesion molecule-1)의 발현량을 웨스턴 블롯 분석하였다.
구체적으로, 상기 내독소 처리 혈관 내피세포 모델을 제작하기 위해, 혈관 내피세포(human umbilical artery endothelial cells, HUAECs)를 4X105 cells/ml의 밀도로 60 mm 플레이트에 시딩하여 16시간 동안 예비 배양한 후, 내독소(LPS, 50 ng/mL) 또는 PBS (대조군)를 처리하고, 농도별 귤핵 추출물(50, 100 또는 200 μg/mL)을 처리하여 4시간 동안 배양한 후, ICAM-1 및 VCAM-1의 발현량을 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 웨스턴 블롯 분석하였다. 이때, 1차 항체로는 anti-rabbit-ICAM-1(sc-7891, Santa Cruz), anti-rabbit-VCAM-1(sc-8304, Santa Cruz) 및 anti-mouse-β-actin(ab6276, Abcam)을 사용하였으며, 2차 항체로는 Donkey anti-Rabbit IgG, HRP(Invitrogen) 및 Donkey anti-Mouse IgG, HRP (Invitrogen)를 사용하였다.
그 결과, 내독소 50 ng/mL를 처리한 내독소 처리 혈관 내피세포 모델에서 대조군 모델에 비해 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 현저히 증가하였으나, 귤핵 추출물을 처리한 경우 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현 수준이 귤핵 추출물 농도 의존적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 8).
실시예 9. 귤핵 추출물의 내독소 주입 마우스모델에서 항염증 효과 비교
귤핵 추출물을 100 mg/kg로 마우스에 경구 투여한 후 내독소가 처리된 마우스의 혈장 내 염증성 사이토카인의 발현량을 분석하였다.
구체적으로, 마우스는 C57BL6/J 계통의 8주령 마우스를 사용하였다. 귤핵 추출물질은 100 mg/kg로 단회 경구투여 하였으며, 대조군에는 DMSO를 사용하였다. 투여 30분 후 5 mg/kg의 LPS를 복강내로 투여하였으며, 대조군에는 인산완충액을 복강내로 투여하였다. 투여 후 24시간 뒤에 마우스의 안와부 정맥에서 모세관채혈튜브를 이용해 채혈하였고, 혈액 채취 후 얼음에 30분간 보관 후 3000rpm에서 15분간 원심분리하여 혈장을 분리하였다. 분리한 혈장에서 111종의 사이토카인 변화를 동시에 관찰할 수 있는 cytokine array를 실시하였다. 이때 사용한 키트는 Proteome Profiler Mouse XL Cytokine Array (R&D Systems, ARY028)를 사용하였으며, 제조회사가 제시한 방법대로 시행하였다.
그 결과, 발현이 통계적으로 유의미하게 변한 상위 6개의 혈장 단백질 Serpin E1/PAI-1, IGFBP-1, CXCL1/KC, CXCL9/MIG, P-Selectin/CD62P, CD14를 동정하였다.
상기 실시예의 결과로부터, 귤핵 추출물은 체내에서 염증 반응 및 세포 부착 분자의 발현 증가를 억제시킴을 확인하였는바, 이를 미세먼지에 의해 유발된 질환의 예방, 개선 또는 치료에 적용할 수 있다.
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 (14)

  1. 귤핵(Citri tangerinae Semen) 추출물을 유효성분으로 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 귤핵 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 용매로 추출된 것인, 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 질환은 염증성 질환, 심혈관계 질환, 대사성 질환, 신경계 질환, 호흡기계 질환 및 안질환인 것인, 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 질환은 염증성 질환인 것인, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 귤핵 추출물을 100 내지 200 μg/mL 농도로 포함하는 것인, 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 면역세포에서 일산화질소 생성 억제, IL(interleukin)-1β 발현 감소 및 TNF-α(tumor necrosis factor-α) 발현 감소로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 효과를 갖는 것인, 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 혈관 내피세포에서 세포 부착 분자의 발현 증가를 억제하는 것인, 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 세포 부착 분자는 ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1) 또는 VCAM-1(vascular cell adhesion molecule-1) 중 선택되는 어느 하나 이상인 것인, 조성물.
  9. 제1항의 약학적 조성물을 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 미세먼지로 유발된 질환의 예방 또는 치료 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 질환은 염증성 질환, 심혈관계 질환, 대사성 질환, 신경계 질환, 호흡기계 질환 및 안질환인 것인, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 질환은 염증성 질환인 것인, 방법.
  12. 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  13. 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물.
  14. 귤핵 추출물을 포함하는, 미세먼지 유발 질환의 예방 또는 개선용 의약외품 조성물.
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