KR20240078833A - 멜로시라 눔물로이드 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물 - Google Patents

멜로시라 눔물로이드 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물 Download PDF

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끙 도만
고경민
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Abstract

본 발명은 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 멜로시라 눔물로이드 추출물이 우수한 항산화 및 항염 활성이 있음을 확인한 것이다.

Description

멜로시라 눔물로이드 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물{Composition for anti-oxidant and anti-inflammation comprising Melosira nummuloides extract as effective component}
본 발명은 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물에 관한 것이다.
해양 규조인 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides)는 다중 불포화지방산(polyunsaturated fatty acids, PUFA), 단가 불포화지방산(monounsaturated fatty acids, MUFA), 오메가-3(ω-3) EPA (eicosapentaenoic acid) 및 폴리페놀을 함유하고 있어 동물 및 어류 영양에 이용가능한 자원으로 보고되었다. 특히 사료 내 규조류의 첨가에 의해 양식 어류의 성장 및 면역능이 개선되는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다.
멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides)는 제주 용암해수에서 분리된 규조류로, 대량생산이 가능하며, 제주 용암해수에 용해되어 있는 규소 Si(OH)4와 마그네슘(Mg2+)을 주로 이용하여 세포벽(골격)을 구성하는 규소의 함량은 200,000 ppm/tissue로 모든 동식물에서 가장 높은 것으로 알려져 있다.
일반적으로, 유해산소로 알려져 있는 활성산소종(reactive oxygen species)은 생체에 존재하는 항산화 효소와 비효소적 항산화제들로 구성된 항산화 방어체계에 의해 제거됨으로써 인체의 정상적인 세포 기능이 유지된다. 효소계 물질은 체내에서 자체 생산되는 것으로서 슈퍼옥사이드 디스뮤타제(superoxide dismutase, SOD), 카탈라아제(catalase), 퍼옥시다아제(peroxidase) 등의 항산화 효소를 들 수 있다. 비효소계 물질은 체외에서 흡수해야만 하는 영양물질들로서, 이들은 저분자 화합물의 형태를 가지며 체내에서 고분자 항산화물(효소)의 작용을 돕거나 자체적으로 활성산소를 제거하기도 한다. 베타카로틴, 비타민 A, 비타민 C(아스코르빈산), 비타민 E(토코페롤)와 플라보노이드 등이 대표적인 항산화 성분들이다. 지금까지 개발된 합성 항산화제로는 BHA(butylated hydroxyl anisole), BHT(butylated hydroxyl toluene) 및 NDGA(nordihydro-guaiaretic acid) 등이 있고, 천연 항산화제는 토코페롤(tocopherol), 레시틴(lecithin) 또는 플라보노이드계 색소들의 추출액 등이 있다. 그런데 합성 항산화제는 생체 내에서 독성을 나타내어 알레르기와 종양을 발생시킬 가능성이 있고, 또한 온도에 약해 한번 열을 가하면 쉽게 파괴되는 등의 단점이 있다.
염증은 체내의 자극에 의해 변화된 손상 부위를 재생하려는 기전이지만 지속적인 염증반응은 점막을 손상시키고 통증, 부종, 발적, 발열 등을 유발한다. 대식세포는 다양한 숙주반응에 관여하여 항상성 유지에 관여하는 것으로 알려져 있으며, 염증반응 시에는 iNOS(inducible nitric oxide synthase)에 의해 만들어지는 산화질소(nitric oxide, NO)와 COX-2(cyclooxygenase-2)에 의해 만들어지는 PGE2(prostaglandin E2) 등과 같은 염증 촉진 인자들을 생성한다. 이러한 iNOS와 COX-2는 성장인자, 사이토카인(cytokines) 등에 의해 발현이 증가되어 염증관련 질병을 유발시키는 것으로 밝혀져 있다. 따라서 NO와 PGE2 등 염증매개제의 활성을 억제하는 물질들은 각종 염증성 질환 개선 및 치료제로 개발 가능성이 높다고 할 수 있다.
한편, 한국공개특허 제2021-0152191호에는 M. nummuloides를 포함하는 '규조류 유래 후코잔틴을 포함하는 주름개선용 화장료 조성물'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1968878호에는 '제주도 용암해수 유래 미세부착규조를 이용한 넙치의 면역력 증강용 기능성 사료첨가제 및 제조방법'이 개시되어 있으나, 본 발명의 '멜로시라 눔물로이드 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물'에 대해서는 기재된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 해양 규조류인 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides)를 열풍 또는 동결 건조 방식으로 건조한 후 물과 다양한 유기용매(에탄올, 메탄올, 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매)를 이용하여 추출물을 제조하였다. 그 후, 각 추출물의 총 폴리페놀 함량, 항산화 활성 및 항염 활성을 분석한 결과, 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용한 추출물이 물, 에탄올 및 메탄올을 이용한 추출물과 비교하여 총 폴리페놀 함량이 높으며, 자유 라디칼 소거 활성 및 염증 유발원에 의한 산화질소 생성 억제 효과가 현저히 우수한 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 약학 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 사료 첨가제를 제공한다.
또한, 본 발명은 건조된 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 시료에 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 첨가한 후 초음파 추출하는 단계를 포함하는, 항산화 및 항염 활성을 가지는 멜로시라 눔물로이드 추출물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물은 천연물 유래이며, 우수한 항산화 및 항염 활성을 가지고 있으므로, 의약학 및 생명산업 등의 관련 산업에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
도 1은 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물의 제조 방법을 보여준다.
도 2는 멜로시라 눔물로이드 추출물의 항산화 활성을 분석한 결과이다. HAD-HW, 열풍건조-열수 추출물; FD-HW, 동결건조-열수 추출물; HAD-EtOH, 열풍건조-에탄올 추출물; FD-EtOH, 동결건조-에탄올 추출물; HAD-MeOH, 열풍건조-메탄올 추출물; FD-MeOH, 동결건조-메탄올 추출물; HAD-C:M (2:1), 열풍건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물; FD-C:M (2:1), 동결건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물.
도 3은 멜로시라 눔물로이드 추출물의 항염 활성을 분석한 결과이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides)는 제주 용암해수와 함께 취수되는 부착성 규조류이다.
본 발명의 건강기능식품 조성물에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 유기용매를 이용하여 추출한 것일 수 있고, 바람직하게는 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 것일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 것일 수 있으며, 더 더욱 바람직하게는 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 것일 수 있으며, 가장 바람직하게는 동결건조된 멜로시라 눔물로이드 시료에 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 시료 중량 대비 40배로 첨가하여 추출한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 추출방법은 초음파 추출, 여과법, 열수 추출, 침지 추출 및 환류 냉각 추출 등의 당업계에 공지된 모든 통상적인 방법을 이용할 수 있으며, 본 발명에서는 초음파 추출 방법을 이용하였으나, 이로 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 보다 구체적으로는, 열풍 또는 동결 건조된 멜로시라 눔물로이드 시료에 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 시료 중량 대비 40배로 첨가한 후 40~50분간 초음파 추출하여 제조한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현 예에 있어서, 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 멜로시라 눔물로이드 추출물은 물, 에탄올 또는 메탄올을 이용하여 추출한 멜로시라 눔물로이드 추출물 대비 총 폴리페놀 함량, 자유 라디칼 소거능 및 항염 효과가 우수한 것이 특징이다.
본 발명의 유효성분은 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 건강기능식품 중에 포함되는 상기 유효성분의 함량은 전체 건강기능식품 중량의 0.1~90 중량부로 가할 수 있다. 하지만, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간 섭취하는 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
본 발명의 건강기능식품 조성물은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽 및 음료 중에서 선택된 하나의 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
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 포함시킬 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, 알콜, 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.
본 발명은 또한, 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 항염증용 약학 조성물에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 전술한 바와 같다.
또한, 본 발명의 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물을 포함하는 약학 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물의 약학적 투여 형태는 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 조합으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제제, 외용제, 좌제 및 주사제의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 포함한 다양한 화합물 혹은 혼합물을 들 수 있다.
제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 유효성분에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이 외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 상기 약학 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중,질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.
본 발명은 또한, 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 사료 첨가제를 제공한다.
본 발명의 사료 첨가제는 사료관리법상의 보조사료에 해당한다. 본 발명에서 용어 "사료"는 동물이 먹고, 섭취하며, 소화시키기 위한 또는 이에 적당한 임의의 천연 또는 인공 규정식, 한끼식 등 또는 상기 한끼식의 성분을 의미할 수 있다. 상기 사료의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 사료를 사용할 수 있다. 상기 사료의 비제한적인 예로는, 곡물류, 근과류, 식품 가공 부산물류, 조류, 섬유질류, 제약 부산물류, 유지류, 전분류, 박류 또는 곡물 부산물류 등과 같은 식물성 사료; 단백질류, 무기물류, 유지류, 광물성류, 유지류, 단세포 단백질류, 동물성 플랑크톤류 또는 음식물 등과 같은 동물성 사료를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.
본 발명은 또한, 건조된 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 시료에 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 첨가한 후 초음파 추출하는 단계를 포함하는, 항산화 및 항염 활성을 가지는 멜로시라 눔물로이드 추출물의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 멜로시라 눔물로이드 추출물의 제조방법에 있어서, 상기 건조된 멜로시라 눔물로이드는 당업계에 공지된 통상의 방법을 통해 건조된 것일 수 있으며, 바람직하게는 열풍건조 또는 동결건조의 방법으로 건조된 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 60~70℃의 조건으로 열풍건조된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 제조방법은 구체적으로,
건조된 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 시료에 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 첨가한 후 초음파 추출하는 단계를 포함할 수 있으며, 더욱 구체적으로는,
동결건조된 멜로시라 눔물로이드 시료에 2:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 시료 중량 대비 40배로 첨가한 후 40~50분간 초음파 추출하는 단계; 및 상기 초음파 추출물을 여과한 후 농축하는 단계;를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 제조방법에서 추출물의 여과 및 농축방법은 당업계에 공지된 모든 통상적인 방법을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 추출물은 총 폴리페놀의 함량이 높고, 우수한 라디칼 소거능 뿐만 아니라 높은 항염 활성을 나타내는 것이 특징이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 멜로시라 눔물로이드( Melosira nummuloides ) 추출물 제조
본 발명에서는 해양 규조류인 멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides)를 사용하였으며, 시료는 주식회사 제이디케이바이오로부터 제공받아 사용하였다.
본 발명자는 시료의 건조 방법 및 추출 용매에 따른 멜로시라 눔물로이드 추출물의 활성 차이를 분석하기 위해, 열풍건조기(HB-502M)를 이용하여 65℃에서 24시간 동안 건조하거나, 또는 동결건조기(FDTE-8012)를 이용하여 건조시킨 뒤, 각각의 시료를 대상으로 열수 추출, 에탄올(70% EtOH) 추출, 메탄올(80% MeOH) 추출, 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1) 추출 조건으로 추출물을 제조하였다(도 1). 열수 추출물은 건조된 시료 10 g에 400 ㎖의 물을 첨가하고 121℃에서 15분간 고압증기멸균 반응 후 상온에서 24시간 동안 정치시키고 150 mm 여과지(Advantec, Japan)로 여과하였다. 유기용매를 이용한 추출물의 경우 건조된 시료 10 g에 400 ㎖의 각 용매를 첨가한 후 20℃에서 45분간 초음파(sonication) 처리하는 과정을 3회 반복한 후 상온에서 24시간 동안 정치시키고 150 mm 여과지(Advantec)를 사용하여 여과하였다. 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1)를 이용한 추출물의 경우 여과 후에 400 ㎖의 물을 첨가하여 혼합하고 분배(partition)하여 물 층은 제거하는 과정을 2회 반복하였다. 모든 추출물은 회전농축기를 사용하여 40℃에서 감압농축한 후, 동결 건조시켜 -70℃에 보관하였다.
실시예 1. 멜로시라 눔물로이드( M. nummuloides ) 추출물의 총 폴리페놀 함량 분석
제조예 1에서 제조한 각 추출물의 총 폴리페놀 함량을 분석하였다. 간단하게, 총 폴리페놀 함량은 1,375 ㎕의 증류수에 125 ㎕의 시료를 첨가한 후 0.5 ㎖의 폴린-시오칼테우 시약(Folin Ciocalteu's reagent)을 넣고 3분 후에 1 ㎖의 Na2CO3를 가한 다음 실온의 암(dark) 조건에서 30분 동안 정치한 후 분광광도계(Sunrise, Tecan, Salzburg, Austria)를 이용하여 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 갈산 등가물(gallic acid equivalents, mg GAE/g)로 나타내었다.
분석 결과, 추출수율은 모든 용매 종류에서 열풍건조 시료를 이용한 경우가 동결건조 시료를 이용한 경우보다 높게 확인되었다. 또한, 총 폴리페놀 함량은 다른 용매 조건과 비교하여 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1) 추출물이 가장 높은 것으로 확인되었다(표 1).
M. nummuloides 추출물의 추출수율 및 총 폴리페놀 함량(TPC)
추출물 추출수율(%) TPC(mg GAE/g)
HAD-HW 1.15 1.46 ± 0.14c
FD-HW 0.46 1.57 ± 0.17c
HAD-EtOH 0.90 2.56 ± 0.33c
FD-EtOH 0.41 2.29 ± 0.30c
HAD-MeOH 0.77 3.23 ± 0.20bc
FD-MeOH 0.33 2.37 ± 0.45c
HAD-C:M (2:1) 0.72 5.37 ± 0.74a
FD-C:M (2:1) 0.48 5.21 ± 0.64a
HAD-HW, 열풍건조-열수 추출물; FD-HW, 동결건조-열수 추출물; HAD-EtOH, 열풍건조-에탄올 추출물; FD-EtOH, 동결건조-에탄올 추출물; HAD-MeOH, 열풍건조-메탄올 추출물; FD-MeOH, 동결건조-메탄올 추출물; HAD-C:M (2:1), 열풍건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물; FD-C:M (2:1), 동결건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물.
문자 a 내지 c는 그룹간 통계성 유의성(p<0.05)이 있음을 의미한다.
실시예 2. 멜로시라 눔물로이드( M. nummuloides ) 추출물의 항산화능 분석
멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 추출물의 항산화 활성은 ABTS (2,2'-azinobis(3-ethylbensthiazoline-6-sulfonic acid) 및 DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능을 통해 분석하였다.
DPPH 라디칼 소거능은 Nanjo 등의 방법(1996, Free Radic Bio Med., 21, 895-902)에 따라 측정하였다. 에탄올에 용해시킨 200 μM의 DPPH 160 ㎕와 농도별로 준비한 시료 40 ㎕를 섞은 후 37℃, 암(dark) 조건에서 30분 동안 반응시켰다. DPPH 라디칼 소거 활성은 517 nm에서 흡광도를 측정하여 하기의 공식으로 평가하였으며, 양성대조군으로는 카테킨(catechin)을 사용하였다. 모든 실험은 3반복으로 수행하였으며, GraphPad Prism 7.0 소프트웨어를 사용하여 EC50 값을 산출하였다.
라디칼 소거 활성(%) = (A-B)／A×100
(A: the absorbance of the control group, B: the absorbance of the treatment group)
ABTS 용액은 7 mM ABTS와 2.45 mM K2S2O8를 혼합하여 16시간 동안 암 조건에 보관하여 준비하였으며, OD 값이 0.700±0.005가 되도록 증류수로 희석하였다. 상기 900 ㎕의 ABTS 용액과 100 ㎕의 시료를 혼합하여 큐벳에 넣고 실온에서 2분간 반응시킨 후, 분광광도계(UV1800, Shimadzu)를 이용하여 734 nm에서 흡광도를 측정하였으며, α-토코페롤(α-tocopherol)를 양성대조군으로 사용하였다. ABTS 용액 소거 활성은 상기의 공식을 이용하여 평가하였다.
DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 분석 결과, 시료의 건조 방법에 상관없이 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1) 추출물이 가장 높은 항산화 활성을 보여주었다(도 2 및 표 2).
M. nummuloides 추출물의 자유 라디칼 소거 EC50 (mg/㎖)
추출물 DPPH· ABTS·
HAD-HW 14.68 ± 1.89c 6.022 ± 0.28c
FD-HW 14.38 ± 0.87c 3.913 ± 0.12b
HAD-EtOH 5.599 ± 0.16b 4.221 ± 0.13b
FD-EtOH 5.633 ± 0.18b 3.662 ± 0.12b
HAD-MeOH 6.132 ± 1.20b 4.52 ± 0.19bc
FD-MeOH 5.97 ± 0.23b 3.807 ± 0.13b
HAD-C:M (2:1) 2.816 ± 0.05a 2.791 ± 0.07a
FD-C:M (2:1) 2.396 ± 0.03a 2.902 ± 0.05a
HAD-HW, 열풍건조-열수 추출물; FD-HW, 동결건조-열수 추출물; HAD-EtOH, 열풍건조-에탄올 추출물; FD-EtOH, 동결건조-에탄올 추출물; HAD-MeOH, 열풍건조-메탄올 추출물; FD-MeOH, 동결건조-메탄올 추출물; HAD-C:M (2:1), 열풍건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물; FD-C:M (2:1), 동결건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물.
문자 a 내지 c는 그룹간 통계성 유의성(p<0.05)이 있음을 의미한다.
실시예 3. 멜로시라 눔물로이드( M. nummuloides ) 추출물의 항염 활성 분석
멜로시라 눔물로이드(M. nummuloides) 추출물의 항염 활성은 LPS (lipopolysaccharide)로 활성화된 Raw 264.7 세포에서 산화질소(NO) 생성 억제능을 분석하여 평가하였다.
LPS (Escherichia coli 026:B6; Difco, USA), Griess 시약, 아질산나트륨(sodium nitrite) 및 DMSO (dimethyl sulfoxide)는 Sigma (St. Louis, MO, USA)에서 구입하여 사용하였다. 마우스 대식세포주인 Raw 264.7은 한국 세포주은행에서 구입하였으며, MEM (Gibco, USA)에 10% FBS, 100 units/㎖ 페니실린 및 100 ㎍/㎖ 스트렙토마이신을 혼합한 배지를 사용하여 37℃, 5% 이산화탄소 조건의 완전 습윤 조건의 세포배양기에서 배양하였다. 모든 세포는 80~90%의 컨플루언스(confluence)에서 실험하였고, 20회 계대 배양(passage)을 넘기지 않은 세포만 사용하였다.
추출물을 처리하지 않은 Raw 264.7 세포(대조구)와 0, 6, 12 또는 24 ㎍/㎖ 농도의 추출물로 2시간 동안 전처리된 Raw 264.7 세포(실험구)를 1 ㎍/㎖의 LPS로 자극하여 22시간 동안 배양한 후 Griess 분석 방법을 이용하여 NO 생성을 측정하였다. 그 결과, 도 3에 개시된 바와 같이 열수 추출물의 경우 NO 생성 억제 효과가 없는 것을 알 수 있었으며, 유기용매를 이용한 추출물의 경우 추출물 처리 농도 의존적으로 NO 생성이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1)를 이용한 추출물이 에탄올 또는 메탄올을 이용한 추출물보다 NO 생성 억제능이 우수하였으며, 동결건조한 시료를 대상으로 한 클로로포름과 메탄올의 혼합 용매(2:1) 추출물이 가장 높은 NO 생성 억제 효과를 보여주었다(도 3 및 표 3).
M. nummuloides 추출물의 NO 생성 억제 IC50 (㎍/㎖)
추출물 IC50
HAD-HW ND
FD-HW ND
HAD-EtOH 32.39 ± 1.88f
FD-EtOH 19.36 ± 0.31e
HAD-MeOH 15.98 ± 0.14d
FD-MeOH 12.42 ± 0.08c
HAD-C:M (2:1) 10.74 ± 0.07b
FD-C:M (2:1) 5.26 ± 0.20a
HAD-HW, 열풍건조-열수 추출물; FD-HW, 동결건조-열수 추출물; HAD-EtOH, 열풍건조-에탄올 추출물; FD-EtOH, 동결건조-에탄올 추출물; HAD-MeOH, 열풍건조-메탄올 추출물; FD-MeOH, 동결건조-메탄올 추출물; HAD-C:M (2:1), 열풍건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물; FD-C:M (2:1), 동결건조-클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매 추출물.
문자 a 내지 c는 그룹간 통계성 유의성(p<0.05)이 있음을 의미한다.

Claims (8)

  1. 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 건강기능식품 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 것을 특징으로 하는 항산화 및 항염증용 건강기능식품 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 동결건조된 멜로시라 눔물로이드 시료에 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 첨가하여 추출한 것을 특징으로 하는 항산화 및 항염증용 건강기능식품 조성물.
  4. 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 약학 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 멜로시라 눔물로이드 추출물은 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 이용하여 추출한 것을 특징으로 하는 항염증용 약학 조성물.
  6. 제4항에 있어서, 상기 유효성분 이외에 추가로 담체, 부형제 또는 희석제를 포함하는 것을 특징으로 하는 항염증용 약학 조성물.
  7. 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 항염증용 사료 첨가제.
  8. 건조된 멜로시라 눔물로이드(Melosira nummuloides) 시료에 1.5~2.5:1의 부피비로 혼합된 클로로포름 및 메탄올의 혼합 용매를 첨가한 후 초음파 추출하는 단계를 포함하는, 항산화 및 항염 활성을 가지는 멜로시라 눔물로이드 추출물의 제조방법.
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