WO2014182044A1 - 쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 증상의 예방 및 치료용 조성물 - Google Patents

쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 증상의 예방 및 치료용 조성물 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a composition for the prevention of menopausal diseases including a soybean extract containing cumestrol as an active ingredient, and more particularly, to the prevention of menopausal diseases including a germinated fermented soybean extract containing cumestrol. To a composition.
  • Menopausal symptoms are diseases caused by decreased secretion of male and female hormones. In particular, in women, the disease occurs over 2 to 10 years before and after menopause due to decreased secretion of estrogens due to aging of the ovaries. Hyperthermia, sweat, insomnia, depression, incontinence, pain, osteoporosis, myocardial infarction, stroke, The same symptoms are caused.
  • Osteoporosis the most representative disease of menopausal symptoms, refers to a condition in which total bone mass decreases due to an increase in osteoclast activity compared to osteoblasts.
  • osteoporosis occurs, the width of the cortical bone is reduced, the cavity of the bone marrow is enlarged, the reticulum is lowered, and the bone continues to be porous.
  • the bone's physical strength decreases, causing low back pain and joint pain, and the bone easily breaks down even with a slight impact.
  • hormone replacement therapy For the prevention and treatment of these menopausal symptoms, hormone replacement therapy, nonsteroidal preparations and drug treatments for osteoporosis treatment and the like have been developed, and at present, hormone replacement therapy is used as the most effective method.
  • hormone replacement therapy is used as the most effective method.
  • disadvantages such as side effects such as carcinogenic risk, headache, and weight gain. Therefore, there is an urgent need for the development of therapeutic agents using safer and more effective natural derived materials.
  • An object of the present invention to provide a composition comprising a natural extract that is effective for menopausal symptoms or diseases.
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating menopausal disease, comprising a germinated fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the present invention also provides a health food composition for preventing or improving menopausal disease, comprising a germinated fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the present invention provides a cosmetic composition for the prevention or improvement of menopausal skin symptoms comprising a germinated fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the composition of the present invention can be usefully used for the prevention, treatment and improvement of menopausal disease or menopausal symptoms by including a germination fermentation extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the composition of the present invention can alleviate the degree of weight gain due to menopause, restore bone density to a level similar to that before menopause, and reduce the skin thickness reduction and skin elasticity reduction due to menopause.
  • the composition of the present invention can also alleviate the skin moisture loss level according to menopause, can activate estrogen, reduce the amount of MMP1 that breaks down collagen and increase the amount of procollagen, thus menopausal disease It can also be useful for menopausal symptoms.
  • the composition of the present invention has the advantage that there is no resistance and long-term side effects even when used for a long time using a natural product as an active ingredient.
  • 1 is a graph measuring weight change of 14 weeks in the menopausal induced mouse model through ovarian extraction (x-axis: week, y-axis: gram (g)).
  • Figure 2 is a result of measuring the skin thickness of 30-week-old hairless mice in the menopausal induced mouse model through ovarian extraction (y-axis: gram (g)).
  • Figure 3 shows the results of measuring the skin elasticity and viscosity of hairless mice in the menopausal induced mouse model through ovarian extraction (y-axis: unit).
  • Figure 4 shows the results of measuring the moisture evaporation of the skin of the hairless mouse in the menopausal induced mouse model through ovarian extraction.
  • Figure 6 compares the extent to which each experimental group inhibits the expression of MMP1.
  • Figure 7 compares the degree of procollagen synthesis amount by each experimental group.
  • the present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing or treating menopausal diseases, comprising, as an active ingredient, a germinating fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient in one aspect.
  • the present invention relates to a health food composition for preventing or improving menopausal diseases, including a germinated fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the present invention relates to a cosmetic composition for preventing or ameliorating menopausal skin symptoms, comprising a germinated fermented soybean extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the “bean” may be used without limitation as long as it can germinate and include legumes to include or synthesize cumestrol.
  • the beans may be varieties for beans and tofu, herbs, rice or foot beans.
  • the beans may be varieties for beans and tofu, herbs, rice or foot beans.
  • jang and tofu varieties Dafeng, Hojang, and Jangwon ), Rhubarb, Sodam, Songhak, Daewon, Genuine, Protein, Soymilk, Shinpaldal, Taekwang ), Great Wall, Longevity ( ), Wuhan, Baiyun, Egg, Golden ( Varieties for herbs, such as Xinhua, beacon, Anping, southwest, colorful, Solok, Soho, Calligraphy, tea garden, Pungshan greens, Iksan greens, Sobaek greens, Gwangan, single leaves and galaxies.
  • varieties for green soybeans include Daol, fresh green, birds,
  • the "bean” is Seoritae (Glycin max MERR), Seomoktae (Seomoktae, Rhynchosia Nolubilis ), Black soybean ( Glycine max (L.) Merr.), Blue bean ( Glycine) max MERR, yellow bean, Glycine max MERR, field bean, Vicia faba , kidney bean, Phaseolus vulgaris , pinto bean, Phaseolus vulgaris L., small red bean , Vigna angularis ), small black bean, Phaseolus angularis .F.WIGHT., Bean sprouts (sprouting bean, Glycine max (L.) Merr.) And soybeans (soybean, Glycine max ) It may be abnormal.
  • the “germinated fermented soybean” refers to a soybean germination process and a fermentation process performed simultaneously or sequentially.
  • the conditions of at least one of the germination process and the fermentation process is not particularly limited as long as the germination and fermentation conditions can be made continuously.
  • Examples of germination or fermentation process conditions are as follows.
  • the germination process may proceed by contacting at least a portion of the beans with oxygen or air.
  • the germination process can be carried out in a reactor, the germination process can be carried out in a reactor comprising 20 to 80% by volume, specifically 40 to 60% by volume, more specifically 45 to 55% by volume relative to the reactor volume. have.
  • the medium to be used in the germination process is not particularly limited as long as the medium can be smoothly germinated and / or fermentation, specifically, a liquid nutrition medium, more specifically, PDB medium (potato dextrose broth) is an example.
  • the medium may comprise 0.001 to 10% by weight, specifically 0.1 to 5% by weight, more specifically 0.5 to 2% by weight, based on the total weight of the medium.
  • the germination process may be carried out by inoculating 1 to 50% by volume, specifically 5 to 20% by volume, more specifically 6 to 12% by volume of beans in the reactor.
  • the germination process may proceed with the maximum supply of oxygen or air.
  • oxygen or air may be supplied at 15,000vvm / m.
  • the germination process may be carried out at a temperature of 20 to 35 °C, specifically 20 to 30 °C. In another aspect of the present invention, the process may be performed under light shielding conditions. In another aspect of the invention, the process may be performed for 2 to 10 days. For example, after the germination process is performed for 2 days, the germination process and the fermentation process may be performed at the same time or at a time difference for 6 to 8 days.
  • the fermentation process may proceed by contacting at least a portion of the beans with the microorganism.
  • the fermentation process may be carried out by inoculating microorganisms in beans 1 to 10 times, specifically 1 to 5 times, more specifically 1 to 3 times.
  • This process allows microorganisms to better contact soybeans.
  • the microorganism may be applied without limitation as long as the microorganism that enables the fermentation of soy known in the art, specifically may be fungi, yeast or lactic acid bacteria.
  • the fungus may be a microorganism of the genus Aspergillus , Penicillium or Monascus, and the microorganism may be Aspergillus niger or Aspergillus. sojae ), Aspergillus oryzae and Bifidobacterium infantis .
  • the fermentation process may be applied without limitation as long as it is in a form capable of contact with microorganisms and beans.
  • the suspension solution of the microorganism spores may be contacted with soybeans by applying the suspension solution of the soybean cotyledon or by adding microbial powder to the medium containing the soybeans.
  • 0.05 to 2% by weight, specifically 0.75 to 2% by weight, more specifically 1.0 to 2.0% by weight of microorganisms may be contacted with soybean, based on the weight of the medium.
  • the germination process and fermentation process in the production of the "germinated fermented soybeans” may be proceeded by a method of contacting with oxygen or air in contact with the microorganisms.
  • the soybean may be in contact with the oxygen or air in the state immersed in the medium containing the microorganism.
  • the germination process and the fermentation process may be obtained sequentially, for example, after the germination process, the fermentation process, or after the fermentation process. Specifically, after the germination process is carried out for 2 days, the germination process and the fermentation process may be carried out simultaneously or sequentially to proceed for 6 to 8 days.
  • the soybeans may further include a sterilization process of washing with one or more of sterilized water, ethanol and sodium hypochlorite, specifically, sterilized water.
  • soybean containing cumestrol obtained through the process as described above the extract obtained by cooling or warming at room temperature with water or ethanol is completely concentrated, and then dispersed in water, and the same amount of hexane and dichloromethane.
  • Soybean extracts containing cumestrol can be obtained by fractionation with one or more solvents selected from chloroform, ethyl acetate, butanol, ethanol, methanol and water.
  • the extraction method is not limited thereto, and any extraction method may be used such that the final extract contains cumestrol.
  • the "cumestrol” may have a structure such as the following Chemical Formula 1.
  • the menopausal disease may include muscle disease caused by menopause, bone disease, heart disease, skin disease or obesity.
  • the muscle disease is rheumatoid arthritis or degenerative arthritis due to menopause;
  • the bone disease is menopausal osteoporosis, back pain, rickets, osteomalacia or Paget's diseas of bone;
  • the heart disease is menopausal angina or arteriosclerosis;
  • the skin disease may be skin redness or dry skin.
  • the skin symptoms caused by menopause may include, but are not limited to, skin redness, obesity, skin thickness change, skin elasticity reduction, or dry skin, but is not limited thereto. It is all inclusive.
  • the pharmaceutical composition according to one embodiment of the present invention may further contain a pharmaceutical adjuvant and other therapeutically useful substances such as preservatives, stabilizers, hydrating or emulsifiers, salts and / or buffers for controlling osmotic pressure, It may be formulated in various oral or parenteral dosage forms according to conventional methods.
  • the oral dosage forms include, for example, tablets, pills, hard and soft capsules, liquids, suspensions, emulsifiers, syrups, powders, powders, fine granules, granules, pellets, and the like, and these formulations include surfactants in addition to active ingredients.
  • Diluents e.g. lactose, dextrose, sucrose, mannitol, sorbitol, cellulose and glycine
  • glidants e.g. silica, talc, stearic acid and its magnesium or calcium salts and polyethylene glycols
  • Tablets may also contain binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, tragacanth, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and polyvinylpyrrolidine, optionally starch, agar, alginic acid or its sodium It may contain pharmaceutical additives such as disintegrants such as salts, absorbents, colorants, flavors, and sweeteners.
  • binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, tragacanth, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and polyvinylpyrrolidine, optionally starch, agar, alginic acid or its sodium
  • disintegrants such as salts, absorbents, colorants, flavors, and sweeteners.
  • the tablets can be prepared by conventional mixing, granulating or coating methods.
  • parenteral administration agent may be, for example, formulations such as injections, drops, ointments, lotions, gels, creams, sprays, suspensions, emulsions, suppositories, patches, and the like. It is not.
  • compositions according to an embodiment of the present invention may be administered orally, parenteral, rectal, topical, transdermal, intravenous, intramuscular, intraperitoneal, subcutaneous.
  • Pharmaceutical compositions according to one embodiment of the invention may be administered topically to the scalp, for example.
  • the pharmaceutically acceptable dose, ie dosage, of the active ingredient depends on the age, sex and weight of the subject to be treated, the specific disease or pathology to be treated, the severity of the disease or pathology, the route of administration and the judgment of the prescriber. Will depend. Dosage determination based on these factors is within the level of skill in the art. Typical dosages may be from 0.01 mg / kg / day to 1000 mg / kg / day and from 1 mg / kg / day to 40 mg / kg / day, but the dosage may in any way be within the scope of the present invention. It is not limitative.
  • the health food composition according to another embodiment of the present invention can be processed into fermented milk, cheese, yogurt, juice, probiotic and health supplements, etc., it can be used in the form of various other food additives.
  • the said composition may contain the other component etc. which can give a synergistic effect to a main effect in the range which does not impair the main effect aimed at by this invention.
  • it may further include additives such as perfumes, pigments, fungicides, antioxidants, preservatives, moisturizers, thickeners, inorganic salts, emulsifiers and synthetic polymer materials for improving the physical properties.
  • additives such as perfumes, pigments, fungicides, antioxidants, preservatives, moisturizers, thickeners, inorganic salts, emulsifiers and synthetic polymer materials for improving the physical properties.
  • auxiliary ingredients such as water-soluble vitamins, oil-soluble vitamins, polymer peptides, polymer polysaccharides and seaweed extract.
  • the components may be appropriately selected and blended by those skilled in the art according to the formulation or purpose of use, and the amount of the additives may be selected within a range that does not impair the object and effect of the present invention.
  • compositions according to the invention may be in various forms, such as solutions, emulsions, viscous mixtures, tablets, powders, and the like, which may be administered by various methods such as simple drinking, injection, spray or squeeze.
  • the soybean may be a germinated fermented soybean germination process and fermentation process proceeded simultaneously or sequentially.
  • the soybean may be a fermentation process after the germination process.
  • the germination process may be performed in a reactor containing 20 to 80% by volume of the total volume of the reactor, 1 to 50% by volume of the beans relative to the total volume of the reactor.
  • the germination process may be performed for 2 to 10 days at a temperature of 20 to 35 °C and dark conditions.
  • the fermentation process may be to contact the germinated soybean and the microorganism.
  • the microorganism may be one or more selected from the group consisting of fungi, yeast and lactic acid bacteria.
  • the microorganism is Aspergillus niger ( Aspergillus niger ), Aspergillus sojae ( Aspergillus sojae ), Aspergillus oryzae and Bifidobacterium Infantis ( Bifidobacterium) infantis ) may be one or more selected from the group consisting of.
  • the composition may comprise a germinated fermented soybean extract containing cumestrol in 0.0001 to 10% by weight relative to the total weight of the composition.
  • the extract When the extract is contained at less than 0.0001% by weight, the effect on menopausal symptoms or diseases is somewhat insignificant, and when contained in excess of 10% by weight, it affects the range of other components of the composition.
  • the composition may comprise 0.001 to 9.5% by weight, 0.01 to 9% by weight or 0.1 to 8.5% by weight of cumestrol relative to the total weight of the composition.
  • Beans were used Pungsan herb beans (Wish beans, Glycine max (L.) Merrill). Seeds of soybeans were washed and sterilized twice with sterile water, ethanol and sodium hypochlorite. Thereafter, a medium comprising one or more of 1% sucrose, 1% glucose and 1% SRT was prepared in an amount of 20 to 80% by volume relative to the reactor volume. For example, when using a reactor of 10 tons, the amount of medium was 8 tons. In addition, the seeds of the beans were inoculated at a density of 3 to 12% by volume relative to the reactor volume. For example, when using a reactor of 10 tons, the amount of seeds used was 1.2 tons. Seeds of soybeans were germinated under conditions of temperature 25 ° C., shading and air supply 15000vvm / m in a reactor containing medium and soybean seeds.
  • the extract obtained by adding hot water of 80 ° C. or more to the germinated fermented soybean thus obtained was used after drying.
  • the concentration of cumestrol in the germinated fermented soybean extract was about 0.1%.
  • mice female hairless mice weighing 26 to 27 g were used.
  • the experimental animals were bred under conditions of temperature 23 ⁇ 1 ° C., humidity 40 to 60%, and contrast cycle 12 hours, and basic feed and drinking water were supplied without limitation. However, on the day before blood collection, only drinking water was supplied.
  • Ovariectomy was performed by anesthetizing 15-week-old hairless mice, sterilizing with 70% ethanol and aseptically.
  • the skin tissue was incised about 2 to 3 cm along the lower vertebral line of one side abdomen, and then 1.5 cm of the muscle and peritoneum where the ovary was located was exposed to expose the ovary.
  • the ovaries were excised and silk was used to suture the peritoneum, muscles and skin.
  • the ovary was also extracted on the other side in the same way.
  • As a control group the same procedure was performed only to the peritoneum, and the sham operation was performed again without suturing the ovary.
  • the recovery period was one week after surgery.
  • the experimental animals were divided into the control group (the most surgical group) and the ovary extraction group, and the ovary extraction group was divided into 10 groups each of 500 mg / kg administration of germinated fermented soybean extract and 0.5 mg / kg administration of cumestrol.
  • feed was prepared at the same dosage as above, and the intake period was 14 weeks until 30 weeks of age using 16-week-old mice one week after ovarian ablation.
  • weight gain is more common than normal group. This is a common phenomenon among menopausal women, and it is obvious to those skilled in the art that if there is an effect of improving weight gain in the ovarian extraction model, it can be expected to have great effects on menopausal obesity.
  • Table 1 shows the results of bone density measurement using the dual energy radiation bone density meter for the same experimental group (30 weeks old) as the experimental group used in Experimental Example 1.
  • Skin thickness was measured using a caliper (HEPT, Cjina) for the same experimental group (30 weeks old) as the experimental group used in Experimental Example 1.
  • HEPT HEPT, Cjina
  • the ovary extraction group was reduced by about 10% skin thickness compared to the control group without ovarian extraction, but the germinated fermented soybean administration group was confirmed to maintain the skin thickness almost similar to the control group there was.
  • the group ingesting the same amount of cumestrol was found to show the same pattern as the ovary extraction group, so that the intake of germinated fermented soybean extract was found to have an excellent effect on improving skin thickness reduction according to menopause.
  • a reporter assay was performed on the estrogen receptor.
  • Indigo Bioscience's human ER reporter assay kit was treated with 100 ppm of germinated soybean extract (containing 0.1% cumestrol) and 0.1 ppm of cumestrol for 24 hours. 0.1 ppm of 17-estradiol was used.
  • Estradiol acts as a ligand of the estrogen receptor, in particular to Estrogen Receptor ⁇ (ER ⁇ ) and Estrogen Receptor ⁇ (ER ⁇ ).
  • ER ⁇ Estrogen Receptor ⁇
  • ER ⁇ Estrogen Receptor ⁇
  • luciferase activity was measured using a Tecan Infinite M200pro multiplate reader + injector system, and the results are shown in FIG. 5.
  • the group to which the germinated fermented soybean extract was administered had a better binding effect on the estrogen receptor than the estradiol ligand of the estrogen receptor. Accordingly, the germinated fermented soybean extract would be able to generate the same signal as estrogen, so it could be expected to have a remarkable effect on menopausal disease or menopausal symptoms. In addition, this result was to activate the estrogen receptor to a superior degree than the group ingested the same amount of cumestrol, which seems to be a synergistic effect by the combination of various components in the germinated fermented soybean extract.
  • MMP1 matrix metalloprotease 1
  • iNOS oxidative stress inducing protein
  • MMP1 collagenase
  • menopausal skin is known to be weak against skin irritation such as ultraviolet rays because it is thinner.
  • skin irritation such as ultraviolet rays
  • a mattress was prepared by mixing 2.64 ⁇ 10 5 fibroblasts with collagen solution, and seeding 5 ⁇ 10 6 keratinocytes thereon to induce differentiation of artificial skin by inducing differentiation while treating 1.2 mM calcium. After induction of differentiation for 2 weeks, each of the cells were irradiated with 20mJ of UV light, treated with 0.1 ppm of cumestrol and 100 ppm of germinated fermented soybean extract, and then the medium was collected and MMP- in the same manner as in Experimental Example 5. 1 expression level and procollagen expression level were measured. When the group not irradiated with UV is set to 100, the relative values thereof are shown in Table 2.
  • UV non-irradiation group 100.0% 100.0% UV irradiation group 142.4% 68.7% UV irradiation + cumestrol 122.8% 82.4% UV irradiation + germinated fermented soybean extract 108.3% 95.7%
  • Fermented soybean extract 80 mg, vitamin E 9 mg, vitamin C 9 mg, palm oil 2 mg, vegetable hardened oil 8 mg, lead beetle 4 mg, and lecithin 9 mg were mixed and mixed according to a conventional method. .
  • 400 mg per capsule was filled to prepare a soft capsule.
  • a soft capsule sheet was prepared at a ratio of 66 parts by weight of gelatin, 24 parts by weight of glycerine, and 10 parts by weight of sorbitol solution and filled with the filler to prepare a soft capsule containing 400 mg of the composition according to the present invention.
  • Germinated fermented soybean extract containing cumestrol, vitamin E 9mg, vitamin C 9mg, galactooligosaccharide 200mg, lactose 60mg and maltose 140mg are mixed and granulated using a fluidized bed dryer and then sugar ester 6 mg was added. Tablets were prepared by compression of 504 mg of these compositions in a conventional manner.
  • the germinated fermented soybean extract containing Kumestrol 80mg, vitamin E 9mg, vitamin C 9mg, glucose 10g, citric acid 0.6g, and 25g of liquid oligosaccharides were mixed and 300ml of purified water was added to each bottle to 200ml. After filling the bottle sterilized for 4 to 5 seconds at 130 °C to prepare a beverage.
  • Germinated fermented soybean extract including Kumestro, 80 mg of vitamin E, 9 mg of vitamin C, 250 mg of anhydrous glucose, and 550 mg of starch were mixed, molded into granules using a fluid bed granulator, and then filled into sachets.
  • Table 8 Compounding ingredient Content (% by weight) Germinated Fermented Soybean Extract Containing Cumestrol 0.0025 glycerin 8.0 Butylene glycol 4.0 Liquid paraffin 15.0 Beta Glucan 7.0 Carbomer 0.1 Caprylic / Capric Triglycerides 3.0 Squalane 1.0 Cetearyl Glucoside 1.5 Sorbitan stearate 0.4 Cetearyl Alcohol 1.0 Beeswax 4.0 Preservative, coloring, flavoring Quantity Purified water Remaining amount
  • the present invention relates to a composition for the prevention of menopausal diseases including a soybean extract containing cumestrol as an active ingredient, and more particularly, to the prevention of menopausal diseases including a germinated fermented soybean extract containing cumestrol.
  • a composition can be usefully used for the prevention, treatment and improvement of menopausal disease or menopausal symptoms by including a germination fermentation extract containing cumestrol as an active ingredient.
  • the composition of the present invention can alleviate the degree of weight gain due to menopause, restore bone density to a level similar to that before menopause, and reduce the skin thickness reduction and skin elasticity reduction due to menopause.
  • composition of the present invention can also alleviate the skin moisture loss level according to menopause, can activate estrogen, reduce the amount of MMP1 that breaks down collagen and increase the amount of procollagen, thus menopausal disease It can also be useful for menopausal symptoms.
  • composition of the present invention has the advantage that there is no resistance and long-term side effects even when used for a long time using a natural product as an active ingredient.

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Abstract

본 발명은 쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것이다.

Description

쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 증상의 예방 및 치료용 조성물
본 발명은 쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것이다.
갱년기 증상은 남성 호르몬 또는 여성 호르몬의 분비 감소에 의해 유발되는 질환을 말한다. 특히, 여성의 경우 난소의 노화로 인한 에스트로겐의 분비 감소에 의해 폐경을 전후로 약 2 내지 10년에 걸쳐 나타나는 질환으로 고열, 땀, 불면증, 우울증, 요실금, 통증, 골다공증, 심근경색, 뇌졸중 및 고혈압과 같은 증상이 유발된다.
갱년기 증상 중 가장 대표적인 질환인 골다공증은 파골세포의 활성이 조골세포에 비해 증가함으로써 총골량(total bone mass)이 감소하는 증상을 말한다. 골다공증이 발생하면 피질뼈(cortical bone)의 폭이 감소되고 골수의 공동(cavity)이 확대되며 망상 조직 골주가 낮아져서 뼈가 계속해서 다공질로 된다. 골다공증이 진전됨에 따라 뼈의 물리적 강도가 저하되어 요통과 관절통이 유발되고, 약간의 충격에도 뼈가 쉽게 부서진다.
이러한 갱년기 증상의 예방 및 치료를 위하여, 호르몬 대체요법, 비스테로이드계 제제 및 골다공증 치료를 위한 약물 치료법 등이 개발되었으며, 현재, 호르몬 대체요법이 가장 효과적인 방법으로 사용되고 있다. 그러나, 상기와 같이 호르몬을 장기 투여하는 경우에는 발암 위험성, 두통, 체중 증가와 같은 부작용 등이 발생하는 단점이 있는 것으로 알려 졌다. 이로 인해 보다 안전하고 효과적인 천연 유래 물질을 이용한 치료제의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 갱년기 증상 또는 질환에 효과가 있는 천연의 추출물을 포함하는 조성물을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물을 제공한다.
아울러 본 발명은 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 피부 증상의 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물은 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효 추출물을 유효성분으로 포함하여 갱년기 질환 또는 갱년기 증상의 예방, 치료 및 개선에 유용하게 이용할 수 있다. 구체적으로 본 발명의 조성물은 갱년기로 인한 체중 증가 정도를 완화시킬 수 있으며, 골밀도를 갱년기 전과 비슷한 수준으로 회복시킬 수 있고, 갱년기에 따른 피부 두께 감소 및 피부 탄력 감소 수준을 완화시킬 수 있다. 뿐만 아니라 본 발명의 조성물은 갱년기에 따른 피부 수분 손실 수준 역시 완화시킬 수 있으며, 에스트로겐을 활성화시킬 수 있고, 콜라겐을 분해하는 MMP1의 양을 감소시킴과 동시에 프로콜라겐 양을 증가시킬 수 있어서, 갱년기 질환 또는 갱년기 증상에 유용하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 천연물을 유효성분으로 포함하여 장기간 사용시에도 내성이 없고 부작용이 거의 없다는 장점이 있다.
도 1은 난소 적출을 통한 갱년기 유도 마우스 모델에서 14주간의 체중 변화를 측정한 그래프이다(x축 : 주(week), y축 : 그램(g)).
도 2는 난소 적출을 통한 갱년기 유도 마우스 모델에서 30주령 무모 생쥐의 피부 두께를 측정한 결과이다 (y축 : 그램(g)).
도 3은 난소 적출을 통한 갱년기 유도 마우스 모델에서 무모 생쥐의 피부 탄력성 및 점성을 측정한 결과를 도시한 것이다 (y축 : 유닛(unit)).
도 4는 난소 적출을 통한 갱년기 유도 마우스 모델에서 무모 생쥐 피부의 수분 증발량을 측정한 결과를 도시한 것이다.
도 5는 각각의 실험군이 에스트로겐 수용체를 활성화시키는 정도를 비교한 것이다.
도 6은 각각의 실험군이 MMP1의 발현을 억제하는 정도를 비교한 것이다.
도 7은 각각의 실험군에 의한 프로콜라겐 합성량의 정도를 비교한 것이다.
본 발명은 일 관점에서 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 다른 관점에서, 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또 다른 관점에서, 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 피부 증상의 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 명세서에서 상기 “콩”은 발아가 가능하고 쿠메스트롤을 포함하거나 합성할 콩과 식물이라면 제한 없이 사용 가능하다. 구체적으로 상기 콩은 콩은 장류 및 두부 용, 나물용, 밥밑용 또는 풋콩용 품종일 수 있다. 장류 및 두부용 품종으로는, 대풍(大豊), 호장(湖醬), 장원(
Figure PCTKR2014004012-appb-I000001
), 대황(大潢), 소담, 송학(松鶴), 대원(大元), 진품(眞品), 단백(蛋白), 두유(豆油), 신팔달(新八達), 태광(太光), 만리(萬里), 장수(
Figure PCTKR2014004012-appb-I000002
), 무한(無限), 백운(白雲), 새알, 황금(
Figure PCTKR2014004012-appb-I000003
) 및 장엽(長葉) 등이 있고, 나물용 품종으로는, 신화콩, 소원콩, 안평(安平), 서남(西南), 다채(多彩), 소록(小綠), 소호(小湖), 소명(疏明), 다원(多元), 풍산(豊産)나물, 익산(益山)나물, 소백(小白)나물, 광안(光安), 단엽(短葉) 및 은하 (銀河) 등이 있으며, 밥밑용 품종으로는, 청자(靑磁), 흑청(黑靑), 갈미(褐味), 선흑(
Figure PCTKR2014004012-appb-I000004
), 검정콩 및 일품( 一品)검정콩 등이 있다. 또한, 풋콩용 품종으로는, 다올, 신록(新綠), 새을, 검정을, 석량(夕凉)풋콩 및 화엄 (華嚴)풋콩 등이 있다.
더 구체적으로, 본 명세서에서 상기 "콩"은 서리태(Seoritae, Glycin max MERR), 서목태 (Seomoktae, Rhynchosia Nolubilis), 흑태(Black soybean, Glycine max(L.) Merr.), 청태(blue bean, Glycine max MERR), 황태(yellow bean, Glycine max MERR), 울타리콩(field bean, Vicia faba), 강낭콩(kidney bean, Phaseolus vulgaris), 얼룩강낭콩(pinto bean, Phaseolus vulgaris L.), 적두(small red bean, Vigna angularis), 거두(small black bean, Phaseolus angularis .F.WIGHT.), 콩나물콩 (sprouting bean, Glycine max (L.) Merr.) 및 대두(soybean, Glycine max)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
본 명세서에서 상기 “발아발효콩”은 발아 공정과 발효 공정이 동시에 또는 순차적으로 진행된 콩을 의미한다.
본 발명의 일측면에서, 발아 공정 및 발효 공정 중 하나 이상의 공정의 조건은 발아 및 발효가 지속적으로 이루어질 수 있는 조건이라면 특별히 제한되지 않는다. 발아 또는 발효 공정 조건의 예시는 다음과 같다.
예컨대, 상기 발아 공정은 콩의 적어도 일부를 산소 또는 공기와 접촉시켜 진행될 수 있다.
상기 발아 공정은 반응기 내에서 진행 가능한데, 이러한 발아 공정은 반응기 부피 대비 20 내지 80 부피%, 구체적으로 40 내지 60 부피%, 더 구체적으로는 45 내지 55 부피%의 배지를 포함하는 반응기 내에서 진행될 수 있다.
상기 발아 공정에 있어서 사용하는 배지는 발아 및/또는 발효가 원활히 이루어질 수 있는 배지라면 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 액체 영양 배지, 더 구체적으로 PDB 배지(potato dextrose broth)를 예로 들 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 배지는 배지 전체 중량 대비 0.001 내지 10 중량%, 구체적으로는 0.1 내지 5 중량%, 더 구체적으로는 0.5 내지 2 중량%의 당(糖)류를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 발아 공정은 반응기 부피 대비 1 내지 50 부피%, 구체적으로 5 내지 20 부피%, 더 구체적으로 6 내지 12 부피%의 콩을 반응기에 접종하여 진행될 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 발아 공정은 산소 또는 공기를 최대로 공급하면서 진행될 수 있다. 예를 들어 5000ml 반응기에서 공정이 진행되는 경우 2,500vvm/m, 3L 반응기에서 공정이 진행되는 경우 15,000vvm/m으로 산소 또는 공기를 공급할 수 있다. 이와 같이 충분한 산소 또는 공기를 공급함으로써 발아가 원활하게 이루어질 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 발아 공정은 상기 공정은 20 내지 35℃, 구체적으로는 20 내지 30℃의 온도에서 진행될 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 공정은 차광 조건 하에서 진행될 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 공정은 2 내지 10일간 진행될 수 있다. 예를 들어, 발아 공정이 2일간 진행된 후, 발아 공정 및 발효 공정이 동시에 또는 시간차를 두어 6 내지 8일간 진행될 수 있다.
상기 발효 공정은 콩의 적어도 일부를 미생물과 접촉시켜 진행될 수 있다.
구체적으로, 상기 발효 공정은 콩에 미생물을 1 내지 10회, 구체적으로 1 내지 5회, 더 구체적으로는 1 내지 3회 접종시켜 진행될 수 있다. 이러한 과정을 통해 미생물이 콩에 보다 잘 접촉될 수 있다. 본 발명의 일측면에서, 상기 미생물은 당업계에 알려진 콩의 발효를 가능하게 하는 미생물이라면 제한 없이 적용 가능하나, 구체적으로 진균, 효모 또는 유산균일 수 있다. 아울러 더 구체적으로 상기 진균은 아스퍼질러스(Aspergillus), 페니실리움(Penicillium) 또는 모나스커스(Monascus) 속의 미생물일 수 있고, 상기 미생물은 아스퍼질러스 니거(Aspergillus niger), 아스퍼질러스 소재(Aspergillus sojae), 아스퍼질러스 오리자에(Aspergillus oryzae) 및 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
아울러 상기 발효 공정은 미생물과 콩과의 접촉이 가능한 형태라면 제한없이 적용가능하다. 예컨대, 미생물 포자의 서스펜션 용액을 콩의 떡잎 표면에 도포함으로써 콩에 미생물을 접촉시키거나 또는 미생물 파우더를 콩이 포함된 배지에 가함으로써 미생물을 콩에 접촉시킬 수 있다.
상기 발효 공정에 있어서, 배지 중량을 기준으로 0.05 내지 2 중량%, 구체적으로는 0.75 내지 2 중량%, 더 구체적으로는 1.0 내지 2.0 중량%의 미생물을 콩과 접촉시킬 수 있다.
상기 “발아발효콩”의 제조에 있어서 발아 공정과 발효 공정이 동시에 진행되는 경우 콩을 미생물과 접촉시킨 상태에서 산소 또는 공기와 접촉시키는 방법으로 진행될 수 있다. 구체적으로, 상기 콩을 상기 미생물을 포함하는 배지에 침지시킨 상태에서 상기 산소 또는 공기와 접촉시켜 진행될 수 있다.
상기 “발아발효콩”의 제조에 있어서 발아 공정과 발효 공정은 순차적으로, 예컨대 발아 공정을 진행한 후 발효 공정을 진행하거나 또는 발효 공정을 진행한 후 발아 공정을 진행하여 얻어질 수 있다. 구체적으로, 발아 공정을 2일간 진행한 후, 발아 공정 및 발효 공정을 동시에 또는 순차적으로 진행시켜 6 내지 8일간 진행될 수 있다.
상기 발아발효 콩의 제조에 있어, 발아 공정 이전에, 콩을 멸균수, 에탄올 및 차아염소산 나트륨(sodium hypochlorite) 중 하나 이상, 구체적으로 멸균수로 세척하는 살균 공정을 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같은 공정을 통해 수득된 쿠메스트롤이 포함되어 있는 콩을 이용하여, 물 또는 에탄올로 상온 냉침 혹은 온침하여 얻은 추출물을 완전히 농축한 후 다시 물에 분산하고, 동량의 헥산, 다이클로로메탄, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 물로부터 선택되는 하나 이상의 용매로 분획하여 쿠메스트롤이 함유되어 있는 콩 추출물을 얻을 수 있다 . 그러나, 추출방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 최종 추출물 중에 쿠메스트롤이 함유되도록 하는 모든 추출 방법을 사용할 수 있다.
본 명세서에서 상기 "쿠메스트롤"은 하기 화학식 1과 같은 구조를 가질 수 있다.
화학식 1
Figure PCTKR2014004012-appb-C000001
본 발명의 일 관점인 건강식품 조성물 또는 건강식품 조성물에 있어서, 상기 갱년기 질환은 갱년기에 의한 근육질환, 골 질환, 심장 질환, 피부 질환 또는 비만을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 근육질환은 갱년기에 의한 류마티스성 관절염 또는 퇴행성 관절염이거나; 상기 골 질환은 갱년기에 의한 골다공증, 요통, 구루병, 골 연화증 또는 파제트 골 질환(Paget's diseas e of bone)이거나; 상기 심장 질환은 갱년기에 의한 협심증 또는 동맥경화증이거나; 또는 상기 피부 질환은 피부 홍조 또는 피부 건조증일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 화장료 조성물에 있어서, 갱년기에 의한 피부 증상은 구체적으로 피부 홍조, 비만, 피부 두께 변화, 피부 탄력 감소 또는 피부 건조증를 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 갱년기에 따른 피부 변화 현상을 모두 포괄하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 약학 조성물은 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충 제 등의 약제학적 보조제 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 추가로 함유할 수 있으며, 통상적인 방법에 따 라 다양한 경구 투여제 또는 비경구 투여제 형태로 제형화할 수 있다.
상기 경구 투여제는 예를 들면, 정제, 환제, 경질 및 연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 분제, 산제, 세립제, 과립제, 펠렛 제 등이 있으며, 이들 제형은 유효성분 이외에 계면 활성제, 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만 니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및 폴리에틸렌 글리콜)를 함유할 수 있다. 정제는 또한 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라 틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제, 흡수제, 착색제, 향미제, 및 감미제 등의 약제학적 첨가제를 함유할 수 있다. 상기 정제는 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다.
또한, 상기 비경구 투여제는 예를 들어, 주사제, 점적제, 연고, 로션, 겔, 크 림, 스프레이, 현탁제, 유제, 좌제(坐劑), 패취 등의 제형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일실시예에 따른 상기 약학 조성물은 경구, 비경구, 직장, 국소, 경피, 정맥 내, 근육 내, 복강 내, 피하 등으로 투여될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 약학 조성물은 예를 들어 두피에 국소 투여될 수 있다.
또한, 상기 활성성분의 약제학적으로 허용 가능한 용량, 즉 투여량은 치료 받 을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있다. 일반적인 투여량은 0.01mg/kg/일 내지 1000mg/kg/일이 될 수 있고 1mg/kg/일 내지 40mg/kg/일이 될 수 있으 나, 상기 투여량은 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
또한, 본 발명 의 다른 실시예에 따른 건강식품 조성물은 발효유, 치즈 , 요구르트, 주스, 생균제제 및 건강보조식품 등으로 가공될 수 있으며, 그 외 다양한 식품 첨가제의 형태로 사용될 수 있다.
상기 조성물은, 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내 에서 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 함유할 수 있다. 예를 들어, 물성 개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 방부제, 보습제, 점증제, 무기염류, 유화제 및 합성 고분자 물질 등의 첨 가제를 더 포함할 수 있다. 그 외에도, 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당 및 해 초 엑기스 등의 보조 성분을 더 포함할 수도 있다. 상기 성분들은 제형 또는 사용 목적에 따라서 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 그 첨가량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물의 제형은 용액, 유화물, 점성형 혼합물, 타블 렛, 분말 등의 다양한 형태일 수 있으며, 이는 단순 음용, 주사 투여, 스프레이 방식 또는 스퀴즈 방식 등의 다양한 방법으로 투여될 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 콩은 발아 공정과 발효 공정이 동시에 또는 순차적으로 진행된 발아발효 콩일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 콩은 발아 공정 후 발효 공정이 진행된 것일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 발아 공정은 반응기 전체 부피 대비 20 내지 80 부피%의 배지를 포함하는 반응기 내에서, 반응기 전체 부피 대비 1 내지 50 부피%의 콩으로 진행되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 발아 공정은 20 내지 35℃의 온도 및 암(巖) 조건에서 2 내지 10일간 진행되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 발효 공정은 상기 발아 콩과 미생물을 접촉시키는 것일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서,상기 미생물은 진균, 효모 및 유산균으로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 미생물은 아스퍼질러스 니거(Aspergillus niger), 아스퍼질러스 소재(Aspergillus sojae), 아스퍼질러스 오리자에(Aspergillus oryzae) 및 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 관점인 조성물에 있어서, 상기 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 10중량%으로 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효 콩 추출물을 포함할 수 있다. 상기 추출물이 0.0001 중량%미만으로 함유되는 경우, 갱년기 증상 또는 질환에 대한 효과가 다소 미미하게 관찰되며, 10 중량%를 초과하여 함유되는 경우, 조성물의 다른 성분 범위에 영향을 미친다. 상기와 같은 관점에서, 상기 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 9.5중량%, 0.01 내지 9중량% 또는 0.1 내지 8.5중량%의 쿠메스트롤을 포함할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
[실시예 1] 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효 콩 및 이의 추출물의 제조
먼저 모든 기구를 미생물 접종 전에 121℃ 고압 멸균기로 멸균하여 준비하였다.
콩은 풍산 나물콩(소원콩, Glycine max(L.) Merrill)을 이용하였다. 콩의 종자를 멸균수, 에탄올 및 차아염소산 나트륨(sod ium hypochlirite) 으로 2회 세척 살균하였다. 그 후, 1% 수크로오스(sucrose), 1% 글루코오스(g lucose) 및 1% SRT 중 하나 이상을 포함하는 배지를 반응기 부피 대비 20 내지 80 부피%의 양으로 준비하였다. 예를 들어 10톤 단위의 반응기를 사용할 경우, 배지의 양은 8톤을 사용하였다. 또한, 콩의 종자는 반응기 부피 대비 3 내지 12 부피%의 밀도로 접종하였다. 예를 들어, 10톤 단위의 반응기를 사용할 경우, 사용한 종자의 양은 1.2톤을 사용하였다. 배지와 콩의 종자를 포함하는 반응기에서 온도 25℃, 차광, 공기 공급 15000vvm/m 조건 아래 각각 콩의 종자를 발아시켰다.
발아 2일차에 콩에 싹이 트기 시작하면 배지 전체 중량 대비 0 내지 1.25 중량%의 균주(아스 퍼질러스 오리자에, Aspergillus oryzae)(㈜ 메디오젠으로부터 입수, 1×109 CFU/g )를 배지에 넣고 8일차까지 이를 배양하여 발효시켰다.
이렇게 얻어진 발아발효콩에 80℃ 이상의 열수를 가하여 추출한 추출물을 건조한 후 사용하였다. 상기 발아발효콩 추출물 중 쿠메스트롤의 농도는 약 0.1%였다.
[실험예 1] 발아발효콩 추출물에 의한 갱년기 체중 증가의 개선
실험동물로는 체중이 26 내지 27g의 암컷 무모 생쥐를 사용하였다. 상기 실험동물은 온도 23±1℃, 습도 40 내지 60% 및 명암주기 12시간의 조건으로 사육하였으며, 기본사료와 식수는 제한 없이 공급하였다. 단, 채혈 전일에는 식수만 공급하였다.
난소 적출 수술은 15주령의 무모 생쥐를 마취한 뒤, 70% 에탄올로 소독한 다음 무균적으로 수술을 시행하였다. 한쪽 측배부 하단 부위 척추선을 따라 피부조직을 약 2 내지 3㎝ 정도 절개한 다음 난소가 위치하는 근육 및 복막을 1.5㎝ 절개하여 난소를 노출시켰다. 난소를 절제하고 실크를 사용하여 복막, 근육 및 피부를 봉합하였다. 반대측에 대해서도 동일한 방법으로 난소를 적출하였다. 대조군으로는 복막까지만 동일하게 시술하고 난소는 적출하지 않은 채로 다시 봉합하는 가장수술(sham operation)을 시행하였다. 수술 후 1주일간 의 회복기를 가졌다.
실험동물을 대조군(가장 수술군) 및 난소 적출군으로 구분하고, 난소 적출군은 다시 발아발효콩 추출물 500mg/kg 투여군과 쿠메스트롤 0.5mg/kg 투여군으로 각 10마리씩 나누었다. 쿠메스트롤 투여군의 농도는 발아발효콩 추출물에 쿠메스트롤 함유량이 0.1%인 것을 감안하여 발아발효콩 내 쿠메스트롤이 동량(=500mg/kg X 0,1%)이 되도록 결정하였다. 상기 각 실험군에 대해 상기와 같은 투여량으로 사료를 제작 하였으며 섭취기간은 난소 적출 수술 후 1주일이 지난 16주령의 마우스를 사용하여 30주령까지 14주간으로 하였다.
난소 적출을 통한 갱년기 유도 모델의 경우, 정상군에 비해 체중 증가가 나타나는게 일반적인 현상이다. 이는 갱년기 여성의 경우에도 공통적으로 나타나는 현상으로, 난소 적출 모델에서의 체중증가가 개선되는 효과가 있으면 갱년기성 비만에도 큰 효능이 있을 것으로 기대할 수 있음이 당업계에 자명한 사실이다.
그런데, 상기와 같이 사료를 섭취시켜 총14주간 일주일에 한 번씩 실험 동물의 체중을 측정한 결과 (도 1), 난소 적출군의 경우 정상군보다 20% 체중이 증가하였으나, 쿠메스트롤 투여군의 체중 증가 정도는 난소 적출군보다 급격히 감소한 것을 확인할 수 있었다. 아울러 도 1에 의하면 쿠메스트롤 투여군의 체중 증가 정도가 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다 낮은 것(즉, 발아발효콩 추출물의 체중 증가 개선 효과가 쿠메스트롤보다 우수함)을 확인할 수 있었는데, 이에 따라 발아발효콩 추출물은 쿠메스트롤 뿐 아니라 다양한 성분들의 조합에 의해 시너지 효과를 가지는 것으로 보인다.
[실험예 2] 발아발효콩 추출물에 의한 골밀도 개선
일반적으로 갱년기가 되면 골밀도가 감소하여 작은 충격에서 뼈가 부서지는 현상이 발생된다. 이에 골밀도가 증가하여 파단력이 증가하면 갱년기 증상에 개선이 있는 것으로 판단할 수 있다. 실험예 1에서 사용한 실험군과 동일한 실험군(30주령)에 대해 이중에너지 방사선 골밀도 측정기를 이용하여 골밀도를 측정한 결과를 표 1에서 나타내었다.
표 1
구분 골밀도 (g/cm2)
대조군 0.1975
난소 적출군 0.1821
난소 적출+쿠메스트롤 투여군 0.1902
난소 적출+발아발효콩 추출물 투여군 0.1959
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 대조군 대비 8% 가량 골밀도가 감소한 난소 적출군의 골밀도를 발아발효콩이 대조군과 비슷한 수준으로 회복시키는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 발아발효콩 투여군의 결과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다 우수한 것인데, 이는 발아발효콩 추출물 내 다양한 성분들의 조합에 의한 시너지 효과로 보인다.
[실험예 3] 발아발효콩 추출물에 의한 갱년기 피부 상태의 개선
[실험예 3-1] 갱년기에 따른 피부두께 감소 개선
실험예 1에서 사용한 실험군과 동일한 실험군(30주령)에 대해 캘리퍼(HEPT, Cjina)를 이용하여 피부 두께를 측정하였다. 그 결과, 도 2에서 볼 수 있듯이, 난소 적출군의 경우 난소 적출을 하지 않은 대조군에 비해 10%정도 피부두께가 감소하였으나, 발아발효콩 투여군은 대조군과 거의 유사하게 피부 두께를 유지하는 것을 확인할 수 있었다. 아울러 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군은 오히려 난소 적출군과 동일한 양상을 보이는 것을 확인할 수 있으므로, 발아발효콩 추출물의 섭취는 갱년기에 따른 피부두께 감소 개선에 우수한 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 3-2] 갱년기에 따른 피부탄력 감소 개선
실험예 1에서 사용한 실험군과 동일한 실험군(30주령)에 대해 큐토미터(Courage+Khazaka electronic GmbH, Cologne, Germany) 이용하여 피부의 탄력도를 측정하였다. 그 결과, 도3에서 볼 수 있는 바와 같이, 난소 적출군은 탄력 측정에 해당하는 모든 항목에 대해서 그 값이 대조군에 비해 현저히 낮아진 것을 확인할 수 있었는데, 발아발효콩 추출물의 섭취로 인해 피부 탄력과 관계된 수치가 난소를 적출하지 않은 대조군의 값에 매우 근접하는 수준으로 향하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 이러한 효과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다 우수한 것이었으므로, 발아발효콩 추출물의 섭취는 갱년기에 따른 피부탄력 감소 개선에 우수한 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 3-3] 갱년기에 따른 피부 수분 손실 개선
실험예 1에서 사용한 실험군과 동일한 실험군(30주령)에 대해 경피수분손실기(Courage+Khazaka electronic GmbH, Cologne, Germany)를 이용하여 피부의 수분 증발량을 측정하였다. 그 결과 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 난소 적출군의 경우 대조군에 비해 약 30% 정도 수분 증발량이 증가하였으나, 쿠메스트롤 투여에 의해 이러한 수분 증발량이 급격히 감소하여 난소를 적출하지 않은 대조군보다도 수분 증발량이 작은 것을 확인할 수 있었다. 특히 이러한 효과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다 우수한 것이었으므로, 발아발효콩 추출물의 섭취는 갱년기에 따른 피부 수분 감소의 개선에 대해 우수한 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 4] 발아발효콩 추출물에 의한 에스트로겐 수용체의 활성화
발아발효콩 추출물의 에스트로겐 활성을 확인하기 위하여 에스트로겐 수용체에 대한 실험(reporter assay)을 수행하였다. 인디고 바이 오사이언스(Indigo Bioscience)사의 인간 ER 실험 키트(human ER reporter assay kit)에 발아발효콩 추출물 100ppm(쿠메스트롤 0.1% 함유)과 쿠메스트롤 0.1ppm을 24시간 처리하였고, 양성 대조군으로는 17-에스트라디올(17-estradiol) 0.1ppm을 사용하였다. 에스트라디올은 에스트로겐 수용체의 리간드로 작용하는데, 특히 ERα(Estrogen Receptor α) 및 ERβ(Estrogen Receptor β)에 작용한다. 음성대조군(도 5의 (-)군에 해당)에는 추출물과 동일한 볼륨의 증류수를 첨가하였다.
약물처리 후, 테칸 인피니트 M200프로 멀티플레이트 리더+인젝터 시스템(Tecan Infinite M200pro multiplate reader+injector system)을 이용하여 루시페라아제 (luciferase) 활성을 측정한 결과를 도 5에 나타내었다.
그 결과(도 5), 발아발효콩 추출물을 투여한 군은 에스트로겐 수용체의 리간드인 에스트라디올보다도 더 우수하게 에스트로겐 수용체에 대한 바인딩(binding) 효과를 가지는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 발아발효콩 추출물이 에스트로겐과 동일한 신호를 발생시킬 수 있을 것어서, 갱년기 질환 또는 갱년기 증상에 현저한 효과를 가질 것을 예상할 수 있었다. 아울러 이러한 결과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다도 우수한 정도로 에스트로겐 수용체를 활성화시키는 것이었는데, 이는 발아발효콩 추출물 내 다양한 성분들의 조합에 의한 시너지 효과로 보인다.
[실험예 5] 발아발효콩 추출물에 의한 콜라겐 분해 저하
[실험예 5-1] IL-6, iNOS 및 MMP1의 유전자 발현 수준의 비교
일반적으로 갱년기가 되면 인체내 염증반응이 증가한다고 알려져 있다. 염증 반응이 활성화되면, 콜라겐을 분해하는 MMP1 (matrix metalloprotease 1)의 발현이 증가하여 콜라겐의 분해를 유도하게 되고, 이는 피부 탄력 저하의 원인이 된다. 따라서, 염증 반응을 억제하면 콜라겐의 분해를 저해하여 피부 탄력을 유지할 수 있게 된다. 쿠메스트롤 및 동량의 쿠메스트롤을 함유한 발아발효콩 추출물의 염증 반응 억제 효과를 관찰하기 위하여 인간 피부섬유아세포 각각에 발아발효콩 추출물 100ppm (쿠메스트롤 0.1% 함유)와 쿠메스트롤 0.1ppm을 3시간 동안 전처리한 후 LPS (li popolysaccharide; 10g/ml)를 12시간 처리하여 염증 반응을 유도하였다. 음성대조군(도 6의 (-)군에 해당)에는 추출물과 동일 볼륨의 증류수를 처리하였다. 인비트로젠(Invitrogen)사의 트리졸 시약(Trizol reagent)을 이용하여 RNA를 추출한 후 퍼멘타스(Fermentas)사의 역전사 키트(reverse transcri ption kit)를 이용하여 cDN를 합성한 후, 염증성 사이토카인 (IL-6), 산화 스트레스 유발 단백질 (iNOS) 및 콜라겐 분해효소 (MMP1)의 유전자 발현을 Q-PCR로 측정하여 정량하였다.
그 결과(도 6), 염증반응과 관계된 염증성 사이토카인 (IL-6) 및 산화 스트레스 유발 단백질 (iNOS)의 양과 피부 탄력과 직접적으로 관계 있는 MMP1의 양이 발아발효콩 추출물의 투여로 인해 급격히 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 아울러, 이러한 결과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다도 우수한 것이었는데, 이로부터 발아발효콩 추출물 내 다양한 성분들의 조합에 의한 시너지 효과가 쿠메스트롤 단독에 의할 경우보다 우수한 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 5-2] 프로콜라겐 양의 증가
상기 실험예 5-1에서 사용한 각각의 실험군에서 사용한 세포군의 배지를 수거한 후, 밀리포어(Millipore)사의 프로콜라겐 ELISA 키트(procollagen ELISA kit)를 이용하여 배지로 분비된 프로콜라겐의 양을 측정하였다.
그 결과(도 7), 프로콜라겐의 합성 및 분비량이 발아발효콩 추출물의 처리에 의해 크게 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 아울러, 이러한 결과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다도 우수한 것이었는데, 이로부터 발아발효콩 추출물 내 다양한 성분들의 조합에 의한 시너지 효과가 쿠메스트롤 단독에 의할 경우보다 우수한 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 6] 발아발효콩 추출물에 의한 광노화 개선 효과
갱년기 피부는 일반피부와는 달리 피부두께가 얇아지기 때문에 자외선과 같은 피부 자극에 약한 것으로 알려져 있다. 이에 3D 인공피부를 제작하여 자외선을 조사했을 때, 발아발효콩 추출물이 피부 개선에 효과를 나타내는지 실험해보았다.
콜라겐 용액에 2.64x105 개의 섬유아세포를 섞어서 매트리스를 제작하고, 그 위에 5X106개의 각질세포를 시딩 한 후 1.2mM의 칼슘을 처리하면서 분화를 유도하여 인공 피부의 분화를 유도시켰다. 2주 동안 분화를 유도한 후, 해당 세포 모두에 대해 각각 20mJ의 자외선을 조사하고 쿠메스트롤 0.1ppm 및 발아발효콩 추출물 100ppm을 처리한 뒤, 배지를 수거하여 실험예 5와 동일한 방법으로 MMP-1 발현량과 프로콜라겐의 발현량을 측정하였다. 자외선을 조사하지 않은 군을 100으로 하였을 때, 이에 대한 상대값을 표 2에서 나타내었다.
표 2
MMP-1 프로콜라겐
자외선 비조사군 100.0% 100.0%
자외선 조사군 142.4% 68.7%
자외선 조사 + 쿠메스트롤 122.8% 82.4%
자외선 조사 + 발아발효콩 추출물 108.3% 95.7%
그 결과 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 자외선 조사에 의한 MMP-1의 발현 증가 및 프로콜라겐 발현의 감소가 발아발효 콩 추출물의 처리에 의해 효과적으로 개선되는 것을 관찰할 수 있었다. 발아발효콩 추출물에 함유된 동량의 쿠메스트롤만 처리한 경우에는, 발아발효콩 처리군에 비해 효과가 미미한 것으로 나타났다. 아울러, 이러한 발아발효콩 처리군의 결과는 동량의 쿠메스트롤을 섭취한 군보다도 우수한 것이었는데, 이로부터 발아발효콩 추출물 내 다양한 성분들의 조합에 의한 시너지 효과가 쿠메스트롤 단독에 의할 경우보다 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이하, 본 발명에 따른 조성물의 제형 예를 설명하나, 약학 조성물, 화장료 조성물 또는 건강식품 조성물은 여러 가지 제형으로 응용 가능하며, 이는 본 발명을 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
[제제예 1] 연질 캡슐의 제조
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 80mg, 비타민 E 9mg , 비타민 C 9mg, 팜유 2mg, 식물성 경화유 8mg, 황납 4mg 및 레시틴 9mg을 혼합하고, 통상의 방법에 따라 혼합하여 연질캡슐 충진액을 제조하였다. 1 캡슐당 400㎎씩 충진하여 연질캡슐을 제조하였다. 그리고, 상기 와 별도로 젤라틴 66 중량부, 글리세린 24 중량부 및 솔비톨액 10 중량부의 비율로 연질캡슐시트를 제조하고 상기 충진액을 충진시켜 본 발명에 따른 조성물 400mg이 함유된 연질캡슐을 제조하였다.
[제제예 2] 정제의 제조
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 80mg, 비타민 E 9mg, 비타민 C 9mg, 갈락토올리고당 200㎎ , 유당 60㎎ 및 맥아당 140㎎을 혼합하고 유동층 건조기를 이용하여 과립한 후 당 에스테르(sugar ester) 6 ㎎을 첨가하였다. 이들 조성물 504mg을 통상의 방법으로 타정하여 정제를 제조하였다.
[제제예 3] 드링크제의 제조
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 80mg, 비타민 E 9mg, 비타민 C 9mg, 포도당 10g, 구연산 0.6g, 및 액상 올리고당 25g을 혼합한 후 정제수 300㎖를 가하여 각 병에 200㎖씩 되게 충진하였다. 병에 충진한 후 130℃에서 4∼5 초간 살균하여 음료를 제조하였다.
[제제예 4] 과립의 제조
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 80mg, 비타민 E 9mg, 비타민 C 9mg, 무수결정 포도당 250㎎ 및 전분 550㎎을 혼합하고, 유동층 과립기를 사용하여 과립으로 성형한 후 포에 충진하여 제조하였다.
[제형예 1] 유연화장수(스킨로션)
표 3
배합 성분 함량 (중량 %)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 3.0
부틸렌글리콜 2.0
프로필렌글리콜 2.0
카르복시비닐폴리머 0.1
피이지-12 노닐페닐에테르 0.2
폴리솔베이트 80 0.4
에탄올 10.0
트리에탄올아민 0.1
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 2] 영양화장수(밀크로션)
표 4
배합 성분 함량 (중량 %)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 3.0
부틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
카르복시비닐폴리머 0.1
밀납 4.0
폴리솔베이트 60 1.5
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 5.0
스쿠알란 5.0
솔비타세스퀴올레이트 1.5
유동파라핀 0.5
세테아릴 알코올 1.0
트리에탄올아민 0.2
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 3] 영양크림
표 5
배합 성분 함량(중량%)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 3.0
부틸렌글리콜 3.0
유동파라핀 7.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 3.0
스쿠알란 5.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4
폴리솔베이트 60 1.2
트리에탄올아민 0.1
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 4] 마사지 크림
표 6
배합 성분 함량(중량%)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 8.0
부틸렌글리콜 4.0
유동파라핀 45.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 3.0
밀납 4.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
세스퀴 올레인산 소르비탄 0.9
바세린 3.0
파라핀 1.5
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 5] 팩
표 7
배합 성분 함량(중량%)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 4.0
폴리비닐알콜 15.0
히알루론산 추출물 5.0
베타글루칸 7.0
알란토인 0.1
노닐 페닐에테르 0.4
폴리솔베이트 60 1.2
에탄올 방부제 6.0적량
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 6] 연고
표 8
배합 성분 함량(중량%)
쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물 0.0025
글리세린 8.0
부틸렌글리콜 4.0
유동파라핀 15.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 3.0
스쿠알란 1.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4
세테아릴 알코올 1.0
밀납 4.0
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
본 발명은 쿠메스트롤을 포함하는 콩 추출물을 유효성분으로 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 포함하는 갱년기 질환의 예방 등에 대한 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효 추출물을 유효성분으로 포함하여 갱년기 질환 또는 갱년기 증상의 예방, 치료 및 개선에 유용하게 이용할 수 있다. 구체적으로 본 발명의 조성물은 갱년기로 인한 체중 증가 정도를 완화시킬 수 있으며, 골밀도를 갱년기 전과 비슷한 수준으로 회복시킬 수 있고, 갱년기에 따른 피부 두께 감소 및 피부 탄력 감소 수준을 완화시킬 수 있다. 뿐만 아니라 본 발명의 조성물은 갱년기에 따른 피부 수분 손실 수준 역시 완화시킬 수 있으며, 에스트로겐을 활성화시킬 수 있고, 콜라겐을 분해하는 MMP1의 양을 감소시킴과 동시에 프로콜라겐 양을 증가시킬 수 있어서, 갱년기 질환 또는 갱년기 증상에 유용하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 천연물을 유효성분으로 포함하여 장기간 사용시에도 내성이 없고 부작용이 거의 없다는 장점이 있다.

Claims (14)

  1. 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물.
  3. 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효콩 추출물을 유효성분으로 포함하는, 갱년기 피부 증상의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발아발효콩은 발아 공정과 발효 공정이 동시에 또는 순차적으로 진행된 콩인, 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 콩은 발아 공정 후 발효 공정이 진행된 것인, 조성물.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 발아 공정은 반응기 전체 부피 대비 20 내지 80 부피%의 배지를 포함하는 반응기 내에서, 반응기 전체 부피 대비 1 내지 50 부피%의 콩으로 진행되는 것인, 조성물.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 발아 공정은 20 내지 35℃의 온도 및 암(巖) 조건에서 2 내지 10일간 진행되는 것인, 조성물.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 발효 공정은 상기 발아 콩과 미생물을 접촉시키는 것인, 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 미생물은 진균, 효모 및 유산균으로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 미생물은 아스퍼질러스 니거(Aspergillus niger), 아스퍼질러스 소재(Aspergillus sojae), 아스퍼질러스 오리자에(Aspergillus oryzae) 및 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 조성물.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 갱년기 질환은 갱년기에 의한 근육질환, 골 질환, 심장 질환, 피부 질환 또는 비만인, 조성물.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 근육질환은 갱년기에 의한 류마티스성 관절염 또는 퇴행성 관절염이거나;
    상기 골 질환은 갱년기에 의한 골다공증, 요통, 구루병, 골 연화증 또는 파제트 골 질환(Paget's diseas e of bone)이거나;
    상기 심장 질환은 갱년기에 의한 협심증 또는 동맥경화증이거나;또는
    상기 피부 질환은 피부 홍조 또는 피부 건조증인, 조성물.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 갱년기 피부 증상은 피부 홍조, 피부 두께 감소, 피부 탄력 감소, 자외선에 의한 피부 자극 또는 피부 건조증인, 조성물.
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 조성물 총중량에 대하여 0.0001 내지 10중량%으로 쿠메스트롤을 포함하는 발아발효 콩 추출물을 포함하는, 조성물.
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