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KR20120124659A - 흰점박이꽃무지의 사육 방법， 이로부터 사육된 흰점박이꽃무지， 그 추출물， 이를 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물， 및 건강 기능 식품 - Google Patents

흰점박이꽃무지의 사육 방법， 이로부터 사육된 흰점박이꽃무지， 그 추출물， 이를 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물， 및 건강 기능 식품 Download PDF

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KR20120124659A
KR20120124659A KR1020110042451A KR20110042451A KR20120124659A KR 20120124659 A KR20120124659 A KR 20120124659A KR 1020110042451 A KR1020110042451 A KR 1020110042451A KR 20110042451 A KR20110042451 A KR 20110042451A KR 20120124659 A KR20120124659 A KR 20120124659A
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protaetia
aloe vera
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강민구
이양일
윤민수
김은경
권오석
김의경
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거제시농업기술센터
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    • A01K67/033—Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates

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  • Environmental Sciences (AREA)
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Abstract

본 발명은 발효된 알로에 베라(Aloe vera)를 함유하는 혼합 사료를 이용한 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)의 사육 방법, 이로부터 사육된 흰점박이꽃무지와 그 추출물 및 상기 추출물을 유효 성분으로 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물과 건강 기능 식품에 관한 것이다. 본 발명에서 따르면, 생육적인 측면에서는 생육기간별 무게비교를 통해서 기존 실내계대사육법보다 생활사가 약 2~3주정도 빠르게 진행되는 것을 확인할 수 있었다. 산란율은 참나무 톱밥급여과 발효 알로에 베라를 혼합급여시가 2.7 ~ 2.9개 정도로 비슷한 결과를 보여 주어 발효 알로에 베라의 급여가 산란율에 미치는 영향은 미미하다고 볼 수 있다. 이 결과는 약용곤충의 상업화를 위한 대량생산시 연간공급가능횟수를 늘릴 수 있어, 경제성 측면에서도 공급횟수를 4회에서 6회로 늘려 1.5배정도의 이득을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 한편, 간독성지표를 통한 간회복도 확인에서는 발효 알로에 베라 혼합시 ALT지표가 52%, AST지표 32% 감소하는 것으로 관찰되어 사염화탄소로 손상된 간회복에 발효 알로에 베라 혼합급여는 긍정적인 영향을 미치는 것으로 볼 수 있다.

Description

흰점박이꽃무지의 사육 방법， 이로부터 사육된 흰점박이꽃무지， 그 추출물， 이를 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물， 및 건강 기능 식품{A BREEDING METHOD OF PROTAETIA BREVIITARSIS, PROTAETIA BREVIITARSIS USING THE SAME, EXTRACTS FROM THE SAME, A PHARMACEUTICAL COMPOSITION FOR PREVENTION OR TREATMENT OF LIVER DISEASE AND HEALTH FUNCTIONAL FOODS COMPRISING THE SAME AS AN EFFECTIVE COMPONENT}
본 발명은 발효된 알로에 베라(Aloe vera)를 함유하는 혼합 사료를 이용한 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)의 사육 방법, 이로부터 사육된 흰점박이꽃무지와 그 추출물 및 상기 추출물을 유효 성분으로 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물과 건강 기능 식품에 관한 것이다.
우리나라에서 간암은 전체 암중 10%를 차지할 정도의 대표적인 질병이며, 간암을 포함한 간질환의 발생률은 전체 질병 중에 가장 많은 비중을 차지한다.
이 사실은 음주가 발달된 우리나라의 사회적 문화에 기인하는 것일 지도 모른다. 이런 문화적인 배경에서 간기능 회복에 좋은 것으로 알려진 굼벵이에 대한 고문헌의 기록을 살펴보면, 동의보감(東醫寶鑑)에서는 간기능회복에 좋은 약제로서 본초강목(本草綱目)에는 성질은 약간 차고 맛이 짜며 독이 있는 약재로, 주로 악혈, 어혈, 비기, 눈의 군살, 눈을 뜨고도 못 보는 증세, 백만, 뼈가 부러지거나 부스러지거나 삔데, 쇠에 다쳐 속이 막힌 증세 등을 치료하여 젖도 잘 나오게 한다고 기록되어있다.
문헌속에 나타난 굼벵이의 특징으로는 등쪽으로 뒤집어져서 움직이는 것을 골라서 약을 하는 것이 좋다고 했는데 시중에 흔히 유통되고 있는 장수풍뎅이 유충과는 달리 흰점박이꽃무지 유충은 등으로 기어다는 특징을 가지고 있어 동의보감과 본초강목에서 말한 굼벵이는 흰점박이꽃무지 유충임을 알 수 있다.
흰점박이꽃무지의 효능을 이용하기 위한 방법으로는 찹쌀과 볶아 복용하거나 중탕하여 달여먹는 정도로 알려져 있는 실정이다. 흰점박이꽃무지 유충은 문헌과 선조들의 경험에 의해 그 효능이 인정되어 민간에서 이용되어 오고 있지만 간질환 회복효능에 대한 원인물질 연구가 미흡한 실정이고 흰점박이꽃무지를 비롯한 굼벵이가 약용자원이라기보다는 혐오식품이라는 인식과 법률적인 해석 때문에 천연자원으로서의 상업화는 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
향후 흰점박이꽃무지 추출물이 가지는 효능에 대한 메카니즘 연구, 안전성검증, 저장유통기술, 효과적인 섭취법이 연구되고 곤충산업관련육성법령의 제정 및 식품위생법등의 지원이 뒷받침된다면 유망 약용곤충자원으로 증식되어 농가에 새로운 소득자원으로서 기여할 수 있을 것이다.
백합과(Liliaceae)의 Aloe 속(Aloinease)에 속하는 다년생 초본 열대 식물인 알로에는 수 천년 전부터 민간요법으로 동서양을 통틀어 질병에 널리 사용되어 왔다.
400여 종 이상의 알로에 중에서도 알로에 베라는 가장 널리 사용되는 품종이며 국내에서도 제주도, 거제도 등 남해안지역을 중심으로 생산되는 물량의 대부분을 차지하고 있다. 주요 활용분야로는 건강보조식품(주로 드링크제)이나 약품 그리고 화장품 산업에 주로 이용되어 왔으며, 효능은 항암, 항당뇨, 화상 등으로 다양하고, 최근에도 이와 관련된 다양한 분야의 연구가 수행되고 있다. 알로에는 민간요법을 통해서도 상처치유 등 다양하게 활용되고 있으며, 화장품 및 약품개발을 위한 연구가 활발히 이루어져 있다.
최근 연구에 의하면 흰점박이꽃무지 유충의 추출물은 다양한 암세포에 대한 세포독성을 가지며 추출물에 있는 팔미트산(palmitic acid), 옥타데세노산(octadecenoic acid)으로 구성된 혼합물은 캐스파아제-3(caspase-3) 활성조절을 통해 세포괴사를 중재한다고 한다. 알로에 효능에 대한 주요 연구로는 알로에 추출물이 항염증 효과를 나타내는 것으로 발표되었고, 알로에 겔은 위염과 위궤양에 효과가 있다고 보고하였다. 또한 사염화탄소 유도 간독성에 대한 발효 알로에가 유의적인 효과를 나타낸다는 보고가 있었다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 발효된 알로에 베라를 함유하는 혼합 사료로 급여하여 흰점박이꽃무지를 사육하는 방법과 상기 방법으로 사육된 흰점박이꽃무지를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 방법에 의하여 사육된 흰점박이꽃무지의 추출물 제조 방법과 상기 방법에 의한 추출물을 제공하고자 한다.
마지막으로, 본 발명은 상기 흰점박이꽃무지 추출물을 유효성분으로 함유하는 간질환의 예방 또는 치료를 위한 약학적 조성물 및 건강 기능 식품을 제공하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여,
본 발명은 발효된 알로에 베라(Aloe vera)를 함유하는 혼합 사료로 급여하는 것을 특징으로 하는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)의 사육 방법을 제공한다.
상기 혼합 사료 중 상기 발효된 알로에 베라의 함량은 15중량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 발효된 알로에 베라는 알로에 베라 분말을 셀룰로오스 분해 세균을 이용하여 분해시켜 제조되는 것이 바람직하다.
상기 셀룰로오스 분해 세균은 흰점박이꽃무지 유충의 배설물로부터 유래된 것이 바람직하다.
상기 분해는 2개월 이하로 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 사육 방법으로 사육된 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)를 제공한다.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 사육 방법에 따라 사육된 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)의 추출물을 제조하는 방법을 제공한다:
(1) 체내 배설물을 제거시키는 단계;
(2) 동결 건조시키는 단계;
(3) 균질화시키는 단계;
(4) 증류수를 첨가한 후 증발기에서 교반 추출하는 단계;
(5) 원심분리하여 상층액을 수거하는 단계;
(6) 헥산으로 추출하는 단계;
(7) 증발기를 통하여 헥산을 제거하는 단계; 및
(8) 동결 건조시키는 단계.
상기 단계 (1)은 급여를 4~6일 동안 중단하면서 수행되는 것이 바람직하다.
상기 단계 (4)는 60~80℃에서 5~7시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 단계 (7)은 30~50℃에서 30~60분 동안 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법으로 제조되는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물을 제공한다.
나아가, 본 발명은 본 발명의 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 간질환은 간염, 간경변증 및 간암으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 본 발명의 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 건강 기능 식품을 제공한다.
흰점박이꽃무지의 사육에 발효 알로에 베라를 혼합급여한 효과는 다음과 같다.
생육적인 측면에서는 생육기간별 무게비교를 통해서 기존 실내계대사육법보다 생활사가 약 2~3주정도 빠르게 진행되는 것을 확인할 수 있었다. 산란율은 참나무 톱밥급여과 발효 알로에 베라를 혼합급여시가 2.7 ~ 2.9개 정도로 비슷한 결과를 보여 주어 발효 알로에 베라의 급여가 산란율에 미치는 영향은 미미하다고 볼 수 있다. 이 결과는 약용곤충의 상업화를 위한 대량생산시 연간공급가능횟수를 늘릴 수 있어, 경제성 측면에서도 공급횟수를 4회에서 6회로 늘려 1.5배정도의 이득을 줄 수 있을 것으로 판단된다.
한편, 간독성지표를 통한 간회복도 확인에서는 발효 알로에 베라 혼합시 ALT지표가 52%, AST지표 32% 감소하는 것으로 관찰되어 사염화탄소로 손상된 간회복에 발효 알로에 베라 혼합급여는 긍정적인 영향을 미치는 것으로 볼 수 있다.
위와 같은 내용을 종합해 볼 때, 흰점박이꽃무지의 사육에 있어서 발효 알로에 베라를 혼합급여하는 사육법은 경제적 이득뿐만 아니라 약리효과부분에서 효능이 있는 것으로 확인되어 알로에를 이용한 특성화 있는 사육법이라 판단된다.
도 1은 발효 알로에 혼합비율별 흰점박이꽃무지의 6주째 생육 사진을 나타낸 것이고,
도 2는 5주차의 발효 알로에 혼합비율별 무게 유사도를 나타낸 것이고,
도 3은 주차별 발효 알로에 혼합비율별 유충의 무게 변화를 나타낸 그래프이고,
도 4는 주차별 발효 알로에 혼합비율별 유충간의 무게를 비교한 그래프이고,
도 5a 및 도 5b는 발효 알로에 베라 급여에 따른 성충의 산란율을 비교한 것이고,
도 6은 발효 알로에 혼합비율별 유충의 생존율 나타낸 것이고,
도 7은 CCl4 처리 후 발효 알로에 급여에 따른 쥐의 체중 변화를 나타낸 것이고,
도 8은 발효 알로에 급여에 따른 간독성 지표에 미치는 영향을 나타낸 그래프이고,
도 9는 발효 알로에 급여에 따른 신장독성 지표에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 간기능의 향상에 효능이 있는 것으로 알려진 흰점박이꽃무지와 항산화 및 염증개선에 효과가 있는 알로에를 혼합하였을 경우 나타나는 상승효과를 확인하기 위해 2개 과정으로 나누어 연구를 수행하였다.
첫째, 사육적인 측면에서 흰점박이꽃무지 유충 인공사육에 사용되는 참나무 발효톱밥에 발효시킨 알로에 베라를 부분적으로 혼합하여 급여하였을 경우 공시충의 생육에 미치는 영향을 시험하였으며, 둘째, 발효 알로에 베라 혼합급여 흰점박이꽃무지의 추출물이 간독성지표(AST, ALT, T-bil, ALB)와 신장독성지표(BUN, CREA)에 효과가 있는지를 알아보기 위하여 사염화탄소(CCl4)로 쥐의 간에 독성을 유발한 후 흰점박이꽃무지 추출물을 급여한 후 그 영향에 대해 연구하였다.
위의 두 가지 측면에서의 연구 결과, 발효된 알로에 베라로 혼합 급여는 흰점박이꽃무지의 생육을 향상시키고, 그 추출물은 간기능의 개선 효과를 나타냄을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 발효된 알로에 베라를 함유하는 혼합 사료로 급여하는 것을 특징으로 하는 흰점박이꽃무지의 사육 방법을 제공한다.
일반적인 흰점박이꽃무지의 사육 방법은 참나무와 여기에 여러 가지 영양 요소를 가미한 물질을 발효시켜 유충을 사육한다. 성충 1마리가 놓는 알의 수는 보통 130~150개 정도이고, 성충이 산란 후 약 10여일 경과 후 부화하는데 그때 온도는 25℃~30℃ 사이가 바람직하고, 습도는 65%~70%가 바람직하다. 실내 누대 사육에서 좋은 품질의 종을 만들려면 다른 지역의 사육농가와 교환 순환 교배를 시키면 효과적임을 알 수 있었다. 부화는 성충의 우화 후 약 1주일 뒤부터 교미를 한 후 10일 정도 후부터 산란을 시작하며 노지에서는 6월경부터 8월까지 우화한다.
알에서 부화한 유충은 곧바로 발효 톱밥을 먹고 자라며 1령은 약 12일, 2령은 19일, 3령은 39일, 번데기 36일이 걸리는데, 흰점박이꽃무지의 생활사를 조금씩 단축시키려면 온도를 33℃ 까지 서서히 올려주면 된다.
본 발명의 혼합 사료는 일반적인 발효 톱밥 성분에 본 발명의 발효된 알로에 베라를 첨가하여 제조된다. 발효 알로에 베라와 발효 톱밥의 혼합비는 특별히 한정되는 것은 아니나, 바람직하게는 혼합 사료 중 발효 알로에 베라가 15중량% 이하, 보다 바람직하게는 3~15중량%인 것이 바람직하다. 상기 함량이 3중량% 미만인 경우에는 발효 알로에 베라를 첨가함으로써 얻어지는 생육 기간과 간기능 개선 작용이 미미하고, 15중량%를 초과하는 경우에는 흰점박이꽃무지의 생육 속도가 오히려 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 발효 알로에 베라는 시판되는 알로에 베라 분말을 셀룰로오스 분해 세균을 이용하여 분해시켜 제조되는 것이 바람직하다.
상기 셀룰로오스 분해 세균은 장내 세균으로서 흰점박이꽃무지 유충의 배설물로부터 유래된 것이 바람직하다.
하나의 구체예에 있어서, 발효된 알로에 베라의 제조는 시판되는 알로에 베라 분말을 바닥에 깔고, 흰점박이꽃무지 유충의 배설물을 한약망에 넣고, 상기 한약망을 알로에 베라 분말에 놓아두어 배설물에 포함된 셀룰로오스 분해 세균의 분해 작용으로 제조될 수 있다.
상기 분해는 2개월 이하, 바람직하게는 1~2개월 동안 수행되는 것이 바람직하다. 1개월 미만 동안 진행되는 경우에는 알로에 베라의 분해 정도가 미미하며, 2개월을 초과하는 경우에는 분해물로 인한 악취 등의 발생으로 바람직하지 않다.
이와 같은 발효된 알로에 베라를 발효 톱밥과 혼합하여 급여함으로써 본 발명은 발효 알로에 베라가 혼합된 혼합 사료를 먹고 자란 흰점박이꽃무지를 제공한다.
본 발명의 혼합 사료 급여에 의한 흰점박이꽃무지는 일반 사료로 급여한 것보다 생육 속도가 현저히 향상되는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 사육 방법에 따라 사육된 흰점박이꽃무지의 추출물을 제조하는 방법을 제공한다:
(1) 체내 배설물을 제거시키는 단계;
(2) 동결 건조시키는 단계;
(3) 균질화시키는 단계;
(4) 증류수를 첨가한 후 증발기에서 교반 추출하는 단계;
(5) 원심분리하여 상층액을 수거하는 단계;
(6) 헥산으로 추출하는 단계;
(7) 증발기를 통하여 헥산을 제거하는 단계; 및
(8) 동결 건조시키는 단계.
상기 단계 (1)은 급여를 4~6일 동안 중단하면서 수행되는 것이 바람직하다. 급여 중단을 4일 미만 수행하는 경우 체내로부터 배설물을 완전히 제거할 수 없으며, 6일을 초과하는 경우에는 장기간 급여가 중단됨으로써 흰점박이꽃무지가 아사하는 경우도 있을 수 있는 문제점이 있다.
상기 단계 (4)는 60~80℃에서 5~7시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 온도 및 시간이 60℃ 미만이고, 5시간 미만인 경우에는 충분한 추출이 이루어질 수 없으며, 80℃를 초과하고, 7시간을 초과하는 경우에는 증발량이 커져서 적정량의 추출물을 얻을 수 없다.
상기 단계 (7)은 30~50℃에서 30~60분 동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 온도와 시간이 30℃, 30분 미만인 경우에는 헥산을 충분히 제거할 수 없으며, 50℃, 60분을 초과하는 경우에는 효율이 낮아지게 된다.
상기와 같은 과정을 통하여 본 발명은 흰점박이꽃무지 추출물을 제공한다. 상기 추출물은 다음과 같은 약학적 조성물이나 건강 기능 식품의 성분으로 사용된다.
구체적으로, 본 발명은 본 발명의 흰점박이꽃무지 추출물을 유효 성분으로 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 간질환은 간염, 간경변증 및 간암으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 추출물이 포함된 약학적 조성물은 신장 독성이 거의 없으면서도, AST, ALT 지수를 현저하게 감소시킴으로써 간기능 개선에 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며(예를 들어, 문헌 Remington's Pharmaceutical Science, 최신판; Mack Publishing Company, Easton PA), 구체예로서 과립제, 세립제, 산제, 경질캡슐제, 연질캡슐제, 시럽제, 유제, 현탁제 또는 액제 등의 경구 투여용 약학 조성물로서 투여해도 되고, 정맥내 투여, 근육내 투여, 또는 피하 투여용 주사제, 점액제, 좌제, 경피흡수제, 경점막 흡수제, 점비제, 점이제, 점안제, 흡입제, 크림제, 연고제, 파프제 등의 비경구 투여용 의약조성물로서 투여하는 것도 가능하다. 분말형태의 약학조성물로서 조제된 제제를 사용시에 용해하여 주사제 또는 점액제로서 사용해도 된다. 특히, 본 발명의 약학조성물은 페이스트 연고, 크림, 밀크, 파프제, 분제, 침투 패드, 용액, 겔, 분무제, 로션 또는 현탁액 형태의 제형인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 제조에는 고체 또는 액체의 제제용 첨가물을 사용할 수 있다. 제제용 첨가물은 유기 또는 무기 중 어느 것이어도 된다. 즉, 경구용 고형제제를 제조하는 경우는, 주약에 부형제, 추가로 필요에 따라 결합제, 붕괴제, 활택제, 착색제 등을 첨가한 후, 통상적인 방법에 의해 정제, 피복정제, 과립제, 산제, 캡슐제 등 형태의 제제를 조제할 수 있다. 사용되는 부형제로서는 예를 들면 유당, 자당, 백당, 포도당, 옥수수 전분(corn starch), 전분, 탈크, 소르비트, 결정 셀룰로오스, 덱스트린, 카올린, 탄산칼슘, 이산화규소 등을 들 수 있다. 결합제로서는 예를 들면 폴리비닐알코올, 폴리비닐에테르, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 아라비아고무, 트래거캔스(tragacanth), 젤라틴, 셀락(shellac), 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 구연산칼슘, 덱스트린, 펙틴(pectin) 등을 들 수 있다. 활택제로서는 예를 들면 스테아린산마그네슘, 탈크, 폴리에틸렌글리콜, 실리카, 경화식물유 등을 들 수 있다. 착색제로서는 통상 의약품에 첨가하는 것이 허가되어 있는 것이라면 모두 사용할 수 있다. 이들의 정제, 과립제에는 당의(糖衣), 젤라틴코팅, 기타 필요에 따라 적절히 코팅할 수 있다. 또한, 필요에 따라 방부제, 항산화제 등을 첨가할 수 있다.
경구 투여를 위한 액체제제, 예를 들면 유제, 시럽제, 현탁제, 액제의 제조에는 일반적으로 사용되는 불활성인 희석제, 예를 들면 물 또는 식물유를 사용할 수 있다. 이 제제에는 불활성인 희석제 이외에 보조제, 예를 들면 습윤제, 현탁 보조제, 감미제, 방향제, 착색제 또는 보존제를 배합할 수 있다. 액체제제를 조제한 후, 젤라틴과 같은 흡수될 수 있는 물질의 캡슐 속에 충전해도 된다. 비경구 투여용 제제, 예를 들면 주사제 또는 좌제 등의 제조에 사용되는 용제 또는 현탁제로서는, 예를들면 물, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 벤질알코올, 올레산에틸, 레시틴을 들 수 있다. 좌제의 제조에 사용되는 기제로서는, 예를 들면 카카오버터, 유화 카카오버터, 라우린버터, 위텝졸을 들 수 있다. 제제의 조제방법은 특별히 한정되지 않고, 당업계에서 범용되고 있는 방법은 모두 이용 가능하다.
주사제의 형태로 하는 경우에는, 담체로서 예를 들면 물, 에틸알코올, 마크로골(macrogol), 프로필렌글리콜, 구연산, 초산, 인산, 젖산, 젖산나트륨, 황산 및 수산화나트륨 등의 희석제; 구연산나트륨, 초산나트륨 및 인산나트륨 등의 pH 조정제 및 완충제; 피로아황산나트륨, 에틸렌디아민사초산, 티오글리콜산 및 티오젖산 등의 안정화제 등을 사용할 수 있다. 또한, 이 경우, 등장성 용액을 조제하기 위해 충분한 양의 식염, 포도당, 만니톨 또는 글리세린을 제제 중에 배합해도 되고, 통상의 용해 보조제, 무통화제 또는 국소 마취제 등을 사용하는 것도 가능하다.
연고제, 예를 들면 페이스트, 크림 및 겔의 형태로 하는 경우에는, 통상 사용되는 기제, 안정제, 습윤제 및 보존제 등을 필요에 따라 배합할 수 있어, 통상적인 방법에 의해 성분을 혼합하여 제제화할 수 있다. 기제로서는 예를 들면 백색 바셀린, 폴리에틸렌, 파라핀, 글리세린, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘 및 벤토나이트 등을 사용할 수 있다. 보존제로서는 파라옥시안식향산 메틸, 파라옥시안식향산 에틸, 파라옥시안식향산 프로필 등을 사용할 수 있다. 첩부제(貼付劑)의 형태로 하는 경우에는, 통상의 지지체에 상기 연고, 크림, 겔 또는 페이스트 등을 통상적인 방법에 의해 도포할 수 있다. 지지체로서는 면, 스테이플 파이버(staple fiber) 및 화학섬유로 되는 직포 또는 부직포; 연질 염화비닐, 폴리에틸렌 및 폴리우레탄 등의 필름 또는 발포체 시트를 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 투여량은 특별히 한정되지 않지만, 성인 1일당 유효성분인 상기 추출물의 중량으로서 1kg당 0.01 내지 100mg/kg, 바람직하게는 0.1 내지 10mg/kg, 더욱 바람직하게는 1.5mg/kg일 수 있다. 이 투여량을 환자의 연령, 병태, 증상에 따라 적절히 증감(增減)하는 것이 바람직하다. 상기 1일 투여량은 1일에 1회, 또는 적당한 간격을 두고 하루에 2~3회에 나눠 투여해도 되고, 수일(數日) 간격으로 간헐(間歇)투여해도 된다. 그러나, 본 발명의 약학적 조성물의 상기 투여량은 투여 경로, 환자의 연령, 성별, 체중, 환자의 중증도 등의 여러 관련 인자에 비추어 결정되는 것이므로 상기 투여량은 어떠한 측면으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다.
또한, 본 발명은 본 발명의 흰점박이꽃무지 추출물을 유효 성분으로 포함하는 건강 기능 식품을 제공한다.
본 발명의 건강 기능 식품은 만성 피로, 간염, 간경화, 간암의 예방 및 개선을 목적으로 식품으로 제조되거나, 식품에 첨가될 수 있으며, 본 발명의 흰점박이꽃무지 추출물을 식품에 첨가물로 사용할 경우 상기 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 상기 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는 특별한 제한이 없으며, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 음료수, 건강 기능성 식품류 등을 포함한 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
이때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 50중량%로 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100㎖를 기준으로 0.01 내지 50g, 바람직하게는 0.2 내지 5g의 비율로 가할 수 있다.
본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 추출물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등)) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g이다.
상기 외에 본 발명의 건강 기능 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있으며, 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 건강 기능 식품 100중량부 당 0.01 내지 약 20중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하에서는 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
< 실시예 >
[ 흰점박이꽃무지 발효 알로에 베라 혼합사료 급여]
실험에 사용된 공시충인 흰점박이꽃무지 3령유충은 경북대학교 해충생태학실험실에서 분양받았으며, 참나무 발효 톱밥은 킨섹트에서 구입하였다. 곤충의 사육은 거제시농업기술센터 곤충사육실(16L:8D, 25~30℃, 70%)에서 분양받은 3령유충을 번데기, 성충단계로 사육한 후 알을 산란받아 시험공시충으로 이용하였다. 유충의 먹이는 참나무 발효톱밥(킨섹트)과 참나무발효톱밥에 발효알로에를 혼합하여 급여하였고, 성충의 먹이는 바나나를 슬라이스형태로 잘라 웨이닝디쉬(40x40mm)에 넣어서 급여하였다. 혼합사료를 급여한 유충은 6 well cell Culture Plate(SPL), Insect breeding dish(SPL), 가정용 리빙상자(460x330x260mm)순으로 공시충의 크기에 따라 이동 시키며 사육을 하였다. 발효알로에 제조는 알로에 베라 분말을 거제알로에팜에서 구매하여 리빙박스에 5cm가량(2.5L) 분말을 깐 후, 흰점박이꽃무지 유충의 똥을 한약망에 넣어 셀룰로오스 분해 장내세균을 이용하여 분해하는 방법으로 2개월간 발효시켰다. 흰점박이꽃무지 유충은 대조군, 발효 알로에 베라 3, 6, 9, 12, 15중량% 첨가의 6개 처리군으로 나누어 알로에 혼합사료를 급여하고 Plate당 6마리를 5반복처리하여 총 180마리의 사육이 이루어졌으며, 6주동안 매주 무게를 측정하였다.
[ 흰점박이꽃무지 추출물 획득]
발효 알로에 베라를 혼합급여한 흰점박이꽃무지를 5일동안 급여를 하지않고 체내배설물을 충분히 제거시킨 후 냉동건조하였다. 그리고 각 그룹별로 100g을 균질화(homogenization)하여, 3차 증류수 1L을 첨가한 후 70℃ Evaporator에서 6시간 동안 교반 추출하였다. 그 추출물을 10분간 원심분리(4000rpm, 4℃)하여 상층액만을 획득하였다. 흰점박이꽃무지의 독성성분과 지질성분 등 이물질을 제거하기 위하여, 추출물과 Hexane을 1:1의 비율로 섞어 정화해주었다. 그리고 남아있는 Hexane 찌꺼기를 제거하기 위해 Evaporator에서 40℃에서 30분간 교반하여 유기용매를 제거하였다. 유기용매를 제거한 추출물은 동결건조하여 각각 Protaetia Brevitarsis Extract(Protaetia Brevitarsis + Aloe 0중량%) 8.5g, Protaetia Brevitarsis Extract(Protaetia Brevitarsis + Aloe 9중량%) 8.84g, Protaetia Brevitarsis Extract(Protaetia Brevitarsis + Aloe 15중량%) 9.06g을 획득하였다.
[ 흰점박이꽃무지 추출물이 쥐의 간? 신장독성지표에 미치는 영향]
실험동물은 수컷 SD rat 4주령(Samtako) 30마리를 1주일간 순화시킨뒤 각각 6마리씩 그룹을 나누어주었다. 실험은 Rat용 Cage를 이용하여 하였으며, 깔집(Lignocel)을 깔고 사료(퓨리나 실험동물용)를 함께 급여하였다. 그룹은 Control Group, CCl4 Control Group, CCl4 + Protaetia Brevitarsis Extract(Aloe 0%) Group, CCl4 + Protaetia Brevitarsis Extract(Aloe 9%) Group, CCl4 + Protaetia Brevitarsis Extract(Aloe 15%) Group의 5그룹으로 나누었다.
본 실험에 앞서 흰점박이꽃무지 추출물이 독성을 유발하는 농도를 확인하기 위해 발효 알로에 베라 15중량%를 혼합급여하여 사육한 흰점박이꽃무지 추출물을 30mg/kg과 100mg/kg으로 나누어 2주동안 급여한후 ALB, ALT, AST, T-bil 수치변화를 확인한 후 추출물 투여량을 결정하였다. 또한 CCl4에 의한 간독성을 유발하기 위하여, 매주 2회 1.5ml/kg(1:1 ratio in olive oil)을 복강주사하였고, 동시에 주 3회 3주동안 흰점박이꽃무지 추출물을 30mg/kg을 존대를 이용하여 구강투여하였다. 측정항목으로는 간독성지표(ALB, ALT, AST, T-BIL)와 신장독성지표(BUN, Creatine)를 측정하였으며, 체중변화를 기록하였다.
[통계학적 분석]
모든 실험결과에 대한 통계처리는 SPSS 통계프로그램(ver 12.0)이 사용되었으며, 발효 알로에 베라 혼합급여가 흰점박이꽃무지 생육에 미치는 영향에서 각 그룹별로 노령유충으로 접어드는 5~6주경의 무게차이를 비교검정하였다. 또한 흰점박이꽃무지 추출물이 주요 간독성지표에 미치는 영향은 실험쥐의 주차별 무게변화를 비교하였고, 처리 그룹간 주요 측정수치별 차이를 비교검증하였다. 본 통계처리는 ANOVA 검증, 투여군간의 유의성은 던칸의 다중검정으로 검정하였으며, 처리들간의 유의수준은 5%였다.
이하, 실험의 결과를 상세하게 설명한다.
[발효 알로에 베라 혼합사료 급여가 흰점박이꽃무지 생육에 미치는 영향]
흰점박이꽃무지에 발효알로에 혼합사료를 급여한 결과, 주차별 유충의 무게비교에서 알로에투여군과 비투여군간 육안으로 구분이 가능할 정도의 확연한 차이가 확인되었다(도 1).
투여군과 비투여군간 유충무게차이는 노숙유충으로 접어드는 5~6주차를 기준으로 2~3주 정도차이가 나며, 일반적인 항온하(16L:8D, 25~30℃, 70%)에 유충의 사육이 10주가 걸리는 것에 비해서는 6주~7주 경에 용화함으로서 생활사가 3~4주 정도 차이가 나는 것을 확인할 수 있다(도 3).
이것은 사료섭취량이 대폭 증가되는 시점인 3령유충(≒600mg) 시기가 투여군에서는 4주경에 도달하였으나, 비투여군에서는 6~7주경에 도달하는 것으로 나타났기 때문에 발효알로에 투여군에서 생활사가 3주이상 빠르게 진행되었음을 알 수 있다. 각 주차별 처리군간 생육상황을 비교해보면 1주차부터 알로에 투여군과 대조군은 2배이상 무게가 차이나며, 알로에 15% 혼합군의 경우 가장 빠른 생육을 보이고 3~12% 투여군 역시 대조군과 유의적인 차이를 보이며 증가함을 알 수 있다(도 4).
발효알로에 혼합사료급여가 흰점박이꽃무지의 누대사육이 가능여부를 확인하기 위해 산란율을 8주간 비교해보았다. 두 그룹을 비교해보면 참나무톱밥 투여군의 경우 암컷한마디당 2.72±0.22개, 알로에혼합사료 투여군의 경우 2.92±0.17개로 나타났다. 산란율은 초기에 왕성하게 산란을 한 후 점진적으로 감소함을 감소함을 알 수 있으며, 비 투여군과의 비교에서는 알로에 혼합사료 투여시 산란수(P<2.91)가 유의적으로 향상되는 것으로 나타났다(도 5a 및 도 5b).
처리군별 생존률은 무처리군-100%, 3중량% 혼합군-90%, 6중량% 혼합군-100%, 9중량% 혼합군-97%, 12중량% 혼합군-90%, 15중량% 혼합군-97%로 평균 95%이상의 높은 생존률이 나타났다(도 6).
[ 흰점박이꽃무지 추출물이 쥐의 간? 신장독성지표에 미치는 영향]
각 그룹별 추출물을 3주간 쥐에 투여한 결과는 다음과 같았다. 시험기간동안 체중을 비교한 결과, 기준 정상군은 158±3.75g에서 261±7.42g으로 65.1%, 사염화탄소 독성유도 그룹의 경우 154±3.09g에서 203±8.32g으로 31.8%, 흰점박이꽃무지 추출물 급여군은 163.33±3.41g에서 226.66±6.5g으로 38.6%, 발효 알로에 9중량% 첨가군은 167.66±2.89g에서 221±11.01g으로 32.3%, 발효 알로에 15중량% 첨가군은 174.33±2.94g에서 231.66±3.77g으로 32.7% 증가하였음을 알 수 있다. 다음과 같은 결과로 볼 때 사염화탄소로 처리로 인해 시험쥐에 간독성이 유발되어 체중증가가 둔화됨을 확인할 수 있었으며, 전체적인 체중회복정도는 사염화탄소 처리군과 추출물 처리군에서 비슷하였지만 추출물 처리군의 경우 3주부터 정상체중군과 비슷하게 증가함을 알 수 있었다(도 7).
간독성지표에 대해 각 추출물의 영향을 알아본 결과는 다음과 같다. ALB의 경우 사염화탄소의 처리와 추출물의 급여가 유의적인 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었으며, ALT(Alanine aminotransferase, GPT)의 경우 정상군 29.33±4.96 U/L(Unit/L), 사염화탄소 처리군 237±81.43 U/L, 흰점박이꽃무지 추출물 단독처리군 184.16±80.89 U/L, 알로에 9% 처리군 167.83±47.32 U/L, 알로에 15% 처리군에서는 114.83±49.46 U/L으로 사염화탄소 처리군 대비 흰점박이꽃무지 추출물 단독처리군은 23%, 알로에 9%처리군은 30%, 알로에 15% 처리군은 52%로 ALT수치를 감소시키는 것을 확인 할 수 있었다. 이것은 추출물이 사염화탄소로 손상되어 증가된 ALT수치를 감소시킴으로서 간의 회복에 영향을 주는 것으로 판단 할 수 있으며, 또한 혼합급여 된 발효알로에의 첨가비율이 증가할수록 ALT(GPT) 수치가 더 감소됨으로서 발효알로에의 혼합급여가 ALT수치감소에 더 효과적인으로 해석할 수 있다.
AST(Aminotransferase, GOT)의 경우 정상군 92.5±14.02U/L, 사염화탄소 처리군 297.16±38.53U/L, 흰점박이꽃무지 추출물 단독처리군 263±68.2U/L2, 알로에 9% 처리군 264±51.55U/L, 알로에 15% 처리군 192.16±35.62 U/L으로 사염화탄소 처리군 대비 흰점박이꽃무지 단독처리군은 12%, 알로에 9% 처리군은 12%, 알로에 15% 처리군은 36%로 AST수치가 감소시키는 것을 확인 할 수 있었다. T-Bil의 경우 사염화탄소의 처리와 추출물의 급여가 별다른 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다(도 8).
신장독성지표인 BUN의 경우 정상군 15.33±2.16 mg/dL, 사염화탄소 처리군 16.16±4.11 mg/dL, 흰점박이꽃무지 추출물 단독처리군 14.83±3.65 mg/dL, 알로에 9% 처리군 11.66±1.64 mg/dL, 알로에 15% 처리군 12.33±4.88 mg/dL으로 사염화탄소 처리군 대비 흰점박이꽃무지 단독처리군은 8.3%, 알로에 9% 처리군은 28%, 알로에 15% 처리군은 23.7%로 BUN수치가 감소시키는 것을 확인 할 수 있었다. 신장의 기능 및 여과상태를 알려주는 간접수치인, Creatine의 경우 유의적인 차이를 나타내지 않았다(도 9).

Claims (14)

  1. 발효된 알로에 베라(Aloe vera)를 함유하는 혼합 사료로 급여하는 것을 특징으로 하는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis)의 사육 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합 사료 중 상기 발효된 알로에 베라의 함량은 15중량% 이하인 것을 특징으로 하는 사육 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 발효된 알로에 베라는 알로에 베라 분말을 셀룰로오스 분해 세균을 이용하여 분해시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 사육 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 셀룰로오스 분해 세균은 흰점박이꽃무지 유충의 배설물로부터 유래된 것을 특징으로 하는 사육 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 분해는 2개월 이하로 수행되는 것을 특징으로 하는 사육 방법.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 사육 방법으로 사육된 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis).
  7. 다음의 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물의 제조 방법:
    (1) 체내 배설물을 제거시키는 단계;
    (2) 동결 건조시키는 단계;
    (3) 균질화시키는 단계;
    (4) 증류수를 첨가한 후 증발기에서 교반 추출하는 단계;
    (5) 원심분리하여 상층액을 수거하는 단계;
    (6) 헥산으로 추출하는 단계;
    (7) 증발기를 통하여 헥산을 제거하는 단계; 및
    (8) 동결 건조시키는 단계.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 단계 (1)은 급여를 4~6일 동안 중단하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 단계 (4)는 60~80℃에서 5~7시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 단계 (7)은 30~50℃에서 30~60분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  11. 제 7항의 제조 방법으로 제조되는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물.
  12. 제 11항의 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 간질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 간질환은 간염, 간경변증 및 간암으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
  14. 제 11항의 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 건강 기능 식품.
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