KR20170109703A - 혼합 생약 추출물의 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 혼합 생약 추출물의 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 상기 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법, 및 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 황기, 당귀 및 천화분을 포함하는 혼합 생약 추출물의 분획물은 일반 상피세포에는 독성을 나타내지 않으면서 대장암 또는 유방암 세포에 특이적으로 독성을 나타내므로, 암의 예방 또는 치료에 부작용 없이 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

Description

혼합 생약 추출물의 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물{A pharmaceutical composition for preventing or treating cancer comprising fractions of herbal mixture extract}

본 발명은 혼합 생약 추출물의 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물, 상기 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법, 및 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.

항암제는 악성종양을 치료하기 위해 사용하는 방법들 중 수술이나 방사선 요법을 제외한 화학요법제를 총칭하는 것으로, 주로 핵산의 합성을 저해하여 항암활성을 나타내는 물질이 대부분이다. 그 예로, 파클리탁셀(paclitaxel), 도세탁셀(docetaxel) 등의 화합물은 미국 식품의약국의 승인을 받아 실제 임상에서 사용되고 있으며, 세포의 미세소관을 과도하게 안정화하여 정상적인 세포 분열을 억제함으로써 그 효과를 나타낸다. 하지만, 이들 항암제는 암세포 외에도 정상세포, 특히 세포분열이 활발한 정상 조직에도 손상을 입혀 위장관 점막 손상, 탈모, 복통 등의 부작용을 나타내며, 약물 자체의 심각한 독성뿐만 아니라 수용액 상에서의 낮은 용해도로 인하여 그 치료효능이 반감되는 결과를 가져온다. 따라서, 이러한 약물의 부작용을 최소화하고 암세포에서 효과를 극대화할 수 있는 새로운 암 치료제의 개발이 요구되고 있다.

이에 따라, 항암 효과를 나타내는 천연물에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 홍경천과 차가버섯 추출물을 유효성분으로 함유하는 항암용 조성물(한국 공개특허 2015-0092922), 모링가 잎의 수용성 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 치료 또는 예방용 조성물(한국 공개특허 2015-0091460), 리세아 포풀리폴리아 추출물을 포함하는 항암 조성물(한국 공개특허 2015-0075758) 등이 개발된 바 있다.

한편, 황기(Astragalus membranaceus)는 쌍떡잎식물 장미목 콩과의 여러해살이풀로, 한국, 일본, 만주, 중국 북동부, 시베리아 동부 등지에 분포한다. 흔히 약초로서 재배하며, 한방에서는 가을에 채취하여 노두와 잔뿌리를 제거하고 햇빛에 말린 것을 한약재의 황기라 하고, 껍질을 벗기지 않고 그대로 쓰는 것이 약효가 더 좋다고 알려져 있다. 강장, 지한, 이뇨, 소종 등의 효능이 있어 신체 허약, 피로 권태, 식은땀 등에 처방한다.

당귀(Angelica gigas)는 미나리과에 속하는 다년생 풀인 당귀의 뿌리를 말린 것으로, 맛은 달고 매우며 성질은 따뜻하다. 당귀의 효능에는 피가 부족할 때 피를 생성해주는 보혈작용이 있으며, 당귀는 관상동맥의 혈류량을 촉진시키고, 적혈구 생성을 왕성하게 한다. 또한, 데커신 및/또는 데커시놀 안젤레이트를 함유하는 당귀추출물이 항암제 조성물로 사용될 수 있음이 보고된 바 있다(한국 등록특허 10-1245328).

천화분(Trichosanthes kirilowii Maximowicz)은 호노과(박과, Cucurbitaceae)에 속한 다년생 하눌타리 또는 노랑하눌타리의 피층을 벗긴 뿌리를 말한다. 냄새가 없고 맛은 쓰고 시며 성질은 차다. 열로 인해 진액이 손상되었을 때 소갈증, 종기, 농을 치료한다. 주로 폐와 위의 열을 내리며 진액을 만들어 갈증을 해소하고 신체를 윤택하게 한다.

상술한 바와 같이 황기, 당귀 및 천화분은 그의 다양한 약리 효과가 알려져 있으나, 이들 혼합 추출물의 분획물의 암에 대한 효과는 밝혀진 바 없으며, 이에 대한 연구도 전무한 상태이다.

이러한 배경하에, 본 발명자들은 신규한 항암제를 개발하기 위해 예의 노력한 결과, 황기, 당귀 및 천화분의 생약 추출물의 분획물이 암의 증식, 이동 및 집락형성을 억제하는 우수한 효과가 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 하나의 목적은 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 조성물을 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 하나의 양태는 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

본 발명의 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물을 에탄올로 추출한 추출물의 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트 분획물은 대장암 또는 유방암 세포의 증식을 억제하며, 유방암 세포의 이동 및 집락형성을 억제하나, 일반 상피세포에 대해서는 독성을 나타내지 않으므로, 부작용 없는 암의 치료제로 유용하게 이용될 수 있다.

본 발명의 용어 "황기"란, 학명 'Astragalus membranaceus'으로 일컬어지는 식물; "당귀"란, 학명 'Angelica gigas'로 일컬어지는 식물; 및 "천화분"이란, 학명 'Trichosanthes kirilowii Maximowicz'으로 일컬어지는 식물을 각각 의미한다.

본 발명에서, 상기 황기, 당귀 및 천화분의 에탄올 추출물은 "SH003"과 동일한 의미로 사용되어 혼용될 수 있으며, 상기 추출물의 분획물의 항암 효과는 지금까지 전혀 알려진 바 없으며, 본 발명자에 의하여 최초로 규명되었다.

본 발명에서 상기 황기, 당귀 또는 천화분은 상업적으로 판매되는 것을 구입하여 사용하거나, 자연에서 채취 또는 재배된 것을 사용할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

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

본 발명의 황기, 당귀 및 천화분의 혼합 추출물에 있어서, 상기 혼합물을 추출하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 상기 추출 방법의 비제한적인 예로는, 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.

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

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 분획 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 분획 방법의 비제한적인 예로는, 본 발명의 혼합 추출물에 소정의 용매를 처리하여 상기 추출물로부터 분획물을 얻는 방법을 들 수 있다.

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 데 사용되는 분획 용매의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 분획 용매의 비제한적인 예로는 물, 알코올 등의 극성 용매; 헥산(Hexan), 에틸 아세테이트(Ethyl acetate), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane) 등의 비극성 용매 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 사용되거나 1종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 구체적인 예로, 본 발명의 분획물은 물, 부탄올(butanol) 또는 에틸 아세테이트로 분획한 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로 에틸 아세테이트로 분획한 것일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

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

본 발명의 용어 "암"이란, 신체 조직의 자율적인 과잉 성장에 의해 비정상적으로 자라난 덩어리를 의미하며, 정상적으로는 사멸해야 할 비정상 세포들이 과다 증식하게 됨으로써 주위 조직 및 장기에 침입하여 기존의 구조를 파괴하거나 변형시키는 상태를 암으로 정의할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 암은 본 발명에서 제공하는 황기, 당귀 및 천화분의 혼합 추출물의 분획물에 의하여 증상이 완화, 경감, 개선 또는 치료될 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적인 예로, 상기 암은 대장암 또는 유방암일 수 있다.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물을 에탄올로 추출한 추출물에 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트를 가하여 상기 추출물의 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트 분획물을 수득하였다(제조예 1).

다른 실시예에서는, 상기 3종 분획물의 항암 효과를 확인하기 위하여 대장암 또는 유방암 세포주에 상기 분획물들을 처리한 결과, 대장암 또는 유방암 세포의 증식을 억제함을 확인하였고(도 2 내지 4); 유방암 세포의 이동 및 집락형성을 억제함을 확인하였다(도 7 및 8). 나아가, 상기 분획물들의 일반 세포에 대한 독성을 확인하기 위하여 상피 세포주에 상기 분획물들을 처리한 결과, 에틸 아세테이트 분획물은 상피 세포의 증식을 억제하지 않음을 확인하였다(도 5).

따라서, 본 발명의 황기, 당귀 및 천화분의 혼합 추출물의 분획물은 암의 증식, 이동 및 집락형성을 억제함으로써 항암 효과를 나타내고, 일반 상피세포에 대해서는 독성을 나타내지 않으므로, 암의 예방 또는 치료에 부작용 없이 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

본 발명의 용어 "예방"이란, 상기 분획물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물의 투여에 의해 암의 발병을 억제시키거나 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.

본 발명의 용어 "치료"란, 상기 약학 조성물의 투여에 의해 암의 의심 및 발병 개체의 증상이 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.

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

본 발명의 용어 "약학적으로 허용가능한"이란, 상기 조성물에 노출되는 세포나 인간에게 독성이 없는 특성을 나타내는 것을 의미한다.

구체적으로, 상기 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 본 발명에서, 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, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는 데 흔히 사용되는 단순희석제인 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, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

다른 하나의 양태는 상기 조성물을 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.

이때, 상기 암, 예방 및 치료의 정의는 상기에서 설명한 바와 같다.

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

본 발명의 용어 "개체"란, 암이 발병하였거나 발병할 수 있는 인간을 포함한 쥐, 생쥐, 가축 등의 모든 동물을 의미한다. 구체적인 예로, 인간을 포함한 포유동물일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 암의 예방 또는 치료 방법은 구체적으로, 인간을 제외한 개체에 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물을 에탄올로 추출한 추출물의 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 약학적으로 유효한 양으로 투여하는 단계를 포함할 수 있다.

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

구체적으로 본 발명의 조성물은 고형분을 기준으로 1일 0.0001 내지 100 mg/체중 kg으로, 더욱 구체적으로 0.001 내지 100 mg/체중 kg으로 투여할 수 있다. 투여는 상기 권장 투여량을 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다.

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

또 다른 하나의 양태는 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.

이때, 상기 황기, 당귀, 천화분, 추출물, 분획물, 암 및 예방의 정의는 상기에서 설명한 바와 같다.

본 발명의 용어 "개선"이란, 상기 분획물을 포함하는 조성물의 투여로 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.

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

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

상기 건강 기능(성) 식품(functional food)이란, 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)과 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 여기서 '기능(성)'이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조가능하며, 상기 제조시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한 상기 식품의 제형 또한 식품으로 인정되는 제형이면 제한 없이 제조될 수 있다. 본 발명의 식품용 조성물은 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고, 휴대성이 뛰어나므로, 본 발명의 식품은 암의 개선 효과를 증진시키기 위한 보조제로 섭취가 가능하다.

상기 건강 식품(health food)은 일반식품에 비해 적극적인 건강유지나 증진 효과를 가지는 식품을 의미하고, 건강보조식품(health supplement food)은 건강보조 목적의 식품을 의미한다. 경우에 따라, 건강 기능 식품, 건강식품, 건강보조식품의 용어는 호용된다.

구체적으로, 상기 건강 기능 식품은 본 발명의 화합물을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품 소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 식품으로, 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과를 가져오는 것을 의미하나, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용이 없는 장점이 있다.

상기 식품 조성물은 생리학적으로 허용 가능한 담체를 추가로 포함할 수 있는데, 담체의 종류는 특별히 제한되지 않으며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 담체라면 어느 것이든 사용할 수 있다.

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

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

본 발명의 식품 조성물의 일 예로 건강음료 조성물로 사용될 수 있으며, 이 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드; 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강음료 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ～ 0.04 g, 구체적으로 약 0.02 ～ 0.03 g이 될 수 있다.

상기 외에 건강음료 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산, 펙트산의 염, 알긴산, 알긴산의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 또는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일주스, 과일주스 음료, 또는 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강음료 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

본 발명의 황기, 당귀 및 천화분을 포함하는 혼합 생약 추출물의 분획물은 일반 상피세포에는 독성을 나타내지 않으면서 대장암 또는 유방암 세포에 특이적으로 독성을 나타내므로, 암의 예방 또는 치료에 부작용 없이 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 황기, 당귀 및 천화분을 포함하는 혼합물의 에탄올 추출물(SH003)의 분획물을 수득하기 위한 과정을 나타내는 개요도이다.
도 2는 상기 SH003의 물 분획물(water fraction)의 대장암 또는 유방암 세포주의 증식 억제 효과를 보여주는 그래프이다. HCT116는 대장암 세포주; 및 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 및 HCC38은 유방암 세포주를 나타낸다.
도 3은 상기 SH003의 부탄올 분획물(butanol fraction)의 대장암 또는 유방암 세포주의 증식 억제 효과를 보여주는 그래프이다. HCT116는 대장암 세포주; 및 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 및 HCC38은 유방암 세포주를 나타낸다.
도 4는 상기 SH003 에틸 아세테이트 분획물(ethyl acetate fraction)의 대장암 또는 유방암 세포주의 증식 억제 효과를 보여주는 그래프이다. HCT116는 대장암 세포주; 및 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 및 HCC38은 유방암 세포주를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 SH003; 또는 이의 물(water), 부탄올(butanol) 또는 에틸 아세테이트(EA) 분획물의 일반 상피세포주 RIE에 대한 독성을 보여주는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 SH003; 또는 이의 물(SH003.W), 부탄올(SH003.B) 또는 에틸 아세테이트(SH003.EA) 분획물의 전이성 유방암 세포주 MDA-MB-231의 세포자살 유도 효과를 보여주는 그래프이다. Annexin V+7-AAD-는 세포자살 초기 상태에 있는 세포를 나타내며, Annexin V+7-AAD+은 세포죽음 상태에 있는 세포를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 SH003; 또는 이의 물(SH003.W), 부탄올(SH003.B) 또는 에틸 아세테이트(SH003.EA) 분획물의 전이성 유방암 세포주 MDA-MB-231의 이동 억제 효과를 보여주는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 SH003; 또는 이의 물(SH003.W), 부탄올(SH003.B) 또는 에틸 아세테이트(SH003.EA) 분획물의 전이성 유방암 세포주(MDA-MB-231)의 집락형성 억제 효과를 보여주는 그래프이다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

제조예 1. 혼합 생약 에탄올 추출물(SH003)의 분획물 제조

황기 1g, 당귀(當歸) 1g 및 천화분(天花粉) 1g을 물로 세척하여 이물질을 제거하였다. 이후, 상기 황기, 당귀 및 천화분을 혼합한 후, 20배 부피의 30%(v/v) 에탄올을 가하여 완전히 침지하였다. 상기 추출물을 여과 및 감압 농축하여 최종 황기, 당귀 및 천화분의 혼합 추출물을 수득한 이후, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 추출물 1kg에 물, 부탄올(butanol), 에틸 아세테이트(Ethyl acetate)를 이용하여 추출물의 분획물을 수득하였다.

구체적으로, 상기 추출물에 헥산(hexane)과 물의 혼합물(1:1, v/v)을 넣고 1시간 동안 교반한 후, 층을 분리하여 물 층을 수득하였다(단계 1). 이후, 상기 단계 1의 과정에서 얻은 물 층에 에틸 아세테이트를 1:1(v/v)의 비율이 되도록 넣어 3시간 동안 교반한 후, 층을 분리하여 에틸 아세테이트 분획물을 수득하였고(단계 2), 상기 과정은 3회 반복하였다. 마지막으로, 상기 단계 2의 과정에서 얻은 물 층에 부탄올을 1:1(v/v)의 비율이 되도록 넣어 3시간 동안 교반한 후, 층을 분리하여 물 분획물과 부탄올 분획물을 각각 수득하였고(단계 3), 상기 과정은 3회 반복하였다.

위의 과정으로 수득한 에틸 아세테이트, 부탄올 및 물 분획물의 수율은 하기 표 1에 나타내었고, 상기 분획물은 각각 농축(60℃ 이하) 및 건조(60℃ 이하)하여 분획물의 건조물을 수득하였다.

분획물의 수율

용매	분획하여 얻은 양	수율
물	560 g	56 %
에틸 아세테이트(EA)	73.7 g	7.37 %
부탄올	51.3 g	5.13 %

실시예 1. SH003 물 분획물의 대장암 또는 유방암에 대한 증식 억제 효능 확인

SH003 물 분획물이 암세포주들의 생장에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 대장암 세포주인 HCT116; 또는 유방암 세포주인 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 또는 HCC38에 대한 물 분획물의 증식 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, MTT 어세이를 수행함으로써 증식 억제 효능을 확인하였으며, 96 웰 플레이트에 각 암 세포주들을 5,000 세포/웰의 수로 24시간 배양한 후, SH003 물 분획물을 0 ~ 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하고 72시간 동안 37℃, 5%, CO₂ 조건에서 배양하였다. 그 후 MTT(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 시약을 각각의 세포에 처리하여 2시간 동안 반응시켜주고, 형성된 MTT formazan을 DMSO로 녹여 흡광도를 측정하였다. SH003 물 분획물을 처리하지 않은 그룹을 대조군으로 설정하고 세포 생장률을 대조군 대비 %로 표시하였다.

그 결과, 도 2에서 볼 수 있듯이, SH003 물 분획물은 MDA-MB-453을 제외한 모든 유방암 세포주 또는 HCT116의 대장암 세포주에 대하여 증식 억제 효능을 나타냄을 확인하였고, GBL-60, MDA-MB-231 또는 HCC38의 유방암 세포주에 대해서는 10 ng/㎖의 낮은 농도에서도 세포 증식능을 50% 이상 억제하는 효과를 나타냄을 확인하였다. 특히, 1000 ng/㎖ 이상의 농도에서는 GBL-60의 유방암 세포주에 대해 매우 강력한 세포죽음 효능을 나타내는 것을 확인하였다.

실시예 2. SH003 부탄올 분획물의 대장암 또는 유방암에 대한 증식 억제 효능 확인

SH003 부탄올 분획물이 암 세포주들의 생장에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 대장암 세포주인 HCT116; 또는 유방암 세포주인 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 또는 HCC38에 대한 부탄올 분획물의 증식 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, 상기 실시예 1에 따른 MTT 어세이 방법 따라 증식 억제 효능을 확인하였으며, SH003 부탄올 분획물은 0 ~ 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하였다.

그 결과, 도 3에서 볼 수 있듯이, SH003 부탄올 분획물은 HCT116의 대장암 세포주; 또는 MDA-MB-453 또는 SKBR3의 유방암 세포주를 제외한 모든 유방암 세포주에 대하여 증식 억제 효능을 나타냄을 확인하였고, GBL-60, MDA-MB-231 또는 HCC38의 유방암 세포주에 대해서는 10 ng/㎖의 낮은 농도에서도 세포 증식능을 50% 이상 억제하는 효과를 나타냄을 확인하였다. 특히, 1000 ng/㎖ 이상의 농도에서는 GBL-60의 유방암 세포주에 대해 매우 강력한 세포죽음 효능을 나타내는 것을 확인하였다.

실시예 3. SH003 에틸 아세테이트 분획물의 대장암 또는 유방암에 대한 증식 억제 효능 확인

SH003 에틸 아세테이트 분획물이 암세포주들의 생장에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 대장암 세포주인 HCT116; 또는 유방암 세포주인 GBL-60, T47D, SKBR3, MDA-MB-453, MDA-MB-231 또는 HCC38에 대한 에틸 아세테이트 분획물의 증식 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, 상기 실시예 1에 따른 MTT 어세이 방법 따라 증식 억제 효능을 확인하였으며, SH003 에틸 아세테이트 분획물은 0 ~ 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하였다.

그 결과, 도 4에서 볼 수 있듯이, SH003 에틸 아세테이트 분획물은 MDA-MB-453의 유방암 세포주 또는 HCT116의 대장암 세포주에 대하여 증식 억제 효능을 나타냄을 확인하였고, MDA-MB-231 또는 HCC38의 유방암 세포주에 대해서는 10 ng/㎖의 낮은 농도에서도 세포 증식능을 50% 이상 억제하는 효과를 나타냄을 확인하였다. 특히, 1000 ng/㎖ 이상의 농도에서는 GBL-60의 유방암 세포주에 대해 매우 강력한 세포죽음 효능을 나타내는 것을 확인하였다.

실시예 4. SH003 3종 분획물의 일반 세포주에 대한 증식 억제 효능 확인

상기 SH003 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트의 SH003 3종 분획물이 일반 세포주들의 생장에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 상피 세포주(epithelial cell line)인 RIE-1에 대한 상기 SH003 3종 분획물의 증식 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, 상기 실시예 1에 따른 MTT 어세이 방법 따라 증식 억제 효능을 확인하였으며, SH003 3종 분획물은 0 ~ 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하였다.

그 결과, 도 5에서 볼 수 있듯이, SH003 물 분획물의 경우, 10 내지 10,000 ng/㎖의 농도에서 상피세포의 증식을 억제하며, SH003 부탄올 분획물의 경우, 10 내지 1,000 ng/㎖의 농도에서 상피세포의 증식을 억제함을 확인하였다. 그러나, SH003 에틸 아세테이트 분획물의 경우, 모든 농도 범위에서 유의한 세포 증식 억제 효능을 나타내지 않았으며, 이에 따라 상기 SH003 에틸 아세테이트 분획물은 암세포에 대해서만 특이적으로 증식 억제 효능을 나타냄을 확인하였다.

실시예 5. SH003 또는 이의 3종 분획물의 세포사멸 유도 효능 확인

상기 실시예 1 내지 3를 통하여 SH003 각 분획물은 유방암 세포주에 대하여 강한 증식 억제 효능을 나타냄을 확인함에 따라, 상기 3종 분획물의 세포사멸 유도 효능을 분석하였다.

구체적으로, 전이성 유방암 세포주인 MDA-MB-231을 60mm dish에 80,000 세포/디쉬의 수로 24시간 배양 후, SH003은 500 ㎍/㎖의 농도; 또는 3종 분획물은 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하여 24시간 동안 37℃, 5%, CO₂ 조건에서 배양하였다. 이후, 상기 세포를 Annexin V와 7-AAD를 동시에 염색시킨 후, FACS(Fluorescence activated cell sorter) 분석을 통해 세포의 상태를 확인하였다. 여기서, 상기 Annexin V는 포스파티딜세린(phosphatydylserine) 등의 인지질과 결합하는 특성을 갖기 때문에 세포자살(cell apoptosis) 초기 상태의 마커로 사용되며, 상기 7-AAD(7-Aminoactinomycin)는 세포의 DNA와 결합하는 특징을 갖기 때문에 세포죽음의 마커로 사용된다.

그 결과, 도 6에서 볼 수 있듯이, 아무 물질도 처리하지 않은 대조군은 세포자살 초기(Annexin V+7-AAD-) 및 세포죽음(Annexin V+7-AAD+) 과정에 있는 세포의 비율이 3% 이내로서 그 정도가 매우 낮음을 확인하였다. 반면, SH003을 처리한 경우에는 상기 과정에 있는 세포의 비율이 각각 약 40%이며, 이의 3종 분획물을 처리한 경우에도 상기 과정에 있는 세포의 비율이 모두 약 15 내지 19% 정도임을 확인하였다. 이를 통해, SH003 또는 이의 3종 분획물은 유방암 세포에 대하여 세포자살 기작을 통한 세포죽음을 야기한다는 것을 알 수 있었다.

실시예 6. SH003 또는 이의 3종 분획물의 세포 이동 억제 효능 확인

SH003 또는 이의 3종 분획물이 암세포의 이동성에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 유방암 세포주인 MDA-MB-231에 대한 상기 추출물 또는 이의 분획물의 세포 이동성 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, Wound healing 어세이를 수행함으로써 이동 억제 효능을 확인하였으며, 전이성 유방암 세포주인 MDA-MB-231을 6 웰 플레이트에 세포 사이 틈이 없도록 가득 배양한 후, 세포를 긁어 내어 세포 사이에 간격이 생기게 하였다. 이후, SH003은 50 ㎍/㎖로 처리하고 세 분획물을 각각 지정된 농도(물 분획물: 0.5 또는 10 ng/㎖, 부탄올 분획물: 0.5 또는 10 ng/㎖, 에틸 아세테이트 분획물: 0.5 또는 1 ng/㎖)로 처리하여 24시간 동안 37℃, 5%, CO₂ 조건에서 배양하였다. 대조군에는 30% 에탄올(EtOH)를 처리하였다. 세포를 긁어낸 직후(0시간) 및 24시간 배양 후의 세포 사이의 간격을 사진으로 찍고, 세포 간격으로 이동한 세포 수를 측정하여 상기 추출물 또는 이의 3종 분획물의 유방암 세포 이동 억제능을 비교하였다.

그 결과, 도 7에서 볼 수 있듯이, SH003, SH003 부탄올 분획물 또는 SH003 에틸 아세테이트 분획물을 처리한 유방암 세포는 대조군에 비하여 세포의 이동이 억제됨을 확인하였다. 아울러, 상기 2종 분획물은 그 농도가 추출물에 비하여 현저히 낮음에도 불구하고 동등한 효능을 보이는 것을 확인함에 따라, 상기 2종 분획물의 세포 이동 억제 효능이 추출물보다 우수함을 알 수 있었다.

실시예 7. SH003 또는 이의 3종 분획물의 세포 집락형성(colony formation) 억제 효능 확인

SH003 또는 이의 3종 분획물이 암세포의 집락형성(colony formation)에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 유방암 세포주인 MDA-MB-231에 대한 상기 추출물 또는 이의 분획물의 세포 집락형성 억제 효능을 분석하였다.

구체적으로, 부착-의존성 집락 형성(Anchorage-dependent colony formation) 어세이를 수행함으로써 이동 억제 효능을 확인하였으며, 전이성 유방암 세포주인 MDA-MB-231을 6 웰 플레이트에 3,000 세포/웰로 배양한 후, SH003은 500 ㎍/㎖의 농도로 처리하고, 이의 3종 분획물을 각각 1,000 또는 10,000 ng/㎖의 농도로 처리하여 총 18일 동안 37℃, 5%, CO₂ 조건에서 배양하였다. 상기 배양하는 세포에 이틀에 한 번씩 SH003 또는 3종 분획물을 처리하였으며, 18일 후 각 그룹에 생성된 집락을 비교하였다.

그 결과, 도 8에서 볼 수 있듯이, SH003, 또는 이의 3종 분획물을 처리한 유방암 세포는 대조군에 비하여 세포의 집락형성이 억제됨을 확인하였다. 아울러, 상기 에틸 아세테이트 분획물은 그 농도가 SH003에 비하여 50배 정도로 현저히 낮음에도 불구하고 동등한 효능을 보이는 것을 확인함에 따라, 상기 에틸 아세테이트 분획물의 세포 이동 억제 효능은 다른 분획물뿐만 아니라 SH003과 비교하여도 더 우수하다는 것을 알 수 있었다.

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 것으로서 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 (6)

1. 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 분획물은 에틸 아세테이트로 분획한 것인, 조성물.
3. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함하는 것인, 조성물.
4. 제1항에 있어서, 상기 암은 대장암 또는 유방암인 것인, 조성물.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항의 조성물을 인간을 제외한 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암의 예방 또는 치료 방법.
6. 황기, 당귀 및 천화분의 혼합물의 에탄올 추출물을, 물, 부탄올 또는 에틸 아세테이트로 분획하여 수득한 분획물을 유효성분으로 포함하는 암의 예방 또는 개선용 식품 조성물.

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