KR20260043473A - 수미향 고추잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한국 재래종 고추 품종인 수미향 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증(thrombosis)의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 강력한 프로트롬빈 저해와 혈액응고 인자 저해 활성을 가지는 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물을 유효성분으로 함유하는 혈액 응고 저해를 통한 혈전증의 예방 또는 치료/개선용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품에 관한 것이다. 본 발명의 혈전증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품의 유효성분으로서의 한국 재래종 수미향 품종의 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물은 혈전 생성 관련 효소 프로트롬빈 및 혈액 응고 인자의 저해효과에 의한 강력한 항혈전 활성을 나타냄과 동시에, 인간 적혈구에 대한 용혈 활성을 전혀 나타내지 않고, 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성 조건 및 혈장 내에서도 혈액 응고 인자 저해 효과 및 혈전 생성 관련 효소 저해 효과의 손실이 나타나지 않으므로, 혈행 개선을 통해 허혈성 뇌졸중 및 출혈성 뇌졸중과 같은 혈전증의 예방 및 치료용으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 상기 유효성분은 추출액, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 가공되어 상시 복용이 가능한 형태로 조제할 수 있는 뛰어난 효과가 있으므로 제약 산업 및 식품 산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

수미향 고추잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품{PHARMACEUTICAL COMPOSITION COMPRISING THE EXTRACT OF SUMIHYANG HOT PEPPER LEAVES AS AN EFFECTIVE COMPONENT FOR PREVENTION OR TREATMENT OF THROMBOSIS AND HEALTH FUNCTIONAL FOOD COMPRISING THE SAME}

본 발명은 한국 재래종 고추 품종인 수미향 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증(thrombosis)의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 강력한 프로트롬빈 저해와 혈액응고 인자 저해 활성을 가지는 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물을 유효성분으로 함유하는 혈액 응고 저해를 통한 혈전증의 예방 또는 치료/개선용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품에 관한 것이다.

인체 구성성분으로 혈액은 산소, 영양분, 노폐물의 운반 기능과 완충작용, 체온유지, 삼투압 조절 및 이온 평형유지, 수분 일정유지, 액성 조절 작용, 혈압의 유지 및 조절, 생체 방어 등 다양한 중요 기능들을 가지고 있다. 정상적인 혈액 순환은 체내에서의 혈액 응고 반응계와 혈전 용해 반응계가 상호 보완적으로 조절되면서 혈액 순환을 용이하게 하며, 이들 중 혈액 응고 반응계의 기작은 혈관벽에 혈소판이 점착, 응집하여 혈소판 혈전을 형성한 후, 혈액 응고계가 활성화되어 혈소판 응집괴를 중심으로 피브린 혈전이 형성되는 것으로 보고되어 있다.

피브린 혈전의 생성은 수많은 혈액 응고 인자들의 여러 단계 반응을 거쳐 피브린 응고에 관여하는 트롬빈이 활성화되어, 최종적으로 피브리노겐으로부터 피브린 단량체를 생성하게 하며, 피브린 단량체들은 칼슘에 의해 중합되어, 혈소판과 내피세포에 결합하게 되며 XIII 인자에 의해 교차 결합된 피브린 폴리머를 형성하면서 영구적인 혈전을 생성하게 된다. 또한, 트롬빈은 혈소판, V 인자, VII 인자들을 활성화시켜 혈액 응고 반응을 촉진시키는 등 혈전 생성에 중추적 역할을 하게 된다. 따라서, 트롬빈의 활성 저해물질은 과다한 혈액 응고 이상으로 발생하는 다양한 혈전성 질환에 매우 유용한 예방 및 치료제로 사용될 수 있다. 한편, 내인성 혈전 생성 경로에는 XII 인자, XI 인자, IX 인자, X 인자의 순차적 활성화에 이은 프로트롬빈의 활성화가 최종적으로 트롬빈을 활성화하는 것으로 알려져 혈액 응고 인자의 특이적 저해 역시 중요한 혈전성 질환 치료제의 개발 타겟이 되고 있다. 현재까지 혈전성 질환의 예방과 치료에 헤파린, 쿠마린, 아스피린, 유로키네이즈 등의 다양한 항응고제, 항혈소판제, 혈전용해제 등이 사용되고 있으나, 이들은 가격이 매우 높을 뿐 아니라, 출혈성 부작용과 위장 장해 및 과민 반응 등으로 그 사용이 한정되고 있는 실정이다.

한편, 고추(Capsicum annuum L.)는 가지과(Solanaceae)에 속하는 한해살이풀로 고초(苦草·苦椒), 남만초(南蠻草), 남초(南椒), 당초(唐草), 왜초(倭草) 등의 다양한 이름으로 불리며, 열매와 잎을 식용하며, 특히 한방에서는 익은 열매를 번초(番草)로 부르며 동상, 각기병 및 개에 물린 경우 치료에 사용되고 있다.

고추의 원산지는 남미 아마존강 유역으로, 1493년 콜럼버스가 스페인으로 가져가 유럽에 전파하였고, 17세기경 중국, 일본에 전파되었다고 알려져 있다. 재배 고추는 열대 아메리카가 원산으로 미국 남부로부터 아르헨티나 사이에 분포되어 있고, 콜럼버스 시대 이전에 이미 상당히 광범위하게 재배되었던 것으로 추측되고 있다.

고추는 서로 다른 품종이 바람에 의해 수정되어 교잡종이 매우 많으며, 국내에서도 다양한 재래종(조선고추) 및 개량종 등이 판매되고 있다. 국내의 경우 통상 여름철에 흰색의 꽃이 피며, 7~10월에 장과의 열매를 수확하며, 고추 열매가 익으면 붉은 색이 된다. 고추는 품종마다 많은 차이가 있으나, 통상 수분 11∼14%, 조지방 15∼18%, 회분 5∼6%, 조섬유 21∼27%, 단백질 12∼15%, 총당 25∼47%, 비타민 C 340㎎/100g이 함유되어 있으며 베타카로틴 및 비타민 B군도 많고 씨에는 비타민 E도 많아, 단순한 매운맛의 향신료 이상으로 영양적 우수성을 가진다. 고추의 붉은 색은 캅산틴(capsanthin), 캅솔빈(capsorubin), 베타-카로틴(β-carotene), 크립토산틴(cryptoxanthin)과 같은 카로티노이드계 색소 수십 종이 어울려서 나타나는 것으로, 일부는 소화 흡수 이후 비타민 A로 바뀌어 인체의 비타민 A의 공급원이 된다. 또한, 고추는 비타민 C의 함량이 많아서 감귤류의 2배, 사과의 50배나 된다고 알려지면서 면역증강, 체력증대, 비만억제 등의 건강식품 소재로 알려져 있다. 특히, 고추는 캡사이신(capsaicin)을 다량 함유하고 있어 특유의 매운 맛을 내며, 이는 산패억제, 젖산균의 생육 촉진 효과가 알려져 있으며, 매운맛을 좋아하는 사람들이 즐겨 먹는 식품소재로, 국내의 경우 생으로 먹은 것 이외에도 김치, 고추장, 장아찌, 초고추장 등 발효식품으로 이용되기도 한다. 또한 고추의 잎은 졸이거나 데쳐 먹기도 하며, 절임으로도 이용되고 있다.

2022년 국내 고추 생산량은 68,984톤이며, 그 중 경북이 17,456톤으로 전국 생산량의 25.3%를 차지하고 있다. 그러나, 국내산 고추 생산 및 소비는 매년 감소하고 있는 바, 이는 농촌인구의 고령화, 고추 재배/수확시의 노동 집중, 중국산 고추 수입 및 기후 영향 등의 복합적 요인에 의한 것으로 판단된다. 따라서, 국내 고추 산업 활성화를 위해서는 새로운 관능성 및 기능성이 우수한 고추 품종의 개발이 중요한 시기이다.

우리나라에서 많이 소비되고 있는 청양고추의 경우, 종자 소유권을 다국적 농산물 기업인 몬산토가 가지고 있어 매년 막대한 금액의 로얄티를 지불하고 있다. 최근의 나고야 의정서 발효 강화 및 소비자의 건강 기능성 관심이 증대되는 시점에서 국내 고추산업 활성화를 위해서는 국내 종자개발 및 국내 재래종의 우수성 연구가 필요한 시점이다.

국내의 경북 영양군 영양고추연구소에서는 나고야 의정서에 대응하고 국내 생물 다양성 확보를 위해 재래종 고추 확보 연구를 지속적으로 진행해왔으며, 2022년 현재 26품종 이상을 육성하였으며, 수비초, 수미향, 유월초, 칠성초(붕어초), 고은빛 등의 다양한 품종을 복원하고 재래종 내병계를 육성하고 있다.

국내 재래종 고추 가운데 수미향은 2000년 영양군 수비면 계동리에서 수집한 오기초 고추를 2001년부터 2006년까지 영양군 청기면의 격리 포장에서 재배하면서 과경이 좁고 꽃받침모양이 감싸는 형이고 끝이 뾰족한 특성의 개체를 선발하여 집단재배하여, 2007년 이후에는 집단으로부터 우수한 개체를 선발하여 계통 분리한 후 자식과 선발을 4회 실시하여 선발하였으며, 최종 선발된 CD-5-7-3-3을 계통명 ‘수미향’으로 명명하여 2011년에서 2013년까지 영양지역의 영양읍(해발 250m), 수비면(해발 400m)에서 생산력 및 지역적응시험을 3년간 수행하여 확립하였다.

수미향은 과실이 크고 과피가 두꺼워 수량성이 높고. 초세가 강한 중생계 품종으로 약간 매운맛이며 광택이 좋고 당 함량이 높아 건과 품질이 우수하여 건고추용으로 적합한 재래종 품종이다.

한편, 고추와 관련된 연구는 고추 재배, 효능, 가공제품 개발 등 다양하게 이루어져 왔으며, 특히 고추의 항산화 활성(변의백 외, 2016. 한국식품영양과학회지 45: 765-770; 강현민, 2008. 대한약침학회지 11: 109-118), 항균 활성(서화중, 1999. 한국식품영양과학회지 28: 94-99), 암세포 생육억제 활성(정미라 외, 2011. 한국식품영양과학회지 40: 642-648), 고추잎의 항산화, 항균 및 tyrosinase 저해활성(김지혜 외, 2003. 한국식품저장유통학회지 10:540-546) 등이 알려져 있다. 최근에는 당조고추와 같이 개량 육종된 품종들이 시판되고 있으며, 당조고추는 당뇨를 예방하는 AGI(α-glucosidase inhibitor)가 일반고추에 비해 5배 많이 함유되어 있고, 당조고추 잎에는 열매에 비하여 AGI가 5배 이상 함유되어 있다고 보고되어 있다. 고추의 항당뇨 활성과 관련된 연구로는 항당뇨 활성 계통선발 연구(조명철 외, 2007. 생물환경조절학회지 233-239), 당조고추의 지질대사와 당뇨 동물모델에서의 효과(이승범, 2023. 중앙대학교 석사논문), 생쥐에서 당조고추잎의 항당뇨 효과에 관한 연구(주아신, 2015. 원광대학교 석사논문), capsaicin 식이가 당뇨쥐의 대사에 미치는 영향(전성현, 2011. 전남대학교 석사논문), 고추 잎에서 알파 글루고시다아제 억제제의 대사체 및 전장유전체 연관 분석(샤뮤엘틸라훈, 2022. 전북대학교 박사논문), 캡사이신으로 유도된 항비만과 항전이 효과의 분자기작(이공락, 2014. 울산대학교 박사논문) 등이 알려져 있다.

수미향에 대한 연구로는 “다수확 재래종 고추 수미향 품종육성”(황지은 등, 2015. 한국원예학회 학술발표 135) 등이 있을 뿐이며, 수미향의 유용 생리활성과 관련된 연구는 없는 실정이다.

고추의 항혈전 활성과 관련한 연구로는, 고추장 분리 균주의 혈전용해능, 면역활성능 및 세포독성 효과 조사(서미영 외, 2007. 한국식품과학회지 39: 315-322), 고추장 발효 중 분리 균주의 동정 및 기능성 연구(서미영, 2006. 고려대학교 석사논문), 혈전 분해효소 생산균의 탐색 및 효소생산 최적조건의 조사(최무영, 2003. 한국식품영양과학회지 32: 976-980) 등이 알려져 있으나, 이는 고추장 발효에 관련된 균주들의 혈전 분해에 관련된 보고이다.

Emran T.B. 등이 방글라데시 약용식물(Trema orientalis L., Bacopa monnieri L., Capsicum frutescens L., Brassica oleracea L. and Urena sinuata L.)의 클로로포름 추출물이 혈전 용해활성을 가진다고 보고(Emran TB. et al., 2015. Effects of organic extracts and their different fractions of five Bangladeshi plants on in vitro thrombolysis. BMC Complement Altern Med. Apr 23;15:128. doi: 10.1186/s12906-015-0643-2)한 바 있으나, 이는 고추와는 다른 식물의 클로로포름 추출물이며, 또한 생성된 혈전을 용해하는 혈전 용해 활성으로 알려져 있다. 따라서, 현재까지 고추 자체가 혈전 생성을 억제하여 강력한 항혈전 활성을 나타냄을 보고한 연구는 없는 실정이며, 특히 재래종 고추인 수미향의 강력한 항혈전 활성에 대한 연구는 알려진 바 없다.

고추와 관련된 특허로는 고추를 첨가한 고추장, 청국장 등의 가공제품 개발 및 고추역병등을 제어할 수 있는 친환경 항균미생물 특허가 대부분이며, 고추의 유용 활성 관련으로는 대한민국 등록특허 제10-2298042호에 [고추씨 추출물을 함유하는 항산화 및 항염증용 조성물], 제10-1899917호에 [고추 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화용 조성물 및 그 제조방법], 제10-0487945호에 [면역증강활성을 갖는 고추잎 추출물 및 그 제조방법], 제10-2205201 고추 추출물을 함유하는 노인성 냄새 및 노네날 제거용 조성물, 제10-1834834호에 [고추 또는 파프리카 추출물을 함유한 기능성 비누 제조 방법], 제10-1539688호에 [고추캡시컴레진을 함유하는 피부 광노화 개선에 유효한 화장료 및 그 제조방법]이 개시되어 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2013-0051717호에 [항암 활성 고추씨 추출물 및 이를 포함하는 기능성 식품], 제10-2022-0100260호에 [항염증 활성을 갖는 폴리아민 고함유 고추 추출물의 유효 추출 방법] 등이 공개되어 있다.

고추의 항혈전 활성과 관련한 특허로는 대한민국 등록특허 제10-0810532호에 [혈전용해능, 면역세포 활성능 및 세포독성 활성이 있는 바실러스 균 및 이를 함유한 고추장]이 개시되어 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2021-0103788호에 유자, 스테비아, 도라지, 청양고추, 생강, 무의 혼합 추출물을 포함하는 [혈전예방 및 혈액순환 개선 조성물]이 공개되어 있으나, 고추의 항혈전 활성에 대한 특허는 알려진 바 없다.

또한, 고추와 관련하여서는 항당뇨 활성 특허가 가장 집중되어 있는 바, 고추의 항당뇨 활성과 관련된 특허로는 제10-1237694호에 [항당뇨 활성을 가진 고추잎 덖음차 추출물], 제10-1412068호에 [항당뇨 고추잎을 유효성분으로 함유하는 한과 및 그 제조방법], 제10-1793256호에 [신품종 고추(기탁번호 KCTC18413P) 또는 그 추출물을 함유하는 당뇨 개선용 식품 조성물 및 당뇨 예방 또는 치료용 약학 조성물], 제10-1356611호에 [고추잎 발효식초 및 이의 제조방법], 제10-0689870호에 [고추를 이용한 기능성 음료 제조방법과 그 음료], 제10-2015-0075151호에 [당조고추 추출물을 함유한 발포과립차 조성물 및 그의 제조방법]등이 개시되어 있다. 또한, 공개특허 제10-2011-0014418호에 [당뇨환자의 혈당조절용 고추장], 제10-2015-0067857호에 [항당뇨 효능이 있는 고추장 제조방법]. 제10-2020-0047939호에 선정된 유산균으로 발효시킨 [발효 고추 및 발효 고추박을 함유하는 항당뇨 및 항비만 발효 조성물] 등이 공개되어 있다. 또한, 한국 재래종 고추와 관련하여서는 공개특허 제10-2018-0108981호에 [수비초 고추씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 미백용 조성물]이 알려져 있다.

한편, 고추잎은 어린 순만을 나물로서 이용하고 있으며, 그 외에는 버려지고 있어 그 활용도가 극히 제한적이며 고추잎에 관한 성분, 효능평가, 가공 및 저장에 대한 연구 자료는 매우 부족한 실정이다. 현재 고추잎과 관련된 제품으로는 건조 고추잎이 가장 일반적이며, 최근 항당뇨 활성이 우수하다고 알려진 살리초 고추잎 음료, 살리초 고추잎과 돼지감자즙을 포함하는 음료가 판매되고 있다. 또한 항당뇨 활성이 우수하다고 알려진 원기 2호를 포함하는 고추잎 음료 및 환 제품도 개발되어 있다.

현재까지 고추잎과 관련된 연구로는, 고추잎 용매 분획물의 항산화, 항균 및 tyrosinase 저해활성(김지혜 등, 한국식품저장유통학회지 2003, 10, 540-546), 고추잎 추출물의 항산화 및 암세포 증식 억제 효과(전건욱 등, 한국식품영양과학회지2008. 37, 1079-1083), 고춧잎 품종별 항산화 활성과 항산화 성분(구강모 외, Journal of applied biological chemistry 2009, 52, 70-76), 고춧잎 품종별 Quinone reductase 활성과 기능성 성분(강영화 외, 한국자원식물학회 2007년도 추계학술발표회, 2007, 368.2), 고추잎의 phenolic compounds(Lee, Jae-Woong 등, 한국약용작물학회 2008년도 추계학술발표회, 2008, 412), 전처리 방법을 달리한 고춧잎 추출물의 이화학적 특성 및 항산화능 연구(홍성욱, 2015. 호서대학교 석사논문), 고추잎에서 라디칼 소거활성을 가지는 페놀성 화합물의 분리(최장기 등, 생약학회지 2007, 38, 258-262), 고추잎 열수 추출물로부터 보체계 활성화 다당의 분리 및 특성(나경수 외, 생명과학회지, 2002. 12, 87-95), 고추잎으로부터 이차대사산물의 분리 및 동정(조진경, 2009. 경희대학교 석사논문)과 분리물질의 hACAT-1 저해활성(인간유래 Acetyl-CoA acetyltransferase) 보고, 자동화 HPLC/SPE/HPLC 시스템(Sepboxsystem)을 활용한 고추 잎(leaf of Capsicum annuum L.) 추출물 분리 및 α-glucosidase 억제 활성 물질 탐색(김민선 외, 한국응용생명화학회지 2021. 64, 25-32), 고추잎에서 알파 글루고시다아제 억제제의 대사체 및 전장 유전체 연관 분석(사뮤엘틸라훈, 2022, 전북대학교 박사논문) 등의 항산화 활성, 항당뇨 활성 및 발암억제 활성이 보고되어 있다. 또한, 고추잎의 광스트레스에 대한 연구로서, 광 스트레스에 대한 고추잎의 광합성 반응과 광 보호 메커니즘(이혜연 외, 한국환경농학회지 2006. 25, 109-117)이 알려져 있으며, 고추잎의 잔류농약 특성 연구로 재배환경, 품종 및 가공 방법에 따른 고추와 고춧잎 중 농약의 잔류 특성(이희동 외, 농약과학회지 2006. 10, 99-106)이 보고되어 있다. 그러나, 현재까지, 수미향 고추잎 추출물의 부탄올 분획물에 의한 항혈전 활성은 알려진 바 없다.

현재까지 고추잎과 관련된 특허로는, 대한민국 등록특허 제10-1714392호에 [고춧잎 분말을 첨가한 면의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 고춧잎 분말 첨가 면], 제10-1483938호에 [원기1호 고춧잎 김치의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 원기1호 고춧잎 김치], 제10-1548592호에 [단삼이 함유된 고춧잎차 제조방법], 제10-2133804호에 [고춧잎 분말을 이용한 치킨용 양념 소스의 제조방법], 제10-2042151호에 [고춧잎 추출물을 포함하는 장내 균총개선용 조성물], 제10-2066845호에 [항염증 효과가 증진된 플라즈마 처리된 고춧잎 추출물 및 그의 제조방법], 제10-2016994호에 [피부 미백효과가 증진된 고춧잎 추출물 및 그의 제조방법], 제10-2034178호에 [피부 미백효과가 증진된 플라즈마 처리된 고춧잎 추출물 및 그의 제조방법], 제10-1963630호에 [효소처리를 통해 얻은 고춧잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 조성물], 제10-2233744호에 [고춧잎 추출물을 포함하는 장누수증후군 개선, 예방 또는 치료용 조성물], 제10-2018643호에 [효소처리 및 초고압 균질 공정을 통해 얻은 고춧잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 조성물], 제10-2416786호에 [고춧잎 추출물을 포함하는 비만 및 대사성질환 개선, 예방 또는 치료용 조성물]이 개시되어 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2020-0082637호에 [항비만 효과가 있는 고춧잎 추출물의 발효 식초], 제10-2022-0041735호에 [신품종 고춧잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈당강하용 조성물], 제10-2024-0015980호에 [고춧잎 추출물 및 돼지감자 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨병의 예방, 개선 또는 치료용 조성물], 제10-2020-0125156호에 [고춧잎 추출물을 포함하는 비만 및 대사성질환 개선, 예방 또는 치료용 조성물], 제10-2022-0132349호에 [신품종 고춧잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 대사성질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물]이 공개되어 있으나, 현재까지, 수미향 고추잎 추출물의 부탄올 분획물에 의한 항혈전 활성은 알려진 바 없다.

KR 1020220132349 A

구강모 외, Journal of applied biological chemistry 2009, 52, 70-76

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 한국 재래종 수미향 품종의 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈액 응고 저해를 통한 혈전증의 예방 또는 치료/개선용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품을 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 대한민국 품종보호권 등록번호 제7248호로 등록된, 수미향 품종의 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

상기 고추잎 추출물은 에탄올 추출물로부터 분획되는 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 대한민국 품종보호권 등록번호 제7248호로 등록된, 수미향 품종의 고추잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈액응고 저해제를 제공한다.

상기 고추잎 추출물은 에탄올 추출물로부터 분획되는 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 대한민국 품종보호권 등록번호 제7248호로 등록된, 수미향 품종의 고추잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증 예방 또는 개선용 건강 기능 식품을 제공한다.

상기 고추잎 추출물은 에탄올 추출물로부터 분획되는 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

본 발명의 혈전증의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품의 유효성분으로서의 한국 재래종 수미향 품종의 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물은 혈전 생성 관련 효소 프로트롬빈 및 혈액 응고 인자의 저해효과에 의한 강력한 항혈전 활성을 나타냄과 동시에, 인간 적혈구에 대한 용혈 활성을 전혀 나타내지 않고, 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성 조건 및 혈장 내에서도 혈액 응고 인자 저해 효과 및 혈전 생성 관련 효소 저해 효과의 손실이 나타나지 않으므로, 혈행 개선을 통해 허혈성 뇌졸중 및 출혈성 뇌졸중과 같은 혈전증의 예방 및 치료용으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 상기 유효성분은 추출액, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 가공되어 상시 복용이 가능한 형태로 조제할 수 있는 뛰어난 효과가 있으므로 제약 산업 및 식품 산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 수미향의 성숙 생과, 건과 및 착과 상태의 사진도이다.
도 2는 좌측으로부터 수미향, 청양 및 백두홍 고추잎의 전초 분말을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 발명자들은 한국 재래종 품종의 수미향 고추잎의 항혈전 효능을 검정하기 위하여, 일정 방법으로 수미향 고추잎 추출물을 조제하고 이의 순차적 유기용매 분획물을 조제하여 이들의 항혈전 활성 및 항산화 활성을 평가하여 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물을 항혈전 활성 성분으로 회수하였으며, 상기 부탄올 분획물은 인간 적혈구에 대해 용혈활성은 전혀 나타내지 않으면서도, 열 안정성과 산 안정성이 우수한 특징을 가짐을 확인함으로써 이를 혈전증의 예방 또는 치료/개선용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품으로 활용하고자 하였다.

본 발명의 고추 품종 "수미향"은 2018년 6월 8일자로 대한민국 품종보호권 등록번호 제7248호로 등록되어 있다. 또한, "수미향"이라는 품종명으로 2015년 3월 20일자로 대한민국 품종명칭등록 등록번호 제02-0004-2693호로 등록된 바 있다.

구체적으로, 본 발명자들은 민간에서 혈관 및 순환계, 소화계, 신진대사계 등의 다양한 질환에 효과가 있다고 알려진 고추잎을 이용하여 혈전증의 예방 또는 치료/개선용 약학적 조성물 및 건강 기능 식품을 개발하기 위하여, 한국 재래종 수미향 고추잎을 대상으로 다양한 용매 추출물과 이들의 순차적 유기용매 분획물을 조제하고, 이들 추출물 및 분획물의 항혈전 활성을 인간 트롬빈에 대한 트롬빈 직접 저해(Thrombin Time: TT), 프로트롬빈 저해(Prothrombin Time: PT) 및 활성부분 트롬보플라스틴 타임(activated Partial Thromboplastin Time: aPTT)을 평가하여, 한국 재래종 수미향 고추잎의 에탄올 추출물의 부탄올 분획물에서 매우 강력한 항응고 활성이 있음을 확인하였다. 또한, 상기 분획물들은 여타의 수미향 분획물과는 달리 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않음을 확인하여 실제적 이용이 가능함을 확인하였다.

따라서, 본 발명은 한국 재래종 수미향 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

상기 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물은 성숙 한국 재래종 수미향 고추잎의 에탄올 추출물의 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

바람직한 구체예로서, 본 발명의 고추잎 추출물은 에탄올 추출 후 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올로 순차 분획하여 수득되는 부탄올 분획물일 수 있다.

또한, 본 발명은 한국 재래종 수미향 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈액응고 저해제를 제공한다.

상기 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물은 성숙 한국 재래종 수미향 고추잎의 에탄올 추출물의 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

바람직한 구체예로서, 본 발명의 고추잎 추출물은 에탄올 추출 후 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올로 순차 분획하여 수득되는 부탄올 분획물일 수 있다.

또한, 본 발명은 한국 재래종 수미향 고추잎(Leaves of Sumihyang, Korean traditional hot pepper, Capsicum annuum L.) 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증 예방 또는 개선용 건강 기능 식품을 제공한다.

상기 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물은 성숙 한국 재래종 수미향 고추잎의 에탄올 추출물의 부탄올 분획물인 것이 바람직하다.

바람직한 구체예로서, 본 발명의 고추잎 추출물은 에탄올 추출 후 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올로 순차 분획하여 수득되는 부탄올 분획물일 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물의 제조 방법 및 효능 실험 등을 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명은 한국 재래종 수미향 고추잎을 다양한 용매로 추출하고, 이의 순차적 유기용매 분획물을 조제하는 단계; 및 상기 추출물 및 분획물의 항혈전 활성 평가 단계 및 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물의 안정성 조사 단계를 포함한다.

본 발명의 조성물에 포함되는 "한국 재래종 수미향 고추잎 추출물”은 성숙한 한국 재래종 수미향 고추잎을 유기용매로 추출하는 단계 및 상기 추출액을 0.06mm 이하의 여과망을 사용하여 여과하고, 이를 감압농축하는 단계에 의해 수득될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 유기용매는 물(냉수, 열수), 헥센, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 주정, 탄소수 1~4의 무수 또는 함수 저급 알코올(메탄올, 에탄올, 주정, 프로판올, 부탄올 등), 상기 저급알코올과 물과의 혼합용매 등을 이용할 수 있으며, 열수 또는 95% 에탄올 추출이 가장 바람직하다.

상기 에탄올 추출물은 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올의 유기용매로 순차 또는 각각 분획하여 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물 및 부탄올 분획물 및 물 잔류물을 추가적으로 수득할 수 있다.

바람직한 구체예로서, 본 발명의 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물은 성숙한 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물을 사용할 수 있다.

본 발명에서는, 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 분획물을 조제하고, 이들을 대상으로 5mg/ml 농도로 조정하여 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임, 에이피티 타임을 측정한 결과, 에탄올 추출물의 부탄올 분획물에서 아스피린보다 강력한 저해를 나타내어 혈전 생성을 억제함을 확인하였다. 또한, 상기 수미향 에탄올 추출물의 부탄올 분획물은 여타의 분획물과는 달리 인간 적혈구에 대한 용혈활성이 전혀 나타나지 않아, 기존의 부작용 우려가 높은 아스피린과 같은 항혈전제를 대치할 수 있음을 시사한다.

본 발명의 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물은 감압건조 및 동결건조, 또는 분무건조 등과 같은 통상적인 분말화 과정을 거쳐 분말로 제조될 수 있다. 이들은 혈장 내의 다양한 분해효소에 분해되지 않으며, 100℃의 열처리와 pH 2의 인체 위 내의 pH에서도 활성을 유지한다.

본 발명의 유효성분은 혈전증과 관련된 다양한 질환들의 예방 또는 치료용으로 사용될 수 있다. 상기 질환들은, 예를 들어, 동맥 혈전증으로서, 급성 심근 경색증, 가슴 통증, 호흡 곤란, 의식 소실, 허혈성 뇌졸중, 출혈성 뇌졸중, 두통, 운동 이상, 감각 이상, 성격 변화, 시력 저하, 간질 발작, 폐 혈전증, 심부정맥 혈전증, 하지 부종, 통증 및 급성 말초 동맥 폐쇄증 등을 들 수 있고, 정맥 혈전증으로서, 심부정맥 혈전증, 간문맥 혈전증, 급성 신장정맥 폐쇄증, 뇌 정맥동 혈전증 및 중심 망막정맥 폐쇄 등을 들 수 있다.

본 발명의 유효 성분을 포함하는 약학적 조성물은 각각의 사용 목적에 맞게 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구 제형, 멸균 주사용액의 주사제 등 다양한 형태로 제형화하여 사용할 수 있으며, 경구 투여하거나 정맥 내, 복강 내, 피하, 직장, 국소 투여 등을 포함한 다양한 경로를 통해 투여될 수 있다.

이러한 약학적 조성물에는 추가적으로 담체, 부형제 또는 희석제 등이 더 포함될 수 있으며, 포함될 수 있는 적합한 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리쓰리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 비정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 충전제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 더 포함할 수도 있다.

바람직한 구체예로서, 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 약학적 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 혼합하여 제형화한다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 등과 같은 윤활제가 사용될 수도 있다.

바람직한 구체예로서, 경구용 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 예시될 수 있으며, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 액체 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면, 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

바람직한 구체예로서, 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액제, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제, 좌제 등을 예시할 수 있다. 비수성용제, 현탁제에는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 포함될 수 있다. 주사제에는 용해제, 등장화제, 현탁화제, 유화제, 안정화제, 방부제 등과 같은 종래의 첨가제가 포함될 수 있다.

본 발명의 유효 성분은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

바람직한 구체예로서, 본 발명의 약학적 조성물에서 유효성분의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 ㎏ 당 1 내지 5,000mg, 바람직하게는 100 내지 3,000mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나, 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 약학적 조성물은 다양한 경로를 통하여 대상에 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관 내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명에서 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 약학적 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 일반적인 모든 경로를 통하여 경구 또는 비경구 투여될 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 유효성분을 표적 세포로 전달할 수 있는 임의의 장치를 이용해 투여될 수도 있다.

본 발명에서 "대상"은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 인간, 원숭이, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 쥐, 토끼 또는 기니아 피그를 포함하고, 바람직하게는 포유류, 보다 바람직하게는 인간을 의미한다.

또한, 본 발명의 건강 기능 식품은 혈전증의 예방 또는 개선에 효과적인 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 본 발명의 유효성분을 포함하는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있고, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다.

본 발명의 유효성분은 일반적으로 전체 식품 중량의 0.01 내지 15중량%로 가할 수 있으며, 건강음료 조성물은 100ml를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 기능 식품은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 것 외에 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제, 예컨대, 천연 탄수화물 및 다양한 향미제 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

상기 천연 탄수화물의 예로는 포도당, 과당 등의 단당류, 말토오스, 수크로오스 등의 이당류 및 덱스트린, 시클로덱스트린 등의 다당류와 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등의 당알코올이 있다.

상기 향미제로는 타우마틴; 레바우디오시드 A 또는 글리시르히진과 같은 스테비아 등의 천연 향미제 및 사카린, 아스파르탐 등의 합성 향미제를 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강 기능 식품 100ml당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g을 사용한다. 상기 외에 본 발명의 건강 기능 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물, 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강 기능 식품은 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료 등의 제조를 위한 과육을 함유할 수도 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 발명의 유효성분 100중량부 당 0.01 내지 약 20중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 구체예일 뿐이며, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예의 범위로 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1: 한국 재래종 수미향 고추잎 분말 제조 및 분말의 색차

경북 영양고추연구소에서 2023년 비가림하우스에서 재배한 성숙 수미향 고추잎을 수확한 후, 이를 50℃에서 1일 동안 건조하고 분쇄하여 수미향 고추잎 분말을 제조하였다(도 1 및 도 2). 제조된 분말의 평균 입도는 0.5~2.0mm이며, 색차는 59.37로 통상의 개량종인 청양 및 백두홍 고추잎 분말과 유사한 색차를 보였다(표1, 도 2).

[표 1] 수미향 고추잎 분말의 색차

실시예 2: 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 순차적 유기용매 분획물의 제조 및 성분 분석

실시예 1의 수미향 고추잎 분말을 대상으로 에탄올 추출물을 조제하였다. 구체적으로는 준비 시료에 대해 10배의 95% 에탄올을 가하고, 상온에서 2회 반복 추출한 후 추출액을 모아 필터링한 후, 감압 농축하여 분말로 제조하여 에탄올 추출물을 제조하였다. 조제된 에탄올 추출물은 다시 물에 현탁한 후 헥센, 에틸아세테이트, 부탄올로 순차적 유기용매 분획하였으며, 최종적으로 물 잔류물을 회수하였다. 이들의 분획효율과 폴리페놀 함량분석 결과는 표 2에 나타내었다.

[표 2] 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 분획물의 수율과 폴리페놀 함량 분석

한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 수율은 13.7%이였으며, 부탄올 분획물의 수율은 35.77%로 나타났다. 이는 수미향 고추잎 분말 100g으로부터 약 4.9g의 부탄올 추출물을 회수할 수 있음을 의미한다. 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 28.49mg/g으로, 수미향 고추 추출물의 31.3mg/g과 유사하였으며, 순차적 유기용매 분획물중 부탄올 분획물의 폴리페놀 함량은 26.5mg/g으로 나타났으며, 특이하게 물 잔류물에서 가장 높은 33.64mg/g을 나타내었다. 따라서 수미향 고추잎 추출물의 부탄올 분획물은 다양한 유용 생리활성을 나타내리라 예상되었다. 이때 총 폴리페놀 함량은 추출 검액 400μl에 50μl의 Folin-ciocalteau, 100μl의 Na₂CO₃ 포화용액을 넣고 실온에서 1시간 방치한 후 725nm에서 흡광도를 측정하여 분석하였으며. 표준시약으로는 tannic acid를 사용하였다.

실시예 3: 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 항혈전 활성 평가

실시예 2의 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 분획물의 혈액응고 저해활성을 평가하여 그 결과를 표 3에 나타내었다. 이때 혈액응고 저해활성 평가방법은 기존에 보고된 방법에 준해 평가하였으며(Sohn et al., 2004. Kor. J. Pharmacogn 35. 52-61; Kwon et al., 2004. J. Life Science, 14. 509-513; 류 등 2010. J. Life Science, 20. 922-928), 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임과 에이피티티 타임을 측정하였다. 혈장은 시판 control plasma (MD Pacific Technology Co., Ltd, Huayuan Industrial Area, China)를 사용하였으며 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임과 에이피티티 측정법은 다음과 같은 과정으로 수행되었다.

트롬빈 타임(Thrombin Time)

37℃에서 0.5U 트롬빈(Sigma Co., USA) 50μl와 20 mM CaCl₂ 50μl, 다양한 농도의 시료 추출액 10μl를 Amelung coagulometer KC-1A(Japan)의 튜브에 혼합하여 2분간 반응시킨 후, 혈장 100μl를 첨가한 후 혈장이 응고될 때까지의 시간을 측정하였다. 대조로는 아스피린(Sigma Co., USA)을 사용하였으며, 용매 대조구로는 시료 대신 DMSO를 사용하였다. DMSO의 경우 32.1초의 응고시간을 나타내었다. 트롬빈 저해 효과는 3회 이상 반복한 실험의 평균치로 나타내었으며, 트롬빈 저해활성은 시료 첨가시의 응고시간을 용매 대조구의 응고시간으로 나눈 값으로 나타내었다.

프로트롬빈 타임(prothrombin time)

표준혈장(MD Pacific Co., China) 70μl와 다양한 농도의 시료액 10μl를 Amelung coagulometer KC-1A(Japan)의 튜브에 첨가하여 37℃에서 3분간 가온 후, 130μl의 PT reagent를 첨가하고 혈장이 응고될 때까지의 시간을 3회 반복한 실험의 평균치로 나타내었다. 대조로는 아스피린(Sigma Co., USA)을 사용하였으며, 용매 대조구로는 시료 대신 DMSO를 사용하였다. DMSO의 경우 18.1초의 응고시간을 나타내었다. 프로트롬빈 저해활성은 시료 첨가시의 응고시간을 용매 대조구의 응고시간으로 나눈 값으로 나타내었다.

aPTT (activated Partial Thromboplastin Time)

혈장 100μl와 다양한 농도의 시료 추출액 10μl를 Amelung coagulometer KC-1A(Japan)의 튜브에 첨가하여 37℃에서 3분간 가온한 후, 50μl의 aPTT reagent(Sigma, ALEXIN^TM)를 첨가하고 다시 37℃에서 3분간 배양하였다. 이후 50μl CaCl₂(35mM)을 첨가한 후 혈장이 응고될 때까지의 시간을 측정하였다. 용매 대조구로는 시료 대신 DMSO를 사용하였으며, 이 경우 55.1초의 응고시간을 나타내었다. aPTT의 결과는 3회 반복한 실험의 평균치로 나타내었으며, 혈액응고인자 저해활성은 시료 첨가시의 aPTT시간을 용매 대조구의 aPTT시간으로 나눈 값으로 나타내었다.

[표 3] 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 혈액응고 저해활성

표 3에 나타낸 바와 같이, 대조구로 사용된 아스피린(항혈전제 상품명 : 프로텍트)을 1.5mg/ml 농도에서 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임, 에이피티 타임을 측정한 결과 각각 1.37배, 1.31배 및 1.56배 연장시켜 우수한 항혈전 활성을 나타냄을 확인하였다. 반면 수미향 고추의 에탄올 추출물을 5mg/ml의 농도로 하여 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임, 에이피티 타임을 측정한 결과 무첨가구에 비해 각각 1.11배, 1.23배 및 1.12배 증가하여 아스피린에 비해 상대적으로 미약한 활성을 나타내었다. 그러나 수미향 에탄올 추출물의 부탄올 분획물의 경우 5mg/ml 농도에서 트롬빈 타임, 프로트롬빈 타임, 에이피티 타임은 무첨가구에 비해 1.24배, 2.45배, 1.31배 증가되어 우수한 항응고 활성을 나타내었다. 따라서 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물은 다양한 혈액응고인자 및 프로트롬빈의 저해를 통해 혈전생성을 효과적으로 억제할 수 있으며, 위장장애와 같은 부작용이 알려진 아스피린을 대체할 수 있다고 판단되었다.

실시예 4: 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 항산화 활성 평가

천연물의 폴리페놀 성분은 항산화 활성과 밀접하게 관련되어 있으며, 또한 혈전 생성에는 산화적 스트레스가 밀접하게 연관되어 있으므로(Wang, L. 등, Sci. Rep. 2017, 7, 12429; Martinez, M. 등, Free Radic. Biol. Med. 2013, 65, 411-418; Bijak, M. 등, Thromb. Res. 2012, 130, e123-e128), 한국 재래종 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 항산화 활성을 평가하여 그 결과를 표 4에 나타내었다. 이때, 추출물은 DMSO(dimethylsulfoxide)에 녹인 후 적당한 농도로 희석하여 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) 음이온 라디칼 소거능 및 ABTS[2,2-azobis (3-ethylbenzo thiazoline-6-sulfonate)] 양이온 라디칼 소거능측정에 사용하였다. 먼저, DPPH 소거능의 경우 다양한 농도로 희석한 시료 20μl에, 99.5% 에탄올에 용해시킨 2 x 10^-4M DPPH 용액 380μl를 넣고 혼합하여 37℃에서 30분 동안 반응시킨 후, 516nm에서 microplate reader(Asys Hitech, Expert96, Asys Co., Austria)를 사용하여 흡광도를 측정하였다. DPPH radical 소거능은 시료첨가구와 비첨가구의 백분율로 표시하였다. ABTS 소거능의 경우 7mM ABTS(Sigma Co., USA) 5ml와 140mM potassium persulfate 88ml를 섞은 후 상온에서 16시간 빛을 차단하여 ABTS 양이온을 형성시켰으며, 이후 이 용액을 414nm에서 흡광도 값이 1.5가 되도록 에탄올로 희석하였다. 조제된 희석용액 190ml와 다양한 농도로 조제된 시료 10ml를 혼합한 후 상온에서 6분간 반응시킨 후 734nm에서 흡광도를 측정하고, 다음의 식에 의해 ABTS radical 소거능을 계산하였다.

한편, nitrite 소거능 측정의 경우, 아질산염 용액(1mM)에 시료용액을 가하고, 여기에 0.1N HCl을 가해 pH 1.2로 조정한 후, 37℃에서 1시간 반응시킨 후 Griess reagent(Sigma Co., USA)를 가하고 혼합하였다. 이후 15분간 실온에서 방치 후 520nm에서 흡광도를 측정하여 잔존 nitrite 양을 측정하였다. nitrite 소거능(%)는 다음의 식에 의해 계산하였다.

환원력 평가의 경우 Oyaizu 등의 방법을 변형(안선미 등, 2011. J. Life Sci. 21: 576-583)하여 측정하였다. 에탄올에 용해한 시료 2.5ml에 0.2M sodium phosphate buffer(pH 6.6) 2.5ml와 10% potassium ferricyanide 2.5ml를 첨가하고, 50℃에서 20분간 반응시킨 후, 10% trichloroacetic acid 2.5ml를 첨가하여 반응을 종료하고 4000rpm에서 10분간 원심분리하여 상등액을 회수하였다. 회수한 상등액은 증류수로 2배 희석한 후, 신선하게 조제된 0.1% ferric chloride 용액과 5:1(v/v) 비율로 혼합하고 700nm에서 흡광도를 측정하여 평가하였다.

[표 4] 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 분획물의 항산화 활성

표 4에 나타낸 바와 같이, 대조구로 사용된 vitamin C는 0.5mg/ml 농도에서 88.9%의 DPPH 음이온 소거능, 90.4%의 ABTS 양이온 소거능, 65.3%의 nitrite 소거능, 1.631의 환원력을 나타내어 매우 강력한 항산화 활성을 보였다. 한국 재래종 수미향 고추잎 에탄올 추출물은 0.5mg/ml 농도에서 43.07%의 DPPH 음이온 소거능, 73.63%의 ABTS 양이온 소거능, 59.49%의 nitrite 소거능, 0.410의 환원력을 나타내어 우수한 항산화 활성을 보였다. 한편 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물은 0.5mg/ml 농도에서 49.07%의 DPPH 음이온 소거능, 36.43%의 ABTS 양이온 소거능, 33.16%의 nitrite 소거능, 0.425의 환원력을 나타내어 우수한 항산화 활성을 보였다. 따라서 수미향 고추잎 추출물의 부탄올 분획물의 강력한 항산화 활성은 항혈전 활성에 기여하리라 판단된다.

실시예 5: 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 인간 적혈구 용혈 활성

한국 재래종 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 급성독성 가능성을 평가하기 위해 인간 적혈구 용혈 활성을 평가하였다. 이때 용혈 활성은 기존의 보고(손호용, 2014년 ㆍKorean J. Microbiol. Biotechnol. 42: 285-292)에 준해 평가하였으며, 간단하게는 PBS로 3회 수세한 인간 적혈구 100μl를 96-well microplate에 가하고 다양한 농도의 시료용액 100μl를 가한 다음 37℃에서 30분간 반응시켰으며, 이후, 반응액을 10분간 원심분리(1,500rpm)하여 상등액 100μl를 새로운 microtiter plate로 옮긴 후 용혈에 따른 헤모글로빈 유출 정도를 414nm에서 측정하였다. 시료의 용매 대조구로는 DMSO(2%)를 사용하였으며, 적혈구 용혈을 위한 실험 대조구로는 Triton X-100(1mg/ml)를 사용하였다. 용혈 활성은 다음의 수식을 이용하여 계산하였다.

[표 5] 수미향 고추잎 추출물 및 이의 분획물의 인간 적혈구 용혈 활성

표 5에 나타낸 바와 같이, 대조구로 사용된 DMSO와 물은 용혈 활성이 없었으며, triton X-100은 1mg/ml 농도에서 적혈구를 100% 용혈시킴을 확인하였다. 또한 항암제, 항진균제로 사용되고 있는 amphotericin B의 경우 0.025mg/ml 농도에서 50% 이상 적혈구를 용혈시킴을 확인하였다.

한편 본 발명의 수미향 고추잎 에탄올 추출물 및 이의 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물과 물 잔류물은 1mg/ml 농도까지 적혈구 용혈현상이 나타나지 않아 급성독성 및 적혈구 용혈 활성은 없음을 확인하였다. 반면 수미향 고추 에탄올 추출물의 헥센 분획물은 1mg/ml 농도에서 25.12%의 용혈활성을 나타내었다. 이러한 결과는 본 발명의 수미향 고추 에탄올 추출물의 부탄올 분획물은 별도의 용혈활성없이 아스피린과 같은 부작용이 나타나는 항혈전제를 향후 안전하게 대치할 수 있음을 제시하고 있다.

실시예 6: 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물의 혈장, 산 및 열 안정성 평가

상기 실시예 2에서 얻은 수미향 고추잎 에탄올 추출물의 부탄올 분획물을 대상으로 항혈전 활성에 대한 혈장 안정성, 열 안정성 및 산 안정성을 확인하였다. 상기 부탄올 분획물은 100℃에서 1시간 열 처리, pH 2(0.01M HCl)에서의 1시간 처리, 혈장에서 1시간 처리시에도 혈액 응고 저해 활성의 감소가 나타나지 않았다. 따라서 수미향 고추잎의 부탄올 분획물은 내산성, 내열성을 가진 항혈전 활성물질을 포함하고 있음을 확인하여, 향후 항혈전 식의약품 소재로 실제적 이용 가능성이 높음을 확인하였다.

[연구개발과제]

- 과제고유번호: PJ0169582023

- 주관부처명: 연구정책과

- 연구관리전문기관: 농촌진흥청

- 연구사업명: 지역특화작목기술개발

- 연구과제명: 지역특화 재래종 고추 소비확대를 위한 고품질 안정생산 및 부가가치 향상 기술 개발

- 기여율: 100%

- 연구기간:

- 총연구기간: 2021.04.01.~2024.12.31.(33개월)

- 다년도협약연구기간: 2021.04.01.~2024.12.31.(33개월)

- 당해연도 연구기간: 2024.01.01.~2024.12.31.(12개월)

- 주관기관: 경상북도농업기술원 영양고추연구소

- 위탁연구기관: 안동대학교 산학협력단

- 실제 연구수행기관: 경상북도농업기술원 영양고추연구소, 안동대학교 산학협력단

Claims (4)

1. 대한민국 품종보호권 등록번호 제7248호인 수미향 고추 품종의 고추잎 추출물을 유효성분으로 함유하는 혈전증 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 추출물은 에탄올 추출 후의 부탄올 분획물인 것을 특징으로 하는 혈전증 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
3. 제 1항 또는 제 2항에 기재된 유효성분을 포함하는 혈액응고 저해제.
4. 제 1항 또는 제 2항에 기재된 유효성분을 포함하는 혈전증의 예방 또는 개선용 건강 기능 식품.