[학위논문]독활 및 두충 추출물의 추출방법 차이에 따른 조골세포 분화와 난소절제 랫드에서의 골다공증 예방 효과 Osteoblast differentiation and osteoporosis prevention effect in ovariectomized rats according to different extraction methods of extracts from Araliae continentalis radix or Eucommia ulmoides원문보기
골다공증 치료제 장기 복용 시 대퇴골 골절 또는 뇌졸중 위험 증가와 같은 부작용이 보고되고 있다. 안전성을 위하여 천연물 유래 한약재를 이용한 새로운 치료제 가능성을 검토하였다. 그 중 관절염 치료와 골다공증 개선에 효과를 나타내는 독활과 두충을 연구 대상으로 선정하고, 다양한 추출방법에 따른 지표성분 함량차이 측정 및 추출물의 효과를 확인하였다. 증류수와 ...
골다공증 치료제 장기 복용 시 대퇴골 골절 또는 뇌졸중 위험 증가와 같은 부작용이 보고되고 있다. 안전성을 위하여 천연물 유래 한약재를 이용한 새로운 치료제 가능성을 검토하였다. 그 중 관절염 치료와 골다공증 개선에 효과를 나타내는 독활과 두충을 연구 대상으로 선정하고, 다양한 추출방법에 따른 지표성분 함량차이 측정 및 추출물의 효과를 확인하였다. 증류수와 에탄올을 여러 가지 비율(100:0, 50:50, 30:70, 0:100)로 혼합하여 독활 및 두충을 추출하였다. 추출물에서 각각의 지표성분 함량을 HPLC로 정량화하고 공정을 통해 분말 추출물을 얻었다. 세포실험은 마우스 두개골 유래 조골세포MC3T3-E1 세포를 이용하여 조골세포 분화촉진을 확인하였다. 동물실험은 6주령 Sprague-Dauley 암컷 흰 쥐에 난소절제술로 골다공증을 유도하고 여러 가지 농도(1, 10, 100 mg/kg)의 추출물을 구강투여하였다. 투여 8주 후 장기 독성검사, 대퇴골 골밀도. 생체지표를 분석하였다. HPLC 결과, 독활은 100% 에탄올, 두충은 100% 증류수 추출물의 지표성분 함량이 가장 높았다. 같은 조건을 공정에 의뢰하여 독활과 두충 각각 열수·주정 분말 추출물을 얻었다. 조골세포 분화 결과, 독활과 두충 모두 100% 에탄올 추출물이 대조군 대비 1.95, 2.06배로 분화유도 및 골광화에 효과적이었다. 골다공증 동물실험 결과, 구강투여 100 mg/kg 실험군에서 대퇴골 내 해면골밀도 증가율이 가장 높았다. 두충 열수, 독활 주정, 독활 열수, 두충 주정 추출물 순서로 대조군 대비 317.0, 288.4, 253.2, 193.4% 증가하였다. 같은 농도에서 혈청 내 ALP는 대조군 대비 50.0, 47.59, 44.39, 16.89%, TRAP은 40.21, 40.34, 35.73, 13.85%만큼 감소하였다. 모든 실험동물에서 독성은 나타나지 않았다. 결과적으로 독활 및 두충 에탄올 추출물이 농도 의존적으로 조골세포 분화를 촉진한다. 동물실험 결과 독활은 주정, 두충은 열수 추출물에서 높은 골밀도 개선효과가 나타났다. 해당 추출방법을 이용하여 독활과 두충의 골다공증 치료제 및 예방 목적 건강기능식품의 개발 가능성을 제시하고, 관련된 활성성분 분리 및 정제방법 연구가 필요하다고 사료된다.
골다공증 치료제 장기 복용 시 대퇴골 골절 또는 뇌졸중 위험 증가와 같은 부작용이 보고되고 있다. 안전성을 위하여 천연물 유래 한약재를 이용한 새로운 치료제 가능성을 검토하였다. 그 중 관절염 치료와 골다공증 개선에 효과를 나타내는 독활과 두충을 연구 대상으로 선정하고, 다양한 추출방법에 따른 지표성분 함량차이 측정 및 추출물의 효과를 확인하였다. 증류수와 에탄올을 여러 가지 비율(100:0, 50:50, 30:70, 0:100)로 혼합하여 독활 및 두충을 추출하였다. 추출물에서 각각의 지표성분 함량을 HPLC로 정량화하고 공정을 통해 분말 추출물을 얻었다. 세포실험은 마우스 두개골 유래 조골세포 MC3T3-E1 세포를 이용하여 조골세포 분화촉진을 확인하였다. 동물실험은 6주령 Sprague-Dauley 암컷 흰 쥐에 난소절제술로 골다공증을 유도하고 여러 가지 농도(1, 10, 100 mg/kg)의 추출물을 구강투여하였다. 투여 8주 후 장기 독성검사, 대퇴골 골밀도. 생체지표를 분석하였다. HPLC 결과, 독활은 100% 에탄올, 두충은 100% 증류수 추출물의 지표성분 함량이 가장 높았다. 같은 조건을 공정에 의뢰하여 독활과 두충 각각 열수·주정 분말 추출물을 얻었다. 조골세포 분화 결과, 독활과 두충 모두 100% 에탄올 추출물이 대조군 대비 1.95, 2.06배로 분화유도 및 골광화에 효과적이었다. 골다공증 동물실험 결과, 구강투여 100 mg/kg 실험군에서 대퇴골 내 해면골밀도 증가율이 가장 높았다. 두충 열수, 독활 주정, 독활 열수, 두충 주정 추출물 순서로 대조군 대비 317.0, 288.4, 253.2, 193.4% 증가하였다. 같은 농도에서 혈청 내 ALP는 대조군 대비 50.0, 47.59, 44.39, 16.89%, TRAP은 40.21, 40.34, 35.73, 13.85%만큼 감소하였다. 모든 실험동물에서 독성은 나타나지 않았다. 결과적으로 독활 및 두충 에탄올 추출물이 농도 의존적으로 조골세포 분화를 촉진한다. 동물실험 결과 독활은 주정, 두충은 열수 추출물에서 높은 골밀도 개선효과가 나타났다. 해당 추출방법을 이용하여 독활과 두충의 골다공증 치료제 및 예방 목적 건강기능식품의 개발 가능성을 제시하고, 관련된 활성성분 분리 및 정제방법 연구가 필요하다고 사료된다.
Purpose : Side effects such as increased risk of femur fracture or stroke have been reported on long-term osteoporosis treatment. For safety, the possibility of a new therapeutic agent using natural medicinal herbs. Among them, selected as a target of the study for the effects of arthritis treatment...
Purpose : Side effects such as increased risk of femur fracture or stroke have been reported on long-term osteoporosis treatment. For safety, the possibility of a new therapeutic agent using natural medicinal herbs. Among them, selected as a target of the study for the effects of arthritis treatment and improvement of osteoporosis, the measurement of the indicator component and the effect of the extract were verified by various extraction methods. Among them, Araliae continentalis radix(ACR) and Eucommia ulmoides(EU) which showed the effect of arthritis treatment and improvement of osteoporosis were selected as the subjects of the study, and the measurement of the indicator components and the effect of the extracts on various extraction methods were confirmed. Materials and Methods : Distilled water and ethanol were mixed in various ratios to extract ACR and EU. The content of each indicator component in the extract was quantitated by HPLC and the powdery extract was obtained through the factory. The content of each indicator component in the extract was quantitated by HPLC and the powdery extract was obtained through the factory. Promoting osteoblast differentiation was confirmed using mouse skull osteoblast MC3T3-E1 cells. Six-week-old Sprague-Dauley female rats were induced osteoporosis by ovariectomy and oral extracts were administered at various concentrations (1, 10, 100 mg/kg). After 8 weeks of oral administration, toxicity test, femur bone density and biomarkers were analyzed. Result : ACR-100% ethanol was the most abundant and EU-100% distilled water was the highest. The same conditions were applied to the process to obtain extracts of hot water and ethanol extracts. As a result of osteoblast differentiation, ACR and EU both 100% ethanol extract was effective to induce differentiation and bone mineralization by 1.95 and 2.06 times of control group, respectively. In the oral administration 100 mg/kg experimental group, femur bone density was the highest. The extracts of EU-water extract, ACR-alcohol extract, ACR-water extract, and EU-alcohol extract were 317.0, 288.4, 253.2, and 193.4%, respectively. At the same concentration, serum ALP was decreased by 50.0, 47.59, 44.39, 16.89%, and TRAP by 40.21, 40.34, 35.73, and 13.85%, compared with the control group. No toxicity was observed in all experimental animals. Conclusion : ACR and EU-ethanol extracts stimulate osteoblast differentiation in a concentration-dependent manner. In vivo, ACR-alcohol extract and EU-hot water extract showed higher osteoporosis. This study suggests the possibility of developing osteoporosis treatment and health supplement. Therefore, it is necessary to study the method of separation and purification of related active ingredients.
Purpose : Side effects such as increased risk of femur fracture or stroke have been reported on long-term osteoporosis treatment. For safety, the possibility of a new therapeutic agent using natural medicinal herbs. Among them, selected as a target of the study for the effects of arthritis treatment and improvement of osteoporosis, the measurement of the indicator component and the effect of the extract were verified by various extraction methods. Among them, Araliae continentalis radix(ACR) and Eucommia ulmoides(EU) which showed the effect of arthritis treatment and improvement of osteoporosis were selected as the subjects of the study, and the measurement of the indicator components and the effect of the extracts on various extraction methods were confirmed. Materials and Methods : Distilled water and ethanol were mixed in various ratios to extract ACR and EU. The content of each indicator component in the extract was quantitated by HPLC and the powdery extract was obtained through the factory. The content of each indicator component in the extract was quantitated by HPLC and the powdery extract was obtained through the factory. Promoting osteoblast differentiation was confirmed using mouse skull osteoblast MC3T3-E1 cells. Six-week-old Sprague-Dauley female rats were induced osteoporosis by ovariectomy and oral extracts were administered at various concentrations (1, 10, 100 mg/kg). After 8 weeks of oral administration, toxicity test, femur bone density and biomarkers were analyzed. Result : ACR-100% ethanol was the most abundant and EU-100% distilled water was the highest. The same conditions were applied to the process to obtain extracts of hot water and ethanol extracts. As a result of osteoblast differentiation, ACR and EU both 100% ethanol extract was effective to induce differentiation and bone mineralization by 1.95 and 2.06 times of control group, respectively. In the oral administration 100 mg/kg experimental group, femur bone density was the highest. The extracts of EU-water extract, ACR-alcohol extract, ACR-water extract, and EU-alcohol extract were 317.0, 288.4, 253.2, and 193.4%, respectively. At the same concentration, serum ALP was decreased by 50.0, 47.59, 44.39, 16.89%, and TRAP by 40.21, 40.34, 35.73, and 13.85%, compared with the control group. No toxicity was observed in all experimental animals. Conclusion : ACR and EU-ethanol extracts stimulate osteoblast differentiation in a concentration-dependent manner. In vivo, ACR-alcohol extract and EU-hot water extract showed higher osteoporosis. This study suggests the possibility of developing osteoporosis treatment and health supplement. Therefore, it is necessary to study the method of separation and purification of related active ingredients.
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