상기생, 진피, 국화, 맥문동 혼합물의 혈관이완 활성 및 안전성에 관한 융복합 연구 Convergence Studies Vascular Relaxation and Safty Evaluation in Viscum Coloratumma, Chrysantheum Morifolium, Citri Percarpium, and Ophiopoginis Radix Mixture원문보기
본 연구는 상기생, 진피, 국화 및 맥문동 혼헙물이 혈관건강을 증진 시킬 수 있는 건강차를 개발하는데 기초 자료를 확보하고자 한다. 이에 따라 상기생, 진피, 국화 및 맥문동의 혼합 조성물이 농도별로 수축혈관에 미치는 영향과 농도에 따른 조성물이 세포생존율에 미치는 영향을 통해 안정성을 검증하였다. 조성물의 농도가 높을수록 혈관의 이완효과가 큰 것으로 나타났으며, 본 조성물이 혈관의 수축 이완에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 또한 세포생존율이 대조군보다 높게 나타나 정상 간과 신장 세포의 성장에 유익한 경향을 보임을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 한약자원을 활용한 차별화된 건강차 개발의 기초자료이며, 개발된 차로 혈관 수축률 억제 기전연구가 이루어진다면 동양의 한약자원을 활용한 현대화된 분석법을 통해 융복합적 방법으로 건강차 개발에 기초자료로 제공하고자 한다.
본 연구는 상기생, 진피, 국화 및 맥문동 혼헙물이 혈관건강을 증진 시킬 수 있는 건강차를 개발하는데 기초 자료를 확보하고자 한다. 이에 따라 상기생, 진피, 국화 및 맥문동의 혼합 조성물이 농도별로 수축혈관에 미치는 영향과 농도에 따른 조성물이 세포생존율에 미치는 영향을 통해 안정성을 검증하였다. 조성물의 농도가 높을수록 혈관의 이완효과가 큰 것으로 나타났으며, 본 조성물이 혈관의 수축 이완에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 또한 세포생존율이 대조군보다 높게 나타나 정상 간과 신장 세포의 성장에 유익한 경향을 보임을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 한약자원을 활용한 차별화된 건강차 개발의 기초자료이며, 개발된 차로 혈관 수축률 억제 기전연구가 이루어진다면 동양의 한약자원을 활용한 현대화된 분석법을 통해 융복합적 방법으로 건강차 개발에 기초자료로 제공하고자 한다.
This study was designed to secure the basis for developing the health tea that may help promote healthy blood vessels by natural herbal ingredients formulated in accordance with the basic principles of oriental medicinal materials. We investigated the vessels contracted by concentrations and safety ...
This study was designed to secure the basis for developing the health tea that may help promote healthy blood vessels by natural herbal ingredients formulated in accordance with the basic principles of oriental medicinal materials. We investigated the vessels contracted by concentrations and safety assessment carried out by the cell viability of Taraaci Herba, Cnidii Rhizoma, Citri Percarpium, and Ophiopoginis Radix composition and concentration. We found cell survival rate was higher than the control group, showing a beneficial trend in the growth of normal liver and kidney cells. As a result, this study will be the basis to develop the health tea differentiated in the future Chinese medicine resources. Medicinal resources will be health tea based on clinical trials utilizing herbal western and oriental medicine convergence principle and vascular relaxation mechanism. And this study tried to make health tea industrialization possible.
This study was designed to secure the basis for developing the health tea that may help promote healthy blood vessels by natural herbal ingredients formulated in accordance with the basic principles of oriental medicinal materials. We investigated the vessels contracted by concentrations and safety assessment carried out by the cell viability of Taraaci Herba, Cnidii Rhizoma, Citri Percarpium, and Ophiopoginis Radix composition and concentration. We found cell survival rate was higher than the control group, showing a beneficial trend in the growth of normal liver and kidney cells. As a result, this study will be the basis to develop the health tea differentiated in the future Chinese medicine resources. Medicinal resources will be health tea based on clinical trials utilizing herbal western and oriental medicine convergence principle and vascular relaxation mechanism. And this study tried to make health tea industrialization possible.
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문제 정의
본 연구에서는 향후 혈관개선을 위한 건강차의 개발을 위한 기초연구로 동양의학적 기미론을 토대로 4 가지 한방재료를 일정 비율로 배합된 조성물의 혈관개선을 측정한 결과 20 μl/ml의 농도에서부터 혈관수축 현상이 완화되는 결과를 보였으며 농도 의존적으로 혈관수축 정도는 낮아진 것으로 나타났다. 본 결과는 한약자원을 융복합 연구를 통해서 차나 음료로 적응시켜 차별화된 건강차 및 음료로 개발의 기초자료로 활용하고자 한다. 향후 혈관 수축률 억제 기전과 개발된 차의 임상실험이 이루어진다면 한약재를 활용한 건강차의 산업화 및 융복합 연구가 활발히 이루어질 가능성이 충분하다고 사료된다.
본 연구에는 동양의학 원리에 기초하여 혈관 개선효과를 가질 수 있는 재료들 중에서 향후 차로 개발하기 위한 관능적 특성을 고려하여 상기생(Viscum coloratumma), 국화(Chrysantheum morifolium), 진피(Citri Percarpium) 및 맥문동(Ophiopogonis Radix)을 배합하여 혼합물을 만들어 본 연구의 실험 재료로 하였다. 위 조성을 이용한 배합비율은 특허출원 중에 있다.
위 조성을 이용한 배합비율은 특허출원 중에 있다. 본 연구에서 구성한 조성물이 현대의학의 실험 방법을 통해 혈관 수축정도에 미치는 영향을 융복합적 방법을 활용하여 분석 해보고자 한다.
본 연구에서는 혈관기능을 조절하는데 활용이 가능한 건강차를 고안하기 위해 1차적으로 구성 재료 조성물에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 사용한 재료는 2015년 3월 전라남도 OO군에 위치한 전라남도생약협회 판매장에서 구매하여 사용하였다.
혈관개선에 대한 기능성을 평가하고, 동시에 한약재 조성물의 기본적인 안전성 평가를 통해 안전성이 확보된 혈관개선용 건강차 및 음료 등을 개발을 위한 기초자료를 확보하고자 한다. 향후 본 결과를 토대로 건강차를 개발하고 식품영양학적 및 관능적 특성 분석 및 임상실험을 통해 현대인들이 혈관건강을 위해 활용할 수 기초자료로 제공하고자 한다.
제안 방법
대동맥의 수축력은 혈관을 isometric tranducer에 연결하여 1.5g의 resting tension을 가하였고 근육수축력은 polygraph(Grase 7E, Quincy, USA)를 이용하여 기록하였다[15].
배양한 상등액을 제거한 후 농도별로 준비된 시료인 10 μl, 20 μl, 40 μl, 그리고 80 μl/200 μl 배양액과 DMSO에 1차 희석시켜서 0.0017 μl, 0.00425 μl, 그리고 0.0085 μl/200 μl 배양액을 처리하고 24시간 배양하였다.
상등액을 제거히고 50 μl의 MTT 용액(5 mg/ml)을 넣고 4시간 후에 MTT용액을 제거한 후 DMSO를 100 μL를 가하여 실온에서 5∼10분 동안 혼합하여 540 nm에서 ELISA reader(Power Wave X, Bio-Tek Instruments, USA)로 흡광도를 측정하여 세포생존율(%)을 계산하였다[13].
상등액을 제거히고 50 μl의 NR 용액(4 mg/ml) 200 μl를 가하여 3시간 배양한 후 NR 용액을 제거하고 1% acetic acid, 50% ethanol을 200 μl를 가하여 실온에서 5∼10분 동안 혼합한 후 540 nm에서 ELISA reader(Power Wave X, Bio-Tek Instruments, USA)로 흡광도를 측정하여 세포생존율(%)을 계산하였다[13].
실험동물의 대동맥에 phenylephrine을 0.1 µM농도로 투여하여 수축된 혈관의 수축력을 100%로 하였고, 수조 내의 농도는 조성물 농도를 20, 40, 60, 80 및 100 μl/ml가 되도록 처리하였다.
적출 동맥에 0.1 μM phenylephrine을 투여하여 혈관을 수축시켜 이때의 수축력을 100%로 하였고, 조성물의 농도에 따라 수축력을 관찰하였다.
혈관분리 및 physiological recording 하기 위해 동물을 밀폐된 케이지에 넣고 CO2 가스를 주입하여 질식사 시킨 후 두부를 절개하여 대동맥을 적출하여 산소를 녹인 Kreb’s 용액에 담근 후 혈관이 손상되지 않도록 크기가 2∼3 mm가 되도록 수조내 현수하였다.
대상 데이터
260g(257∼262g)내외의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 항온항습장치가 내장된 실험실내에서 일반 고형사료(삼양유지사료, 한국)와 물을 충분히 주면서 15일간 적응시킨 후 혈관 실험에 사용하였다.
본 연구에서는 혈관기능을 조절하는데 활용이 가능한 건강차를 고안하기 위해 1차적으로 구성 재료 조성물에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 사용한 재료는 2015년 3월 전라남도 OO군에 위치한 전라남도생약협회 판매장에서 구매하여 사용하였다.
조성물 재료는 상기생(Viscum coloratumma)), 국화(Chrysantheum morifolium) , 진피(Citri Percarpium) 및 맥문동(Ophiopogonis Radix)으로 본초학적 특성은 [Table 1]과 같다.
한국 세포주 은행(KCLB)에서 분양받은 간 정상세포(NCTC clone 1469)과 신장 정상세포(VERO)을 각각 3.23×105 cell/well, 4.60×104 cell/well로 조정한 후 96 well plate에 분주하여 37℃, 5% CO2 배양기에서 24시간 동안 배양하였다.
데이터처리
안전성 평가는 평균 ± 표준편차, 혈관실험 결과는 평균 ± 표준오차로 정리하였으며 각 농도간의 유의적인 차이는 ANOVA test로, 유의적인 차이는 Duncan’ multiple range test로 p<0.05 수준에서 분석하였다.
이론/모형
안전성 평가를 위해 신장 정상세포(VERO 76)과 간 정상세포(NCTC)를 이용하여 MTT assay〔3-(4,5-dimethyliazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bramide〕와 NR(Neutral Red) assay를 실시하였다[12].
성능/효과
그 결과 대동맥의 수축력은 시료 농도 즉, 20, 40, 60, 80 및 100 μl/ml 농도에 따라 수축력이 각각 71.25%, 67.87%, 52.47%, 46.33%, 그리고 40.83%로 나타났다.
본 연구에서 사용된 혈관 개선효과를 가질 수 있는 재료들 중에서 상기생(Viscum coloratumma), 국화(Chrysantheum morifolium), 진피(Citri Percarpium) 및 맥문동(Ophiopogonis Radix)을 배합하여 혼합물을 이용하여 혈관개선을 위한 건강차 및 음료로 개발 가능성을 확인할 수 있었고, 조성물이 수축 혈관 개선에 미치는 효과를 입증할 수 있었다.
본 연구에서는 향후 혈관개선을 위한 건강차의 개발을 위한 기초연구로 동양의학적 기미론을 토대로 4 가지 한방재료를 일정 비율로 배합된 조성물의 혈관개선을 측정한 결과 20 μl/ml의 농도에서부터 혈관수축 현상이 완화되는 결과를 보였으며 농도 의존적으로 혈관수축 정도는 낮아진 것으로 나타났다. 본 결과는 한약자원을 융복합 연구를 통해서 차나 음료로 적응시켜 차별화된 건강차 및 음료로 개발의 기초자료로 활용하고자 한다.
상기생(Viscum coloratumma), 국화(Chrysantheum morifolium), 진피(Citri Percarpium) 및 맥문동 (Ophiopogonis Radix)으로 구성된 조성물을 10 μl/200 ml, 20 μl/200 ml, 40 μl/200 ml, 그리고 80 μl/200 ml 등의 농도로 간 정상세포(VERO 76), 신장 정상세포(NCTC)에 처리하였을 때 생존에 부정적인 영향을 미치지 않았고, 세포생존율은 대조군보다 높게 나타나 신장 정상세포과 간 정상세포의 세포성장에 유익한 경향을 보임을 알 수 있었다.
조성물의 농도가 높을수록 혈관의 이완효과가 큰 것으로 관찰되어 이 조성물이 혈관의 수축·이완에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다.
후속연구
본 결과는 한약재 독성 우려에 대한 부분을 해소하는 결과로 향후 건강차를 만들기에도 적합한 혼합조성물이라 판단되었다.
천연 한방제재의 추출물과 분획별 추출물이 수축된 혈관의 이완효과에 대한 선행 연구결과는 최근 다양한 융복합 소재개발을 위한 연구방법들로 인해 혈관개선을 위한 기능성식품 개발 소재를 발굴하는 연구가 지속적으로 이루어 질 것이다.
혈관개선에 대한 기능성을 평가하고, 동시에 한약재 조성물의 기본적인 안전성 평가를 통해 안전성이 확보된 혈관개선용 건강차 및 음료 등을 개발을 위한 기초자료를 확보하고자 한다. 향후 본 결과를 토대로 건강차를 개발하고 식품영양학적 및 관능적 특성 분석 및 임상실험을 통해 현대인들이 혈관건강을 위해 활용할 수 기초자료로 제공하고자 한다.
본 결과는 한약자원을 융복합 연구를 통해서 차나 음료로 적응시켜 차별화된 건강차 및 음료로 개발의 기초자료로 활용하고자 한다. 향후 혈관 수축률 억제 기전과 개발된 차의 임상실험이 이루어진다면 한약재를 활용한 건강차의 산업화 및 융복합 연구가 활발히 이루어질 가능성이 충분하다고 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
혈관의 이완은 어떻게 구분되는가?
혈관의 이완은 내피세포 의존성 이완과 내피세포 비의존성 이완으로 구별되며, 이는 Endothelium Derived Relaxing Factor (EDRF)에 의한다[6]. 내피세포 의존형 이완은 이완물질의 분비에 의해 내피세포가 제거된 혈관에서 acetylcholin에 의한 혈관이완은 전혀 나타나지 않으며 내피세포 비의존성 이완제로는 acetylcholin, ADP, serotonin, 그리고 bradykinin 등이 있다[7].
본 연구에서 혈관기능을 조절하는데 활용이 가능한 건강차를 고안하기 위해 어떤 재료를 사용하였는가?
조성물 재료는 상기생(Viscum coloratumma)), 국화 (Chrysantheum morifolium) , 진피(Citri Percarpium) 및 맥문동(Ophiopogonis Radix)으로 본초학적 특성은[Table 1]과 같다.
NO 이외의 또 다른 혈관의 이완작용물질 어떤 것들이 있는가?
NO 이외의 또 다른 혈관의 이완작용은 prostanoid의 일종인 prostacyclin과 Endothelium Derived Hyperpolarising Factor (EDHF)가 있는데, EDHF를 통한 이완작용은 NO 의 작용이 억제되었을 때 보상적으로 나타나며 그 기전은 평활근 세포막의 potassium channel을 열어서 과분극을 유도하여 혈관을 이완시킨다고 보고되어 있다[11].
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