초록 ▼

본 연구는 2001년도부터 “자생식물자원으로부터 혈중알콜농도저하, 간보호효과가 우 수한 기능성 건강식품 개발”이란 제목으로 연구를 하여 다음과 같은 연구결과를 얻었다.
현재 우리나라에 자생하고 있는 사철쑥, 배초향, 꿀풀, 으름덩굴 열매, 자작나무, 고로 쇠나무, 거제수나무의 혈중알콜농도 저하와 간보호 효과를 알아보기 위해 사철쑥, 배초향, 꿀풀, 으름덩굴 열매, 자작나무, 고로쇠나무, 거제수나무의 용매추출 및 열수추출물과 그 분획을 in vitro 실험과 in vivo 실험을 수행하였다.
용매별 효과적인 추출법 개발을

본 연구는 2001년도부터 “자생식물자원으로부터 혈중알콜농도저하, 간보호효과가 우 수한 기능성 건강식품 개발”이란 제목으로 연구를 하여 다음과 같은 연구결과를 얻었다.
현재 우리나라에 자생하고 있는 사철쑥, 배초향, 꿀풀, 으름덩굴 열매, 자작나무, 고로 쇠나무, 거제수나무의 혈중알콜농도 저하와 간보호 효과를 알아보기 위해 사철쑥, 배초향, 꿀풀, 으름덩굴 열매, 자작나무, 고로쇠나무, 거제수나무의 용매추출 및 열수추출물과 그 분획을 in vitro 실험과 in vivo 실험을 수행하였다.
용매별 효과적인 추출법 개발을 위해 공시식물(500g)을 MeOH, EtOH, Hot Water, Acetone으로 추출을 했을 때 Table 1와 같이 Hot Water, Ethanol, Methanol, Acetone 순으로 추출수율이 높았으며, 또한 용매추출물의 경우 대규모생산을 위해서는 설비 적합성에 부합되지 않아 대규모생산과 설비에 적합한 열수추출물을 사용하여 제품을 생산하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.
사철쑥, 배초향, 꿀풀, 으름덩굴 열매, 자작나무, 고로쇠나무, 거제수나무의 용매추출 및 열수추출물에 대해서 간기능활성과 혈중알콜농도 저하 활성 기능성물질 확인하여 시제품을 개발하고자 하였으나 배초향, 꿀풀, 고로쇠나무, 거제수나무 등은 간기능활성과 혈중알콜농도 저하 활성을 고려했을 때 높은 활성을 보이지 않아 사철쑥, 으름덩굴열매, 자작나무 추출물을 이용 시제품을 개발하였다.
각 시제품에 동물실험을 통한 혈중알콜농도저하에 대한 효능과 Bromobenzene, LPS/D-Galactosa -mine, CCl4에 보호능력시험 결과 자작나무 시제품에서는 간보호에서만 효과를 나타내었으며, 으름덩굴열매 열수조추출물을 이용한 시제품에서는 혈중알콜농도에서 약간의 효과를 나타낼 뿐, 간보호에서는 큰 활성을 나타내지 않았다. 사철쑥 열수추출물중 메탄올불용분획에서는 독성을 나타내지 않으면서 혈중알콜농도저하와 간보호 실험에서 유의성 있는 결과로 효과를 나타내었다.
또한 공시시료(사철쑥, 으름덩굴열매, 자작나무)들의 분획을 혼합하여 혈중알콜농도 및 간보호효과를 검사한 결과 사철쑥 분획보다 좋은 결과를 보이지 않았다. 또한 다른 혼합비율에서도 사철쑥의 비율이 높을수록 혈중알콜농도는 낮아지고 간보호효과도 좋은 것으로 나타났다. 으름덩굴열매나 자작나무의 경우 시제품으로 제품화 하였을 경우 혈중 알콜농도와 간보호효과에 큰 영향을 주지 못하는 것으로 나타났다.
따라서 혼합시료보다는 사철쑥만을 가지고 기능성식품으로 개발하는 것이 효과면이나 경제적으로 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.
단회투여 안전성시험 결과 사철쑥의 메탄올가용분획에서 중간용량군과 고용량군애서 치사된 생쥐가 생겼다. 그러나 메탄올불용분획에서는 치사된 생쥐가 없었으며, 체중과 사료소비량 및 음수량은 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 으름덩굴열매 및 자자나무 열수추출물은 모든 군에서 치사된 생쥐가 없었으며, 체중과 사료소비량 및 음수량은 유의적인 차이는 나타나지 않았다.
사철쑥을 유기용매로 단계별로 추출하여 세포독성능을 확인한 결과, total fraction 의 경우 모든 cell line에서 세포독성 이 높은 것으로 확인되었으며, Hexane, DCM soluble 층에서 단계별로 독성이 나타나고 EtoAC 분획과 BuOH 분획에서는 독성이 낮게 나타났다. 따라서 쑥에서 독성을 나타내는 쑤전은 Hexane 및 DCM 층에 존재하는 것으로 보여 진다.

Abstract ▼

We have the Artemisia capillars, Agastache rugosa, Purunus vulgaris, Akebia quinata Fruit, Betula platyphylla Var. japonica, Acer mono and Betula costata to be the spontaneous plants in Korea.
Studied decreasing of blood alcohol concentration and hepatoprotective effect from public announcement p

We have the Artemisia capillars, Agastache rugosa, Purunus vulgaris, Akebia quinata Fruit, Betula platyphylla Var. japonica, Acer mono and Betula costata to be the spontaneous plants in Korea.
Studied decreasing of blood alcohol concentration and hepatoprotective effect from public announcement plants.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...3
• SUMMARY ...7
• CONTENTS ...8
• 목차 ...9
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...13
• 제1절 연구개발의 필요성 및 범위 ...13
• 1. 연구개발 필요성...13
• 2. 연구개발 범위...15
• 제2절 연구개발 목적 ...16
• 1. 연구개발 목적 ...16
• 2. 연구내용 ...16
• 3. 연구성과(핵심기술 및 성과물) ...16
• 4. 연구결과 활용계획 ...16
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...17
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...21
• 제1절 서 설 ...21
• 제2절 자생식물자원의 유용물질분리 및 정제 ...23
• 1. 공시재료 ...23
• 가. 공시식물과 시료제조 ...23
• 2. 유용물질 분리 및 정제 ...23
• 가. 연구수행방법 ...23
• 1) 고분자 획분의 제조 ...23
• 2) 저분자 획분의 제조 ...23
• 3) 고분자 획분의 정제 ...23
• 4) 저분자 획분의 정제 ...24
• 5) 고분자 획분의 특성 ...24
• 6) 당쇄결합의 확인 ...24
• 나. 연구내용 및 결과 ...25
• 1) 공시식물의 용매별 추출효율 ...25
• 2) 공시식물의 열수추출물의 분획 ...25
• 3) 열수추출물의 간보호작용 및 혈중알콜농도 저하 기능성물질 확인 ...28
• 제3절 자생식물자원의 혈중알콜농도 저하, 간보호 활성효과 ...32
• 1. 연구수행방법 ...32
• 가. 실험동물 ...32
• 나. 실험방법 ...32
• 1) 혈중알콜농도의 측정 ...32
• 2) 간세포 배양 ...32
• 3) Liver slice cluture를 이용한 in vitro 간독성 실험 ...32
• 2. 연구 수행 내용 및 결과 ...35
• 가. 열수추출물의 혈중알콜농도 저하효과 ...35
• 나. 열수추출물 분획의 혈중알콜농도 저하효과 ...35
• 다. 간독성해소에 대한 열수 조추출물의 동물실험을 통한 효능평가 ...37
• 라. 간독성해소에 대한 열수추출물 분획의 동물실험을 통한 효능평가 ...38
• 마. 간절편 배양에 의한 열수추출물 메탄올 불용분획 DEAE-650C ion Chroma tography NaOH 용출분획의 간독성 해소효과 ...40
• 1) 사염화탄소 처리에 의한 분획의 간독성 해소효과 ...40
• 2) 브로모벤젠에 의해서 유도된 분획의 간독성 해소효과 ...42
• 3) 갈락토사민에 의해서 유도된 분획의 간독성 해소효과 ...44
• 바. 사철쑥(Artemisia capillaris Thunb) 메탄올 가용 분획의 간보호효과 ...46
• 3. 결론 ...47
• 제4절 응용연구 및 시제품개발 ...48
• 1. 연구수행 방법 ...48
• 가. 각 시제품에 대한 관능평가 ...48
• 나. 각 시제품에 대한 동물실험을 통한 혈중알콜농도 저하에 대한 효능 평가 ...48
• 1) 실험동물 ...48
• 2) 혈중알콜농도의 측정 ...48
• 다. 각 시제품에 대한 Bromobenzene, LPS/D-Galactosamine, CCl4에 의해 유발된 간독성 랫드의 GPT, GOT, LDH 등에 기준한 간기능 회복능력평가 ...49
• 1) 실험동물 ...49
• 2) D-galactosamine/LPS에 의한 간독성에 대한 효과 ...49
• 3) 사염화탄소에 의한 간독성에 대한 효과 ...49
• 4) Bromobezene에 의한 간독성에 대한 효과 ...49
• 2. 연구 수행 내용 및 결과 ...50
• 가. 시제품제작 ...50
• 1) 사철쑥 시제품 ...50
• 2) 으름덩굴열매 시제품 ...50
• 3) 자작나무 시제품 ...51
• 나. 각 시제품에 대한 관능평가 ...51
• 1) 시제품의 성상, 수분함량(%), 세균수(액상시제품), 대장균군, 붕해시험(캅셀시제품) ...51
• 다. 각 시제품의 혈중알콜농도저하에 대한 효능 평가 ...54
• 1) 사철쑥 시제품의 혈중알콜농도 저하효과 ...54
• 2) 으름덩굴열매 시제품의 혈중알콜농도 저하효과 ...54
• 3) 자작나무 시제품의 혈중알콜농도 저하효과 ...55
• 라. D-galactosamine/LPS에 의한 간독성에 대한 각 시제품의 동물실험을 통한 효능평가 ...55
• 마. 사염화탄소에 의한 간독성에 대한 각 시제품의 동물실험을 통한 효능평가 ...57
• 바. Bromobezene에 의한 간독성에 대한 각 시제품의 동물실험을 통한 효능평가 ...58
• 사. 공시시료(사철쑥, 으름덩굴열매, 자작나무)혼합재료의 혈중알콜농도 저하효과 ...59
• 아. 공시시료(사철쑥, 으름덩굴열매, 자작나무)혼합재료의 동물실험을 통한 효능평가 ...60
• 3. 결론 ...60
• 제5절 안전성 검사 ...62
• 1. 안전성 검사 수행방법 ...62
• 가. 단회투여를 통한 안정성 평가 ...62
• 1)실험동물 ...62
• 2) 시약 및 조제 ...62
• 3) 일반상태 관찰 ...62
• 4) 체중, 사료섭취량 및 식수섭취량 측정 ...62
• 나. 사철쑥 분획의 세포독성검사 ...62
• 2. 안전성검사 결과 ...63
• 가. 단회투여를 통한 안정성검사 결과 ...63
• 1) 사철쑥 열수추출물의 안전성검사 ...63
• 2) 으름덩굴열매 열수추출물의 안전성검사 ...64
• 3) 자작나무 열수추출물의 안전성검사 ...65
• 나. 사철쑥 분획의 세포독성검사 결과 ...66
• 3. 결론 ...67
• 제6절 물질분리 및 구조동정 ...68
• 1. 저분자 분획의 특성 ...68
• 가. 질량분석 ...68
• 나. 분자구조 분석(NMR) ...68
• 다. 단리물질의 확인(HPLC) ...69
• 2. 사철쑥 ...70
• 가. 추출 및 분획 ...70
• 나. 기기분석 ...70
• 다. 물질 분리 ...71
• 라. 구조 동정 ...73
• 마. 지표물질의 확인 ...84
• 3. 자작나무 ...89
• 가. 개요 ...89
• 나. 재료및 방법 ...89
• 다. 결과 ...91
• 라. 결론 ...118
• 마. 지표물질의 확인 ...118
• 제4장 목표달성도 및 관련분야의 기여도 ...123
• 제1절 연구목표 달성도 ...123
• 1. 1차년도 ...123
• 2. 2차년도 ...124
• 3. 3차년도 ...125
• 제2절 관련분야의 기여도 ...126
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...127
• 제6장 참고문헌 ...128