초록 ▼

○ 연구결과
1. 큰등골짚신나물의 ITS 유전자가 짚신나물속의 구분에 가장 적정함을 확인하고, 유전자 조사로부터 본 연구개발에서 쓰이는 품종은 Agrimonia eupatoria와 99.5% 동일하고 A.pilosa와는 93.6% 유사하였음. 종자처리 방법으로는 저온층적처리가 가장 시간이 짧은 발아시간 및 높은 발아율을 보였으며, 재식거리연구에서는 45*45cm로 하는 것이 가장 효율적이었음. 대량재배 기반 조성을 지속적으로 실시하여 2011년 경남 함양군 1,200평으로부터 2013년 경남, 경북, 경기, 강원도 지역에 산재

○ 연구결과
1. 큰등골짚신나물의 ITS 유전자가 짚신나물속의 구분에 가장 적정함을 확인하고, 유전자 조사로부터 본 연구개발에서 쓰이는 품종은 Agrimonia eupatoria와 99.5% 동일하고 A.pilosa와는 93.6% 유사하였음. 종자처리 방법으로는 저온층적처리가 가장 시간이 짧은 발아시간 및 높은 발아율을 보였으며, 재식거리연구에서는 45*45cm로 하는 것이 가장 효율적이었음. 대량재배 기반 조성을 지속적으로 실시하여 2011년 경남 함양군 1,200평으로부터 2013년 경남, 경북, 경기, 강원도 지역에 산재하여 27,400평으로 재배단지를 확장하였음.
2. 큰등골짚신나물 추출물은 만성 알코올에 의해 유도된 혈중 ALT,AST 및 염증성 사이토카인의 증가 억제를 통한 간 손상 개선효능을 나타내었으며, 산화성 손상 지표인 MDA 및 CYP2E1의 활성 억제 효능을 나타냈다. 또한, 큰등골짚신나물 추출물은 만성 알코올성 간질환 모델에서 중심적인 역할을 하는 염증 매개 신호 전달 인자인 Toll-like receptor4 및 이의 하위기전들의 억제 효능을 보였다. 종합적으로 큰등골짚신나물 추출물은 만성 알코올 간손상 개선에 탁월한 효과를 나타내며, 이는 아마도 산화적 손상과 Toll-like receptor에 의한 염증성 신호경로를 억제함으로써 나타내는 것으로 여겨진다.
3. A.eupatoria의 메탄올추출물로부터 7개의 플라보노이드 성분을 분리하고 그들의 분광학적 데이터로를 분석하여 taxifolin3-glucoside(1),aromadendrin3-glucoside (2),quercetin3-glucoside (3),apigenin 7-glucuronide (4),luteolin 7-glucuronide (5),quercetin 3-galactoside (6),quercetin 3-rhamnoside(7),apigenin 7-glucuronidemethylester(8),luteolin 7-glucuronide methyl ester (9),kaempferol3-O-β-D-glucopyranoside (10)and epiaromadendrin의 성분을 확인하였다. 품질관리를 위한 지표물질로서 apigenin-7-glucuronide and luteolin-7-glucuronide를 후보로 선정하였고 그들의 함량은 각각1.04∼ 1.31and0.68∼ 0.98%로 나타났음.
4. 건강기능식품원료로서 부형제를 포함하는 최종추출물을 위한 전처리법을 추가하고 지표물질로 Luteolin 7-glucuronide를 선정하여 기준시험법을 작성하였다. 지표물질과 추출물의 HPLC-PDA(photo diode array detector)로 확보된 chromatogram은 특이성 면에서 정확히 일치하였으며 지표물질은 0.83~83ppm에서 상관계수 0.9998의 높은 상관계수를 보였다. 또한 시료 중의 지표물질에 대한 일내반복성의 상대표준편차(RSD)는 1.5%,일간반복성은 0.4%로 기준시험법은 높은 재현성을 나타냈으며, 회수율은 시험된 조건에서 99.4~101.5를 나타냈다. 따라서 완성된 시험법은 큰등골짚신나물의 최종 수추출분말의 품질관리를 위한 기준시험법으로 적합한 것으로 판단된다.
전처리법이 추가된 최종 추출물 최적추출을 위하여 부형제의 함량 및 건조방법의 변화에 의한 추출수율이 변화를 측정하였다. 추출용매는 물로 추출했을 때 가장 높은 생산수율을 나타냈고, 분무건조와 동결건조는 비슷한 수율을 나타냈으나 분무건조시 maltodextrin을 60%이상 사용하는 것이 적절하였다.부형제로 maltodextrin을 60%와 80%을 사용했을 때는 16.4% 이상의 수율을 확인하였다. 스케일업을 위하여 원료 200kg을 사용하여 3회 파일롯스케일 추출을 시행하였고 고형분추출수율 및 지표성분의 함량을 공정단계별로 확인하였다. 최종추출분말의 지표성분함량은 약29.0~33.8mg/ml이었고 고형분 수율은 약 16.3~20.0%임.
5. 큰등곺짚신나물의 간손상개선능이 효과적인지 확인하기 위해 인체적용시험이 수행되었다.80명의 피험자는 시험군과 대조군으로 나뉘어 ALT(Alanine aminotransferase)의 감소효과가 있는지 검정하기 위해 8주 동안 일주일에 2회 시험품을 복용하였다.본 시험에서는 ALT에 유의할만한 감소의 효과를 보이지 않았다.이는 높은 복용량 및 짧은 시험기간 때문으로, 향후 심도 깊은 인체적용시험이 더 필요할 것으로 생각된다.

Abstract ▼

(1)Agrimonia eupatoria is aperennial plant belonging to Rosaseae korea. Because it was
introduced to Korea several years ago, the plant cultivating methods has not been
established so far. We tried to establish the cultivation method.
Stratification was the best treatment among the experime

(1)Agrimonia eupatoria is aperennial plant belonging to Rosaseae korea. Because it was
introduced to Korea several years ago, the plant cultivating methods has not been
established so far. We tried to establish the cultivation method.
Stratification was the best treatment among the experimented ones, showing the
reduced days for sprouting and increased gemination rate, as compared to non-treated
seeds. The seedlings after nursery are recommended to be planted in 45 x 45 cm for
both a acceptable crop yield and aconvenient management.
The ITS sequence of A.eupatoria was compared with sequences of related Agrimonia
species to identify the cultivated strain. From ITS region sequence similarities, strain
was most closely related A. eupatoria(similarity value of 99.5%).
We expanded the cultivating region from 1,700 pyung(1 pyung = 3.3 m²) to 12,000
pyung through 3 years of this project.
(2) We examined the hepatoprotective effects of agrimony water extract(AE) against
chronic ethanol-induced liverinjury, using Lieber-DeCarli liquid ethanol diet model. After
chronic consumption of ethanol, serum aminotransferase activities and pro-inflammatory
cytokines markedly increased, and those increases were attenuated by AE. Moreover ,AE
attenuated chronic ethanol-induced increased cytochrome P450 2E1 activity and lipid
peroxidation. Our results suggest that AE ameliorates chronic ethanol-induced liver
injury, and that protection is likely due to the suppression of oxidative stress and
TLR-mediated inflammatory signaling
(3)Eleven flavonoids were isolated from the MeOH or 70% MeOH extracts of A.eupatoria,
and their structures were determined from their spectral data. Isolated compounds were
identified as taxifolin 3-glucoside(1), aromadendrin 3-glucoside (2), quercetin 3-glucoside
(3), apigenin 7-glucuronide (4), luteolin 7-glucuronide (5), quercetin 3-galactoside (6),
quercetin 3-rhamnoside (7), apigenin 7-glucuronide methyl ester (8), luteolin
7-glucuronide methyl ester (9), kaempferol 3-O-β-D-glucopyranoside (10) and
epiaromadendrin (11)by comparison of their spectral data with literature values. Standard
markers for quality control have been focused major and/or specific compounds in the
standard extract of A.eupatoria. Herein,simple,rapid and reliable HPLC method was
developed to determine luteolin-7-glucuronide and apigenin-7-glucuronide or
luteolin-7-glucuronidealone.Thecontentswereintherangeat1.04∼1.31and0.68∼0.98
% for apigenin-7-glucuronide and luteolin-7-glucuronide, respectively.
(4)Validation of Luteolin 7-glucuronide as a marker compound in the standardization of
agrimony extract developed for functional health food was attempted by analytical
method. The specificity was satisfied with retention time and photo diode array (PDA)
spectrum by analysis of quercetin using HPLC and comparison with standard compound.
It showed a high linearity in the calibration curve as coefficient of correlation (R2)of
0.9986, Recovery rate test with quercetin concentration of 0.05, 0.075 and 0.1 mg/mL
was revealed in the high range of 82.36～95.26%,82.70～98.24% and 87.91～95.11%,
respectively. The intra-day and inter-day precision in quercetin for agrimony extracts
was 0.10～3.28% and 0.96～5.79%, respectively. Therefore, application of Luteolin
7-glucuronide was validated in analytical method as a marker compound in agrimony
extracts.
Extractions in bench-scale were experimented in the view of the and and hygroscopicity
of the final extraction powder. When aqueous extraction and spray-drying with 60 % of
maltodextrin as excipient is applied, the yield of solid contents were higher than 16.4%. The
extraction process was then scaled-up and repeated three times using pilot-scale extractor.
The contents of the marker compound, Luteolin 7-glucuronid was in the range of 29.0~33.8
mg/ml.
(5) The aim of the study was to examine whether agrimony extract is an effective, and
safe treatment for liver function, especially ALT(Alanine Aminotransferase). Eighty people
who havehigh ALT in liver function test randomised into two groups, forty from the
control group and forty from theverum group, and the verum group take a capsule of
agrimony extract(40% agrimony extract and 60% maltodextrin)twice a day for eight
weeks, and thecontrol group takea placebo consisted of maltodex trin twice a day for
eight weeks.
The result of the study showed no statistically significant reduction of ALT intaking
agrimony extract. We estimated several reasons ; first, eight weeks of medication period
was shorten than twenty four weeks of general anti-hepatotoxic or other substances
medication period. Second reason isdosage amount. The prior pilot study showed that
ALT decreased in 4 weeks of dosage, but ALT increased after 8 weeks of dosage,
assuming the amount of supplement in 8weeks was overdose. Third, this liver functional
supplement influenced a placebo effect on the study which aimed at mild liver disfunction
participants with high ALT, other than severely liver damaged patients.
We found no consistent evidence of benefit from agrimony extract in mild damaged
liver. The results mentioned there was no predominant effectivity or safety of hepatic
functional supplement group, and drug effect was similar between agrimony extract and
placebo. Further studies on agrimony extract of hepatic functional effect are considered to
be necessary.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 8
• 목 차 ... 10
• 제 1장. 연구개발과제의 개요 ... 12
• 제1절 연구개발의 목적 ... 12
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 12
• 제3절 연구개발의 범위 ... 16
• 제 2장.국내외 기술개발 현황 ... 18
• 제1절.국내 관련분야에 대한 기술개발 현황 ... 18
• 제2절.국외 관련분야에 대한 기술개발 현황 ... 18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 19
• 제1절 큰등골짚신나물의 대량재배법 확립 및 대규모 재배 ... 19
• 1.Barcoingmarker에 의한 종의 동정 ... 19
• 2.종자발아처리에 의한 발아율의 향상 시험 ... 22
• 3.적정 재식거리 규명 ... 24
• 4.재배법 확립 ... 25
• 5.대량재배 기반 조성사업 ... 26
• 제 2절.동물실험에 의한 큰등골짚신나물의 간기능 개선 효능 평가 및 작용기전 규명 ... 32
• 1.재료 및 방법 ... 32
• 2.실험결과 ... 34
• 3.결론 ... 42
• 제 3절.큰등골짚신나물 추출물의 표준화방법 확립 ... 43
• 1.지표성분 선정 및 화합물의분리 ... 43
• 2.품질관리를 위한 시험법결정 ... 54
• 3.지표성분의 대량분리법 확립 ... 62
• 4.활성시험용 추출물 및 화합물의 제공 ... 63
• 제 4절.큰등골짚신나물 추출물의 대량생산연구 ... 64
• 1.최적추출공정 연구 ... 64
• 2.확립된 제조공정에 의한 pilot-sclae제조과정 중 지표성분 및 함량의 변화 ... 68
• 3.기준시험법 연구 ... 69
• 제 5절.큰등골짚신나물의 간손상 개선능에 대한 인체적용시험 ... 76
• 1.전 인체적용시험 ... 76
• 제 2절.본 인체적용시험 ... 80
• 제 4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 93
• 제 5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 94
• 제 6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 106
• 제 7장 연구시설‧장비 현황 ... 107
• 제 8장 참고문헌 ... 108
• [별첨 1] 연구개발보고서 초록 ... 109
• 끝페이지 ... 111