초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
흰말채나무를 활용한 전립선비대개선 천연소재개발 및 건강 기능 식품 산업화
■ 전체 내용
1. 국내자생식물을 이용한 전립선비대개선 기능성식품 개발을 위하여 흰말채나무의 추출물 및 그 추출물에 함유된 효능 화합물의 validation, 함량평가 및 유효성분 대량생산 시스템 확립, in vitro, in vivo 연구(주관연구기관)
1) 유효 천연물 소재 및 화합물 확보
- 후보 천연물 소재(흰말채나무) 선정
- 최적 추출조건 확립
- 유효화합물의 분리

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
흰말채나무를 활용한 전립선비대개선 천연소재개발 및 건강 기능 식품 산업화
■ 전체 내용
1. 국내자생식물을 이용한 전립선비대개선 기능성식품 개발을 위하여 흰말채나무의 추출물 및 그 추출물에 함유된 효능 화합물의 validation, 함량평가 및 유효성분 대량생산 시스템 확립, in vitro, in vivo 연구(주관연구기관)
1) 유효 천연물 소재 및 화합물 확보
- 후보 천연물 소재(흰말채나무) 선정
- 최적 추출조건 확립
- 유효화합물의 분리 및 구조 분석
2) 흰말채나무의 패턴 분석
- 흰말채나무의 계절별/지역별 소재를 확보하여 TLC 및 HPLC 패턴 분석
- 흰말채나무의 계절별/지역별 함량평가
3) 유효성분의 대량생산 시스템 확립
4) 전립선 비대 개선 실험동물 모델 확립
5) 전립선 비대 모델 rat에서 시험 시료 경구투여를 실시하여 전립선 크기 측정 및 평가
6) 흰말채나무 추출물의 전립선 비대 개선 효과(in vitro test)
- NO assay 활성평가
- 염증관련 cytokine(IL-1β, IL-8)에 대한 항염 활성 평가
- Western blotting/PCR/ELISA 실험 통해 5α-reductase (5AR), androgen receptor (AR), Bcl-2 및 Bax 평가
7) 동물 실험모델에서 흰말채나무 추출물의 전립선 비대 개선효과 (in vivo test)
- 전립선 비대 동물 모델을 control (sharm), testosterone, testosterone + 흰말채나무 추출물(50mg/kg/BW), testosterone + 흰말채나무 추출물(100mg/kg/BW), testosterone + Finasteride 으로 나눈 뒤, 시험 시료를 처리해 억제 능을 평가
- 전립선 조직을 각각 채취한 뒤, testosterone과 DHT의 전립선 내 함유량을 ELISA 이용해 계산
- Western blotting/PCR/ELISA 실험 통해 혈청 중 또는 전립선 조직 내 5α-reductase (5AR), androgen receptor (AR), prostate specificantigen (PSA), Bcl-2 및 Bax 평가
- Western blotting 실험을 통해 흰말채나무 추출물의 Caspase-1 활성 및 ASC 억제 활성 평가
- Primary 조직에서 pannexin expression 관련 실험
8) 화합물 레벨의 전립선 비대 개선 효과(in vitro test)
- NO assay 활성평가
- 염증 관련 cytokine(IL-1β, IL-8)에 대한 항염 활성평가
- Western blotting/PCR/ELISA 실험 통해 5α-reductase (5AR), androgen receptor (AR), Bcl-2 및 Bax 평가
2. 흰말채나무 추출물을 활용한 전립선 비대 개선 건강기능식품 제품화(협동연구기관)
1) 원재료(흰말채나무) 표준화 및 대량생산 공정법 확립
- 원재료 대량 확보 및 Pilot scale test를 통해 추출물 확보
- 원재료 규격 설정: 원재료 건조물의 지표 물질의 함량을 조사하여 적정한 규격을 설정하고 원재료 규격서를 작성
- 대량생산을 위한 제조공정도 수립
2) 흰말채나무 내 지표 성분 2종 이상에 대한 패턴 분석
3) 원재료 안정성 확보를 위한 독성시험(단독투여, 유전독성, 반복투여)
- 단회경구투여, 유전독성 3종 시험을 통한 흰말채나무 추출물의 안전성 확보
- 반복투여 독성시험: 시험물질을 일정 기간(3개월) 연속적으로 실험동물에 투여하여 시험물질을 일정 시간에 걸쳐 섭취한 경우 생기는 독성증상 및 유해성을 예측하고 시험물질을 사용할 때 대체적인 안전성을 추정하는 시험
4) 원료의 배합비 검토 및 다양한 제형을 적용하여 최상의 배합비
및 제형 선정
5) IRB인증기관에 의뢰하여 승인 후 인체적용시험을 진행
- 원료 안전성 및 전임상 기능성을 포함한 연구자자료집(IB) 작성
- 대형병원 임상시험기관을 통한 인체적용시험 수행
- 인체적용시험 수행 완료 및 결과 확보
- 연구대상자 생명 윤리 및 안전 확보
6) 시제품 제작을 통한 제품 개발화
- 식품 개발을 위하여 소비자 기호도, 시장동향 파악, 제품기능성, 제형 내용량 등 제품 개발사항 검토
- 제품기능성, 제형, 내용량 등 제품 개발사항 검토
- 원료 선별, 제조방법, 공정 기준 및 규격 검토
- 시제품 생산 및 평가

□ 연구개발성과
● 전립선 비대 개선 천연신소재개발을 추진하고 우수한 후보 물질을 발굴함.
● 연구 결과를 토대로 관련 특허 출원 등의 지적 재산권 확보하여 천연물 건강기능식품 개발이 가능함.
● 후보 화합물에 대한 분리 및 구조 분석 효능평가와 안정성 평가 기술을 통하여 다른 분야의 기능성 소재 개발로도 응용이 가능함.
● 전립선비대 개선 및 전립선 건강 향상을 돕는 효능 원료의 표준화를 통해 천연기능성식품 소재의 기준 및 시험법, 밸리데이션 DB를 구축함.
● 본 연구를 통한 기능성 식품의 개발은 제품의 유일성과 희소성 가치를 통해 세계시장 진출의 교두보를 확보할 수 있음.
● 관련 연구 인력양성에 따른 차세대 기술력이 확보됨.
● 천연물 소재인 흰말채나무의 전립선 건강 향상과 관련한 유효성 및 안정성을 확보하여 다양한 분야의 기능성 소재로서 활용.
● 친환경적이고 개발가치가 높은 국내 자생식물을 활용한 전립선 비대 개선 소재를 발굴하여 향후 의약품 개발에 활용함.

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ 기술적 측면
● 본 연구과제를 수행함으로써 국내 자생 천연물을 이용한 건강기능성 식품개발과 관련된 기초 연구 자료를 도출하여 관련 산업의 기술발전에 도모하고자 함.
● 천연물을 이용한 신약의 개발과정 중에 도출되는 특허기술과 제조 및 이와 관련된 노하우 기술 실시를 희망하는 업체에 기술을 이전하여 기업으로 하여금 제품의 상용화 및 이윤 추구를 적극 지원할 예정임.
● 본 연구의 결과는 선진국 수준의 기술력에 대한 접근성을 증대시킬 뿐 아니라 국내외 천연기능성식품시장의 한 축으로 성장가능하며 시장지배구조에서 우위를 점할 수 있을 것이며, 수입대체 효과가 크게 나타날 것임.
● 지적 재산권 출원 및 등록으로 기술경쟁력을 확보하고 라이센싱아웃 및 해외자본 공동연구를 통해 산업자본화를 실현함.
○ 사회경제적 파급효과
● 천연물 유래 신소재 개발 및 제품화에 적용되는 평가방법의 표준화를 제시하여, 관련 산업 및 인프라 사업 진행에 신속성 제공할 것이며, 부작용과 독성의 부담이 없는 천연물 기능성 식품 개발을 통해 국민건강개선, 의료비 절감, 국가 산업능력의 향상, 기술이전, 수입대체 등의 경제적 가치 창출과 국민 건강 복지에 기여함.
● 천연물 소재로부터 기억력 및 인지기능 향상 및 보호 효능 제품을 개발 시 FTA 시대와 고환율시대에 안정적인 국가적 부가가치 수익을 마련하는 토대가 될 것임.
● 본 연구 과제를 수행하여 현재까지 상용화가 되지 않았던 천연물 소재를 탐색 및 발굴함으로써 관련 천연물 재배 임업인의 소득 증대에 기여함.
● 지금까지 해외로부터 수입되는 유사 기능성 소재를 대체하여 국내 신약 산업 등의 수익을 증대하고자 함.

(출처 : 요 약 문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 3
• 목차 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 8
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 19
• 1) 연구개발과제의 수행 과정 ... 19
• 2) 연구개발과제의 수행내용 ... 21
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 39
• 1) 연구수행 결과 ... 39
• 2) 목표 달성 수준 ... 102
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 105
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 106
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 106
• 끝페이지 ... 108