(57)【要約】  本発明は、益智抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防、改善または治療用組成物に係り、詳細には、本発明の益智仁抽出物は、炎症因子であるIL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2の発現を減少させ、軟骨退行誘発因子であるMMP-9の発現も減少させ、軟骨損傷を回復させることで、骨関節炎の予防または改善用健康機能食品または骨関節炎の治療剤として有用に使用することができる。
2020533012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または改善用の健康機能食品組成物。
【請求項２】
前記益智仁抽出物は、C1〜C4の低級アルコール、水またはこれらの混合物を溶媒として使用して抽出することを特徴とする請求項１に記載の骨関節炎の予防または改善用の健康機能食品組成物。
【請求項３】
前記健康機能食品組成物は、粉末、顆粒、丸、錠剤、カプセル、キャンデー、シロップ及び飲料で構成される群から選択されたいずれか１つの剤形に製造されることを特徴とする請求項１に記載の骨関節炎の予防または改善用の健康機能食品組成物。
【請求項４】
益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または治療用薬学組成物。
【請求項５】
前記薬学組成物は、炎症因子であるIL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2の発現と、軟骨退行誘発因子であるMMP-9の発現を減少させることを特徴とする請求項４に記載の骨関節炎の予防または治療用薬学組成物。
【請求項６】
前記薬学組成物は、カプセル剤、酸剤、顆粒剤、錠剤及び丸剤で構成される群から選択されたいずれか１つの剤形に製造されることを特徴とする請求項４に記載の骨関節炎の予防または治療用薬学組成物。
【請求項７】
前記薬学組成物は、有効成分以外に薬学的に許容可能な担体、賦形剤または希釈剤をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の骨関節炎の予防または治療用薬学組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、益智抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防、改善または治療用組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
関節炎は、関節に炎症及び痛症を伴う疾患であって、骨関節炎(osteoarthritis)、関節リウマチ(rheumatoid arthritis)、痛風、乾癬性関節炎があり、関節炎患者の95%が骨関節炎を病んでいる。骨関節炎は、関節軟骨が擦れて消えつつ局所的な退行性変化が示される疾患であって、退行性関節炎(degenerative arthritis)とも言う。骨関節炎は、老齢化と密接な連関を有する代表的な退行性疾患であって、総人口の10〜15%が病んでおり、特に65歳以上の高齢人口の60〜80%が骨関節炎を病んでいる。
【０００３】
骨関節炎の原因は、老化現象や体重過多と関係が深く、年をとるほど女性にさらに多く、かつさらに激しく現れる。初期症状として、１つまたは２つの関節で強直と共に、ズキズキとした同伴痛症が現れ、長期化されれば、関節周辺に骨過形成及び関節の変形などをもたらす。骨関節炎が誘発されるメカニズムは、TNF-α、IL-1β、IL-6のような前炎症性サイトカイン(pro-inflammatory cytokine)の生成が増加し、コラゲナーゼ(collagenase)、ストロメリシン(stromelysin)のようなMMPsの分泌が増加して関節軟骨の損傷を誘発する。
【０００４】
現在、臨床的に使用されている骨関節炎の治療としては、鎮痛剤、ステロイド剤、非ステロイド系抗炎症剤のような薬物治療剤やヒアルロン酸、グルコサミン、コンドロイチンなどの軟骨保護剤を利用するか、関節鏡手術、脛骨近位部骨折術、関節部分置換術、膝関節全置換術などの外科的治療による。しかし、薬物治療剤の場合、痛症や炎症反応自体を非特異的に緩和させる効果のみ持っており、軟骨保護剤は、ただ軟骨細胞に栄養を供給するか、衝撃を緩和させることで、関節を保護する役割をするだけである。また、ステロイド性製剤を長期間服用するとき、カルシウム損失によって、骨多孔症、高血圧、糖尿病などをもたらす副作用がある。したがって、薬物治療のほとんどは、痛症を減少させる目的のみで使用されており、主に永久的な人工関節置換術が行われているが、根本的な治療効果を奏する薬物や手術法は、現在までない実情である。
【０００５】
一方、益智仁 (Alpiniae Oxyphyllae Fructus)は、ショウガ科(Zingiberaceae)である益智(AlpiniaoxyphyllaMiq.)の実であり、中国の広東省と海南島で自生する。益智仁の性状は、両端が若干尖った球形または楕円形をなしており、長さは、1〜2cm、直径は、7〜10mmである。外面は、茶色ないし暗褐色であって、多数の縦連結された小さな隆肉状の顕著なストライプを有する。果皮の厚さは、0.3〜0.5mmであり、種の塊と密着されていて剥がし難い。内側は、薄膜によって縦に3房に分けられ、各房には、仮種皮によって互いに付着している5〜8個の種がある。種は、茶色ないし暗褐色を帯びる不均一な多面体であり、直径は、約3.5mmであって、質感は固い。特異なにおいがあり、味は、多少苦い。益智仁の知られた成分としては、ノートカトン(nootkatone)、エピノートカトール(epinootkatol)、ベータ・ノートカトール(β-nootkatol)、ベータ・ピネン(β-pinene)、パラ・シメン(p-cymene)、テルピネン− ４ − オール(terpinen-4-ol)、ジアリールヘプタノイド(diarylheptanoid)化合物であるヤクチノン(yakuchinone)A及びBを含み、フラボノイド成分であるテクトクリシン(tectochrysin)、クリシン(chrysin)、イザルピニン(izalpinin)、3,5-ジヒドロキシ−７，４’− ジメトキシフラボン(3,5-dihydroxy-7,4'-dimethoxyflavone)などが含有されていると知られている。前記ノートカトン(nootkatone)には、抗胃潰瘍作用があり、前記ヤクチノン(yakuchinone)A及びBには、抗炎症作用があり、皮膚癌の生成を抑制し、COX-2とiNOSの発現及びNFκBの活性を落とす。その他にも、ヤクチノン(yakuchinone)A、ノートカトン(nootkatone)及びエピノートカトール(epinootkatol)には、殺虫効果があると知られており、脳細胞保護作用、抗アレルギー作用、美白作用などを示すと知られている。
【０００６】
また、益智仁の精油成分は、薬物の皮膚浸透力を増加させ、カルシウムイオンの細胞内流入を競争的に抑制することで、平滑筋弛緩作用及び心筋抑制作用を示し、抗利尿作用、抗潰瘍作用、抗痴呆作用、学習能力改善作用を行うと知られている。
【０００７】
一方、韓国公開特許第2012-0109140号には、益智仁抽出物を含む肺癌治療用組成物及び健康機能性食品について開示されており、韓国登録特許第1235238号には、退行性関節炎に対する治療効果に優れた白芍薬)抽出物及びそれを含む薬剤学的組成物が開示されているが、本発明の益智抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防、改善または治療用組成物については、開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第2012-0109140号
【特許文献２】韓国登録特許第1235238号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記のような要求に応じて導出されたものであって、本発明は、益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防、改善または治療用組成物を提供し、本発明の有効成分である益智仁抽出物が動物モデルにおいて炎症因子及び関節軟骨損傷を誘発するMMP-9の発現を減少させ、軟骨損傷を回復させることを確認することにより、本発明を完成させた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために本発明は、益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または改善用の健康機能食品組成物を提供する。
【００１１】
また、本発明は、益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または治療用薬学組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、益智抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防、改善または治療用組成物に係り、益智仁抽出物は、天然物由来の物質であって、安全かつ原料供給が容易であり、炎症因子であるIL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2の発現を減少させ、軟骨退行誘発因子であるMMP-9の発現も減少させ、軟骨損傷を回復する効果が優秀であり、骨関節炎の予防または改善用健康機能食品または骨関節炎の予防または治療のための治療剤の素材として有用に使用される。  
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】SDラットの後足体重負荷率(%)を示すた結果である。Conは、陰性対照群であり、MIA(monosodium  iodoacetate)は、骨関節炎誘発群であり、MIA+インドメタシンは、陽性対照群であり、MIA+益智仁300mg/kgは、MIA及び益智仁抽出物300mg/kgを併行処理した群であり、MIA+益智仁150mg/kgは、MIA及び益智仁抽出物150mg/kgを併行処理した群である。#、###、####は、MIAによって骨関節炎が誘発された群の体重負荷率が陰性対照群に比べて、有意に減少したということを示し、#は、p<0.05、###は、p<0.001、####は、p<0.0001を意味し、***は、MIAとインドメタシンを併行処理した陽性対照群の体重負荷率がMIA処理による骨関節炎誘発群に比べて増加したということを示し、***は、p<0.001である。
【図２】骨関節炎動物モデルで益智仁抽出物による炎症誘発因子(IL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2)及び軟骨退行誘発因子(MMP-9)の発現を確認した結果である。conは、陰性対照群であり、MIAは、MIA処理による骨関節炎誘発群であり、IMは、MIA及びインドメタシンを併行処理した陽性対照群であり、300は、MIA及び益智仁抽出物300mg/kgを併行処理した群であり、150は、MIA及び益智仁抽出物150mg/kgを併行処理した群である。#、##は、陰性対照群であるconに比べてMIA処理時に炎症誘発因子及び軟骨退行誘発因子の発現が有意に増加したということを示し、#は、p<0.05であり、##は、p<0.01を意味し、*、**は、MIAによって増加された炎症誘発因子及び軟骨退行誘発因子の発現が、インドメタシンまたは益智仁抽出物処理時、有意に減少したということを示し、*は、p<0.05、**は、p<0.01を意味する。
【図３】骨関節炎動物モデルにおいて益智仁抽出物による組織病理学的変化をH&E染色で確認した結果である。SD rat:Normalは、陰性対照群であり、Controlは、MIA処理による骨関節炎誘発群であり、益智仁300mg/kgは、MIAと益智仁抽出物300mg/kgを併行処理した群であり、益智仁150mg/kgは、MIAと益智仁抽出物150mg/kgを併行処理した群であり、インドメタシンは、MIAとインドメタシンとを併行処理した陽性対照群である。
【図４】骨関節炎動物モデルにおいて益智仁抽出物による組織病理学的変化をサフラニンO染色で確認した結果である。赤く染色された部分は、軟骨の主要成分であるプロテオグリカン(proteoglycan)層である。SD rat:Normalは、陰性対照群であり、Controlは、MIA処理による骨関節炎誘発群であり、益智仁300mg/kgは、MIAと益智仁抽出物300mg/kgとを併行処理した群であり、益智仁150mg/kgは、MIAと益智仁抽出物150mg/kgとを併行処理した群であり、インドメタシンは、MIAとインドメタシンとを併行処理した陽性対照群である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または改善用の健康機能食品組成物を提供する。
【００１５】
本発明の益智仁抽出物は、C1ないしC4の低級アルコール、水またはこれらの混合物を溶媒として使用して抽出することが望ましく、さらに望ましくは、エタノールを溶媒として用いて抽出するものであるが、これに限定されるものではない。
【００１６】
本発明の一具現例において、前記健康機能食品組成物は、粉末、顆粒、丸、錠剤、カプセル、キャンデー、シロップまたは飲料の剤形に製造されることが望ましいが、これらに限定されるものではない。
【００１７】
本発明の健康機能食品組成物を食品添加物として使用する場合、前記益智仁抽出物をそのまま添加するか、他の食品または食品成分と共に使用され、通常の方法によって適切に使用される。有効成分の混合量は、その使用目的(予防、健康または治療的処置)によって適切に決定される。一般に、食品または飲料の製造時に本発明の組成物は、原料に対して15重量部以下、望ましくは、10重量部以下の量が添加される。しかし、健康及び衛生を目的にするか、または健康調節を目的にする長期間の攝取である場合には、前記量は、前記範囲以下であり、安全性面で何らの問題もないので、有効成分は、前記範囲以上の量を使用してもよい。
【００１８】
前記食品の種類には、特に制限はない。前記抽出物またはその分画物を添加することができる食品の例としては、肉類、ソーセージ、パン、チョコレート、キャンデー類、スナック類、菓子類、ピザ、ラーメン、その他の麺類、ガム類、アイスクリーム類を含む酪農製品、各種スープ、飲料、お茶、ドリンク剤、アルコール飲料及びビタミン複合体などがあり、通常の意味における健康機能食品をいずれも含む。
【００１９】
本発明の組成物を健康飲料として使用する場合、通常の飲料のようにさまざまな香味剤または天然炭水化物などを追加成分として含有する。前述した天然炭水化物は、葡萄糖、果糖のような単糖類、マルトース、スクロースのような二糖類、デキストリン、シクロデキストリンのような多糖類、キシリトール、ソルビトール、エリスリトールなどの糖アルコールである。甘味剤としては、ソーマチン、ステビア抽出物のような天然甘味剤や、サッカリン、アスパルテームのような合成甘味剤などを使用することができる。前記天然炭水化物の比率は、本発明の組成物100g当たり、通常、約0.01〜0.04g、望ましくは、約0.02〜0.03gである。前記以外に、本発明の組成物は、さまざまな栄養剤、ビタミン、電解質、風味剤、着色剤、ペクト酸及びその塩、アルギン酸及びその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、pH調節剤、安定化剤、防腐剤、グリセリン、アルコール、炭酸飲料に使用される炭酸化剤などを含む。その他、本発明の組成物は、天然果物ジュース、果物ジュース飲料及び野菜飲料の製造のための果肉を含んでもよい。これらの成分は、独立して、または混合して使用することができる。このような添加剤の比率は、大きく重要ではないが、本発明の組成物は、100重量部当り0.01〜0.1重量部の範囲で選択されることが一般的である。
【００２０】
また、本発明は、益智仁抽出物を有効成分として含有する骨関節炎の予防または治療用薬学組成物に関するものである。
【００２１】
本発明の薬学組成物は、炎症因子であるIL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2の発現と軟骨退行誘発因子であるMMP-9の発現を減少させることを特徴とするが、これらに限定されるものではない。
【００２２】
本発明の組成物は、前記有効成分以外に薬学的に許容可能な担体、賦形剤または希釈剤をさらに含み、経口または非経口のさまざまな剤形でもある。製剤化する場合には、通常使用する充填剤、増量剤、結合剤、湿潤剤、崩壊剤、界面活性剤などの希釈剤または賦形剤を使用して調剤される。経口投与のための固形製剤には、カプセル剤、酸剤、顆粒剤、錠剤、丸剤などが含まれ、このような固形製剤は、１つ以上の化合物に少なくとも１つ以上の賦形剤、例えば、澱粉、炭酸カルシウム、スクロース(sucrose)またはラクトース(lactose)、ゼラチンなどを混ぜて調剤される。また、単なる賦形剤以外に、ステアリン酸マグネシウム、タルクのような潤滑剤も使用される。経口投与のための液状製剤としては、懸濁液、エマルジョン、シロップ、エアロゾルなどが該当するが、通常使用される単純希釈剤である水、リキッドパラフィン以外にさまざまな賦形剤、例えば、湿潤剤、甘味剤、芳香剤、保存剤などが含まれる。非経口投与のための製剤には、滅菌された水溶液、非水性溶剤、懸濁剤、乳剤、凍結乾燥製剤、坐剤が含まれる。非水性溶剤及び懸濁溶剤としては、プロピレングリコール(propylene glycol)、ポリエチレングリコール、オリーブオイルのような植物性油、エチルオレイトのような注射可能なエステルなどが使用される。坐剤の基剤としては、ウイテプゾール(witepsol)、マクロゴール、ツイン(tween)61、カカオ脂、ラウリン脂、グリセロゼラチンなどが使用される。非経口投与時、皮膚外用または腹腔内、直腸、静脈、筋肉、皮下、子宮内硬膜または脳血管内注射方式を選択することが望ましく、最も望ましくは、皮膚外用として使用する。
【００２３】
本発明による薬学組成物は、薬剤学的に有効な量を投与する。本発明において、「薬剤学的に有効な量」は、医学的治療に適用可能な合理的な恩恵/危険の比率で疾患の治療に十分な量を意味し、有効量のレベルは、患者の疾患の種類、重症度、薬物の活性、薬物に対する敏感度、投与時間、投与経路及び排出比率、治療期間、同時使用される薬物を含む要素及びその他医学分野においてよく知られた要素によって決定される。本発明の組成物は、個別治療剤として投与するか、他の治療剤と併用して投与され、従来の治療剤とは順次に、または同時に投与され、単一または多重投与される。前記要素をいずれも考慮して副作用なしに最小限の量で最大限の効果が得られる量を投与することが重要であり、これは、当業者によって容易に決定される。
【００２４】
本発明の組成物の投与量は、患者の体重、年齢、性別、健康状態、食餌、投与時間、投与方法、排泄率及び疾患の重症度によって、その範囲が多様である。本発明の組成物は、単独で使用するか、または手術、放射線治療、ホルモン治療、化学治療及び生物学的反応調節剤を使用する方法と併用することができる。
【００２５】
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。それらの実施例は、ただ本発明をさらに具体的に説明するためのものであって、本発明の範囲が、それらによって制限されるものではないということは、当該技術分野において通常の知識を有する者に自明なものである。
【実施例】
【００２６】
実施例1.益智仁抽出物の製造
1kgの益智仁に対して、15Lの70%(v/v)エタノールを加え、85℃で3時間還流抽出した後、濾過した液を50℃で減圧濃縮、乾燥して、11.7gの益智仁抽出物を獲得した。
【００２７】
実施例2.MIA(monosodium iodoacetate)によって誘導された骨関節炎動物モデルにおいて益智仁抽出物が体重負荷に及ぼす効果確認
前記実施例1で製造した益智仁抽出物が、MIAによって誘導した骨関節炎動物モデルにおける体重負荷に及ぼす効果を確認するために、骨関節炎誘発物質であるMIA(0.9%salineで60mg/mlの濃度に希釈)を7週齢SDラットの右側後足関節腔内に50ulずつ投与して骨関節炎を誘導した後、益智仁抽出物(150及び300mg/kg)を1日1回総21日間経口投与し、7日間隔で体重負荷率を測定した。陽性対照群としては、インドメタシン(indomethacin、1mg/kg)を使用した。
【００２８】
後足体重負荷は、足重量測定器(Incapacitance tester、Linton instrument Co.,UK、Ser No.01/45/25)を使用して測定した。テスターのホルダー内で骨関節炎が誘発されたラットは、痛症によってMIAを投与していない正常な足で支えて立つので、両足の重量が均衡を失って正常な足の重量対比MIAを投与した足の重量が相対的に軽く測定された。足の重量測定時に、SDラットの腹が機器のセンサーに当接しない状態で、両足の重量(g)をそれぞれ測定し、前記測定された足の重量を利用して、体重負荷率(%)を下記式1の方法で計算した。前記体重負荷は、足で支えて押す力で、正常な場合、両足の重量が均衡をなして片足の体重負荷率は、50%と示されるが、骨関節炎誘発によって痛症がひどくなるほど、骨関節炎誘発後足の体重負荷率(%)が低くなる。
【００２９】
[式1]
体重負荷率(%)=[骨関節炎誘発後足の重量/(両後足の重量)]×100
【００３０】
その結果、図1に示されたように、正常SDラットグンに比べて、MIAを投与して骨関節炎を誘発した群の体重負荷率(%)が、経時的に対照群に比べて半分ほど減少することを確認した。一方、MIAと益智仁抽出物とを併行投与した群は、減少したMIA投与群の体重負荷率(%)が増加し、益智仁抽出物投与21日目には、益智仁抽出物150mg/kgと300mg/kg投与群の濃度による違いなしにMIA投与群に比べて増加した。
【００３１】
実施例3.MIA(monosodium iodoacetate)によって誘導された骨関節炎動物モデルで益智仁抽出物が炎症誘発因子及び軟骨退行誘発因子に及ぼす効果確認
骨関節炎が誘発された関節からmRNAを抽出して炎症誘発因子(IL-1β、IL-6、TNF-α及びCOX-2)及び軟骨退行誘発因子(MMP-9)の発現をPCRを通じて確認した。
【００３２】
その結果、図2に示されたように、MIAによって骨関節炎が誘発されたサンプルでは、炎症誘発因子及び軟骨退行誘発因子の発現が増加することを確認しており、一方、益智仁抽出物併行処理時に増加した因子の発現が減少した。これにより、益智仁抽出物が骨関節炎によって誘発された炎症及び関節軟骨損傷を抑制するということが分かった。
【００３３】
実施例4.MIA(monosodium iodoacetate)によって誘導された骨関節炎動物モデルで益智仁抽出物による組織病理学的変化確認
骨関節炎が誘発されたラットの膝部位を切断して、10%  EDTAが含まれた10%ホルマリン溶液に入れて関節組織を脱カルシウム化させた。その後、パラフィンワックスに関節組織を入れて固定した後、冠状面切断(coronal section)を実施してパラフィンで固定した組織を7μmの大きさにカットした後、H&E(hematoxylin and eosin)染色及びサフラニンO(Safranin-O)染色を実施して組織状態を確認した。炎症反応発生有無及び滑膜細胞の増殖、炎症細胞の組織浸潤如何は、H&E染色を通じて確認し、軟骨の主要成分であるプロテオグリカン(proteoglycan)層を染色するサフラニンO染色を通じて軟骨組織の損傷有無を確認した。
【００３４】
その結果、図3に示されたように、H&E染色では、正常群(SD rat:Normal)の関節滑膜組織が正常に位置しているが、一方、MIAによって骨関節炎が誘導された群(Control(MIA))は、関節周辺に滑膜細胞の過多浸透による軟骨と骨の浸潤によって滑膜組織の損失が示され、益智仁抽出物の投与時、このような軟骨及び骨の浸潤が相対的に減少することを確認した。
【００３５】
また、図4に示されたように、サフラニンO染色結果、骨関節炎誘発群(Control(MIA))は、赤く染色された正常軟骨組織がMIAによって破壊されてプロテオグリカン組織が消えたが、一方、益智仁抽出物を併行処理した場合、赤く染色されたプロテオグリカン組織が滑膜周辺に多く分布した。これにより、益智仁抽出物がMIAによって誘導される骨関節炎を抑制することを確認した。
【図１】
2020533012.tif 000003
【図２】
2020533012.tif 000004
【図３】
2020533012.tif 000005
【図４】
2020533012.tif 000006
【国際調査報告】
2020533012.tif 000007
2020533012.tif 000008
2020533012.tif 000009
2020533012.tif 000010