단삼근-해외 건강기능성 소재(59~61)

[이쁜각시]

섹션 : 기획/특집

등록일 : 2004-09-01 01:17 
 
해외 건강기능성 소재(59)-단삼근①
 
단삼 뿌리 말린 것…심장 질환 특효 주활성 성분 마그네슘 살비아놀레이트

 
한방에서 실제 임상용으로 이용되고 있는 다양한 약재에 관한 구체적인 연구, 특히 유효 활성 성분에 관한 분리·정제, 구조 해석 및 생리 활성 평가 등에 관한 연구는 상당히 오래 전부터 구체화되고 있으며 실제 의약품으로 개발, 상업화에 성공한 예를 종종 찾아 볼 수 있다.

건강기능식품 산업에서도 이에 대한 적극적인 탐색 연구가 의약품과는 다름 관점에서 지속적으로 이루어져야 하지만 국내의 경우 오목 프리즘 같은 현행 법률적 장치 내에서는 상업적으로 가치가 있는 연구화를 쉽사리 결정하기 힘들다는 한계를 가지고 있는 것은 이젠 모든 이들이 주지하고 있는 사실이라 할 수 있다.

결국 본 연재에서 늘 강조하는 틈새탐색 전략은 자체적인 연구의 방아쇠를 당기기 이전에 해외의 소재에 관한 철저한 연구 및 개발 방향, 시장 현황을 면밀히 분석, 언제 갑자기 다가올지 모르는 희망적인 미래를 대비해야 하는 시기라 여겨진다.

이번에 다루어 보고자 하는 소재는 현재 한방에서 임상적으로 사용되고 있는 단삼 뿌리 추출물 유래의 물질로 “꿀풀과에 속한 다년생 초본인 단삼(丹蔘) Salvia mitiorrhiza 의 뿌리를 건조한 것으로 중국에서는 이 뿌리와 뿌리줄기를 기원으로 하며 본초강목에는 “그 根皮는 붉고 肉은 紫色이다” 라고 하고 있다.

단삼근은 活血化瘀 (활혈화어 : 어혈을 풀어 주고 혈액을 맑게 하며 혈액 순환을 원활하게 함)의 효능이 매우 좋고 또한 養血(양혈·피를 길러주는 작용) 작용까지 가지고 있다. 인삼은 補脾 (보귀·소화기계 기능을 돕는 작용) 성질을 갖는데 비하여 단삼은 補心 (보심·심장의 기능을 도와 정신적 안정을 줌) 의 성질을 갖고 있어 심장 질환에 적합한 삼으로 심장 혈류 개선, 항 혈전 형성과 혈류 역학적 개선 작용, 말초 순환 개선 작용, 조직 회복과 재생 작용, 진정 작용 및 항균 작용 등에 활성을 갖는다” (한약약리학. 경희대 한약리학 교실 김호철 교수. 집문당, 2001).

식품공전상 부원료로 사용할 수 있는 동식물 원료로 지정되어 있는 이 단삼근의 심장 기능 강화에 관한 효과를 나타내는 데 있어서 마그네슘 살비아놀레이트(Magnesium Salvianolate 혹은 magnesium Lithospermate) 라는 성분이 주활성 성분으로 알려져 있으며 최근 이에 관한 논문들이 다양하게 발표되고 있다.

마그네슘 살비아놀레이트 물질은 단삼근으로부터 80% 주정으로 추출, 일반적인 순상 컬럼인 실리카 컬럼 크로마토그라피를 통하여 약 1.01% 정도의 수율을 순수한 물질을 얻어 낼 수 있다(용리액 : isopropylalcohol/H2O/ethylacetate53/1/3).

우선 가장 많이 눈에 띄는 기능성으로는 관상 혈류 순환(Coronary circulation) 심장 근육 강화(Heart Muscle Strengthen) 및 혈전 형성 방지(Lower Blood Platelet aggregation) 등을 주요 효능, 효과로 들 수 있다. 이에 대한 구체적인 연구 내용을 짚어보기로 한다.

<김선호·티에스아이코리아>

[정리]
 
김양희 기자 : @thinkfood.co.kr
 
 
.출저 : 식품음료신문
http://www.thinkfood.co.kr/main/php/search_view.php?idx=10563

섹션 : 기획/특집

등록일 : 2004-09-08 01:14 
  
해외 건강기능성 소재(60)-단삼근 추출물②
 
과산화 의한 심근세포 손상 막아 심장 내 산소 소비량도 줄여

 
국내의 현행 법률적 제도 내에서도 그러하거니와 세계적으로도 심장 질환에 목표를 맞춘 기능성 소재는 포도씨 추출 분말이나 이소플라본 정도를 제외하고는 그리 많지 않다. 그만큼 함부로 접근하기 어려운 질환이기에 정확하고 객관적인 학술적 고찰이 이뤄지지 않은 소재를 남용해서는 안 된다고 볼 수 있다.

단삼근 추출물 유래의 마그네슘 살비아놀레이트에 관한 최근의 연구 내용을 살펴보자.

먼저 관상 혈류 순환 (Coronary circulation)에 관련한 연구 내용으로 야밍 교수 팀에 의해 보고된 바에 따르면 폐색에 의해 관상 혈류의 흐름이 비정상적인 개에게 마그네슘 살비아놀레이트를 투여한 결과 뚜렷한 개선이 관측됐다.

특히 EKG(electrocardiogram·심전도) 측정 결과 대조구 대비 실험군의 경우가 경색 면적(infarction areas) 이 현저히 줄어듦을 알 수 있다.

또한 마그네슘 살비아놀레이트는 혈청 LDH(Lactic Dehydrogenase) 농도를 뚜렷하게 저하시키고 있는데 이는 관상 경색 진행을 저해함으로써 심근 세포 손상률이 저하되었음을 나타내고 있다(Therapeutic Effect of Dansheng Extract on Dog Cardiac Infarction Induced by Blockage of Coronary Circulation. Yamin Xu, Yipin Wang Chinese Academy of Sciences, pp5-1 to 5-9).

한편 심장 근육 강화(Heart Muscle Strengthen)에 관하여 보고된 내용으로서 야밍 교수 등에 의하면 일반적으로 생체 내 심근 세포막은 과산화로 인하여 손상을 입게 되면 MDA (Malonyldialdehyde) 수치가 증가하는데 허혈의 경우 정상치보다 약 20% 증가하나 마그네슘 살비아놀레이트는 허혈 상태의 과산화에 의한 손상으로부터 심근 세포를 보호하는 효과가 관측됐다고 밝힌 바 있다(Methods for Identification, Purification, and Manufacturing of the Active Constituent in MSV60 and the Application of the Product in Enhancing the Cardiovascular Function, Yamin Xu, (미국 특허 (USP 6,299,910) 출원 내용)).

마그네슘 살비아놀레이트는 in vitro 및 in vivo 실험 공히 심장 내 산소의 소비량을 현저히 떨어뜨리는 효과가 관측된 바 있기도 하다(Eval‎uation of MSV60 on Heart Muscle Oxygen Consumption. Yamin Xu, Yipin Wang, SIMM (Shanghai Institute of Materia Medica), Chinses Academy of Scienses, Pp5-24 to 5-28).

또한 Superxide Dismutase(SOD) 는 활성산소족(Reactive Oxygen pecies, ROS)의 하나인 superoxide anion radical(O2-•) 을 산소 분자와 과산화수소로 변환시키는 역할을 하는 항산화 효소로 허혈 시 심근 내 농도가 저하되는 것으로 알려져 있는데 마그네슘 살비아놀레이트를 투여한 개 실험군의 경우 대조구 대비 SOD 의 농도가 정상 수치로 빨리 회복됨을 알 수 있었다(Protection Effect of MSV60 on Heart Muscle SOD Activity and Peroxidation Damage. Yamin Xu, Yipin Wang, SIMM (Shanghai Institute of Materia Medica), Chinses Academy of Scienses, Pp5-10 and 5-11).

<김선호·티에스아이코리아대표>

[정리]
 
김양희 기자 : @thinkfood.co.kr 
 
 
.출저 : 식품음료신문
http://www.thinkfood.co.kr/main/php/search_view.php?idx=10661

섹션 : 기획/특집

등록일 : 2004-09-15 01:31 
  
해외 건강기능성 소재(61)-단삼근 추출물③
 
혈관벽 보호·혈류 개선 의약품 80~90% 수준 미국 몬태나대 실험

 
단삼근 추출물 유래의 마그네슘 살비아놀레이트에 관하여 미국 몬태나대학 약학과의 실험 결과에 따르면 먼저 실제 혈관벽 보호에 임상적으로 사용되고 있는 혈관벽 보호 약물과 마그네슘 살비아놀레이트를 실험 동물을 대상으로 비교하여 본 결과 의약품의 효과와 거의 유사한 보호 효과가 관측됐다(의약품 대비 약 80%·그림1)

또한 같은 실험 모델에서 혈류 개선에 관한 연구 내용을 보면 의약품(0.5mg/kg)과 마그네슘 살비아놀레이트(10mg/kg) 대조 결과 투여 180분 경과 후 의약품 대비 약 90% 이상의 혈류 개선 효과가 관측됐다(그림2).

과산화수소수로 손상을 유발시킨 내피 세포를 대상으로 실험한 결과 약 85% 이상 손상 치유 효과가 관측되기도 했으며(그림3) 혈전형성 방지 효과 연구에 따르면 대조구 대비 약 98% 이상 방지 효과를 갖는 것으로 나타났다(그림4).

이 밖에 단삼근 추출물 유래의 마그네슘 살비아놀레이트에 관한 연구 내용은 지속적으로 발표되고 있으며 다음호에서 좀 더 살펴보기로 한다.

<김선호·티에스아이코리아대표>

[정리]
 
김양희 기자 : @thinkfood.co.kr
 

.출저 : 식품음료신문
http://www.thinkfood.co.kr/main/php/search_view.php?idx=10742
 

섹션 : 기획/특집

등록일 : 2004-10-06 01:02 
  
해외 건강기능성 소재(62)-단삼근 추출물④

 
독일의 최대 다국적 의약품 그룹인 아벤티스사의 심혈관 질환 연구소 린츠 교수팀과 싱가포르 국립대학 약학부 지 교수팀의 공동 연구를 통해 지난 2003년 바이오 분야에서 가장 권위있는 저널 중 하나인 생명과학지에 발표한 단삼근 추출물에 관한 연구 논문은 마그네슘 살비아놀레이트의 효능, 효과에 대한 종합 보고서라고 할 수 있다("Comparison of cardioprotective effects using ramipril and DanShen for the treatment of acute myocardial infarction in rats". Life Sciences 73 (2003) 1413-1426).

이 보고서의 내용을 살펴보자.

먼저 대동맥 판막 협착과 승모판 부전과 같은 선천성 심장병, 심내막증에 기인한 승모판 부전, 동맥성 고혈압, 혹은 심근부전 등의 원인에 기인해 발병하는 심부전증 중 하나인 좌측심부전 (Left ventricular heart failure) 즉 심박출량 부족으로 운동 시 숨가쁨을 유발하며 쉴 때도 호흡 곤란을 야기하는 심각한 심부전 증상에 대한 연구 내용이 주목을 끈다.

좌측 심부전에 대한 임상 치료 약물로는 기존에 고혈압 대응으로 널리 사용되고 있는 안지오텐신 전환 효소 저해제(ACE Inhibitor)가 치료 효과가 있는 것으로 보고되어 있으며 그 중 라미프릴 (Ramipril) 제제가 가장 널리 사용되고 있다.

이 라미프릴과 단삼뿌리 추출물을 AMI(Acute Myocardinal Infarction) 유발 렛트 모델에 각각 1mg/kg/day 및 0.675g/kg/day 농도로 1주일 동안 연속 복강 투여한 결과 단삼근 추출물이 놀랍게도 △높은 생존율 증가 △경색 부위의 현저한 감소 △체중 대비 심장 중량의 현저한 감소 및 체중 대비 좌우심실 중량의 현격한 감소 등의 효과에서 기존 약물인 라미프릴과 비교해 유사하거나 오히려 높은 효능을 갖고 있는 것으로 나타났다.

아래 그림은 라미프릴과 단삼 추출물 투여 후 관찰된 랫드한의 심장 사진으로 Tetrazolinium-blue로 염색한 후 촬영했을 때 라미프릴과 단삼 추출물의 경우 강제 유발된 심부전 부위가 괴사한 모습이 뚜렷이 관측되고 있으나 대조구에서는 여전히 심부전 현상이 관측되고 있음을 알 수 있다.

이와 더불어 특이한 사실은 단삼 추출물 투여군에서는 심부전 괴사 부위에서 실핏줄이 생성되고 있는 현상이 관측되고 있다는 사실로 이미 재생 단계에 접어들고 있다는 사실로 인식될 수 있는데 이는 기존 약물인 라미프릴과 대조구에서는 관측되지 않고 있다는 결과로 임상적으로 큰 의미를 갖는 것으로 학계에서는 판단하고 있다.

<김선호·티에스아이코리아대표>

[정리]
 
김양희 기자 : @thinkfood.co.kr 
 
  
.출저 : 식품음료신문
http://www.thinkfood.co.kr/main/php/search_view.php?idx=10892

섹션 : 기획/특집

등록일 : 2004-10-12 01:49 
  
해외 건강기능성 소재(63)-단삼근 추출물⑤
 
당뇨·신장병 치료에도 가능성 심장질환 보조제 미국서 시판

 
2002년 연세대 정만길 교수팀은 단삼근 추출물 유래의 마그네슘 살비아놀레이트(화학명 마그네슘 리토스퍼메이트 B)에 관한 효능 효과 연구 결과를 일본약학회(Pharmaceutical Society of Japan)에 발표한 바 있다.

그 결과에 따르면 마그네슘 살비아놀레이트가 당뇨인자인 Aldose Reductase 및 Fibronectin on Mesangial Cell Line 저해 활성을 갖는다고 보고한 바 있는데(Effective Isolation of Magnesium Lithospermate B and Its Inhibition of Aldose Reductase and Fibronectin on Mesangial Cell Line, Chem. Pharm. Bull. 50(8) 1135—1136 (2002)) 특히 Aldose Reductase 저해 활성의 경우 마그네슘 살비아놀레이트의 활성 (IC50 = 0.04uM) 이 현재 임상에서 사용되고 있는 약물인 에팔레스타트(Eparlestat, IC50 = 0.1uM)보다도 약 2.5 배 이상의 높은 활성을 나타냈다.

또한 2003년엔 연세대 이현철, 조영동 교수 팀이 미국 신장병학회(American Society of Nephrology)에 보고한 바에 따르면 사구체간질(glomerular mesangium) 내의 단백질과 다당류로 이루어진 젤리 모양 물질인 세포 외부 기질(extracellular matrix)의 축적은 당뇨성 신장 질환의 척도가 되는데 스트렙토조토신으로 신장병을 강제 유발시킨 래트를 대상으로 8주 동안 투여 실험 결과 EMC 축적에 주요 관여 인자인 활성산소(ROS․Reactive Oxygen Species) 및 Protein Kinase C (PKC)의 유발을 억제하는 효과가 관측돼 향후 당뇨 유래 신장병의 치료에 가능성을 시사하는 등(Delayed Treatment with Lithospermate B Attenuates Experimental Diabetic Renal Injury. J Am Soc Nephrol 14: 709–720, 2003) 당뇨 및 당뇨 관련 각종 질환에 관하여서도 충분한 가능성이 있는 것으로 예측되고 있다.

현재 마그네슘 살비아놀레이트 물질은 미국을 중심으로 서서히 제형들이 선을 보이기 시작하고 있는데 대표적인 제형으로는 미국 PLANETARY 사의 FORMULAS SALVIA WITH MSV 60? 120 TABS 를 들 수 있으며(아래 그림 참조) 역시 심장 질환 보조제로서 역할을 하고 있다.

현재 심장 질환에 관하여 몇 안 되는 기능성 소재 중 하나인 단삼근 유래의 마그네슘 살비아놀레이트에 관한 행보가 주목되며 심장 질환에 관해 보다 다양한 소재들이 선보이기를 기대해본다.

<김선호·티에스아이코리아>
 
김양희 기자 : @thinkfood.co.kr 
  
 
.출저 : 식품음료신문
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