스크랩 청미래덩굴(토복령) 특허청과 학술지 자료

[소니아]

토복령에 관한 특허청 자료

제       목	특허등록번호	출원인	등록날짜
뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는 치료제	1007791790000	충북대학교 산학협력단	2007년 11월 19일
디옥신을 함유한 성장호르몬 분비촉진제	1005218450000	한국 한의학연구원	2005년 10월 07일
토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 또는 지방간의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물	10-1225486	연세대학교 산학협력단, 박태선, 황완균	2013년 1월 17일

토복령에 관한 학술지 자료

제     목	대학교	발표자	비고
토복령이 요산일나트륨(Monosodium Urate)로 유발된 백서(白鼠)의 통풍에 미치는 영향	대전대학교	김선제,조충식,김철중	한의학연구소
혈관내피세포에서 토복령(土茯苓)의 항산화 및 항염증 효과	동국대학교	이창헌외 5인	한의과대학
토복령 뇌신경 보호효과	충북대학교	반주연	박사학위논문

 토복령 캐는데 곡괭이와 가위가 꼭 필요합니다.

토복령은 덩굴로 나무 타고 올라감

줄기가 굵으면 뿌리가 튼실합니다

곡괭이질 하기 좋은 곳 줄기 제거

청미래덩굴(토복령) 줄기 가위로 절단

곡괭이로 토복령 캐기

 품질 좋은 토복령-뿌리 줄기가 뚱뚱해야 약성이 좋음

 

토복령의 메탄올 추출물을 함유하는 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는 치료제 

초록

본 발명은 유효성분으로서 토복령(Smilacis chinae rhizome)의 메탄올 추출물을 함유하는 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는 치료제에 관한 것으로서, 본 발명의 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는 치료제는 알츠하이머병, 파킨슨병, 진행성 핵상마비, 다계통 위축증, 감람핵-뇌교-소뇌 위축증 (OPCA), 샤이-드래거 증후군, 선조체-흑질 퇴행증, 헌팅톤병, 근위축성 측색 경화증 (ALS), 본태성 진전증, 피질-기저핵 퇴행증, 미만성 루이 소체 질환, 파킨스-ALS-치매 복합증, 픽병 등을 포함하는 퇴행성뇌질환, 뇌허혈, 뇌경색 등, 특히 알츠하이머병, 뇌허혈 및/또는 뇌경색을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다.

특허청구의 범위
청구항 1
유효성분으로서 토복령(Smilacis chinae rhizome)의 메탄올 추출물을 함유하는 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환
의 예방 또는 치료제.
청구항 2
제1항에 있어서, 알츠하이머병, 파킨슨병, 진행성 핵상마비, 다계통 위축증, 감람핵-뇌교-소뇌 위축증 (OPCA),
샤이-드래거 증후군, 선조체-흑질 퇴행증, 헌팅톤병, 근위축성 측색 경화증 (ALS), 본태성 진전증, 피질-기저핵
퇴행증, 미만성 루이 소체 질환), 파킨스-ALS-치매 복합증, 픽병, 뇌허혈 및 뇌경색으로 구성된 그룹으로부터
선택되는 1종 이상의 질환을 예방 또는 치료하기 위한 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제.
청구항 3
제2항에 있어서, 알츠하이머병, 뇌허혈 및 뇌경색으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 질환을 예방
또는 치료하기 위한 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제.
청구항 4
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 약제학적으로 허용되는 담체를 추가로 포함하는 뇌신경 보호 또는
퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제.

발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는 치료제에 관한 것으로서, <8> 보다 구체적으로는, 유효성분으
로서 토복령(Smilacis chinae rhizome)의 메탄올 추출물을 함유하는 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환 예방 또는
치료제에 관한 것이다.
퇴행성뇌질환(Neurodegenerative disorders)은 중추신경계의 신경세포에 퇴행성 변화가 나타나면서 여러 가지
증상을 유발하는 질환으로, 대표적인 퇴행성뇌질환으로는 알츠하이머병(Alzheimer's disease), 파킨슨병
(Parkinson's disease), 진행성 핵상마비(Progressive supranuclear palsy), 다계통 위축증(Multiple system
strophy), 감람핵-뇌교-소뇌 위축증(Olivopontocerebellar atrophy; OPCA), 샤이-드래거 증후군(Shy-Drager
syndrome), 선조체-흑질 퇴행증 (Striatonigral degeneration), 헌팅톤병(Huntington's disease), 근위축성 측
색 경화증(Amyotrophic lateral sclerosis; ALS), 본태성 진전증(Essential tremor), 피질-기저핵 퇴행증
(Cortico-basal ganlionic degeneration), 미만성 루이 소체 질환(Diffuse Lewy body disease), 파킨스-ALS-치
매 복합증(Parkinson-ALS-dementia complex of Guam), 픽병(Pick's disease) 등을 들 수 있다.
상기 질환 중에서, 알츠하이머병 (AD)은 신경세포(neuron) 상실과, 아밀로이드 전구체 단백질로부터 유래된 39
∼43 아미노산 펩티드인 아밀로이드 β 단백질 (Aβ)을 주요 구성성분으로 하는 세포외 노인성 반(senile
plaque)을 특징으로 한다. 시험관 내 및 생체 내 연구 결과 Aβ 또는 Aβ 펩티드 단편은 독성 효과를 갖는 것으
로 보고되어 Aβ가 AD의 발병에 중요한 역할을 함을 시사한다. 배양 시, Aβ는 신경세포 사멸을 직접적으로 유
도하며 신경세포를 흥분독성 및 산화성 손상에 취약하게 만든다. Aβ-신경독성의 기작은 복잡하지만, 글루타메
이트 수용체 서브타입중 하나인 N-메틸-d-아스파테이트 (NMDA) 수용체의 흥분, 글루타메이트 방출에 의해 유도
되는 변조, 세포 내 Ca2+농도 ([Ca2+]i)의 지속적 상승, 및 산화성 스트레스를 포함하는 것으로 여겨진다. NMDA
수용체는 Aβ 결합의 선택적 기질이나 Aβ-유발되는 글루타메이트 흥분독성의 매개자로 작용한다. NMDA 수용체
는 특히 Ca2+에 고도로 투과성인, 리간드-게이트/볼티지-감수성 양이온 채널이다. [Ca2+]i의 광범위한 상승은 직
접적으로 세포 기능부전, 과잉흥분 또는 사멸에 이르게 한다. 따라서 Aβ의 신경독성 효과가 비-경쟁적 NMDA

수용체 길항제인 (5R,10S)-(+)-5-메틸-10,11-디하이드로-5H-디벤조[a,d]사이클로헵텐-5,10-이민 (MK-801)에 의
해 감소된다는 보고에 의해 증명되는 바와 같이, Aβ 노출에 의한 NMDA 수용체를 통한 Ca2+유입은 Aβ-유도된
신경독성에서 결정적인 역할을 한다. 활성산소(Reactive Oxygen Species; ROS)의 형성 또한 퇴행성뇌질환의 발
병에 관여하는 것으로 믿어진다. 몇몇 증거가 신경세포 항상성을 방해하는 광범위한 분자적 현상을 통해 신경
퇴화를 촉발하거나 용이하게 함으로써, Aβ-매개된 신경병에서 활성 인자로서 산화성 스트레스의 관여를 뒷받침
한다. 그러나 NMDA 수용체 길항제와 신경세포 채널의 직접적 차단제의 임상적 유익성은, 그들이 확신할만한 효
능을 결여하고 있거나 심각한 부작용을 가지므로, 논란의 여지가 있다.
한편, 뇌경색(cerebral infarction)은 뇌의 혈관이 막히고 그 앞의 뇌조직이  괴사한 상태를 일컫는다. 뇌경색
은 뇌연화증이라고도 하며, 뇌혈전증과 뇌색전증이 있다. 뇌의 영양혈관이 완전히 폐색되거나 강한 협착을 일
으켜 혈류가 현저하게 감소되면 그 부분의 뇌조직이 괴사하여 마침내 융해된다.
한편, 백합과(Liliaceae)에 속하는 청미래덩굴(Smilax china)은 한국을 비롯하여 일본, 중국 등에 분포하며 그
근경을 한국에서는 '토복령'(Smilacis chinae rhizome; SCR)이라 한다. 토복령은 항미생물 효과, 항암 활성,
항산화 활성 등 여러 약리활성을 갖는 것으로 알려져 있다. 또한 예를 들어, 일본특허공개 제2004-161718호는
토복령을 비롯한 백합과 식물의 추출물을 유효성분으로 하는 타키키닌 길항제로서, 이들이 정신분열증, 불안증,
울병, 구토 등 과잉의 타키키닌이 관여하는 질환의 예방 또는 치료제로 사용가능함을 개시한 바 있다. 또한,
일본특허공개 제2000-154151호는 토복령 추출물을 비롯한 플라보노이드류 또는 쿠로몬류를 유효성분으로 하는
면역억제제를 개시하고 있다. 나아가, 한국특허공개 제2003-70283호 및 제2004-77595호는 토복령 등의 식물 추
출물 중에 함유된 디오신을 유효성분으로 하는 성장호르몬 분비촉진제를 개시하였으며, 한국특허공개 제2005-
7515호는 토복령 등의 추출물을 함유하는 식작용(phagocytosis) 억제제를 개시한 바 있다.
그러나 지금까지 토복령의 메탄올 추출물이 알츠하이머병의 원인물질로 알려진 Aβ에 의한 세포손상에 대한 보
호효과를 가짐으로써 뇌신경 보호제나 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제로 사용될 수 있음을 교시하거나 암시한
문헌은 없었다.

발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명자들은 토복령의 메탄올 추출물이 강력한 항산화 활성을 갖는다는 사실로부터 알츠하이머병이나 뇌허혈
증에 의한 뇌손상을 억제할 가능성이 있음에 착안하고, 시험관 수준에서 배양된 신경세포를 이용하여 알츠하이
머병의 원인물질로 알려진 Aβ에 의한 세포손상을 야기하고 토복령의 메탄올 추출물의 보호효과를 시험하였다.
또한, 동물모델에서 뇌허혈로 인한 뇌경색을 유발하고, 토복령의 메탄올 추출물의 뇌경색 억제효과를 시험하였
다. 그 결과, 토복령의 메탄올 추출물이 Aβ에 의한 세포손상에 대한 탁월한 보호효과와 뇌경색 억제효과를 가
짐으로써 뇌신경 보호제 및 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제로 사용될 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하
기에 이르렀다.
따라서 본 발명의 목적은 유효성분으로서 토복령의 메탄올 추출물을 함유하는 뇌신경 보호 또는 퇴행성뇌질환의
예방 또는 치료제를 제공하기 위한 것이다.

발명의 효과
본 발명에 따르면, 토복령의 메탄올 추출물은 Aβ에 의해 유도되는 고사성 세포사멸, 세포 내 칼슘농도 증가,
활성산소 생성, 및 캐스파제-3 발현을 현저히 억제하며, 뇌허혈로 인한 뇌경색을 현저히 억제하는 것으로 확인
되었다. 따라서, 본 발명의 토복령 메탄올 추출물은 뇌신경 보호제 또는 각종 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료
제로 유용하게 활용될 수 있다.

토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 또는 지방간의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물 

요 약
본 발명은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으로부터 선택되는
대사질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공한다. 본 발명은 조성물은 체지방량의 감소, 내장 지방량
의 감소, 지방조직생성에 중요한 역할을 담당하는 핵전사요소인 LXRα 및 SREBP1-C, 그리고 이들의 타겟 유전자
인 CD36 및 aP2 유전자의 발현량 감소를 초래하여, 궁극적으로 비만의 예방 또는 치료 효과를 나타낸다. 또한,
간 조직 내에 존재하는 지질함량을 감소시킴으로써 간 조직 내의 지방축적을 개선하여 지방간 발생의 예방, 진행
억제 또는 질병 상태를 호전시키는 효과를 나타낸다. 본 발명은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만,
고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으로부터 선택되는 대사질환의 개선 또는 완화용 식품 조성물을 제공한다.

특허청구의 범위
청구항 1
토복령(Smilax china Linne) 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.
청구항 2
제 1 항에 있어서, 상기 토복령 추출물은 토복령 줄기 추출물 또는 토복령 잎 추출물인 것을 특징으로 하는 조
성물.
청구항 3
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 간 지방 또는 내장 지방을 감소시키는 것을 특징으로 하는 조성물.
청구항 4
제 3 항에 있어서, 상기 지방은 중성지방, 콜레스테롤 또는 유리지방산을 포
함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
청구항 5
제 3 항에 있어서, 상기 내장 지방은 부고환지방, 신장주변지방, 장간막지방 및 후복강지방으로부터 선택되는
하나 또는 그 이상의 지방을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
청구항 6
삭제
청구항 7
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 혈액 내 ALT(alanine aminotransferase) 또는 AST(aspartate
aminotransferase)의 양을 감소시키는 것을 특징으로 하는 조성물.
청구항 8
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 혈액 내 아디포넥틴(adiponectin)의 양을 증가시키는 것을 특징으로 하는 조
성물.
청구항 9
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 AMPK(AMP-activated protein kinase)의 인산화를 증가시키는 것을 특징으로
하는 조성물.
청구항 10

제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 LXRα(Liver X receptor α), SREBP1-C(Sterol response element binding
protein), CD36(Fatty acid translocase) 또는 aP2(fatty acid binding protein)의 발현을 감소시키는 것을 특
징으로 하는 조성물.
청구항 11
토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만의 개선 또는 완화용 식품 조성물.

명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 또는 [0001] 지방간의 예방 또는 치료용 약제학적
조성물에 관한 것이다.

배 경 기 술
세계보건기구는 현재 10억에 달하는 과체중비만인구(BMI값 30 이상)가 2015년에는 50% 증가한 15억 명에 달하여
심각한 건강문제를 양산할 것이라 경고한 바 있다(2005년 9월 22일). 비만은 다양한 질병의 원인질환으로 당
뇨병환자의 80%, 심장질환자의 21%가 비만이 원인이고, 비만으로 인한 사회 경제적 손실이 막대하다[미국의 경
우 매년 약 1,170억 달러; 우리나라의 경우 2001년 1조 17억원에서 2005년 1조 8천억원으로 증가하였다(직접비
용 1조 1,087억원, 간접비용 7,152억원)]. 따라서 안전하고 효과적인 비만치료제의 개발은 막대한 사회 경제적
손실을 줄일 수 있다. 그러나 시장상황을 해결할 수 있는 의약품은 식욕억제제 및 지방흡수 억제제에 국한되
어 있어 기대에 미치지 못하고, 아래에 제시된 다양한 부작용이 존재한다. 제니칼(로슈)은 췌장 및 소화계에
서 분비되는 리파아제 억제를 유도하여 지방흡수를 억제하는데, 2-3%의 낮은 체중감량효과 및 잦은 설사, 지방
변 등 부작용을 동반한다. 또한, 리덕틸(애보트)은 세로토닌과 노르아드레날린의 재흡수 억제를 통해 식욕을
억제시키는데, 5-10%의 체중감량 효과가 있으나 뇌졸중과 심근경색 등 심혈관계 질환의 부작용이 있어, 2010년
유럽 의약품안전청(EMA)과 미국 식품의약품안전청(FDA)이 처방과 사용중지 및 자발적 회수 권고조치를 내려 시
장에서 퇴출되었으며 국내에서는 2010년 10월식품의약품안전청에 의해 판매가 중단되었다. 이외에도 그동안
항비만 약제로 개발된 제품 중에는 심각한 부작용으로 인해 판매가 금지된 것들도 상당수에 이른다. 예를 들
어, 아미노필린은 탁월한 체지방 분해효과에도 불구하고 정신신경계, 순환기계, 소화기계에 걸쳐 폭넓은 부작용
이 보고된 바 있고, 펜프루라민, 덱스펜플루라민, 토피라메이, 에페드린 등도 비만치료 부적합 약물로 판정되어
판매가 금지되었다. 이와 같이 합성의약품의 부작용과 만성질환의 극복에 서양의학이 한계를 보임에 따라 천
연물 식의약품에 대한 가치가 새롭게 부각되고 있다.
비알코올성 지방간질환(non-alcoholic fatty liver disease, 이하 NAFLD)은 음주와 관계없이 간 내에 중성지방
이 축적되는 질환을 의미하고, 여기에는 단순지방간(steatosis)과 비알코올성 지방간염(non-alcoholic
steatohepatitis, NASH)을 포함한다. 단순 지방간은 임상적으로 예후가 양호한 양성 질환으로 생각되고 있으
나, 지방간과 함께 염증 혹은 섬유화를 동반하는 NASH는 진행성 간질환으로 간경변 또는 간암을 유발하는 전구
질환으로 인지되고 있다.
비만과 인슐린저항성은 대표적인 비알콜성 지방간질환의 위험인자이다. 간섬유증 진행의 위험인자로는 가령,
비만(BMI>30), 혈중 간기능지표 비율(AST/ALT >1) 및 당뇨를 들 수 있고, 특히 C형 간염 보균자가 비알콜지방간
일 경우 간암까지 진행될 수 있어 예방 및 치료의 필요성이 대두되고 있다. 비알콜성 지방간환자의 69-100%는
비만환자이고, 비만환자의 20-40%는 비알콜성 지방간을 동반하며, 특히, 남성 비만환자의 간질환 유병율이 여성
비만자에 비해 더 높게 나타난다. 서구사회에서는 비만환자뿐만 아니라 정상체중 성인의 3-30%가 비알콜성 지
방간병변을 나타내는 것으로 보고되고 있다. 우리와 식생활이 유사한 일본의 비알콜성 지방간 유병율은 약
20%로 추정되며, 이중 1%가 NASH로 추정된다. 비알콜성 지방간은 성인 뿐 아니라 비만아동에서도 문제가
된다. 비만아동(유럽, 미국 및 아시아 거주)의 10~77%가 비알콜성 지방간 병변을 보이는데, 이는 비알콜성 간
질환의 가장 중요한 위험인자가 비만이기 때문이다.
비알콜성 지방간의 발병원인은 두 가지 기전으로 설명될 수 있다. 첫 번째는 유리지방산의 증가가 간세포 내

지방산산화를 억제함으로써 지방산이 간세포 내에 축적되어 발병되는 것이고, 두 번째 기전은 염증 및 섬유증
진행과 관련된 모든 체내 작용기전에 의해 발생되는 것으로 알려져 있다. 즉, 지방산의 증가는 사이토크롬 과
산화물 2E1(cytochrome peroxidase 2E1, CYP2E1)의 발현을 증가시키고, 활성산소종을 생성하여 간세포막의 지
질과산화를 유도하며, LPS와 산화적 스트레스의 증가는 TNF-α를 증가시켜 간세포의 세포사멸을 유도하고 간 손
상을 진행시킨다. 인슐린저항성과 지방산의 축적은 미토콘드리아 기능장애를 유발하고, 후자는 활성산소종과
산화질소 합성효소(NOS)를 증가시키고, 결과적으로 세포사멸이 유도된다.
NAFDL을 치료하기 위해 가장 좋은 방법은 생활방식의 변화(대표적으로 운동)[0006] 를 통한 체중 감소이다. 하지만
운동만으로 치유가 어려운 경우 약물을 이용한 치료가 병행되어 선택될 수 있으며, 현재까지 비알콜성 지방간환
자에게 사용되고 있는 치료제는 크게 두 가지 개념으로 분류된다. 첫 번째는 비만치료제(제니칼), 인슐린저항
성치료제(메트포르민, 피오글리타존, 로시글리타존), 고지혈증치료제(클로피브레이트, 젬피브로질, 베자피브레
이트, 아토바스타틴, 심바스타틴)와 같이 위험인자의 교정을 통해 지방간을 치료 및 개선하는 약제가 여기에 속
한다. 즉, 메트포르민은 지방산의 산화를 증가시키고 지방형성 효소를 감소시키며, 인슐린혈증과 인슐린저항
성을 개선하는 작용이 있다. 한편, 치아졸리디네디온, 로시글리타존 및 피오글리타존은 핵 호르몬 수용체인
PPARγ를 활성화시켜 근육에서의 당 흡수를 촉진시킨다. 두 번째 유형의 치료제는 비알콜성 지방간의 위험인
자 교정과는 독립적으로 간세포 손상을 회복시키는 기능을 담당하는 약물로서 간세포보호제(우르소디옥시콜산
및 타우린), 항산화제(비타민 E 및 C) 및 영양 보조제(레시틴, 베타인, N-아세틸시스테인) 등이 여기에 속하나,
현재까지 부작용이 없으면서도 치료에 효과가 좋은 이상적인 약제는 없는 실정이다.
대한약전외한약(생약)규격집에 의하면 토복령(土茯)은 백합과(Liliaceae)에 속하는 줄기뿌리 식물이고, 학명은
Smilax china Linne이다. 토복령은 청미래덩굴, 망개나무, 명감나무, 참열매나무, 종가시덩굴, 매발톱가시,
산귀래, 명감, 동고리낭, 맹게낭, 벨내기, 벨랑지낭, 맹감나무, 깜바귀, 청열매덤불, 반계 등의 다양한 이명으
로 불리기도 한다. 토복령은 일본, 중국, 그리고 한국에서 자생한다. 생약으로 사용되어 온 토복령의 부위
는 뿌리이고, 길이 5-15 cm, 지름 2-5 cm으로 성상이 고르지 않으며 때로 매듭모양으로 갈라진 원기둥모양을 지
닌다. 바깥 면은 회색을 띤 황갈색이고 윗면에는 군데군데 줄기의 잔기가 돌출되어 있다. 토복령의 근경은
냄새와 맛이 거의 없다.
토복령은 전통적으로 거풍습(去風濕), 이뇨, 해독 및 소종의 효능이 있는 것으로 알려져 왔고, 관절동통(關節疼
痛), 마목(麻木), 수종, 장염, 이질, 임파선염, 적백대하, 매독, 암종(癌腫) 등의 치료제로 쓰여 왔다. 현재
까지 과학적으로 증명된 토복령의 약리작용으로는 항당뇨, 항염증, 항산화, 그리고 항암작용이 있다. 알록산을
주사하여 당뇨병을 유발한 알비노 랫트를 대상으로 토복령 추출물의 투여가 공복 시 혈당을 감소시켰음이 보고
되었다(Rajesh Bhatii., et al, Asian Journal of Traditional Medicines, 6:218-223(2011)). 토복령 추출
물은 또한 LPS로 유도된 마크로파지 세포에서 사이클로옥시게나아게 2의 활성을 감소시키고 PGE2 축적을 억제시
킴으로서 항염증 작용을 나타냄이 확인되었으며(Xiao-Shun Shu., et al. Journal of Ethnopharmacology
103:327-332(2006)), 활성산소종을 제거하는 항산화제로서의 효과가 있음이 보고되었다(Lee SE., et al. Exp
Mol Med. 33:263-268(2001)). 또한, 유방암세포주(MCF-7)에서 토복령 추출물의 항암작용이 확인된 바 있다
(Li-Sheng Wu., et al. Journal of Ethnopharmacology. 130:460-464(2010)). 토복령에 함유된 활성물질로는
스미락스 사포닌, 프로사포게닌 A, 디오신, 그라실린, 슈도프로토디오신, 메틸그라실린, 메틸프로토디오신 등이
알려져 있다(Kim, S.W. et al. 20:145-146(1989), Sashida, Y. et al, Phytochemistry 31: 2439-2443(1992)).

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허
문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명
의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명자들은 비만, 고지혈증 또는 지방간을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있으며 인체에 안전한 물질, 특
히 식물-유래 물질을 개발하고자 예의 연구 노력하였고, 그 결과 종래부터 한약재로 사용되고 있는 토복령이 비
만, 고지혈증 또는 지방간을 예방 또는 치료하는 데 매우 유효하다는 것을 발견함으로써, 본 발명을 완성하게

되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, [0011] 고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으
로부터 선택되는 대사질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으로부
터 선택되는 대사질환의 개선 또는 완화용 식품 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명 및 청구범위에 의해 보다 명확하게 된다.

발명의 효과
본 발명의 특징 [0049] 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(ⅰ) 본 발명은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으로부터 선택
되는 대사질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물을 제공한다.
(ⅱ) 본 발명은 조성물은 체지방량의 감소, 내장 지방량의 감소, 지방조직생성에 중요한 역할을 담당하는 핵전
사요소인 LXRα 및 SREBP1-C, 그리고 이들의 타겟 유전자인 CD36 및 aP2 유전자의 발현량 감소를 초래하여, 궁
극적으로 비만의 예방 또는 치료 효과를 나타낸다.
(ⅲ) 본 발명의 조성물은 간 조직 내에 존재하는 지질함량을 감소시킴으로써 간 조직 내의 지방축적을 개선하여
지방간 발생의 예방, 진행 억제 또는 질병 상태를 호전시키는 효과를 나타낸다.
(ⅳ) 또한, 본 발명은 토복령 추출물을 유효성분으로 포함하는 비만, 고지혈증 및 지방간으로 구성된 군으로부
터 선택되는 대사질환의 개선 또는 완화용 식품 조성물을 제공한다.

디오신을 함유한 성장호르몬 분비촉진제 

요약
본 발명은 디오신, 그의 유도체 또는 이를 포함하는 식물의 추출물을 함유한 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질
병치료제 및 기능성 식품에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 토복령 또는 단풍마로부터 추출 및 정제하여 얻은 디오신
및 그의 유도체, 그리고 이를 함유한 추출물은 성장호르몬 분비를 촉진시키는 효과를 나타내고, 또한 독성이 적어 성
장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제 및 기능성 식품으로서 유용하게 사용될 수 있다. 

발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 디오신, 그의 유도체 또는 이를 포함하는 식물추출물을 함유한 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치
료제 및 기능성 식품에 관한 것이다.
성장호르몬(growth hormone)은 동물의 뇌하수체에서 분비되는 단백질로서 191개의 아미노산으로 구성된 펩타이드
호르몬이다. 이러한 성장호르몬은 오래 전부터 동물체로부터 분리되어 주로 왜소증(dwarfism, 난장이병) 환자들의
치료에 사용되어 왔는데, 단백질의 손실을 억제하고 나이가 많은 장년 또는 노인에서 생리학적인 노화 현상을 지연시
키는 작용이 있으므로 다양한 질병의 치료에 사용될 수 있다[Horber, F.F. and Haymond, M.W., J. Clin. Invest. , 1
990, 86, 265∼272]. 또한, 성장호르몬을 인체에 지속적으로 투여하면 체중, 근육 및 지방의 무게 등이 증 가하여 노
화로 인한 질병을 예방할 수 있고, 일시적으로 투여하는 경우에도 혈장내의 인슐린 및 IGF-1(Insulin-like growth fa
ctor-1)의 농도를 증가시키며 소변내의 단백질 농도를 감소시키는 것으로 알려져 있으며[Kohrt, W. M. et al., Med.
Sci. Sports Exerc. , 1992, 24, 832∼837; Zachweija, J. J. et al., Am. J. Physiol. , 1994, 266( Endocrinol. Meta
b . 29), E840∼844], 이외에도 간의 무게와 크기를 증가시키고 근육, 뼈 및 연결 조직 등의 말단 조직에서 단백질의
합성을 향상시키는 것으로 보고되었다[Kaiser, F. E. et al., J. Am. Geriatr. Soc. , 1991, 39, 235∼240; Marcus, R.
et al., J. Clin. Endocrino. Metab. , 1990, 70, 519∼527].
지금까지의 연구는 선천적으로 뇌하수체 기능부전(hypopituitarism)의 어린이와 성인에게 성장호르몬 분비촉진 호르
몬(growth hormone releasing hormone, 이하 'GHRH'라 칭한다)과 아르기닌(arginine)을 동시에 투여했을 때 성인
보다도 어린이에게서 성장호르몬의 감응정도가 높은 효과를 나타내었으며, 많은 종류의 뇌하수체호르몬 결핍 환자보
다도 성장호르몬 결핍 환자에게서 성장호르몬의 감응정도가 더 높은 효과를 나타내었으며, 또한 완전한 뇌하수체계를
갖는 환자보다도 뇌하수체의 잔여 맥관 성분(residual vascular component)을 가진 환자에게서 효과가 더욱 높은 결
과를 얻었다. GHRH와 아르기닌에 대한 성장호르몬의 반응성은 나이에 따라 감소하는 경향이 있고[ J. Clin. Endocri
nol. Metab ., 2001, 86(4), 1574∼1579], 성장호르몬 분비촉진제(secretagogue)에 대한 내생 리간드인 그레린(ghr
elin)을 성장호르몬 결핍 쥐에 투여하였을 때 효과가 있었으며[ Diabetes , 2001, 50(2), 227∼232], 활성 성장호르
몬 분비촉진제인 MK- 677과 강력한 골 흡수 저해제인 아렌드로네이트(alendronate)를 함께 투여하면 아렌드로네이
트를 단독 투여했을 때보다 상대적으로 더 높은 형성 속도를 유지하여 폐경후 골다공증인 여성에게서 골 무기질 밀도
(bone mineral density)를 증가시킨다. 상기 MK-677과 아렌드로네이트의 병행 투여의 IGF-1 레벨에 대한 영향은
MK-677 단독 투여나 아렌드로네이트와 병행 투여 모두 IGF-1 레벨이 증가하고, 골 형성 감소를 완화시켰으며, 대퇴
목(femoral neck)의 골 무기질 밀도는 증가한 반면 요추, 둔부의 골 무기질 밀도는 증가 현상이 나타나지 않았다. MK
-677을 통한 성장호르몬의 대사효과는 골 형성에 있어서 아렌드로네이트의 직접적인 억제효과를 줄였다[ J. Clin. E
ndocrinol. Metab. , 2001, 86(3), 1116∼25].
과거에 성장호르몬은 주로 사체의 뇌하수체로부터 추출되어 사용되었으나, 이 과정에서 성장호르몬을 투여 받은 환
자들에게 크로이츠펠트-야콥병 (Creutzfeldt-Jakob disease)이란 질병을 유발시킴이 밝혀졌다. 이렇게 분리 과정에
서 다른 질병의 원인 물질까지 환자에게 유입될 수 있는 위험성이 있어 사체로부터 분리한 성장호르몬은 그 사용이
매우 제한되었다. 유전공학의 발달과 더불어 미생물을 이용하여 생산한 재조합 성장호르몬은 대량 생산 및 공급이 가
능하고 다른 질환의 감염 위험성이 적으므로 왜소증 치료제 시장의 대부분을 재조합 성장호르몬을 포함하는 단백질
제제가 차지하게 되었다. 유전자 재조합 방식의 성장호르몬을 체내에 투여하는 방법은 성장호르몬 자체가 거대 단백
질이어서 경구투여가 불가능하여 주사기를 이용한 근육주사로 이루어진다. 이와 같이 재조합 성장호르몬은 대량 생
산될 수 있음에도 불구하고 일정한 치료 기간동안 요구되는 비용이 상당 하고, 경구투여가 불가능하여 주사를 이용해
야 하는 불편함으로 인하여 최근에는 경구 투여용 제제를 개발하려는 시도들이 활발히 진행되고 있다.
경구 투여용 성장호르몬 제제의 기본 요건은 체내에서 흡수율이 높아야 하는 동시에, 선택적으로 성장호르몬 분비를
자극할 수 있는 생물학적 활성도를 지니고 있어야 하는 것이다. 경구 투여로 체내에서 높은 흡수율을 갖기 위해서는
분자량이 작을수록 유리하며, 체내에서 생리 활성 작용을 원활하게 수행하려면 구조적으로도 특별한 물리화학적 성
질을 가져야 한다. 이와 같은 기본 요건을 갖춘 물질로서 연구되어 임상시험 단계까지 개발된 대표적인 것들로는 유
기합성된 L-692, 429( Horm. Res ., 1993, 40, 109∼115) 및 L-163, 191( PNAS , 1995, 92, 7001∼7005), 그리
고 펩타이드성 화합물 GHRP-2( Endocrinology , 1994, 140, R9∼R13), GHRP-1( J. Neuroendocrinology , 1994,

6, 185) 및 헥사렐린(Hexarelin: His-D-2-methyl-Trp-Ala-Trp-D-Phe-Lys-NH 2 ) 등이 있다. 상기 물질들은
공통적으로 1980년대 초에 알려진 펩타이드성 화합물인 GHRP-6 (His-D-Trp-Ala-Trp-D-Phe-Lys-NH 2 )의
기본 구조를 이용하여 새로이 연구 개발된 것이다.
원래 체내에는 동물마다 다르지만 사람의 경우 44개의 아미노산으로 구성된 GHRH가 존재한다. 사람의 체내에서 성
장호르몬의 분비를 조절하는 것은 성장호르몬의 분비를 촉진하는 GHRH와 성장호르몬의 분비를 억제하는 소마토스
타틴 (Somatostatin)이라는 호르몬이며 이들은 상호작용을 통해 성장호르몬을 간헐적 (pulsatile)으로 특이하게 분비
하도록 작용하는 것으로 알려져 왔다
상기 GHRP-6는 생물학적 활성도에 있어서 상기 GHRH 보다 효과는 저조하지만 분자량 크기 면에서는 상당히 압축
되어 있는 유용한 합성 펩타이드이다[ 대한 내분비학회지 , 1995, 10(1), 1∼9]. GHRP-6의 개발 이후 많은 연구자
들에 의해 GHRP-6가 GHRH와 동일한 수용체(receptor)에 작용하여 효과를 나타내는 것이 아니라는 보고가 있었고,
이러한 합성화합물인 성장호르몬 분비촉진제들이 경유하는 새로운 수용체의 존재 가능성이 제기되었다[ Endocrinol
ogy , 1989, 124, 2791]. 이러한 가능성은 머크(Merck)사의 연구진에 의해 돼지와 사람의 뇌하수체 만곡형상 복층
정중(Arcuate ventro-medial) 부위 그리고 시상하부에 존재하는 성장호르몬 분비촉진제 수용체의 cDNA의 염기서
열이 밝혀지면서 사실로 입증되었다[ Science , 1996, 273, 974∼977]. 이러한 사실을 통해 기존에 밝혀진 성장호
르몬 분비촉진호르몬과 합성화합물인 성장호르몬 분비촉진제 사이의 상승작용(synergism)이 입증되었으며, 체내에
존재하여 GHRH와 같은 역할을 수행하리라 추측되는 물질의 규명에 더욱 관심이 증가되고 있는 실정이다.
미국 머크사가 개발한 L-692, 429는 선택적으로 성장호르몬을 분비시키는 것으로 알려졌으며[ Science , 1993, 26
0, 1640∼1643], 동물 실험 단계에서도 효과적인 체내 흡수율을 보여주었다. 그러나 인체 실험 결과는 동물의 그것
과 다르게 경구 투여시 흡수가 그리 높지 않은 문제점이 있었다. 이에 이러한 문제를 개선한 L-163, 191 이 개발되었
고, 이는 기존에 개발되었던 성장호르몬 분비촉진제들의 가장 큰 문제점이었던 경구 흡수율을 높인 화합물로서 개에
경구 투여시 60% 이상의 흡수율을 나타내는 것으로 보고되었고 이를 바탕으로 임상시험이 진행중이다[ PNAS , 199
5, 92, 7001∼7005; Endocrinology , 1996, 137, 5284∼5289]. 이들 물질에 관한 연구 결과는 뇌하수체를 자극하
여 성장호르몬을 분비시키는 물질 등이 성장호르몬 대체제로서 임상적으로 유용하게 사용될 수 있음을 시사하고 있
는 반면, 새로운 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제를 개발하는 것이 용이하지 않다는 것을 보여준다.
이러한 연구의 일환으로 인체 내에 무해한 천연물 추출물을 이용하여 성장호르몬 분비촉진 역할을 하는 물질을 찾는
연구가 진행되고 있다. 그 예로 황기 뿌리의 알콜 추출물 그리고 7-하이드록시-4'-메톡시-이소플라본(7-hydroxy-
4'-methoxy-isoflavone, formononetin) 및 스티그마스트-4-엔-6β-올-3-온(stigmast-4-en-6β-ol-3-one) 등
이 성장호르몬 분비를 자극하는 활성이 있음이 본 발명자들에 의해 확인된 바 있고[국내특허등록 제257840호 및 제
251519호; Kim, J. S. and Kim, C. S., Kor. J. Pharmacogn. , 1997, 28(2), 75∼79; Kim, J. S. et al., Kor. J. Phar
macogn. , 1996, 27(4), 336∼341], 원지 추출물, 사상자 추출물, 백합 추출물 및 길경 추출물로 이루어진 그룹 중에
서 선택된 1종 이상의 추출물을 함유하는 성장호르몬 분비촉진 조성물에 관한 것[국내특허출원 제1998-0053921호
], 천연 생약재로부터 성장호르몬 분비 자극인자를 추출하는 방법 및 수용성 속단 추출물[국내특허출원 제1998-014
589호]과 글리코알카로이드(glycoalkaloids) 계열의 아스퍼로사포닌 H1(asperosaponin H1)의 성장호르몬 분비촉
진인자[국내특허출원 제1998-014590호]에 대한 연구가 보고되어 있다.
한편, 토복령(土茯笭)은 청미래덩굴( Smilax china )의 근경을 지칭하는 생약 이다. 청미래덩굴은 백합과의 덩굴성 갈
잎떨기나무로서 황해, 평남 이남의 산에서 흔히 자라며, 일본, 만주, 중국, 대만, 필리핀에 분포한다. 이러한 청미래덩
굴의 근경을 중국에서는 발계, 우리나라에서는 토복령이라고 하며 물을 넣고 달인 액을 관절동통, 근육마비, 설사, 이
질, 수종, 임병, 나력, 종독, 치창을 치료하는데 사용한다.
단풍마( Dioscorea quinqueloba , 丹楓)는 외떡잎식물 백합목 마과의 여러해살이 덩굴식물로서, 분포지역은 한국 및
일본으로 주로 산과들에서 서식한다. 이러한 단풍마는 한방에서 뿌리줄기를 천산룡(穿山龍)이라는 약재로 사용되어
어혈이 엉기어 뭉친 증세에 술에 담가서 복용하고, 어혈 때문에 생긴 관상 동맥 장애에 사용되며, 폐의 열 때문에 생긴
기침과 천식을 가라앉히고, 피의 열을 내리므로 종기와 피부가 헐어 생긴 발진에 사용되고 있다. 그러나, 상기 토복령
및 단풍마는 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제의 용도로는 아직 발표된바가 없다.
또한, 디오신에 관한 연구로는 사람 백혈병 암세포주의 성장에 대한 억제 효과( Biol. Pharm. Bull. 2001, 24(2), 159
∼162 ), 항진균성과 세포독성의 활성( Biosci. Biotechnol. Biochem. 1998, 62(10), 1904∼1911), 종양억제제(anti
neoplastic agents)로서의 활성( Planta Med . 1996, 62(6), 573∼575), 면역조절(immunomodulating) 효과( Antic
ancer Res. 1992, 12(5), 1475∼1478), 항종양 효과( Anticancer Res. 1991, 11(5), 1911∼1917)가 있음이 보고
되었으나, 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제의 용도로는 아직 발표된 바가 없다.
이에, 본 발명자들은 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제에 대해 연구하던 중, 디오신 및 그의 유도체, 그
리고 이를 포함하는 식물추출물이 성장호르몬 분비를 촉진하고, 또한 독성이 적어 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되

는 질병치료제 및 기능성 식품으로 사용할 수 있음을 알아내어 본 발명을 완성하였다.

발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명의 목적은 디오신을 함유하는 식물추출물을 제공한다.
본 발명의 또다른 목적은 디오신, 그의 유도체 또는 이를 포함하는 식물추출물을 유효성분으로 하는 성장호르몬의 결
핍에 의해 야기되는 질병치료제 및 기능성 식품로서의 용도를 제공하는 것이다.
발명의 구성 및 작용
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 디오신 및 그의 유도체를 유효성분으로 하는 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제 및 기능성 식
품을 제공한다.
또한, 본 발명은 디오신 및 그의 유도체를 포함하는 토복령추출물 및 단풍마추출물을 제공한다.
또한, 상기 디오신 및 그의 유도체를 포함하는 토복령 추출물 또는 단풍마추출물을 유효성분으로 하는 성장호르몬의
결핍에 의해 야기되는 질병치료제 및 기능성 식품을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 디오신 및 그의 유도체를 유효성분으로 하는 성장호르몬의 결핍에 의해 야기되
는 질병치료제를 포함한다.
화학식 1
상기 디오신은 그의 유도체도 이용가능하며, 본 발명에서 이용될 수 있는 디오신의 유도체는 가수분해되어 쉽게 얻을
수 있는 디오스게닌(diosgenin)과 디오스게닌의 히드록시기가 에스테르 형태인 것 등이 있으며, 바람직하게는 C 1
∼C 4 의 알킬기를 포함한 에스테르이다. 또한 디오신을 부분 가수분해하여 얻을 수 있는 3종의 프로사포제닌(prosa
pogenin)도 디오신의 유도체로서 이용가능하다.
본 발명의 디오신은 통상의 유기합성 및 식물의 추출물에 의해 얻을 수 있으며, 일예로 하기와 같이 토복령 또는 단풍
마의 추출물로부터 제조될 수 있다.
토복령( Smilax china )를 메탄올 또는 메탄올과 물의 혼합용매에 용해시켜 추출한 후 여과하고, 얻어진 여액을 감압
농축시킨다. 얻어진 메탄올 추출물을 증류수를 첨가한 후 동량의 부탄올을 첨가하여 실온에서 진탕한 후 일야 방치하
여 부탄올 분획물을 얻는다. 얻어진 부탄올 분획물을 컬럼을 이용하여 융출시켜 10 개의 소분획으로 나눈다. 이 중 6

번 소분획을 다시 컬럼을 이용하여 용출시켜 디오신을 제조한다.
또한, 단풍마( Dioscorea quinqueloba )를 메탄올 또는 메탄올과 물의 혼합용매에 용해시켜 추출한 후 여과하고, 얻
어진 여액을 감압농축시킨다. 얻어진 메탄올 추출물을 컬럼을 이용하여 6 개의 분획으로 나눈다. 이 중 3 번 분획을
물포화 EtOAc-MeOH의 용매로 단계적으로 극성을 높여가며 컬럼크로마토그래피를 실시하여 디오신을 제조한다.
또한, 본 발명은 디오신 및 그의 유도체를 포함하는 토복령추출물 및 단풍마추출물을 포함한다.
구체적으로, 토복령 분쇄물을 실온에서 메탄올 및 메탄올과 물의 혼합용매를 이용하여 여러차례 연속으로 추출하여
메탄올 추출액을 얻는다. 바람직하게는 3회 연속추출한다. 얻어진 메탄올 추출액을 감압농축하여 토복령 메탄올 추출
물을 얻는다. 이렇게 얻어진 토복령 메탄올 추출물에 증류수를 가한 후 거의 동량의 부탄올을 가하여 실온에서 진탕한
후 일야를 방치하여 부탄올 분획액을 얻는다. 얻이진 부탄올 분획액을 컬럼을 이용하여 정제한 후 감압증류하여 토복
령 부탄올 분획물을 얻는다.
단풍마 분쇄물을 환류냉각장치를 이용하여 메탄올 및 메탄올과 물의 혼합용매를 이용하여 여러차례 연속으로 추출하
여 메탄올 추출액을 얻는다. 바람직하게는 3회 연속추출한다. 얻어진 메탄올 추출액을 감압농축하여 단풍마 메탄올
추출물을 얻는다.
또한, 본 발명은 디오신 및 그의 유도체, 그리고 이를 포함하는 토복령 또는 단풍마 추출물을 유효성분으로 하는 성장
호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제를 포함한다.
본 발명에서 얻어진 디오신 및 그의 유도체, 그리고 이를 포함하는 토복령 메탄올 추출물, 그의 부탄올 분획물 및 단
풍마 메탄올 추출물은 성장호르몬 분비를 촉진시키는 효과를 나타낸다. 하기 실시예에서 보는 바와 같이, 본 발명의
디오신을 랫트의 뇌하수체 세포에 주입하였을 때, 대조군에 대해 30 배 이상의 분비촉진 활성을 나타내었으며, 디오
신의 투여 농도가 증가함에 따라 성장호르몬 분비 촉진효과가 증가하였으며, 이 때 ED 50 은 1.14 ×10 -5 M이었다.
또한, 10 ㎍/㎏의 디오신을 SD 랫트에 정맥투여 후 채혈하여 분리된 플리스마의 성장호르몬을 측정한 결과, 대조군에
비해 약물투여 10 분 후 성장호르몬이 3 배 정도의 증가를 보였으며, 20∼30 분 후 대조군에 비해 2∼6 배 정도 증가
하였다( 표 3 및 도 1 참조).
상기와 같이 디오신, 그의 유도체, 이를 포함한 토복령추출물 및 단풍마추출물은 성장호르몬의 분비촉진을 활성시킨
다. 이로 인해 촉진된 성장호르몬은 본 기술분야의 기술자들에 의해 알려진 바와 같이, 여러 가지 용도로 사용된다. 이
러한 성장호르몬의 다양한 용도들은 하기와 같이 요약할 수 있다: 노인의 성장호르몬 분비촉진; 성장호르몬이 부족한
성인의 치료; 글루코코르티코이드의 이화 부작용의 억제, 골다공증 치료, 면역체계의 촉진, 상처치료 촉진, 뼈골절 재
생 촉진, 성장저 해의 치료, 급성 또는 만성 신장(腎臟) 쇠약 또는 부전증의 치료, 생리학적으로 짧은 체세(體勢)의 치
료, 성장호르몬이 부족한 어린이를 포함하여, 만성병에 의한 짧은 체세의 치료, 비만 및 비만에 의한 성장저해의 치료,
프라더-윌리(Prader-Willi) 증후군 및 터너(Turner) 증후군으로 인한 성장저해의 치료; 몸의 일부가 불편한 환자 또
는 위장수술과 같은 주요한 수술후의 회복 촉진 입원기간 감소; 자궁내 성장저해, 골격 형성 장해, 과코르티손증 및
쿠싱 증후군의 치료; 스트레스 환자들에게 성장호르몬의 대체; 골연결이형성증, 누난 증후군, 수면 장애, 알츠하이머
병, 상처치료 지연 및 정신사회성 상실의 치료; 호흡기 장애 및 인공호흡기 의존상태의 치료; 주요 기능 후 단백질 이
화반응의 감쇠; 흡수불량 증후군의 치료, 암 또는 AIDS와 같은 만성질환에 의한 악액질 및 단백질 손실의 감소; TPN(
전체 비경구적 영양공급)으로 환자의 몸무게 증가 및 단백질 증대 촉진; 랑게르한스섬세포증을 포함한 과인슐린증의
치료; 배란 유도 및 위와 십이지장의 궤양의 예방 및 치료를 위한 보조치료; 흉선 기능의 자극 및 흉선기능의 나이에
따른 감소를 예방; 혈액투석하는 환자를 위한 보조치료; 면역 억제된 환자의 치료 및 백신접종 후 항체반응의 증진;
연약한 노인의 근육 강화, 유동성, 피부두께의 유지, 신진대사의 생체항상성, 신장의 생체항상성의 증진; 조골세포의
자극, 뼈 개조 및 연골 성장; 혈관말초 및 마약에 인한 신경장애와 같은 신경병학적 병, 귈랑-바레 증후군, 근위축 측
면의 경화증, 다중 경화증, 내혈관 발작 및 탈수병의 치료; 동종의 동물에서 면역계의 자극 및 노화 장애의 치료; 가축
류에서 성장촉진제 및 양에서 양털성장의 자극[미합중국특허 제5,578,593호; 제5,767,085호].
본 발명의 디오신, 그의 유도체, 이를 포함한 토복령추출물 및 단풍마추출물은 임상투여시에 경구 또는 비경구로 투
여가 가능하며 일반적인 의약품 제제의 형태로 제공될 수 있다.

발명의 효과
상술한 바와 같이, 본 발명의 디오신 및 그이 유도체, 이를 포함하는 토복령 추출물 및 단풍마 추출물은 뇌하수체 세
포에 작용하여 성장호르몬 분비를 촉진시키며 투입되는 농도가 증가함에 따라 성장호르몬 분비도 촉진된다. 또한, 이
를 쥐를 이용한 동물 실험 결과 동일하게 성장호르몬 분비를 촉진시켰으며, 독성실험 결과 독성이 적어 새로운 성장
호르몬의 결핍에 의해 야기되는 질병치료제로 사용될 수 있으며, 이를 포함한 성장호르몬 분비촉진을 위한 기능성 식
품으로 사용될 수 있다.

토복령이 요산일나트륨(Monosodium Urate)로 유발된 백서(白鼠)의 통풍에 미치는 영향

 통풍은 혈액 속에 요산(uric acid)의 농도가 높아지며 monosodium urate(MSU) 결정이 관절주

위 및 연부조직에 침착되어 급성 관절염을 일으키는 질환이다1,2). 임상상 급성 통풍성 관절염
(acute gouty arthritis), 결절성 통풍(tophaceous), 통풍성 신질환, 요산신결석증
(uric acid nephrolithiasis) 등의 4종류로 구분할 수 있다3).
인구 1000명당 1∼3명 정도로 발생되며, 남녀비가 대략 27:1로 대부분 40세 이상의 남자에서
발생하고, 여자에서는 대개 폐경기 이후에 발생한다3). 최근 경제성장과 함께 식생활이 변하여
통풍환자가 점점 늘어가는 추세라고 생각된다4).
한의학에서 통풍은 痺病, 痛風, 白虎歷節風 등의 범주에 속하며5), 七情, 飮食積, 酒濕, 氣血虛,
風濕, 瘀血 등이 그 원인으로6), 치료법으로는 급성기에는 淸熱除濕, 通絡止痛 위주로 하고, 만성
으로 이행되면 去風除濕, 淸熱散寒, 滌痰化瘀, 調補肝腎, 通絡止痛 위주로 辨證施治한다5).
土茯苓은 除濕, 解毒, 通利關節하여 筋骨疼痛을 治療하는 효과가 있어7), 關節疼痛腫脹 등을
主症으로 하는 통풍질환에 치료효과가 있으리라 생각된다.
최근 통풍에 대한 한의학계의 연구로 최8)는 淸熱瀉濕湯이, 李9)는 靈仙除痛飮이 통풍에 미치는
영향을 실험적으로 보고한 바 있으나, 이후 통풍에 대한 지속적 연구가 미흡하였고 또한 단미약
물인 土茯苓의 효능에 대한 연구는 아직까지 이루어지지 않았다.
이에 저자는 MSU를 투여하여 통풍을 유발시킨 백서에 土茯苓을 투여한 후 통풍억제 효과를
통풍 관절의 크기변화, albumin, globulin, AST,ALT, creatinine, BUN, uric acid의 함량 및
xanthine oxidase의 활성 측정을 통해 유의한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다

 考 察

통풍은 혈청요산 증가, 급결정성 유발성 관절염의 재발성 발작, 관절내 및 주위에 sodium
urate 침착, 요산 결석 형성을 특징으로 하는 대사질환으로 정확한 원인은 알려져 있지 않으나
대부분 가족력이 있다2,10).
주로 40대 이상의 성인 남자에게서 많이 발생하고 여자에서는 폐경기 후에 약 5% 정도에서
발생하며 사춘기 전에는 드물게 발생하는 것으로 보고되고 있다3,11).
통풍은 원발성과 속발성으로 구분되며, 원발성 통풍은 고요산혈증, 급성관절염의 반복발작과 요
산결정의 침착 등의 특이적인 증상을 가진 선천성 대사질환으로 이 병의 경과 중 신결석과 신실
질질환이 호발된다12∼14). 속발성 통풍은 고요산 혈증을 일으키는 여러 질환의 경과 중에 부수적
으로 일어나는 후천적인 병형으로 골수가 증식하는 질환에서 핵산의 파괴량이 증가하거나, 신장
의 기능저하로 요산의 배설이 감소하여 혈중 요산치가 증가하면서 통풍성 관절염과 비슷한 증세
가 나타나는 경우를 말한다3,15).
통증은 임상증상의 특징에 따라 급성 통풍성관절염, 결절성 통풍, 통풍성 신질환, 요로 결석
증 등의 네 가지로 구분할 수 있다3). 급성 통풍성 관절염은 갑작스럽게 주로 밤에 발생하며, 혈
청 요산 수치를 빠르게 변화시키는 요인들은 음식이나 alcohol의 과다섭취, 수술, 감염, 이뇨제,
화학약품(meglumine, diatrizoate, urografine), 요산배설제 등이 있을 수 있다. 엄지발가락의 중
족지 관절은 가장 흔하게 이환되는 부위로 ‘padagra’라고 하며 이외의 발, 발목, 무릎 등도
흔히 호발 되는 부위이다2,16). 전신적으로 열이 날 수도 있으며 백혈구와 ESR이 증가된다16). 급
성 발작 후에 오는 무증상기는 수주부터 수년까지 지속될 수 있다. 발작이 반복될수록 증상은 더
심해지며 침범되는 관절도 다양해지는데, 혈중요산 농도, 신장애 정도 및 이환 기간에 따라 만
성으로 진행되며 결절이 발생하게 된다. 결절성 통풍은 13-25% 정도로 대부분 통증이 없지만
간혹 통증을 동반하거나 경직으로 정상적으로 관절을 사용할 수 없는 경우도 있다. 통풍은 관절염
이 가장 흔하지만 신장에 요산의 결정체가 침착하여 급성 또는 만성적으로 신장 기능의 저하를
초래할 수 있는데, 대개 서서히 진행되어 17-25%의 환자가 신부전으로 사망한다. 또한 혈중
요산 농도가 12㎎/㎗ 이상이거나 소변을 통한 요산의 배출이 많은 때는 요로 결석이 발생할 수
있다2).
요산은 핵산 중 purine 분해 과정의 최종산물로xanthine 상태에서 xanthine oxidase의 작용으로
이루어지며10), 간, 소장에서 생성되어 1/3은 위장관에서 박테리아에 의해 분해되고 2/3는 신장으로
배설되고, 결국 통풍을 유발하는 고요산 혈증은 요산의 과생산이나 배설장애로 생긴다2).
통풍의 확진은 관절 천자에서 MSU 결정을 확인하는 것이며 이는 급성 관절염일 경우 95%이
상 발견되나 이런 소견이 없을 때에도 임상증상과 colchicine에 대한 뚜렷한 반응, 고요산혈증이
있으면 가능하다1).
치료는 급성 발작을 종결시키고, 재발을 방지하고, 고요산혈증을 정상화시키는 것이다18). 따
라서 약물치료로는 비스테로이드성 항염증약물, colchicine, corticosteroids를 투여하고2,18), 안
정을 취해야 하며, 조기 보행이나 물리치료는 도움이 되지 않는다2,19). 장기적인 치료로는 조직의
요산 침착을 최소화하여 만성 통풍성 관절염이 되는 것을 방지하고 재발의 빈도와 정도를 감소
시키기 위해 고요산혈증의 원인이 되는 고용량의 purine식사, 비만증, 빈번한 알콜섭취와 thiazide
등 특정 약물의 복용을 제한하며, colchicine, 요산 배설제와 요산생성 억제제를 사용한다2).
한의학에서 통풍은 痺症, 痛風, 白虎歷節風 등의 범주에 속하며, 주로 先天稟賦의 不足과 脾腎
기능의 失調, 유전, 체질, 음식, 외감, 환경, 노권 등의 요인과 유관하여 肝腎虧虛, 脾失健運이 本
이 되고, 風寒濕熱, 痰濁, 瘀血閉阻經脈이 表가 되어 本虛表實證에 속하는 질환이다. 급성관절염
기에는 대개 風濕熱痺와 濕熱痺로 표현되어 淸熱除濕, 通絡止痛 위주로 치료하고, 만성관절염 

기에는 風寒濕, 風濕, 寒濕, 痰瘀痺阻, 肝腎不足 등이 원인이 되므로 去風除濕, 淸熱散寒, 滌痰化
瘀, 調補肝腎, 通絡止痛 위주로 치료한다5).

土茯苓(Smilacis Glabrae Rhizoma)은 백합과土茯苓의 根莖으로 禹餘糧, 白餘糧, 刺猪苓, 仙
遺糧, 土萆薢, 過山龍 등으로 불리며, 주로 중국의 중부이남 지방에서 자생하거나 재배한다. 따
뜻한 기후를 선호하며, 배수가 잘 되는 사질 양토와 점토질에서 잘 자라며, 늦가을이나 초겨울에
채취하여 햇볕에 말려 사용한다. 性味는 甘平無毒하며 脾 胃 肝 三經에 歸經하고, 健脾胃 强筋
骨 祛風濕 利關節 止泄瀉 등의 효능이 있어 梅毒, 淋濁, 筋骨痙攣疼痛, 脚氣, 疔瘡, 癰腫, 瘰癧
을 치료한다20).
이에 著者는 통풍의 발작기에 관절의 급성 염증으로 인해 이환된 관절의 腫脹, 疼痛, 發赤 등
이 주요 증상인 것에 착안하여 祛風濕, 强筋骨, 利關節의 효능을 가지고 있는 土茯苓이 통풍에
대해 치료효과를 나타내는지 확인하고자 土茯苓을 통풍유발 백서에 투여한 후 통풍으로 인한 관
절염 크기의 변화와 혈액학적 소견에 미치는 영향을 검토하였다.
MSU를 주사한 관절의 크기 변화를 살펴본 결과 대조군에 비해 모든 실험군에서 크기 증가량이 다
소 감소하였으나 유의성은 없었다(Table 1).
Albumin은 혈청 단백의 50～60%를 차지하며 주로 간에서 합성되어 순환혈류로 분비되며 여러
질병에서 변화가 없거나 감소하는 경향이 있다.
albumin의 감소는 영양불량, 흡수장애로 인한 합성 재료의 부족 또는 합성기능의 저하로 일어나
지만 신증이나 신장염으로 인한 요로의 배설항진의 경우에도 감소한다. Globulin은 albumin을 제
외한 나머지 혈청 단백질 성분으로 각종 항체, 효소, 응고인자 등으로 구성되어, 광범위한 감염증,
염증성질환, 종양 등에서 증가한다10). 본 실험에서 albumin, globulin은 모든 실험군에서 대조군
에 비해 유의성 있는 변화를 보이지 않았다
(Table 2, 3)
또한, 혈액학적 변화에 있어서 AST의 주된 유래는 간, 심장, 근육, RBC이며, 이들 장기의 손상
시 상승한다. ALT의 주된 유래장기는 간이므로 간의 손상시 상승하며, 급만성간염, 심근경색증,
전염성 단핵구증에서 증가한다10). 그러므로 혈청 AST와 ALT는 간장애의 민감한 검사라 할 수 있
는데, 본 실험에서 AST, ALT는 모든 실험군에서 대조군에 비해 유의성 있는 변화를 보이지 않
았다(Table 4, 5).
BUN은 혈중에 존재하는 urea 중의 질소를 표현하는 것으로, 일반적으로 신장기능의 지표로
고질소혈증을 측정할 때 이용된다. 사구체 여과량의 감소와 동시에 증가하여 신장질환, 요로폐
쇄, 만성통풍, 악성종양, 갑상선 기능항진증, 장폐쇄증 등에서 증가하며, 간기능부전, 임신, 요붕
증, 저단백식 등에서 감소한다10). 본 실험의 결과 土茯苓 500㎎/㎏ 실험군에서 대조군에 비해 유
의성 있는 감소를 보였다(Table 6). Creatinine은 신사구체에서 배설되고 세뇨관에서 재흡수 되
지 않는다. 그러므로 혈청 중 creatinine 농도는 신장의 배설기능과 관련이 있어, 신혈류량 감소,
신사구체 여과율이 감소할 경우 증가하므로 주로 신장기능장애의 지표로 사용되나, 울혈성 심부
전, 당뇨병, 말단거대증에서도 증가를 보이며, 기타 간장애, 근위축, 갑상선기능항진증 등에서 감
소한다10). 본 실험에서는 대조군에 비하여 土茯苓 500㎎/㎏ 실험군에서 유의성 있는 감소를 보
였다(Table 7). BUN과 creatinine의 유의성 있는 감소는 土茯苓이 고요산혈증으로 인한 신장의
손상을 회복시키는 효과가 있다는 것을 보여준다고 사료된다.
ESR는 일반적으로 조직파괴, 염증, 감염증, 신장질환, 간질환, 악성종양, 혈장단백이상, 빈혈
등에서 촉진되는 경향을 나타내는데10), 본 실험에서는 모든 실험군에서 대조군에 비해 유의성
있게 감소되었다(Table 8).
WBC는 각종 감염증, 출혈후, 외상, 악성종양,심근경색 등의 조직괴사, 악성종양 및 중독 약물
등에서 증가하는 경향을 나타내는데10), 본 실험에서는 대조군에 비하여 土茯苓 500㎎/㎏ 실험
군에서 유의성 있는 감소를 보였다(Table 9).
Platelet은 손상된 혈관벽 내피세포하 조직과 반응하여 지혈혈전을 형성하는 것이 주기능으로
피부, 점막 출혈 등 출혈경향이 나타나는 질환에서는 출혈 원인을 감별하는데 필수적으로 검사해
야 하는 물질로10), 본 실험에서는 대조군에 비하여 土茯苓 500㎎/㎏ 실험군에서 유의성 있는 감
소를 보였다(Table 10).
Uric acid는 핵산 중 purine 염기의 최종 대사 산물로서 고요산혈증의 진단에 유용하고21), 그 대
표적 질환이 통풍으로서 통풍환자의 90％는 혈중 농도가 정상치를 넘어 평균 10㎎/㎗이상이다10).
본 실험에서는 모든 실험군에서 대조군에 비해 유의성 있는 변화를 보이지 않았다(Table 11).
핵산의 이화과정에서 purine염기에서 inosion 또는 guanosine이 생기고, 그 후 xanthine으로
변환되는데, xanthine oxidase는 xanthine을 요산으로 변화시킨다2). 본 실험에서 xanthine
oxidase의 활성은 대조군에 비하여 土茯苓 500㎎/㎏ 실험군에서 유의성 있는 감소를 보였다
(Table 12). 이를 통해 土茯苓이 xanthine oxidase의 활성을 억제함으로써 요산생성을 저
하시키고 통풍발생을 억제시키는 효과가 있을 것으로 생각할 수 있다.
이상의 결과를 토대로 분석하여 보면 관절 크기의 증가율, ESR, WBC, Platelet의 결과는 土
茯苓이 급성 통풍성 관절염의 염증 억제에 대한 효과를 나타낸다는 것으로 판단되며, xanthine
oxidase의 활성을 억제하여 요산생성을 저하시키는 기능이 있어 통풍발생을 억제시키는 효과가
있을 것으로 생각되고, creatinine과 BUN의 결과는 신장의 손상을 회복시키는 효과가 있다는
것을 보여준다고 사료된다.
따라서 土茯苓은 통풍에 있어서 치료는 물론 예방적인 면에서도 효과가 있을 것으로 생각되
며, 향후 그 작용기전과 다양한 응용 등에 대한 심도 있는 연구가 필요하리라 사료된다

혈관내피세포에서 토복령(土茯苓)의 항산화 및 항염증 효과 

이창현2, 이효승1,2, 김재은1, 허숙경2, 차창민2, 원찬욱2, 박선동1,2,*1)
1: 심혈관계질환 천연물 연구개발센터 2: 동국대학교 한의과대학 방제학교실 

서 론
죽상동맥경화증 (atherosclerosis)은 죽상판 또는 섬유지방판을 형성하여 혈관의 내강을 좁히고, 중막을 약화시
켜 각종 합병증을 유발한다. 죽상경화증은 특히 대동맥,심장동맥 및 대뇌의 동맥에 흔해서 심장근육경색, 대뇌경
색 및 대동맥 동맥류 등의 합병증을 초래한다. 뿐만 아니라 동맥혈류를 감소시켜서 팔다리의 괴저, 장간막 혈관폐 

쇄로 인한 장경색증, 급성 심장사, 만성 허혈성 심장질환,뇌혈관장애질환 등을 유발한다1).
동맥경화를 일으키는 중요한 위험 요소로 알려진 것은 고혈압, 고지혈증, 흡연 등을 들 수 있으며, 이 외에도 지
방과 염분의 과다섭취, 과식, 운동부족, 스트레스, 당뇨병 등이 위험인자로 작용한다. 이러한 위험 인자들이 동맥경
화를 유발시키기까지의 분자 생물학적인 발생기전은 2000년까지도 잘 알려지지 않은 상태였지만, 최근에 많은
연구 결과들이 나오면서 원인에 대한 분자 생물학적인 기전들이 밝혀지고 있고 치료제에 대한 연구도 활발하게
진행되고 있다2). 그 중에서도 혈관 내피의 산화적인 손상과 분자염증 반응에 대한 관심이 높은데, 혈관 내피의 산
화적인 손상은 혈관의 염증을 유발시키고, 단핵구가 혈관의 내피에 부착하게 되는 것은 동맥경화의 발단이 된다
는 점에서, 혈관 내피는 동맥경화의 발생 기전에 있어서 중요한 장소라 할 수 있다3). 단핵구와 혈관 내피세포 사
이의 관계는 세포부착인자인 VCAM-1 (vascular celladhesion molecule-1), ICAM-1 (intercellular cell adhesion
molecule-1) 등에 의해서 조절되는데, 염증이 발생하게 되면 이들 부착인자의 발현이 증가되고, 혈관 내피로 부
착된 단핵구가 유주하면서 동맥경화가 진행하게 된다4).
토복령(土茯苓)은 백합과 식물 토복령(Smilacis glabrae Rhizoma, SG)의 뿌리줄기이다. 한방에서는 토복령이 해
독작용이 강하고, 濕을 제거하며 관절질환에 이롭다하여 매독, 淋濁, 근골 경련․동통, 脚氣, 癰腫, 瘰癧 등에 사용
하여 왔다5). 최근에 태국을 비롯한 동남아시아 국가들에서는 암과 에이즈의 치료제로서 토복령을 사용하고 있다
는 흥미로운 보고도 있다6).

토복령의 성분에 대한 연구는 아직까지 많지 않은데 saponin, tannin 등이 주성분이라고 알려져 있다7). 토복령의

약리 활성과 치료 효과에 대해서 연구된 결과들을 살펴보면, 먼저 관절염을 유발시킨마우스 모델에서 토복령 추출물이

유효한 효과를 보인다 보고가 있었고8,9), 간손상에 대한 보호 효과10,11), 항산화 및 항균 활성에 대한 연구도 되어 있다.

 토복령을 약침액으로 제조해서 HgCl2 중독 흰쥐의 신장 손상을 보호하는 동물 실험 연구도 있었다12).
그러나 토복령의 혈관내피세포에 대한 항산화 및 항염증 효과에 대해서는 아직 보고된 바가 없다. 따라서 본
연구에서는 토복령을 메탄올 추출하고 그 추출물을 네가지 유기용매로 획분하여 각각의 항산화 활성을 in
vitro상에서 비교한 다음, 그 중에서 뛰어난 활성을 지닌 획분층을 선택했다. 그리고 선택된 층은 혈관내피세
포에 대한 항산화 및 항염증 활성을 조사하기 위하여사람의 정맥내피세포인 HUVEC (human umbilical
vein endothelial cell)에 TNF-α (tumor necrosis factor-α)를 처리하여 산화손상과 염증반응을 유도시켜서, 약재
가 이를 얼마나 효과적으로 저해할 수 있는지 관찰하였다. 그리고 TNF-α를 사용하여 사람의 단핵구 세포인
THP-1와 HUVEC과의 부착 (adhesion)을 유발시키고 약재가 실질적으로 두 세포의 부착을 효과적으로 방어하는

지도 관찰했다. 그 결과 유효한 효과를 얻었기에 동맥경화의 예방 및 치료제로서 토복령의 가능성을 보고하는
바이다.

고 찰
동맥경화의 발생 기전에 대해서 최근에 주목받고 있는 것은 크게 손상에 대한 반응가설과 산화적 스트레스에
의한 가설, 두 가지가 있다. 먼저 손상에 대한 반응가설(reaction to injury hypothesis)은 죽상동맥경화증이 손상
에 대한 반응으로 시작된다는 것으로 염증반응과 밀접한 관련이 있는데, 특히 혈관내피세포(vascular endothelial
cell)와 평활근세포(smooth muscle cell)에서 두드러지게 나타난다21). 혈관에 손상 부위가 생기면, 지질을 포함한
혈장 성분의 투과성이 증가하고, 내피세포에 혈소판과 단핵구가 부착한다. 부착된 단핵구는 혈관내피 내로 들어가서
지질을 탐식하여 포말세포(foam cell)가 된다. 활성화된 혈소판 또는 단핵구로부터 유리된 인자는 평활근세포를 중막
에서 내막으로 이동(migration)시키고 증식(proliferlation)하도록 한다. 그리고 평활근 세포에 의한 세포외 기질의
합성으로 교원질, 탄력섬유 그리고 프로테오글리칸의 축적을 일으킨다. 단일 손상 혹은 일정 기간 동안의 손상은
내피세포의 재생, 기능의 회복, 그리고 병소의 복구로 이어지므로 문제가 되지 않지만, 손상이 반복되거나 만성적
일 경우에는 지속적으로 혈관의 투과성이 증가하고, 침윤한 단핵구와 혈소판의 상호작용에 의해 죽상판도 지속적
으로 형성된다. 이 과정은 병리학적인 관찰에 의해서도 확인되었는데, 실제로 죽상동맥경화반 내에서 무수히 많
은 염증세포들이 발견되기 때문이다. 즉 단핵구를 위시하여 대식세포와 T 임파구 등의 침윤이 관찰된다. 체내의
다른 염증과 마찬가지로 이들 염증 세포들은 혈류에서 이동되어 침착된 것들인데, 염증세포들이 혈관벽 내로 이
동하는 과정은 rolling - firm adhesion - transmigration의 세 단계로 나누어져 있다. 정상 혈관 내피세포들은 염
증세포와의 상호작용이 일어나지 않는다. 그러나 혈관이나 혈관벽 내에 염증이 발생하였을 경우에는 염증세포가
혈관벽에 달라붙기 시작한다. 이 단계에서 염증세포는 혈관벽 위를 슬슬 굴러가는 모습을 보이는데, 이를 ‘rolling’
현상이라고 부른다. 염증반응이 지속되면 혈관벽의 내피세포에서 adhesion molecule이라고 지칭되는 VCAM-1,
ICAM-1 등이 발현하게 되고, 이들이 염증세포에 있는 integrin이라는 수용체와 상호작용을 하게 된다. 이는
염증세포와 혈관내피와의 매우 강한 결합을 유도하여 염증세포가 더 이상 혈관 위를 굴러가지 않고 혈관벽
위에 강력하게 달라붙게 된다. 이를 ‘firm adhesion’이라고 부른다. 혈관벽 위에 부착된 단핵구 등의 염증세포
는 혈관내벽을 통과하여 서서히 혈관벽 안으로 이동하게 되고 이를 ‘transmigration’이라고 부른다. 염증세포
를 유도하여 혈관 내로 이동시키는 물질은 cytokine의 일종으로, 염증세포의 방향성 있는 운동(chemotaxis)을
유도한다고 하여 이를 chemokine (chemotaxis +cytokine)이라는 합성어로 지칭하고 있다. 가장 많은 연구가 이루어진
chemokine으로는 단핵구의 주화성 운동을 주로 유발하는 MCP-1 (monocyte chemoattractant protein-1)이 있다. 혈
관 내로 이동한 단핵구는 혈관벽 안의 염증반응에 의하여 대식세포로 분화를 일으키고, foam cell로 변화하여 더
욱 강력한 염증 반응을 일으키는 주체가 된다22).
또한 산화적 스트레스(oxidative stress)에 의한 가설을 살펴보면 다음과 같다. 우리 몸은 항상성 유지를 위해 산
화촉진물(prooxidant)과 산화억제물질(antioxidant)들이 균형을 이루고 있는데, 이 균형이 깨져서 산화 촉진 쪽으로
기울게 되면 세포에 유해한 작용을 하게 되고 이를 산화적 스트레스라고 한다. 이런 산화적 스트레스는 기본적으
로 노화와 밀접한 관련을 갖고 있으며, 체내 DNA 손상 지질의 과산화로 인한 세포막의 손상, 단백질과 지질의
산화 등을 가져와 동맥경화나 암, 류마티스 관절염, 백내장, 노인성 치매, 파킨슨씨병과 같은 질환 등을 유발 시
킨다23). 특히 동맥경화의 경우에서는 죽상동맥경화의 위험인자들로 알려진 것들이 공통적으로 혈관세포 내 산화
스트레스(oxidative stress)를 증가시키고, 이에 따라 2차적으로 redox-sensitive signaling pathway와 transcription
factor를 활성화함으로써 혈관세포와 면역세포의 상호작용에 의한 염증을 유발하고, 혈관기능의 장애를 초래하여
결국 죽상동맥경화를 유발한다고 알려져 있다24). 동맥경화의 발생에 산화적 스트레스가 중요한 역할을 한다는
사실은 많은 연구 결과들이 증명해 주고 있는데, 생체 내에서 superoxide anion, hydrogen peroxide, hydroxyl
radical 등의 활성산소종(reactive oxygen species : ROS)과 nitric oxide, peroxynitrite 등과 같은 활성질소종(reactive
nitrogen species : RNS)의 과다한 생성은 지질의 과산화, 특히 low-density lipoprotein (LDL)의 산화적 변형을
유발함으로써 동맥경화와 같은 심혈관계 질환의 초기 발제함을 알 수 있었다(Fig. 4). TNF-α를 단독 처리했을
때도 세포 안의 산화가 유의성 있게 일어남을 알 수 있었고, 이 역시 토복령 EA 추출물에 의해서 효과적으로
억제되어서 in vitro상의 항산화 활성이 세포 안에서도 유효함을 확인할 수 있었다(Fig. 5). 약재 자체가 세포 내
산화에 영향을 주지는 않았다. 다음으로, HUVEC 세포에 토복령 EA 추출물을 처리하고, 1시간이 지난 후에
TNF-α를 처리하여 염증을 유발하였다. 그리고 사람의 단핵구 세포인 THP-1을 HUVEC을 반응시켜서 두 세포
의 부착(adhesion)에 주는 영향을 관찰하였다. 그리고 유세포 분석기와 western blot assay를 통해서 세포 부착인
자인 VCAM-1, ICAM-1의 발현과 염증성 사이토카인 (proinflammatory cytokines)인 IL-6와 IL-8의 생성에 미
치는 영향을 측정하였다. 그 결과 TNF-α는 단핵구와 내피세포의 부착을 효과적으로 유도했고, 이는 토복령 EA
추출물에 의해서 농도 의존적으로 억제됨을 알 수 있었다(Fig. 6). 세포 부착인자인 VCAM-1, ICAM-1과 염증
성 사이토카인인 IL-6와 IL-8 발현 역시 TNF-α에 의해 증가되었고, 토복령 EA 추출물에 의해 농도 의존적으로
감소되는 것으로 나타나(Fig. 7～9), 단핵구와 내피세포간의 부착을 억제하는 효과가 세포 부착인자의 발현 억
제와 항염증 작용을 통한 기전으로 일어난 것임을 확인할 수 있었다.
이러한 실험 결과들로 보아, 토복령의 획분층 중에서 EA 추출물이 뛰어난 항산화 활성을 갖고 있고, 이는 혈
관내피세포에서도 역시 유효했다. 그리고 EA 추출물은 TNF-α로 유도된 단핵구와 내피세포의 부착을 부착인자
(VCAM-1, ICAM-1)와 염증인자(IL-6, IL-8)의 발현 억제를 통해서 방어하는 효과를 보였다. 따라서 토복령 EA
추출물에 대한 성분과 약리기전에 대한 더욱 심도있는 연구를 통해서 동맥경화의 예방과 치료에 효과적으로 적
용할 수 있을 것으로 생각된다. 더 나아가서 고혈압, 류마티스 질환, 암, 당뇨 등의 만성 염증성 질환에 대한 응
용도 생각해 볼 수 있을 것이다.

결 론
토복령 획분층의 항산화 활성과 사람의 혈관내피세포에서의 항산화 및 항염증 효과에 관한 연구를 수행하여
다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 토복령 메탄올 추출물을 물과 혼합한 뒤, 차례로 hexane (H), dichloromethane (DCM), ethyl acetate
(EA), butanol (B)과 섞어서 획분층별 추출물을 분리했다.
2. In vitro 상에서 DPPH radical, ROS의 일종인 superoxide anions 그리고 RNS의 일종인 nitric
oxide의 소거활성을 추출물별로 비교한 결과, 세가지 모두에서 가장 좋은 활성을 보인 것은 EA
추출물임을 알 수 있었다.
3. 사람의 혈관내피세포인 HUVEC세포에 대한 EA 추출물의 독성을 조사하여 생존율에 영향을 미치지
않는 농도(20, 50 μg/ml)에서 실험을 진행하였다. 이는 토복령 추출물의 항산화 및 항염증 효과가 세
포 생존율의 감소에 의한 것이 아니라 각각 약재들의 고유한 특성임을 말한다.
4. HUVEC세포에 4 mM의 H2O2와 10 ng/ml의 TNF-α를 처리하여 세포 내 산화를 유도한 결과, 모두
효과적으로 산화가 유도됨을 확인할 수 있었고, 이는 토복령 EA 추출물에 의해서 농도 의존적으로
억제되었다. 이는 in vitro상의 항산화 활성이 세포에서도 적용됨을 의미한다.
5. HUVEC세포에 약재를 1시간 전 처리한 후, 10ng/ml의 TNF-α를 처리하여 염증을 유발하고 사람
의 단핵구 세포인 THP-1과 HUVEC의 부착에 미치는 영향을 확인했다. 그 결과 토복령 EA 추출물
은 TNF-α로 유도된 단핵구와 내피세포의 부착을 방어하는 효과를 보였고, 이는 부착인자(VCAM-1,
ICAM-1)와 염증인자(IL-6, IL-8)의 발현 억제의 기전을 통해서 일어남을 확인할 수 있었다.
이러한 실험 결과들로 보아, 토복령의 EA 추출물은 혈관내피에 대한 뛰어난 항산화 효과 및 항염증 효과를
가지고 있었으며, 이는 동맥경화의 예방과 치료에 효과적으로 적용할 수 있는 근거로 생각된다. 더 나아가서 고혈
압, 류마티스 질환, 암, 당뇨 등의 만성 염증성 질환에 대한 응용도 생각해 볼 수 있을 것이다.

토복령 뇌신경 보호효과

청미래덩굴 (Smilax china)은 백합과(Liliaceae)에 속하는 식물로, 우리나라를 비롯한 일본, 중국 등지에 널리 분포하는데, 이것의 뿌리줄기인 토복령(Smilacis chinae rhizome)은 제독, 항염 및 항암 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 토복령의 뇌신경 보호효과를 확인하고 그 기전을 검토하였다.
In vitro 실험모델로서 랫드 태자의 대뇌피질 신경세포를 배양한 후, 이 배양신경세포에 β-amyloid protein (25-35) (Aβ (25-35))에 의한 세포사를 유도하였으며, 이에 대한 토복령 methanol 추출물의 억제효과를 검토하였다. MTT assay와 Hoechst 33342를 이용한 핵염색을 이용하여 Aβ (25-35)에 의한 신경세포독성을 검토한 결과, 10 μM Aβ (25-35)에 의해 세포생존율이 유의적으로 감소하였으며, 이에 대해 토복령 methanol 추출물 (10-50 μg/ml)은 농도-의존적으로 신경세포사를 억제하였다. 토복령은 또한 Aβ (25-35)에 의한 신경세포독성의 기전으로 생각되는 세포내 Ca2+ 농도 (Fluo-4 AM을 이용한 fluorescence 측정) 증가, glutamate 유리 (HPLC 분석) 증가, ROS 생성 (H2DCF-DA에 의한 fluorescence 측정) 증가 및 caspase-3 발현 (Western blot analysis) 증가를 현저히 억제하였다. 이러한 결과를 통해, 토복령은 Aβ (25-35)에 의한 세포손상 초기의 세포내 칼슘 증가를 억제하고 이차적인 글루탐산 및 신경전달물질의 유리를 억제하여, 신경세포의 apoptosis로 진행되는 일련의 과정을 억제함으로써 뇌신경세포 보호효과를 나타내는 것으로 생각된다. 또한, in vivo 모델로서 Aβ (25-35)를 ICR 마우스에 intracerebroventricular injection을 하여 기억장애를 유발한 후, 토복령의 보호효과를 검토하였다. Passive avoidance test를 통하여 Aβ (25-35)가 마우스의 기억획득 손상을 유발하는 것을 확인하였으며, 토복령 50 mg/kg과 100 mg/kg을 7일간 하루에 한번씩 경구로 투여한 결과, Aβ (25-35)에 의한 이러한 기억장애를 효과적으로 회복시켰다. 또한 같은 마우스를 이용하여 뇌와 혈액 중의 콜린에스테라제(ChE) 활성을 측정한 결과 Aβ (25-35)에 의해 ChE 활성이 증가하였으며, 토복령에 의해 ChE 활성이 감소되는 것을 확인하였다.
배양된 신경세포에 NMDA에 의한 흥분성 신경세포독성에 대한 토복령의 보호효과를 검토하였다. 토복령은 1 mM NMDA에 의해 유도되는 신경세포사 및 세포내 칼슘 증가, ROS 생성 증가를 유의성 있게 억제하였다. 또한 in vivo 실험모델로서, SD 랫드의 중대뇌동맥을 폐색후 재관류시켜 국소뇌허혈을 유발한 후, 토복령의 보효효과를 검토하였다. 중대뇌동맥을 3시간 동안 폐색한 후 재관류를 실시하여 24시간 후에 TTC 염색을 이용하여 뇌경색의 면적을 측정하여 비교한 결과, 대조군과 비교해 토복령 30 mg/kg과 50 mg/kg 투여군은 뇌경색의 크기가 유의성 있게 감소하였다. 이에 앞서 신경행동학적 변화를 관찰한 결과에서도 토복령은 국소 뇌허혈에 의해 유발되는 신경학적 손상을 감소시켰다. 국소 뇌허혈을 유발한 랫드의 뇌조직을 H&E 염색하여 신경병리학적 변화를 관찰한 결과, 뇌경색 부위의 세포에서 핵과 세포질의 위축, 미소공포형성 및 세포질의 호염기성 증가 등의 신경병리학적인 소견을 보였으며, 토복령 투여군의 경우 이러한 신경병리학적 소견이 감소되는 경향을 보였다.
토복령으로부터 신경보호 효과를 나타내는 활성 성분을 규명하기 위하여 토복령의 methanol 추출물에 대하여 여러 번의 분리과정을 실시한 결과, catechin, epicatechin, resveratrol, oxyresveratol, 3,4-dihydroxybenzoic aicd (3,4-DHBA) 및 quercetin-3-o-alpha-rhamnopyranoside를 획득하였다. 이 중 catechin, epicatechin, oxyresveratol 및 3,4-DHBA는 10 μM Aβ (25-35)에 의한 신경세포사에 대하여, 농도-의존적으로 유의성 있게 세포사를 억제하였으며, 세포내 칼슘의 증가, ROS 생성 증가 및 glutamate 유리 또한 현저히 억제하였다. 또한 resveratrol과 oxyresveratol은 1 mM NMDA에 의한 신경세포사 및 세포내 칼슘의 증가, ROS 생성 증가를 유의성 있게 억제하였다. 이러한 활성 성분의 Aβ (25-35)및 NMDA에 의한 세포손상에 대한 보호효과 역시, 세포손상 초기의 세포내 칼슘의 증가의 억제효과가 일차적인 요인일 것으로 생각되며, 토복령의 신경보호 효과가 이러한 활성 성분의 복합적인 작용에 의한 것으로 생각된다. 따라서, 이러한 토복령의 중추신경계에 대한 새로운 약리작용 및 그 기전에 대한 연구는 토복령의 치매나 뇌졸중과 같은 퇴행성뇌질환의 예방 또는 치료제로서의 개발 가능성을 시사한다.

충북대학교 박사학위논문 반주연님(2007년) 인용 자료 감사합니다.

토복령(청미래덩굴) 활용하기

집에서 제일 간편하게 달여 먹을 수 있는 방법

2리터 주전자 20~50g 적당량 토복령 넣고 끓을때까지 센불로

그후로 중불~약한불로 1/3이상 줄어 들면 맛있게 드십시요

토복령 추출기에 달이는 레시피

산에서 캐 온 토복령 잔뿌리 제거 하고 청결하게 세척해 주세요

칼이나 가위로 잘라 주세요

흐르는 물에 잘 씻어 주세요

저는 줄풀과 토복령을 함께 달여 먹고 있습니다

무압력추출기에 토복령과 정제수(물) 투입

10시간 달여 만든 줄풀토복령즙 포장 - 저만 먹어서 죄송합니다

제가 사용한 추출기 입니다 - 건강원에 가시면 꼭 무압력추출기에 달여 달라고 하세요

토복령은 잎이 떨어진 다음 캐기 시작하여 줄기에 싹이 나오기 전까지 채취 하세요.

캐서 바로 얇게 썰어 주시고, 잘 건조한 토복령은 비닐봉투에 밀봉해 두었다가

필요 할 때마다 차로 달여 드십시요.

흔한 약초이지만 약성만큼은 ........최고

감사합니다.