초록 |
연구개발 목표 및 내용 최종 목표 ⦁현재 시판되고 있는 염증성 장질환 치료제는 완치율이 낮고 부작용까지 동반되고 있어 난치성 염증성 장질환 환자에게 염증 유발 장 손상을 개선하고 부작용을 낮출 수 있는 무독성 저자극의 산림 기반 소재를 활용한 치료보조 건강기능식품 소재를 발굴하고자 함 전체 내용 ⦁원료표준화에서 지표(기능)성분의 함량, 지표(기능)성분의 특성(구조식, 분자식, 분자량 등), 지표(기능)성분 시험법 밸리데이션 및 대량생산 3lot를 실시하여 지표성분 함량, 유해성분 분석 등을 확인하여 기준규격설정과 원료표준화를 수행함 ⦁후보소재인 사철쑥의 경우, 더위지기와 혼용되어 사용되는 있어 유전자판별법으로 원료판별법을 확립함 ⦁원료의 기능성을 입증하기 위한 실험디자인 수립과 바이오마커를 설정하여 시험관 시험(in vitro) 및 동물시험(in vivo)을 통해 바이오마커를 객관적이고 정량적으로 확인하고, 이를 입증하기 위한 기전 연구를 수행함 ⦁민간요법으로 사용되어 온 두 소재인 대나무와 사철쑥의 섭취근거 자료를 확보하고, 국민건강영양조사 원시자료 등을 활용하여 일일섭취량분석을 수행함 ⦁복합추출물의 개별인정형 인증을 위한 인체적용시험은 소규모 임상 개념증명(clinical proof of concept, POC)을 통해 우선적으로 염증성 장질환 환자를 대상으로 효능검증을 실시함. 이는 향후 본 복합 추출물의 연구개발 초기단계에서의 사업화 또는 기술이전에 용이할 것임 ⦁대나무, 사철쑥을 활용한 장 건강 기능성 원료는 임상개념증명을 통해 만성 장질환 환자를 대상으로 효능을 입증하여 향후, 본 복합추출물을 활용한 치료보조 건강기능식품 소재의 개발성공가능성을 높임 1년차 목표 ⦁대나무와 사철쑥의 배합비율 설정 근거를 확보함 -대나무와 사철쑥 단독으로 하였을 때 보다 혼합하였을 때 장 건강 효능이 더 우수함을 입증 -대나무와 사철쑥의 주요성분 확인 및 지표성분 분석법 확립을 통한 지표성분 함량분석 ⦁대나무와 사철쑥의 안전성확보를 위한 섭취근거 자료를 확보함 내용 ⦁대나무·사철쑥 복합소재의 배합비율 설정근거 확립 -대나무·사철쑥 기능성 복합소재 개발을 위해서 각 추출물의 혼합비율에 따른 생리활성 정도 및 시너지 효과를 비교하여 복합소재를 개발 -단독소재별 염증성 장질환(Ulcerative Colitis, UC)을 타깃하는 특정 바이오마커를 발굴하고 질병활성지수 확보를 통해 배합비율의 선정을 위한 threshold 구축 -죽순(BS), 사철쑥(AC) 모두 투여 4일째 혈변지수 억제능이 가장 높음. 또한, 지사(stool)지수는 죽순(BS)만 낮은 경향을 보여 질병활성지수(DAI)는 두 소재 모두 통계적 유의성 없이 낮은 경향을 보였음 -본 실험을 토대로 염증성 장질환 타깃 임상바이오마커로써 질병활성지수 및 혈변지수를 선정함 -단독소재 2종의 선행 결과를 토대로 두 소재의 배합을 30:70, 50:50, 70:30비율로 복합소재 배합비율시험을 진행함 -질병활성지수(DAI)는 배합비율(50:50)에서 통계적으로 유의한 감소를 나타냄 -혈변(bloody stool)지수는 배합비율(70:30과 (50:50)이 통계적으로 유의한 감소가 나타남 -특히, 조직병리검사에서 배합비율(50:50)에서 조직붕괴의 회복이 보임 따라서, 종합적인 결과를 토대로 배합비율(50:50)을 선정함 ⦁대나무 ·사철쑥 복합소의 주요성분 분석 및 지표성분 선정 -기존에 알려진 유효성분 14종(플라보노이드 5종, 페놀화합물 6종, 쿠마린계 화합물 3종)의 HPLC-UV 동시분석법을 확립하여 함량분석을 진행함과 동시에, 주요유효성분 4종(페놀화합물 1종, 쿠마린계 3종)의 분석법을 개선하여 함량분석을 추가로 진행함 -특히 Scoparone 은 더위지기에서는 검출되지 않아 사철쑥에서 특이적으로 나타나는 지표성분으로 판단됨 -대나무 조건별 추출물에서는 coumaric acid, ferulic acid, hyperoside, 3,5-di-caffeoyl quinic acid의 peak가 확인되었음 -휘발성 유기화합물인 터펜류(terpenes)의 분석은 GC-MS/SPME법을 이용하여 분석함 -사철쑥 진공추출액의 휘발성 유기화합물 성분 중 camphor가 31.74%로 가장 높은 비중을 차지하고 있으며, 대나무 죽순 진공추출액의 휘발성 유기화합물 성분은 Methyl salicylate가 46.5%로 가장 많이 함유되어 있음 ⦁사철쑥(인진호) ∙ 더위지기(한인진) 원료판별법 확인 -식품원료로 등재된 사철쑥과 혼용되어 사용되고 있는 더위지기는 육안으로 판별이 어려워 식약처 가이드라인에 따른 유전자분석법으로 원료판별을 진행하여 사철쑥(인진호)를 확인함 2년차 목표 ⦁대나무와 사철쑥 복합소재의 원료표준화부분에서 분석법검증, 기준규격성정 및 소재의 안정성평가를 수행함 ⦁대나무와 사철쑥 복합소재의 장 건강 효능을 검증하고 전임상단계에서의 개념증명 (Clinical proof of concept)을 위한 IRB를 신청함 ⦁식약처 채움토의를 통한 복합소재의 안전성(독성)평가 여부를 결정함 내용 ⦁기능/지표성분 분석법 검증 - 원료의 품질관리를 위한 기능/지표성분의 설정에 있어 고려하여야 할 사항은 특이성, 대표성, 안정성, 용이성으로 원재료에 따라 특이적으로 존재하거나 추출물의 성분 중 대표할 만한 성분으로 결정함. 이러한 기능/지표성분은 열, 빛, 습도 등의 일반적인 보관조건에서 안정성이 높아야 하며 분리된 단일성분이 HPLC, GC, UV 등과 같은 범용화된 분석기기를 이용하는 일반적인 방법, 상업적 표준물질의 사용가능 여부, 분석 비용 등을 고려함 ⦁대나무·사철쑥 복합소재의 장손상 개선능 평가 - 건강기능식품에서 장 손상 개선 기전은 「염증에 의해 장이 손상되는 질환의 경우 장 점막 조직에서의 염증 반응을 억제하고 조직 손상을 저해하여 장 건강에 도움을 줄 수 있음」으로 정의하고 있음 - 장 손상 동물모델은 Dextran Sulfate Sodium Salt(DSS)를 이용하여 대장염이 유발된 마우스에 후보소재를 투여함으로서 대장염 완화 기능성 평가를 수행함. 장손상개선 바이오마커별 측정 가능한 시험은 시험관시험(in vitro/ex vivo)은 해당시험이 없으며, 동물모델을 이용한 in vivo 시험이 대부분임 -가이드라인에서 제시하고 있지는 않지만, 추가적으로 in vitro 실험으로 인간 대장암 세포주 2종(HT-29, Caco2)을 이용하여 염증성 단백질 발현 및 관련인자를 확인함 ⦁대나무·사철쑥 복합소재의 경쟁약물 비교 효능평가(in vivo) : 추가시험 -임상시험이 진행 중인 궤양성 대장염 치료후보소재와 비교효능평가를 실시하여 복합소재의 경쟁력을 확인함 ⦁대나무·사철쑥 복합소재와 유효성분(4종)의 비교 효능평가(In vivo): 추가시험 -복합소재의 주요 유효성분 4종을 선정, 추출물대비 비교효능평가를 실시함 ⦁전임상시험 단계에서의 clinical proof of concept(POC) -임상개념증명(POC)을 위한 인체적용 시험 제반업무에 대한 계획을 수립하여 임상시험 프로토콜을 작성하여 IRB 신청서 작성 중에 있음(22년2월 승인 예정) ⦁국민건강영양조사기반 대나무 사철쑥 복합소재의 섭취량평가 -대나무와 사철쑥의 섭취근거 자료를 확보하고, 국민건강영양조사 원시자료 등을 활용하여 일일섭취량분석을 수행함 3년차 목표 ⦁대나무와 사철쑥 복합소재의 대량생산 3lot를 생산함 ⦁대나무와 사철쑥 복합소재의 장 손상 개선 기전연구를 수행함 ⦁전임상단계에서의 개념증명(Clinical proof of concept)을 수행함 내용 ⦁Pilot-scale에서 3lot 생산 및 지표성분 함량 측정 - 복합소재중의 Scoparone을 대상으로 Lot별 함량 실험 결과, Scoparone 평균함량은0.25±0.00 μg/g 으로 나타나 Lot간 편차는 나타나지 않음을 확인하였음 - 복합소재중의 유해성분(중금속) 분석을 통해 복합소재의 안정성을 확보함 ⦁복합소재 추출물의 안정성평가 - 가속시험(3개월) 및 실측시험(장기보존시험, 15개월)을 통한 소재의 안정성을 확보함(시험항목 : 성상, pH, 지표성분) ⦁대나무와 사철쑥 복합소재의 장 손상 개선 기전연구 - 원료의 기능성을 입증하기 위한 실험디자인 수립 |