본 연구에서는 당뇨병 예방 및 치료제 개발을 위해 항당뇨에 관한 유효물질에 대한 기초조사를 시행하였다. 및 시판되고 있는 식후 혈당 조절을 위한 \alpha\(\alpha\)-glucosidase 억제제와 \(\alpha\)-amylase 저해제는 혈당상승 억제효과는 훌륭하나 복부팽만감 및 복통과 설사와 같은 부작용이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서 사방오리나무 추출물은 yeast \alpha\(\alpha\)-glucosidase에 대해 acarbose와는 달리 저농도에서도 강한 억제효과가 나타나는 결과를 확인하였고 그렇기 때문에 세균 활성도를 낮게하여 기존 혈당강하제의 부작용인 복부팽만감을 줄일 수 있을 것이라 생각할 수 있다.
<p>본 연구에서는 청열, 강화작용, 비출혈, 설사, 외상출현의 치료, 숙취해소, 항산화, 항암 등의 약리효과가 보고된 오라나무 속 식물 중에서 국내 자연녹화에 사용되었기에 자원화가 용이한 사방오리나무 추출물을 이용하여 항당뇨에 관한 유효물질을 탐색하고자 \( \alpha \)-amylase, \( \alpha \)-glucosidase 그리고 aldose reductase의 저해효과를 검증하여 당뇨병 예방 및 치료제로서 개발을 위한 기초조사를 하였다. 장내 \( \alpha \)-glucosidase는 소장점막의 미세융모막에 존재하는 효소로서 다당류의 탄수화물을 단당류로 분해하는 탄수화물의 소화에 필수적인 효소이다. 식사로 접취된 전분(starch)은 amylase에 의해 올리고당로 분해되고 \( \alpha \)-glu-cosidase에 의해 포도당으로 분해된다. \( \alpha \)-glucosidase 억제제는 올리고당 대신 \( \alpha \)-glucosidase에 결합함으로써 단당류가 포도당으로 분해되어 흡수하는 것을 방해함으로서 식후 혈당을 조절한다. 현재 국내에서 시판되고 있는 \( \alpha \)-glucosi-dase 억제제로는 아카보스(acarbose)와 보글리보스(voglibose)가 있다. 사방오리나무의 분획물들은 pan-creatin \( \alpha \)-amylase에 대해 \( \mathrm { MeOH } \) 추출물 \( 66.61 \%>\mathrm { HX } \) 분획물 \( 42.66 \%>\mathrm { BuOH } \) 분획물 \( 34.28 \%>\mathrm { EA } \) 분획물 \( 33.21 \%>\) \( \mathrm { DCM } \) 분획물 \( 28.13 \% \) 순으로 억제활성이 나타났다. 말레이시아와 인도에서 약리효과가 알려져 있는 Barringtomia racemosa가 pancreatin \( \alpha \)-amylase에 대해 \( 10 \mathrm { mg } / \mathrm { ml } \) 농도에서 \( \mathrm { MeOH } \)extract에서만 미약하게 활성이 나타났으며, \( \mathrm { HX } , \mathrm { EtOH } \) 추출물에서는 오히려 농도가 증가함에 따라 분해효소가 가속화 되었다고 보고된 것과 비고하면 사방오리나무가 Barringtonia racemosa 보다 우수한 억제 능력을 가졌음이 확인될 수 있다. 이 식물은 또한 \( \alpha \)-glucosidasc 억제활성은 \( \mathrm { MeOH } \) 추출물의 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 이 \( 29.96 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \)로 뛰어났으며, \( \mathrm { HX } , \mathrm { EtOH } \) 추출물 또한 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \)이 각각 \( 131.68 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 163.67 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \)로 우수하게 억제하는 것으로 나타났다. Human salivary \( \alpha \)-amylase에 대해서는 \( \mathrm { MeOH } \) 추출물 >\( \mathrm { HX } \) 분획물 >\( \mathrm { DCM } \) 분획물 >\( \mathrm { BuOH } \)분획물 >\( \mathrm { EA } \) 분획물 순으로 저해활성 결과가 다르게 나타났는데, 각 분획물의 하나 이상의 생리활성 물질이 기원이 다른 효소에 대해 특이적으로 작용한 것이라 판단 할 수 있다. 그러나 양성 대조군으로 사용한 acarbose에 비해 다소 활성이 떨어지는 것으로 판단되어 분리 정제를 통해 보다 정확한 작용 기작에 대한 연구가 필요하다고 사료된다. 효모기원의 \( \alpha \)-glucosidase 억제 활성 결과는 \( \mathrm { MeOH } \) 추출물과 \( \mathrm { EA } \) 분획물 그리고 \( \mathrm { BuOH } \) 분획물의 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 이 각각 \( 137.36 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \)와 \( 171.52 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 그리고 \( 115.14 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 로 나타남으로써, 양성대조군으로 사용한 \(1 \)-deoxynorjirimycin 와 acarbose 보다 높은 억제 효과를 보였다. 이는 쇠뜨기 추출물의 \( \alpha \)-glucosi-dase 억제효과가 \( 1 \mathrm { mg } / \mathrm { ml } \) 농도에서 \( 70 \% \mathrm { MeOH } \) 추출물이 \( 82.05 \% \) 로 가장 높다고 보고되어 있는 것과 비교하여 사방오리나무의 추출물이 활성이 뛰어난 것으로 나타났으며, 말채나무의 \( 70 \% \mathrm { EtOH } \) 추출물의 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 값이 arcbose가 \( 250 \mu \mathrm { g } \)일 때 \( 0.13 \mu \mathrm { g } \) 으로 보고된 것에 비교해서는 활성이 낮은 것으로 나타났다. 현재 시판되는 \( \alpha \)-amylase와 \( \alpha \)-glucosi-dase 저해제는 혈당상승 억제효과는 뛰어나나 지속적인 복용으로 인한 설사와 복통 등의 부작용을 동반하는 것으로 보고되어 있다. 따라서 이들 혈당강하제의 부작용을 피하면서 식후 고혈당을 효과적으로 억제하는 방법으로 소장의 \( \alpha \)-amylase와 \( \alpha \)-glucosidase를 저해함으로써 포도당의 홉수를 지연시킨다면 당뇨병 환자의 식후 고혈당을 예방할 수 있다. 또한 acarbose가 yeast \( \alpha \)-glucosidase에 대한 억제효과가 미비한 것으로 나타난 것에 반해 사방오리나무의 경우 yeast \( \alpha \)-glucosidase에 대해 저농도에서도 강한 억제효과가 나타남으로써 acarbose와는 다른 기작으로 억제하는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 인체 복용시 세균 활성도를 낮게 하여 기존 혈당강하제의 단점인 복부팽만감을 낮출 수 있는 효과가 클 것이라 사료된다.</p>