크랜베리 추출물과 요로감염에 관한 연구

Cranberries (Vaccinium macrocarpon) are a species of the genus Vaccinium and are one of the three traditional North American fruits (the other two being grapes and blueberries). It grows in a unique environment and adapts to cool climates. It grows from Newfoundland in the north to Minnesota in the west and North Carolina in the south. The medicinal value of cranberries was discovered by North American folk long ago, and there are records from 1800 of cranberries being used to treat scurvy in sailors. A recent medical survey showed that after the US liberalized its dietary supplement and herbal medicine market, cranberry preparations became the first choice of health care drugs for the prevention of urinary tract infections [1].

신선한 크랜베리는 대단히 시고 떫어서 달거나 다른 방법으로 가공해야 한다.주스 농축액, 동결 건조 분말 젤리, 과일 소스, 과일 주스 음료, 칵테일 스타일의 혼합 음료, 정제, 분말 등과 같은 크랜베리 건강 식품의 많은 종류가 있습니다.크랜베리의 건강상 이점에 대한 연구는 항감염, 항산화, 항종양 효과에 초점이 맞춰져 있다.크랜베리는 오랫동안 아메리카 원주민들의 건강식품으로 사용되어온 전통식품이기 때문에 동물실험을 먼저 해야 하는 약물이나 일부 흔하지 않은 식품과는 달리 직접 인체실험을 통해 그 효능을 관찰하고 실험할 수 있다.

항감염효과 1

요로감염의 예방 1.1

요로감염 (UTIs)은 성인 여성에게 흔한 질병으로 유병률이 60%에 이르며 재발이 쉽다.장기간 항생제 사용에 따른 부작용과 반복적인 치료로 인한 세균 저항성 문제가 치료 효능에 영향을 미쳤다.

아후자 등 [2]은 전자 현미경으로 관찰한 결과 크랜베리 즙을 함유한 매질에서 대장균의 섬모 (즉, 유착을 생성하는 박테리아 표면의 주변 변두리)의 수가 현저하게 감소되었다.Howell 등 3)은 UTIs 환자의 소변에서 39개의 비뇨병원성 대장균을 분리하였다.이들은 크랜베리 주스를 마시기 12시간 전후 건강한 여성의 소변을 채취한 뒤, 채취한 소변에 배양된 병원성 세균과 프로안토시아니딘이 함유된 크랜베리 추출액을 넣고 20분 뒤 이들의 접착성을 검출했다.결과:크랜베리 주스 섭취 전의 소변은 세균 유착에 억제 효과가 없었다;크랜베리 주스 섭취 후 소변은 실험세균 31 종 (전체 39 종 중 80%)의 유착을 억제하였고, 항생제 내성 세균 19 종 (전체 24 종 중 79%)의 유착을 억제하였다.게다가 크랜베리 주스가 세균 유착을 억제하는 효과는 주스를 마신 후 2시간 후 소변에서 관찰되었고 음주 후 10시간까지 지속되었다.프로안토시아니딘 용액은 모든 실험세균의 유착을 억제할 수 있으며, 그 농도는 6~375 mg/L이다.

수많은 역학 연구 또한 그것을 발견했다cranberry extracts can prevent UTIs. Foxman et al. [4] found in a case-control study that 크 랜 베리 주스 had a moderate protective effect against UTIs, with an OR of 0·1 (95% CI 0·01–0·9). Avorn et al. [5] conducted a randomized controlled trial on 153 elderly female volunteers. found that women who drank 300 ml of cranberry juice daily had a 27% lower risk of recurrent UTIs than the control group (P = 0.06). Henig et al. [6] provide a detailed account of the clinical trial evidence and biological evidence for the prevention of UTIs by cranberry juice. More recently, Kontiokari et al. [7] randomly assigned 150 women with UTIs to take cranberry juice, a lactic acid drink or a placebo. After six months, the recurrence rate of UTIs was 16%, 39% and 36% in the three groups respectively (P = 0.023). Stothers et al. [8] divided 150 women aged 21 to 72 years into three groups, which took cranberry tablets, cranberry juice and placebo respectively. After one year, the incidence of at least one UTI in the two experimental groups was 18% and 20%, respectively, which was significantly lower than that in the placebo group (32%).

Regarding the mechanism of action of cranberry extract against infection, 한때 소변을 산성화하여 박테리아를 억제할 수 있다고 여겨졌습니다.크랜베리에 들어있는 활성 성분인 프로안토시아니딘이 세균의 접착을 억제함으로써 항균 효과를 발휘한다는 것은 현재 일반적으로 받아들여지고 있다.프로안토시아니딘은 식물에서 널리 발견되는 하이드록실화 폴리페놀 화합물의 일종이다.크랜베리 프로안토시아니딘 추출물은 10~50 mg/L의 농도를 가지며 세균 부착을 억제하는 생물학적 활성을 가지고 있다.다른 백신류 식물들도 이러한 활성을 가지고 있지만, 대부분의 채소와 과일은 그렇지 않다.

Foo 등 9)은 13C 핵자기공명분광법, 전자방출질량분석법 등의 방법을 이용하여 크랜베리의 프로안토시아니딘의 구조를 검출하였고 일반적인 프로안토시아니딘과는 다르다는 것을 발견하였다.일반 식물 (포도, 코코아 등)에서 프로안토시아니딘은 b 형태로 연결되어 있는 반면, 크랜베리의 프로안토시아니딘은 주로 진원단위 DP4와 DP5, 그리고 적어도 하나의 a 형태 연결로 구성되어 있다.가장 흔한 말단 단위는 프로시아니딘 A2로 에피카테킨 단량체보다 4배 더 자주 나타난다.이 a 형 연결은 매우 독특한 구조를 가지고 있으며 현재 일부 식물에서만 발견된다.이 이중 고리 연결은 인터플라바논 결합 주변의 회전을 제한하며 세균의 접착을 억제하는 역할을 할 수 있습니다.

그러나 임상 실험 결과 크랜베리 추출물이 UTIs를 예방하지는 않는 것으로 밝혀졌다.맥기네스 등 [10]은 크랜베리가 UTIs를 예방할 수 있는지 관찰하기 위해 UTIs의 위험이 높은 집단인 다발성 경화증 환자를 대상으로 무작위 대조 실험을 실시했다.그 결과 153명의 피험자 중 크랜베리 조제물 8000 mg을 매일 경구 투여해도 위약군과 비교해 UTIs 발병을 예방하거나 지연시키지 못하는 것으로 나타났다.방사선 치료 후 전립선암 환자를 대상으로 한 캠벨 등 [11]과 신경성 방광 기능 장애 (비교적 흔한 질병인 신경성 방광으로도 알려진 배뇨를 조절하는 중추신경이나 말초신경의 손상으로 인한 요로기능 장애) 아동을 대상으로 한 슐라거 등 [12]의 유사한 연구는 크랜베리의 예방 효과를 지지하지 않았다.이러한 부정적인 결과는 크랜베리 준비물이 활성 성분을 함유하는지와 관련이 있을 수 있습니다.

헬리코박터 파일로리 감염 박멸 1.2

세균성 특성 때문에 크랜베리 추출물은 헬리코박터 파일로리균을 포함한 특정 세균 감염을 근절하는 데 사용됩니다.헬리코박터 파일로리 (H. pylori)는 위암, 위궤양, 십이지장 궤양 및 기타 질병의 중요한 위험 인자입니다.H. pylori의 감염률은 인구마다 매우 다양하며, 개발도상국에서는 70%까지 증가할 수 있다.

쉬통 등[13]은 반 h에 대한 동물실험을 했다.크랜베리 추출물의 pylori 감염 효과.H. pylori에 감염된 생쥐를 4 군으로 나누어 cranberry juice, triple therapy (amoxicillin + bismuth citrate + metronidazole), cranberry juice plus triple therapy, phosphate buffer (control)를 각각 투여하였다.생쥐는 24시간 4주 처치 후 사살되었으며, 신속urease 검사와 조직배양을 이용하여 H. pylori 감염을 알아보았다.결과:24시간 후 시험군의 정리율은 각각 80%, 100%, 90%로 대조군에 비해 모두 유의하게 높았다.4주 후 시험군에서 H. pylori의 박멸률은 각각 20%, 80%, 80%였다.이는 크랜베리 주스가 생쥐 모델에서 H. pylori를 제거할 수 있음을 보여주지만, H. pylori 박멸 효과는 아직 이상적이지 않다.

베이징 암연구소는 위암 발생률이 높은 지역인 산둥 (山東) 린커우 (林口)에서 H. pylori-infection population을 대상으로 중재 실험을 실시했다.H. pylori-positive인 198명을 무작위로 두 그룹으로 나누어 50명을 취하도록 지시받은 베이징 암 연구소는 위암 발병률이 높은 지역인 산동 린취에서 H. pylori-patient에 감염된 인구를 대상으로 중재 실험을 실시했다.H. pylori-positive인 198명을 무작위로 두 그룹으로 나누어 매일 각각 500 ml의 크랜베리 주스와 위약을 투여하였다.13C-UBT 방법을 이용하여 두 군의 H. pylori 감염 상태를 35일과 90일에 알아보았다.그 결과 35일 동안 크랜베리 주스군의 H. pylori 전환율은 14% 였고, 대조군에서는 5%였다 (P<0.05).현지 주민의 H. pylori 감염률이 매우 높으므로 (70% 이상) H. pylori 감염을 예방하기 위해 크랜베리 주스를 복용하면 현지에서 좋은 효과를 볼 수 있을 것이다.추후 연구를 통해 H. pylori를 제거하는 cranberry juice의 용량-반응 관계를 규명하고 지역 아동들에 대한 중재를 준비할 것이다.

1.3 구강 박테리아를 억제한다

Cranberry extract has also been used to remove oral bacteria. Weiss et al.[14] dialyzed cranberry juice with distilled water (retaining ingredients with a molecular weight of 12,000 to 14,000) to obtain a non-dialysable polymeric substance (NDM), NDM), and it was found that its concentration of 0∙6g/L ~ 2∙5g/L can reverse the coagulation of different species of bacteria in the mouth, and the concentration of NDM that inhibits bacterial coagulation can be even lower. When one of the bacteria is a Gram-negative anaerobe or both are Gram-negative anaerobes, NDM can exert the best antibacterial effect. Saliva has no effect on NDM. In a clinical trial, 45 volunteers were divided into two groups, which used a placebo and an oral rinse with 3.8 g/L NDM, respectively, twice a day for 45 days. The results showed that the total bacterial count in the saliva and the number of Streptococcus mutans in the test group were significantly reduced. A high-molecular substance extracted from other fruits did not have this effect. This high-molecular substance is heat stable and cannot be digested by insulin. It is estimated that the active ingredient may be proanthocyanidins.

항산화 및 항암 효과 2

대부분의 빌베리 식물에는 항산화, 항 종양, 항 심혈관 질환 및 기타 효과가 있습니다.이들의 성분은 대략 플라보노이드, 쿠마린, 페놀, 테르펜으로 나눌 수 있다.크랜베리는 같은 종의 식물 중 케르세틴 (quercetin) 함량이 높다.테스트 기술이 발전하면서 다양한 컴포넌트는 더 나아가 많은 범주로 나눌 수 있습니다.예를 들어, 플라보노이드에는 안토시아닌, 프로안토시아니딘 및 플라바논;안토시아닌만 해도 수십 가지 종류로 나눌 수 있다.Kandil et al. [15]은 크랜베리 추출물을 분획하고 크로마토그래피 분석한 결과 프로안토시아니딘과 플라보노이드 계열의 성분이 함유되어 있으며, 이들 대부분은 항산화 특성을 가지고 있음을 발견했다.ornithine decarboxylase 실험에서 크랜베리의 특정 추출물 (프로안토시아니딘이 풍부함)은 종양을 예방하는 화학적 효과도 있다는 것을 발견했습니다.그 조성의 추가 분석은 7개의 플라보노이드, 주로 pentahydroxyflavone 및 myricetin 및 그에 상응하는 글리코 사이드, epicatechin, catechin, gallocatechin dimer 및 epigallocatechin, 그리고 일련의 올리고머 프로안토시아니딘을 포함한다.

2.1 항산화 효과

리드 등 (16)은 크랜베리 추출물의 플라보노이드가 생체 내 실험과 체외 실험에서 모두 항산화성을 가지고 있으며, 특히 플라보놀과 프로안토시아니딘이 동맥경화증 예방 효과가 있다는 것을 밝혀냈다.이러한 화합물은 혈소판 응집 및 접착뿐만 아니라 저밀도 지단백 (LDL) 산화를 억제하고, 지질 및 지단백 대사에서 효소를 억제;LDL 산화에 대한 면역 반응을 조절하고 역콜레스테롤 수송을 증가시키며 총 콜레스테롤과 ldl-콜레스테롤을 낮춘다.

Youdim 등 17)은 크랜베리 추출물에 들어있는 안토시아닌과 하이드록시cinnamic acid 가 심혈관 내피세포를 보호할 수 있다고 보고하였다.이 두 물질은 내피세포에 들어가 세포&를 개선할 수 있다#39;저항 혈장에 산화 막과 cytoplasmic 수준으로 야기 된 피해를 저항으로 야기 된 피해를 과산화수소와 종양 괴 사 인자의 upregulation (TNF α), 어떤 결과 가 증가 함에 따라 다양 한 염증 성 요인에서 (interleukin-8 등)다.

2.2 항암 효과

Sun 등 (18)은 HepG2세포를 이용하여 19개 열매추출물의 항증식 활성을 in vitro에서 실험한 결과 크랜베리가 세포증식을 억제하는 효과가 가장 강한 것으로 나타났으며, 유효용량은 14.5 g/L ± 0.5 g/L (EC50) 이었다.항산화 활성은 TOSC (total oxygen radical scavenging capacity) assay를 이용하여 실험한 결과, 여전히 크랜베리가 가장 활성이었다.또한, 자유형과 결합형을 모두 포함하여 과일의 페놀 함량을 측정하기 위해 측정방법을 개선하였으며, 그 결과 크랜베리가 19가지 과일 중 페놀 함량이 가장 높은 것으로 나타났다.

머피 등 (19)은 크랜베리 추출물에 함유된 트리테르페노이드 에스테르가 종양세포 성장을 억제하는 효과가 있다고 보고하였다.분쇄 및 크로마토그래피 기술과 HPLC에 의한 순도 확인 및 핵자기공명에 의한 분석을 통해 이들 화합물이 cis-및 트랜스 우르소닉 산 (urson)을 함유하고 있음을 밝혔다.정제된 ursolic acid는 여러 종양 세포주 (유방암, 자궁경부암, 전립선암)를 이용한 억제 실험에서 높은 항암 활성을 보인 반면, anthocyanin-3-galactoside는 세포독성이 훨씬 낮았다.페놀산은 항암작용이 거의 없다.로이 [20]에 플 라보 노이 드 크 랜 베리 추출 물 억제 할 수 있 다는 것을 발견의 표현 혈관 성장 인자 (VEGF) 유도 H2O2과 TNF α에 의해, 그리고 혈관 형성을 억제 합니다.또한 크랜베리 껍질에는 레스베라트롤 [21]이 많이 함유되어 있어 체외에서 혈관 생성과 종양 성장을 억제할 수 있다.

요컨대 크랜베리는 외국 문헌에 따르면 장기간 복용해도 심각한 부작용이 없는 천연 베리다.크랜베리 섭취는 세균 감염을 막을 뿐만 아니라 항산화 및 항종양 특성을 가지고 있어 특히 노인, 특히 노년 여성에게 적합하다.크랜베리 건강식품은 중국에서 이미 시장에 나와 있다.크랜베리는 건강 발전에 큰 잠재력을 가지고 있으며 더 많은 연구를 해야 마땅하다.

참조

[1]Gunther S, 외, J.J Am Diet Assoc,2004, 104(1):27-34.

[2]Ahuja S,et al., J.J Urol,1998,159:595-562.

[3]하 웰 AB 형, et 형 [명] 【 중국지명 】 후베이성 (湖北省)에 위치함.JAMA, 2002, 287 (23):3082-3083.

[4] 폭스맨 B 등.J Clin Epidemiol,2001, 54(7):710-718.

[5] Avorn J, et al. [J]다.JAMA,1994,271(10):751-754.

[6] 헤니그 YS 등.영양학,2000,16(7-8):684-687.

[7] 콘티오 카리트, et [명] 【 중국지명 】 후베이성 (湖北省)에 위치함.BMJ, 2001, 322 (7302):1571-1573.

[8]Stothers L.[J.Can J Urol,2002,9(3):1558-1562.

[9]Foo LY,et 알. [J]이다.Phytochemistry,2000,54 (2):173-181.

[10] 맥기네스 SD,et 알다. [J].J Neurosci Nurs, 2002,34(1):4-7.

[11]Campbell G, 등.Clin Oncol,2003,15 (6):322-328.

[12] 슐라거타, 등.J 소아과,1999,135 (6):664-666.

  [13] 원문 출처:중국신문망 (中國新聞網)/번역:은진호대한소화기학회, 2003, 8(5):265-268.

  [14] [14] 와이스엘, 외 J. crit Rev 음식Sci Nutr, 2002,42(3Suppl):285-292.

[15] 칸딜페,et 알. [J]이다.J Agric 음식 화학, 2002,50(5):1063-1069.

[16] 리드 J.Crit Rev Food Sci Nutr,2002,42 (3Suppl):301-316.

[17] 유딤카, 등이 있다.J Nutr Biochem,2002, 13(5):282-288.

[18] 쑨제이 (孫結一), 쑨제이 (孫結一) 등이 있다.J AgricFood Chem,2002, 50(25):7449-7454.

[19] 머피 BT, et 알다. [J].J Agric  Food  Chem, 2003,51(12):3541-3545.

[20]Roy S, 등.Free Radic Res,2002,36 (9):1023-1031.

[21] 왕이 등.J Agric Food Chem,2002, 50(3):431-435.