KR101651908B1 - Composition for Prevention or Treatment diabetes comprising Tenebrio molitor larva or extract suspension of Tenebrio molitor larva - Google Patents

Composition for Prevention or Treatment diabetes comprising Tenebrio molitor larva or extract suspension of Tenebrio molitor larva Download PDF

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Abstract

본 발명은 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 당뇨 예방 및 치료용 약학적 조성물 또는 당뇨 예방 및 개선용 식품 조성물은 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 함유하는 것이 특징이다.
본 발명에 의해 산화적 스트레스를 억제하여 췌장베타세포의 생존율을 증가시키며 더불어 인슐린의 분비를 증가시켜 혈당수치 감소효과를 나타내는 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물이 제공된다.The present invention relates to a composition for preventing or treating diabetes comprising a larva of Tenebrio molitor or an extract thereof as an active ingredient.
The pharmaceutical composition for the prevention and treatment of diabetes or the composition for prevention and improvement of diabetes according to the present invention is characterized by comprising a larva of Tenebrio molitor or an extract thereof as an active ingredient.
According to the present invention, there is provided a method for preventing or treating diabetes mellitus comprising an effective amount of Tenebrio molitor larvae or an extract thereof, which exhibits an effect of reducing oxidative stress, increasing the survival rate of pancreatic beta cells and increasing the secretion of insulin, Therapeutic compositions are provided.

Description

갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물{Composition for Prevention or Treatment diabetes comprising Tenebrio molitor larva or extract suspension of Tenebrio molitor larva}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a composition for preventing or treating diabetes comprising an effective amount of a larval larva or an extract thereof,

본 발명은 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산화적 스트레스로부터 췌장세포를 보호하고 손상을 억제하며, 인슐린 분비능을 증가시키는 효과를 갖는 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a composition for preventing or treating diabetes comprising an effective amount of a larva or extract thereof. More particularly, the present invention relates to a composition for protecting pancreatic cells against damage, suppressing damage from oxidative stress, and increasing insulin secretion ability And a composition for preventing or treating diabetes.

우리나라에는 약 420만명이 당뇨병 환자로 전 인구의 약 10%에 이르며, 세계적으로도 10% 정도가 당뇨병에 걸린 것으로 알려져 있다. 당뇨병은 원인에 관한 수많은 연구가 있었음에도 불구하고 원인이 다양하기 때문에 당뇨병의 근본적인 원인을 찾지 못하여 적당한 치료를 하지 못하고 있다.  In Korea, about 4.2 million people are diabetic, accounting for about 10% of the total population, and about 10% of the world are known to have diabetes. Although diabetes has been studied for a number of reasons, it has not been able to find the underlying cause of diabetes because of the variety of causes.

당뇨병의 요인은 유전적 요인과 환경적 요인이 있으며 제1형 당뇨병(인슐린 의존형)은 주로 면역학적 기전에 의해 췌장베타세포가 파괴되어 인슐린 분비가 일어나지 않는 병이고, 제2형 당뇨병(인슐린비의존형)은 체내에서 인슐린이 생산되지만 인슐린 저항성이 증가하는 병으로 당뇨 환자의 90%∼95%를 차지한다. Type 1 diabetes (insulin dependent) is a disease in which insulin secretion does not occur due to the destruction of the pancreatic beta cells by immunological mechanisms, and type 2 diabetes (insulin independent type) ) Produces insulin in the body, but increases insulin resistance, accounting for 90% to 95% of diabetic patients.

제2형 당뇨병의 대표적인 원인으로는 췌장베타세포 기능 저하에 따른 인슐린 분비능 저하가 예상되고 있다. 현재까지 췌장베타세포의 기능 저하의 요인으로 여러 가지가 알려져 있으나, 고혈당에 의한 당독성, 지방산에 의한 지방독성 및 활성산소종(Reactive oxygen species, ROS)의 증강에 의한 산화스트레스 등이 알려져 있다.As a representative cause of type 2 diabetes, insulin secretion ability is expected to be lowered due to a decrease in pancreatic beta cell function. To date, several factors have been known to decrease the function of pancreatic beta cells. However, it is known that glucose toxicity due to hyperglycemia, lipid toxicity due to fatty acids, and oxidative stress due to the enhancement of reactive oxygen species (ROS).

특히, 산화스트레스가 중요한 손상 요인으로 제기되고 있으며, 그 이유로는 췌장베타세포가 다른 세포들에 비해 항산화효소가 매우 적어 산화스트레스에 매우 취약하기 때문이다. 또한, 산화적 스트레스가 당뇨합병증에 관여하므로 당뇨합병증의 예방 방안으로 산화적 스트레스의 억제, 제거 및 지질대사 개선을 주장하는 연구들이 보고되고 있다. In particular, oxidative stress is an important cause of damage, because pancreatic beta cells are much less susceptible to oxidative stress than antioxidant enzymes. In addition, since oxidative stress is involved in diabetic complications, there have been reports that suppression of oxidative stress, elimination and improvement of lipid metabolism have been suggested as preventive measures for diabetic complications.

당뇨에 걸렸을 때 위험한 것은 높은 혈당수치이며, 혈당수치를 감소시키기 위해서는 인슐린 작용 경로가 활성화 되어야 한다. 인슐린 작용 경로는 인슐린의 시그널을 GLUT4에게 전하는 경로이다. 혈당을 세포내로 유입시키는 GLUT4를 발견한 E. 제임스 박사에 의하면 인슐린은 혈액을 타고 세포의 표면에 있는 인슐린 수용체와 결합하고 세포막하의 인슐린 수용체 하부가 활성화해서 ATP를 끌어 당겨 인산화가 되고 시그널 전달 인자인 IRS-1가 활성화 되고 PI3K를 활성화 한다. What is dangerous when you have diabetes is high blood sugar levels, and the insulin action pathway must be activated to reduce blood sugar levels. The insulin action pathway is the pathway that passes the signal of insulin to GLUT4. According to E. James, who discovered GLUT4, which injects blood glucose into cells, insulin binds to the insulin receptor on the surface of cells on the surface of blood cells, activates the insulin receptor subunit below the cell membrane, pulls ATP to phosphorylate, IRS-1 is activated and activates PI3K.

이처럼 인슐린 시그널이 릴레이되어 GLUT4에 전달되어 활성화하여 세포표면으로 이동해 세포막과 일체가 되고 혈당을 세포내로 유입한다. 하지만 통상적인 당뇨약의 경우에는 복용했을 때 췌장에서 인슐린이 강제로 분비되도록 하기 때문에 장기간 복용할 경우 췌장의 기능이 약화되고 손상되어 인슐린 분비가 원활하게 이뤄지지 않아 결국에는 인슐린 주사를 맞게 된다. Thus, the insulin signal is relayed to GLUT4 and activated to move to the cell surface, becoming integral with the cell membrane, and introducing glucose into the cells. However, in the case of regular diabetic drugs, insulin is forcibly secreted from the pancreas when taken. Therefore, when the insulin is administered over a long period of time, the function of the pancreas is weakened and damaged, resulting in insulin secretion.

또한, 인슐린 주사를 맞기 시작하면 평생 주사를 통해 당뇨를 관리해야하며 인슐린 주사를 오랜 기간 맞은 경우 일부 지방조직이 파괴되거나 인슐린 과민성 반응, 저혈당 쇼크 등의 부작용이 생길수도 있다.Also, if you start insulin injection, you should manage your diabetes through lifelong injections. If you take insulin injections for a long time, some fat tissue may be destroyed, or insulin hypersensitivity reaction and hypoglycemic shock may occur.

따라서, 상기와 같은 부작용 없이 당뇨병의 예방과 치료를 위한 천연물질을 찾으려는 연구들이 진행되고 있으며, 관련 선행기술로는 한국공개특허 10-2011-0012758(당뇨병 예방 및 치료용 생약조성물)과 한국등록특허 10-1246689(식물혼합추출물을 함유하는 항당뇨용 조성물)에 관한 것이 공개되어 있다. Accordingly, studies are being conducted to find natural substances for prevention and treatment of diabetes without the above-mentioned side effects, and related prior arts include Korea Patent Publication No. 10-2011-0012758 (herbal composition for prevention and treatment of diabetes) And Japanese Patent Laid-Open No. 10-1246689 (a composition for anti-diabetes containing a plant mixed extract).

한편, 갈색거저리(Tenebrio molitor)는 절지동물문 곤충강 딱정벌레목 곡물거저리속에 속하고 갈색거저리 유충은 한의학에서 양충이라 하여 토혈, 질타손상[跌打損傷], 심기위통[心氣胃痛] 등의 치료에 응용 및 항균효과가 보고되어 있다. 육류와 갈색거저리의 비교시 단백질 함량이 비슷하나, 지방의 함량은 상당히 높은 편이여서 적은 양으로도 충분한 에너지원으로 이용할 수 있으며, 지방 중 70~80% 이상이 불포화지방산이여서 인체에 유익할 것으로 판단된다.On the other hand, Tenebrio molitor belongs to the arthropods of the arthropods insecticidal beetle, and the brown dung larvae are called as beetles in Oriental medicine. They are applied to the treatment of hematochezia, vaginal damage, planting stomach [心 气 胃痛] Antibacterial effects have been reported. Compared to meat and brown goats, the protein content is similar, but the fat content is quite high, so it can be used as a sufficient energy source in a small amount and 70 ~ 80% of the fat is unsaturated fatty acid do.

현재까지 갈색거저리는 한의학 등에서 인용되어 과거부터 많은 질병에 이용되어 왔으나 이에 대한 과학적인 분석은 미진한 실정이다.
Until now, brown duck has been cited in Oriental medicine and has been used for many diseases from the past, but there is little scientific analysis about it.

본 발명의 목적은 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하여 산화적 스트레스를 억제함으로서 췌장베타세포를 보호하고 인슐린의 분비능을 증가시켜 혈당수치를 감소시키는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a composition for preventing or treating diabetes, which comprises an effective amount of a larva or an extract thereof as an active ingredient to protect the pancreatic beta cells and increase the secretory capacity of insulin by reducing oxidative stress, .

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments that are described. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, There will be.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 당뇨 예방 및 치료용 약학적 조성물 또는 당뇨 예방 및 개선용 식품 조성물은 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 함유하는 것이 특징이다.In order to achieve the above object, the pharmaceutical composition for preventing or treating diabetes or the composition for preventing or improving diabetes according to the present invention is characterized by comprising a larva of Tenebrio molitor or an extract thereof as an active ingredient.

상기 추출물은 70부피% 에탄올로 추출된 것이 특징이다.The extract is characterized by being extracted with 70 vol.% Ethanol.

상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충은 췌장베타세포에서 산화적 스트레스를 억제하며, 인슐린 분비능을 활성화시켜 혈당수치를 감소하며, 인슐린 분비와 관련된 유전자인 인슐린 수용체(IR), 인슐린 수용체 물질-1(IRS-1), 포스파티딜이노시톨 3-인산화효소(PI3K) 및 포도당 수송체 타입4(GLUT4) 중 어느 하나이상의 발현을 활성화시키는 것이 특징이다.The Tinebrio molitor larva suppresses oxidative stress in the pancreatic beta cells, activates insulin secretion, reduces blood glucose levels, and is a member of the insulin receptor (IR), insulin receptor-1 (IRS -1), phosphatidylinositol 3-phosphorylase (PI3K) and glucose transporter type 4 (GLUT4).

상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 상기 조성물 1㎖를 기준으로 100㎍~5000㎍으로 포함되는 것이 특징이다.
The brown goose larva (Tenebrio molitor) larva or its extract is contained in an amount of 100 μg to 5000 μg based on 1 ml of the composition.

본 발명에 의해, 산화적 스트레스를 억제하여 췌장베타세포의 생존율을 증가시키며 더불어 인슐린의 분비를 증가시켜 혈당수치 감소효과를 나타내는 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 또는 치료용 조성물이 제공된다.
The present invention provides a composition for preventing or treating diabetes comprising an effective amount of a larval larva or an extract thereof, which exhibits an effect of suppressing oxidative stress to increase the survival rate of pancreatic beta cells and increase the secretion of insulin by reducing the blood glucose level / RTI >

도 1은 알록산(Alloxan)처리 후 세포 반수치사농도를 MTS assay로 측정한 그래프이다.
도 2A는 누에 추출물(BME)을 대상으로 췌장베타세포(HIT-T15)에서 세포 생존율(Cell viability)을 측정한 그래프이다.
도 2B는 뽕잎 추출물(MAE)을 대상으로 췌장베타세포(HIT-T15)에서 세포 생존율(Cell viability)을 측정한 그래프이다.
도 2C는 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물(TME)을 대상으로 췌장베타세포(HIT-T15)에서 세포 생존율(Cell viability)을 측정한 그래프이다.
도 3A는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 일산화질소(NO)의 활성을 측정한 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 3B는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 글루타티온 S-전달효소(GST)의 활성을 측정한 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 4A는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)의 세포 생존율(Cell survival rate)을 나타낸 그래프이다.
TME: 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
MAE : 뽕잎 추출물 처리군
도 4B는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 글루코스(Glucose)의 분비량을 나타낸 그래프이다.
TME: 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
MAE : 뽕잎 추출물 처리군
도 4C는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 인슐린(Insulin)의 분비량을 나타낸 그래프이다.
TME: 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
MAE : 뽕잎 추출물 처리군
도 5A는 당뇨가 유발된 동물모델에서 신장의 무게(Kidney weight)를 측정한 그래프이다.
TM: 본 발명인 실시예 2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 5B는 당뇨가 유발된 동물모델에서 췌장의 면역조직화학적염색을 실시한 도면이다.
TM: 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM: 누에 시료 처리군
도 5C는 당뇨가 유발된 동물모델에서 췌장의 인슐린 양성세포(Insulin-producing cells)를 카운트하여 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 6A는 당뇨가 유발된 동물모델에서 혈당수치를 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 6B는 당뇨가 유발된 동물모델에서 인슐린수치를 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 6C는 당뇨가 유발된 동물모델에서 인슐린 저항성과 관련된 FFA(Free fatty acid)의 수치를 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 6D는 당뇨가 유발된 동물모델에서 ALT(알라닌 아미노전이효소)의 수치를 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 6E는 당뇨가 유발된 동물모델에서 AST(아스파라진산 아미노전이효소)의 수치를 나타낸 그래프이다.
TM : 본 발명인 실시예2의 갈색거저리 유충시료 처리군
BM : 누에 시료 처리군
도 7A는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 인슐린 수용체(IR, Insulin receptor)의 발현양을 나타낸 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 7B는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 IRS-1(insulin receptor substrate-1)의 발현양을 나타낸 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 7C는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 포스파티딜이노시톨 3-인산화효소(PI3K)의 발현양을 나타낸 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 7D는 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 포도당 수용체 타입4(GLUT4)의 발현양을 나타낸 그래프이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군
도 8은 당뇨가 유발된 췌장베타세포(HIT-T15)에서 포도당 수용체 타입4(GLUT4)의 발현양을 웨스턴 블럿을 통해 나타낸 도면이다.
TME : 본 발명인 실시예1의 갈색거저리 유충 추출물 처리군
BME : 누에 추출물 처리군FIG. 1 is a graph showing the cell lysate lethal concentration measured after Alloxan treatment by the MTS assay. FIG.
2A is a graph showing cell viability of pancreatic beta cells (HIT-T15) in silkworm extract (BME).
FIG. 2B is a graph showing cell viability of mulberry leaf extract (MAE) in pancreatic beta cells (HIT-T15).
FIG. 2C is a graph showing cell viability in pancreatic beta cells (HIT-T15) of the brown goat larva extract (TME) of Example 1 of the present invention.
FIG. 3A is a graph showing the activity of nitrogen monoxide (NO) in pancreatic beta cells (HIT-T15) in which diabetes was induced.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
FIG. 3B is a graph showing the activity of glutathione S-transferase (GST) in pancreatic beta cells (HIT-T15) induced by diabetes.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
4A is a graph showing the cell survival rate of pancreatic beta cells (HIT-T15) in which diabetes was induced.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
MAE: mulberry leaf extract treated group
4B is a graph showing the amount of glucose secreted in diabetic-induced pancreatic beta cells (HIT-T15).
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
MAE: mulberry leaf extract treated group
FIG. 4C is a graph showing the amount of insulin secreted in diabetic-induced pancreatic beta cells (HIT-T15). FIG.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
MAE: mulberry leaf extract treated group
FIG. 5A is a graph showing the kidney weight in an animal model in which diabetes was induced. FIG.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
Figure 5B is an immunohistochemical staining of the pancreas in an animal model in which diabetes has been induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
FIG. 5C is a graph showing counts of insulin-producing cells of the pancreas in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
6A is a graph showing blood glucose levels in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
6B is a graph showing insulin levels in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
FIG. 6C is a graph showing the values of FFA (free fatty acid) associated with insulin resistance in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
6D is a graph showing ALT (alanine aminotransferase) levels in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
6E is a graph showing the values of AST (aspartic acid aminotransferase) in an animal model in which diabetes was induced.
TM: The brown goat larvae treated group of Example 2 of the present invention
BM: silkworm treated group
FIG. 7A is a graph showing the amount of insulin receptor (IR) expressed in diabetes-induced pancreatic beta cells (HIT-T15).
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
FIG. 7B is a graph showing the expression level of IRS-1 (insulin receptor substrate-1) in diabetic-induced pancreatic beta cells (HIT-T15).
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
FIG. 7C is a graph showing the expression level of phosphatidylinositol 3-phosphorylase (PI3K) in pancreatic beta cells (HIT-T15) induced by diabetes.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
7D is a graph showing the expression level of glucose receptor type 4 (GLUT4) in pancreatic beta cells (HIT-T15) in which diabetes was induced.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group
FIG. 8 is a Western blot graph showing the expression level of glucose receptor type 4 (GLUT4) in pancreatic beta cells (HIT-T15) induced by diabetes.
TME: The brown goat larvae extract treatment of Example 1 of the present invention
BME: Silkworm extract-treated group

이하, 본 발명을 상세하게 설명하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail, and a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

당뇨병은 췌장베타세포가 파괴되어 인슐린 분비가 일어나지 않아 체내의 혈당수치가 증가되어 발생하거나, 산화적스트레스로 인한 췌장베타세포의 손상으로 발생되는 질병으로 알려져 있다.Diabetes mellitus is known to be caused by the increase of blood glucose level in the body due to the failure of pancreatic beta cell destruction and insulin secretion, or by the damage of pancreatic beta cells due to oxidative stress.

따라서, 현재는 체내의 혈당수치를 감소시키고 인슐린 분비를 증가시키는 것뿐만 아니라 산화적 스트레스를 억제하여 췌장베타세포를 보호하는 것이 당뇨병 연구의 주요 요소로 부각되고 있다.Therefore, currently, not only reducing the blood glucose level in the body and increasing insulin secretion but also protecting the pancreatic beta cells by inhibiting oxidative stress is becoming a major factor in diabetes research.

이에 본 발명의 발명자들은 산화적 스트레스를 억제하고 더불어 체내의 혈당수치 감소와 인슐린 분비 증가 효과를 나타내는 천연물에 대해 여러차례 연구한 바, 여러 천연물 중 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물이 산화적 스트레스를 억제하여 췌장베타세포의 세포생존율을 증가시키며, 또한 혈당수치를 감소시키고 인슐린 분비는 증가시키는 효과를 확인하였다.Accordingly, the inventors of the present invention have conducted various studies on natural products that suppress oxidative stress and decrease the blood glucose level and increase insulin secretion in the body, and found that among the natural products, brown larvae or extracts thereof suppress oxidative stress, Increased cell survival rate of beta cells, decreased blood glucose levels and increased insulin secretion.

구체적으로 설명하면, 본 발명의 갈색거저리 유충(이하, 'TM'이라 명명함) 또는 이의 추출물(이하, 'TME'라 명명함)은 췌장베타세포인 HIT-T15 세포와 당뇨유발 동물모델을 이용하여 갈색거저리추출물(TME)의 alloxan에 의한 산화스트레스로 부터의 세포보호, 인슐린 분비능 및 항산화 효소 활성을 평가하였다. Specifically, the larvae of the present invention (hereinafter referred to as 'TM') or extracts thereof (hereinafter referred to as 'TME') are prepared by using pancreatic beta cells HIT-T15 cells and a diabetic animal model The cell protection, insulin secretion ability and antioxidant enzyme activity from oxidative stress by alloxan of brown goat extract (TME) were evaluated.

그 결과, TME은 HIT-T15 cell에서 최고 농도인 5000 ㎍/㎖로 96시간 처리시에도 독성이 전혀 없었으므로 TME의 췌장세포에 대한 독성은 없음을 확인할 수 있었고, alloxan 10 mM의 농도에서 약 50%의 세포독성을 확인 후 산화적 스트레스와 관련있는 항산화 실험을 한 결과 NO의 경우 alloxan만 처리한 세포에 비해 TME 1000 ㎍/㎖처리시 약 20%정도 감소함을 확인하였다 As a result, it was confirmed that TME was not toxic to pancreatic cells because HIT-T15 cell was not toxic even at the highest concentration of 5000 ㎍ / ㎖ for 96 hours, % Cytotoxicity, the antioxidative effects of oxidative stress showed that NO decreased about 20% when treated with 1000 μg / ㎖ of TME compared to cells treated with alloxan alone

또한, alloxan만 처리한 세포의 GST 활성은 포도당이 들어있지 않는 세포에 비해 다소 감소하는 경향을 보였으나, TME의 처리농도가 증가할수록 유의적으로 GST 활성이 증가함을 확인하였다. In addition, GST activity of alloxan-treated cells was slightly lower than that of glucose-free cells, but GST activity was significantly increased with TME treatment.

또한, Alloxan을 처리 후 TME를 농도별로 처리하여 24, 48, 72시간 경과시 세포생존률 확인한 결과 alloxan만 처리한 경우에 비해 TME 처리 농도에 의존적으로 세포생존률이 증가되었고 5000 ㎍/㎖ 처리시 거의 정상과 유사한 수준으로 회복되었으며, glucose 양도 alloxan 처리 시 보다 TME 5000 ㎍/㎖ 처리 후 72시간 경과시 24% 감소하여 거의 정상 수준이었으며, insulin도 TME 처리 후 동시간대 대비 약 10% 정도 유의성 있게 증가되어 alloxan에 의해 유발된 산화스트레스로부터 세포를 보호하여 세포생존율을 증가시킴을 확인하였다. In addition, cell viability after 24, 48, and 72 hours of treatment with Alloxan treated TME by concentration showed that cell viability was increased depending on TME treatment concentration compared with alloxan alone, Glucose concentration was almost normalized by 72% after 72 hours of treatment with TME 5000 μg / ㎖ compared with alloxan treatment, and insulin was also significantly increased by about 10% And the cell survival rate was increased by protecting the cells from the oxidative stress induced by the cells.

또한, Insulin pathway에 관여하는 인자인 IR과 IRS-1, PI3K, GLUT4의 발현 정도를 실시간(real-time) PCR을 통해 확인해 본 결과 IR과 IRS-1, PI3K, GLUT4의 발현량이 당뇨유발세포에 비해 크게 증가하였고 GLUT4의 단백질양도 크게 증가하는 것을 확인할수 있었다.The expression levels of IR, IRS-1, PI3K, and GLUT4 in the insulin pathway were examined by real-time PCR, and the expression levels of IR, IRS-1, And the protein level of GLUT4 increased significantly.

또한, 당뇨유발 동물모델에서 TM의 혈당과 인슐린을 분석한 결과, TM을 5주간 처리한 동물군이 당뇨동물군에 비해 약 40% 정도 감소되었다. 혈액 내 인슐린 농도의 경우 정상군에 비하여 당뇨군이 크게 감소하였고, TM과 누에시료(이하, 'BM'이라 명명함)는 당뇨군에 비하여 큰 차이가 없었다. Also, analysis of blood glucose and insulin of TM in the diabetic animal model showed that the animal group treated with TM for 5 weeks was reduced by about 40% as compared with the diabetic animal group. Insulin concentration in blood was significantly decreased in diabetic group compared to normal group and there was no significant difference between TM and silkworm (hereinafter referred to as 'BM') as compared to diabetic group.

또한, 유리지방산(Free fatty acid, 이하 'FFA'라 명명함)의 경우 당뇨가 유발이 되면 FFA가 증가하나 TM을 경구투여한 경우 FFA가 TM은 32%정도 감소하였다. In the case of free fatty acid (FFA), FFA was increased in the presence of diabetes, whereas FFA was decreased by 32% in TM when administered orally.

간은 당분을 저장하는 곳으로서 우리 몸에 에너지가 필요할 때에 당분을 방출하는 곳이다. 당뇨병으로 당대사에 이상이 생기면 간이 영향을 받아 지방이 축적되면 비대해지면서 지방간이 된다. 이를 확인하기 위해 본 간수치의 경우 ALT, AST 둘 다 정상군에 비해 당뇨군에서 약 50% 크게 증가하였으나 ALT, AST가 TM 처리군에서 감소하는 것을 확인할수 있었다. 조직학적 분석에서는 신장은 TM 처리를 하여도 커진 신장의 무게는 감소하지 않았으나 췌장섬의 insulin 분비 세포가 TM에서 개선된 것을 확인할수 있었다. The liver is a place to store sugar and is a place to release sugar when energy is needed by our bodies. If diabetes causes abnormal glucose metabolism, it will become liver fatty when it is affected by liver and accumulated fat. In order to confirm this, both ALT and AST were significantly increased in diabetic group compared to normal group, but ALT and AST were decreased in TM treatment group. Histologic analysis showed that the kidney did not decrease the weight of kidney even after TM treatment, but insulin secretory cells of pancreatic islets were improved in TM.

이상과 같은 본 발명의 항당뇨 효능을 가지는 본 발명의 갈색거저리 유충 추출물은 혈당강하효능이 우수하여 당뇨예방에 탁월한 효과가 있을 뿐만 아니라 alloxan의 세포손상에 대하여 세포 손상 회복 효능까지 있는 등 지금까지 갈색거저리에서 알려지지 않았던 당뇨병에 대한 예방, 치료 효과를 알 수 있었다. 아울러 이러한 효능을 일반인들에서 보다 쉽고도 용이하게 접할 수 있도록 각종 식품, 음료, 차, 주류 등에도 항당뇨 기능성 제품 제조에 응용하는 것이 가장 바람직할 것으로 본다.
The extract of the present invention having the anti-diabetic effect of the present invention having the anti-diabetic effect of the present invention has an excellent blood glucose lowering effect and thus has an excellent effect for the prevention of diabetes, and also has the effect of recovering cellular damage against alloxan's cell damage. The prevention and treatment effect of diabetes which was not known in the ducks was known. In addition, it is desirable to apply the present invention to the manufacture of antidiabetic functional products in various foods, beverages, tea, and liquors so that the efficacy can be more easily and easily accessible to the general public.

이에, 본 발명인 항당뇨 효과를 갖는 갈색거저리 유충 추출물 제조방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the method for preparing the larvae having the anti-diabetic effect of the present invention will be described in detail.

1. 제 1단계; 갈색거저리 유충 분쇄1. First step; Brown goat larvae crushing

우선, 본 단계에서는 갈색거저리(Tenebrio molitor)를 준비한다.First, prepare a brown duck (Tenebrio molitor) at this stage.

상기 갈색거저리(Tenebrio molitor)는 절지동물문 곤충강 딱정벌레목 곡물거저리속에 속하는 것으로써, 이러한 상기 갈색거저리(Tenebrio molitor)는 항당뇨활성을 나타내는 유효성분이 최대로 함유되어 있는 갈색거저리 유충을 사용하는 것이 좋다.The brown duck (Tenebrio molitor) belongs to the arthropodic insect beetle neck duck. The brown duck (Tenebrio molitor) is preferably a brown duck larva having a maximum content of the active ingredient exhibiting antidiabetic activity.

이렇게 준비된 상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충은 건조한 다음 분쇄하여 분말형태로 제조한다.The brown duck (Tenebrio molitor) larva prepared as described above is dried and then pulverized into a powder form.

그 다음, 다량의 수분이 함유되어 있기 때문에 수분이 완전히 없는 상태로 만들기 위해서는 건조과정을 거쳐야 한다. 이때, 상기 갈색거저리가 함유하고 있는 유효성분들의 변화를 최소화시키기 위해 동결건조를 통해 건조를 하는 것이 좋다.Then, since it contains a large amount of water, it is necessary to carry out a drying process in order to completely remove water. At this time, it is preferable to perform drying through freeze drying in order to minimize the change of the active ingredients contained in the brown gill.

그 다음 하기 추출의 용이성을 위해 상기 건조된 갈색거저리 유충은 분쇄기를 이용하여 분말형태로 제조된다.
The dried brown duck larvae are then prepared in powder form using a mill for ease of subsequent extraction.

2. 제 2단계; 갈색거저리(Tenebrio molitor) 혼합액 제조2. The second step; Preparation of mixed brown liquid (Tenebrio molitor)

본 단계에서는 상기 제조한 갈색거저리(Tenebrio molitor) 분말을 에탄올과 혼합하여 갈색거저리 혼합액을 제조한다.In this step, the brown gully (Tenebrio molitor) powder prepared above is mixed with ethanol to prepare a brown goat mixture.

이때, 에탄올과 분쇄된 갈색거저리 분말의 혼합비율은 특별히 제한되지 않으나, 상기 에탄올 1ℓ당 상기 분쇄된 갈색거저리 분말 1∼3g로 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어날 경우, 번거로운 농축이나 희석 과정을 거쳐 적정 농도로 조절하는 추가 과정을 수행해야하는 문제점이 있을 수 있다. At this time, the mixing ratio of ethanol and pulverized brown gruel powder is not particularly limited, but it is preferable to mix 1 to 3 g of the pulverized brown gruel powder per 1 liter of ethanol. If the concentration is out of the above range, it may be troublesome to carry out an additional process of adjusting the concentration to a proper concentration through troublesome concentration or dilution.

또한 상기 사용된 에탄올로는 어떠한 에탄올을 사용하여도 무관하나, 갈색거저리 내에 함유된 유효성분을 가장 적절히 추출할 수 있도록 70~80%의 에탄올을 사용하는 것이 좋다.
Also, any ethanol may be used as the above-mentioned ethanol, but it is preferable to use 70 ~ 80% of ethanol so as to extract the most effective ingredient contained in the brown gruel.

3. 제 3단계; 갈색거저리(Tenebrio molitor) 혼합액을 미세화시키는 단계3. The third step; The step of micronizing the brown goat (Tenebrio molitor) mixture

본 단계에서는 상기 갈색거저리 혼합액으로부터 항당뇨 효과를 가지는 유효성분을 추출하기 위한 단계로써, 통상적으로 알려진 초음파 분쇄기를 이용하여 특별한 제한없이 미세화시킬 수 있으나, 초음파 분쇄기를 장수풍뎅이 혼합액에 200~300jule의 에너지로 10~30초간 작동시키는 것이 바람직하다.In this step, the active ingredient having the anti-diabetic effect is extracted from the brown goat's mixed liquor, which can be micronized without any specific limitation using a conventional ultrasonic pulverizer. However, the ultrasonic pulverizer may be added to the longevity beet mixture at an energy of 200 to 300 joules For 10 to 30 seconds.

상기 초음파 분쇄기 적용 조건이 상기 범위를 벗어날 경우, 목적하는 유효성분의 추출이 이루어지지 않거나, 유효성분이 파괴되거나 변성되는 문제가 발생될 수 있다.
If the application conditions of the ultrasonic mill are out of the above range, the desired active ingredient may not be extracted, or the active ingredient may be destroyed or denatured.

4. 제 4단계; 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 추출물 제조단계4. Step 4; Preparation stage of brown goat (Tenebrio molitor) larvae extract

본 단계에서는 상기 미세화된 갈색거저리 혼합액을 원심분리 시킨 후, 상층액을 회수하고 이를 여과 한 다음 건조시켜 제조하는 단계로써, 최종적으로 파골세포 분화억제를 통해 항당뇨효과를 갖는 갈색거저리 유충 추출물이 제조되는 것이다.In this step, after centrifuging the micronized brown goat's mixture, the supernatant is recovered, filtered, and dried. Finally, a brown goat larva extract having anti-diabetic effect through inhibition of osteoclast differentiation is prepared .

이때, 상기 원심분리는 4000~5000rpm에서 5~20분동안 이루어지는 것을 특징으로, 상기 원심분리 적용 조건이 상기 범위를 벗어날 경우, 목적하는 유효성분이 파괴되거나 변성되는 문제가 발생될 수 있다.
At this time, the centrifugation is performed at 4000 to 5000 rpm for 5 to 20 minutes. If the centrifugation application condition is out of the range, the desired active ingredient may be destroyed or denatured.

본 발명의 또 다른 관점에서는 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 예방 및 치료용 약학적 조성물 또는, 당뇨 예방 및 개선용 식품 조성물을 제공하게 된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a pharmaceutical composition for preventing or treating diabetes or a food composition for preventing or improving diabetes, which comprises the larva or extract thereof as an active ingredient.

특히, 상기 조성물 중 상기 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물은 상기 조성물 1㎖를 기준으로 100㎍ 내지 5000㎍로 포함되는 것이 특징이다. 이는 하기 실험예에 뒷받침 되는 것으로써, 상기 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물의 함량이 100㎍미만으로 함유될 경우에는 인슐린 분비능이 떨어져 본 발명이 목적하는 항당뇨제로 사용하기 적합하지 않으며, 5000㎍초과로 함유될 경우에는 함유대비 보다 상승된 효과를 나타내지 않아 경제적으로 적합하지 않다.In particular, the composition of the present invention is characterized in that the brown larva or its extract is contained in an amount of 100 내지 to 5000 를 based on 1 ml of the composition. This is supported by the following experimental example. When the content of the larva or extract thereof is less than 100 μg, the insulin secretion ability is poor and the present invention is not suitable for use as a desired antidiabetic agent. It is not economically suitable because it does not exhibit an effect that is higher than the content.

이러한 상기 본 발명의 약학 조성물은 당뇨 예방 및 치료를 목적으로 항당뇨효과를 갖는 천연물의약품에 함유될 수 있다. 이때 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. Such a pharmaceutical composition of the present invention may be contained in a natural drug product having an antidiabetic effect for the purpose of prevention and treatment of diabetes. In this case, according to a method which can be easily carried out by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs, the preparation is carried out in the form of a unit dose form by using a pharmaceutically acceptable carrier or excipient, .

이때 제형은 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 중 어느 하나의 형태로 구성되며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수도 있다. 즉, 이는 사용 목적에 따라서 당업자가 어려움 없이 선정하여 이루어질 수 있으며, 그 첨가량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위내에서 선택될 수 있음을 의미한다.The formulations may be in the form of tablets, capsules, powders, granules, liquids or rings, and may additionally contain dispersing or stabilizing agents. That is, it can be selected without difficulty by those skilled in the art depending on the purpose of use, and the addition amount thereof can be selected within a range that does not impair the purpose and effect of the present invention.

상기 약학적으로 허용되는 담체로는 제제 할 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하며, 또한, 약학적으로 허용되는 부형제로는 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Examples of the pharmaceutically acceptable carriers include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia rubber, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate, microcrystalline Cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, methylcellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil, and also pharmaceutically acceptable excipients Include, but are not limited to, lubricants, wetting agents, sweeteners, flavoring agents, emulsifying agents, suspending agents, preservatives and the like.

또한, 상기 본 발명의 식품 조성물에서는 그 유효성분으로 상기 갈색거저리 유충 또는 이의 추출물을 사용할 경우, 상기 그대로 사용하거나 다른 통상의 식품 조성물의 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. In addition, in the food composition of the present invention, when the larva or extract thereof is used as an active ingredient thereof, it may be used as it is or may be used together with components of other conventional food compositions, and may be appropriately used according to a conventional method have.

이러한 상기 식품 조성물은 당뇨 예방 및 개선을 위한 목적으로 건강식품에 함유될 수 있으며 그 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.Such a food composition may be contained in a health food for the purpose of prevention and improvement of diabetes, and there is no particular limitation on its kind. Examples of the food to which the above substances can be added include dairy products including meat, sausage, bread, chocolate, candy, snack, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gums, ice cream, various soups, drinks, tea, Alcoholic beverages, and vitamin complexes, all of which include healthy foods in a conventional sense.

상기 외에 본 발명의 상기 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육으로 함유할 수도 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
In addition to the above, the food composition of the present invention may further contain various nutrients, vitamins, electrolytes, flavors, colorants, pectic acid and salts thereof, alginic acid and salts thereof, organic acids, protective colloid thickeners, pH adjusting agents, stabilizers, Alcohols, carbonating agents used in carbonated drinks, and the like. In addition, the food composition of the present invention may be contained as pulp for the production of natural fruit juice, fruit juice drink and vegetable drink. These components may be used independently or in combination. The proportion of such additives is not critical, but is generally selected in the range of 0.01 to 0.1 parts by weight per 100 parts by weight of the composition of the present invention.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for illustrating the present invention and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these embodiments.

<실시예 1> 갈색거저리 유충 추출물 제조Example 1 Preparation of Brown Goat Larva Extract

동결 건조된 갈색거저리 유충 분말을 월드웨이에서 구매한 후 이를 갈색거저리 유충 추출물 제조에 사용하였다.The lyophilized brown gill larvae were purchased from the World Way and used for the production of brown goat larvae.

갈색거저리 유충 분말은 3g은 70부피% 에탄올 1ℓ에 넣고 혼합액을 제조한 후, 상기 혼합액을 초음파 파쇄기로 230 jule의 세기로 10초동안 2번 나누어서 파쇄하여 미세화시켰다.3 g of brown larvae larvae were added to 1 liter of 70 vol.% Ethanol to prepare a mixture. The mixture was divided into two portions for 10 seconds with an ultrasonic wave shaker at 230 joules to be crushed and refined.

상기 미세화시킨 갈색거저리 유충 혼합액은 4500rpm에서 10분 동안 원심분리한 후, 상층액을 회수하고 상기 상층액은 0.25㎛ 주사기 필터로 여과하여 본 발명의 갈색거저리 유충 추출물(TME)을 제조하였다.
The micronized brown gill larvae mixture was centrifuged at 4500 rpm for 10 minutes, and the supernatant was recovered. The supernatant was filtered with a 0.25 mu m syringe filter to prepare the brown goat larva extract (TME) of the present invention.

<실시예 2> 경구투여용 갈색거저리 유충 시료 제조Example 2 Preparation of Brown Goose Larvae for Oral Administration

실시예 1에서 사용된 동결 건조된 갈색거저리 유충 분말을 증류수와 섞어 본 발명의 경구투여용 갈색거저리 유충시료(TM)를 제조하였다.
The lyophilized brown gill larva powder used in Example 1 was mixed with distilled water to prepare the oral ganoderma larvae (TM) of the present invention for oral administration.

<실험예 1> 본 발명의 갈색거저리 유충 추출물을 대상으로 항당뇨활성 확인<Experimental Example 1> The anti-diabetic activity test of the brown goat larva extract of the present invention

1. 실험방법1. Experimental Method

1) 세포 및 실험동물1) Cells and experimental animals

HIT-T15 cell(ATCC, MD, USA)은 페니실린-스트렙토마이신(Penicillin-Streptomycin_ 100 unit/ml과 10% FBS이 함유된 RPMI-1640 배지를 사용하여 37℃, 5% CO2 인큐베이터(incubator)에서 배양하였으며, 2일에 한 번씩 계대 배양을 실시하였다. HIT-T15 cells (ATCC, MD, USA) were cultured in RPMI-1640 medium supplemented with penicillin-streptomycin 100 units / ml and 10% FBS at 37 ° C in a 5% CO 2 incubator , And subculture was performed once every two days.

실험동물의 경우 중앙실험동물로부터 공급받은 체중 30 g 이상의 ICR계 수컷 쥐를 24±2℃ 조건 하에서 고형사료(research diet, New Brunswick, USA)와 물을 충분히 공급하면서 실험실 환경에 1주일 이상 적응시킨 후 사용하였다. In the case of experimental animals, ICR male rats weighing 30 g or more supplied from a central laboratory animal were admitted to the laboratory environment for more than one week while being fed with a solid diet (research diet, New Brunswick, USA) and water at 24 ± 2 ° C Respectively.

당뇨 유발은 실험동물을 16시간 절식시킨 후 alloxan(50 mg/kg, 0.05 M sodium citrate buffer)을 복강에 주사하여 당뇨를 유발시켰다. Diabetic induction was induced by intraperitoneal injection of alloxan (50 mg / kg, 0.05 M sodium citrate buffer) for 16 hours.

alloxan을 주사한지 3일 후에 실험동물의 꼬리에서 혈액을 채취하여 혈당측정기를 이용하여 혈당을 측정하였다. 포도당 농도가 300 mg/dL 이상인 것을 당뇨가 유발된 것으로 판정하고 실험에 사용하였다.
Three days after injection of alloxan, blood was collected from the tail of the experimental animals and blood glucose was measured using a glucose meter. A glucose concentration of 300 mg / dL or more was judged to be diabetes induced and used in the experiment.

2) 항산화 활성 측정2) Antioxidant activity measurement

HIT-T15 세포를 24 well plate에 1×105/well가 되도록 분주하여 24시간 동안 37℃, 5% CO2 incubator에서 배양한 후 각 well 당 10 mM alloxan(Sigma-Aldrich, MO, USA)과 시료를 농도 별로 처리한 후 1시간 동안 배양하였다. HIT-T15 cells were cultured in a 24-well plate at 1 × 10 5 / well for 24 hours at 37 ° C in a 5% CO 2 incubator, and then 10 mM alloxan (Sigma-Aldrich, MO, USA) Samples were treated for each concentration and cultured for 1 hour.

배양 종료 후 alloxan이 들어있는 배지를 제거하고 새로운 배지에 시료를 농도 별로 처리하여 23시간 동안 배양하였다.After completion of the incubation, the medium containing alloxan was removed, and the samples were treated for 23 hours in a fresh medium.

세포를 수거하여 Nitric Oxide detection kit(iNtRON, korea) Glutathione S-Transferase Assay kit(cayman chemical, MI, USA)를 (NO 추가) 사용하여 항산화를 측정하였다
Cells were collected and antioxidant was measured using Nitric Oxide detection kit (iNtRON, korea) Glutathione S-Transferase Assay kit (cayman chemical, MI, USA)

3) 세포 생존율 측정3) Cell viability measurement

세포 생존율 측정하기 위해 HIT-T15 세포를 96 well plate에 1×105/well가 되도록 분주하여 각 군별로 시료를 농도 별(1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍/㎖)로 첨가하여 72시간 동안 배양한 후, CellTiter 96® AQueous One Solution Cell Proliferation assay(Promega, Wisconsin, USA)를 수행하였다. To measure cell viability, HIT-T15 cells were added to a 96-well plate at a concentration of 1 × 10 5 / well, and the samples were added at different concentrations (1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍ / CellTiter 96® AQueous One Solution Cell Proliferation Assay (Promega, Wisconsin, USA) was performed.

MTS reagent (3-4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide)를 최종 0.5 mg/ml 농도로 처리하여 37℃에서 4시간 추가 배양한 후 생성된 formazan의 양을 microplate reader (Beckman coulter, California, USA)를 이용하여 515 nm에서 측정하였다. 세포 생존율은 대조군의 평균 흡광도 값에 대한 백분율로 나타내었다.
MTS reagent (3-4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide) was added at a final concentration of 0.5 mg / ml and incubated at 37 ° C for additional 4 hours. (Beckman coulter, California, USA) at 515 nm. Cell viability was expressed as a percentage of the average absorbance value of the control group.

4) 인슐린 분비능 측정4) Measurement of insulin secretion

HIT-T15 세포를 96 well plate에 1×105/well가 되도록 분주하여 각 well 당 10 mM alloxan과 시료를 농도 별(1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍/㎖)로 처리한 후 1시간 동안 배양하였다. 배양 종료 후 alloxan이 들어있는 배지를 제거하고 새로운 RPMI-1640 배지에 시료를 농도 별로 처리하여 23시간 동안 배양하였다. 배양 종료 후 cell culture supernatant를 수거하여 Rat/Mouse Insulin kit(millipore, MA, USA)를 사용하여 측정하였다.
HIT-T15 cells were plated at a density of 1 × 10 5 / well in a 96-well plate and treated with 10 mM alloxan and samples (1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍ / ㎖) Lt; / RTI &gt; After completion of the incubation, the medium containing alloxan was removed and the sample was treated with the RPMI-1640 medium for 23 hours. After cultivation, cell culture supernatant was collected and assayed using Rat / Mouse Insulin kit (Millipore, MA, USA).

5) 동물 채혈 및 조직 분석 시료의 채취5) Collection of animal samples and analysis of tissue samples

실험물질 투여군은 각 군 5마리씩으로 5그룹으로 나누었으며, 정상군, 음성 대조군, 양성 대조군, 실시예 2의 갈색거저리 유충 시료(TM) 저농도군, 실시예 2의 갈색거저리 유충 시료(TM) 고농도군으로 나누어 당뇨 대조군에는 생리식염수 10 mL/kg, 누에 대조군은 3000 mg/kg의 용량으로 갈색거저리 실험군에는 300, 3000 mg/kg 용량으로 5주 동안 24시간마다 경구투여 하였다. The experimental group was divided into 5 groups of 5 animals in each group. The control group, the negative control group, the positive control group, the low concentration group of the brown goat larvae (TM) of Example 2, the high concentration of the brown goat larvae (TM) The groups were orally administered at a dose of 10 mL / kg in physiological saline and 3000 mg / kg in the silkworm control group, and at a dose of 300 mg / kg and 3000 mg / kg for 24 weeks.

매 주 한번 혈당을 측정하였고 최종경구투여 후 24시간 경과시 에테르(ether)로 마취시키고 복부 정중선을 절개하여 췌장을 적출한 후 레퍼런스 바이오랩에 조직염색을 의뢰하여 insulin staining을 통해 조직을 관찰하였고, 심장에서 채혈하여 혈액을 모아 3,000 rpm에서 15분간 원심분리하여 혈장을 취하여 분석용 시료로 사용하였다. 원심 분리한 혈장은 분석할 때까지 -70℃에서 급속 냉동시켜 보관하였다. Blood glucose was measured once a week and 24 hours after the final oral administration, ether was anesthetized and the abdominal midline was incised. The pancreas was removed, and the tissue was stained with insulin staining. Blood was collected from the heart, and the blood was collected and centrifuged at 3,000 rpm for 15 minutes to take plasma and used as an analytical sample. Centrifuged plasma was stored frozen at -70 ° C until analysis.

FFA, 간수치를 확인하기 위해 혈장을 녹십자에 분석 의뢰하였고 혈장에서 인슐린수치를 측정하였다.
Plasma was analyzed by Green Cross to determine FFA and liver water, and insulin levels were measured in plasma.

6) Real-time PCR 분석6) Real-time PCR analysis

항당뇨 효능을 분석하기 위해 인슐린 경로(insulin pathway)와 관련 유전자인 insulin receptor(IR), insulin receptor substrate-1(IRS-1), phosphatidylinositol 3-kinase(PI3K), Glucose transporter type 4(GLUT4)의 발현양을 Real-time PCR을 통해 확인 하였다. In order to analyze the antidiabetic efficacy, insulin receptor (IR), insulin receptor substrate-1 (IRS-1), phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), and glucose transporter type 4 (GLUT4) The expression level was confirmed by real-time PCR.

Alloxan을 처리한 세포에 갈색거저리 유충 추출물을 처리하여 24시간 배양한 후 세포의 배지를 제거하고 Trizol reagent를 처리한 후 cell scraper를 이용해 세포를 수집하였다. Cells treated with Alloxan were treated with brown goat larvae extract, cultured for 24 hours, and then the cell medium was removed, treated with Trizol reagent, and then collected using a cell scraper.

수집된 세포에 클로로포름(chloroform)을 넣고 12,000 g에서 15분 동안 원심 분리하여 회수한 상층액에 이소프로파놀(isopropanol)을 넣어서 RNA를 추출하고 추출된 total RNA량을 측정한 후 2 ㎍/㎖로 농도를 정량하여 cDNA를 합성 하였다. The collected cells were centrifuged at 12,000 g for 15 min. Isopropanol was added to the recovered supernatant to extract RNA, and the total amount of extracted RNA was measured. The amount of extracted RNA was measured at 2 μg / ml The concentration was quantified to synthesize cDNA.

합성한 cDNA와 Power SYBR Green Mixture와 제작한 primer를 혼합한 후 real-time PCR기기(AB, Milton Keynes, UK)를 통해 insulin signaling pathway 발현수준을 조사 하였다. 사용된 primer의 염기서열은 하기 표 1에 표시하였다. The synthesized cDNA was mixed with the primer prepared with Power SYBR Green Mixture and then the level of insulin signaling pathway was examined through real-time PCR instrument (AB, Milton Keynes, UK). The nucleotide sequences of the primers used are shown in Table 1 below.

NameName SequenceSequence GAPDHGAPDH ForwardForward 5'-GCCTCACCCCATTTGATGTT-35'-GCCTCACCCCATTTGATGTT-3 ReverseReverse 5'-GGGAAGCCCATCACCATCT-3'5'-GGGAAGCCCATCACCATCT-3 ' Insulin receptor
Insulin receptor
ForwardForward 5'-GAGAGGATGTGAGACGACGG-3'5'-GAGAGGATGTGAGACGACGG-3 ' ReverseReverse 5'-GTATAGCCAGACGGGCACTC-3'5'-GTATAGCCAGACGGGCACTC-3 ' IRS-1
IRS-1
ForwardForward 5'-AATGTGTGGCTGAGACCTGG-3'5'-AATGTGTGGCTGAGACCTGG-3 ' ReverseReverse 5'-CTGTTGTTGAGAGGGGCAGT-3'5'-CTGTTGTTGAGAGGGGCAGT-3 ' PI3K
PI3K
ForwardForward 5'-CAGTTTGCCCCTCCTGATGT-3'5'-CAGTTTGCCCCTCCTGATGT-3 ' ReverseReverse 5'-GGGCTCTGTAGTTCTTGGGC-3'5'-GGGCTCTGTAGTTCTTGGGC-3 ' Gult4
Gult4
ForwardForward 5'-CTTGGCTCCCTTCAGTTTGG-3'5'-CTTGGCTCCCTTCAGTTTGG-3 ' ReverseReverse 5'-CTACCCAGCCACGTTGCATT-3'5'-CTACCCAGCCACGTTGCATT-3 '

7) Western blot 분석7) Western blot analysis

Glucose 유입과 관련이 있는 GLUT4의 발현을 확실히 확인하기 위해서 Western blot을 수행하였다. Alloxan을 처리한 췌장 세포에 갈색거저리 유충 추출물을 처리하여 24시간 배양한 후 세포의 배지를 제거하고 세포를 PBS로 2회 세척 후 cell scraper (SPL Life Science, Korea)로 모은 다음 CytobusterTM Protein Extraction Reagent (Novagen, ND, USA)를 이용하여 세포를 분쇄한 후, 12000 rpm에서 15분간 원심 분리하여 상층액을 회수하였다. Western blot was performed to confirm the expression of GLUT4, which is associated with glucose uptake. Cells were washed twice with PBS, collected in a cell scraper (SPL Life Science, Korea), and then incubated with Cytobuster ™ Cells were pulverized using Protein Extraction Reagent (Novagen, ND, USA) and centrifuged at 12000 rpm for 15 minutes to recover the supernatant.

회수한 상층액은 Bio Rad Protein Assay (Bio Rad, CA, USA)로 농도를 측정하고 10 μg/ml의 농도로 맞춘 후 10% SDS-PAGE를 수행하였다. 전기영동 후 PVDF membrane (GE Healthcare, NJ, USA)에 transfer하고, Blotting Grade Blocker (Bio Rad, CA, USA)를 TBST에 녹여 5%의 농도로 만든 다음 이를 이용하여 PVDF membrane을 1시간 동안 상온에서 blocking시켰다. The recovered supernatant was measured by Bio Rad Protein Assay (Bio Rad, CA, USA) and adjusted to a concentration of 10 μg / ml, followed by 10% SDS-PAGE. After electrophoresis, the cells were transferred to a PVDF membrane (GE Healthcare, NJ, USA) and blotting grade blocker (Bio Rad, CA, USA) was dissolved in TBST to a concentration of 5% blocking.

1차 항체 GLUT4 (calbiochem, CA, USA)는 1:100으로, tubulin (Sigma, MO, USA)은 1:10000의 비율로 희석하여 상온에서 밤새 반응시킨 후 다음날 TBST로 15분씩 4번 세척하였다. 2차 항체 HRP-conjugated secondary antibody (Promega, WI, USA)는 1:3000의 비율로 40분 동안 상온에서 반응 시킨 후 다시 TBST로 15분씩 4번 세척하였다. Western LightningPlus ECL (Perkin Elmer, MA, USA)을 PVDF membrane에 처리 후 암실에서 X-ray 필름(Fujifilm, Japan)으로 감광시켜 GLUT4의 단백질 발현을 확인하였다.
The primary antibody, GLUT4 (calbiochem, CA, USA), was diluted 1: 100 and tubulin (Sigma, MO, USA) at a ratio of 1: 10000 and reacted overnight at room temperature. Secondary antibody HRP-conjugated secondary antibody (Promega, WI, USA) was reacted at a ratio of 1: 3000 for 40 minutes at room temperature and then washed 4 times for 15 minutes with TBST. Western LightningPlus ECL (Perkin Elmer, MA, USA) was treated with PVDF membrane and exposed to X-ray film (Fujifilm, Japan) in the dark room to confirm protein expression of GLUT4.

2. 실험결과2. Experimental results

1) 췌장세포에 대한 독성 평가1) Assessment of toxicity to pancreatic cells

췌장세포(HIT-T15 cell)에 누에 추출물(BME) 및 뽕잎 추출물(이하, 'MAE'이라 함)을 각각 0, 10, 100, 500, 800, 1000 ㎍/㎖로 처리하고 24, 48, 72시간 경과 후 세포생존율 확인하였다. (BME) and mulberry leaf extract (hereinafter referred to as "MAE") were treated with 0, 10, 100, 500, 800 and 1000 μg / ml, respectively, in pancreatic cells (HIT- Cell viability was checked after lapse of time.

그 결과 도 1에 나타나 있듯이, BME의 경우 500 ㎍/㎖에서 다소 독성이 있었고, MAE는 800 ㎍/㎖ 이상에서 독성이 있었다. As a result, as shown in FIG. 1, BME was somewhat toxic at 500 μg / ml and MAE was toxic at 800 μg / ml or more.

정상 HIT-T15 cell에서의 TME의 세포독성을 측정하기 위해 2×10 cells/well로 분주한 췌장세포에 TME를 농도별(1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍/㎖)로 처리하여 24, 48, 72시간 경과에 따른 세포생존률 확인 결과, 최고 농도인 5000 ㎍/㎖로 96시간 처리시에도 독성이 전혀 없었으므로 TME의 췌장세포에 대한 독성은 없음을 확인할 수 있었다.
To measure the cytotoxicity of TME in normal HIT-T15 cells, pancreatic cells were seeded at 2 × 10 6 cells / well and treated with TME (1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍ / 48, and 72 hours, it was confirmed that TME was not toxic to the pancreatic cells because there was no toxicity at the highest concentration of 5000 ㎍ / ㎖ for 96 hours.

2) Alloxan에 의해 손상된 췌장세포에 대한 TME의 항산화 활성2) Antioxidant activity of TME on pancreatic cells damaged by Alloxan

HIT-T15 cell에 alloxan으로 당뇨를 유발하기 위해 alloxan 처리 후 세포 반수치사농도를 측정하기 위해 2×105cells/well로 분주된 췌장세포에 alloxan을 농도별(0, 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15 mM)로 1시간 처리하고 배지 교체 후 23시간 동안 배양한 다음 MTS assay 수행한 결과, 도 2A 내지 도 2C에 나타나 있듯이 10 mM의 농도에서 약 50%의 세포독성을 확인하였고, 추후 췌장세포를 이용한 실험에 10 mM allloxan을 사용하였다.In order to induce diabetes by alloxan in HIT-T15 cells, alloxan was added to the pancreatic cells at 2 × 10 5 cells / well (0, 1, 2, 3, 4 , 5, 10, and 15 mM) for 1 hour, and cultured for 23 hours after the medium was replaced. Then, MTS assay was performed. As shown in FIGS. 2A to 2C, about 50% of cytotoxicity was observed at a concentration of 10 mM , And 10 mM allloxan was used for subsequent experiments using pancreatic cells.

Alloxan 처리에 의해 손상된 HIT-T15 cell에 대한 TME의 항산화 효능을 확인하기 위해 2×105 cells/well로 분주된 췌장세포에 alloxan 1시간 처리 후 alloxan이 들어있는 배지를 제거하고 새로운 배지에 TME를 농도별(500, 1000 ㎍/㎖)로 처리하여 24시간 경과시 NO, GST를 측정한 결과, 도 3A 내지 3B에 나타나 있듯이 NO의 경우 TME 1000 ㎍/㎖처리시 약 20%정도 감소함을 확인하였고 GST 활성은 TME 처리시 유의적으로 GST활성이 증가함을 확인하였다.
To confirm the antioxidant activity of TME against HIT-T15 cells damaged by Alloxan treatment, the cells were treated with alloxan for 1 hour at 2 × 10 5 cells / well in pancreatic cells, and the medium containing alloxan was removed and TME As shown in FIGS. 3A and 3B, NO and GST were decreased by about 20% when 1000 μg / ml of TME was treated, after 24 hours of treatment with each concentration (500, 1000 μg / ml) And GST activity was significantly increased by TME treatment.

3) Alloxan에 의해 손상된 췌장세포에 대한 TME의 glucose 감소 및 insulin 분비능 증가3) decreased TME glucose and insulin secretion in pancreatic cells damaged by Alloxan

Alloxan 처리에 의해 생존률, glucose의 세포내 유입 등이 손상된 HIT-T15 cell에 대한 TME의 효능을 확인하기 위해 2×105 cells/well로 분주된 췌장세포에 alloxan 1시간 처리 후 alloxan이 들어있는 배지를 제거하고 새로운 배지에 TME를 농도별(1000, 2000, 3000, 4000, 5000 ㎍/㎖)로 처리하여 24, 48, 72시간 경과시 세포생존률 확인 결과, 도 4A 내지 4C에 나타나 있듯이 alloxan만 처리한 경우에 비해 TME 처리 농도에 의존적으로 세포생존률이 증가되었고 5000 ㎍/㎖ 처리시 거의 정상과 유사한 수준으로 회복되었으며, glucose 양도 alloxan 처리 시 보다 TME 5000 ㎍/㎖ 처리 후 72시간 경과시 24% 감소하여 거의 정상 수준이었으며, insulin도 alloxan 처리 후 처리 농도 의존적으로 생성량이 증가되어 alloxan 처리 후 동시간대 대비 약 10% 정도 증가되었다.
To confirm the efficacy of TME on HIT-T15 cells, which were damaged by the alloxan treatment and the intracellular inflow of glucose, pituitary cells were treated with alloxan for 1 hour at 2 × 10 5 cells / well, And the cells were treated with TME at different concentrations (1000, 2000, 3000, 4000, 5000 / / ml) in a fresh medium. Cell viability was checked at 24, 48 and 72 hours after the treatment. As shown in FIGS. 4A to 4C, The cell viability was increased by treatment with 5000 ㎍ / ㎖ and the glucose level was decreased to 24% after 72 hours of treatment with 5000 ㎍ / ㎖ of TME. And the insulin was also increased by alloxan treatment dose - dependently, which was increased by about 10% compared to the same time period after alloxan treatment.

4) 당뇨유발 동물모델에서 TM 처리에 따른 조직학적 개선 효과4) Histologic improvement effect of TM treatment on diabetic animal model

Alloxan 처리에 의해 당뇨가 유발된 동물모델에 대한 TM의 효능을 확인하기 위하여 Alloxan으로 당뇨를 유발시킨 동물모델에 TME을 5주간 3000 mg/kg 농도로 경구투여하여 신장의 무게, 췌장 조직을 분석한 결과 소변 기능의 문제가 있는 것으로 보여 신장의 무게(A)를 분석한 결과 도 5A 내지 도 5C에 나타나 있듯이, 신장이 정상군에 비해 커졌으나 TM에서 무게가 감소하지 않았고 췌장조직에 경우 인슐린에 대한 면역조직화학적염색에서 Control개체를 제외하고 췌장섬의 심한 위축이 확인되었다. In order to confirm the efficacy of TM in an animal model in which diabetes was induced by Alloxan treatment, TME was orally administered to an animal model of Alloxan induced diabetes at a concentration of 3000 mg / kg for 5 weeks to analyze kidney weight and pancreatic tissue As a result of analyzing the weight (A) of the kidneys as a result of the urine function problem, as shown in FIGS. 5A to 5C, the kidney was larger than the normal group, but the weight did not decrease in the TM, In immunohistochemical staining, severe atrophy of the pancreatic islet was observed except for the control subjects.

위축된 췌장섬은 인슐린 분비세포의 심한 감소를 나타내었다. 췌장섬을 구성하고있는 세포들 중 인슐린 양성세포의 수를 count하여 그 비율을 나타내었다. Atrophied pancreatic islets showed a severe decrease in insulin secretory cells. The number of insulin - positive cells among the cells constituting the pancreatic islets was counted and the ratio was shown.

Control개체에서 인슐린 양성세포의 비율이 100%으로 하였을 때 Diabetes, BM, TM개체에서 각각 평균 12.4%, 16.8%, 27.5%를 나타내어 TM에서 다소 개선된 것으로 보인다.
The percentage of insulin-positive cells in control subjects was 12.4%, 16.8%, and 27.5%, respectively, in Diabetes, BM, and TM individuals.

5) 당뇨유발 동물모델에서 TM 처리에 따른 혈액학적 개선 효과5) Hematologic improvement effect by TM treatment in diabetic animal model

Alloxan 처리에 의해 당뇨가 유발된 동물모델에 대한 TM의 효능을 확인하기 위하여 Alloxan으로 당뇨를 유발시킨 동물모델에 TM을 5주간 3000 mg/kg 농도로 경구투여하여 혈액을 분석한 결과 도 6A 내지 6E에 나타나 있듯이, 당뇨군이 정상군에 비해 혈당이 크게 증가하였으나 TM을 처리한 군은 당뇨군에 비해 약 40% 정도 감소되었다. In order to confirm the efficacy of TM in an animal model in which diabetes was induced by treatment with Alloxan, TM was orally administered at a concentration of 3000 mg / kg for 5 weeks to an animal model in which diabetes was induced by Alloxan. , The blood glucose level of the diabetic group was significantly higher than that of the normal group, but the TM treated group was reduced by about 40% as compared with the diabetic group.

또한 혈액에서 insulin을 확인한 결과 insulin 분비는 정상군에 비해 당뇨군이 크게 감소하였고, 당뇨군에 비해 누에는 차이가 없으나 TM의 경우 약 26%정도 증가하였다. Insulin was also detected in the blood. Insulin secretion was significantly reduced in the diabetic group compared to the normal group, but there was no difference in silkworms compared to the diabetic group, but increased by about 26% in TM.

인슐린 저항성과 관련이 있는 FFA(B)의 경우 당뇨가 유발이 되면 FFA가 증가하나 누에와 갈색거저리를 경구투여한 경우 FFA가 누에는 20%정도 갈색거저리는 32%정도 감소하였다.In the case of FFA (B), which is related to insulin resistance, FFA was increased by diabetic induction but FFA decreased by 20% in brown silkworm and 32% in brown silkworm by oral administration of silkworm and brown duck.

간은 당분을 저장하는 곳으로서 우리 몸에 에너지가 필요할 때에 당분을 방출하는 곳이다. 당뇨병으로 당대사에 이상이 생기면 간이 영향을 받아 지방이 축적되면 비대해지면서 지방간이 된다. 이를 확인하기 위해 본 간수치의 경우 ALT(C), AST(D) 둘 다 정상군에 비해 당뇨군에서 약 50% 크게 증가하였으나 ALT만 누에군과 갈색거저리군에서 감소하였고 AST는 갈색거저리군에서만 감소하는 것을 확인할수 있었다.
The liver is a place to store sugar and is a place to release sugar when energy is needed by our bodies. If diabetes causes abnormal glucose metabolism, it will become liver fatty when it is affected by liver and accumulated fat. In order to confirm this, both ALT (C) and AST (D) were significantly increased in diabetic group compared to normal group, but ALT was decreased in silkworm group and brown duck group. AST was decreased only in brown drowning group .

6) TME 처리 후 insulin pathway 관련 유전자 발현 증가6) Increased expression of insulin pathway related gene after TME treatment

Alloxan을 처리한 HIT-T15 cell에 TME을 24시간 처리하여 Insulin signaling pathway에 관여하는 인자인 IR과 IRS-1, PI3K, GLUT4의 발현 정도를 실시간(real-time) PCR을 통해 확인해 본 결과, 도 7A 내지 7D에 나타나 있듯이 Insulin signaling pathway에 관여하는 인자인 IR과 IRS-1, PI3K, GLUT4의 발현양이 당뇨유발세포에 비해 크게 증가하여 세포 내 인슐린 저항성이 감소하고 glucose의 세포내 유입 등이 개선됨을 확인할 수 있었다.
We examined the expression of IR, IRS-1, PI3K, and GLUT4, which are involved in the insulin signaling pathway, in real-time PCR by treating TMX with HIT-T15 cells treated with Alloxan for 24 hours. As shown in 7A to 7D, the expression levels of IR, IRS-1, PI3K and GLUT4, which are involved in the insulin signaling pathway, were significantly increased compared to the diabetic cells, resulting in a decrease in intracellular insulin resistance and an increase in intracellular glucose uptake .

7) TME의 GLUT4 단백질 발현 증가7) Increased GLUT4 protein expression of TME

세포 내 glucose의 유입과 관련있는 GLUT4의 단백질 발현을 확인하기 위해 췌장세포에 alloxan 1시간 처리 후 alloxan이 들어있는 배지를 제거하고 새로운 배지에 TME를 농도별(500, 1000 ㎍/㎖)로 처리하여 24시간 경과 시 GLUT4의 단백질 발현양을 western blot 분석을 통해 확인한 결과, 도 8에 나타나 있듯이 TME 1000 ㎍/㎖에서 증가하는 것을 확인하였다.
In order to confirm the expression of GLUT4 protein related to the intracellular glucose uptake, alloxan was treated with alloxan for 1 hour, and the medium containing alloxan was removed and treated with TME (500, 1000 ㎍ / ㎖) As a result of western blot analysis of the amount of GLUT4 protein expressed at 24 hours, it was confirmed that TME increased at 1000 ㎍ / ㎖ as shown in Fig.

이상 상기와 같이, 본 발명를 통해 TME에 대한 췌장베타세포의 세포보호, 손상 억제 및 인슐린 분비능을 검증함으로써 alloxan에 의해 발생된 산화적 스트레스로부터 췌장베타세포를 보호하여 당뇨병 조절에 도움이 되는 기능성 식품 소재 개발을 위한 가능성을 알아보며, 항당뇨 효능을 입증하여 당뇨병에 식약용으로 사용되어 곤충농가 및 산업체 소득 증대를 기대할 수 있음을 알 수 있다.
As described above, by examining the cell protection, damage inhibition and insulin secretion ability of pancreatic beta cells against TME, the present invention can protect pancreatic beta cells from oxidative stress caused by alloxan, The possibility of development, and proving the anti-diabetic efficacy, it can be used as dietary medicine for diabetes, and it can be expected that income of insect farmers and industry can be increased.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereto will be. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (15)

갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
(Tenebrio molitor) larva or an extract thereof as an active ingredient,
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제1항에 있어서, 상기 당뇨는 제2형 당뇨임을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method of claim 1, wherein the diabetes is type 2 diabetes.
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제 1항에 있어서,
상기 추출물은 70부피% 에탄올로 추출된 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
Characterized in that the extract is extracted with 70 vol.% Ethanol.
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제 1항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 췌장베타세포에서 산화적 스트레스를 억제하는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein said Tinebrio molitor larva or extract thereof inhibits oxidative stress in pancreatic beta cells.
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제 1항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 인슐린 분비능을 활성화시켜 혈당수치를 감소시키는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the Tenebrio molitor larva or extract thereof activates insulin secretory function to reduce blood glucose levels.
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제 1항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 인슐린 작용 경로와 관련된 유전자인 인슐린 수용체(IR), 인슐린 수용체 물질-1(IRS-1), 포스파티딜이노시톨 3-인산화효소(PI3K) 및 포도당 수송체 타입4(GLUT4) 중 어느 하나이상의 발현을 활성화시키는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
The Tenebrio molitor larva or its extract has a function of insulin receptor (IR), insulin receptor substance-1 (IRS-1), phosphatidylinositol 3-phosphorylase (PI3K) and glucose transporter type 4 &lt; / RTI &gt; (GLUT4).
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
제 1항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 상기 조성물 1㎖를 기준으로 100㎍~5000㎍으로 포함되는 것이 특징인,
당뇨 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the Tenebrio molitor larva or extract thereof is contained in an amount of 100 ~ to 5000 를 based on 1 ml of the composition.
A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diabetes.
갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
(Tenebrio molitor) larva or an extract thereof as an active ingredient,
A food composition for preventing or improving diabetes.
제 8항에 있어서,
상기 추출물은 70부피% 에탄올로 추출된 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
9. The method of claim 8,
Characterized in that the extract is extracted with 70 vol.% Ethanol.
A food composition for preventing or improving diabetes.
제 8항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 췌장베타세포에서 산화적 스트레스를 억제하는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
9. The method of claim 8,
Wherein said Tinebrio molitor larva or extract thereof inhibits oxidative stress in pancreatic beta cells.
A food composition for preventing or improving diabetes.
제 8항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 인슐린 분비능을 활성화시켜 혈당수치를 감소하는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
9. The method of claim 8,
Wherein said Tinebrio molitor larva or extract thereof activates insulin secretory function to reduce blood glucose levels.
A food composition for preventing or improving diabetes.
제 8항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 인슐린 분비능과 관련된 유전자인 인슐린 수용체(IR), 인슐린 수용체 물질-1(IRS-1), 포스파티딜이노시톨 3-인산화효소(PI3K) 및 포도당 수송체 타입4(GLUT4) 중 어느 하나이상의 발현을 활성화시키는 것을 특징으로 하는,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
9. The method of claim 8,
The Tenebrio molitor larva or its extract contains insulin receptor (IR), insulin receptor substance-1 (IRS-1), phosphatidylinositol 3-phosphorylase (PI3K) and glucose transporter type 4 Lt; RTI ID = 0.0 &gt; GLUT4 &lt; / RTI &gt;
A food composition for preventing or improving diabetes.
제 8항에 있어서,
상기 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충 또는 이의 추출물은 상기 조성물 1㎖를 기준으로 100㎍~5000㎍으로 포함되는 것이 특징인,
당뇨 예방 또는 개선용 식품 조성물.
9. The method of claim 8,
Wherein the Tenebrio molitor larva or extract thereof is contained in an amount of 100 ~ to 5000 를 based on 1 ml of the composition.
A food composition for preventing or improving diabetes.
동결건조된 갈색거저리 유충을 분쇄시키는 제1단계;
상기 제1단계에서 제조된 갈색거저리 유충분말과 에탄올을 혼합하여 갈색거저리 혼합액을 제조하는 제2단계;
상기 제2단계에서 제조된 갈색거저리 혼합액을 초음파 분쇄기로 미세화시키는 제3단계 및,
상기 제3단계에서 미세화된 갈색거저리 혼합액을 원심분리 시킨 후, 상층액을 회수하고 이를 여과한 후 건조시켜, 항당뇨효과를 갖는 갈색거저리 유충 추출물을 제조하는 제4단계를 포함하는 방법으로 제조된 갈색거저리 유충 추출물을 유효성분으로 포함하여, 항당뇨효과를 갖는 것이 특징인,
항당뇨제.A first step of pulverizing the lyophilized brownish larvae;
A second step of mixing the brown larch larvae powder prepared in the first step with ethanol to prepare a brown goat's mixture liquid;
A third step of micronizing the brown gyoer mixture prepared in the second step with an ultrasonic pulverizer,
And a fourth step of centrifuging the micronized brown gourd mixture liquid in the third step, recovering the supernatant, filtering and then drying the brown gurdic larvae extract to produce an anti-diabetic brown gourd larvae extract. Which is characterized by having an anti-diabetic effect, comprising an effective amount of a larvae extract of a brown goat,
Antidiabetic agent. 삭제delete
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