최근 독성 및 부작용의 영향을 적게 받으면서 혈당 강하 및 항당뇨에 대한 높은 활성을 보이는 천연 식물소재 발굴의 연구 일환으로, 하고초와 애엽의 열수 추출물에 대한 혈당 강하 효과를 조사하였다. 즉, 하고초와 애엽 열수 추출물의 단독 및 이들을 혼합한 조성물을 시료로 하여 in vitro 및 in vivo 실험에 의해 혈당 강하 효능 및 지질 개선 효과를 탐색하였으며, 다음의 결과를 얻었다.
1. 하고초 및 애엽을 열수 추출 후 hexane, dichloromethane, ethyl acetate 및 1-butanol로 순차 용매 추출하여 각 추출물 분획의 in vitro 당뇨효과를 PTP1B (Protein Tyrosine Phosphate 1B)저해효과로 조사한 결과, 두 시료 모두 H₂O fr.에서 약 53%의 가장 높은 저해율을 나타내었다.
2. 하고초 및 애엽 순차 용매 추출물의 PTP1B 저해물질을 조사한 결과, 유효지표물질은 각각 rosmarinic acid와 chlorogenic acid이었으며, 유효저해(IC50) 농도는 각각 140.95 및 209.7 μM이었다.
3. 하고초 및 애엽을 열수 추출한 결과, 추출수율은 각각 14.36% 및 16.78%이었다. 이들 하고초와 애엽 열수 추출물의 단독 및 혼합물을 시료로 in vitro 당뇨효과를 PTP1B 저해효과로 조사한 결과, 7 : 3(w/w)의 비율에서 가장 높은 저해율을 나타내었다.
4. 상기 시료 및 이의 조성물을 대상으로 동물실험을 실시하면서 체중변화, 사료섭취량, 음수섭취량 및 사육 중의 혈당치 변화를 조사하였다. 또, 사육 후 부검을 실시하여 혈중 지질 변화, 인슐린 검사, 간독성 검사 및 장기의 증량을 조사하였다. 그 결과, 하고초와 애엽 열수 추출 혼합물 및 이의 조성물은 사료섭취량, 음수량, 체중증가에는 유의성 있는 결과를 보이지 않았다.
반면, 비절식 혈당강하능, 절식 혈당강하능, 중성지방 저하, 총콜레스테롤 저하, HDL-cholesterol 증대, LDL-cholesterol 저하, 혈중 인슐린증가 억제능, GOT 및 GPT 저하에 유의성 있는 결과를 나타내었다.
이상의 결과로부터 하고초와 애엽 열수 추출물의 혼합조성물(7 : 3, w/w)은 혈당강하능이 우수하고 내당능 개선에 효과가 있으며, 고지혈증과 동맥경화 개선 및 혈관질환 합병증 개선에 효과적으로 작용될 수 있을 것으로 판단하였다. 또한 인슐린 내성의 개선에 효능이 있고, 간 기능 개선효과를 관찰할 수 있었으며, 독성이 없음을 확인하였다.
따라서 하고초와 애엽 열수 추출물을 혼합한 조성물은 혈당강하 및 당뇨대사 이상으로 인한 지질대사의 개선에서 효과적인 기능성 식품소재로서의 가능성이 충분한 것으로 판단하였다.