Natural Product Efficacy Evaluation
In vivo and insilico toxicity studies of hydroalcoholic extract of Vetiveria zizanioides roots
In vivo and insilico toxicity studies of hydroalcoholic extract of Vetiveria zizanioides roots
- 저자: Yeram PB; Vora A; Kulkarni YA
- 출처: - (2025)
- DOI/링크: https://doi.org/10.1016/j.jaim.2025.101256
- 연구 계열: Topics/Natural Product Efficacy Evaluation
- 투고일: 2025-01-09
TL;DR
Vetiveria zizanioides 뿌리 수성 에탄올 추출물은 쥐에서 5000 mg/kg 단회 투여 시 독성이나 이환이 없었고, 28일 반복 투여에서는 1000 mg/kg에서만 ALT가 유의하게 상승하고 간에 경미한 변화가 나타났다. 저자들은 28일 반복 투여 기준 500 mg/kg까지 안전하다고 결론지었다.
1. 연구 배경 및 동기
- 다루는 문제: Vetiveria zizanioides는 인도 전통 약용 식물로 여러 약리 효과가 연구되었으나 안전성에 대한 체계적 연구는 없었다.
- 기존의 공백 / 왜 필요한가: 추출물의 단회 및 반복 경구 투여 독성에 대한 체계적 과학 보고가 없었다.
2. 관련 연구
- 기존 연구 흐름: 간 보호, 신장 보호, 항당뇨, 항균, 항노화, 항염 활성이 보고되어 있다.
- 이 논문의 위치: OECD 지침에 따른 in vivo 급성, 반복 독성 시험에 ProTox-II 기반 in silico 독성 예측과 GC-MS 성분 분석을 결합했다.
3. 핵심 기여
- 단회 5000 mg/kg에서 독성이 없음을 보였다
- 28일 반복 투여에서 1000 mg/kg의 ALT 증가와 경미한 간 조직 변화를 확인했다
- in silico 예측에서 확인된 화합물이 세포독성과 변이원성이 없음을 보였다
4. 제안 방법론
- 전체 접근 논리: OECD TG 423(급성)과 TG 407(28일 반복) 지침에 따라 쥐 독성을 평가하고, 성분의 독성을 컴퓨터로 예측했다.
- 단계:
- 뿌리를 에탄올:물 1:1로 침출해 수성 에탄올 추출물 제조
- 암컷 Sprague Dawley 쥐에 2000, 5000 mg/kg 단회 투여 후 14일 관찰
- 250, 500, 1000 mg/kg을 28일 매일 투여 후 혈액학, 생화학, 신장 기능, 조직병리 평가
- GC-MS로 성분을 확인하고 ProTox-II로 독성 예측
5. 실험 설정
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 대상/재료 | Sprague Dawley 쥐(체중 200~220 g, 급성 시험은 암컷) |
| 처리 조건 | 단회 2000, 5000 mg/kg(14일 관찰), 반복 250, 500, 1000 mg/kg(28일) |
| 대조군 | 대조군(조직병리 비교에 사용, 상세는 발췌에 없음) |
| 측정 방법 | 혈액학, 생화학(ALT 포함), 신장 기능, 간 조직병리, in silico 독성 예측(ProTox-II) |
6. 실험 결과 분석
| 지표 | 변화(Δ) | 조건 · 유의성 |
|---|---|---|
| 급성 독성 | 5000 mg/kg에서 독성과 이환 없음 | 단회 투여 |
| 혈액학·생화학 | 유의한 영향 없음 | 28일 반복 투여 |
| ALT | 유의한 증가 | 1000 mg/kg, P < 0.05 |
| 간 조직 | 간세포의 경미한 변화 | 1000 mg/kg, 대조군 대비 |
| in silico 예측 | 모든 화합물이 세포독성과 변이원성 없음, 50% 초과가 class 5(2000 < LD50 ≤ 5000), 일부는 고용량에서 간독성 가능 | ProTox-II |
7. 비판적 평가
강점
- OECD 지침 기반 in vivo 시험과 in silico 예측을 함께 수행했다
한계 · 의문
- 급성 시험은 암컷 쥐만 사용했다
- 28일을 넘는 장기 독성은 평가되지 않았다
8. 향후 연구 방향
9. 결론
추출물은 대체로 안전할 수 있으나 쥐에서 1000 mg/kg 장기 사용은 간독성 우려가 있으며, 28일 반복 투여 시험에서 500 mg/kg까지 안전한 것으로 나타났다.
Keywords
Vetiveria zizanioides, acute oral toxicity, repeated dose toxicity, OECD 407, ALT, ProTox-II, GC-MS