돼지 PRRS(돼지 호흡기 생식기 증후군) 치료제 

PRRS(돼지 호흡기 생식기 증후군)는 돼지 에이즈로 불리는 법정 전염병으로 근본적인 
예방 및 치료제가 없어 폐사율, 일당증체량, 사료 요구율 등에서 경제적 손실이 매우 큽니다.

당사의 돼지 PRRS 치료제는 돼지의 면역력을 증강시켜 체중증가, PRRS 감염예방 및 치료, 살모넬라장염 예방 등의 효과가 있음을 확인하였습니다.

가금류 살모넬라 치료제 

가금류의 살모넬라 의약품으로 항생제가 사용되고 있어 잔류 문제가 심각하므로 비센은 
친환경 안전 축산물 생산을 목표로 항생제 대체제로서의 물질을 개발하였습니다. 

봉독 분획의 육계 증체 효과 및 면역활성 증강 효과와 닭의 살모넬라 감염증에 대한 봉독과
천연식물추출물 혼합제제의 면역능 및 항병능 증가효과를 측정한 결과, 가금류의 면역력을
증강시켜 체중증가, 살모넬라 장염 예방, 폐사율 감소 등의 효과를 확인하였습니다.
(특허 제10-1418881)

좌: S. Gallinarum공격 접종 이후 최종적인 생존율의 확인
우: 일반/수지봉독 분무에 따른 닭의 면역세포 비율 분석

닭이(와구모) 구제제 

‘살충제 계란’으로 불거진 ‘닭이(와구모)’는 해외에서 먼저 이슈화 된 해충으로 출시된 거의 모든 살충제에 대해 내성을 나타내어 최근, 다량의 살충제가 무작위적으로 검증 없이 살포됨으로 인해 국내외에서 크게 이슈화 되어 있는 상황입니다. 

* 국내양계현황 : 산란용 닭 5,738만 마리 사육, 피해규모 년 10% 이상. 산란율 저하와 
                           동시에 질병 매개 (년간 135억 6천만 개의 계란 소비) 

당사는 진드기 관련 연구를 20여 년 간 추진하였으며, 닭 와구모 방제 연구로 화학 살충제가 아닌 벌독과 천연물 성분을 이용한 약제 개발을 완료하였습니다. 
(전남대 연구팀과 공조, 양계 농가 테스트에서 우수한 성과를 확인함)

꿀벌 노제마 치료제  

꿀벌 노제마 아피스 병은 꿀벌의 내장에 Nosema apis Zander라는 단세포 원생동물이
침투, 증식하여 발병되는 것으로 수명단축, 여왕벌의 산란 중단으로 꿀벌 전체 봉군의
감소가 나타나며 노제마병의 발병 증상이 나타나면 봉군 내로 급격히 퍼지게 되어 그 피해가 매우 심각합니다. 

노제마병 치료제로써 프랑스에서 75년 전에 항생제인 Fumagillin을 개발하여 사노피아사(社)에서 독점 생산 판매하고 있으며, 1990년대 말까지는 인체 질병 치료제, 동물용의약품, 어류 등에서 대규모로 사용되었으나 발암성 등 잔류 문제로 2000년 1월에 유럽에서 사용중지 되었습니다. 

그러나 현재도 대부분의 양봉농가에서 Fumagillin을 그대로 사용하고 있으며, 친환경 대체 약품이 없어 특별한 대책이 없는 상태입니다. 

비센 바이오가 개발한 꿀벌 노제마 치료제는 잔류가 전혀 없는 천연물로써 기존의 항생제 Fumagillin 보다 효과가 탁월한 원충 예방 및 치료용 의약품으로 수출 전략품목입니다.

< CS와 CC 혼합물의 항아메바 효과 in vivo 실험의 조직병리학 소견 >

꿀벌 진드기 구제제  

꿀벌이 진드기에 감염될 경우, 꿀벌 성충의 무게는 7.1~ 30.4%까지 감소합니다. 
심한 경우 불구벌이 되거나 발육이 정지되기도 하며 꿀벌 번데기의 경우도 심한 경우 
10%의 무게 감소를 보입니다. 

봉세가 약화됨에 따라 채밀량 30~46% 감소되어 피해액이 6백억원(2013년 기준) 이상 
추산으로 추산되고 있습니다. 비센 바이오가 개발한 꿀벌 진드기 구제제는 식용식물 추출물 
성분을 사용하여 꿀벌과 인체에 무해하며, 진드기만 효과적 살충 가능한 의약품으로 수출
전략품목입니다. (특허10-2017-0134384)

항노화 화장​​품 조성물 “M4A”

당사는 2012년부터 2016년에 걸쳐 차의과대학 및 영국 Strathclyde 대학의 독성 연구팀과 벌독의 국제공동연구를 통래 항노화 (주름개선 및 콜라겐대사 촉진) 효능이 EGF나 EGCG 보다 월등한 벌독원료 “M4A”를 개발하였습니다.

M4A는 황금보다 고가인 벌독에서 알러젠을 제거하고 항노화에 효과가 탁월한 6% (벌봉 전체량 대비)만을 추출한 물질입니다.

인공합성물이 아닌 천연산물로 노화를 효과적으로 지연, 치료시킬 수 
있는 천연 항노화 성분으로서 자외선에 의한 피부 광노화와 환경 공해, 스트레스 등의 노화 개선에 탁월한 효과가 있습니다.

∙ ICID 등재 Bee venom extract

∙ 국내 및 해외 3국 PCT특허

∙ 국내/국제 논문 2건

독성은 없으면서도 항노화 활성이 최적인 벌독 추출물 M4A로 알러지 활성을 조절하는 차별화된 연구를 통해 원료를 규격화 하였으며, in-vitro 효능 연구
결과 M4A는 항노화 효과가 아데노신보다 4배 더 효과 있는 것으로 
확인되었습니다. (특허 제 10-1425018호)

개발된 “M4A”를 소재로 ‘비센 크림 4종’에 대한 한방바이오산업 
임상지원센터의 인체적용 피부첩포 안전성시험 결과, “무자극” 결과를 
얻었으며, 동 소재를 적용한 시트마스크에 대한 한국피부임상과학연구소의 
인체 적용 시험 결과 눈가주름 및 피부톤 브라이트닝 개선 효과를 
입증하였습니다. 

또한 마이크로니들에 적용하여 항노화 효능을 입증하였으며, 이를 토대로 
세계양봉학회 (Apimondia)에서 대상을 수상하였습니다.

벌독의 지용성 분획을 포함하는 항노화 조성물

벌독은 대표적인 수용성 성분 멜리틴 (Melittin) 이외 30 여종의 성분으로 
구성 되어 피부세포의 생리활성에 다양한 영향을 미치는 것으로 알려져
있습니다. 

이러한 구성 성분들은 피부에 작용 할 때 각각의 성분 마다 그 효능이 다르기 때문에 피부의 콜라겐의 대사를 최대한 활성화 시키기 위한 일정 구성비를 가지고 있어야만 합니다. 

벌독의 수용성과 지용성 성분들이 피부세포에 대한 최적의 효과를 얻으려면, 벌독의 각 성분들의 비율을 목적에 맞게 양적으로 다시 조정하는 
“리블렌딩(reblending)” 과정이 필요합니다.

비센은 리블렌딩 과정에서 벌독에서 알러지를 일으키는 성분들의 제거를 완료하였으며, 최대한의 항노화 효과를 얻을 수 있도록 리블렌딩 하여 최종적으로 M4A 원료를 도출하게 되었습니다.

< 리블렌딩 공정을 통한 M4A 제조 과정 >

BGC (Beesen ginsenoside complex)

인삼 뿌리를 이용하여 대량으로 존재하는 Rb1, Rb3, Rc, Rd 등의 사포닌
성분을 분리 추출하고 이를 분자생물학 및 효소공학을 이용하여 생산한 
효소와 반응시켜 자연계에서 존재하지 않으면서 생체 대사를 통하여 인삼의 
효능 성분으로 밝혀진 대사물과 동등한 GypXVII, C-Mc1, C-Mx1, F2, 
C-Mc, C-Mx, Rg3, C-K, Rh2 등의 특수 사포닌 형태를 대량 생산하여 
항산화, 항염증, 및 항노화 등 새로운 효능을 지닌 특수 사포닌의 복합체를 
개발하고 있습니다. 

진세노사이드는 인삼 효능의 주성분으로 오래 전부터 잘 알려져 왔고 미국
FDA의 평가에 의해 안전성이 이미 충분히 검증되어 있는 천연성분입니다. 
당사는 이 진세노사이드들의 대사과정 중 생성되는 일부 BGC (Beesen
ginsenoside complex)들이 기존의 항염증 효과가 잘 알려져 있는 
ginsenoside Rd보다 최고 20여 배 이상 강력한 것으로 밝혀져 현재 
특허 출원 중입니다.

Directed Evolution of Enzymes

생명체의 framework를 제외한 단백질의 대부분인 효소(enzyme)는 
생체반응의 Catalyst로서 특이적 (highly-specificity)이고 그 반응성 
(catalytic power)이 높아 산업적, 의학적으로 무한한 가치를 지닙니다.

 
효소는 정밀화학제품, 의류소재, 식품, 의약품 등 모든 분야에 걸쳐 white
biotechnology의 핵심이며, 현재 이를 활용하고자 하는 연구가 활발하게 
이루어지고 있습니다. 

효소의 활용을 위해서는 생체환경에 맞게끔 진화해온 그 특징 -기질 특이성, 활성, 구조적 안정성 등을 실제 이용을 위한 환경에 맞게끔 새롭게 진화
(directed evolution)시켜야 하며, 이를 ‘어떻게 하느냐’에 관한 것이 바로 
enzyme engineering입니다. 

당사는 구조를 바탕으로 rational design, random mutagenesis, 
computational design 등의 방법을 사용하여 가치 있는 효소들을 개발하고 있습니다.

In silico Enzyme Design

Screening system의 단점을 극복하고 원하는 특성을 갖는 효소를
자유자재로 창출하여 궁극적으로 맞춤형 효소 (designer enzyme)의 
구현을 위한 획기적인 방법으로 in silico 상에서 효소를 설계할 수 있는
기술을 개발하기 위한 연구를 수행하고 있습니다. 

즉, 효소의 구조와 에너지 함수를 바탕으로 컴퓨터 프로그램을 이용하여
효소의 특성을 바꿀 수 있는 부분을 계산, 분석, 설계하고, 이를 단백질 공학
기술을 이용하여 유용한 특성을 갖는 효소를 보다 빠르고 용이하게 창출하고자 하는 시도를 하고 있습니다.

이러한 기술은 기존에 존재하는 효소의 특성을 개량하는 것뿐만 아니라 새로운 특성을 가진 맞춤형De novo 효소를 창출하는 데 이용할 수 있습니다.

봉독의 분리 정제 기술 (reblending) 

벌침액으로부터 개발된 M4A를 의약품(당뇨, 관절염, 통풍, 파킨슨, 치매, 암 등)으로 활용하기 위해서는, 순수한 벌독의 성분들을 분리 정제 후 

재구성(reblending)하는 과정이 필요합니다. 

벌독에서 불순물과 알러젠들을 제거하고 정제하는 과정의 기술은 비센의 차별화 된 핵심기술로써 각종 질병의 원인적 치료에 맞는 원료를 개발하기 위해 다양한 연구 스펙트럼을 가지고 있는 연구원들이 기술의 집약과 

upgrade를 위한 노력을 경주하고 있습니다.

< 수용성 및 지용성 봉독의 분리, 정제 및 혼합 >

< SMEDDS모식도 및 particle size 측정 결과 (21.5nm) >

지용성 성분의 가용화 및 nano particle 제형화 기술 

벌독은 일반적인 경구투여 방식을 적용할 경우 소화관에 의해 분해되어

약리적인 효과를 거두기 어렵기 때문에 당사는 이러한 단점을 극복하기 

위해 다양한 제제화 연구를 진행 중입니다. 

벌독의 지용성 물질들을 수용성 성분들과 일정비율로 혼합하여 액상 

제형화(주사제) 또는, 서방형 또는 장용성 제제로 제제화하기 위해서는 

가용화 과정에서 계면활성제 등을 처리하여 수용액에 노출시 

nano particle을 형성시킬 수 있는 제제화기술이 필수적으로 확보되어야 

합니다. 

SMEDDS(자가미세유화약물전달 약물시스템, self-micro emulsifying

drug delivery systems)를 이용하여 지용성 성분과 수용성 성분을 세포에 

영향을 미치지 않도록 가용화 시켜 제형을 완성하였습니다.

원료, 제품의 분석 및 method validation 기술

비센 바이오는 벌독 reblending원료 및 제품의 품질 검사지표를 설정하여 운용할 수 있는 능력을 겸비하고 있습니다. 

봉독의 수용성 성분 중 melittin, histamine 그리고 지용성 성분 중 하나인 11-eicosenol 등을 지표물질로 선정하여 제품 중 함유되어 있는 벌독 

원료의 성분들을 정량적으로 분석, 평가 할 수 있는 방법들을 set up 

완료하였으며, method validation(의약품 인허가를 위한 필수 자료) 

자료를 갖출 수 있는 수준에 도달하였습니다. 

이와 더불어 벌독의 물성에 영향을 주지 않는 멸균법도 확립하여 의약품의 제품화에 만전을 기하고 있습니다. 

아토피의 발생

아토피를 유발하는 원인물질(알러젠)이 피부나 혈관을 통해 들어와 염증반응을 일으키며, 이것이 심해지면 인체의 면역상태에도 혼란이 오게 됩니다.

아토피가 진행되어 심화되는 순서를 구체적으로 표현하면 먼저, 피부를 긁는 행위를 통해 알러젠이 침투하고 이를 통해 피부장벽 안쪽에서 일어난 염증반응이 피부장벽의 일부기능을 손상시키면서, 체액을 구성하는 수분이 쉽게 빠져나가 피부표면이 각질화되고, 이로인해 "가려움의 악순환"이 반복되게 됩니다.

동시에 인체의 각 부분도 정상적인 면역조절 기능을 잃어 항체가 오히여 자신의 세포를 공격하는 '자가면역질환'의 형태로 바뀌면서 만성적인 고잘병이 됩니다.

아토피 치료와 M4A의 작용 

신체 내부에 들어온 알러젠  성분들이 염증반응으로 면역반응의 체계를 혼란시켜 면역세포 활동을 감소시키면서 오장육부의 기능이 저하되게 됩니다. 이때 호르몬 분비장애를 일으켜 성장호르몬 감소, 우울증과 같은 정신적 질환을 일으키는 등 심각한 질환으로 확대될 수도 있습니다.

피부장벽을 통한 수분손실을 막아 보습력을 유지해주고, 피부 염증반응을 억제시키며 장(腸) 점막에서 정상적 면역 활성을 신속히 회복시키는 것이 아토피의 근본적인 치료에 가장 중요하다고 보고 있습니다.

M4A는 피부는 물론 혈액 및 간, 신장을 통해 청혈해독기능(淸血解毒技能)을 강화하고 장(腸)의 정상적인 면역기능을 회복시켜 장·누수(腸·漏水) 현상을 막아주는 역할을 하여 아토피를 근본적으로 치료할 수 있는 플랫폼을 개발하였습니다.

ABSTRACT

The aim of the study was to evaluate anti-diabetic potential of bee wax venom (BWV) formulation and to elucidate its mode of action in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rat.

High performance liquid chromatography (HPLC) and Gas chromatography (GC analysis) of BWV formulation proved the presence of pharmacologically important compounds.
BWV formulation significantly decreased the blood glucose level over BV treated group.

Moreover, in a confirmation study, BWV formulation significantly normalized the serum biochemical parameters and increased the body weight. At the same time, reversed the altered liver expression of phosphatidylinositide 3-kinases (PI3K)-p85 and liver glucokinase (GCK).
Histological analysis of pancreas revealed islet cell number increase and decreased β-cell damage.

Co-administered with nifedipine (Ca2+ channel blocker) and nicorandil (K+ATP channel activator) to diabetic animals along with BWV formulation 0.25 mg/kg revealed its property of insulin secretion through blocking K+ATP (potassium ion) channel.

Western blot analysis of p85 subunit and glucokinase
in normal and STZ-induced diabetic rats

CONCLUSION

We conclusively affirm that BWV formulation exerted anti-diabetic property over bee venom alone which might achieved through controlled relax of bee venom by bee wax.

The secondary metabolites in bee venom such as melittin and PLA2 present in BWV formulation reduced the β-cell damage leads to β-cell regeneration which resulted increased insulin level. 

At the same time, enhanced insulin secretion in diabetic rats through potassium channel closer and calcium channel opening. 

Furthermore, BWV formulation increased insulin signaling by downregulation of PI3K-p85 subunit, a dominant signaling pathway gene and up-regulated the hepatic GCK leads to normalizing glucose hemostasis. 

Moreover, tetracosanol, octadecanol, triacontanol present in BWV formulation modulated the altered cholesterol metabolism and reduced the toxic hepatic biomarkers such as SGOT, and SGPT shows BWV formulation has no toxic effect. 

These results suggest that BWV formulation can be considered as a drug for the treat of diabetes mellitus. 

■  BEESEN 껍질X 기술 

꽃가루의 껍질을 분리하여, 최대 영양분을 체내흡수하고 획기적으로 보존 안정성과 편의성을 높인 바이오 처리과정과 일렬의 산업화공정을 포괄하는 세계최초 2차 산업화 기술.

< 비센 바이오 브랜드 기술 >

■  BEESEN 껍질 X의 특징

• 체내흡수 100%
• 보존 기간 연장 (최대 2년)
• 꽃가루 알레르기 무효화
• 중금속 오염 무효화
• 250여가지 생리활성물질 분리