JP2023531817A - 新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物または健康機能性食品 - Google Patents

新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物または健康機能性食品 Download PDF

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Abstract

本発明は、副作用がなく、中性脂肪吸収の阻害効果に優れた交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する高脂肪食餌による肥満及び脂肪肝疾患治療用薬学的組成物を提供する。

Description

本発明は、新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物に係り、さらに詳細には、中性脂肪の阻害率が高い新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物に関する。
最近、経済発展に伴う生活レベルの向上によって、現代人は、食生活を豊かに楽しめるようになったが、肉食中心の食生活の変化などは、過多な熱量の摂取を誘発した。このような現代人の食生活の変化は、非常に不足している運動不足などによって消耗熱量が少ないために、早い肥満人口の増加傾向を示している。肥満(obesity)は、エネルギーの摂取と消費とが不均衡を成してもたらされるものであって、余分のエネルギーは、脂肪細胞の形態に転換されて体内に貯蔵される。人体内には、約200億個になる脂肪細胞が存在し、これは、哺乳類の生体内でエネルギーを蓄積または放出する役割を担当しているが、脂肪細胞は消耗し、残ったエネルギーを中性脂肪の形態で貯蔵した後、エネルギーが枯渇した時、それを再び遊離脂肪酸とブドウ糖とに分解する。このような貯蔵及び分解過程の不均衡によって過度なエネルギー蓄積が起こった時、脂肪細胞の数やサイズが大きくなりながら肥満が発生する。また、現代人の飲酒習慣と油っこい食べ物とを好む西欧食食習慣の変化は、脂肪肝疾患の増加傾向と深い関連があると報告されている。脂肪肝とは、人体間の脂肪含量が5%を超過する場合を説明する非健康状態を言い、多様な複雑な原因によって誘発されると知られているが、大きく飲みすぎによるアルコール性脂肪肝とアルコールと関係のない他の病因と関連して発生した非アルコール性脂肪肝とに分けて見ることができる。これらのうち、飲酒による脂肪肝であるアルコール性脂肪肝(alcoholic steatohepatitis、ASH)は、先進国の40~50代の大人人口の死亡原因のうち、癌につぐ深刻な疾患である肝疾患の1つであり、アルコールと直接的な関係があるアルコール性脂肪肝とは異なって、非アルコール性脂肪肝(non-alcoholic steatohepatitis、NASH)は、飲酒と関係なく肝内の中性脂肪が蓄積される疾患を意味し、臨床的には進行性肝疾患であって、肝硬変や肝癌を誘発する先行疾患として認識されて、その意味が非常に大きい。これと関連して大韓民国公開特許第2019-0098685号は、アギタケ(Pleurotus eryngii var.ferulea)の抽出物または粉末を有効成分として含有する脂肪肝疾患治療用薬学的組成物及び肝機能改善用健康機能食品について開示している。
しかし、前記先行技術の場合、アギタケの抽出物または粉末を利用するものであって、アギヒラタケと白ヒラタケとの交雑育種による新品種キノコの肥満及び脂肪肝疾患治療の用途に関する研究は、現在まで全くない。
本発明は、前記問題点を含んで多様な問題点を解決するためのものであって、副作用がなく、中性脂肪(neutral fat)吸収の阻害効果に優れた新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物を提供することを目的とする。しかし、このような課題は、例示的なものであって、これにより、本発明の範囲が限定されるものではない。
本発明の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する高脂肪食餌による肥満治療用薬学的組成物が提供される。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する高脂肪食餌による脂肪肝疾患治療用薬学的組成物が提供される。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する肥満改善用健康機能食品が提供される。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する肝機能改善用健康機能食品が提供される。
本発明の他の一観点によれば、治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む高脂肪食餌による肥満の治療方法が提供される。
本発明の他の一観点によれば、治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む高脂肪食餌による脂肪肝疾患の治療方法が提供される。
前記のようになされた本発明の新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満及び脂肪肝疾患治療用薬学的組成物は、従来の多様な機能性を有したキノコの種間交雑を通じて選抜した交雑品種キノコを用いて中性脂肪吸収の阻害効果に優れていることを確認したので、肥満を予防または治療するための薬品、健康機能食品及び一般食品の素材として活用することができる。もちろん、このような効果によって、本発明の範囲が限定されるものではない。
本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物とを実験動物に投与後、体重変化を分析したグラフである。 本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物とを実験動物に投与後、中間有効容量(Effective does 50%)を分析したグラフである。 本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物とを実験動物に投与後、脂肪組織のサイズ変化を観察した顕微鏡写真である。 本発明の新規な交雑品種キノコ粉末を実験動物に投与後、肝組織の重量を分析したグラフである。 本発明の新規な交雑品種キノコ粉末を実験動物に投与後、肝内のトリグリセリド(TG)含量を分析したグラフである。
〔用語の定義〕
本明細書で使われる用語「新規な交雑品種キノコ」は、アギヒラタケと白ヒラタケとの交雑育種によって開発された新品種菌株GBN2WP0970によって栽培されたキノコを意味する(大韓民国公開特許第2019-0100711号)。
本明細書で使われる用語「非アルコール性脂肪肝(NASH)」は、飲酒と関係なく遺伝的、環境的、生活習慣的原因によって肝内の中性脂肪が蓄積される疾患を意味し、臨床的には進行性肝疾患であって、肝硬変や肝癌を誘発する先行疾患として認識されて、その意味が非常に大きい。多様な原因があるが、肥満と、インスリン抵抗性糖尿病及び高脂血症のような主な成人疾患と、が危険因子として認識される。
本明細書で使われる用語「子実体(fruiting body)」は、キノコの繁殖器官であって、一般植物の花に該当する。カビ(fungi)の有性生殖(sexual reproduction)のための多細胞の構造物であって、我々が食べているキノコは、この子実体を意味する。菌糸が十分な栄養を蓄積した後、気候条件が合えば、一時に育って目に見える子実体になる。
本明細書で使われる用語「菌糸体(mycelium)」は、キノコの栄養器官であって、白色の綿毛または糸巻きのように見えるカビの母体であり、一般植物の根、茎、葉に該当する。キノコ一生のほとんどを菌糸状態で寄生または副生生活を行う。菌糸体は、子実体に比べて4倍高い栄養素と薬用成分とがあると知られている。
〔発明の詳細な説明〕
本発明の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する高脂肪食餌による肥満治療用薬学的組成物が提供される。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する高脂肪食餌による脂肪肝疾患治療用薬学的組成物が提供される。
前記薬学的組成物において、前記脂肪肝疾患は、アルコール性脂肪肝または非アルコール性脂肪肝疾患であり、前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎、または非アルコール性脂肪肝関連肝硬変症である。
本発明の薬学的組成物は、経口投与または非経口投与を通じて投与されることが可能であり、経口投与がさらに望ましいが、これに制限されるものではない。非経口投与される場合、静脈内注射、鼻腔内吸入、筋肉内投与、腹腔内投与、経皮吸収など多様な経路を通じて投与することが可能である。
本発明の新規な交雑品種キノコの粉末を含有する薬学的組成物の望ましい投与量は、状態及び体重、疾病の程度、薬物形態、投与経路及び期間によって異なるが、当業者によって適切に選択されうる。望ましくは、本発明の新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する医薬品は、新規な交雑品種キノコの粉末を基準に1日大人基準(60kg体重)0.01~1000mg/kgであって、より効果的であるためには、1~100mg/kgで投与することが望ましい。投与回数は、1日に1回投与することができ、数回分けて投与することもでき、より効果的であるためには、1日3回食前投与することが望ましい。前記投与量と投与回数は、如何なる面でも、本発明の範囲を限定するものではない。
前記脂肪肝疾患治療用薬学的組成物は、多様な剤形で剤形化されるが、湯剤で製造されてレトルトポーチに包装されて製造可能であり、熱風乾燥、凍結乾燥などの方法によって乾燥された後、散剤、丸剤、カプセル剤などに剤形化されても、ゼラチンなどゲル化成分と混合されてゼリー状に剤形化されても良い。薬学的製剤の製造に通常使われる公知の剤形は、如何なるものでも使用可能である。
また、本発明の薬学的組成物を製造するに当たって、1つ以上の薬学的に許容可能な担体が使われるが、このような担体としては通常の各種の有機または無機担体、例えば、固形製剤では、賦形剤、潤滑剤、結合剤及び崩壊剤、液体製剤では、溶媒、可溶化剤、懸濁化剤、等張化剤、緩衝剤及び無痛化剤(soothing agent)がある。また、必要な場合、通常の保存剤、酸化防止剤、着色剤、甘味剤、吸着剤、湿潤剤のような添加剤が適量使われる。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する肥満改善用健康機能食品が提供される。
本発明の他の一観点によれば、交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する肝機能改善用健康機能食品が提供される。
前記健康機能食品において、肝内の中性脂肪吸収を低下させ、丸、錠、硬質カプセル、軟質カプセル、顆粒、ペースト、ゲル、液状、粉末、ゼリー、チューイン錠、バー、またはフィルムの剤形を有しうる。
本発明の他の一観点によれば、治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む高脂肪食餌による肥満の治療方法が提供される。
本発明の他の一観点によれば、治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む高脂肪食餌による脂肪肝疾患の治療方法が提供される。
本発明の先行技術として中性脂肪吸収の阻害率が高い新規交雑新品種キノコ菌株GBN2WP0970及びその子実体(大韓民国登録特許第2074058号)が公知されているが、これは、新品種キノコ菌株とその子実体の水抽出物との中性脂肪の阻害効果に対してのみ記載されている。これにより、本発明者らは、前記新品種キノコの肥満改善効能についての追加研究を通じて前記新品種キノコ子実体または菌糸体の粉末を製造後、高脂肪食餌誘導マウス動物モデルに投与した結果、体重増加が顕著に減少し、水抽出物と比較して高い中性脂肪吸収の阻害効果を示すなど優れた肥満改善効能を示して、これに基づいて本発明を完成した。
以下、実施例を通じて本発明をさらに詳しく説明する。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態として具現可能なものであって、以下の実施例は、本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。
〔実施例1:新規な交雑品種キノコ乾燥粉末の製造〕
本発明者らは、新規な交雑品種キノコ(GBN2WP0970)の子実体を片または切片の形態に切った後、熱風乾燥または冷風乾燥して重量が約1/10に減った乾燥キノコを製造した。その後、前記乾燥キノコを破砕機またはスピードミルなどを用いて粉末化し、それを用いて抽出物の製造または動物モデルに直接投与した。
〔実施例2:新規な交雑品種キノコ水抽出物の製造〕
本発明者らは、前記実施例1で製造した新規な交雑品種キノコ粉末を抽出容器に入れ、粉末1g当たり、抽出溶媒として水50mLを混合した後、37℃で24時間振盪培養器で抽出した。振盪培養器の上澄み液を2500rpmで10分間遠心分離した後、濾過した上澄み液を収集して、供試材料として使用した。
〔実施例3:実験動物モデルの製造〕
本発明者らは、前記実施例1で製造した新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物との肥満及び脂肪肝の改善効能を観察するために、マウスに高脂肪食餌を供給して肥満動物モデルを製造した。具体的に、C57BL/6系8週齢雄マウスを固形飼料で1週間適応させた後、平均体重22~24gのマウスを対象にして乱塊法(randomized block design)によって6匹以上ずつ分けて実験群を構成した。実験群は、正常食餌グループ(NCD)、高脂肪食餌グループ(HFD)、高脂肪食餌と新規な交雑品種キノコ粉末投与グループ(Powder)、高脂肪食餌と新規な交雑品種キノコ水抽出物投与グループ(W-extract)に分けた。正常食餌グループ(NCD)は、総カロリーの10%が脂肪である一般食餌を供給し、高脂肪食餌グループ(HFD)は、総カロリーの60%が脂肪である食餌を供給した。高脂肪食餌に新規な交雑品種キノコ粉末(Powder)または水抽出物(W-extract)を共に投与したグループは、投与容量によって高脂肪食餌と新規な交雑品種キノコ粉末または水抽出物とを配合して供給した。1日高脂肪食餌摂取量2.5g/headを基準として、新規な交雑品種キノコ粉末投与グループ(Power)は、新規な交雑品種キノコ粉末投与量が10、15mg/head/dayになるように配合し、新規な交雑品種キノコ水抽出物摂取グループ(W-extract)は、摂取量(抽出物獲得粉末量基準)が10、50mg/head/dayになるように配合し、配合によるカロリーと重量との差は、カゼイン(casein)を混合して補正した。飼育期間中、水と飼料は、自在に摂取させ、動物飼育室の温度は、22±1℃を保持し、照明は、12時間周期(08;00~20;00)で調節した。
〔実験例1:体重及び中間有効容量〕
本発明者らは、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物との肥満の改善効果を確認するために、週1回一定の時間に体重を8週間測定して体重変化の推移を観察し、グループ間の有意な食餌摂取量の差はなかった。
その結果、新規な交雑品種キノコ粉末投与グループは、10mg/head/day(Powder(10))から高脂肪食餌グループ(HFD)に比べて、約50%レベルの体重減少効果を示し、15mg/head/day(Powder(15))投与時に、正常食餌グループ(NCD)よりも低いレベルの体重を示した。一方、新規な交雑品種キノコ水抽出物投与グループは、10mg/head/day(W-extract(10))投与時に、効果が小さく、50mg/head/day(W-extract(50))を投与して初めて高脂肪食餌グループ(HFD)に比べて、約50%レベルの体重減少効果を示した(図1)。
また、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物との肥満の改善効果に対する中間有効容量(50%)を分析した結果、粉末投与グループ(Powder)の中間有効容量(ED50(P))は、9.3mg/head/day、水抽出物投与グループ(W-extract)は、39.9mg/head/dayに表われた(図2)。前記結果は、新規な交雑品種キノコ粉末が水抽出物よりも4.3倍少ない投与容量でも同じ効果を示すことができるということを意味する。
〔実験例2:脂肪細胞サイズの変化分析〕
本発明者らは、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末と水抽出物との肥満の改善効力を比較評価するために、主な代謝組織である脂肪組織のサイズ変化を分析した。具体的に、前記実験例1の8週間の抗肥満効果実験を完了後、正常食餌グループ(NCD)、高脂肪食餌グループ(HFD)、新規な交雑品種キノコ粉末(Powder(15))及び水抽出物(W-extract(50))投与グループのマウスを犠牲させた後、脂肪組織(epididymal white adipose tissue)を摘出し、組織分析のために、4% パラホルムアルデヒド(paraformaldehyde)溶液に固定した。その後、エタノール脱水とパラフィン包埋過程とを経て4μmの組織切片を製作し、hematoxyin & eosin methodで染色後、組織イメージを顕微鏡で観察した。
その結果、高脂肪食餌グループ(HFD)の脂肪組織の細胞は、脂肪蓄積によって非常に大きくなっており、新規な交雑品種キノコ粉末15mg/head/day投与グループ(Powder(15))は、正常食餌グループ(NCD)と比較してさらに小さな脂肪細胞サイズを示した。一方、新規な交雑品種キノコ水抽出物50mg/head/day投与グループ(W-extract(50))は、約3.3倍多量を投与したにも拘らず、微小な効果を示した(図3)。
〔実験例3:肝組織の重量測定〕
本発明者らは、前記実験例1の実験動物の肝組織を摘出して、前記肝組織の重量と脂肪蓄積変化とを分析した。具体的に、前記実験例1の体重測定を完了した正常食餌グループ(NCD)、高脂肪食餌グループ(HFD)、新規な交雑品種キノコ粉末(Powder(15))及び水抽出物(W-extract(50))投与グループを犠牲させて、肝組織を摘出した後、重量を測定した。
その結果、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末15mg/head/day投与グループ(Powder(15))は、正常食餌グループ(NCD)と類似したレベルの肝組織の重量を示したが、水抽出物50mg/head/day投与グループ(W-extract(50))は、粉末よりもさらに多量を投与したにも拘らず、高脂肪食餌グループ(HFD)よりも多少低い減少効果を示した(図4)。
〔実験例4:脂肪蓄積の変化分析〕
本発明者らは、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末の給餌時に、肝内の中性脂肪の数値を落とすことができるかを確認するために、肝組織の重量測定後、前記肝組織内の中性脂肪(triglyceride、TG)数値を測定した。
具体的に、実験動物から摘出された100mg以上の肝組織を準備して5% NP-40溶液に入れ、均質化した。前記均質化した肝組織は、80~100℃の恒温水槽(water bath)で約2~5分間徐々に加熱した後、常温で徐々に冷やした。以後、加熱と冷却とを繰り返して組織内の中性脂肪がよく溶解されるようにした。その後、前記溶解液は、12,000rpm以上の速度で2分間遠心分離し、上澄み液を用いて血清トリグリセリド定量キット(Sigma、USA)を通じて中性脂肪の含量を測定した。
その結果、高脂肪食餌グループ(HFD)の場合、肝組織内のトリグリセリド濃度が非常に高かったが、新規な交雑品種キノコ粉末投与群(Powder(15))では、正常食餌グループ(NCD)レベルに減少して肝内の脂肪蓄積減少効果が非常に優れていることを確認した。しかし、粉末よりもさらに多量を投与した水抽出物50mg/head/day投与グループ(W-extract(50))は、高脂肪食餌グループ(HFD)よりも多少減少したレベルを示した(図5)。前記結果は、本発明の新規な交雑品種キノコ粉末の投与が中性脂肪吸収を阻害することにより、優れた抗肥満の改善効果があることを示唆するものである。
結論的に、本発明の新規な交雑品種キノコの粉末を有効成分として含有する肥満の予防及び治療用薬学的組成物は、中性脂肪吸収の阻害効果によって優れた抗肥満効果を示したので、抗肥満及び脂肪肝疾患治療のための医薬品及び健康機能食品の素材として活用することができる。
本発明は、前述した実施例を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他実施例が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。

Claims (10)

  1. 交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する、高脂肪食餌による肥満治療用薬学的組成物。
  2. 交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する、高脂肪食餌による脂肪肝疾患治療用薬学的組成物。
  3. 前記脂肪肝疾患は、アルコール性脂肪肝または非アルコール性脂肪肝疾患である、請求項2に記載の薬学的組成物。
  4. 前記非アルコール性脂肪肝疾患は、非アルコール性脂肪肝、非アルコール性脂肪肝炎、または非アルコール性脂肪肝関連肝硬変症である、請求項3に記載の薬学的組成物。
  5. 交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する、肥満改善用健康機能食品。
  6. 交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を有効成分として含有する、肝機能改善用健康機能食品。
  7. 肝内の中性脂肪吸収を低下させる、請求項5または6に記載の健康機能食品。
  8. 丸、錠、硬質カプセル、軟質カプセル、顆粒、ペースト、ゲル、液状、粉末、ゼリー、チューイン錠、バー、またはフィルムの剤形を有する、請求項5または6に記載の健康機能食品。
  9. 治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む、高脂肪食餌による肥満の治療方法。
  10. 治療的に有効な量の交雑品種キノコ菌株GBN2WP0970の子実体または菌糸体の粉末を個体に投与する段階を含む、高脂肪食餌による脂肪肝疾患の治療方法。
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