JP7015308B2 - 小腸上皮細胞でのカテキン吸収増進剤 - Google Patents

小腸上皮細胞でのカテキン吸収増進剤 Download PDF

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Description

本出願は、2016年12月28日付韓国特許出願第10-2016-0181060号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容は、本明細書の一部として含む。
本発明は、小腸上皮細胞でのカテキン吸収増進剤に係り、カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物を用いた小腸上皮細胞でのカテキン吸収増進剤に関する。
緑茶抽出物は、カテキンという有効成分によって様々な生理活性を有するものとして知られている。しかし、緑茶抽出物は、pH、酸素濃度といった物理的条件と、早い体内酵素代謝といった化学的条件によって、容易に変形され、体内生体利用率が低下するという問題点がある。
一般に、カテキンは、腸内で摂取量の2%未満程度だけ吸収されるものと知られており、このようなカテキンの低い生体利用率は、カテキンが体内消化液の条件に敏感で、小腸細胞に対する吸収率が低く、小腸で早く代謝及び分泌されるためだと思われている。これの根拠として、消化過程中、pHが高く活性酸素が存在する、小腸上部で主にカテキンが分解されるのであり、カテキンが、P-グリコタンパク質といった逆輸送タンパク質によって小腸上皮細胞を透過できず、腸内に逆輸送されるという現象などを挙げることができる。
最近、カテキンを含む茶抽出物に砂糖といった糖成分を添加する場合、消化器官内でカテキンの安定性が増加し、小腸上皮細胞にカテキンの蓄積率が高くなるという事実が知られているところ、これは糖成分を添加することによってカテキンの体内吸収率が高くなりうることを意味する。しかし、砂糖といった糖成分は、低栄養で高熱量の成分であって、一部の使用者の健康に否定的影響を与えうるという問題点がある。したがって、カテキンの小腸上皮細胞吸収率を高めることができる代替方法が必要である。
したがって、体内で緑茶抽出物に含有されたカテキンの物理的安定化及び代謝的安定化を確保し、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率を増進できる技術の開発が求められている。
日本特開2010-011751、「ポリフェノール類化合物の吸収促進剤及びその利用」 韓国公開特許第2007-0032458、「ファンチル(黄漆)炒り茶及びその製造方法」
本発明者らは、前記問題点を解決するために多角的に研究した結果、カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物に、黄漆木(Dendropanax morbiferus; ファンチルの木、Korean dendropanax)抽出物と、たまねぎ抽出物を適量混合することで、体内消化器官でカテキンの安定性を確保することができるのであり、これによって小腸上皮細胞でのカテキン吸収率を向上させることができることを確認した。
したがって、本発明の目的は、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を提供することにある。
本発明の別の目的は、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を含む抗酸化健康食品組成物を提供することにある。
本発明のまた別の目的は、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を含む抗酸化薬学組成物を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明は、カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物;黄漆木抽出物;及びたまねぎ抽出物;を含む、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を提供する。
前記カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物100重量部に対し、黄漆木(Dendropanax morbiferus)抽出物とたまねぎ抽出物との混合物1ないし4重量部、好ましくは、2ないし4重量部を含みうる。
この時、前記黄漆木抽出とたまねぎ抽出物との重量比は、1:1ないし1:4でありうる。
前記緑茶抽出物、黄漆木抽出物及びたまねぎ抽出物は、それぞれ、緑茶の葉の抽出物、黄漆木の葉の抽出物、及び、たまねぎの皮の抽出物でありうる。
本発明はまた、前記小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を含む抗酸化健康食品組成物を提供する。
前記抗酸化健康食品組成物は、錠剤、液状、カプセル、丸剤、顆粒剤、ドリンク剤、キャラメル、ダイエットバー、ゼリー、口腔フィルム及びティーバッグからなる群から選択された1種以上として剤形化されうる。
本発明は、また、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を含む抗酸化薬学組成物を提供する。
本発明による小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤は、消化器官でカテキンの安定性を確保し、小腸上皮細胞でのカテキン吸収率を増進させることができる。
したがって、前記小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤は、高いカテキンの生体利用率が要求される抗酸化食品及び薬品に幅広く使われうる。
本発明の実験例1による小腸モデルの概念図である。 本発明の実施例1ないし2、及び比較例1によるカテキン吸収率増進剤の消化器官内安定性を示すグラフである。 本発明の実施例1ないし2、及び比較例1によるカテキン吸収率増進剤の小腸上皮細胞での吸収率を示すグラフである。 本発明の比較例1ないし5、及び実施例1-3によるカテキン吸収率増進剤の、消化器官内安定性及び小腸上皮細胞での吸収率を示すグラフである。
以下、本発明に対して理解し易くするために、本発明をより詳しく説明する。
本明細書及び請求範囲で用いられた用語や単語は、通常の意味又は辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は、自身の発明を最善の方法で説明するために、用語の概念を適切に定義することができるという原則に基づいて、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されなければならない。
本発明は、緑茶抽出物に含有されたカテキンの小腸上皮細胞での吸収率を高め、カテキンの生体利用率を向上させることができる小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤に関する。
本発明によるカテキン吸収率増進剤は、カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物;黄漆木抽出物;及びたまねぎ抽出物;を含んでも良い。
カテキンは、ポリフェノール(Polyphenol)の一種で、カテキン類を通称する意味で使われ、このようなカテキン類の種類としては、(+)-カテキン(Catechin、C)、(-)-エピカテキン(Epicatechin、EC)、(-)-ガロカテキン(Gallocatechin、GC)、(-)-エピガロカテキン(Epigallocatechin、EGC)、(-)-カテキンガレート(Catechin gallate、CG)、(-)-エピカテキンガレート(Epicatechin gallate、ECG)、(-)-ガロカテキンガレート(Gallocatechin gallate、GCG)及び(-)-エピガロカテキンガレート(Epigallocatechin gallate、EGCG)がある。本発明における「カテキン」は、前記列挙したカテキン類の一部または全部を称する意味として使われる。
前記カテキンは、前記緑茶抽出物の総重量を基準にして20重量%以上、好ましくは、30ないし50重量%のカテキンが有効成分として含有されてもよい。
前記緑茶抽出物は、葉、幹及び根からなる群から選択された1種以上の抽出物であってもよく、好ましくは、緑茶葉抽出物であってもよい。
本発明において、黄漆木(Dendropanax morbiferus)抽出物と、たまねぎ抽出物とは、緑茶抽出物内に有効成分として含有されたカテキンについての、消化器官内での安定性と、小腸上皮細胞での吸収率を増進させることができる。
本発明による小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤は、前記カテキンを有効成分として含む緑茶抽出物100重量部に対して黄漆木抽出物とたまねぎ抽出物との混合物1ないし4重量部、好ましくは、2ないし4重量部を含んでも良い。
前記混合物の含量が1重量部未満であれば、カテキンの消化器官内での安定性と、小腸上皮細胞での吸収率が低下しうるのであり、4重量部を超えると、増進剤内でカテキン含量が相対的に減少され、カテキンによる生理活性効果が低下しうる。
また、前記混合物の含量が2ないし4重量部の場合は、カテキンについての、消化器官内での安定性と、小腸上皮細胞での吸収率がさらに向上されうる。
前記黄漆木抽出物は、黄漆木(Dendropanax morbiferus)の葉、幹及び根からなる群から選択された1種以上の抽出物であってもよく、前記黄漆木抽出物は、希釈されていない100%黄漆木抽出物であってもよい。
前記たまねぎ抽出物は、たまねぎ(Allium cepa)の鱗片葉、皮及び根からなる群から選択された1種以上の抽出物であってもよい。
本発明では、消化器官でのカテキンの安定化、及び小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進効果を考慮し、黄漆木の葉の抽出物、及びたまねぎの皮の抽出物を使用してもよい。
一方、前記混合物内で黄漆木抽出物とたまねぎ抽出物とが混合された重量比は、1:1ないし1:4であってもよく、前記重量比範囲を外れる場合、消化器官でのカテキンの安定化及び小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進効果が低下しうる。また、前記重量比の範囲内では、たまねぎ抽出物の含量が増加するほど、消化器官でのカテキン安定化及び小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進効果が向上されうる。
本発明で使用される緑茶抽出物、黄漆木抽出物及びたまねぎ抽出物は、当業界で公知された方法によって製造されてもよく、その方法は特に限定されない。具体的に、水または有機溶媒で前記抽出物を製造することができる。本発明で使う有機溶媒は、エタノール、メタノール、ブタノール、エーテル、エチルアセテート、クロロホルム、及び、これらの有機溶媒と水の混合溶媒からなる群から選択されてもよく、好ましくは、80%エタノールを使うことができる。この際、抽出温度は、10~80℃が好ましく、3~24時間抽出することができる。前記抽出温度及び抽出時間を外れれば、抽出効率が低下するか、成分に変化が生じうる。
本発明はまた、前述したような小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤を含む抗酸化健康食品組成物に関するものであって、カテキン吸収率増進による抗酸化効果の向上によって、老化を予防または改善することができる。
前記健康食品組成物は、健康食品、機能性食品及び食品添加剤組成物であってもよい。前記健康食品組成物は、様々な種類の賦形剤または添加剤を加える段階を含む、常法を通じて錠剤、液状、カプセル、丸剤、顆粒剤、ドリンク剤、キャラメル、ダイエットバー、ゼリー、口腔フィルム及びティーバッグといった幾つかの剤形で応用可能である。組成物には、剤形または使用目的によって、有効成分以外に、該当分野で通常使われる成分を、当業者が困難なしに適宜選定して配合することができるのであり、別の成分と配合する場合、相乗効果が起きうる。
本発明はまた、前述したような小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進組成物を含む抗酸化薬学組成物に係り、カテキン吸収率の増進による抗酸化効果の向上によって、老化を予防または治療、つまり抑制することができる。
本発明による薬学組成物は、常用される無機または有機の担体を加えて固体、半固体または液状の形態で経口投与することができる。前記経口投与のための製剤としては、錠剤、軟質及び硬質のカプセル、丸剤、顆粒剤、散剤、細粒剤、溶液、乳濁剤、シロップ剤、ペレット剤、口腔フィルムなどを挙げることができる。
前記薬学組成物は、常法によって容易に製剤化することができるのであり、界面活性剤、賦形剤、着色料、香辛料、保存料、安定剤、緩衝制、懸濁剤、またはその他常用する補助剤を適当に使用してもよい。
また、前記有効成分の投与量は、治療を受ける対象の年齢、性別、体重及び治療する疾患または病理状態、投与経路または処方者の判断によって変わる。このような因子に基づく投与量の決定は、当業者の技術水準内にあるのであり、例えば、100ないし1,000mg、好ましくは、300ないし600mgの薬学組成物を1日1ないし3回に分けて投与することができるが、前記投与量は、如何なる方法によっても本発明の範囲を限定するものではない。
前記薬学組成物は、個別の治療剤として投与しても、他の治療剤と併用して投与されてもよく、従来の治療剤とは順次にまたは同時に投与されてもよい。前記要素を全て考慮し、副作用なしに最小限の量で最大の効果を得られる量を投与することが重要であり、当業者によって容易に決定される。
本発明による抗酸化健康食品組成物または抗酸化薬学組成物は、上述した成分以外にも、カテキンの生体利用率を高められる他の成分を、カテキンの効能を阻害しない水準の量でさらに含んでも良い。例えば、糖分、酸、糖アルコールのいずれか一つ以上を含んでもよい。
以下、実施例を通じて本発明をより具体的に説明するが、下記実施例が本発明の範囲を制限することではなく、これは本発明を理解し易くするためのものとして解釈しなければならない。
製造例1:カテキンを有効成分として含む緑茶の葉の抽出物の製造
炒り工程によって1次加工された緑茶の葉と、70%エタノールとを抽出槽に入れて、60℃で3時間抽出した。抽出液から液状部分を分離して濾過した後、酸性白土を添加して撹拌し、次いで、ろ紙を利用して濾過した後に濃縮し、噴霧乾燥して粉末状の緑茶葉抽出物を製造した。製造された緑茶葉抽出物内に含まれたカテキンの含量は、抽出物の全体の重量を基準にして35重量%である。
製造例2:黄漆木(Dendropanax morbiferus)の葉の抽出物の製造
発酵アルコールを利用して、乾燥した黄漆木の葉を1次抽出した後に、濾過することで1次抽出物を得た。前記1次抽出物を、精製水を利用して2次抽出した後、濾過、濃縮して2次抽出物を得た。前記2次抽出物を殺菌及び乾燥して、粉末状の黄漆木の葉の抽出物を製造した。
製造例3:たまねぎ抽出物の製造
発酵アルコールを利用して、粉砕されたたまねぎを抽出した後、濾過及び濃縮を行い、カラム精製及び乾燥を行なうことで粉末状のたまねぎ抽出物を製造した。
実施例1ないし2:カテキン吸収率増進剤の製造
下記表1に記載したような組成にしたがって、製造例1ないし3でそれぞれ製造された、緑茶の葉の抽出物と、黄漆木の葉の抽出物と、たまねぎの抽出物とを混合し、カテキン吸収率増進剤を製造した。
比較例1:緑茶の葉の抽出物
製造例1で製造された、カテキンを有効成分として含む緑茶の葉の抽出物を対照群として準備した。
比較例2及び3:緑茶の葉の抽出物と、黄漆木(Dendropanax morbiferus)の葉の抽出物を利用した増進剤の製造
下記表2に記載した組成にしたがって、製造例1及び2でそれぞれ製造された、緑茶の葉の抽出物と、黄漆木の葉の抽出物とを混合して、カテキン吸収率増進剤を製造した。
比較例4及び5:緑茶の葉の抽出物と、たまねぎ抽出物を用いた増進剤の製造
下記表3に記載した組成にしたがって、製造例1及び3でそれぞれ製造された、緑茶の葉の抽出物と、たまねぎの抽出物とを混合して、カテキン吸収率増進剤を製造した。
Figure 0007015308000001
Figure 0007015308000002
実験例1:消化器官内の安定性の評価
実施例及び比較例でそれぞれ製造された増進剤を、In vitroでの生体消化評価モデルである人工消化液で3時間連続培養したのであり、小腸段階の後の消化産物を取って、UPLC-PDA-ESI-MS/MSn装備を利用して、カテキン4種の含量を分析し、消化器官内安定性評価を実施した。前記UPLC-PDA-ESI-MS/MSn装備の分析条件は、下記表3に記載したところである。この際、前記カテキン4種は、(-)-エピカテキン(Epicatechin、EC)、(-)-エピガロカテキン(Epigallocatechin、EGC)、(-)-エピカテキンガレート(Epicatechin gallate、ECG)及び(-)-エピガロカテキンガレート(Epigallocatechin gallate、EGCG)である。
具体的には、前記実施例及び比較例でそれぞれ製造された増進剤を、6mLのリン酸バッファーに溶かして、4mLのアミラーゼを添加した後、37℃で3分間培養した。以後、8mLのペプシン溶液を添加し、塩酸でpHを2に調整した後、37℃で1時間培養した。小腸の前段階の条件のために、炭酸水素ナトリウム(NaHCO)を入れて、pH5.3に調整したのであり、小腸内消化酵素である胆汁酸、リパーゼ、パンクレアチン溶液をそれぞれ4mLずつ入れて、水酸化ナトリウム(NaOH)溶液を利用してpHを7に調節した。また37℃で2時間培養し、遠心分離して上澄み液のみ取って、UPLC-PDA-ESI-MS/MSnを利用して前記カテキン4種の含量を分析した後、消化安定性(Bioaccessibility、% of control)を評価した。
Figure 0007015308000003
実験例2:消化上皮細胞での吸収率評価
実施例及び比較例でそれぞれ製造された増進剤に対し、カテキンの小腸上皮細胞での吸収率を調べるため、小腸細胞(Caco-2)を選定し、大きさ6-ウェルのモノプレート(mono plate、Cat.140675、sterile、Nunclon)を利用して実験を実施した。
図1は、本発明の実験例1による小腸モデルの概念図である。
図1に図示されているような、モノプレートにCaco-2細胞(10)を3×10cell/well数ほど分株した後、前記Caco-2細胞がモノプレートで100%育つまで5%CO、37℃の条件で2週間培養し、人体小腸と似た環境を作り出した。3ないし5日間おきに、PBS(Phosphate-Buffered Saline)で洗浄し、DMEM(Dulbeco’s Modified Eagle’s Media)培地を交替した。
In vitroでの生体消化評価を経た増進剤を小腸細胞に処理するために、先ず、PBSで30分間洗浄し、増進剤を分注した。5%CO、37℃の条件で2時間培養した後、細胞だけ分離してプロテアーゼ(protease)で細胞を粉砕し、UPLC-PDA-ESI-MS/MSnを利用して前記増進剤の小腸細胞吸収率について分析した。前記UPLC-PDA-ESI-MS/MSn装備の分析条件は、前記表3に記載したとおりである。
図2a及び図2bは、それぞれ本発明の実施例1ないし2及び比較例1によるカテキン吸収率増進剤についての、消化器官内安定性、及び小腸上皮細胞での吸収率を示すグラフである。
図2a及び図2bを参照すれば、実施例1-1ないし1-3及び実施例2-1ないし2-3によるカテキン吸収率増進剤は、いずれも、消化器官内安定性(a)及び小腸細胞吸収率(b)のいずれもが優れることが分かる。
図3は、本発明の比較例1ないし5及び実施例1-3に組成物の消化器官内安定性及び小腸上皮細胞での吸収率を示すグラフである。
図3を参照すれば、緑茶の葉の抽出物、黄漆木の葉の抽出物、及び、たまねぎの抽出物が適正な含量で含まれた実施例1-3のカテキン吸収率増進剤は、いずれも、消化器官内安定性及び小腸細胞吸収率が比較例1ないし5に比べていずれも優れることが分かる。
本発明の一側面によるカテキン吸収率増進剤の剤形例を以下で説明するが、他の様々な剤形としても応用可能であり、これは本発明の限定を意図するものではなく、単に具体的に説明するためである。
[剤形例1]錠剤
緑茶抽出物60重量%、カテキン吸収率増進用添加剤2重量%、アスコルビン酸2重量%、及び結晶セルロース34.1重量%、二酸化ケイ素1.0重量%、及びステアリン酸マグネシウム0.9重量%を常法で打錠して錠剤を製造する。
[剤形例2]丸剤
緑茶抽出物28重量%、カテキン吸収率増進用添加剤2重量%、クエン酸10重量%、キシリトール10重量%、とうもろこし澱粉10重量%、グリセリン20重量%及びソルビトール20重量%を混合し、製丸器を使って丸剤を製造する。
[剤形例3]顆粒剤
緑茶抽出物18重量%、カテキン吸収率増進用添加剤2重量%、アスコルビン酸10重量%、キシリトール10重量%、酵素処理ステビア5重量%、及びイソマルト55重量%を混合し、流動層顆粒器を使って顆粒に成形した後、包材に充填する。
[剤形例4]健康飲料
緑茶抽出物10重量%、カテキン吸収率増進用添加剤1重量%、酵素処理ステビア10重量%、グレープフルーツ濃縮液10重量%及び精製水残量を混合した後、通常の健康飲料の製造方法にしたがい、1時間85℃で撹拌加熱し、得た溶液を濾過して、滅菌された容器に取り、密封・滅菌した後、冷蔵保管して健康飲料組成物の製造に用いる。
本発明による小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進剤は、高いカテキンの生体利用率が要求される抗酸化食品及び薬品に幅広く使われうる。

Claims (7)

  1. カテキンを有効成分として含む緑茶の葉の抽出物;黄漆木(Dendropanax morbiferus)の葉の抽出物;及びたまねぎの皮の抽出物;を含む小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進されたカテキン剤。
  2. 前記カテキンを有効成分として含む緑茶の葉の抽出物100重量部に対して、黄漆木の葉の抽出物と、たまねぎの皮の抽出物との混合物1ないし4重量部を含む請求項1に記載の小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進されたカテキン剤。
  3. 前記カテキンを有効成分として含む緑茶の葉の抽出物100重量部に対して、黄漆木の葉の抽出物と、たまねぎの皮の抽出物との混合物2ないし4重量部を含む請求項1に記載の小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進されたカテキン剤。
  4. 前記黄漆木の葉の抽出物とたまねぎの皮の抽出物との重量比は、1:1ないし1:4であることを特徴にする請求項2に記載の小腸上皮細胞でのカテキン吸収率増進されたカテキン剤。
  5. 請求項1ないし請求項のいずれか一項に記載のカテキン吸収率増進されたカテキン剤を含む抗酸化健康食品組成物。
  6. 前記抗酸化健康食品組成物は、錠剤、液状、カプセル、丸剤、顆粒剤、ドリンク剤、キャラメル、ダイエットバー、ゼリー、口腔フィルム及びティーバッグからなる群から選択された1種以上として剤形化されることを特徴にする請求項に記載の抗酸化健康食品組成物。
  7. 請求項1ないし請求項のいずれか一項に記載のカテキン吸収率増進されたカテキン剤を含む抗酸化薬学組成物。
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