KR100699432B1 - 수용성이 증가된 이소플라본 유도체 및 이의 제조방법 - Google Patents

수용성이 증가된 이소플라본 유도체 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수용성이 증가된 이소플라본 유도체 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응으로 글루코스를 배당체 이소플라본 또는 이의 유도체에 전이시키는 것을 포함하는 알파-1,4-글루코올리고당 이소플라본, 환상아밀로오스-이소플라본 복합체 및 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체 제조방법을 제공함으로써, 수용성이 우수하고 저온에 안정한 이소플라본 유도체 수용액을 용이하게 제조할 수 있다.
이소플라본, 수용성화, 당전이, 당전이 트랜스퍼레이즈, 환상아밀로오스, 환상아밀로펙틴

Description

수용성이 증가된 이소플라본 유도체 및 이의 제조방법{ISOFLAVONE DERIVATIVES WITH HIGH SOLUBILITY AND PREPARATION METHOD FOR THE SAME}
도 1은 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 반응생성물의 박막크로마토그래피를 나타낸 것이다.
도 2는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 반응생성물의 고성능 액체크로마토그램을 나타낸 것이다.
도 3은 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 반응생성물의 MALDI/TOF/MS 스펙트럼이다.
도 4는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 환상아밀로오스의 MALDI/TOF/MS 스펙트럼이다.
도 5는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 환상아밀로펙틴의 MALDI/TOF/MS 스펙트럼이다.
도 6는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 환상아밀로펙틴의 MALLS 크로마토그램이다.
도 7는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응에 의해 생성된 반응생성물의 용해도를 비교한 것이다.
[발명이 속하는 기술분야]
본 발명은 수용성이 증가된 이소플라본 유도체 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응으로 글루코스를 배당체 이소플라본 또는 이의 유도체에 전이시켜 제조한 알파-1,4-글루코올리고당 이소플라본 및 본 반응에서 생성된 환상아밀로오스-이소플라본 복합체 및 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체에 관한 것이다.
[종래기술]
이소플라본(Isoflavone)은 식물체내 함유된 식물성 화합물중 하나로, 특히 콩에 다량 포함되어 있으며, 여성호르몬인 에스트로겐과 구조가 비슷하여 식물성 에스트로겐이라 불려진다.
이소플라본은 베타-글리코사이드가 연결된 배당체 형태나 당이 떨어져 나간 비배당체(aglycone) 형태로 존재한다. 이소플라본 배당체는 소화시 베타-글리코시데이즈에 의해 비배당체 형태로 전환된다. 이소플라본 비배당체로는 제니스테인(genistein), 다이드제인(Daidzein) 및 글리시테인(glycitein)등이 있으며, 배당체로는 제니스틴(genistin), 다이드진(daidzin) 및 글리시틴(glycitin) 등이 있다.
이소플라본의 형태에 따른 인체 내의 흡수과정은 아직 명확하지 않으며, 여러 가지 견해들이 있다. 즉 배당체 형태의 이소플라본이 장내의 미생물 효소에 의해 가수 분해되어 비배당체(aglycone)로 흡수된다는 학설과, 최근의 연구결과로 보고 된 배당체 이소플라본이 직접 인체의 혈관 내에 흡수되어 생리활성을 보인다는 학설이 있다. 이를 종합적으로 볼 때 배당체 및 비배당체 형태 모두가 흡수되어 생리활성을 나타내는 것으로 추정된다.
이소플라본은 에스트로겐 유사물질로 작용하여 에스트로겐 수용체가 발현되는 기관들에서 유용한 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 특히 이소플라본은 에스트로겐의 활성이 높은 경우 에스트로겐의 활성을 억제하고, 반대로 에스트로겐이 부족할 경우에는 에스트로겐과 유사한 활성을 유도하여 에스트로겐이 부족한 폐경기 여성에게는 폐경기 증후군 감소 및 심혈관 질환 위험율을 저하시키며, 에스트로겐에 의해 유발된 유방암에 대해서는 항에스트로겐 활성으로 암발생을 억제하는 것으로 밝혀졌다. 그 외에도 이소플라본은 항산화 효과를 가지며, 에스트로겐 활성과는 상관없이 독립적으로 세포 내의 신호 전달 등에 관여하여 암세포의 성장 또는 심혈관 질환의 위험 인자, 골 대사 등의 여러 생리 기작에 관계한다.
상기한 이소플라본의 약리학적 효과로 인하여 이를 건강보조식품으로 활용하고자 하는 연구들이 진행 중이다. 그러나, 이소플라본을 추출 및 정제하여 제품화하는 경우 이소플라본은 수용성이 낮아 물에 거의 녹지 않으며 비배당체 이소플라본은 불안정하여 쉽게 분해되는 문제점들이 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 대한민국 특허공개공보 2005-0039392호는 효소를 이용한 당전이 방법을 기재하고 있으나 말토트리오실을 공여체로 하여 수율이 낮아 수용성이 일부 증가되었을 뿐이며 경제적 효율이 낮은 단점이 있다.
따라서, 본 발명에서는 전분을 공여체로 하여 이소플라본의 수용성 및 안정성을 획기적으로 향상시키면서 동시에 당전이 반응의 수율을 개선할 수 있는 방법을 제시하였다.
상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전분을 공여체로 하여 수용성이 우수한 알파-1,4-글루코올리고당 이소플라본을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 수용성이 우수한 환상아밀로오스-이소플라본 복합체 또는 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 수용성과 안정성이 우수한 이소플라본 유도체 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전분과 이소플라본을 알파글르카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 반응시키는 것을 포함하는, 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본의 제조방법을 제공한다.
상기 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
(화학식 1)
Figure 112005029706126-pat00001
상기 화학식 1에서, n은 자연수이고,
R1은 H 또는 OH이고,
R2는 H 또는 OCH3이다.
또한, 본 발명은 알파글루카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 전분과 이소플라본을 반응시키는 것을 포함하는, 상기 화학식 1을 갖는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 유도체와 환상 아밀로오스 또는 환상 아밀로펙틴으로 이루어진 복합체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명자들은 수용성 및 안정성이 우수한 이소플라본 유도체를 개발하고자 연구하던 중 전분을 공여체로 하여 이소플라본 또는 이의 유도체에 당전이시키는 경우 수용성이 획기적으로 증가할 뿐만 아니라 생산 수율이 높아 산업적 활용성이 우수한 것으로 확인하였고, 이를 토대로 본 발명을 완성하였다.
본 발명에서 이소플라본은 비배당체 이소플라본, 배당체 이소플라본 또는 이들의 배당체를 포괄하는 의미로 사용된다.
본 발명은 이소플라본 및 이의 유도체에 말토올리고당이 전이된 이소플라본 유도체에 관한 것으로, 바람직하기로는 화학식 1로 표시되는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 및 이의 유도체에 관한 것이다. 상기 이소플라본의 예로는 비배당체 이소플라본 및 배당체 이소플라본을 포함하며, 상기 구체적인 예로 제니스테인(genistein), 다이드제인(Daidzein), 글리시테인, 제니스틴(genistin), 다이드진(Daidzin), 글리시틴(glycitin)이 있다. 본 발명에서 비배당체 이소플라본인 제니스테인(genistein), 다이드제인(Daidzein), 글리시테인등을 사용할 경우에는 n=1 이상의 자연수인 화학식 1의 화합물을 생산할 수 있다. 또한 배당체 이소플라본인 제니스틴(genistin), 다이드진(Daidzin), 글리시틴(glycitin)을 사용하는 경우에는 n=2 이상의 자연수인 화학식 1의 화합물을 제조할 수 있다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 및 이의 유도체는 당전이 효소에 의하여 제조되며, 당 공여체로 전분이 사용될 수 있다. 당전이 효소의 일예로는, 알파글루카노트랜스퍼레이즈가 있다. 상기 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 이소플라본 및 이의 유도체에 글루코실기를 차례로 전이시켜, 상기 화학식 1의 화합물을 생성시킨다.
본 발명에 따른 알파글루카노트랜스퍼레이즈(EC 2.4.1.25)는 통상의 당전이 효소로 알파-아밀레이즈 super family에 속하는 효소로서 알파 1-4에 결합되어있는 포도당 사슬의 포도당 분자를 다른 포도당 분자 혹은 포도당 사슬에 전이시키는 작용을 한다. 상기 알파클루카노트랜스퍼레이즈를 생산하는 균주로는 Escherichia coli, Thermus aquaticus, Thermus scotoductus, Clostridium butyricum, pyrobaculum aerophilum 등이 있으며 유래하는 균에 따라 효소의 최적 온도, pH등의 차이가 있으나 그 기작은 일반적으로 동일하다.
본 발명에 따른 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 동일한 기능을 하는 효소이면 어떠한 것이라도 사용가능하며, 예를 들면, 천연형 원핵 또는 진핵생물로부터 분리 및 정제된 것일 수 있으며, 이의 유전자를 유전자 재조합기술로 인위적으로 발현시켜 제조한 것일 수 있다.
본 발명의 구체적인 일예에서, 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 써머스 스코토덕터스(Thermus scotoductus)로부터 알파글루카노트랜스퍼라제 유전자를 클로닝한 후 E. coli MC1061에 형질전환시킨 후 발현 및 정제하여 사용하였다.
본 발명의 당전이 효소를 이용한 이소플라본 및 이의 유도체의 당전이방법은, (a) 당전이 효소, 당 공여체 및 이소플라본 또는 이의 유도체를 pH 6 내지 pH7 조건에서 혼합하는 단계 및 (b) 상기 혼합물을 75 내지 85 ℃ 에서 1 내지 5시간 반응시키는 단계를 포함한다. 또한 상기 (b) 단계 이후에, (c) 상기 반응물을 C18 반응기가 충진된 컬럼에 주입하여 분리한 후, 이를 메타크릴산계 폴리머가 충진된 컬럼으로 정제하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
상기 (a) 단계에서, 당전이 효소는 1 내지 100 U/ml로 사용될 수 있으며, 바람직하기로는 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 1 내지 10 U/ml로 사용될 수 있다. 당 공여체는 전분일 수 있으며, 이는 ml당 1 내지 100 mg로 사용될 수 있다. 이소플라본 또는 이의 유도체는 ml당 0.1 내지 1 mg으로 사용될 수 있으며, 반응완충액은 트리스(Tris) 완충액일 수 있다.
상기 (b) 단계는 당전이 반응이 이루어지는 단계로, 75 내지 85 ℃ 에서 1 내지 5시간 반응시킨 후 1 내지 10분간 90 내지 100 ℃ 로 열처리를 더욱 실시할 수 있다.
상기 (c) 단계는, 크로마토그래피 단계로, C18 컬럼 및 젤투과 컬럼으로 이루어진다. C18 컬럼 실시는 일예로, Nova-Pac C18 컬럼을 사용하고, 용매 A(물/포름산, 100/0.1, v/v) 및 용매 B(메탄올/물/포름산, 50/50/0.1, v/v/v)를 사용하여 B 용액이 20 내지 100%로 증가되도록 유속 1.2ml/min로 흘려주는 방법으로 실시할 수 있다.
본 발명에 따른 이소플라본 및 이의 유도체의 당화방법으로, 화학식 1로 표시되는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 및 이의 유도체가 제조되며, 또한 환상아밀로오스-이소플라본 또는 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체가 제조된다. 이를 간략하게 하기 반응식 1로 나타낸다.
(반응식 1)
Figure 112005029706126-pat00002
상기 반응식 1에서, R1은 H 또는 OH이고 R2는 H 또는 OCH3이다.
본 발명에 따른 환상아밀로오스-이소플라본 또는 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체는, 알파글루카노트랜스퍼레이즈에 의하여 생성되는 것으로, 당 공여체간의 환상 폴리머로 이소플라본 또는 화학식 1의 당전이된 이소플라본을 둘러싼 형태로 합성한다. 환상아밀로오스-이소플라본 또는 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체를 구성하는 환상아밀로스 또는 환상아밀로펙틴은 글루코스 22 내지 32개로 이루어진다.
일실시예로, 본 발명에 따른 방법으로 제니스틴에 당전이시킨 후, 반응생성물을 박막크로마토그래피, 핵자기 공명분석 스펙트럼, 분자량 측정 및 고성능 액체크로마토그래피로 분석하였다. 그 결과 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 제니스틴에 글루코스를 전이시켜 1 내지 14개의 글루코스가 전이된 알파-1,4-말토올리고당 제 니스틴 및 22 내지 32개의 글루코스로 이루어진 환상아밀로스-이소플라본 복합체가 합성되었다. 또한 알파-1,4-말토올리고당 제니스틴, 환상아밀로스-이소플라본 복합체 및 환상아밀로펙틴-이소플라본 복합체는, 제니스틴에 비하여 용해도가 1000배 이상 향상되었다.
이하 본 발명의 실시예를 기재한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 이소플라본 유도체 제조
제니스틴은 시그마사(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO. USA)로부터 구입하였고, 전분은 Showa Chemical Co.(Tokyo, Japan)사로부터 구입하여 사용하였다. 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 써머스 스코토덕터스(Thermus scotoductus)로부터 클로닝된 알파글루카노트랜스퍼라제 유전자를 Escherichia coli MC1061에 형질전환시킨 후 컬럼크로마토그래피로 정제하여 준비하였다.
알파글루카노트랜스퍼레이즈(2U/ml), 전분 0.3 mg/ml 및 제니스틴 0.3 mg/ml를 트리스 완충용액(pH 6.5)에 혼합한 후 75 - 85 ℃ 에서 1 - 5시간 반응시켰다. 5분간 반응액을 끓인 후 왓트만 여지를 이용하여 여과하고, 여과액은 C18컬럼(Sep-Pak Plus C18, 30 mm X 25 mm, 브이덱(VyDAC)) 상에서 분리한 후 고성능 순환(recycling) 액체 크로마토그래피를 이용하여 젤투과컬럼(JAIGEL-W251, 40mm x 500mm, 자이(JAI))을 통과시켜 반응생성물을 분리 정제하였다.
실시예 2 : 박막크로마토그래피를 이용한 반응생성물의 분석
실시예 1에서 수득한 반응생성물을 박막크로마토그래피로 분석하였다. 반응 생성물을 왓트만 K5F TLC 플레이트(20 ㎝ x 20㎝)에 1 ㎕씩 로딩하고 n-부탄올 : 아세트산 : 증류수를 ５：３：１로 포함하는 전개액상에서 전개시켰다. 플레이트는 건조하여 254 ㎚의 U.V.에서 확인하고, 메탄올에 0.3 (w/v)% N-(1-나프틸)-에틸렌디아민과 5 (v/v)% 황산을 용해시킨 발색액에 담군 다음 110 ℃ 오븐에서 10분간 발색시켰다.
도 1은 알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 제니스틴에 당전이시켜 제조한 반응생성물의 박막크로마토그래피 분석결과를 나타낸 것이다. 도 1에서, 알파글루카노트랜스퍼레이즈는 제니스틴에 글루코오스, 말토스, 말토트리오스 및 말토테트라오스를 각각 전이시켜, 알파-1,4-말토실 제니스틴 및 알파-1,4-글루코실 제니스틴이 생성되었음을 확인할 수 있다(레인 2).
실시예 3: 고성능액체크로마토그래피를 이용한 알파-1,4-말토올리고실 제니스틴의 분리
실시예 1의 반응생성물을 고성능액체크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)로 분석하였다.
반응생성물을 초순수로 희석하고, 0.45 ㎛ 박막여과지로 여과한 다음 컬럼에 20 ㎕ 주입하고, 1.2㎖/분 유속으로 용매를 흘려주었다. HPLC 분석은 워터스사(미국)의 600E 그래디언트 펌프와 자외선 검출기 및 C18 컬럼을 이용하여 시행하였으며, 용매는 A 용액(물/포름산, 100/0.1 부피비), B 용액(메탄올/물/포름산, 50/50/0.1 부피비)을 혼합하여 사용하였다. 검출파장은 260 ㎚으로 하였다.
도 2는 알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 제니스틴에 당전이시킨 반응생성물의 고성능 액체크로마토그램으로, 피크 1은 제니스틴이고, 피크 2는 알파-1,4-글루코오실 제니스틴, 피크 3은 알파-1,4-말토실 제니스틴, 피크 4는 알파-1,4-말토트리오실 제니스틴, 피크 5는 알파-1,4-말토테트라오실 제니스틴이며, "CA"는 환상아밀로오스-제니스틴 복합체이며 "CP"는 환상아밀로펙틴-제니스틴 복합체이다. 도 2의 결과로, 알파글루카노트랜스퍼레이즈가 제니스틴에 당을 1개씩 전이시킴을 확인할 수 있다.
실시예 4: 반응생성물의 동정
알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 제조한 반응생성물을 분석하였다.
4-1. 분자량
MALDI/TOF/MS를 이용하여 실시하였으며, 시스템은 Voager TM-DE Perceptive Biosystem (USA)를 사용하였고, DHB/methanol을 사용하였다. 실험결과는 도 3 및 도 4에 나타내었다.
도 3은 알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 제조한 반응생성물의 MALDI/TOF/MS 스펙트럼으로, m/z 614[M+Na]+, 779[M+Na]+, 941[M+Na]+, 1103[M+Na]+, 1265[M+Na]+, 1427[M+Na]+, 1589[M+Na]+, 1751[M+Na]+, 1913[M+Na]+, 2075[M+Na]+, 2238[M+Na]+, 2399[M+Na]+, 2562[M+Na]+ 및 2723[M+Na]+ 피크로부터 글루코오스가 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 및 14개 전이된 알파-1,4-올리고당 제니 스틴이 생성됨을 재확인하였다.
도 4는 도 2의 CA 피크 분획의 MALDI/TOF/MASS 스펙트럼으로, m/z 780[M+Na]+ 피크로부터 글루코오스가 2개 전이된 알파-1,4-올리고당 제니스틴을 확인함과 동시에 중합도6(DP6)인 환상 아밀로스는 996([M+Na]+)에 나타나는 이온 피크로부터 분자량이 973인 글루코스 6개 분자로 구성된 환상아밀로오스를 나타내며, 중합도 10(DP10)는 글루코스 10개 분자로 구성된 환상아밀로오스를 나타낸다. 따라서, 알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 이소플라본에 당전이시키는 경우 글루코스 6 내지 10개로 이루어진 환상아밀로오스와 글루코오스가 2개 전이된 알파-1,4-올리고당 제니스틴이 복합체를 이루고 있음을 확인할 수 있다.
도 5는 도 2의 CP 피크 분획의 MALDI/TOF/MASS 스펙트럼으로, m/z 617[M+Na]+, 779[M+Na]+피크로부터 글루코오스가 1, 2개 전이된 알파-1,4-올리고당 제니스틴을 확인하였다. 한편 MALDI/TOF/MS 스펙트럼에서 확인되지 않는 고분자 아밀로펙틴-이소플라본 복합체를 검출하기 위하여 MALLS를 이용하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
도 6은 도 2의 CP 피크 분획의 MALLS (Multi-Angle-Laser- Light-Scattering) 스펙트럼으로, LS와 RI signal 모두에 해당하는 피크가 분자량 9.6ㅧ 103을 나타내므로 표 1에서와 같이 아밀로펙틴 클러스터의 분자량에 해당되는 것으로 환상아밀로펙틴임을 추정할 수 있다. 따라서, 도 5와 6으로부터 알파글루카노트랜스퍼레이즈를 이용하여 이소플라본에 당전이시키는 경우 환상아밀로펙틴과 글루 코오스가 1개 내지 2개 전이된 알파-1,4-올리고당 제니스틴이 복합체를 이루고 있음을 확인할 수 있다.
(표 1)
분자량(Da)
일반 반응생성물
아밀로펙틴 7.6 x 107 6.4 x 108
아밀로펙틴 클러스터 5.8 x 104 9.62 x 103 (환상아밀로펙틴-제니스틴 복합체)
4-2. 13C NMR을 이용한 구조 분석
알파-1,4-글루코오실 및 말토실 제니스틴의 구조를 확인하기 위하여, 13C 핵자기공명분석(NMR; JNM LA-400 FT-NMR 스펙트로미터(JEOL, 일본))을 수행하였다.
시료는 실시예 3에서 순수 정제한, 알파-1,4-글루코오실 및 말토실 제니스틴을 DMSO-d6에 용해시킨 것을 사용하였고, 그 결과는 표 2(단위:ppm)에 나타내었다.
(표 2)
Figure 112005029706126-pat00003
표 2에서, 제니스틴의 글루코오스 C-4위치에 화학적 이동(chemical shift)로부터, 전이된 글루코오스가 알파-1,4- 결합으로 연결되어있음을 확인하였다.
실시예 5: 알파-1,4-글루코오실 제니스틴 및 알파-1,4-말토실 제니스틴의 수 용성
알파-1,4-글루코오실 제니스틴 및 알파-1,4-말토실 제니스틴 각각을 증류수에 가하고 초음파 처리하여 최대 용해시킨 후 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 이어서 0.45㎛ 여과막으로 여과한 후 고속액체크로마토그래피로 정량하였다.
알파-1,4-글루코오실 제니스틴 및 알파-1,4-말토실 제니스틴의 용해도 실험결과는 하기 표 2에 나타내었다. 표 2에서 제니스틴의 용해도는 0.023 mM로 물에 거의 녹지 않았으나, 알파-1,4-글루코오실 제니스틴의 용해도는 약 84 mM이었으며, 알파-1,4-말토실 제니스틴의 용해도는 1013 mM로, 제니스틴보다 각각 약 80 및 1000배 이상 용해도가 증가하였다. 따라서, 제니스틴에 당전이를 시킨 경우 제니스틴의 수용성을 현저히 증가시킬 수 있다. 또한 전이된 당의 수가 3개 이상일 때에는 수용성이 말토실제니스틴과 유사하거나 증가할 것으로 예상된다. 환상아밀로오스-이소플라본의 복합체는 수용성은 환상아밀로오스의 수용성이 매우 높은 것으로 알려져 있으므로 따라서 복합체를 형성함으로써 수용성이 크게 증가되었음을 예상할 수 있다 (도 7 참조).
(표 3)
화합물 용해도(mM)
대조구(제니스틴) 0.023
글로코실 제니스틴 83.7
말토실 제니스틴 1013
실시예 6: 당전이 이소플라본의 수용성 및 안정성
배당체 이소플라본에 알파글루카노트랜스퍼레이즈 및 당을 처리 또는 무처리한 후 실온에 1개월 이상 보관하였다. 도 7는 알파글루카노트랜스퍼레이즈에 의한 이소플라본의 수용성화됨을 나타낸 것으로, 알파글루카노트랜스퍼레이즈 처리구는 시료가 투명하게 수용성화되나, 무처리구는 침전이 생성되었다. 따라서 알파클루카노트랜스퍼레이즈에서 생성된 당전이 이소플라본 및 환상아밀로오스-제니스틴 복합체가 안정된 수용성화에 기여하는 것을 확인할 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은 알파글루카노트랜스퍼레이즈의 당전이 반응을 통하여 수용성 및 안정성이 우수한 당전이된 이소플라본 유도체를 제공할 수 있다.

Claims (11)

  1. 알파글루카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 전분과 이소플라본 또는 이의 유도체를 반응시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 1을 갖는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 결합체의 제조방법:
    (화학식 1)
    Figure 112005029706126-pat00004
    상기 화학식 1에서, n은 자연수이고,
    R1은 H 또는 OH이고,
    R2는 H 또는 OCH3이다.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 결합체의 일부는 환상 아밀로오스 또는 환상 아밀로펙틴과 복합체를 형성하는 것인 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 이소플라본이 다이드제인, 제니스테인, 글리시테인, 다이드진, 제니스틴 및 글리시틴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 전분, 및 이소플라본 또는 이의 유도체를 pH 6 내지 pH7 조건에서 혼합하는 단계, 상기 혼합물을 75 내지 85 ℃ 에서 1 내지 5시간 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 말토올리고당 이소플라본 결합체의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 반응물을 칼럼크로마토그래피로 정제하는 단계를 더욱 포함하는 말토올리고당 이소플라본 결합체의 제조방법.
  6. 알파글루카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 전분과 이소플라본을 반응시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 1을 갖는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 유도체와 환상 아밀로오스 또는 환상 아밀로펙틴으로 이루어진 복합체를 제조하는 방법:
    (화학식 1)
    Figure 112005029706126-pat00005
    상기 화학식 1에서, n은 자연수이고,
    R1은 H 또는 OH이고,
    R2는 H 또는 OCH3이다.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 이소플라본이 다이드제인, 제니스테인, 글리시테인, 다이드진, 제니스틴 및 글리시틴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 제조방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 환상아밀로스 또는 환상아밀로펙틴은 글루코스 22 내지 32개로 이루어진 것인 제조방법.
  9. 알파글루카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 전분과 이소플라본 또는 이의 유도체를 반응시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 1을 갖는 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 결합체를 제조하여 이소플라본의 수용성 및 안정성을 증가시키는 방법:
    (화학식 1)
    Figure 112006075299103-pat00013
    상기 화학식 1에서, n은 자연수이고,
    R1은 H 또는 OH이고,
    R2는 H 또는 OCH3이다.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 알파-1,4-말토올리고당 이소플라본 결합체의 일부는 환상 아밀로오스 또는 환상 아밀로펙틴과 복합체를 형성하는 것인 이소플라본의 수용성 및 안정성을 증가시키는 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 전분, 및 이소플라본 또는 이의 유도체를 pH 6 내지 pH7 조건에서 혼합하는 단계, 상기 혼합물을 알파글루카노트랜스퍼레이즈 존재하에서 75 내지 85 ℃ 에서 1 내지 5시간 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이소플라본의 수용성 및 안정성을 증가시키는 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041984B1 (ko) * 2008-08-28 2011-06-16 재단법인서울대학교산학협력재단 퓨라린-환상아밀로오스 복합체의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4557927A (en) 1983-03-10 1985-12-10 Kabushiki Kaisha Hoyashibara Food products and process for producing same
US20030082751A1 (en) 2000-03-28 2003-05-01 Shigetaka Okada Glycosyl transfer product
KR20050039392A (ko) * 2003-10-24 2005-04-29 재단법인서울대학교산학협력재단 높은 수용성과 안정성을 갖는 이소플라본 유도체 및 이의제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4557927A (en) 1983-03-10 1985-12-10 Kabushiki Kaisha Hoyashibara Food products and process for producing same
US20030082751A1 (en) 2000-03-28 2003-05-01 Shigetaka Okada Glycosyl transfer product
KR20050039392A (ko) * 2003-10-24 2005-04-29 재단법인서울대학교산학협력재단 높은 수용성과 안정성을 갖는 이소플라본 유도체 및 이의제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041984B1 (ko) * 2008-08-28 2011-06-16 재단법인서울대학교산학협력재단 퓨라린-환상아밀로오스 복합체의 제조방법

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