KR101407980B1 - 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선하는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스 에이취와이7601과 락토바실러스 플란타룸 케이와이1032를 유효성분으로 함유하는 제품 - Google Patents

고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선하는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스 에이취와이7601과 락토바실러스 플란타룸 케이와이1032를 유효성분으로 함유하는 제품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선하는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 유효성분으로 함유하는 제품에 관한 것으로서, 비만에 의한 간무게 증가를 감소시키고, 지방이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하고, 간 내 중성지질 및 콜레스테롤의 함량을 낮추고, 지방산 합성과 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1, 그리고 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 발현을 감소시키고, 간수치 AST와 ALT를 감소시키며, 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시킴으로써 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 이용한 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증 개선에 영향을 미치는 기능성 식품 및 약학 조성물을 제공할 수 있다.

Description

고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선하는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스 에이취와이7601과 락토바실러스 플란타룸 케이와이1032를 유효성분으로 함유하는 제품{Products containing Lactobacillus curvatus HY7601 and Lactobacillus plantarum KY1032 having improving hyperinsulinemia, hyperglycemia and hypertriglyceridemia as effective component}
본 발명은 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선하는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 유효성분으로 함유하는 제품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비만에 의한 간무게 증가를 감소시키고, 중성지질 및 콜레스테롤이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하고, 지방산 합성에 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1, 그리고 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 발현을 감소시키고, 간수치 AST와 ALT를 감소시키며, 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시키는 효능이 우수한 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물, 발효유, 음료, 건강기능식품에 관한 것이다.
간은 인체에서 가장 큰 장기로서, 간의 주요 기능은 체외에서 유입되거나 체내에서 생성된 각종 물질들을 가공 처리하고 중요한 물질들을 합성 공급하는 것이다. 또한 혈액에는 우리 몸에서 중요한 역할을 하는 여러 가지 단백질들이 있는데 이중 약 90%는 간에서 만들어진다. 이 밖에도 간은 해독작용 그리고 면역 기관의 역할 등을 하는데, 우리 몸에 들어온 각종 약물과 해로운 물질은 간에서 해가 적은 물질로 바꾸어 소변 또는 쓸개즙을 통해 배설된다. 특히, 간에는 쿠퍼세포라는 면역세포가 있어서 몸 밖에서 들어오는 세균과 독소 또는 이물질을 잡아먹은 뒤 분해시켜 몸 밖으로 배출시킨다. 이렇듯 간은 다양하고 중요한 기능들을 수행하기 때문에 간 기능이 심하게 저하되면 여러 가지 문제가 발생한다. 간질환은 병이 생기는 근본 원인에 따라 바이러스로 인한 간질환, 과음으로 인한 알코올성 간질환, 약물로 인한 독성 간질환, 인체 면역계통의 이상으로 인한 자가면역성 간질환, 간에 지방이 축적되는 지방간 등으로 구분된다.
특히 지방간의 경우 비만인들에게 흔히 동반되는 병변으로서 간 내에 중성지질 및 콜레스테롤이 과량 축적됨으로 인해 간이 커지면서 손상된다. 이러한 간 손상이 만성화되면 그 원인에 상관없이 간 섬유화 또는 간경화, 간암으로 진행된다. 간 섬유화, 간경화, 간암 등은 현재 뚜렷한 치료제 및 치료법이 없는 질환으로 그 사망률 또한 높은 질환이다. 그러므로 간 손상이 만성화되기 전에 이러한 간 손상을 예방 및 치료하는 것이 간 섬유화, 간경화 또는 간암으로의 진행을 억제하는데 매우 중요하다.
간기능의 지표로서 사용되고 있는 AST(Aspartate aminotransferase)나 ALT(Alanine aminotransferase)는 원래 간세포 중에서 아미노산의 대사에 관여하는 효소이다. 이와 같은 본래 간세포 중에 있어야 할 효소가 세포로부터 누출되어 혈중에 계속 많이 존재하는 것은 간의 파괴가 지속되고 있다는 것을 의미한다.
한편, 미국당뇨협회(America Diabetes Association)와 세계보건기구(WHO)의 규정에 의하면, 인슐린 비의존형 당뇨병(type 2, Noninsulin dependent diabetes mellitus, 이하 'NIDDM' 이라 함)은 당대사를 조절하는 호르몬인 인슐린 효과의 감소로 인하여 발생되는 고혈당 상태를 말한다. 또한 인슐린에 대한 저항성의 증가로 인해 고인슐린혈증 및 이에 수반되는 대사 장애를 말한다. 당뇨 환자의 80%를 차지하고 있는 NIDDM은 성인형 당뇨병이라고도 하며 40세 이후에 주로 발병되어 진다. 과체중(BMI가 25 kg/m2 이상), 당뇨병가족력, 상습적 육체적 무력증(Habitual physical inactivity), 고혈압(성인 140/90mmHg 이상), 임신성 당뇨병을 앓았거나 체중이 4kg 이상인 아이를 분만한 사람 등 당뇨병유발 인자를 가지고 있는 사람은 주변 환경여건에 따라 NIDDM의 유발이 높다. 최근 식생활의 서구화로 저지방 식이에서 고지방식이로 전환되어가고, 생활문화 양상의 변화로 인하여 고 영양 섭취에 비해 줄어드는 운동량으로 인해 비만인구가 점점 증가하고 있다. 비만은 인슐린 요구량을 증가시키며 그 결과 췌장 내 세포의 기능을 점점 떨어뜨려 당뇨병을 유발시킨다. 더욱이 비만으로 인해 커진 지방 세포는 리지스틴(resistin) 호르몬을 과량 분비함으로써 인슐린 저항성을 증가시킨다. 일반 마우스에 리지스틴 호르몬을 투여하면 인슐린 저항성이 증가하고, 반대로 비만 마우스에서 리지스틴 호르몬을 제거하면 인슐린 저항성이 개선되는 것이 실험을 통해 확인된 바 있다. 이렇듯 리지스틴은 비만과 당뇨를 연결해 주는 중요한 요소로 여겨지고 있다. 쌀을 주식으로 하는 한국인의 경우에는 고지방 식이 이외에도 지속적인 고탄수화물 식이에 의한 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증의 위험에 또한 과량 노출되어 있다. 이를 뒷받침하는 연구 결과로서 고과당 식이를 섭취한 래트에서 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증이 유발됨이 이미 밝혀져 있다. 인슐린 전구체가 인슐린으로 성숙되면서 잘려 나오는 C-펩티드의 경우에도 NIDDM을 진단해주는 지표로 사용되고 있고, 고인슐린혈증인 경우에 C-펩티드의 농도도 높다.
이러한 NIDDM의 예방 및 치료방법으로는 1)식이조절, 2)운동요법, 3)경구용 혈중 포도당강하제, 4)인슐린 제제가 사용되는데, 그 중 경구용 혈중 포도당강하제의 대표적인 약물로서 술포닐 요소(sulfonylurea)계 약물 및 비구아니드(biguanide)계 약물 등이 사용될 수 있다. 또한, 메트포민 및 아카르보스 화합물도 최근에 NIDDM 환자를 치료하는데 사용되고 있다. 그러나, 이런 경구용 혈중 포도당 강하제들은 간 독성, 체중 증가, 저혈중 포도당 등의 부작용을 초래하여 사용에 제한을 받고 있다. NIDDM의 치료에 실패하면 심혈관 질환으로 인한 사망 및 망막증, 신장병 및 말초 신경병을 비롯한 다른 당뇨성 합병증으로 악화될 수 있다.
이에 본 발명자들은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032가 비만에 의한 간무게 증가를 감소시키고, 중성지질 및 콜레스테롤이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하며, 지방산 합성에 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1, 그리고 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 발현을 감소시키고, 간수치 AST와 ALT를 감소시킴으로써 간기능을 개선시키는 효능이 우수하다는 사실과 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시킴으로써 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능이 우수하다는 사실을 발견함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 비만에 의한 간무게 증가를 감소시키고, 중성지질 및 콜레스테롤이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하며, 지방산 합성과 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1과 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 발현을 감소시키고, 간수치 AST와 ALT를 감소시키며, 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시킴으로써 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물, 발효유, 음료, 건강기능식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 비만에 의한 간 무게 증가를 감소시키고, 지방이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하며, 간 내 중성지질 및 콜레스테롤의 함량을 낮추고, 지방산 합성과 관련된 유전자 FAS(Fatty Acid Synthase), ME(Malic Enzyme), ACC1(Acetyl-CoA Carboxylase 1) 및 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR(3-Hydroxy-3-Methyl-Glutaryl-CoA Reductase), ACAT1(Acetyl-CoA Acetyltransferase 1), ACAT2(Acetyl-CoA Acetyltransferase 2)의 발현을 감소시키며, 간수치 AST(Aspartate aminotransferase)와 ALT(Alanine aminotransferase)를 감소시키고, 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시킴으로써 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물, 발효유, 음료, 건강기능식품을 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 균주를 분리하기 위하여 국내 가정에서 제조한 김치를 0.02% 소디움 아지드(sodium azide)가 포함된 엠알에스(MRS) 액체 배지에 넣고 37℃에서 24시간 배양한 후, 10㎕ 백금이를 사용하여 배양액을 취하여 다시 0.02% 소디움 아지드가 포함된 엠알에스 한천 평판배지에 도말하고 37%에서 48시간 동안 배양하였다. 그람염색(Cowan, 1974)을 통하여 분리 균주의 크기와 형태를 광학 현미경(SAMWON, CSB-FEI)으로 관찰하였으며, 분리한 균주의 생화학적 특성은 Cowan과 Steel(1984) 그리고 Macfaddin(1984)의 방법에 따라 균주의 특성을 조사한 후 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology와 Bergey's Manual of Determinative Bacteriology에 준하여 분류 및 동정하였다.
따라서, 본 발명에 따른 락토바실러스 커베터스 HY7601의 특성은 다음과 같다.
1)균의 형태
엠알에스(MRS) 한천평판배지에서 37℃, 2일간 배양했을 때 균의 특성
①세포의 형태: 간균
②운동성: 없음
③포자형성능: 없음
④그람(Gram) 염색: 양성
2)균락의 형태
엠알에스(MRS) 한천평판배지에서 37℃, 2일간 배양했을 때 균락의 형태
①형상: 원형
②융기: 볼록
③표면: 매끄러움(Smooth)
3)생리적 성질
①생육온도: 생장가능 생육온도 15~40℃
최적 생장온도 36~38℃
②생육 pH: 생장가능 생육 pH 5.0~7.5
최적 pH 6.0~6.5
③산소에 대한 영향: 통성혐기성
4)카탈라제: -
5)가스형성여부: -
6)15℃에서 생육: +
7)45℃에서 생육: -
8)인돌생산: -
9)젖산생산: +
10)당 발효 실험 및 동정
Biomerieux 사의 api 50 CH kit를 이용하여 당 발효 실험을 한 결과를 표 1에 나타내었다.
당 0-24 사용 여부 당 25-49 사용 여부
0 Control - 25 에스큘린 -
1 글리세롤 - 26 살리신 +
2 Erythritol - 27 셀로비오스 -
3 D 아라비노스 - 28 말토스 +
4 L 아라비노스 - 29 유당 -
5 리보스 + 30 멜리비오스 -
6 D 크실로스 - 31 자당 +
7 L 크실로스 - 32 트레할로스 -
8 아도니톨 - 33 이눌린 -
9 β 메틸-D-크실로시드 - 34 멜레지토스 -
10 갈락토스 + 35 라피노스 -
11 포도당 + 36 전분 -
12 과당 + 37 글리코겐 -
13 만노스 + 38 크실리톨 -
14 소르보스 - 39 겐티오비오스 -
15 람노스 - 40 D 투라노스 -
16 둘시톨 - 41 D 라이소스 -
17 시노시톨 - 42 D 타가토스 -
18 만니톨 - 43 D 푸코스 -
19 소르비톨 - 44 L 푸코스 -
20 α-메틸-D-만노시드 - 45 D 아라비톨 -
21 α-메틸-D-클루코시드 + 46 L 아라비톨 -
22 N-아세틸-글루코사민 + 47 글루코나테 -
23 아미그달린 - 48 2-케토-글루코나테 -
24 아르부틴 - 49 5-케토-글루코나테 -
위와 같은 균의 형태학적, 생리적 및 생장 특성에 근거하여 본 발명의 균주는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus)로 동정하였고, 본 발명자들은 이를 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601로 명명하고, 2009년 1월 22일자로 한국생명공학연구원(기탁번호: KCTC 11456BP)에 기탁하였으며, 이 균주는 대한민국 특허등록 제0996577호(발명의 명칭: 혈중 콜레스테롤 강하와 비만 억제 효능을 갖는 신규의 락토바실러스 커베터스 HY7601 및 이를 유효성분으로 함유하는 제품)로 이미 특허 등록된 바 있다.
본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 KY1032의 특성은 다음과 같다.
1)균의 형태: 간균
2)집락 색깔: 우유빛의 둥근 환 모양
3)생육 최적 온도: 37℃
4)운동성: 없음
5)그람(Gram) 염색: 양성
6)카탈라제: 음성
7)산소 영향: 내기혐기성
8)당 발효 실험 및 동정
Biomerieux 사의 API 50CHL kit를 이용하여 당 발효 실험을 한 결과를 표 2에 나타내었다.
당 0-24 사용 여부 당 25-49 사용 여부
0 Control - 25 에스큘린 +
1 글리세롤 - 26 살리신 +
2 Erythritol - 27 셀로비오스 +
3 D 아라비노스 - 28 말토스 +
4 L 아라비노스 + 29 유당 +
5 리보스 + 30 멜리비오스 +
6 D 크실로스 - 31 자당 +
7 L 크실로스 - 32 트레할로스 +
8 아도니톨 - 33 이눌린 -
9 β 메틸-D-크실로시드 - 34 멜레지토스 +
10 갈락토스 + 35 라피노스 +
11 포도당 + 36 전분 -
12 과당 + 37 글리코겐 -
13 만노스 + 38 크실리톨 -
14 소르보스 - 39 겐티오비오스 +
15 람노스 + 40 D 투라노스 +
16 둘시톨 - 41 D 라이소스 -
17 시노시톨 - 42 D 타가토스 -
18 만니톨 + 43 D 푸코스 -
19 소르비톨 + 44 L 푸코스 -
20 α-메틸-D-만노시드 + 45 D 아라비톨 +
21 α-메틸-D-클루코시드 + 46 L 아라비톨 -
22 N-아세틸-글루코사민 + 47 글루코나테 +
23 아미그달린 + 48 2-케토-글루코나테 -
24 아르부틴 + 49 5-케토-글루코나테 -
위와 같은 균의 형태학적, 생리적 및 생장 특성에 근거하여 본 발명의 균주를 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032라고 명명하고, 2002년 10월 2일자로 한국미생물보존센터(기탁번호: KCCM-10430)에 기탁하였으며, 이 균주는 대한민국 특허등록 제0464642호(발명의 명칭: 락토바실러스 플란타룸 케이와이 1032)로 이미 특허 등록된 바 있다.
한편, 본 발명의 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물은 단독 또는 약제학적으로 사용되는 부형제들과 함께 약제학적으로 통상으로 사용되는 방법에 따라 정제, 캡슐제 등과 같은 제재형태로 제재화하여 사용될 수 있다.
사람의 경우, 통상적인 1일 투여량은 1~30㎎/㎏ 체중의 범위일 수 있고, 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 실제 투여량은 투여경로, 환자의 연령, 성별, 체중, 건강상태 및 질환의 중증도 등의 여러 관련 인자에 비추어 결정되어야 한다.
물론, 본 발명의 상기 약학적 조성물은 독성 및 부작용은 거의 없으므로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있는 약제이다.
또한, 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 발효유는 유산균 배양액, 락토바실러스 플란타룸 KY1032와 락토바실러스 커베터스 HY7601 및 혼합과즙시럽을 일정비율로 조합하여 150bar에서 균질한 후 10℃ 이하로 냉각한 후 용기에 포장하여 제조한다.
또한, 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 음료는 혼합과즙시럽, 락토바실러스 플란타룸 KY1032와 락토바실러스 커베터스 HY7601 및 물을 일정한 비율로 조합하여 150bar에서 균질한 후 10℃ 이하로 냉각한 후 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 제조한다.
또한, 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증을 개선시키는 효능을 갖는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품은 상기 락토바실러스 플란타룸 KY1032 및 락토바실러스 커베터스 HY7601을 포함하는 것 이외에 영양보조성분으로서 비타민 B1, B2, B5, B6, E 및 초산에스테르, 니코틴산 아미드, 올리고당 등이 첨가될 수 있으며 여타의 식품 첨가물이 첨가되어도 무방하다.
본 발명에 따른 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032는 비만에 의한 간무게 증가를 감소시키고, 중성지질 및 콜레스테롤이 간에 축적되어 나타나는 지방간 증상을 개선하고, 지방산 합성과 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1 및 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 발현을 감소시키고, 간수치 AST와 ALT를 감소시키며, 혈중 인슐린, 리지스틴, 포도당, C-펩티드 및 중성지방의 수치를 감소시키는 효능이 매우 뛰어나므로 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 이용한 간기능 개선과 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증 개선에 영향을 미치는 기능성 식품 및 약학 조성물 등으로 이용될 수 있다.
도 1은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 비만 실험동물의 간 조직 및 체지방 무게 감소 효과를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 비만 실험동물의 간 조직 내 지방 축적 억제 효과를 hematoxylin and eosin(H&E) staining 방법으로 관찰한 결과를 나타낸 그림이다.
도 3은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 비만 실험동물의 혈액내 간수치 AST와 ALT를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 비만 실험동물의 간 조직 내 지방산 합성과 관련된 유전자 FAS, ME, ACC1의 mRNA 발현량을 리얼타임 PCR 방법을 이용하여 조사한 그래프이다.
도 5는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 비만 실험동물의 간 조직 내 콜레스테롤 합성관련 유전자 HMGCR, ACAT1, ACAT2의 mRNA 발현량을 리얼타임 PCR 방법을 이용하여 조사한 그래프이다.
도 6는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고지방식이 섭취 마우스의 혈중 인슐린 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고지방식이 섭취 마우스의 혈중 리지스틴 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고과당식이 섭취 래트의 혈중 인슐린 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고과당식이 섭취 래트의 혈중 포도당 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 10은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고과당식이 섭취 래트의 혈중 C-펩티드 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032의 섭취에 의한 고과당식이 섭취 래트의 혈중 중성지방 농도 감소 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 다음의 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당업자에 의한 통상적인 변화가 가능하다.
<실시예 1>
동결건조 분말 제조
락토바실러스 커베터스( Lactobacillus curvatus ) HY7601을 포함한 동결건조 분말
본 발명의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601은 식품원료용 Proteose peptone #3, Yeast Extract, Beef Extract, 그리고 포도당을 첨가한 액체배지를 제조하여 37℃에서 약 16시간 배양한 후 배양액을 원심분리하고 멸균된 생리식염수로 세척한 다음 동결 건조하여 동결건조 분말 그램(g)당 약 1011cfu 균수를 얻었다.
한편 본 발명의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601은 상기와 같이 동결건조된 분말 형태 또는 배양물 형태로 제공될 수 있다.
락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum ) KY1032를 포함한 동결건조 분말
본 발명의 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032는 상기 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함하는 동결건조 분말 제조와 같은 방법으로 제조하였다.
<실시예 2>
락토바실러스 커베터스( Lactobacillus curvatus ) HY7601과 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum ) KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물의 제조
본 발명의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물의 제제 예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
정제의 제조
상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조분말 100㎎, 옥수수전분 100㎎, 유당 100㎎ 및 폴리비닐피롤리돈 97㎎을 균질하게 혼합하여 습식과립법으로 과립화하고 스테아린산 마그네슘 2㎎을 가하여 혼합한 후 1정이 400㎎이 되도록 타정하였다.
캡슐제의 제조
상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조분말 100㎎, 옥수수 전분 100㎎, 유당 100㎎, 스테아린산 마그네슘 2㎎을 완전히 혼합한 후 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 경질 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
<실시예 3>
락토바실러스 커베터스( Lactobacillus curvatus ) HY7601과 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum ) KY1032를 유효성분으로 함유하는 발효유의 제조
유산균 배양액과 본 발명의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032 및 혼합과즙시럽으로 구성된 발효유를 제조하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 유산균 배양액은 원유 95.36중량%와 탈지분유(또는 혼합분유) 4.6중량%를 교반하여 15℃에서의 비중은 1.0473~1.0475, 적정산도는 0.200~0.220%, pH는 6.65~6.70, 20℃에서의 브릭스(Brixo)는 16.3~16.5% 정도가 되도록 혼합하였다. 혼합 후에 이를 UHT 열처리(135℃에서 2초간 살균)하고 40℃로 냉각한 뒤, 스트렙토코커스 써모필러스균과 유당분해효소(Valley laboratory, USA)를 각기 0.02중량%씩 첨가하고 6시간 동안 배양하여 BCP 배지에서의 총 유산균수가 1.0 × 109 cfu/㎖ 이상, 적정산도가 0.89~0.91%, pH는 4.55~4.65가 되도록 하여 제조하였다.
그 다음, 혼합과즙시럽은 액상과당 13중량%, 백설탕 5중량%, 혼합과즙농축액 56Brixo 10.9중량%, 펙틴 1.0중량%, 후레쉬 후르츠 믹스 에센스 0.1중량% 및 정제수 70중량%를 30~35℃에서 교반하여 혼합한 후 UHT 열처리(135℃에서 2초간 살균)한 후 냉각하여 제조하였다.
그런 다음, 상기 유산균배양액 69.5중량%와 상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조분말 0.1중량% 및 상기 혼합과즙시럽 30.4중량%를 조합하여 150bar에서 균질한 후 10℃ 이하로 냉각하여 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유한 발효유를 제조하였다.
<실시예 4>
락토바실러스 커베터스( Lactobacillus curvatus ) HY7601과 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum ) KY1032를 유효성분으로 함유하는 기능성 음료의 제조
본 발명의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032 및 혼합과즙시럽으로 구성된 기능성 음료를 제조하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 혼합과즙시럽은 액상과당 13중량%, 백설탕 2.5중량%, 갈색설탕 2.5중량%, 혼합과즙농축액 56Brixo 10.9중량%, 펙틴 1.0중량%, 후레쉬 후르츠 믹스 에센스 0.1중량% 및 정제수 70중량%를 30~35℃에서 교반하여 혼합한 후 UHT 열처리(135℃에서 2초간 살균)한 후 냉각하여 제조하였다.
그리고 상기의 방법으로 제조된 혼합과즙시럽 30.4중량%와 상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조 분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조 분말 0.1중량% 및 나머지 정제수 69.5중량%를 조합하여 150bar에서 균질한 후 10℃ 이하로 냉각한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 유효성분으로 함유하는 기능성 음료를 제조하였다.
<실시예 5>
락토바실러스 커베터스( Lactobacillus curvatus ) HY7601과 락토바실러스 플란타룸( Lactobacillus plantarum ) KY1032를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품의 제조
상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조 분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조 분말을 1:1로 혼합한 동결건조 분말 0.1중량%에 영양보조성분(비타민 B1, B2, B5, B6, E 및 초산에스테르, 니코틴산 아미드) 및 올리고당을 상기 실시예 1의 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601을 포함한 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032를 포함한 동결건조 분말을 1:1의 중량비율로 혼합한 동결건조 분말 100중량부에 대하여 10중량부가 되도록 첨가하여 고속회전 혼합기에서 혼합하였다. 상기 혼합물 100중량부에 대하여 멸균 정제수 10중량부를 첨가, 혼합하고 직경 1~2mm의 과립상으로 성형하였다. 상기 성형된 과립은 40~50℃의 진공건조기에서 건조시킨 후 12~14 메쉬(mesh)를 통과시켜 균일하게 과립을 제조하였다. 상기와 같이 제조된 과립은 적당량씩 압출 성형되어 정제 또는 분말로 되거나 경질캡슐에 충전되어 경질캡슐제품으로 제조하였다.
<시험예 1>
락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032에 의한 고지방 섭취 마우스의 간 무게, 간 지질 축적, 간 수치, 간 지질 합성 관련 효소 활성, 간 지방산 합성 관련 유전자 및 콜레스테롤 합성 관련 유전자 mRNA 발현 감소, 혈중 인슐린 농도 감소, 혈중 리지스틴 농도 감소 측정
1-1. 실험동물 사육 및 희생
실험동물은 Jackson Labratories(Bar Harbor, ME)에서 C57BL/6J 4주령 수컷 마우스를 구입하여 1주일 동안 고지방 식이를 공급하면서 적응시킨 후 이용하였다. 모든 실험군의 마우스는 10마리씩 임의로 배치하였다. 실험군은 일반 식이군, 고지방 식이군, 유산균 보충군(고지방 식이 + 락토바실러스 커베터스 HY7601 + 락토바실러스 플란타룸 KY1032)의 세 군으로 하였고 일반 식이와 고지방 식이는 조성은 하기의 표 3과 같다.
실시예 1의 락토바실러스 커베터스 HY7601의 동결건조 분말과 락토바실러스 플란타룸 KY1032의 동결건조 분말을 식이 무게 g당 각각 5 × 109 CFU가 되도록 식이와 혼합한 후 마우스에 투여하였다. 총 9주 동안 실험 식이를 공급하며 1주일에 2회 간격으로 체중과 사료 섭취량을 측정하였다. 식이 공급 9주 후 실험동물을 12시간 절식시킨 후 diethyl ether로 마취시킨 다음 희생하였다. 실험동물의 혈액을 분석하기 위해 하부대정맥에서 채혈을 하였다.
그리고 간 및 지방 조직을 채취하여 PBS로 세척한 후 무게를 측정하고 효소 활성 및 유전자 발현 분석을 위해 질소에 보관하였다.
성분 (g) 일반식이 고지방식이
Casein 200.00 200.00
D,L-methionine 3.00 3.00
Corn starch 150.00 111.00
Sucrose 500.00 370.00
Cellulose powder 50.00 50.00
Corn oil 50.00 30.00
Lard - 170.00
mineral mixturea 35.00 42.00
vitamin mixtureb 10.00 12.00
Choline bitartrate 2.00 2.00
Cholesterol - 10.00
tert-Butylhydroquinone 0.01 0.04
Total (g) 1000.0 1000.0
aAIN-76 mineral mixture contained in (g/kg of mixture): calcium phosphate dibasic, 500.0; sodium chloride, 74.00; potassium citrate H20, 222.00; potassium sulfate, 52.00; magnesium oxide, 24.00; manganous carbonate, 3.50; ferric citrate U.S.P, 6.00; zinc carbonate, 1.60; cupric carbonate, 0.30; potassium lodate, 0.01; sodium selenite, 0.01; chromium potassium sulfate 12H2O, 0.55; sucrose, finely powdered, 118.03.
bAIN-76 vitamin mixture contained in (g/kg of mixture): thiamine HCl, 0.60; riboflavin, 0.60; pyridoxine HCl, 0.70; niacin, 3.00; calcium pantothenate, 1.60; folic acid, 0.20; biotin, 0.02; vitamin B12 (0.1%), 1.00; vitamin A palmitate (500,000 IU/g), 0.80; vitatmin D3 (400,000 IU/g), 0.25; vitamin E acetate (500 IU/g); 10.00; menadione sodium bisulfate, 0.08; sucrose, finely powdered, 981.15.
1-2. 간 조직 및 체지방 무게 감소
채취한 간과 체지방 무게 측정 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고지방 식이군에서 증가한 간 및 체지방 무게가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032의 섭취에 의해 억제되는 것으로 확인되었다. 고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05, ** p<0.01 로 나타내었다.
1-3. 간조직 내 지방 축적 억제
Hematoxylin and eosin(H&E) 염색을 위하여 간을 PBS로 세척한 다음 10%(v/v)formalin/PBS에 고정하였다. 그리고 파라핀 포매과정을 거쳐 5-6μm 두께의 절편을 만들어 Hematoxylin and eosin(H&E) 염색을 실시하고 현미경으로 관찰하였다.
그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032 섭취에 의해 고지방식이 섭취에 따른 간 조직 내 지방의 축적과 지방구 크기의 증가를 억제하는 것으로 확인할 수 있었다.
1-4. 간조직내 중성지질과 콜레스테롤 축적 억제
간조직내 지질은 Folch 등의 방법을 변형한 방법을 이용하여 추출한 후 건조된 지질을 1㎖의 아이소프로판올에 용해시킨 다음 간조직 내 중성지질과 콜레스테롤 양은 Kit(Asan Co., Seoul, Korea)를 이용하여 측정하였다. 효소시약 1병과 완충액 1병을 섞어 효소시액을 만들고 효소시액 1.5㎖와 혈청 10μl 또는 표준액 10μL와 섞어 반응을 비교하였다. 37℃에서 5분간 반응시킨 후 500nm에서 흡광도를 측정하였다. 샘플(sample)의 콜레스테롤 및 중성지방 농도는 다음과 같이 계산하였다.
샘플의 농도(㎎/㎗)= 샘플의 흡광도／표준액의 흡광도 × 표준액의 농도
그 결과를 표 4에 나타내었다.
표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 섭취한 군(유산균 보충군)에서 고지방식이 섭취에 의해 증가한 간조직 내 중성지질 및 콜레스테롤의 양이 감소하는 것으로 확인되었다. 고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 ** p<0.01, *** p<0.001 로 나타내었다.
일반식이군 고지방식이군 유산균보충군
Triglyceride(mg/g liver) 9.25 ± 0.28 14.75 ± 0.37* 6.64 ± 0.51***
Cholesterol(mg/g liver) 2.80 ± 0.15 12.46 ± 0.74* 9.66 ± 1.07**
1-5. 혈액내 간수치 AST 및 ALT 감소
실험동물의 혈액내 간수치 AST 및 ALT는 Kit(Asan Co., Seoul, Korea)를 이용하여 측정하였다.
그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 섭취한 군(유산균 보충군)에서 간수치 AST 및 ALT의 감소가 나타나 고지방 식이 섭취에 의한 간수치 증가를 억제하는 것으로 확인되었다. 고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05 로 나타내었다.
1-6. 간 조직 내 지질 합성 관련 효소 활성 감소
지방산합성효소(Fatty acid synthase, FAS) 활성은 Nepokroeff 등(Nepokroeff, C.M., Lakshmanan, M.R., Poter, J.W., Fatty acid synthase from rat liver. Methods Enzymol. 1975, 35, 37-44)의 방법으로 측정하고 산화된 NADPH(nmol/min/mg protein)으로 나타내었다.
말산효소(Malic enzyme, ME) 활성은 Ochoa(Ochoa, S., in: Colowick, S.P., Kaplan, N.O. (Ed), Malic enzyme: malic enzymes from pigeon and wheat germ, Methods in Enzymol. Academic 1995, pp. 323-326)의 방법으로 측정하여 생성된 NADPH(nmol/min/mg protein)으로 나타내었다.
그 결과를 표 5에 나타내었다.
표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 섭취한 군(유산균 보충군)에서 지방산 합성(FAS, ME)과 관련된 효소의 활성이 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032는 고지방식이에 의한 간조직 내 지질 합성을 감소시킴으로써 간조직 내 지질 축적을 억제하는 것으로 확인되었다.
고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 로 나타내었다.
일반식이군 고지방식이군 유산균보충군
FAS 16.29 ± 1.10 17.97 ± 1.20 11.13 ± 0.95**
ME 166.66 ± 7.66* 68.69 ± 3.14 48.19 ± 3.83***
1-7. 간조직내 지방산 합성 관련 유전자 및 콜레스테롤 합성 관련 유전자 mRNA 발현 감소
간 조직 내 지방산 합성(FAS, ME, ACC1)과 관련된 유전자의 발현과 콜레스테롤 합성(HMGCR, ACAT1, ACAT2)과 관련된 유전자의 발현을 분석하였다. 간으로부터 RNA는 TRIZOL reagent(Invitrogen, Carsbad, CA, USA)를 이용하여 분리하였다. 분리한 RNA로부터 QuantiTect reverse transcription kit(Qiagen, Valencia, CA)를 사용하여 cDNA를 합성하였다. RNA 발현은 QuantiTect SYBR Green RT-PCR kit(Qiagen, Valencia, CA)와 CFX384 Real-time RT-PCR detection system(Bio-Rad, Hercules, CA)를 이용하여 real-time PCR로 정량하였다. Mouse primer sequences는 표 6과 같다. GAPDH를 internal control로 사용하였다.
유전자 primer sequence
Fatty acid synthase(FAS) forward; 5'-CGCTCCTCGCTTGTCGTCTG-3'
reverse; 5'-AGCCTTCCATCTCCTGTCATCATC-3'
Malic enzyme(ME) forward; 5'-CAGCAGTACAGTTTGGCATTCCG-3'
reverse; 5'-AATAGCCTTGACGACATCCTCTGG-3'
Acetyl-CoA carboxylase 1
(ACC1)		 forward; 5'-gcctcttcctgacaaacgag-3'
reverse; 5'-tgactgccgaaacatctctg-3'
3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA reductase(HMGCR) forward; 5'-TTCACGCTCATAGTCGCTGGATAG-3'
reverse; 5'-GGTTCAATTCTCTTGGACACATCTTC-3'
Acetyl-CoA acetyltransferase 1
(ACAT1)		 forward; 5'-CTCACGGCAGGAACAGGATACG-3'
reverse; 5'-TTCTTCATCTTCTTTCACCACCACATC-3'
Acetyl-CoA acetyltransferase 2
(ACAT2)		 forward; 5'-GAGACCAGAGCGACAAGATGAATG-3'
reverse; 5'-GACAGGCACGGTGGACAGG-3'
그 결과를 도 4와 도 5에 나타내었다.
도 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 간조직 내 지방산 합성(FAS, ME, ACC1)과 관련된 유전자들의 발현이 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다.
도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 콜레스테롤 합성과 관련된 유전자(HMGCR, ACAT1, ACAT2)의 발현이 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다.
1-8. 혈중 인슐린 농도 감소
Millipore 사에서 구입한 mouse insulin ELISA kit를 이용하여 혈중 인슐린 농도를 측정하고 그 결과를 도 6에 나타내었다.
도 6에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고지방 식이군에서 증가한 혈중 인슐린 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05 로 나타내었다.
1-9. 혈중 리지스틴 농도 감소
Millipore 사에서 구입한 mouse insulin ELISA kit를 이용하여 혈중 리지스틴 농도를 측정하고 그 결과를 도 7에 나타내었다.
도 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고지방 식이군에서 증가한 혈중 리지스틴 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고지방 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 *** p<0.001 로 나타내었다.
<시험예 2>
락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032에 의한 고과당 섭취 래트의 혈중 인슐린, 포도당 및 C-펩티드 농도 감소
2-1. 실험동물 사육 및 희생
실험동물은 Jackson Labratories(Bar Harbor, ME)에서 Wistar 4주령 수컷 래트를 구입하여 1주일 동안 일반 식이를 공급하면서 적응시킨 후 이용하였다. 모든 실험군의 래트는 8마리씩 임의로 배치하였다. 실험군은 일반 식이군, 고과당 식이군, 유산균 보충군(고과당 식이 + 락토바실러스 커베터스 HY7601 + 락토바실러스 플란타룸 KY1032)의 세 군으로 하였고 고과당 식이 조성은 표 7과 같다. 실시예 1의 락토바실러스 커베터스 HY7601의 동결건조분말과 락토바실러스 플란타룸 KY1032의 동결건조 분말을 식이 무게 g당 각각 5 × 109 CFU가 되도록 식이와 혼합한 후 래트에 투여하였다. 총 3주 동안 실험 식이를 공급하며 1주일에 2회 간격으로 체중과 사료 섭취량을 측정하였다. 식이 공급 3주 후 실험동물을 12시간 절식시킨 후 diethyl ether로 마취시킨 다음 희생하였다. 실험동물의 혈액을 분석하기 위해 하부대정맥에서 채혈을 하였다.
성분 (g) 고과당식이
Casein 200.00
L-Cystine 3.00
Fructose 700.00
Cellulose powder 50.00
Corn oil 25.00
Lard 20.00
Mineral Mix S10026 10.00
DiCalcium Phosphate 13.00
Calcium Carbonate 5.50
Potassium Citrate 16.50
Vitamin Mix V10001 10.00
Choline bitartrate 2.00
Total (g) 1000.0
2-2. 혈중 인슐린 농도 감소
Millipore 사에서 구입한 rat insulin ELISA kit를 이용하여 혈중 인슐린 농도를 측정하고 그 결과를 도 8에 나타내었다.
도 8에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고과당 식이군에서 증가한 혈중 인슐린 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고과당 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05로 나타내었다.
2-3. 혈중 포도당 농도 감소
Cayman 사에서 구입한 glucose assay kit를 이용하여 혈중 포도당 농도를 측정 하고 그 결과를 도 9에 나타내었다.
도 9에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고과당 식이군에서 증가한 혈중 포도당 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고과당 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05 로 나타내었다.
2-4. 혈중 C-펩티드 농도 감소
Biovendor 사에서 구입한 rat C-peptide ELISA kit를 이용하여 혈중 C-펩티드 농도를 측정하고 그 결과를 도 10에 나타내었다.
도 10에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고과당 식이군에서 증가한 혈중 C-펩티드 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고과당 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05 로 나타내었다.
2-5. 혈중 중성지방 농도 감소
아산제약 사에서 구입한 triglyceride assay kit를 이용하여 혈중 중성지방 농도를 측정하고 그 결과를 도 11에 나타내었다.
도 11에서 확인할 수 있는 바와 같이, 일반 식이군 대비 고과당 식이군에서 증가한혈중 중성지방 농도가 락토바실러스 커베터스 HY7601과 락토바실러스 플란타룸 KY1032를 급여한 군(유산균 보충군)에서 유의적으로 감소하였다. 고과당 식이군과 유산균 보충군 간의 유의적인 차이를 * p<0.05 로 나타내었다.
한국생명공학연구원 KCTC11456BP 20090122 한국미생물보존센터(국외) KCCM10430 20021008

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
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  5. 삭제
  6. 혈중 인슐린(insulin), 리지스틴(resistin), 포도당(glucose), C-펩티드(C-peptide) 및 중성지방(triglyceride)의 수치를 감소시키는 효능을 갖는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601(기탁번호: KCTC 11456BP)과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032(기탁번호: KCCM10430)를 유효성분으로 함유하는 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증 개선용 발효유.
  7. 혈중 인슐린(insulin), 리지스틴(resistin), 포도당(glucose), C-펩티드(C-peptide) 및 중성지방(triglyceride)의 수치를 감소시키는 효능을 갖는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601(기탁번호: KCTC 11456BP)과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032(기탁번호: KCCM10430)를 유효성분으로 함유하는 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증 개선용 음료.
  8. 혈중 인슐린(insulin), 리지스틴(resistin), 포도당(glucose), C-펩티드(C-peptide) 및 중성지방(triglyceride)의 수치를 감소시키는 효능을 갖는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 커베터스(Lactobacillus curvatus) HY7601(기탁번호: KCTC 11456BP)과 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) KY1032(기탁번호: KCCM10430)를 유효성분으로 함유하는 고인슐린혈증, 고혈당증 및 고중성지방혈증 개선용 건강기능식품.
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