KR101611374B1 - 개선된 콜라겐 분산물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세유동화 가공을 통해 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 제공한다. 이러한 불용성 콜라겐 단백질의 분산물은 장기간의 보관 조건에서도 침전 또는 석출이 최소이거나 발생되지 않으면서 안정적인 현탁된 상태로 유지된다. 보다 상세하게는, 본 발명은 입자들 중 50 부피%가 직경이 30 ㎛미만인 콜라겐 입자를 포함하는 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 제공한다. 이러한 분산물은 수용성 형태로 제공되어, 식품 및 음료에 혼입시키기 용이하며, 사람 또는 콜라겐을 필요로 하는 포유류에 대한 투여가 용이하다.

Description

개선된 콜라겐 분산물 및 이의 제조 방법{IMPROVED COLLAGEN DISPERSION AND METHOD OF PRODUCING SAME}
2009년 4월 10일자 미국 가출원 번호 61/168,406에 대해 우선권을 주장하며, 이 문헌은 그 전체 내용이 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 콜라겐 단백질 조성물, 특히 인간 또는 동물 섭취용 콜라겐 단백질 조성물에 관한 것이다.
비변성된 콜라겐 제품은 특히 관절염 증상의 치료와 같이 다양한 용도에 바람직하다.
본 발명은 무어의 미국 특허 5,529,786; 5,637,321; 5,645,851 및 5,750,144의 내용과 관련 있으며, 상기 특허들은 II형 이외 타입의 콜라겐을 함유하는 조직으로부터 분리되는 것을 포함하여, 수불용성의 비변성된 II형 콜라겐 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 상기 특허들은 류마티스 관절염 및 골관절염 증상 등의 관절염 증상을 치료하기 위한, 상기한 수불용성의 비변성된 II형 콜라겐의 용도를 언급하고 있다. 고도로 정제된 수용성의 II형 프로콜라겐과는 대조적으로, 비변성된 불용성의 II형 콜라겐을 사용하면, 복잡한 정제 과정이 필요하지 않게 된다. 소량의 비변성된 II형 콜라겐은 인간의 경우 관절 연골에 대한 살상 T-세포의 공격을 불활성화하며, 콜라겐은 노년층 여성들에서 관절염 증상을 개선시킨다. 이와 관련하여 Bagchi et al., Effects of Orally Administered Undenatured Type II Collagen Against Arthritic Inflammatory Diseases: a Mechanistic Exploration, International Journal of Clinical Pharmacology Research 22: 101-110 2002 및 D'Altilio et al., Therapeutic Efficacy and Safety of Undenatured Type II Collagen Singly or in Combination with Glucosamine and Chondroitin in Arthritic Dogs, Toxicology Mechanisms and Methods 17: 189-196 2007을 참조한다. 최근, 인간 임상 실험을 약 52명의 골관절염 환자에 대해 실시하였다. 비변성된 II형 콜라겐으로 치료받은 개체(n=26)들은 크게 개선되었고, 어떠한 심각한 부작용도 없었다. 또한, 이러한 연구에서, WOMAC, VAS 및 레쿠에슨 골관절염 평가 스코어로 평가하였을 때, 글루코사민 + 콘드로이틴 처리(n=26)와 비교하여, 비변성된 II형 콜라겐의 효능이 월등하다는 것이 입증되었다. 이와 관련하여 Gupta et al., Safety and Therapeutic Efficacy of Undenatured Type II Collagen (UC-II) in Horses, Soc. Toxicology, Abstract of the 46th Annual Meeting (2007) and Bagchi et al., Beneficial effects of oral administration of undenatured type II collagen on osteoarthritis: a human clinical trial, American College of Nutrition :abs, Oct 2008을 참조하며, 또한 Gupta et al., Pain Reduction Measured by Ground Force Plate Arthritic Dogs Treated with Type-II Collagen, Soc. Toxicology, Abstract of the 48th Annual Meeting (2009)을 참조한다.
콜라겐을 전달하기 위해 고형 정제와 캡슐제가 사용되고 있지만, 다른 전달 방식도 필요한 실정이다. 특히, 개체, 특히 환제나 캡슐제를 섭취하기 어려운 개체가, 음식물이나 음료의 일종으로서 콜라겐을 섭취하는 것이 바람직하다. 인간과 동물이 섭취하기 특히 바람직한 유형의 콜라겐은 수불용성 콜라겐인데, 이 경우, 콜라겐이 현탁물내에 안정적으로 분산된 상태로 유지되지 않을 수 있고, 바로 그러한 특성으로 인해 음료로 만드는 데에는 그다지 적합하지 않다. 따라서, 골관절염을 앓고 있는 환자에 있어서 관절 건강을 촉진시키기 위해, 건강 음료와 식품에 혼용할 수 있을 뿐만 아니라, 화장품 등에 사용할 수 있는 안정적인 콜라겐 수성 분산물의 제조 방법이 요구되고 있다.
또한, 본 발명은 Microfluidics International Corp. (Newton, MA)사의 Microfluidizer® 물질 프로세서 등의 고압의 믹서/반응기 디바이스, 및 툼(Thumm) 등의 미국 특허 6,221,332에 기술된 내용에 관심을 가지고 있는데, 상기 특허에는 개별 반응 스트림에 8,000 - 50,000 psi의 압력을 가하는 것과 최대 250 m/초의 속도로 반응물을 전진시키는 것이 기술되어 있다.
본 발명은, 장기간의 보관 조건에서 안정적인 현탁물로 유지되는, 불용성 콜라겐 단백질의 분산물의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 입자들의 50 부피%가 직경이 30 ㎛ 미만인 콜라겐 입자를 포함하는, 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 제공한다. 본원에서, 안정적인 분산물은, 석출 또는 침전되지 않은 채로, 실온에서 30일 이상 분산된 상태로 유지되는, 콜라겐 분산물을 지칭한다. 분산물 중의 콜라겐 입자들은, 바람직하게는 50 부피%가 직경이 20 ㎛ 미만, 10 ㎛ 미만, 8 ㎛ 미만 또는 5 ㎛ 미만이다. 본원에서, 입자는 콜라겐의 개개 입자를 지칭하거나, 또는 콜라겐 개개 입자들 중 한개 이상이 서로 붙어있는 응집된 콜라겐 입자를 지칭할 수 있다.
입자의 크기를 특정화하는 정확한 방법은 입자 크기 분석기, 예컨대 Microtrac 입자 크기 분석기를 사용하는 것이다.
바람직한 분산물은, 콜라겐 입자들이 실온에서 적어도 30일 동안 현탁된 상태로 유지될 수 있고, 바람직하게는 4달 이상, 8달 이상, 1년 이상, 예컨대 2년 동안 현탁된 상태로 유지될 수 있게, 안정적인 것으로, 특정된다. 분산물은 바람직하게는 비변성된 II형 콜라겐을 포함한다. 특히 유용한 II형 콜라겐은, InterHealth Nutraceuticals (Benicia, CA) 사로부터 입수할 수 있는 UC-II®와 같이, 상업적으로 구입가능한 비변성된 II형 콜라겐이다.
또한, 분산물은, 비변성된 콜라겐의 초기 농도와 비교하여, 실질적으로 비변성된 상태로 유지된다. 비변성된 콜라겐의 함량은, 효소 연계된 면역흡착 분석(ELISA)을 이용하여 비변성된 II형 콜라겐 상의 생물학적으로 활성인 에피토프의 존재를 검출함으로써, 측정할 수 있다. 이러한 에피토프의 존재는 비변성된 II형 콜라겐의 존재와 연관성이 있다. 예를 들어, 분산물 중의 콜라겐은 90% 이상이 1달 동안 비변성된 상태로 유지된다. 바람직하게는, 분산물 중의 콜라겐은 88% 이상이 4개월 동안 비변성된 상태로 유지된다. 분산물 중의 콜라겐은 85% 이상이 8개월 동안 비변성된 상태로 유지된다. 또한, 분산물은 미생물 증식에 대해 검사할 수도 있다.
또한, 연골 물질의 건조 분말에 물을 혼합하는 단계, 이 혼합물을 마이크로플루이다이저 프로세서(microfluidizer processor)에서 가공하는 단계; 및 상기 마이크로플루이다이저 프로세서를 통과시킨 직후 이 물질을 냉각시키는 단계를 포함하는, 불용성 콜라겐의 상기한 안정적인 분산물의 제조 방법을 제공한다. 상기 마이크로플루이다이저 프로세서는 바람직하게는 복수의 상호작용(interaction) 챔버들로 구성된다. 상기 물질은 빙수조(ice water bath)에서 냉각시키는 것이 바람직하다.
바람직한 일 구현예에서, 마이크로플루이다이저 유닛은, GlOZ (87μm) 상호작용 챔버 또는 H30Z (200μm) 상호작용 챔버를, 10,000 내지 25,000 psi, 바람직하게는 23,000 psi의 압력 하에, 1 내지 5회의 통과 횟수로 사용하는, M-11OS Microfluidizer® processor (Microfluidics Corp., Newton MA)이다. 바람직하게는, 물질을 4 또는 5회로 통과시켜 마이크로플루이다이저 유닛에서 가공한다.
안정적인 콜라겐 분산물은 설하 전달 시스템과 같이 식품 및 음료 등의 다양한 최종적인 용도로 사용할 수 있으며, 또한 비제한적인 예로 화장품 등의 다양한 조성물을 전달하기 위한 리포좀 안에 넣어 사용할 수 있다.
본 발명에 대한 보다 충분한 이해를 위해, 아래 상세한 설명과 첨부된 도면을 참조한다:
도 1은 실온에서 보관한 분산물 중에 II형 콜라겐이 비변성된 상태로 유지되는 것을 나타낸 차트로서, 초기, 1달, 4달 및 8달째에 농도를 측정한 것이다.
도 2는 분산물 중의 입자의 크기 분포를 나타낸 것이다.
본 발명은, 장기간의 보관 조건 하에서, 석출 또는 침전이 최소 수준이거나 없는, 안정적인 현탁된 상태로 유지되는, 불용성 콜라겐 단백질의 분산물의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에서, 분산물의 입자 크기를 줄이기 위해, 콜라겐에 대한 미세유동화 가공(microfluidization processing)을 실시한다. 이로써 제조되는 가공된 물질은, 용액이 즉시 침전되는 무가공 물질과 비교하여, 점성과 플러피 밀도(fluffy consistency)가 높다. 이러한 분산물은 콜라겐을 수용성 형태(aqueous form)로 제공하므로, 식품 및 음료에 혼입하기 용이하며, 사람이나 콜라겐을 필요로 하는 그외 포유류에 투여하기 용이해진다.
콜라겐 분산물은 보다 안정적인 제품이 된다. 이 분산물은 실온에서 30일 이상 현탁된 상태로 유지될 수 있으며, 바람직하게는 최대 4달, 8달, 1년 또는 그 이상, 예컨대 2년간 현탁된 상태로 유지될 수 있다. 분산물은 바람직하게는 비변성된 II형 콜라겐을 포함한다.
또한, 이러한 분산물은 실온에서 변성이 최소화된 상태로 보관할 수 있다. 예를 들어, 분산물은, 실온에서, 바람직하게는, 비변성된 II형 콜라겐의 초기 농도를 기준으로, 콜라겐의 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 90% 이상 또는 93% 이상이 비변성된 상태로 유지되게, 보관할 수 있다. 분산물은, 4달 동안, 실온에서, 바람직하게는, 비변성된 II형 콜라겐의 초기 농도를 기준으로, 콜라겐의 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 85% 이상 또는 88% 이상이 비변성된 상태로 유지되게, 보관할 수 있다. 분산물은, 8달 동안, 실온에서, 바람직하게는, 비변성된 II형 콜라겐의 초기 농도를 기준으로, 콜라겐의 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 85% 이상이 비변성된 상태로 유지되게, 보관할 수 있다. 비변성된 상태로 유지되는 콜라겐의 비율은, 분산된 비변성된 II형 콜라겐 상의 에피토프의 존재를 확인하기 위한 ELISA로 분석할 수 있는데, 상기 에피토프의 존재는 콜라겐이 비변성된 상태임을 나타낸다. 사용가능한 ELISA 키트로는 II형 콜라겐 검출 키트가 있으며, 이는 Chondrex, Inc. (Redmond, WA) 사에서 제조된다. 콜라겐이 변성됨에 따라, ELISA로 검출되는 에피토프는 감소되는 것으로 생각된다. 즉, 분산물은 안정적인 제품을 제공하며, 즉 콜라겐은 현탁물에서 침전 또는 석출되지 않는다. 아울러, 분산물은 비변성된 상태의 II형 콜라겐의 높은 체류율을 제공한다.
임의 타입 및 유형의 콜라겐을 본 발명에 따라 가공하고 사용할 수 있다. 변성된 콜라겐과 비변성된 콜라겐 둘다 사용할 수 있지만, 비변성된 콜라겐이 많은 활용도 측면에서 특히 바람직하다. 콜라겐은 인간을 비롯한 다양한 동물종과, 소 및 돼지 종을 비롯한 인간을 제외한 다양한 포유류 종들 중 임의의 것으로부터 유래될 수 있다. 또한, 닭 등의 조류 종들로부터 유래되는 콜라겐이, 인간 및 소 종과 관련있는, BSE 등의 다수의 질병 병원체의 위험이 없기 때문에, 많은 경우들에서는 이것이 바람직하다.
본 발명에 따라 사용하기 적합한 마이크로플루이다이저로는, GlOZ (87 μm) 또는 H30Z (200 μm) 상호작용 챔버를 포함하는, M-110S, M-IlOY, MIlOEH 또는 M700 Microfluidizer® 프로세서 등의 Microfluidics Corp.(Newton MA) 사에서 제조되는 제품이 있다. 이 마이크로플루이다이저 장치는 상호작용 챔버내 고정된 기하학적 미세채널(geometry microchannel)을 통해 밀어내지는 제품 스트림(product stream)에 압력을 적용하기 위한 펌프를 포함한다. 적정 가공 압력은 10,000 psi - 30,000 psi 범위이며, 바람직하게는 20,000 psi - 25,000 psi이다. 제품 스트림 내부에 극도로 높은 전단율(shear rate)이 형성되는 높은 속도로, 제품의 속도를 높인다. 그런 다음, 전단율을 상기 혼합물내 콜라겐의 입자 크기가 작아지도록 조작한다. 분산물은, 바람직하게는, 미소화 가공에서 발생되는 열로 인한 변성을 줄이기 위해, 미소화 가공한 다음 냉각시킨다. 바람직한 냉각법은 빙수조를 이용하는 것이다.
마이크로플루이다이저는, 바람직하게는, 입자들 중 50 부피%가 약 40 ㎛ 내지 약 4 ㎛의 직경을 갖는, 비변성된 II형 콜라겐의 분산물을 만들어낸다. 예컨대, 분산물에서, 바람직하게는, 입자들 중 50 부피%는 75 ㎛ 미만, 65 ㎛ 미만, 40 ㎛ 미만, 30 ㎛ 미만, 20 ㎛ 미만, 10 ㎛ 미만, 9 ㎛ 미만, 8 ㎛ 미만, 7 ㎛ 미만, 6 ㎛ 미만, 5 ㎛ 미만 및 4 ㎛ 미만의 직경을 가진다. 본원에서, 입자는 콜라겐의 개개 입자를 지칭하거나, 또는 콜라겐 개개 입자들 한개 이상이 서로 붙은, 콜라겐의 응집된 입자들을 지칭할 수 있다.
분산된 비변성된 II형 콜라겐 단백질은 미세유동화 가공에 의해서는 실질적으로 변이되지 않는다. 비변성된 II형 콜라겐은 미세유동화 가공을 실시한 후에도 생물학적 활성을 유지한다.
입자는 바람직하게는 Microtrac 입자 크기 분석기 등의 입자 크기 분석기로 특정된다. 아울러, 입자는 Horiba® LA-910 정적 광 산란기 등의 정적 광 산란기의 플로우 셀에서 정량하고, 60초간의 초음파 처리 후 Olympus BH-2 광 현미경 등의 현미경 분석으로 볼 수 있다.
콜라겐 조성물은 프로세서를 통해 1회 통과시키거나, 또는 여러번, 바람직하게는 3 - 5회 통과시켜 순환시킬 수 있다. 예컨대, 콜라겐 조성물은 프로세서를 통해 1회, 2회, 3회, 4회 또는 5회 통과시켜, 분산물로 제조할 수 있다.
안정적인 분산물을 제조하기 위한 다른 방법은, 콜라겐과 물을 혼합하여 혼합물을 만드는 단계; 상기 혼합물을 미세유동화하여 분산물을 만드는 단계; 및 상기 분산물을 미세유동화한 다음 냉각시키는 단계를 포함한다. 미세유동화는 바람직하게는 마이크로플루이다이저 프로세서에서 수행한다. 미세유동화는 바람직하게는 마이크로플루이다이저 프로세서를 통해 여러번, 예컨대 1 내지 5회 혼합물을 통과시키는 단계를 포함할 수 있다. 혼합물을 미세유동화한 후 즉시 냉각하는 것이 바람직하다.
실시예
실시예 1
일 실시예로, GlOZ (87μm) 상호작용 챔버 또는 H30Z (200μm) 상호작용 챔버가 장착된 상업적으로 구입가능한 마이크로플루이다이저 유닛(M-110S)을 이용하여, 25%의 비변성된 II형 콜라겐 분말을 포함하는, InterHealth Nutraceuticals (Benicia, CA) 사로부터 상업적으로 구입가능한 분쇄된 비변성된 닭 흉골 연골(UC-II® UC250)을 처리하였다. UC-II® 연골은 무어의 미국 특허 5,529,786; 5,637,321; 5,645,851 및 5,750,144에 기술된 방법에 따라 제조된 것으로, 흉골 연골을 4-6주령의 닭으로부터 회수하고, 이를 치아염소산 나트륨(NaOCl) 살균제 용액에 최소 12시간 침지하여 세척한 것이다. 연골의 입자 크기는 Hobart 그라인더를 이용하여 작게 하고, 물질에 30% KCl 수용액을 처리하였다. 그런 후, 연골 물질을 1.5 내지 4일간 104℉ 미만의 온도에서 회전식 드럼에서 건조하여, 건조된 물질을 수득하였다.
연골 물질의 건조 분말에, 물을, 물 150 mL 당 분말 10 g(비변성된 II형 콜라겐 2.5 g 함유됨)의 비율(6.25 중량%)로 혼합하였다. 이 혼합물을, 마이크로플루이다이저 프로세서에서 가공하기 전에, 손으로 5분간 잘 흔들었다. 이후, 이 혼합물을, GlOZ (87μm) 상호작용 챔버 또는 H30Z (200μm) 상호작용 챔버를 이용하여 M-HOS Microfluidizer® 프로세서(Microfluidics Corp., Newton MA)에서 통과 횟수에 따라 압력을 변화시켜 가하여, 가공하였다. 상호작용 챔버를 통과한 직후 빙수조를 이용하여 물질을 냉각시켰다.
제조되는 제품을 Horiba® LA-910 정적 광 산란기를 이용하여 분석하였다. 측정하는 동안에, 물질은 상기 장치의 플로우 셀에서 60초간 초음파 처리하였다. 측정하는 동안, 상기 물질은 Horiba® LA-910 장치의 플로우 셀에서 60초간 초음파 처리하였다. 가공된 물질을 또한 Olympus® BH-2 광 현미경으로 분석하였고, 그 결과는 아래 표 1에 나타내었다:
입자 크기 데이타
가공 조건 통과 횟수 입자 크기 (㎛)
*d10 d50 d95 평균
무가공 콜라겐 n/a 14.517 73.403 265.808 96.287
테스트 #1: M-110S; 23,000psi; G10Z(87㎛) 1 16.428 55.380 209.412 75.110
3 11.833 35.937 115.073 44.921
5 9.920 31.052 86.200 36.552
테스트 #2: M-110S; 10,000psi; H30Z(200㎛) 1 20.185 98.875 441.537 144.207
3 18.699 70.651 257.107 93.820
5 13.474 63.695 417.104 112.061
테스트 #3: M-110S; 15,000psi; H30Z(200㎛) 1 20.190 94.060 341.372 124.352
*dX는, 물질의 X 부피%가 표시된 입자 크기 보다 작다는 것을 의미한다. 예로, 테스트 #1에서 d50의 경우, 5회 통과 = 31.052는, 입자들 중 50 부피%가 31.052 ㎛ 미만임을 의미한다.
현미경 분석을 통해, 분산물의 입자 크기가 마이크로플루이다이저 장치에 의한 처리로 감소되는 것으로 나타났다. 표 1에 기재된 입자 크기 데이타는 각각의 통과에 따라 어느 정도의 입자 크기 감소를 나타내고 있지만, 이 입자 크기 데이타는 현미경 분석과 관련 없다. 이러한 비-관련성(miscorrelation)은, 입자 측정시 대부분이 너무 작아 검출할 수 없는, 현미경 분석의 정확성이 원인일 수 있다. 따라서, 이러한 실험들은 단순히 매우 큰 입자를 측정하는 것으로 편향될 수 있으며, 보다 작은 입자들을 검출하지 못하게(miss detection) 될 수 있다. 폴리소르베이트-80(Tween-80) 계면활성제를 사용하여, 보다 전형적인 입자 크기 분포를 형성하고자 하였으나, 유효하지 않았다. 입자 크기 분석기를 이용한 입자 크기 분석이 입자들의 크기를 특정화하는데 보다 정확할 것이다. 다음 실시예에서는 입자 크기 분석기를 이용한 입자의 특정화 방법을 상세하게 설명한다.
실시예 2
GlOZ (87μm) 상호작용 챔버 또는 H30Z (200μm) 상호작용 챔버가 장착된 상업적으로 구입가능한 마이크로플루이다이저 유닛(M-110S Microfluidizer® processor)을 이용하여, 물 150 mL 중의 UC-II® (상기 언급) 10 g의 혼합물을 가공하였다. 이 혼합물을 상기 유닛에 4번 통과시켜 미소화함으로써, 분산물을 만들었다.
이 분산물은, 실온에서 30일, 4달, 및 8달 동안 안정적으로, 즉 침전없이 유지되었다. 분산물 중의 비변성된 II형 콜라겐의 농도도 초기, 1달, 4달 및 8달째에 평가하였다. 분산물은 ELISA로 검사하여, 분산된 콜라겐 상의 에피토프의 존재를 확인하는데, 에피토프의 존재는 콜라겐이 비변성된 상태임을 의미한다. 그 결과는 도 1과 아래 표 2에 나타낸다.
기간
(달)
비변성된 II형 콜라겐의 농도(mg/mL) 베이스라인 대비 비변성된 콜라겐의 %
0 13.62 100
1 12.77 93.8
4 12.08 88.7
8 11.71 86
분산물 중의 입자를 Microtrac 입자 크기 분석기에서 테스트하였다. 그 결과, 평균 입자 크기는 50%에서 4.79 ㎛인 것으로 나타났다. 분산물의 pH는 4.75였다. 도 2는 분산물의 입자 크기 분석 결과를 나타낸 것으로 2개의 피크가 나타났다. 첫번째 피크는 개별 입자에 해당된다. 2번째 피크는 콜라겐 개별 입자들 한개 이상이 서로 붙어있는 응집된 입자에 해당된다. 아래 표 3에, Microtrac 입자 크기 분석기로 특정된, 특정 직경 또는 그 미만의 직경인 입자의 %로 분산물의 입자 크기를 상세하게 나타낸다.
입자 % 크기(㎛)
10 0.1035
20 0.1335
30 0.1887
40 3.4342
50 4.7933
60 5.4001
70 5.6942
80 5.9392
90 6.1875
95 6.3429
당해 기술 분야의 당업자라면, 본 발명의 바람직한 구현예를 고려하여, 본 발명의 실시에 대한 여러가지 변형 및 변경을 가할 수 있을 것으로 예상된다. 따라서, 본 발명의 범위는 오직 첨부된 청구항에 의해서만 제한된다.

Claims (20)

  1. 콜라겐 입자들을 포함하는 불용성 콜라겐의 안정적인 액상 분산물로서,
    상기 입자들 중 50 부피%의 직경이 40 ㎛ 내지 4 ㎛이고, 상기 콜라겐은 비변성된 II형 콜라겐이며, 상기 입자들은 실온에서 적어도 4달 동안 현탁된 상태로 유지될 수 있고, 상기 분산물 중의 콜라겐 87% 이상이 4달 동안 비변성된 상태로 유지되며,
    상기 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물은,
    건조된 분말형의 연골 물질과 물을 혼합하는 단계;
    상기 혼합물을 마이크로플루이다이저 프로세서(microfluidizer processor)에서 1회 이상 통과시켜 가공하는 단계; 및
    상기 마이크로플루이다이저 프로세서를 통과한 즉시 상기 물질을 냉각시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는, 불용성 콜라겐의 안정적인 액상 분산물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입자들은 실온에서 적어도 1년 동안 현탁된 상태로 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 분산물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 분산물 중의 콜라겐의 85% 이상이 8달 동안 비변성된 상태로 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 분산물.
  4. 콜라겐 입자들을 포함하는 불용성 콜라겐의 안정적인 액상 분산물의 제조 방법으로서,
    건조된 분말형의 연골 물질과 물을 혼합하는 단계;
    상기 혼합물을 마이크로플루이다이저 프로세서에서 가공하는 단계; 및
    상기 마이크로플루이다이저 프로세서를 통과한 즉시 상기 물질을 냉각시키는 단계를 포함하며,
    상기 입자들 중 50 부피%의 직경이 40 ㎛ 내지 4 ㎛이고, 상기 콜라겐은 비변성된 II형 콜라겐이며, 상기 입자들은 실온에서 적어도 4달 동안 현탁된 상태로 유지될 수 있고, 상기 분산물 중의 콜라겐 87% 이상이 4달 동안 비변성된 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는, 불용성 콜라겐의 안정적인 액상 분산물의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 마이크로플루이다이저는 GlOZ (87 μm) 상호작용 챔버(interaction chamber) 또는 H30Z (200 μm) 상호작용 챔버를 이용하여 10,000 내지 25,000 psi의 압력 하에 1 내지 5회 통과시키는 M-11OS 마이크로플루이다이저인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 압력은 23,000 psi이고, 5회 통과시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 따른 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 포함하는 식품.
  8. 제1항에 따른 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 포함하는 음료.
  9. 제1항에 따른 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 포함하는 화장품용 리포좀.
  10. 제1항에 따른 불용성 콜라겐의 안정적인 분산물을 포함하는 설하 전달 시스템(sublingual delivery system).
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9023416B2 (en) 2012-01-27 2015-05-05 Cartilast II LLC Preservation of the biological activity of undenatured type II collagen
US10226422B2 (en) 2013-01-23 2019-03-12 Bottled Science Limited Skin enhancing beverage composition
WO2015122867A1 (en) * 2014-02-15 2015-08-20 Cartilast Corporation Preservation of the biological activity of undenatured type ii collagen
CA3056759C (en) 2016-03-22 2024-01-23 Avicenna Nutraceutical, Llc Hydrolyzed collagen compositions and methods of making thereof
CA3099905A1 (en) 2017-05-11 2018-11-15 Avicenna Nutracetical, Llc Methods for producing collagen
WO2021069698A1 (fr) * 2019-10-09 2021-04-15 Monderna Health & Wellness Composition cicatrisante et conductrice comprenant du collagene
FR3101777B1 (fr) * 2019-10-09 2023-02-10 Monderna Health & Wellness Composition cicatrisante et conductrice comprenant au moins un collagene de peaux d’esturgeons
FR3101774A1 (fr) * 2019-10-09 2021-04-16 Monderna Health & Wellness Composition cicatrisante et conductrice comprenant au moins deux collagenes
US20230104282A1 (en) * 2020-03-24 2023-04-06 Lonza Greenwood Llc Undenatured Type II Collagen in Animal Food and Treats
CN115104688A (zh) * 2021-03-17 2022-09-27 中国农业大学 一种非变性ii型胶原蛋白的液体制剂及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691281A (en) 1970-02-02 1972-09-12 Fmc Corp Microcrystalline collagen,method of making same and foods,pharmaceuticals and cosmetics containing same

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5153067A (en) * 1989-10-06 1992-10-06 Showa Denko K.K. Collagen powder having good dispersion stability and use thereof as leather-like surface layer-forming agent
US6749868B1 (en) * 1993-02-22 2004-06-15 American Bioscience, Inc. Protein stabilized pharmacologically active agents, methods for the preparation thereof and methods for the use thereof
US5645851A (en) * 1994-02-28 1997-07-08 Moore; Eugene R. Product for alleviating the symptons of arthritis in mammals
US6162787A (en) * 1999-04-02 2000-12-19 Immudyne, Inc. Methods for treating arthritis using collagen type II, glucosamine chondroitin sulfate, and compositions
JP2008266179A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Fujifilm Corp 経肺用組成物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691281A (en) 1970-02-02 1972-09-12 Fmc Corp Microcrystalline collagen,method of making same and foods,pharmaceuticals and cosmetics containing same

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