KR101692033B1 - Ｄ-싸이코스를 유효성분으로 함유하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents
Ｄ-싸이코스를 유효성분으로 함유하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 Ｄ-싸이코스를 유효성분으로 함유하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 D-싸이코스는 소장 내 지질 흡수를 억제하고 분변 내 지질 함량을 현저하게 증가시킴으로써 체지방생성을 억제하는 효과를 나타내며, 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 농도를 정상수준으로 감소시켜 체중, 체지방량, 및 혈장지질 프로파일을 정상화시킨다. 따라서, 본 발명의 Ｄ-싸이코스는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료에 유용한 의약품, 건강기능 식품 및 기능성식품으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
Description
본 발명은 Ｄ-싸이코스를 유효성분으로 함유하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
비만은 음식물의 섭취와 에너지 소비 사이의 불균형으로 인한 대사장애로, 체내에 지방이 과잉 축적된 상태를 말한다. 비만은 섭취된 음식물에 포함되어 있는 지방이 리파아제에 의해 분해 및 흡수되어 세포 내에 축적되거나, 축적된 지방이 지방전구세포를 지방세포로 분화하는 것을 유도하여 지방세포의 부피나 수가 늘어날 때 많이 발생한다.
세계보건기구(WHO)에서는 1996년 비만을 치료가 필요한 질병으로 분류하였다. 비만은 각종 성인병과 만성질환의 원인으로, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 심장질환, 관절염, 호흡기 질환, 성기능 장애 및 암 등을 유발하는데 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구 결과에 따르면, 2005년 전 세계 비만 인구는 4억 명으로 통계되었으며, 2030년에는 전 세계적으로 과체중 및 비만 인구가 급속하게 증가할 것으로 전망되고 있다.
현재까지 알려진 비만 치료법으로는 약물 투여, 수술, 식이요법 및 운동요법 등이 있으며, 이들 중 약물 투여법이 가장 우수한 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 현재 시판되고 있는 항비만제로는 제니칼, 시부트라민 및 아디펙스 등이 있다. 그러나, 이러한 항비만제들은 우수한 효과를 나타내지만 두통 및 구토 등의 부작용을 동반하며, 약물을 장기간 투여하기 어렵고 피험자의 체질에 따라 부작용의 정도가 상이하게 나타난다는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 약물 투여에 따른 부작용을 해결하기 위해, 천연물 유래의 소재 또는 안정성이 확보되어 있는 소재를 이용한 항비만 소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, D-싸이코스 (D-psicose)는 D-프럭토오스의 C-3 에피머로, 수크로오스의 가수분해 또는 D-글루코오스의 이성질화로부터 얻어진 D-글루코오스 및 D-프럭토오스의 상업용 혼합물에서 극소량 존재하는 천연당이며, 설탕 대비 70%의 감미도를 가진 단당류이다. D-싸이코스는 인체 내에서 대사되지 않아 칼로리가 거의 없으며, 체지방 형성 억제 작용으로 체중 증가에 영향이 적은 감미료로 보고되어 있다. 최근에는 D-싸이코스의 비우식 기능 및 항우식 기능에 대한 효과가 발표되어, 치아건강에 도움을 주는 소재로서, 설탕을 대체할 수 있는 감미료로의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 이와 같이, D-싸이코스는 이의 특성과 기능성으로 체중증가 방지용 감미료로서 식품산업 분야로부터 각광받고 있으나, 고온에서 프럭토오스로부터 극소량 전환되기 때문에 화학적인 합성이 쉽지 않은 물질이다. 따라서, D-싸이코스를 대량생산할 수 있는 방법에 관하여 연구되어 왔으며, 이의 일예로 프럭토오스와 D-타가토오스 에피머화 효소를 반응시키는 방법, 프럭토오스와 D-싸이코스 에피머화 효소를 반응시키는 방법, 또는 효소 방법을 이용하여 수크로오스의 가수분해 또는 D-글루코오스의 이성질화로부터 대량으로 제조하는 방법 등이 보고되어 있다.
D-싸이코스는 미국농무부 (USDA; United States Department of Agriculture)에 의해 GRAS (Generally Recognized As Safe; 일반적으로 안전한 물질로 인정됨)로서 간주된 물질로, D-싸이코스가 지질 대사에 영향을 미친다는 연구는 다수 보고되어 있지만, D-싸이코스의 구체적 효과에 대해서는 명확히 밝혀지지 아니한 상태이다.
본 발명자들은 D-싸이코스가 소장 내 지질 흡수를 억제하고 분변 내 지질 함량을 현저하게 증가시킴으로써 지방생성을 억제하는 기능이 있으며, 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 농도(유리지방산, 중성지방, 총 콜레스테롤, 비 고밀도지단백 콜레스테롤, 아포지단백 B)를 감소시켜 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 프로파일을 정상화시키는 효과를 나타냄을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 D-싸이코스를 유효성분으로 함유하며, 지질흡수를 억제하고 분변 지질배설을 증가시킴으로써 체중, 체지방량 및 혈장 지질 농도를 정상화시키는 것을 특징으로 하는, 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 및, 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 D-싸이코스를 유효성분으로 함유하며, 지질흡수를 억제하고 분변 지질배설을 증가시킴으로써 체중, 체지방량 및 혈장 지질 농도를 정상화시키는 것을 특징으로 하는, 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 D-싸이코스를 유효성분으로 함유하며, 지질흡수를 억제하고 분변 지질배설을 증가시킴으로써 체중, 체지방량 및 혈장 지질 농도를 정상화시키는 것을 특징으로 하는, 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 D-싸이코스를 피험자에게 투여하는 단계를 포함하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 D-싸이코스의 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료 용도를 제공한다.
본 발명에서는 식이군간 등열량식사 (isocaloric diet)를 제공하여 D-싸이코스의 칼로리 절감효과를 배제함으로써 D-싸이코스 자체의 생리활성 기능에 대해 명확히 규명하였다. 그 결과, D-싸이코스는 소장 내 지질 흡수를 억제하고 분변 내 지질 함량을 현저하게 증가시킴으로써 지방생성을 억제하는 기능이 있으며, 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 농도를 감소시켜 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 프로파일을 빠른 시간 내에 정상화시킴을 확인하였는바, D-싸이코스는 지질 관련 대사성 질환의 예방 및/또는 치료용도로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 D-싸이코스와 함께 고지방식이를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 16주 동안 체중 변화를 관찰한 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 2는 D-싸이코스와 함께 고지방식이를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 16주 동안 혈장의 중성지방 및 총 콜레스테롤 농도의 변화를 관찰한 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 3은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스에서 혈장 렙틴, 레시스틴, 아디포넥틴 및 렙틴:아디포넥틴 비율 (L:A ration)에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 4는 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 (A) 지질 프로파일, (B) 지질 조절 효소 활성, 및 (C) 조직 형태에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 5는 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방 조직에서 (A) 지질 조절 효소 활성 및 (B) 조직 형태에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 6은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성 및 산화와 관련된 유전자 (FAS, ACC1, CPT1α 및 CPT2)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 7은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 분변 내에서 지질 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 8은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장에서 지질 흡수 및 배설과 관련된 유전자 (CD36, FATP4, ApoB48, ABCG5 및 ABCG8)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 9는 도 1 내지 8에 나타난 결과를 기반으로, 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장, 간 및 지방 조직에서 지질 대사에 대한 D-싸이코스의 역할을 간략히 나타낸 모식도이다.
도 2는 D-싸이코스와 함께 고지방식이를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 16주 동안 혈장의 중성지방 및 총 콜레스테롤 농도의 변화를 관찰한 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 3은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스에서 혈장 렙틴, 레시스틴, 아디포넥틴 및 렙틴:아디포넥틴 비율 (L:A ration)에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 4는 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 (A) 지질 프로파일, (B) 지질 조절 효소 활성, 및 (C) 조직 형태에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 5는 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방 조직에서 (A) 지질 조절 효소 활성 및 (B) 조직 형태에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 6은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성 및 산화와 관련된 유전자 (FAS, ACC1, CPT1α 및 CPT2)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 7은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 분변 내에서 지질 함량에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 8은 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장에서 지질 흡수 및 배설과 관련된 유전자 (CD36, FATP4, ApoB48, ABCG5 및 ABCG8)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 나타낸 도이다 [정상 식이군 (ND), 고지방 식이군 (HFD), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w)].
도 9는 도 1 내지 8에 나타난 결과를 기반으로, 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장, 간 및 지방 조직에서 지질 대사에 대한 D-싸이코스의 역할을 간략히 나타낸 모식도이다.
본 발명은 D-싸이코스를 유효성분으로 함유하며, 지질흡수를 억제하고 분변 지질배설을 증가시킴으로써 체중 및 체지방량을 정상화시키는 것을 특징으로 하는, 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
상기 조성물은 약학적 조성물 및 식품 조성물을 포함한다.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 체중 증가를 억제시키고, 식이효율 및 간과 지방 조직의 무게를 감소시켜 정상 식이군과 유사한 수준을 유지시킨다.
또한, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장에서 유리 지방산, 중성지방, 총-콜레스테롤, non-HDL 콜레스테롤, Apo B의 농도, 렙틴 및 레시스틴의 농도, 및 렙틴:아디포넥틴 비율을 현저하게 감소시켜 정상 식이군과 유사한 수준을 유지시키고, 정상 식이군보다 혈장의 HDL-콜레스테롤과 Apo A-I 농도를 증가시키며 동맥경화 지수(AI)를 낮추었다.
또한, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간조직에서 지방산 합성 효소인 FAS 활성을 감소시키고 간조직의 지방산, 중성지방, 및 콜레스테롤의 함량 뿐만 아니라 지방구 크기를 감소시킴으로써 고지방식이에 의한 지방간 생성을 억제시킨다.
또한, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방조직에서 지방산 합성을 감소시키고 지방산 산화를 증가시켜 지방 세포의 크기를 감소시키고 지질 축적을 억제함으로써, 체지방량을 정상 식이군과 유사한 수준으로 유지시킨다.
또한, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성-관련 유전자의 mRNA 발현 및 소장에서 지질 흡수-관련 유전자의 mRNA 발현을 감소시키고, 분변 내 지질 배설을 증가시킨다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 D-싸이코스는 소장 내 지질 흡수를 억제하고 분변 내 지질 함량을 현저하게 증가시킴으로써 체지방 생성을 억제하는 기능이 있다. 아울러 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 농도를 감소시켜 체중, 체지방량, 및 혈장 지질 프로파일을 정상화시키는 효과가 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 D-싸이코스는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료에 유용한 의약품 및 건강기능식품으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
상기 지질 관련 대사성 질환은 고지혈증, 동맥경화증 및 지방간 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 D-싸이코스는 조성물 총 중량에 대해 3~10 중량%, 바람직하게는 5 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 D-싸이코스와 함께 지방생성 억제 효과를 갖는 공지의 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.
본 발명의 조성물은, 투여를 위해서 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약학적으로 허용가능한 담체를 1종 이상 포함하여 제조할 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 담체는 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 덱스트로오스 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 당분야의 적정한 방법으로 또는 Remington's Pharmaceutical Science(최근판), Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다.
본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다. 상기 D-싸이코스의 일일 투여량은 약 0.0001~600 ㎎/㎏, 바람직하게는 약 0.001~500 ㎎/㎏이며, 하루 일회 내지 수회에 나누어 투여하는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 호르몬 치료, 약물 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물은 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 개선을 목적으로 건강기능식품에 첨가될 수 있다. 본 발명의 D-싸이코스를 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 D-싸이코스를 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효성분의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시 본 발명의 D-싸이코스는 원료에 대하여 15 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 양으로 첨가된다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.
본 발명의 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당 및 과당과 같은 모노사카라이드, 말토오스 및 수크로오스와 같은 디사카라이드, 덱스트린 및 시클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 및 자일리톨, 소르비톨 및 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100㎖당 일반적으로 약 0.01~0.20g, 바람직하게는 약 0.04~0.10g 이다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01~0.20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
또한, 본 발명은 D-싸이코스를 피험자에게 투여하는 단계를 포함하는 지질 관련 대사성 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
상기 피험자는 인간 또는 비-인간을 포함하는 포유류이며, 비-인간 포유류는 마우스, 랫트, 개, 고양이, 말, 소, 양, 염소, 돼지, 토끼 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예
1: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 체중, 장기 무게
및 지방 조직 무게에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 체중, 장기 무게 및 지방 조직 무게에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
먼저, 4주령의 웅성 C57BL/6J 마우스 (총 60마리)를 Jackson Laboratory로부터 구입하였다. 마우스를 항온·항습 (20~23℃, 45~65%) 및 조명조절 (명암의 12시간 주기 교대)이 가능한 동물 사육실에서 적응시키고, 도착 후 1주일 동안 펠렛화된 상업용 비-정제 사료를 급여한 후, 상기 마우스를 무작위로 6개의 군 (n=10)으로 나누고, 16주 동안 표 1에 나타낸 조성의 각 실험 사료를 급여하였다: 정상 식이군 (ND, AIN (American Institute of Nutrition)-76 반합성 사료), 고지방 식이군 (HFD, AIN-76 사료를 기준으로 20% 지방 + 1% 콜레스테롤), PSI 군 (HFD + 5% D-싸이코스, w/w, Sigma Chemical Company), ERY 군 (HFD + 5% 에리트리톨, w/w, Sigma Chemical Company), GLU 군 (HFD + 5% D-글루코오스, w/w, Sigma Chemical Company), 및 FRU 군 (HFD + 5% D-프럭토오스, w/w, Sigma Chemical Company). 마우스는 PSI 군을 기준으로 pair-feeding 하여 모든 고지방식이 섭취군이 같은 칼로리를 섭취하도록 하였으며, 증류수는 자유롭게 섭취시켰다. 마우스의 사료 섭취량은 매일 기록하였고, 마우스의 체중은 2주마다 측정하였다. 또한, 장기 무게 및 지방 조직 무게는 희생 후 측정하였다.
모든 동물 절차는 대한민국 경북대학교 동물실험윤리위원회에 의해 승인받았다 (승인번호: KNU-2013-18).
D-싸이코스와 함께 고지방식이를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 16주 동안 체중 변화를 관찰한 결과는 도 1 및 표 2에 나타내었으며, 장기 무게 및 지방 조직 무게를 측정한 결과는 표 2에 나타내었다.
도 1 및 표 2에 나타난 바와 같이, 모든 실험군에서 마우스의 초기 체중은 대략 동일한 수치였으나, 4주부터 고지방식이-유도성 비만 마우스의 체중이 정상식이군 (ND)에 비해 유의하게 증가하였다. 그러나, PSI를 보충한 비만마우스의 체중 증가는 식이 급여 4주 후부터 현저히 억제되어 ND 군과 거의 유사한 체중 수준을 유지하였다. 이로써 PSI 군의 식이 효율은 다른 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)보다 유의하게 감소하여 거의 ND 군과 유사한 수준을 유지하였다.
또한, PSI 군의 체중 감소가 장기 무게의 감소에 기인한 것인지 확인하기 위해 장기 [근육, 간, 신장] 및 지방 조직 [신주위 지방 (Perinephric fat), 부고환 지방 (Epididymal fat), 후복강 지방 (Retroperitoneal fat), 피하 지방 (Subcutaneous fat), 장간막 지방 (Mesenteric fat), 내장 지방 (Visceral fat), 견갑골간 백색지방조직 (Interscapular WAT), 견갑골간 갈색지방조직 (Interscapular BAT), 총 백색지방조직 (Total WAT)]의 무게를 측정한 결과, 표 2에 나타난 바와 같이 PSI 군을 제외한 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)의 마우스 단위 체중 당 근육 및 신장의 무게는 ND 군에 비해 유의하게 감소하였으며, 단위 체중당 간 무게는 ND 군에 비해 현저하게 높았다. 그러나, PSI 군의 단위 체중 당 근육 및 신장의 무게는 ND군의 값과 유사하게 나타났다. 또한, PSI 군을 제외한 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)은 ND 군에 비해 단위 체중 당 신주위 지방, 부고환 지방, 후복강 지방, 피하 지방, 장간막 지방, 내장 지방, 견갑골간 백색지방조직, 견갑골간 갈색지방조직, 및 총 백색지방조직의 무게를 유의하게 증가시켰으나, PSI 군은 모든 종류의 지방 축적을 유의하게 감소시켜 거의 ND 군과 유사한 수준을 유지하였다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 체중 증가를 억제시키고, 식이 효율 및 단위 체중 당 간과 지방 조직의 무게를 감소시켜 ND 군과 유사한 수준을 유지함으로써, 체중 및 체지방량을 정상화시키는 효과를 나타냄을 알 수 있다.
실시예
2: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장 지질 프로파일에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장 지질 프로파일에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
혈장 유리 지방산, 인지질, Apo A-I (apolipoprotein A-I) 및 Apo B (apolipoprotein B) 수준은 Nittobo enzymatic kit (Nittobo medical Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였으며, 혈장 HDL-콜레스테롤, 중성지방 (triglyceride, TG) 및 총 콜레스테롤 (total-C) 수준은 Asan enzymatic kits (Asan, Seoul, South Korea)를 이용하여 측정하였다.
결과는 도 2 및 표 3에 나타내었다.
도 2 및 표 3에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 혈장의 유리 지방산, 중성지방, 인지질, 총-콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, non-HDL 콜레스테롤, Apo A-I, Apo B의 농도가 증가하였으나, PSI 군에서는 혈장의 유리 지방산, 중성지방, 총-콜레스테롤, non-HDL 콜레스테롤, Apo B의 농도가 정상 식이군의 수준과 유사하게 나타났다. 특히, PSI 군에서는 ND 군에서보다 HDL-콜레스테롤과 Apo A-I 농도가 증가되었고, 동맥경화 지수 (AI)는 더 낮게 나타났다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장에서 유리 지방산, 중성지방, 총-콜레스테롤, non-HDL 콜레스테롤, Apo B의 농도를 감소시켜 ND 군과 유사한 수준을 유지함으로써, 혈장 지질 프로파일을 정상화시키는 효과를 나타냄을 알 수 있으며, 또한 D-싸이코스는 ND 군에 비해 혈장 HDL-콜레스테롤과 Apo A-I 농도를 증가시키고, 동맥경화 지수 (AI)를 감소시킴으로써 동맥경화를 예방하는데 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
실시예
3: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장
렙틴
,
레시스틴
, 아디포넥틴 및 렙틴:아디포넥틴 비율 (L:A ration)에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 혈장 렙틴, 레시스틴, 아디포넥틴 및 렙틴:아디포넥틴 비율 (L:A ration)에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
혈장 렙틴, 레시스틴 및 아디포넥틴의 농도는 Bio-Rad의 멀티플렉스 측정 키트 (Hercules, CA, USA)로 측정하였다. 모든 시료는 이중으로 분석하였으며, Luminex 200 labmap system (Luminex, Austin, TX, USA)으로 분석하였다. 데이터 분석은 Bio-Plex Manager software version 4.1.1 (Bio-Rad, Hercules, CA, USA)로 수행하였다.
결과는 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 혈장 렙틴 및 레시스틴의 농도, 및 렙틴:아디포넥틴 비율이 현저하게 증가하였으나, PSI 군에서는 혈장 렙틴 및 레시스틴의 농도, 및 렙틴:아디포넥틴 비율이 현저하게 감소하여 ND 군의 수준과 유사하게 나타났다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스에서 혈장 렙틴 및 레시스틴의 농도, 및 렙틴:아디포넥틴 비율을 감소시켜 정상수준으로 정상화시키는 효과를 나타냄을 알 수 있다.
실시예
4: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지질 프로파일, 지질 조절 효소 활성 및 조직 형태에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지질 프로파일, 지질 조절 효소 활성 및 조직 형태에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
실시예
4-1. 간의 지질 프로파일
정상 식이군 (ND) 및 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)의 마우스의 간에서 지질을 추출하고 건조시킨 다음, 건조된 지질 잔류물을 1 ㎖의 에탄올에 용해시켰다. 200 ㎕의 용해된 지질 용액에, 증류수 내 Triton X-100 및 콜산 나트륨 (sodium cholate) 용액을 가하여 유화시켰다. 간의 지방산, 중성지방 및 콜레스테롤 함량은 상기 실시예 2에서 사용된 것과 동일한 효소 키트로 분석하였다.
결과는 도 4의 (A)에 나타내었다.
도 4의 (A)에 나타난 바와 같이, 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)에서는 ND 군에 비해 간의 지방산, 중성지방 및 콜레스테롤 함량이 유의하게 높게 나타났으나, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)보다 간의 지방산, 중성지방 및 콜레스테롤 함량이 유의하게 감소되는 것을 확인하였다.
실시예
4-2. 간의 지질 조절 효소 활성
시료를 준비하고, Hulcher & Oleson에 의해 보고된 방법에 따라 분석하였다. 구체적으로는, 간의 지질 조절 효소 중에서 지방산 합성 효소인 FAS (fatty acid synthase) 활성은 Nepokroeff 등의 방법에 따라 분광검정법 (spectrophotometric assay)으로 측정하였으며, 세포질 분획 100 ul를 섞어 30℃에서 2분간 반응 시킨 후 340 nm에서 흡광도 감소량을 측정하였다. FAS 활성도 단위는 분당 세포질 분획 1 mg당 1분간 산화된 NADPH의 nmol로 표시하였다. 지방산 β-산화 활성은 Lazarow 방법을 이용하여 palmitoyl-CoA을 기질로 하여 NAD+가 NADH로 환원되는 정도를 측정하였다. β-산화 활성도 단위는 미토콘드리아 단백질 1 mg 당 1분간 생성된 NADH의 nmol로 나타내었다.
결과는 도 4의 (B)에 나타내었다.
도 4의 (B)에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 FAS 활성 및 지방산 β-산화 활성이 유의하게 증가하였으나, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들보다 FAS 활성 및 지방산 β-산화 활성을 유의하게 감소시켜 ND 군의 수준과 유사하게 나타났다.
실시예
4-3. 간의 조직 형태
정상 식이군 (ND) 및 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)의 마우스로부터 간 조직을 제거하고, 10% 포르말린 완충용액으로 간 조직을 고정하였다. 고정된 간 조직을 파라핀으로 포매하고, 4 mm의 간 조직 절편을 준비하였다. 간 조직 절편의 횡단면을 헤마톡실린 및 에오신으로 염색하고, 염색된 부분을 ×200 배율의 광학 현미경 (Nikon, Tokyo, Japan)을 이용하여 관찰하였다.
결과는 도 4의 (C)에 나타내었다.
도 4의 (C)에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 간조직의 지방구 축적이 더 뚜렷하게 나타났으며, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들보다 간조직의 지방구 크기가 감소한 것을 확인하였다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산, 중성지방, 콜레스테롤 함량, FAS 활성, 지방구 크기를 감소시켜 지방간을 억제하는 효과를 나타냄을 알 수 있다. 또한 D-싸이코스는 간에서 고지방 식이에 의해 증가된 지방산 β-산화 활성을 정상 식이군 수준으로 감소시킴으로써 전반적인 간조직 지질대사의 항상성을 정상화 수준으로 유지시켜 주는 효과도 확인할 수 있었다.
실시예
5: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방 조직에서 지질 조절 효소 활성 및 조직 형태에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방 조직에서 지질 조절 효소 활성 및 조직 형태에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
실시예
5-1. 지방 조직의 지질 조절 효소 활성
시료를 준비하고, Hulcher & Oleson에 의해 보고된 방법에 따라 분석하였다. 구체적으로는, 부고환 백색지방조직의 지질 조절 효소 중에서 FAS 활성은 Nepokroeff 등의 방법에 따라 분광검정법으로 측정하였으며, 세포질 분획 100 ul를 섞어 30℃에서 2분간 반응 시킨 후 340 nm에서 흡광도 감소량을 측정하였다. FAS 활성도 단위는 분당 세포질 분획 1 mg당 1분간 산화된 NADPH의 nmol로 표시하였다. 지방산 β-산화 활성은 Lazarow 방법을 이용하여 palmitoyl-CoA을 기질로 하여 NAD+가 NADH로 환원되는 정도를 측정하였다. β-산화 활성도 단위는 미토콘드리아 단백질 1 mg 당 1분간 생성된 NADH의 nmol로 나타내었다.
결과는 도 5의 (A)에 나타내었다.
도 5의 (A)에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 FAS 활성이 유의하게 증가하고 지방산 β-산화 활성은 유의하게 감소하였으며, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들보다 FAS 활성이 유의하게 감소된 반면 지방산 β-산화 활성은 유의하게 증가하여 정상 식이군의 수준과 유사하게 나타남을 확인하였다. 따라서 본 발명의 D-psicose는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방조직에서 지방산 합성을 감소시키고, 지방산 산화를 증가시켜 체지방 중량을 감소시키는 효과를 나타냄을 알 수 있다.
실시예
5-2. 지방 조직의 조직 형태
정상 식이군 (ND) 및 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)의 마우스로부터 부고환 백색지방조직 (epididymal WAT)을 제거하고, 10% 포르말린 완충용액으로 부고환 백색지방조직을 고정하였다. 고정된 부고환 백색지방조직을 파라핀으로 포매하고, 4 mm의 부고환 백색지방조직 절편을 준비하였다. 부고환 백색지방조직 절편의 횡단면을 헤마톡실린 및 에오신으로 염색하고, 염색된 부분을 ×200 배율의 광학 현미경 (Nikon, Tokyo, Japan)을 이용하여 관찰하였다.
결과는 도 5의 (B)에 나타내었다.
도 5의 (B)에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 부고환 백색지방조직의 지방세포 크기가 뚜렷하게 증가한 것이 관찰되었으며, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들보다 지방세포의 크기가 상대적으로 감소한 것으로 나타났다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 지방 조직에서 지방산 합성을 감소시키고 지방산 산화는 증가시켜 지방세포의 크기를 감소시키고 지질 축적을 억제함으로써, 체지방량을 정상 수준으로 정상화시키는 효과를 나타냄을 알 수 있다.
실시예
6: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성 및 산화와 관련된 유전자의
mRNA
발현에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성 및 산화와 관련된 유전자 (FAS, ACC1, CPT1α 및 CPT2)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
시료를 준비하고, 이전에 기재된 대로 분석하였다. 구체적으로는, 총 RNA를 QuantiTect Reverse Transcription kit (QIAGEN Gmblh, Hilden, Germany)를 이용하여 cDNA로 합성하였다. RNA 발현은 QuantiTect SYBR Green PCR kit (QIAGEN Gmblh, Hilden, Germany)을 이용하여 real-time quantitative PCR로 정량분석 하였다. 프라이머를 설계하여 FAS (fatty acid synthase, 14101), ACC1 (Acetyl-CoA carboxylase 1, 107476), CPT1α (Carnitine palmitoyltransferase 1α, 12894) 및 CPT2 (Carnitine palmitoyltransferase 2, 12896)를 검출하였고, internal transcription marker로는 GAPDH를 사용하였다. 94℃에서 15초, 58℃에서 30초, 72℃에서 30초, 65℃에서 15초를 1주기로 하여 총 40회를 반응시켰다. 이때 각 주기마다의 형광신호를 모니터링하여 나타나는 threshold cycle (Ct)을 분석하여 각 실험군간의 mRNA 발현을 CFX96 Real time system (Bio-rad, USA)으로 정량분석 하였다.
결과는 도 6에 나타내었다.
도 6에 나타난 바와 같이, 모든 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)에서는 ND 군에 비해 간의 지방산 합성-관련 유전자 (FAS 및 ACC1) 및 지방산 산화-관련 유전자 (CPT1α 및 CPT2)의 mRNA 발현이 유의하게 감소되었으며, 특히 PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들보다 간의 지방산 합성-관련 유전자 (FAS 및 ACC1) 및 지방산 산화-관련 유전자 (CPT1α 및 CPT2)의 mRNA 발현이 더욱더 유의하게 감소되었다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 간에서 지방산 합성-관련 유전자의 mRNA 발현을 감소시킴으로써, 간의 지방생성을 억제함을 알 수 있다.
실시예
7: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스에서
분변
내 지질 배설에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 분변 내에서 지질 함량에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
정상 식이군 (ND) 및 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)의 마우스 분변에서 지질을 추출하고 건조시킨 다음, 건조된 지질 잔류물을 1 ㎖의 에탄올에 용해시켰다. 200 ㎕의 용해된 지질 용액에, 증류수 내 Triton X-100 및 콜산 나트륨 용액을 가하여 유화시켰다. 분변 내 중성지방, 콜레스테롤 및 지방산의 함량은 상기 실시예 2에서 사용된 것과 동일한 효소 키트로 분석하였다.
결과는 도 7에 나타내었다.
도 7에 나타난 바와 같이, 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU, PSI)에서는 정상 식이군에 비해 분변 내의 중성지방, 콜레스테롤 및 지방산의 함량이 유의하게 높게 나타났으며, 특히 PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)보다 분변 내의 중성지방, 콜레스테롤 및 지방산의 함량이 유의하게 더 증가하는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 분변 내 지질 배설을 증가시키며 이는 D-싸이코스의 장내 지방 흡수 억제효과와 연관이 있음을 알 수 있다.
실시예
8: D-
싸이코스가
고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장에서 지질 흡수와 관련된 유전자의 mRNA 발현에 미치는 영향
본 발명의 D-싸이코스가 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장에서 지질 흡수와 관련된 유전자 (CD36, FATP4, ApoB48) 및 배설과 관련된 유전자 (ABCG5 및 ABCG8)의 mRNA 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
시료를 준비하고, 이전에 기재된 대로 분석하였다. 구체적으로는, 총 RNA를 QuantiTect Reverse Transcription kit (QIAGEN Gmblh, Hilden, Germany)를 이용하여 cDNA로 변환하였다. RNA 발현은 QuantiTect SYBR Green PCR kit (QIAGEN Gmblh, Hilden, Germany)을 이용하여 real-time quantitative PCR로 정량화하였다. 프라이머를 설계하여 CD36 (cluster of differentiation 36, 12491), ApoB48 (apolipoprotein B 48, 238055), FATP4 (fatty acid transporter 4, 26569), ABCG5 (ATP-binding cassette sub-family G member5, 27409) 및 ABCG8 (ATP-binding cassette sub-family G member8, 67470)를 검출하였고, internal transcription marker로는 GAPDH를 사용하였다. 94℃에서 15초, 58℃에서 30초, 72℃에서 30초, 65℃에서 15초를 1주기로 하여 총 40회를 반응시켰다. 이때 각 주기마다의 형광신호를 모니터링하여 나타나는 threshold cycle (Ct)을 분석하여 각 실험군간의 mRNA 발현을 CFX96 Real time system (Bio-rad, USA)으로 정량분석 하였다.
결과는 도 8에 나타내었다.
도 8에 나타난 바와 같이, PSI 군을 제외한 나머지 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)에서는 ND 군에 비해 소장에서의 지질 흡수 관련 유전자 (CD36, FATP4, ApoB48)의 mRNA 발현이 유의하게 증가되었으며, PSI 군에서는 다른 고지방 식이군들 (HFD, ERY, GLU, FRU)보다 소장에서의 지질 흡수 관련 유전자 (CD36, FATP4 및 Apo B48)의 mRNA 발현이 유의하게 감소되어 정상 식이군의 수준으로 유지됨을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 D-싸이코스는 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장에서 지질 흡수 관련 유전자의 mRNA 발현을 감소시킴으로써, 소장 내 지질 흡수를 억제하여 지질이용을 억제하는 효과를 나타냄을 알 수 있다.
상기 실시예 1 내지 8에 의해 나타난 결과를 기반으로, 고지방식이-유도성 비만 마우스의 소장, 간 및 지방 조직에서 지질 대사에 대한 D-싸이코스의 역할을 간략히 정리하여 도 9에 나타내었다.
하기에 본 발명의 조성물을 위한 제제예를 예시한다.
제제예
1
: 약학적 제제의 제조
1. 산제의 제조
D-싸이코스 200㎎
유당 100㎎
상기의 성분을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조하였다.
2. 정제의 제조
D-싸이코스 200㎎
옥수수전분 100㎎
유당 100㎎
스테아르산 마그네슘 2㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조하였다.
3. 캡슐제의 제조
D-싸이코스 200㎎
옥수수전분 100㎎
유당 100㎎
스테아르산 마그네슘 2㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 통상의 캡슐제의 제조방법에 따라서 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
4. 주사제의 제조
D-싸이코스 200㎎
만니톨 100㎎
Na2HPO4·12H2O 2㎎
주사용 멸균 증류수 적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분을 혼합하여 주사제를 제조하였다.
제제예
2
: 식품의 제조
본 발명의 D-싸이코스를 포함하는 식품들을 다음과 같이 제조하였다.
1. 조리용 양념의 제조
D-싸이코스 20~95 중량%로 건강 증진용 조리용 양념을 제조하였다.
2. 토마토 케찹 및 소스의 제조
D-싸이코스 0.2~1.0 중량%를 토마토 케찹 또는 소스에 첨가하여 건강 증진용 토마토 케찹 또는 소스를 제조하였다.
3. 밀가루 식품의 제조
D-싸이코스 0.5~5.0 중량%를 밀가루에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하여 건강 증진용 식품을 제조하였다.
4. 스프 및 육즙(gravies)의 제조
D-싸이코스 0.1~5.0 중량%를 스프 및 육즙에 첨가하여 건강 증진용 육가공 제품, 면류의 수프 및 육즙을 제조하였다.
5. 그라운드 비프(ground beef)의 제조
D-싸이코스 10 중량%를 그라운드 비프에 첨가하여 건강 증진용 그라운드 비프를 제조하였다.
6. 유제품(dairy products)의 제조
D-싸이코스 5~10 중량%를 우유에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조하였다.
제제예
3
: 음료의 제조
1. 탄산음료의 제조
D-싸이코스 10~15%, 설탕 5~10%, 구연산 0.05~0.3%, 카라멜 0.005~0.02%, 비타민 C 0.1~1%의 첨가물을 혼합하고, 여기에 75~80%의 정제수를 섞어서 시럽을 만들었다. 상기 시럽을 85~98℃에서 20~180초간 살균하여 냉각수와 1:4의 비율로 혼합한 다음 탄산가스를 0.5~0.82%를 주입하여 D-싸이코스를 함유하는 탄산음료를 제조하였다.
2. 건강음료의 제조
D-싸이코스(고형분 2.5%, 97.16%), 대추 엑기스(65 brix, 2.67%), 과체복합 추출물(고형분 70%, 0.12%), 비타민 C(0.02%), 판톤텐산칼슘 (0.02%), 감초 추출물(고형분 65%, 0.01%)을 균질하게 배합하여 순간 살균을 한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 건강음료를 제조하였다.
3. 야채쥬스의 제조
D-싸이코스 0.5g을 토마토 또는 당근 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강 증진용 야채쥬스를 제조하였다.
4. 과일쥬스의 제조
D-싸이코스 0.1g을 사과 또는 포도 쥬스 1,000㎖에 가하여 건강 증진용 과일쥬스를 제조하였다.
Claims (10)
- D-싸이코스를 유효성분으로 함유하는, 분변 지질 배설 증가용 건강기능식품 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 체중 증가를 억제시키고, 간과 지방 조직의 무게를 감소시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 혈장의 유리 지방산, 중성지방, 총-콜레스테롤, non-HDL 콜레스테롤, Apo B의 농도를 정상화시키고, 렙틴, 레시스틴의 농도, 및 렙틴:아디포넥틴 비율도 정상군 수준으로 감소시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 혈장의 HDL-콜레스테롤과 ApoA-I 농도를 증가시키며 동맥경화 지수(AI)를 낮추는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 간에서 지방산, 중성지방, 콜레스테롤 함량, FAS 활성, 및 지방구 축적을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 지방 조직에서 지방산 합성을 감소시키고 지방산 산화를 증가시켜 지방세포 크기를 감소시키고 지질 축적을 억제하는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 간에서 지방산 합성 관련 유전자의 mRNA 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 소장에서 지질 흡수 관련 유전자의 mRNA 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 D-싸이코스는 조성물 총 중량에 대해 3~10 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건강기능식품 조성물. - 삭제
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