KR101763004B1 - 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물 - Google Patents
카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.
요로감염증이란 요도, 방광, 요관, 콩팥을 포함하는 요로기계의 감염을 아우르는 질병으로, 10-20%의 미국 여성들이 요로감염증으로 병원을 일생에 적어도 한 번 찾는다. 대부분의 요로감염증은 E. coli 종에 의한 감염으로 발생하며(80-90%), 원인균은 위장관에 자연적으로 존재하며 잠재적으로 요로감염증의 원인체로 작용한다.
요로병원성대장균에 의한 요로감염증을 치료하는 방법으로는 항생제 치료법과 식이요법이 있다. 항생제를 이용한 치료는 치료 시간이 짧다는 장점이 있으나 균이 내성을 가질 수 있고 면역력이 약한 환자에게 사용이 힘들다는 단점이 있으며, 식이요법에 의한 치료는 치료 시간이 길다는 단점이 있지만 약에 의한 치료를 기피하는 소비자의 인식에 부응할 뿐만 아니라 예방도 가능하다는 점에서 관심을 받고 있다.
식이요법 중 하나인 크랜베리는 여러 기작으로 균을 저해한다. 크랜베리의 당과 유기산 성분은 균에 삼투 스트레스를 유발하고, 페놀계 화합물과 안토시아닌류는 외막을 분해한다. 크랜베리 식음은 균이 요로에 붙는 것을 방지하고 균을 흘려보낸다는 점에서 요로감염증을 예방 및 치료하는 효과가 있다고 알려져 있다(대한민국 공개특허 제2010-0105769호 및 대한민국 공개특허 제2009-0109793호 등). 그러나, 요로감염증 치료를 위해 사용하기에는, 그 치료 효과가 미미한 수준이다.
한편, 중쇄지방산은 탄소수가 8-12개이고 이중결합이 없는 지방산으로, 천연유래 물질로 다양한 연구에서 항미생물 활성이 보고되고 있다. 대표적인 중쇄지방산으로는 카프릴산(Caprylic acid), 카프릭산(Capric acid), 라우린산(Lauric acid)이 있으며, 각각의 첨가물공전 등재번호는 각각 192번, 188번, 180번에 해당된다. 자연에서 유래했다는 점과 첨가물로써도 사용되고 있다는 점에서 소비자들이 거부감 없이 받아들일 수 있으며, 식품뿐 아니라 의료·보건 분야에서도 사용되고 있다. 그러나, 상기 중쇄지방산을 요로감염증 등의 질병 치료용으로 사용된 예는 전무한 실정이다.
이에, 중쇄지방산 등의 천연물질을 이용하여, 크랜베리의 항균능력을 증진시켜 요로감염증을 효과적으로 예방 또는 개선할 수 있는 조성물의 개발이 필요한 실정이다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 요로감염증을 유발하는 요로병원성대장균에 대한 크랜베리의 항균능력을 증진시키는 조성물 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방, 치료 또는 개선용 조성물은 요로감염증의 원인균인 요로병원성대장균을 효과적으로 제어할 수 있다. 특히, 요로병원성대장균에 대해서 현저히 높은 살균 효과를 가지며, 크랜베리를 사용하는 다양한 식품에 적용할 수 있는 기술로써 식이요법을 이용한 요로감염증 치료에 유용하게 적용될 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방, 치료 또는 개선용 조성물에 대한 것으로, 상기 조성물을 이용한 요로감염증 예방, 치료 또는 개선 방법과 상기 조성물로 처리된 여성용품을 포함한다.
본 발명은 종래, 요로감염증의 예방 및 치료에 쓰이는 크랜베리가 그 단독 사용만으로는 효과가 미미하거나 장기 복용이 필요하여, 실질적으로 요로감염증 예방, 치료 및 개선에 적용되기 어려웠던 점을 개선하고자, 소량의 카프릴산 첨가를 통해서 그 효과를 강력하게 상승시킨 것에 특징이 있다.
구체적으로, 본 발명은 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 개선용 식품 조성물에 대한 것이다.
상기 카프릴산은 0.1mM 내지 5mM인 것이 바람직하며, 0.75mM 내지 1.5mM인 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위에서 이미 요로병원성대장균의 저감 효과는 최대이기 때문에, 더 이상의 첨가는 비경제적, 비효율적일 수 있다.
또한, 상기 크랜베리는 부피비로 1% 내지 50%인 것이 바람직하며, 10% 내지 20%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위에서 이미 요로병원성대장균의 저감 효과는 최대이기 때문에, 더 이상의 첨가는 비경제적, 비효율적이다.
본 발명의 조성물에 의해 살균 대상이 되는 미생물은 요로병원성대장균(uropathogenic Escherichia coli )일 수 있다. 상기 요로병원성대장균(uropathogenic Escherichia coli )은 요로 벽에 부착하고 응집하며, 체내 점막 장벽을 뚫고 들어가는 등 여러 독성 요인을 가지고 있어, 일반적인 살균 방법으로 살균하기 어려우나, 본 발명의 조성물은 상기 요로병원성대장균(uropathogenic Escherichia coli )에 대하여 매우 강력한 살균효과를 나타내었다.
특히, 본 발명의 조성물은 상기 요로병원성대장균(uropathogenic Escherichia coli )에 대하여 완전살균이 가능하며, 상기 완전살균은 초기균, 혹은 상재균을 포함한 모든 균의 완전한 제어를 의미한다. 이러한 완전살균은 존재할 수 있는 병원성 균을 모두 제거하여 균이 생장(생존과 성장)할 수 있는 가능성을 완전히 없앤다는 점에서 의미가 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 경구용 식품 조성물의 형태로 제공될 수 있으며, 통상의 건강음료, 환, 과립, 정제 및 캡슐 등의 건강 식품을 비롯한 여러 제형의 식품으로 그 응용이 가능하다.
본 발명의 건강식품은 카프릴산 및 크랜베리를 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 상기 건강식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 카프릴산 및 크랜베리를 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
본 발명의 건강음료는 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 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 ~ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 g 이다.
상기 외에 본 발명의 건강식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명은 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 요로감염증 예방 또는 치료용 약학 조성물을 포함한다. 본 발명의 약학 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이때 약제학적으로 허용 가능한 첨가제로는 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 백당, 덱스트로스, 소르비톨 및 탈크 등이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 약제학적으로 허용 가능한 첨가제는 상기 조성물에 대해 0.1 ~ 90 중량부 포함되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 실제 임상 투여 시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 알디시아 팅크토리아 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose), 락토오스(Lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여시 피부 외용 또는 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택하는 것이 바람직하다. 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다.
본 발명의 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하며, 일일 투여량은 0.0001 내지 100 ㎎/㎏이고, 바람직하게는 0.001 내지 10 ㎎/㎏이며, 하루 1 ~ 6 회 투여될 수 있다.
본 발명의 조성물은 요로감염증의 예방 및 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명은 상기 카프릴산 및 크랜베리를 포함하는 조성물로 처리된 여성 위생용품을 포함한다. 상기 여성 위생용품은 인체 분비액, 예컨대 생리액을 흡수하도록 구성된 광범위한 범위의 각종 흡수 용품 등일 수 있으며, 질 세정제와 같은 세척용품일 수 있다. 구체적으로 외음부 영역 주변의 외부 착용을 위해 개발된 생리대와 팬티 라이너, 및 질강 내 또는 세정제에 배치되어 질강으로부터의 생리 흐름을 질전정 도달 전에 차단하도록 개발된 탐폰 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 여성 위생용품에 본 발명의 조성물이 처리되는 경우, 요로감염증 예방 또는 개선 효과를 나타낸다.
본 발명은 상기 조성물을 동물에 1 내지 20분간 처리하여 요로감염증을 예방 또는 개선하는 방법을 포함한다. 상기 동물은 인간 외의 동물일 수 있다. 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 처리할 수 있으며, 상기 약학적으로 유효한 양이란 0.0001 내지 100 ㎎/㎏이고, 바람직하게는 0.001 내지 10 ㎎/㎏이며, 이에 제한되는 것은 아니다. 투여량은 특정 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여기간, 투여방법, 제거율, 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다.
상기 동물은 척추동물이고 바람직하게는 포유동물이며, 그보다 바람직하게는 쥐, 토끼, 기니아피그, 햄스터, 개, 고양이와 같은 실험동물이고, 가장 바람직하게는 침팬지, 고릴라와 같은 유인원류 동물이다. 또는 인간을 제외한 동물에 적용될 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위하여 실시예를 첨부한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 보다 용이하게 하기 위하여 제공되는 것으로, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예
및
비교예
.
카프릴산과
크랜베리
용액의 제조
98% 에탄올을 이용하여 카프릴산(Sigma Chemical co., St. Louis, MO, USA)의 0 mM, 75 mM, 150 mM 표준 용액을 각각 제조하였다. 또한, 2차 멸균 증류수를 이용, 크랜베리 원액(Cranberry Juice Concentrate, Dynamic Health Laboratories, inc.)을 희석하여 0%, 10%, 20% 크랜베리 용액을 각각 제조하였다. 멸균된 튜브에 제조한 크랜베리 용액을 9.8 ml씩 담고 각 처리군에 해당하는 상기 카프릴산 표준 용액 0.1 ml을 첨가 및 균질화하여 최종적으로 0 mM, 0.75 mM, 1.50 mM의 카프릴산 첨가 크랜베리 용액을 제조하였다. 실험에 사용한 카프릴산, 크랜베리 혼합 용액 각각의 제조 조건 다음 표 1과 같다. 제조를 마친 카프릴산, 크랜베리 혼합 용액은 처리에 맞는 온도(37℃)에서 예열한다.
| 구 분 | 카프릴산, 크랜베리 혼합 용액농도 | |
| 크랜베리 농도(%) | 카프릴산 농도(mM) | |
| 비교예 1 | 0 | 0 |
| 비교예 2 | 0.75 | |
| 비교예 3 | 1.50 | |
| 비교예 4 | 10 | 0 |
| 실시예 1 | 0.75 | |
| 실시예 2 | 1.50 | |
| 비교예 5 | 20 | 0 |
| 실시예 3 | 0.75 | |
| 실시예 4 | 1.50 | |
실험예
.
카프릴산과
크랜베리
용액의 농도와 처리시간에 따른 항균력 증진 효과 비교
Uropathogenic E. coli WT, ΔrpoS, ΔrpoS/pET21, ΔrpoS/pET21::rpoS 균주를 각각 증균배지 Tryptic Soy Broth(Difco, Becton Dickinson, Sparks, MD, USA)에 접종한 후 37℃에서 24시간 배양하였다. 각 균주를 50 ml 플라스틱 튜브(Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ, USA)에 혼합한 후 3,000xg에서 15분간 원심분리하였다(Centra-CL2, Needham Heights, MA, USA). 상등액을 따라낸 후 동량의 0.85% 멸균 생리식염수를 첨가하여 미생물 세포를 2회 세척함을 통해 균액(cell suspension)을 제조하였다.
상기 방법에 의해 제조한 카프릴산, 크랜베리 혼합 용액에 7 log CFU/ml 수준의 균액 0.1 ml을 접종한 후 1분, 5분, 10분 처리 후 균액을 따 증균배지 Tryptic Soy Agar(TSA, Difco)에 도말하였다(검출 한계: 1 CFU/ml). 도말한 배지는 37℃에서 24시간 배양한 후 배지 상에 형성된 콜로니를 계수하여 각 조건별 균 농도를 log 값으로 산출하였다. 초기 접종균수(
)와 처리 후 균수(
)를 바탕으로 각 용액에서 처리시간별 저감화값(log(
/
))을 산출하였다. 모든 실험은 3반복 수행되었으며 그 결과는 표 2, 표 3, 표 4와 같다. 즉, 표 2는 1분 처리 후 저감화 정도, 표 3은 5분 처리 후 저감화 정도, 표 4는 10분 처리 후 저감화 정도를 나타낸다.
| 카프릴산 크랜베리 | 0% | 10% | 20% |
| 0 mM | 비교예 1 0.08 ± 0.05 |
비교예 4 0.03 ± 0.01 |
비교예 5 0.33 ± 0.11 |
| 0.75 mM | 비교예 2 0.13 ± 0.11 |
실시예 1 1.37 ± 0.74 |
실시예 3 6.37 ± 0.74 |
| 1.50 mM | 비교예 3 2.77 ± 1.04 |
실시예 2 6.80 ± 0.64 |
실시예 4 7.13 ± 0.07 |
| 카프릴산 크랜베리 | 0% | 10% | 20% |
| 0 mM | 비교예 1 0.05 ± 0.04 |
비교예 4 0.32 ± 0.1 |
비교예 5 3.64 ± 0.46 |
| 0.75 mM | 비교예 2 0.35 ± 0.05 |
실시예 1 5.19 ± 0.71 |
실시예 3 7.13 ± 0.07 |
| 1.50 mM | 비교예 3 5.53 ± 0.75 |
실시예 2 7.13 ± 0.07 |
실시예 4 7.13 ± 0.07 |
| 카프릴산 크랜베리 | 0% | 10% | 20% |
| 0 mM | 비교예 1 0.11 ± 0.22 |
비교예 4 0.87 ± 0.41 |
비교예 5 4.10 ± 0.34 |
| 0.75 mM | 비교예 2 0.70 ± 0.21 |
실시예 1 6.64 ± 0.92 |
실시예 3 7.13 ± 0.07 |
| 1.50 mM | 비교예 3 6.80 ± 0.64 |
실시예 2 7.13 ± 0.07 |
실시예 4 7.13 ± 0.07 |
상기 표 2 내지 4에 기재된 바와 같이, 카프릴산과 크랜베리를 조합하여 사용하는 경우, 단독 처리에 비해 매우 상승된 항균효과를 나타내었다.
특히, 1.50 mM의 카프릴산 및 20%의 크랜베리를 조합한 실시예 4를 1분 동안 처리한 경우, 0.75 mM의 카프릴산 및 20%의 크랜베리를 조합한 실시예 3과 1.50 mM의 카프릴산 및 10~20%의 크랜베리를 조합한 실시예 2 및 4를 5분~10 동안 처리한 경우, 대상균이 완전 사멸됨을 확인하였다. 이는 초기균, 혹은 상재균을 포함한 균의 완전한 제어를 의미하며, 한 마리의 균이라도 있으면, 생장하기 좋은 조건에서 몇 십 배, 몇 만 배로 그 수가 증가할 가능성이 크므로, 존재할 수 있는 병원성 균을 모두 제거하여 균이 생장(생존과 성장)할 수 있는 가능성을 완전히 없앤다는 점에서 의미가 있다.
Claims (8)
- 0.75mM 내지 1.5mM의 카프릴산 및 10 부피% 내지 20 부피%의 크랜베리를 포함하는,
요로병원성대장균(uropathogenic Escherichia coli)의 살균을 통한 요로감염증 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 살균은 1.5mM의 카프릴산 및 20 부피%의 크랜베리를 1분간 처리, 1.5mM의 카프릴산 및 10 부피%의 크랜베리를 5 내지 10분간 처리, 또는 0.75 내지 1.5mM의 카프릴산 및 20 부피%의 크랜베리를 5 내지 10분간 처리하여, 초기균 및 상재균을 포함한 균을 모두 살균하는 완전살균인 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1 또는 4의 조성물을, 인간 외의 동물에 1 내지 20분간 처리하여 요로감염증을 예방 또는 개선하는 방법.
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| JP2012171899A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Unitika Ltd | 尿路感染症予防改善剤 |
| JP2013503911A (ja) * | 2009-09-08 | 2013-02-04 | マース インコーポレーテッド | カビおよび酵母による腐敗を防ぐための組成物並びにその使用およびそれに関連する製品 |
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| US20090180999A1 (en) | 2008-01-11 | 2009-07-16 | U.S. Nutraceuticals, Llc D/B/A Valensa International | Method of preventing, controlling and ameliorating urinary tract infections using cranberry derivative and d-mannose composition |
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2014
- 2014-08-28 KR KR1020140113238A patent/KR101763004B1/ko active IP Right Grant
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