KR102268124B1 - 발효반죽 유래 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 lm1020 균주, 및 상기 균주 또는 이의 배양물을 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물 - Google Patents

발효반죽 유래 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 lm1020 균주, 및 상기 균주 또는 이의 배양물을 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물 Download PDF

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Abstract

본원은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 이를 포함하는 생리통 완화용 조성물에 관한 것이다.
본원의 일 구현예에 따른 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주(KCCM12918P)는 혈중NO, 프로스타글란딘 E2, 류코트리엔을 저감하고 프로스타글란딘 E1/프로스타글란딘 E2 의 생성비율 및 에폭시에이코사트리엔산(EET)을 증가시킴으로써, 월경전 증후군을 완화할 수 있는 바, 상기 균주는 식품 조성물, 건강기능식품 조성물, 약학 조성물 등에 응용될 수 있다.

Description

발효반죽 유래 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주, 및 상기 균주 또는 이의 배양물을 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물{A NOVEL STRAIN OF LACTOBACILLUS FERMENTUM LM1020 SEPARATED FROM FERMENTED WHEAT, AND COMPOSITION FOR RELIEVING PREMENSTRUAL SYNDROME COMPRISING THE STRAIN OR ITS CULTURE FLUID}
본원은, 발효반죽 유래 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 이를 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물에 관한 것이다.
월경전 증후군(premenstrual syndrome, PMS)은 월경 전에 반복적으로 발생하는 정서적, 행동적, 신체적 증상들을 특징으로 하는 일련의 증상군으로 생리통 등의 여러가지 신체적 증상과 기분의 변동, 우울감, 불안, 공격성 등의 심리적 변화 등이 동반된다. 그러한 증상들은 배란 이후 점차 심해지며 생리 시작 1주 전에 가장 심하고 월경이 시작되면 수일 이내 사라진다.
대표적인 신체적 증상들의 특징중에 생리통은 가임여성이 폐경기에 도달할 때까지 누구나 매월 주기적으로 겪는 일반적인 부인과적 증상으로서 여성 생리주기에서 매우 흔한 증상이다.
우리나라 여성들을 대상으로 한 연구결과에 의하면 77~94%가 생리통을 호소하는 것으로 나타났다. 이들 중 47%는 매달 생리통을 겪고 있으며 53.2%는 심한 정도의 생리통을 경험하는 것으로 나타났고, 생산직 여성들의 경우 생리통으로 인해 활동의 제약을 받는다는 응답이 46%였다. 외국의 경우도 생리통 유병률이 60~93%로 높았고, 42%는 심한 정도의 생리통을 경험하는 것으로 나타났다. 여학생들 중 10~50%는 생리통으로 인해 학교생활을 비롯한 일상적인 활동에 제약을 받는다고 응답하였으며, 산업장의 경우 생리통으로 인한 피해를 추산한 결과, 매해 6억 시간의 근로 손실과 20억 달러의 생산성 손실이 있다고 하였다.
따라서, 생리통 관련 된 인자들의 변화나 기전에 대한 연구 결과는 월경전 증후군 관련 식품 소재, 건강기능식품 소재, 의약품 등으로의 개발에 대한 충분한 근거 자료로 활용 될 수 있다.
프로락틴의 변화를 통해 월경전 증후군 완화를 위한 조성물을 개발한 예로서, 맥아 추출물로부터 분리된 화합물을 유효성분으로 포함하는 월경전 증후군 증상 개선용 조성물(대한민국 등록특허 제 10-2187335호) 등이 있다. 하지만, 월경전 증후군 완화와 관련하여 우수한 효과를 나타내는 조성물에 대한 심도 있는 개발 및 다양한 연구가 여전히 필요한 실정이다.
이에, 본 발명자들은 월경전 증후군을 완화할 수 있는 우수한 조성물을 개발하기 위해 예의 노력한 결과, NO, 프로스타글란딘 E2, 류코트리엔을 저감하고 혈중 프로스타글란딘E1/프로스타글란딘 E2의 생성비율 및 에폭시에이코사트리엔산(EET)을 증가시키는 신규 균주를 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
본원은, 신규한 발효반죽 유래 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주를 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물을 제공하고자 한다.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본원의 제1측면은, 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주(KCCM12918P)를 제공한다.
본원의 제2측면은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 생리통 완화용 식품 조성물을 제공한다.
본원의 제3측면은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 월경전 증후군 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본원의 일 구현예에 따른 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주(KCCM12918P)는 혈중NO, 프로스타글란딘 E2, 류코트리엔을 저감하고 프로스타글란딘 E1/프로스타글란딘 E2 의 생성비율 및 에폭시에이코사트리엔산(EET)을 증가시킴으로써, 월경전 증후군을 완화할 수 있는 바, 상기 균주는 식품 조성물, 건강기능식품 조성물, 약학 조성물 등에 응용될 수 있다.
도 1은, 대식세포에서 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 NO(nitric oxide) 분비량의 변화를 나타낸 도면이다.
도 2는, 대식세포에서 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 PGE2 분비량 변화를 나타낸 도면이다.
도 3은, 대식세포에서 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 PGE1 분비량 변화를 나타낸 도면이다.
도 4는, 대식세포에서 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 PGE1/PGE2 비율의 변화를 나타낸 도면이다.
도 5는. 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 LTB4 분비량 변화를 나타낸 도면이다.
도 6은, 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) LM1020 균주에 의한 EET 분비량 변화를 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합(들)”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제 1 측면은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P)를 제공한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 혈중 NO 생성량을 저감하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "NO (nitric oxide)"는 "산화질소" 혹은 "일산화질소"라 불리며 질소가 산화된 형태의 화합물을 말한다. 세포 내에서 아미노산인 아르기닌으로부터 형성되고, 일종의 신호전달 물질로서 면역 작용, 혈관 확장 및 신호 전달 등의 다양한 생리 활성에 관여한다. 또한 TNF-α 및 IL-6와 같은 염증성 사이토카인의 분비를 촉진하여 염증 및 통증을 유발하는 것으로 알려져 있다(Hu 등, 2020).
따라서, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주는 NO 생성량을 저감시키며, 이로 인해 생리통 완화 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 혈중 프로스타글란딘 E2를 저감하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "프로스타글란딘(prostaglandin)"은 생리중에 분비되는 호르몬의 일종으로 자궁을 수축시켜 자궁내막이 벗겨질 때의 경혈을 체외로 원활하게 밀어내는 작용을 하는 것을 말한다.
프로스타글란딘은 고리형 산소화효소(cyclooxygenase, COX) 시스템을 이용하여 아라키돈산이 프로스타글란딘으로 변환되는 것으로, 아라키돈산이 프로스타글란딘 G2로 변환되고, 이후 프로스타글란딘 H2로 변환되면서 다양한 생리적 활성을 띠고 있는 프로스타글란딘을 만들어낼 수 있다. 또한 프로스타글란딘은 염증 및 통증의 원인이 되는 물질로 보고된 바 있다(Jayesh 등, 2020).
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "PGE2(프로스타글란딘 E2)"는 "디노프로스톤"으로도 불리며 옥시토신 특성을 가진 자연 발생 프로스타글란딘을 말한다.
PGE2는 PGE2 수용체에 결합된 G protein에 의하여 손상된 조직 또는 세포에서 염증 매개를 통한 통증을 유발하며 (Treutlein 등, 2018), 중추신경계 및 말초신경계를 자극한다(Grφsch 등, 2017).
따라서, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 혈중 프로스타글란딘 E2를 저감시키며, 이를 통해 생리통 완화에 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 혈중 프로스타글란딘 E1/ 프로스타글란딘E2 비율을 증가시키는 것일 수 있으며, 구체적으로 상기 균주는 프로스타글란딘 E2 대비 프로스타글란딘 E1의 생성 비율을 증가시키는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "PGE1(프로스타글란딘 E1)"은 "알프로스타딜"로도 불리며 체내에서 혈관을 확장시키는 역할을 하는 자연 발생 프로스타글란딘을 말하며, 평활근 이완 및 염증성 사이토카인의 분비 감소를 통하여 통증 완화 효과가 있음이 알려져 있다(Gezginci-Oktayoglu 등, 2016).
PGE1/PGE2(PGE2 대비 PGE1) 생성 비율은 여성의 월경 전 증후군 관련 식약처 가이드라인 내의 주요 지표이며 비율이 증가하면 월경 전 증후군 치료에 관련된 기능을 함유하고 있다고 판단되어 진다.
따라서, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 혈중 프로스타글란딘 E1/ 프로스타글란딘E2 생성비율을 증가시키며, 이를 통해 생리통 완화 및 월경 전 증후군에 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 혈중 류코트리엔을 저감하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "류코트리엔 (leukotriene, LT)"은 5-리폭시지네이즈(5-lipoxygenase)에 의해 아라키돈산이 대사되어 생성된 에이코사노이드(eicosanoid) 패밀리의 염증성 매개물질을 말하며, 염증 반응 및 혈관 손상 등을 유발하는 물질로 알려져 있다(Tunctan 등, 2019). 이에 아라키돈산 대사에 작용 억제를 통한 염증 및 통증 완화를 위한 연구가 지속적으로 보고되고 있다(Cheng 등, 2019; Jayesh 등, 2020).
따라서, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주는 혈중 류코트리엔을 저감하며, 이로 인해 생리통 완화에 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 혈중 에폭시에이코사트리엔산(EET)을 증가시키는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "에폭시에이코사트리엔산(epoxyeicosatrienoic acid, EET)"은 신호전달 분자로서 아라키돈산과 같이 탄소 20개의 불포화지방산에서 2가지 경로를 통해 형성되는 물질을 말한다. 에폭시에이코사트리엔산은 NK-kB의 활성을 억제하여 IL-6와 같은 염증성 사이토카인의 증가를 방지하고 Peroxisome proliferator-activated receptor(PPAR)의 활성을 촉진하여 염증을 매개하는 것으로 알려져 있다(Tunctan 등, 2019).
따라서, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주는 혈중 에폭시에이코사트리엔산을 증가시키며, 이로 인해 생리통 완화에 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 균주는 생리통을 완화하는 것일 수 있으며, 구체적으로 상기 균주는 생리통 완화용 식품 조성물, 건강기능식품 조성물, 약학 조성물 등 다양한 조성물에 포함될 수 있다.
본원의 제2측면은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 생리통 완화용 식품 조성물을 제공한다. 제1측면과 중복되는 내용은 제2측면의 식품 조성물에도 공히 적용된다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "완화"는, 상기 조성물의 투여로 생리통이 경감되거나 관련 증상이 호전되는 모든 행위를 의미한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 생리통을 완화하는 것일 수 있으며, 구체적으로 혈중NO, 프로스타글란딘 E2, 류코트리엔을 저감하고 혈중 프로스타글란딘 E1/ 프로스타글란딘 E2 의 생성비율 및 에폭시에이코사트리엔산(EET) 증가시킴으로써 생리통을 완화하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주, 이의 생균체, 이의 사균체, 이의 배양물, 이의 파쇄물 및/또는 이의 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "사균체"는 생균의 반대되는 개념으로서 발효를 통해 얻어진 생균과 대사산물들을 열처리 등에 의해 균의 성장이 일어나지 못하도록 한 형태를 의미한다. 사균체는 세포질(cytoplasm), 세포벽(cell wall), 박테리오신(bacteriocin) 등의 항균활성 물질, 다당류(polysaccharide), 유기산 등을 포함할 수 있다. 상기 사균체를 이용한 제품은 생균 제품과 비교하여 높은 안정성을 가지고 있으며, 특히 내열성이 우수하며, 외부 환경에 대한 안정성이 높아 기존 생균 제품보다 보관이 용이하고 유통기간을 늘릴 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 항생제 사용에 대한 규제가 강화되고 있기 때문에 대체제로서의 활용성과 아직 사균체 제품 생산에 본격적으로 뛰어든 업체가 손에 꼽을 정도이기 때문에 시장성과 성장가능성이 매우 크다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "배양물"은 본원의 균주를 공지의 액체 배지 또는 고체 배지에서 배양시켜 수득한 사물을 의미하며, "배양액"과 혼용하여 사용될 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "식품"은 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료, 비타민 복합제, 건강 기능 식품 및 건강 식품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, '기능성'이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다.
본원의 식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조 가능하며, 상기 제조시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 식품의 제형 또한 식품으로 인정되는 제형이면 제한 없이 제조될 수 있다. 본 발명의 식품용 조성물은 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고 휴대성이 뛰어나므로, 본 발명의 식품은 장내 환경 개선의 효과를 증진시키기 위한 보조제로 섭취가 가능하다.
상기 건강 식품(health food)은 일반식품에 비해 적극적인 건강유지나 증진 효과를 가지는 식품을 의미하고, 건강보조식품(health supplement food)은 건강 보조 목적의 식품을 의미한다. 경우에 따라, 건강 기능 식품, 건강 식품, 건강 보조 식품의 용어는 혼용될 수 있다. 구체적으로, 상기 건강 기능 식품은 본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주를 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품 소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 식품으로, 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과를 가져오는 것을 의미하나, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용이 없는 장점이 있다.
본원의 식품 조성물은, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 우울증 개선에 대하여 높은 효과를 기대할 수 있으므로, 매우 유용하게 사용될 수 있다.
상기 식품 조성물은 생리학적으로 허용 가능한 담체를 추가로 포함할 수 있는데, 담체의 종류는 특별히 제한되지 않으며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 담체라면 어느 것이든 사용할 수 있다.
또한, 상기 식품 조성물은 식품 조성물에 통상 사용되어 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 예들 들어, 비타민 A, C, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신 (niacin), 비오틴 (biotin), 폴레이트 (folate), 판토텐산 (panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연(Zn), 철(Fe), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 구리(Cu), 크륨(Cr) 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다.
또한, 상기 식품 조성물은 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산나트륨, 살리실산, 데히드로초산나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨류엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산나트륨), 조미료(MSG 글루타민산나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 포함할 수 있다. 상기 첨가물은 식품의 종류에 따라 선별되고 적절한 양으로 사용될 수 있다.
본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 식품 조성물은 식품 또는 음료에 대하여 50 중량부 이하, 구체적으로 20 중량부 이하의 양으로 첨가될 수 있다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 장기간 섭취할 경우에는 상기 범위 이하의 함량을 포함할 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
본원의 식품 조성물의 일 예로 건강음료 조성물로 사용될 수 있으며, 이 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드; 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강음료 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ∼ 0.04 g, 구체적으로 약 0.02 ∼ 0.03 g이 될 수 있다.
상기 외에 건강음료 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산, 펙트산의 염, 알긴산, 알긴산의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 또는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일주스, 과일주스 음료, 또는 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강음료 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본원의 식품 조성물은 장내 환경 개선 효과를 나타낼 수 있다면 본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주를 다양한 중량%로 포함할 수 있으며, 구체적으로 본원의 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주를 식품 조성물의 총 중량 대비 0.00001 내지 100 중량% 또는 0.01 내지 80 중량%로 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 식품 조성물은 건강기능식품 조성물일 수 있다.
본원의 제3측면은, 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주(KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 월경전 증후군 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다. 제1측면 및 제2측면과 중복되는 내용은 제3측면의 약학 조성물에도 공히 적용된다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주, 이의 생균체, 이의 사균체, 이의 배양물, 이의 파쇄물 및/또는 이의 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "치료"는 본원의 락토바실러스 퍼멘텀LM1020 균주를 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 월경전 증후군이 발병된 개체에 투여하여 월경전 증후군의 증세가 호전되도록 하거나 이롭게 되도록 하는 모든 행위를 의미한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 월경전 증후군을 치료 또는 예방하는 것일 수 있으며, 구체적으로 혈중 NO, 프로스타글란딘 E2, 류코트리엔을 저감하고 프로스타글란딘 E1/ 프로스타글란딘 E2 의 생성비율 및 에폭시에이코사트리엔산(EET)을 증가시킴으로써 월경전 증후군을 치료 또는 예방하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "월경전 증후군"은 월경 전에 반복적으로 발생하는 정서적, 행동적, 신체적 증상들을 특징으로 하는 일련의 증상군을 말하며, 부종, 유방통, 소화장애, 두통, 요통, 하복통, 복부팽만, 변비, 설사, 우울증 및 불면증 등이 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제제화하여 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물을 제제화할 경우, 일반적으로 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 또는 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있으나", 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 또는 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 균주의 사균체에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트 (calcium carbonate), 수크로스 (sucrose), 락토오스 (lactose), 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 예를 들어, 단순한 부형제 이외에도 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 비경구 투여를 위한 제제로는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 비수성용제 또는 현탁제로는, 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 좌제로는, 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈 (tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 따른 약학 조성물은 의약품 조성물 또는 의약외품 조성물일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "의약외품"은 사람이나 동물의 질병을 진단, 치료, 개선, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 물품들 중 의약품보다 작용이 경미한 물품들을 의미하는 것으로, 예를 들어 약사법에 따르면 의약외품이란 의약품의 용도로 사용되는 물품을 제외한 것으로, 사람ㆍ동물의 질병 치료나 예방에 쓰이는 제품, 인체에 대한 작용이 경미하거나 직접 작용하지 않는 제품 등이 포함된다.
본원의 상기 의약외품 조성물은 바디 클렌저, 소독 청결제, 세정제, 주방용 세정제, 청소용 세정제, 치약, 가글제, 물티슈, 세제, 비누, 핸드 워시, 헤어세정제, 헤어 유연제, 가습기 충진제, 마스크, 연고제 및 필터 충진제로 이루어진 군에서 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여될 수 있는데, 본원의 용어 "약제학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료 또는 예방에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 예방하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도, 약물의 활성, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 사용된 본 발명 조성물의 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율 치료기간, 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본원의 약학 조성물은 단독으로 투여하거나 공지된 장 질환에 대한 치료 효과를 나타내는 것으로 알려진 성분과 병용하여 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물의 투여량은 사용목적, 질환의 중독도, 환자의 연령, 체중, 성별, 기왕력, 또는 유효성분으로서 사용되는 물질의 종류 등을 고려하여 당업자가 결정할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 약학 조성물은 성인 1인당 약 0.1ng 내지 약 1,000 mg/kg, 바람직하게는 1 ng 내지 약 100 mg/kg로 투여할 수 있고, 본원의 조성물의 투여빈도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 1일 1회 투여하거나 또는 용량을 분할하여 수회 투여할 수 있다. 상기 투여량 또는 투여횟수는 어떠한 면으로든 본원의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본원의 약학 조성물은 특별히 이에 제한되지 않으나, 목적하는 바에 따라 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경피패치투여, 경구 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여 등의 경로를 통해 투여 될 수 있다. 다만, 경구 투여 시에는 제형화되지 않은 형태로도 투여할 수 있고, 위산에 의하여 상기 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주가 변성 또는 분해될 수 있기 때문에 경구용 조성물은 활성 약제를 코팅하거나 위에서의 분해로부터 보호되도록 제형화된 형태 또는 경구용 패치형태로 구강내에 투여할 수도 있다. 또한, 상기 조성물은 활성 물질이 표적세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.
이하, 본원의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 본원의 이해를 돕기 위하여 예시하는 것 일뿐, 본원의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
락토바실러스 퍼멘텀 LM1020을 포함하는 월경 전 증후군 완화 조성물의 제조
본 실시예에 따른 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균체는 회분식 배양법으로 제조되었다.
상기 유산균 배양은 100 L 발효조 (코바이오텍)에서 배양액의 총량 60 L로 실시하였으며, 교반 속도는 30 rpm, 온도는 30℃ 내지 37℃, pH는 5 내지 6.5로 유지하였다. 배양 후 배양액을 13,000 rpm으로 30 분간 원심 분리하여 균체를 회수하였다. 회수된 균체는 동결보호제와 혼합하여 초저온냉동고에 24시간 동결하였고 최종적으로 동결건조 과정을 통해 균체 (락토바실러스 퍼멘텀 LM1020)를 획득하였다.
RAW 264.7 세포 배양 및 세포 독성 실험
RAW 264.7 대식세포는 10%의 FBS가 포함된 RPMI 1640에 배양하였다. 또한, 세포 독성 실험을 위해 1Х105 cells/well의 농도로 96 well plate에 seeding 하였다. LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 락토바실러스 퍼멘텀LM1020을 네 가지 다른 농도(10, 20, 30, 40ug/mL)로 처리하였다. 세포배양액은 폐기하고, 배양된 세포를 이용하여 세포 독성 실험을 수행하였으며, 이를 위해 EZ-Cytox Cell Viability Assay Kit (Daeil Labservice, Korea)을 사용하였다. Cell proliferation ratio (%)는 다음과 같은 수식에 의해 결정되었다.
[수식]
Figure 112021016454816-pat00001
본원의 신규 균주인 락토바실러스 퍼멘텀LM1020 (Lactobacillus fermentum LM1020, 기탁기관: 한국미생물보존센터, 수탁번호: KCCM12918P, 수탁일자: 2020년 12월 23일)의 생리통 완화 효과를 확인하기 위해, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
실시예 1: 유산균 처리에 의한 nitric oxide (NO)의 생성량 변화 확인
대식세포 RAW264.7 cell을 이용한 NO 생성능을 측정하기 위해, RAW264.7 cell을 96 well plate에 1×105 cells/well로 분주하고, 24시간동안 37℃, 5% CO2조건의 인큐베이터에서 배양하였다. 24시간 후, 각 농도의 락토바실러스 퍼멘텀LM1020을 첨가하고, 24시간동안 37℃, 5% CO2 조건의 인큐베이터에서 배양 후, 배양 상등액 100uL에 Griess reagent를 첨가하고, 10분간 실온에서 방치한 후 ELISA plate reader를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. NO의 대사체인 nitrite의 농도는 sodium nitrite를 이용하여 얻은 표준곡선으로부터 계산하였다.
양성대조군(LPS 처리군)을 100%로 하여 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020(KCCM12918P) 처리군과 비교한 결과, 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주 처리에 따른 NO 발생의 유의적 감소를 확인하였다(p<0.05). 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020를 각각 10, 20, 30 및 40 μg/mL 처리함에 따라 NO 발생량이 양성대조군 대비 각각 87.57, 63.28, 14.26 및 8.22%로 NO 생성이 감소함이 확인되었다(도 1 참조).
상기 결과를 토대로, 본원의 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주는 NO 생성량을 감소시켜 생리통 완화에 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
실시예 2: 유산균 처리에 의한 프로스타글란딘(prostaglandin) 분비량 변화 확인
RAW 264.7 대식 세포는 PGE1과 PGE2 생성능과 PGE1/PGE2 비율 분석을 위해 10%의 FBS가 포함된 RPMI 1640에 배양하였다. 또한, ELISA 분석을 위해 1×105 cells/well의 농도로 96 well plate에 seeding 하였다. LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 락토바실러스 퍼멘텀LM1020을 네 가지 다른 농도(10, 20, 30, 40ug/mL)로 처리하였다. PGE1(프로스타글란딘 E1)과 PGE2(프로스타글란딘 E2)의 생성 및 비율(PGE1/PGE2)은 배양된 세포 배양액을 이용하여 ELISA kit (Enzo Life Sciences, USA)에 의해 분석되었다.
실험결과 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020균주 실험군에서는 PGE2의 분비량이 각각 291.16, 224.23, 135.13 및 71.06 pg/mL로 (10, 20, 30 및 40 μg/mL 유산균 분말 처리) PGE2의 분비량이 유의적으로 감소함이 확인되었다(도 2 참조).
또한 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020균주 실험군은 10, 20, 30 및 40 μg/mL의 처리농도에서 PGE1의 분비량을 3467.35, 3062.71, 2668.48 및 2434.98 pg/mL로 감소시켜 40 μg/mL의 처리농도에서 양성대조군(LPS 처리 대조군) 대비 28.37% 감소되었다(도 3 참조).
최종적으로 PGE1 및 PGE2의 비율을 통하여 상대적인 PGE2의 분비 변화를 확인하였으며, 그 결과 락토바실러스 퍼멘텀LM1020은 PGE1/PGE2 비율을 34.31까지 증가시킬 수 있음이 확인되었다(도 4 참조).
따라서 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 통증유발 물질인 PGE2를 저감하고, 월경 전 증후군 관련 주요 지표인 PGE1/PGE2 생성 비율 증가를 통해 생리통 완화 및 월경 전 증후군에 효과를 나타냄을 확인 할 수 있었다.
실시예 3: 유산균 처리에 의한 류코트리엔(leukotriene, LTB4) 및 에폭시에이코사트리엔산(epoxyeicosatrienoic acid, EET) 분비량 변화 확인
RAW 264.7 대식 세포는 통증유발 물질인 류코트리엔(LTB4) 및 염증 완화물질인 에폭시에이코사트리엔산(epoxyeicosatrienoic acid, EET) 분석을 위해 10%의 FBS가 포함된 RPMI 1640에 배양하였다. 또한, ELISA 분석을 위해 1×105 cells/well의 농도로 96 well plate에 seeding 하였다. LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 락토바실러스 퍼멘텀LM1020을 네 가지 다른 농도(10, 20, 30, 40ug/mL)로 처리하였다. LTB4, EET가 포함된 배양된 세포 배양액을 이용하여 ELISA kit (Enzo Life Sciences, USA)에 의해 분석되었다.
실험결과 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주 실험군은 20, 30 및 40 μg/mL의 농도에서 양성대조군(LPS 처리군)에 비하여 LTB4의 유의적인 감소를 나타내었고 40 μg/mL 농도에서 LTB4의 분비량이 91.29% 감소된 15.75 pg/mL로 측정되었다(도 5 참조).
또한 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주 실험군은 양성대조군(LPS 처리군)보다 높은 농도의 EET 분비량을 나타내어 염증 반응 억제를 통한 통증 완화의 가능성을 확인하였다. 락토바실러스 퍼멘텀LM1020은 처리 농도에 따라 EET의 분비량이 184.79, 190.25, 218.98 및 268.41 μg/mL로 증가하였다(도 6 참조).
따라서 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 류코트리엔 생성을 억제하고 에폭시에이코사트리엔산(EET) 분비량을 증가시키며 이를 통하여 염증 및 통증 완화에 효능을 나타냄을 확인할 수 있었다.
종합적으로 락토바실러스 퍼멘텀 LM1020 균주는 NO와 통증 유발물질인 PGE2와 LTB4를 억제하며, PGE1/PGE2 비율을 증가시키고 염증 완화 물질인 EET의 생성을 촉진시켜 생리통 완화에 기여할 수 있음을 확인하였다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한국미생물보존센터(국외) KCCM12918P 20201223

Claims (9)

  1. 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주는 혈중 NO(nitric oxide) 생성량을 저감하는 것인, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주는 혈중 프로스타글란딘 E2의 분비량을 저감하는 것인, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주는 혈중 프로스타글란딘 E1/프로스타글란딘E2 비율을 증가시키는 것인, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주는 혈중 류코트리엔 생성을 저감하는 것인, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주는 혈중 에폭시에이코사트리엔산(EET) 생성을 증가시키는 것인, 생리통 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  7. 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LM1020 균주 (KCCM12918P), 상기 균주의 배양물, 파쇄물, 추출물 중 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 생리통 완화용 식품 조성물.
  8. 삭제
  9. 삭제
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KR1020210018244A KR102268124B1 (ko) 2021-02-09 2021-02-09 발효반죽 유래 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 lm1020 균주, 및 상기 균주 또는 이의 배양물을 포함하는 월경전 증후군 완화용 조성물

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KR102657370B1 (ko) * 2023-12-08 2024-04-16 주식회사 락토메이슨 대두 단백질 분해능, 아미노산 생성능 개선 효과를 갖는 프로바이오틱스 조성물

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KR20200046455A (ko) * 2018-10-24 2020-05-07 추세은 생리통 예방 및 개선용 조성물과 이를 포함하는 초콜렛

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