KR102602347B1 - Natural composition for inhibiting formation of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting production of nitric oxide in the intestine and uses thereof - Google Patents

Natural composition for inhibiting formation of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting production of nitric oxide in the intestine and uses thereof Download PDF

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Abstract

본 발명은 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성 억제 및 장내 산화질소 생성 촉진용 천연 조성물 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명의 천연 조성물은 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물과 글루타치온(glutathione) 함유 효모 추출물을 유효성분으로 포함하며, 위장의 위액(강산 조건)에 의해 에스-니트로소글루타치온을 생성하고, 소장이나 대장으로 전달된 다음 일정시간 동안 일정농도의 산화질소를 생성할 수 있어, 고혈압, 당뇨병, 장염 스트레스성 장 증후군, 관절염 또는 아토피 치료와 관련한 분야에서 널리 적용될 수 있을 것으로 기대된다.The present invention relates to a natural composition for inhibiting the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting the production of nitric oxide in the intestine and its use. The natural composition of the present invention is a natural composition in which sodium nitrite (NaNO 2 ) or a nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized. It contains fermented product and glutathione-containing yeast extract as active ingredients, and S-nitrosoglutathione is produced by gastric juice in the stomach (strong acid conditions), and is delivered to the small or large intestine and then produces nitric oxide at a certain concentration for a certain period of time. It is expected to be widely applied in fields related to the treatment of high blood pressure, diabetes, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, or atopy.

Description

위장내 발암성 엔-니트로사민 생성 억제 및 장내 산화질소 생성 촉진용 천연 조성물 및 이의 용도{Natural composition for inhibiting formation of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting production of nitric oxide in the intestine and uses thereof}Natural composition for inhibiting formation of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting production of nitric oxide in the intestine and uses thereof}

본 발명은 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성 억제 및 장내 산화질소 생성 촉진용 천연 조성물 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 위장과 같은 강산성 조건에서 발암성 엔-니트로사민 생성을 차단하고, 장내 환경에서는 일정량의 산화질소를 생성하여 체내 산화질소 대사체 흡수가 가능한 천연 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a natural composition for inhibiting the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting the production of nitric oxide in the intestine and its use. More specifically, it relates to blocking the production of carcinogenic N-nitrosamine in strongly acidic conditions such as the stomach and the intestinal environment. It relates to a natural composition that produces a certain amount of nitric oxide and allows absorption of nitric oxide metabolites in the body.

산화질소(nitric oxide, 이하 NO로 표기)는 박테리아, 식물, 동물 등에 존재하는 NOS (NO synthase)가 아미노산으로 알려진 아르기닌(L-arginine)을 분해하여 생성되는 기체성 물질로서 반응성이 큰 라디칼이며(반응식 1-1 참조), 소수성이고, 빠르게 산화되어 친수성 NO 대사체(아질산 이온[NO2 -], 질산 이온[NO3 -] 등을 말함)로 변화하는 화학적 성질을 가진 불안전한 물질이다(반응식 1-2 및 1-3 참조). NO는 크기가 매우 작으며 소수성이기 때문에 혈액 또는 체액과 같은 수용액 상태에서 빠르게 이동이 가능하고, 특히 혈관 장벽, 세포의 막 등을 주어진 존재시간 (약 1초 이하로 추정됨) 동안에 통과하여 이동할 수 있다. 또한, 생성된 NO는 반응성이 크기 때문에 혈액 또는 체액에 용해된 산소 또는 적혈구에 결합된 산소와 반응하여, 수용성이고 존재시간이 보다 긴 NO 대사체(반응식 1-2 및 1-3 참조)로 변형(산화)되어 수용성 혈액에 용해됨으로써, 신체 모든 곳으로 이동할 수 있고, 신체 밖으로 배설될 수 있다.Nitric oxide (hereinafter referred to as NO) is a gaseous substance produced when NOS (NO synthase), which exists in bacteria, plants, and animals, decomposes arginine (L-arginine), a known amino acid, and is a highly reactive radical ( (Refer to Scheme 1-1), it is hydrophobic and is an unstable substance with chemical properties that are rapidly oxidized and changed into hydrophilic NO metabolites (nitrite ions [NO 2 - ], nitrate ions [NO 3 - ], etc.) (Reaction Scheme 1-2 and 1-3). Because NO is very small and hydrophobic, it can move quickly in aqueous solutions such as blood or body fluids, and in particular, can move through blood vessel barriers, cell membranes, etc. within a given existence time (estimated to be about 1 second or less). there is. In addition, because the NO produced is highly reactive, it reacts with oxygen dissolved in blood or body fluids or oxygen bound to red blood cells, and is transformed into NO metabolites that are water-soluble and have a longer existence time (see Schemes 1-2 and 1-3). By being (oxidized) and dissolved in water-soluble blood, it can move to all parts of the body and be excreted out of the body.

NO 대사체로서 NO2 -는 친수성이며 비교적 안정한 이온성 물질이며, 혈액 및 체액에 용해되어 신체 모든 곳으로 이동할 수 있으나, 장기장벽, 혈관장벽, 세포막 등을 통과할 수 없다. 그러나 NO2 -는 산성 조건과 산소가 부족한 상태[예: 정맥 혈액 조건]에서 소수성 NO로 환원됨으로써 장기장벽, 혈관장벽, 세포막 등을 통과하여 NO의 고유의 생리적 기능과 약리적 효과를 나타낸다(반응식 2-1 참조). 또한, NO2 -는 혈액 또는 체액에 용해된 비타민 C (ascorbic acid/ascorbate, 이하 Asc로 표기)와 반응함으로써 NO로 환원될 수 있다(반응식 2-2 및 2-3 참조).As an NO metabolite, NO 2 - is a hydrophilic and relatively stable ionic substance, and can be dissolved in blood and body fluids and moved to all parts of the body, but cannot pass through organ barriers, blood vessel barriers, and cell membranes. However, NO 2 - is reduced to hydrophobic NO under acidic and oxygen-poor conditions (e.g., venous blood conditions) and passes through organ barriers, blood vessel barriers, and cell membranes, thereby exhibiting NO's unique physiological functions and pharmacological effects (Scheme 2 -1). Additionally, NO 2 - can be reduced to NO by reacting with vitamin C (ascorbic acid/ascorbate, hereinafter referred to as Asc) dissolved in blood or body fluids (see Schemes 2-2 and 2-3).

인체에서 NO는 주로 혈관내피세포에서 반응식 1-1)의 과정에 의해 생성되어 근접한 혈관을 이완시키는 생리기능 조절에 사용되고, 생성된 NO의 일부는 반응식 1-2)의 과정에 의해 NO2 -로 산화되어 혈액에 용해됨으로써 인체 모든 장소로 이동하여 NO가 필요한 장소에서 반응식 2-1) 또는 반응식 2-2)의 과정에 의해 NO로 환원됨으로써 NO의 생리적 기능과 약리 효과가 나타난다. NOS에 의해 과량으로 생성된 NO 또는 과량의 NO2 -의 환원에 생성된 NO는 반응식 1-3)의 과정에 의해 NO3 -로 산화됨으로써 소변 또는 땀을 통해 인체 밖으로 배출된다. 따라서 과량의 NO 또는 NO2 -에 의한 큰 인체독성은 없다고 볼 수 있다. 다만, 반응식 1-3)의 과정에서 적혈구가 산소를 상실하면서 청색증이 나타날 수 있으나, 이 증상은 적혈구가 다시 산소와 결합됨으로써 빠르게 해소된다.In the human body, NO is mainly produced in vascular endothelial cells through the process of Scheme 1-1) and is used to regulate the physiological function of relaxing nearby blood vessels, and part of the generated NO is converted to NO 2 - through the process of Scheme 1-2) By being oxidized and dissolved in the blood, it moves to all parts of the body and is reduced to NO through the process of Scheme 2-1) or Scheme 2-2) in places where NO is needed, thereby manifesting the physiological functions and pharmacological effects of NO. NO generated in excess by NOS or NO generated by reduction of excess NO 2 - is oxidized to NO 3 - through the process of Reaction Formula 1-3) and is discharged out of the human body through urine or sweat. Therefore, it can be said that there is no significant human toxicity caused by excessive amounts of NO or NO 2 - . However, cyanosis may appear as red blood cells lose oxygen in the process of Scheme 1-3), but this symptom is quickly resolved as red blood cells combine with oxygen again.

반응식 1-1) 또는 2-1)에서 생성된 NO는 표적 세포의 세포질에 도달하여 세포질 내에 풍부하게 존재하는 글루타치온(glutathione, 이하 GSH로 표기)과 화학적으로 결합하여 에스-니트로소글루타치온(S-nitrosoglutathione, 이하 GSNO로 표기)을 생성한 다음 일정 시간동안 GSNO 형태로 세포 내부에 NO를 보관한다(반응식 3-1) 참조). 세포는 NO가 필요할 경우 보관된 GSNO와 GSH를 결합시켜 NO와 글루타치온 이황화물(glutathione disulfide, 이하 GSSG로 표기함)을 생성한다(반응식 3-2) 참조). 한편 세포내부에 GSNO가 과량으로 존재할 경우, GSNO 환원효소(GSNO reductase, 이하 GSNOR로 표기)에 의해 과량의 GSNO는 GSH와 NH3로 환원됨으로서 잠재적 NO의 독성이 감소한다.NO generated in Scheme 1-1) or 2-1) reaches the cytoplasm of the target cell and chemically combines with glutathione (hereinafter referred to as GSH) abundantly present in the cytoplasm to form S-nitrosoglutathione ( S- After generating nitrosoglutathione (hereinafter referred to as GSNO), NO is stored inside the cell in the form of GSNO for a certain period of time (see Scheme 3-1). When cells require NO, they combine stored GSNO and GSH to produce NO and glutathione disulfide (hereinafter referred to as GSSG) (see Scheme 3-2). Meanwhile, when GSNO exists in excess inside the cell, the excess GSNO is reduced to GSH and NH 3 by GSNO reductase (hereinafter referred to as GSNOR), thereby reducing the potential toxicity of NO.

인체의 NO 량은 NO2 -와 NO3 -의 합산 량에 의해 총량으로 예측할 수 있으나, 실제 활용 가능한 NO 농도는 NO로 전환될 수 있는 NO2 - 농도에 의해 혈중 NO 농도를 예측할 수 있다. 질병이 없는 정상인의 혈액에는 약 100-500 nM(평균 300 nM)의 NO2 -가 존재하는 것으로 알려졌지만, 당뇨병과 같은 질병이 있는 사람의 경우 혈중 NO2 - 농도는 정상인보다 낮게 관찰되는 경우가 다수 있다. 감소된 NO2 -의 농도를 정상 범위로 올리는 방법에는 여러 가지가 있을 수 있으나, 음식 또는 식품을 통해 NO 대사체를 섭취하여 혈중 NO2 - 농도를 정상 범위로 유지시키는 것이 가장 합리적인 방법이라 생각된다. 실제로, 인간과 동물은 음식을 통해 자신의 혈중 NO2 - 농도를 정상 범위로 유지하고 있다. 또한, 실험동물에서 NO 대사체 효과를 연구한 여러 보고서를 분석해 보면, NO 대사체 섭취를 제한시키는 경우 실험동물에 당뇨병 증상이 나타났으나, 반대로 당뇨병 실험동물에 NO 대사체를 경구로 투여할 경우 당뇨병이 개선되었다(Kina-Tanada et al., Diabetologia. 2017, 60(6): 1138-1151).The amount of NO in the human body can be predicted as a total amount by the combined amount of NO 2 - and NO 3 - , but the actual usable NO concentration can be predicted by the concentration of NO in the blood by the concentration of NO 2 - that can be converted to NO. It is known that about 100-500 nM (average 300 nM) of NO 2 - exists in the blood of normal people without disease, but in people with diseases such as diabetes, the concentration of NO 2 - in the blood is sometimes observed to be lower than that of normal people. There are many. There may be several ways to raise the reduced concentration of NO 2 - to the normal range, but it is considered the most reasonable method to maintain the concentration of NO 2 - in the blood within the normal range by consuming NO metabolites through food or food. . In fact, humans and animals maintain their blood NO 2 - concentration in the normal range through food. In addition, when analyzing several reports that studied the effects of NO metabolites in experimental animals, diabetes symptoms appeared in experimental animals when NO metabolite intake was restricted, but on the contrary, when NO metabolites were orally administered to diabetic experimental animals. Diabetes was improved (Kina-Tanada et al ., Diabetologia. 2017, 60(6): 1138-1151).

인간과 실험동물은 직접적으로 NO 대사체를 체내로 흡수할 수 없다. 인간이 NO 대사체를 섭취할 경우, NO 대사체의 NO2 -는 위장에서 위액의 강산 조건에 의해 NO로 환원된 후에, 환원된 NO가 위벽을 통과하여 혈액 또는 체액에 도달하여 NO2 -로 산화됨으로써 체내 흡수가 완결된다(반응식 4 참조).Humans and laboratory animals cannot directly absorb NO metabolites into the body. When humans ingest NO metabolites, the NO 2 - of the NO metabolites are reduced to NO by the strong acid conditions of gastric juice in the stomach, and then the reduced NO passes through the stomach wall and reaches the blood or body fluids, where it is converted to NO 2 - . Absorption into the body is completed through oxidation (see Scheme 4).

한편, 섭취한 NO3 - (또 다른 NO 대사체)는 NO2 -와 다르게 소장과 대장에서 공생하는 박테리아의 NO3 - 환원효소(nitrate reductase, 이하 NaRase로 표기)에 의해 NO2 -로 환원된 다음 박테리아의 외막과 세포막 사이의 주변세포질(periplasm)에 존재하는 NO2 - 환원효소(nitrite reductase, 이하 NiRase로 표기)에 의해 NO로 환원되고, 환원된 일부 NO가 체내로 흡수되고, 일부 NO는 여러 단계의 환원과정을 거쳐 N2로 전환되어 장내에서 제거된다(반응식 5 참조). 따라서 NO3 -를 이용하여 충분한 량의 NO를 생성하기 위해서는 다량의 NO3 - 섭취가 필요하다. Meanwhile, ingested NO 3 - (another NO metabolite), unlike NO 2 -, is reduced to NO 2 - by NO 3 - reductase (nitrate reductase, hereinafter referred to as NaRase) of bacteria living in the small and large intestines. Next, NO 2 present in the periplasm between the outer membrane and the cell membrane of bacteria is reduced to NO by nitrite reductase (hereinafter referred to as NiRase), some of the reduced NO is absorbed into the body, and some of the NO is Through several stages of reduction, it is converted to N 2 and eliminated from the intestines (see Scheme 5). Therefore, in order to produce a sufficient amount of NO using NO 3 - , it is necessary to consume a large amount of NO 3 - .

낮은 혈중 NO (또는 NO2 -) 농도를 높이기 위해, 구강으로 NO 대사체를 섭취할 경우 다음과 같은 건강에 해로운 3가지 문제가 발생할 수 있다.When NO metabolites are taken orally to increase low blood NO (or NO 2 - ) levels, three harmful health problems may occur:

첫째, 구강으로 섭취한 NO2 -는 위액의 강산 조건 때문에 짧은 시간에 과량의 NO가 인체에 흡수되어, 급격한 혈압 감소, 저혈당증, 청색증 등이 나타날 수 있다.First, due to the strong acid condition of gastric juice, excessive NO 2 - taken orally can be absorbed into the human body in a short period of time, resulting in a rapid decrease in blood pressure, hypoglycemia, and cyanosis.

둘째, 위액의 강산 조건 때문에 구강으로 섭취된 NO2 -는 이차아민(secondary amine, 이하 R2N-H로 표기)과 반응하여 발암물질로 알려진 엔-니트로사민(N-nitrosamine, 이하 R2N-NO로 표기)을 생성할 수 있다(반응식 6 참조).Second, due to the strong acid condition of gastric juice, orally ingested NO 2 - reacts with secondary amines (hereinafter referred to as R 2 NH) to form N-nitrosamine ( N -nitrosamine, hereinafter referred to as R 2 N-NO), a known carcinogen. notation) can be generated (see Scheme 6).

셋째, 구강으로 섭취된 NO3 -는 위장에서 환원되지 못하고 소장 및 대장에서 NO로 환원되어 체내로 흡수되지만, NO 환원 정도가 개인의 장내 박테리아 환경과 식습관에 따라 다르고, 또한 NO2 - 량보다 많은 량의 NO3 -를 섭취해야한다. 따라서 NO3 - 섭취로는 일정량의 유효한 NO 체내 흡수를 기대할 수 없다(반응식 5 참조).Third, NO 3 - ingested orally cannot be reduced in the stomach, but is reduced to NO in the small and large intestines and absorbed into the body. However, the degree of NO reduction varies depending on the individual's intestinal bacterial environment and eating habits, and the NO 2 - amount is higher than the amount. You must consume a certain amount of NO 3 - . Therefore, a certain amount of effective NO body absorption cannot be expected through NO 3 - intake (see Scheme 5).

강산성 조건인 위장에서 NO2 -에 의한 잠재적 발암물질 엔-니트로사민(R2N-NO) 생성을 억제시키려는 여러 가지 연구가 수행되었다. 많은 연구들 중에서 특히 한 연구(Shenoy et al., Cancer Lett. 1992; 65(3): 227-232)에서 식재료에 포함되어 있는 폴리페놀(polyphenol, 이하 PhOH로 표기)과 시스테인(cysteine, 이하 Cys로 표기) 및 시스테인을 포함한 글루타치온(GSH)이 이차아민(R2N)보다 우세하게 NO2 -와 결합하여 R2N-NO 생성을 차단할 수 있음이 밝혀졌다(반응식 7-2) 및 반응식 7-3) 참조).Several studies have been conducted to suppress the production of the potential carcinogen N-nitrosamine (R 2 N-NO) by NO 2 - in the stomach under strongly acidic conditions. Among many studies, one study in particular (Shenoy et al., Cancer Lett. 1992; 65(3): 227-232) found that polyphenol (hereinafter referred to as PhOH) and cysteine (hereinafter referred to as Cys) contained in food ingredients. It was found that glutathione (GSH) containing cysteine (denoted as) and cysteine can bind to NO 2 - more than secondary amine (R 2 N) and block R 2 N-NO production (Scheme 7-2) and Scheme 7 See -3)).

반응식 7-2)와 반응식 7-3)은 엔-니트로사민 생성을 차단한다는 점에서 좋은 면이 있을 수 있으나, 섭취한 NO2 -로부터 NO 생성이 억제되어, 결국 NO 체내 흡수가 잘 되지 않는다는 점에서 좋지 않은 면이 있을 수 있다. 그러나 반응식 7-2)에서 볼 수 있는 PhO-NO 또는 반응식 7-3)에서 볼 수 있는 GSNO가 소장 및 대장과 같은 장내 환경에서 NO를 생성한다면, 체내 NO 흡수가 가능하다. 위장에서 생성되어 장에 도달한 GSNO의 경우, 소장에 풍부하게 존재하는 GSH와 반응하여 NO를 생성할 수 있다(반응식 8) 참조). 반응식 7-3)과 반응식 8-1)을 살펴보면, NO2 - 섭취할 때 GSH를 함께 섭취할 경우 위장에서는 엔-니트로사민 생성이 차단되고 장에서는 NO가 생성되어, 결국 체내 NO 흡수가 잘 일어날 수 있다.Scheme 7-2) and Scheme 7-3) may have an advantage in that they block the production of N-nitrosamine, but NO production from ingested NO 2 - is suppressed, which ultimately makes NO absorption in the body difficult. There may be some bad aspects. However, if PhO-NO shown in Scheme 7-2) or GSNO shown in Scheme 7-3) produces NO in the intestinal environment such as the small and large intestines, NO absorption in the body is possible. In the case of GSNO produced in the stomach and reaching the intestines, it can react with GSH, which is abundant in the small intestine, to generate NO (see Scheme 8). Looking at Scheme 7-3) and Scheme 8-1), if GSH is taken together when taking NO 2 - , the production of N-nitrosamine is blocked in the stomach and NO is produced in the intestine, which ultimately facilitates NO absorption in the body. there is.

우리 몸에서 NO 대사체는 산소가 부족한 조건 또는 산성인 조건에서 NO로 환원되어 혈관을 확장시키거나 모세혈관 생성을 촉진하여 혈액 순환(blood circulation)을 조절한다(Lundberg et al., Nat Rev Drug Discov. 2008, 7:156-167). 혈액 순환의 중요한 4대 생리적 기능은 ① 산소 및 영양물질 공급, ② 이산화탄소 및 노폐물 배설, ③ 체온 유지, ④ 면역기능 수행으로 볼 수 있다. 따라서 NO는 영양물질의 흡수 기능에 영향을 미치고, 노폐물 배설 기능에 형향을 주고, 체온 및 면역기능을 조절한다고 볼 수 있다. 예를 들어, NO는 혈관을 확장하여 혈액 흐름을 조절함으로써 높은 혈압을 정상 혈압으로 되돌릴 수 있다(Amaral et al., Redox Biol. 2015, 5:340-346). 그러므로 NO로 전환할 수 있는 NO 대사체는 부작용이 적은 고혈압 치료제의 하나로 개발될 수 있을 것이다. 또한, 최근 여러 연구 보고서에서 NO 대사체의 혈당 감소 효과(Khalifi et al., Nitric Oxide. 2015, 44:24-30), 베타 세포의 인슐린 분비 촉진 효과(Nystrom et al., Free Radic Biol Med. 2012, 53:1017-1023), 인슐린 저항성 해소 효과(Ohtake et al., Nitric Oxide. 2015, 44:31-38), 당뇨합병증 개선 효과(Bahadoran et al., Nutr Metab (Lond). 2015, 12:16. doi:10.1186/ s12986-015-0013-6) 등이 보고되어, NO 대사체를 당뇨병 및 당뇨합병증 치료제로 개발하려는 다양한 연구가 진행되고 있다(Ghasemi et al., Nitric Oxide. 2017, 70:9-24). 그러나 여러 질병에 대한 치료의 목적으로, NO 대사체를 구강으로 섭취할 경우 위에서 언급한 것과 같은 건강에 해로운 3가지 문제가 있을 수 있다.In our body, NO metabolites are reduced to NO under oxygen-poor or acidic conditions and regulate blood circulation by dilating blood vessels or promoting capillary formation (Lundberg et al., Nat Rev Drug Discov 2008, 7:156-167). The four important physiological functions of blood circulation can be seen as ① supply of oxygen and nutrients, ② excretion of carbon dioxide and waste products, ③ maintenance of body temperature, and ④ performance of immune function. Therefore, NO can be seen to affect the absorption function of nutrients, influence the excretion function of waste products, and regulate body temperature and immune function. For example, NO can return high blood pressure to normal blood pressure by dilating blood vessels and regulating blood flow (Amaral et al., Redox Biol. 2015, 5:340-346). Therefore, a NO metabolite that can be converted to NO could be developed as a treatment for hypertension with fewer side effects. In addition, several recent research reports have shown the blood sugar reducing effect of NO metabolites (Khalifi et al., Nitric Oxide. 2015, 44:24-30) and the insulin secretion promoting effect of beta cells (Nystrom et al., Free Radic Biol Med. 2012, 53:1017-1023), effect of resolving insulin resistance (Ohtake et al., Nitric Oxide. 2015, 44:31-38), effect of improving diabetes complications (Bahadoran et al., Nutr Metab (Lond). 2015, 12 :16. doi:10.1186/ s12986-015-0013-6), etc. have been reported, and various studies are underway to develop NO metabolites as a treatment for diabetes and diabetic complications (Ghasemi et al., Nitric Oxide. 2017, 70 :9-24). However, when NO metabolites are taken orally for the purpose of treating various diseases, there may be three harmful health problems as mentioned above.

한편, 한국등록특허 제2256793호에는 '고정된 산화질소 전구물질을 함유한 천연발효 조성물의 제조방법 및 이 방법으로 제조된 천연발효 조성물'이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2019-0084592호에는 '천연 발효물질 내에 산화질소를 고정화하는 천연 발효 조성물의 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 천연 발효 조성물'이 개시되어 있으나, 본 발명의 '위장내 발암성 엔-니트로사민 생성 억제 및 장내 산화질소 생성 촉진용 천연 조성물 및 이의 용도'에 대해서는 기재된 바가 없다.Meanwhile, Korean Patent No. 2256793 discloses 'a method for producing a natural fermentation composition containing fixed nitrogen oxide precursors and a natural fermentation composition prepared by this method', and Korean Patent Publication No. 2019-0084592 discloses ' Although a method for producing a natural fermentation composition that immobilizes nitric oxide in a natural fermentation material and a natural fermentation composition prepared by this method are disclosed, the present invention is used for 'inhibiting the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promoting the production of nitric oxide in the intestine. There is no description regarding ‘natural compositions and their uses’.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 아질산나트륨과 글루타치온(glutathione) 함유 효모 추출물의 혼합물; 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합물을 당뇨, 혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환 및 아토피 피부염 실험동물 모델에 구강투여한 결과, 아질산나트륨 단독 또는 천연발효물 단독 실험군 대비 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합물에서 혈당, 혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환 및 아토피 피부염의 개선 효과가 우수한 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.The present invention has been derived from the above needs, and the present inventors have developed a mixture of yeast extract containing sodium nitrite and glutathione; Alternatively, a mixture of natural fermented product with immobilized and stabilized nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione was orally administered to experimental animal models of diabetes, blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, and atopic dermatitis. As a result, sodium nitrite alone Alternatively, the present invention was completed by confirming that the mixture of glutathione-containing yeast extract had an excellent improvement effect on blood sugar, blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, and atopic dermatitis compared to the natural fermentation alone experimental group.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온(glutathione);을 유효성분으로 포함하며, 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물을 제공한다.In order to solve the above problem, the present invention provides a natural fermentation product in which sodium nitrite (NaNO 2 ) or a nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized; and glutathione as an active ingredient, and provides a composition that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 제공한다.Additionally, the present invention provides a pharmaceutical composition containing the composition as an active ingredient.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 건강기능식품 조성물을 제공한다.Additionally, the present invention provides a health functional food composition containing the composition as an active ingredient.

본 발명의 조성물은 산화질소 대사체와 글루타치온이 혼합되어 위장의 위액(강산 조건)에서 발암성 엔-니트로사민 생성을 차단하고, 소장이나 대장에서는 일정량의 산화질소를 생성하여 체내 산화질소 대사체 흡수가 가능하도록 개발된 것으로, 산화질소에 의해 개선 가능한 질병으로 알려진 고혈압, 당뇨, 장염, 관절염, 간질환, 아토피 등의 치료 및 증상 개선 등 관련분야에서 널리 적용될 수 있을 것으로 기대된다.The composition of the present invention mixes nitric oxide metabolites and glutathione to block the production of carcinogenic N-nitrosamine in the gastric juice of the stomach (strong acid conditions), and produces a certain amount of nitric oxide in the small or large intestine, thereby improving the absorption of nitric oxide metabolites in the body. It has been developed to enable this, and is expected to be widely applied in related fields such as treatment and symptom improvement of high blood pressure, diabetes, enteritis, arthritis, liver disease, and atopy, which are known to be diseases that can be improved by nitric oxide.

도 1은 위장내 환경에서 산화질소 대사체(NO2 -)와 글루타치온(GSH)이 위산에 의해 에스-니트로소글루타치온(GSNO)을 생성하여 발암성 물질 생성을 차단하고, 장내 환경에서는 산화질소(NO)를 생성하여 산화질소 대사체가 체내로 흡수되는 과정을 기술한 그림이다.
도 2은 산화질소 대사체(NO2 -) 함유 천연발효물과 글루타치온(GSH) 함유 효모 추출물이 강산 조건에서 에스-니트로소글루타치온(GSNO)이 생성되는 것을 보이는 흡수 스펙트럼이다.
도 3은 당뇨 실험동물 모델이 산화질소 대사체(NO2 -) 함유 천연발효물과 글루타치온(GSH) 함유 효모 추출물을 혼합한 시료를 섭취할 경우 체내 혈중 산화질소 대사체 총량(NOx)이 증가하는 것을 보여주는 결과이다.
도 4는 당뇨 실험동물 모델에 산화질소 대사체(NO2 -) 함유 천연발효물과 글루타치온(GSH) 함유 효모 추출물을 혼합한 시료를 4주간 처리할 경우 공복혈당이 감소하는 항당뇨 효과를 보여주는 결과이다.
도 5는 궤양성 대장염 모델에서 시료 투여에 따른 질병활성화정도를 분석한 그래프이다. *: p<0.05 (대조군 대비), #: p<0.05 (상추발효액과 상추발효액+GSH 실험군).
도 6은 궤양성 대장염 모델에서 시료 투여에 따른 장 길이 변화를 분석한 그래프이다. *: p<0.05 (대조군 대비), #: p<0.05.
도 7은 궤양성 대장염 모델에서 시료 투여에 따른 혈청 내 TNF-α 수준을 분석한 그래프이다. *: p<0.05 (대조군 대비), #: p<0.05.
도 8은 궤양성 대장염 모델에서 시료 투여에 따른 혈청 내 IL-1β 수준을 분석한 그래프이다. *: p<0.05 (대조군 대비), #: p<0.05.
도 9는 스트레스성 장 증후군 개선 효과를 확인하기 위한 실험의 모식도이다. WAS는 water avoidance stress를 의미하며, 처리된 시료(sample)는 표 3과 같다.
도 10은 스트레스성 장 증후군 모델에서 시료 투여에 따른 실험군별 변 개수 측정 결과로, (A)는 일일 평균 변 개수이고, (B)는 실험 종료일까지의 누적된 변 개수를 보여준다.
도 11은 고혈압 모델에서 시료 투여 전과 투여 후의 혈압 변화를 측정한 결과이다.
도 12는 MIA (monosodium iodoacetate)를 이용한 관절염 유발 모델에서 시료 투여 후 관절 부종 두께 변화를 측정한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 13은 MIA를 이용한 관절염 유발 모델에서 관절염 지수를 평가한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 14는 급성 간 손상 모델에서 시료를 투여한 후 혈청 내 ALT 및 AST 수준을 측정한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 15는 아토피 피부염 모델에서 시료를 투여한 후 오른쪽 귀 부위를 관찰하여 병변의 형태학적 변화를 분석한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 16은 아토피 피부염 모델에서 시료를 투여한 후 오른쪽 귀 부위의 두께 변화를 측정한 결과이다.
도 17은 아토피 피부염 모델에서 시료를 투여한 후 각 실험군별로 실험 종료 시점의 비장 지수를 나타낸 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 18은 아토피 피부염 모델에서 시료를 투여한 후 각 실험군별로 실험 종료 시점의 혈청 내 TNF-α의 수준을 측정한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
도 19는 아토피 피부염 모델에서 시료를 투여한 후 각 실험군별로 실험 종료 시점의 혈청 내 IL-4의 수준을 측정한 결과이다. *: p<0.05 (대조군 대비).
Figure 1 shows that in the gastrointestinal environment, nitric oxide metabolites (NO 2 - ) and glutathione (GSH) generate s-nitrosoglutathione (GSNO) by gastric acid to block the production of carcinogens, and in the intestinal environment, nitric oxide ( This diagram describes the process by which nitric oxide metabolites are absorbed into the body by producing NO).
Figure 2 is an absorption spectrum showing that s-nitrosoglutathione (GSNO) is produced from a natural fermentation product containing nitric oxide metabolites (NO 2 - ) and a yeast extract containing glutathione (GSH) under strong acid conditions.
Figure 3 shows that when a diabetic experimental animal model consumes a sample mixed with a natural fermentation product containing nitric oxide metabolites (NO 2 - ) and a yeast extract containing glutathione (GSH), the total amount of nitric oxide metabolites in the blood (NO x ) increases. This is a result that shows what is being done.
Figure 4 shows the results showing the anti-diabetic effect of reducing fasting blood sugar when a sample of a mixture of natural fermentation product containing nitric oxide metabolites (NO 2 - ) and yeast extract containing glutathione (GSH) was treated in a diabetic experimental animal model for 4 weeks. am.
Figure 5 is a graph analyzing the degree of disease activation according to sample administration in the ulcerative colitis model. *: p<0.05 (compared to control group), #: p<0.05 (lettuce fermentation liquid and lettuce fermentation liquid+GSH experimental group).
Figure 6 is a graph analyzing the change in intestinal length according to sample administration in an ulcerative colitis model. *: p<0.05 (compared to control group), #: p<0.05.
Figure 7 is a graph analyzing the level of TNF-α in serum according to sample administration in an ulcerative colitis model. *: p<0.05 (compared to control group), #: p<0.05.
Figure 8 is a graph analyzing the level of IL-1β in serum according to sample administration in an ulcerative colitis model. *: p<0.05 (compared to control group), #: p<0.05.
Figure 9 is a schematic diagram of an experiment to confirm the effect of improving stressful bowel syndrome. WAS stands for water avoidance stress, and the treated samples are shown in Table 3.
Figure 10 shows the results of measuring the number of stools for each experimental group according to sample administration in the stress bowel syndrome model. (A) shows the average number of stools per day, and (B) shows the accumulated number of stools until the end date of the experiment.
Figure 11 shows the results of measuring blood pressure changes before and after sample administration in a hypertension model.
Figure 12 shows the results of measuring the change in joint edema thickness after sample administration in an arthritis-inducing model using MIA (monosodium iodoacetate). *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 13 shows the results of evaluating the arthritis index in an arthritis induction model using MIA. *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 14 shows the results of measuring ALT and AST levels in serum after administering samples in an acute liver injury model. *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 15 shows the results of analyzing morphological changes in lesions by observing the right ear area after administering a sample in an atopic dermatitis model. *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 16 shows the results of measuring the change in thickness of the right ear area after administering a sample in an atopic dermatitis model.
Figure 17 shows the results showing the spleen index at the end of the experiment for each experimental group after administering the sample in the atopic dermatitis model. *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 18 shows the results of measuring the level of TNF-α in the serum at the end of the experiment for each experimental group after administering the sample in the atopic dermatitis model. *: p<0.05 (compared to control group).
Figure 19 shows the results of measuring the level of IL-4 in the serum at the end of the experiment for each experimental group after administering the sample in the atopic dermatitis model. *: p<0.05 (compared to control group).

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온(glutathione);을 유효성분으로 포함하며, 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물을 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides a natural fermentation product in which sodium nitrite (NaNO 2 ) or a nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized; and glutathione as an active ingredient, and provides a composition that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine.

본 발명에 따른 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물에 있어서, 상기 글루타치온은 순수한 글루타치온 또는 글루타치온을 함유하는 추출물일 수 있으며, 바람직하게는 글루타치온 함유 효모 추출물일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the composition according to the present invention that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine, the glutathione may be pure glutathione or an extract containing glutathione, preferably a yeast extract containing glutathione. However, it is not limited to this.

또한, 본 발명에서 상기 글루타치온 함유 효모 추출물은 추출물 총중량에 대해 글루타치온 함유량이 7 내지 15 중량%인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 글루타치온 함유 효모 추출물에는 글루타치온뿐만 아니라 여러 종류의 건강에 유익한 성분들이 함께 들어있다.Additionally, in the present invention, the glutathione-containing yeast extract may have a glutathione content of 7 to 15% by weight based on the total weight of the extract, but is not limited thereto. Yeast extract containing glutathione contains not only glutathione but also various other beneficial ingredients for health.

본 명세서에서 용어 "글루타치온(GSH)"은 글루탐산, 시스테인, 글리신의 세 가지 아미노산으로 구성된 작은 크기의 펩타이드(peptide)이며 식물, 동물, 균류 및 일부 세균과 고균에서 생성되는 내재성 환원물질이다. 체내 또는 세포내에서 글루타티온은 자유 라디칼, 과산화물, 독성물질, 중금속 등과 결합하여 세포 손상을 방지한다. 또한, GSH는 산화질소(NO)와 반응하여 에스-니트로소글루타티온(GSNO)을 생성할 수 있다. 이런 과정으로 생성된 GSNO는 체내에서 혈관을 통해 필요한 곳에 NO를 전달하고, 세포내에서는 NO를 일정 시간 저장하여 필요시에는 NO로 분해되어 NO의 약리 작용을 나타낸다.As used herein, the term “glutathione (GSH)” is a small-sized peptide composed of three amino acids: glutamic acid, cysteine, and glycine, and is an endogenous reducing substance produced in plants, animals, fungi, and some bacteria and archaea. In the body or within cells, glutathione prevents cell damage by combining with free radicals, peroxides, toxic substances, and heavy metals. Additionally, GSH can react with nitric oxide (NO) to produce s-nitrosoglutathione (GSNO). GSNO generated through this process delivers NO to where it is needed through blood vessels in the body, stores NO within cells for a certain period of time, and decomposes into NO when needed, thereby demonstrating the pharmacological effects of NO.

본 발명에서 있어서, 상기 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물은 질소 함유 천연물에 발효균주를 첨가하여 18 내지 35℃의 온도, 0.03 내지 0.1 mg/L의 용존산소 농도로 2 내지 30일 동안 발효하는 단계를 포함하는 제조방법에 의해 제조된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 상세한 제조방법은 한국등록특허 제2129038호를 참고할 수 있다.In the present invention, the natural fermented product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized is prepared by adding fermentation bacteria to a nitrogen-containing natural product and culturing it at a temperature of 18 to 35°C and a dissolved oxygen concentration of 0.03 to 0.1 mg/L for 2 to 30 days. It may be manufactured by a manufacturing method including a fermentation step, but is not limited thereto, and detailed manufacturing methods can be referred to Korean Patent No. 2129038.

본 발명에 따른 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물은 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물과 글루타치온 외에 폴리페놀을 추가로 포함할 수 있다. 상기 폴리페놀은 천연발효물 내의 산화질소 대사체의 산화질소로의 환원을 촉진하는 기능을 하는 것으로, 이에 한정되는 것은 아니나, 레스베라트롤, 퀘세틴, 실리마린, 안토시아닌 또는 카테킨산 등일 수 있다. 상기 폴리페놀은 화합물(compound)의 형태 또는 각 폴리페놀 화합물을 함유하는 천연소재의 분말 형태(예컨대, 아로니아 분말, 새싹보리 분말 등)로 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The composition according to the present invention, which inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine, may further include polyphenols in addition to natural fermented products and glutathione in which nitric oxide metabolites are immobilized and stabilized. The polyphenol functions to promote the reduction of nitric oxide metabolites in the natural fermentation product to nitric oxide, but is not limited thereto, and may be resveratrol, quercetin, silymarin, anthocyanin, or catechin acid. The polyphenol may be used in the form of a compound or a powder form of a natural material containing each polyphenol compound (e.g., aronia powder, barley sprout powder, etc.), but is not limited thereto.

본 발명에 따른 상기 천연발효물은 질소 함유 천연물과 물의 혼합물 100 중량부에 대하여, 발효균주를 0.01 내지 3 중량부로 첨가하여 발효할 수 있으며, 바람직하게는 질소 함유 천연물과 물을 1:0.5~1의 중량비로 혼합한 후, 상기 혼합물 100 중량부에 대하여 발효균주를 0.01 내지 3 중량부로 첨가하여 발효한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The natural fermented product according to the present invention can be fermented by adding 0.01 to 3 parts by weight of fermentation bacteria to 100 parts by weight of the mixture of nitrogen-containing natural product and water, preferably 1:0.5 to 1 of the nitrogen-containing natural product and water. After mixing at a weight ratio of , fermentation may be performed by adding 0.01 to 3 parts by weight of fermentation bacteria based on 100 parts by weight of the mixture, but is not limited thereto.

또한, 상기 발효는 10 내지 40℃의 온도, 바람직하게는 18 내지 35℃의 온도, 더욱 바람직하게는 20 내지 33℃의 온도, 더 더욱 바람직하게는 25 내지 33℃의 온도에서 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the fermentation may be carried out at a temperature of 10 to 40°C, preferably at a temperature of 18 to 35°C, more preferably at a temperature of 20 to 33°C, and even more preferably at a temperature of 25 to 33°C. , but is not limited to this.

또한, 상기 발효는 0.01 내지 0.1 mg/L, 바람직하게는 0.03 내지 0.1 mg/L의 용존산소 농도 조건에서 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Additionally, the fermentation may be performed under dissolved oxygen concentration conditions of 0.01 to 0.1 mg/L, preferably 0.03 to 0.1 mg/L, but is not limited thereto.

또한, 상기 발효는 2 내지 30일 동안 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Additionally, the fermentation may be performed for 2 to 30 days, but is not limited thereto.

또한, 상기 발효는 화학적 산소요구량이 200~700 mg/L일 때 종료하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Additionally, the fermentation may be terminated when the chemical oxygen demand is 200 to 700 mg/L, but is not limited thereto.

또한, 상기 발효균주는 바실러스 속(Bacillus sp.), 비피도박테리움 속(Bifidobacterium sp.), 엔테로코쿠스 속(Enterococcus sp.), 락토바실러스 속(Lactobacillus sp.), 락토코커스 속(Lactococcus sp.) 또는 웨이셀라 속(Weissella sp.) 균주일 수 있으며, 바람직하게는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 아밀로리쿼파시엔스(B. amyloliquefaciens), 바실러스 나토(B. natto), 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis), 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리움 인팬티스(B. infantis), 비피도박테리움 롱검(B. longum), 엔테로코쿠스 패시움(Enterococcus faecium), 엔테로코쿠스 패칼리스(E. faecalis), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidopilus), 락토바실러스 알리멘타리우스(L. alimentarius), 락토바실러스 불가리쿠스(L. bulgaricus), 락토바실러스 카세이(L. casei), 락토바실러스 쿠르바투스(L. curvatus), 락토바실러스 델브루키이(L. delbrukii), 락토바실러스 존소니(L. johnsonii), 락토바실러스 파르시미누스(L. farciminus), 락토바실러스 가세리(L. gasseri), 락토바실러스 헬베티쿠스(L. helveticus), 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus), 락토바실러스 루테리(L. reuteri), 락토바실러스 사케이(L. sakei), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis) 및 웨이셀라 시바리아(Weissella cibaria)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 기탁번호가 KCTC12501BP인 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) - Chun Hyun Su일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the fermentation bacteria are Bacillus sp., Bifidobacterium sp., Enterococcus sp., Lactobacillus sp., and Lactococcus sp. ) or Weissella sp. strains, preferably Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens , B. natto , and Bacillus licheni. Formis ( B. licheniformis ), Bifidobacterium bifidum ( Bifidobacterium infantis ) , Bifidobacterium longum ( B. longum ), Enterococcus faecium ), Enterococcus faecalis ( E. faecalis ), Lactobacillus acidopilus ( Lactobacillus acidopilus ), Lactobacillus alimentarius ( L. alimentarius ), Lactobacillus bulgaricus ( L. bulgaricus ), Lactobacillus casei ( L. casei ), Lactobacillus curvatus ( L. curvatus ), Lactobacillus delbrukii ( L. delbrukii ), Lactobacillus johnsonii ( L. johnsonii ), Lactobacillus farciminus ( L. farciminus ), Lactobacillus Gasseri ( L. gasseri ), Lactobacillus helveticus ( L. helveticus ), Lactobacillus rhamnosus ( L. rhamnosus ), Lactobacillus reuteri ( L. reuteri ), Lactobacillus sakei ( L. sakei ), Lactococcus Any one selected from the group consisting of Lactococcus lactis and Weissella cibaria can be used, preferably Bacillus subtilis with the accession number KCTC12501BP - Chun Hyun Su. However, it is not limited to this.

또한, 상기 질소 함유 천연물은 이에 한정되지 않으나, 상추, 돈나물, 시금치, 블루베리, 민들레, 석류, 양배추, 마늘, 노니, 양파, 콩, 콩나물, 뽕잎, 여주, 복분자, 어성초, 아로니아, 율초, 황련, 톳, 삼채, 버섯류, 창포, 섬초, 배추, 다시마, 연어이리, 전복껍질(석결명), 갑각류 껍질, 귀뚜라미, 사과, 쑥, 귤, 누에, 명목지황 및 십전대보탕으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.In addition, the nitrogen-containing natural products are not limited to this, but include lettuce, pork sprouts, spinach, blueberries, dandelions, pomegranates, cabbage, garlic, noni, onions, beans, bean sprouts, mulberry leaves, bitter melon, bokbunja, Houttuynia cordata, aronia, Yulcho, One selected from the group consisting of yellow lotus, hijiki, tangerine, mushrooms, calamus, seaweed, Chinese cabbage, kelp, salmon milt, abalone shell (seokgyeolmyeong), crustacean shell, cricket, apple, mugwort, tangerine, silkworm, rehmannia glutinosa, and sipjeondaebotang. It could be more than that.

인체의 산화질소 농도는 아질산 이온(NO2 -)과 질산 이온(NO3 -)의 합산에 의한 총량으로 예측할 수 있으나, 실제 활용 가능한 산화질소 농도는 산화질소(NO)로 전환될 수 있는 NO2 - 농도에 의해 혈중 NO 농도를 예측할 수 있다. 산화질소 대사체로서 NO2 -는 친수성이며 비교적 안정한 이온 물질이며, 혈액 및 체액에 용해되어 신체 모든 곳으로 이동할 수 있으나, 장기장벽, 혈관장벽, 세포막 등을 통과할 수 없다. 그러나 NO2 -가 아질산 환원효소 또는 산성 조건에 의해 지용성 NO로 환원될 경우 장기장벽, 혈관장벽, 세포막 등을 통과할 수 있다. 따라서 NO2 -가 표적 세포에 도달하여 특정 약리 효과를 나타내거나 위장 또는 장에서 체내로 흡수되기 위해서는 반드시 NO로 환원되어져야한다.The human body's nitric oxide concentration can be predicted by the total amount of nitrite ions (NO 2 - ) and nitrate ions (NO 3 - ), but the actual usable nitric oxide concentration is NO 2 which can be converted to nitric oxide (NO). - NO concentration in blood can be predicted by concentration. As a nitric oxide metabolite, NO 2 - is a hydrophilic and relatively stable ionic substance, and can dissolve in blood and body fluids and move throughout the body, but cannot pass through organ barriers, blood vessel barriers, and cell membranes. However, when NO 2 - is reduced to fat-soluble NO by nitrite reductase or acidic conditions, it can pass through organ barriers, blood vessel barriers, and cell membranes. Therefore, in order for NO 2 - to reach target cells and exert a specific pharmacological effect or to be absorbed into the body from the stomach or intestines, it must be reduced to NO.

낮은 혈중 산화질소 대사체의 농도를 높이기 위해 또는 산화질소의 약리 효과를 얻기 위해, 구강으로 산화질소 대사체(특히 NO2 -)를 섭취할 경우 다음과 같은 건강에 해로운 2가지 문제가 발생할 수 있다. 첫째, 구강으로 섭취한 NO2 -는 위액의 강산 조건 때문에 짧은 시간에 과량의 NO가 체내에 흡수되어, 급격한 혈압 감소, 저혈당증, 청색증 등이 나타날 수 있다. 둘째, 위액의 강산 조건 때문에 구강으로 섭취된 NO2 -는 이차 아민과 반응하여 발암성 엔-니트로사민을 생성할 수 있다.If nitric oxide metabolites (especially NO 2 - ) are ingested orally to increase the low concentration of nitric oxide metabolites in the blood or to obtain the pharmacological effects of nitric oxide, the following two harmful health problems may occur. . First, due to the strong acid condition of gastric juice, excessive NO 2 - ingested orally can be absorbed into the body in a short period of time, resulting in a rapid decrease in blood pressure, hypoglycemia, and cyanosis. Second, because of the strong acid conditions of gastric juice, orally ingested NO 2 - can react with secondary amines to produce carcinogenic N-nitrosamines.

본 발명에 따른 조성물은 천연발효물 내에 포함되어 있는 산화질소 대사체(NO2 -)와 효모추출물에 포함된 글루타치온(GSH)이 위장의 강산 조건에서 화학 반응하여 에스-니트로소글루타치온(GSNO)을 형성함으로서 엔-니트로사민(R2N-NO) 생성을 차단하고 장내 환경에서 일정량의 산화질소(NO)를 생성함으로서 산화질소 대사체 체내 흡수가 가능한 조성물로 개발된 것이다.The composition according to the present invention produces s-nitrosoglutathione (GSNO) through a chemical reaction between the nitric oxide metabolite (NO 2 - ) contained in the natural fermentation product and the glutathione (GSH) contained in the yeast extract under the strong acid conditions of the stomach. It was developed as a composition that blocks the production of N-nitrosamine (R 2 N-NO) and generates a certain amount of nitric oxide (NO) in the intestinal environment, enabling absorption of nitric oxide metabolites in the body.

또한, 본 발명에 따른 조성물에 있어서, 상기 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물은 바람직하게는 NO2 -를 기준으로 0.1 내지 10 mM을 함유하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, in the composition according to the present invention, the natural fermentation product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized may preferably contain 0.1 to 10 mM based on NO 2 - , but is not limited thereto.

본 명세서에서 용어 "산화질소 대사체"란 아질산염(NO2 -), R-NO2 -, R-NO, RO-NO, 질산염(NO3 -), R-NO3 -, GS-NO(또는 GSNO), GS-NO2 등을 총칭하는 말로, 여기에서 R-은 폴리페놀류(polyphenol), 지방산(fatty acid) 등의 탄소 사슬(carbon chain)에서 H 원자가 하나가 제거된 것을 의미하고, RO-는 ROH에서 H 원자가 하나가 제거된 것을 의미하며, GS-의 경우 글루타치온(GSH)의 시스테인 잔기에서 H 원자가 하나가 제거된 것을 의미한다. 즉, 산화질소 또는 아질산 이온이 결합할 수 있는 기능기를 의미한다. 산화질소 대사체는 산성 및 환원조건에서 산화질소로 전환된다. 위장과 같은 강산성 조건에서 수소이온(H+)에 의해 산화질소 대사체가 환원되어 산화질소가 발생되고, 장(소장, 대장)과 같은 약산성 조건에서는 폴리페놀류, 글루타치온, 비타민 C, 박테리아 산화질소 환원효소와 같은 환원 물질들에 의해 산화질소 대사체가 산화질소로 환원될 수 있다.As used herein, the term “nitric oxide metabolite” refers to nitrite (NO 2 - ), R-NO 2 - , R-NO, RO-NO, nitrate (NO 3 - ), R-NO 3 - , GS-NO (or A general term for GSNO), GS-NO 2 , etc., where R- means one H atom has been removed from the carbon chain of polyphenol, fatty acid, etc., and RO- means that one H atom has been removed from ROH, and in the case of GS-, it means that one H atom has been removed from the cysteine residue of glutathione (GSH). In other words, it means a functional group to which nitric oxide or nitrite ions can bind. Nitric oxide metabolites are converted to nitric oxide under acidic and reducing conditions. In strongly acidic conditions such as the stomach, nitric oxide metabolites are reduced by hydrogen ions (H + ) to generate nitric oxide, and in weakly acidic conditions such as the intestines (small intestine, large intestine), polyphenols, glutathione, vitamin C, and bacterial nitric oxide reductase are produced. Nitric oxide metabolites can be reduced to nitric oxide by reducing substances such as .

특히, 산화질소 대사체 또는 산화질소 결합체로 알려진 GSNO는 담관(bile duct)을 통해 간에서 분비된 글루타치온(GSH) 또는 장내 박테리아에 의해 분비된 GSH과 반응하여 산화질소를 안전하게 생성할 수 있다(반응식 8-1) 참조). 이와 같이 장내 환경에서 생성된 산화질소(NO)는 장내 환경에서 체내로 침투하여 산화질소 대사체(NO2 -)로 산화됨으로서 체액 또는 혈관에 도달하게 된다(반응식 8-3) 참조). 상기 과정을 그림으로 요약하면 도 1과 같다.In particular, GSNO, known as a nitric oxide metabolite or nitric oxide conjugate, can safely produce nitric oxide by reacting with glutathione (GSH) secreted by the liver through the bile duct or GSH secreted by intestinal bacteria (Scheme 8-1)). In this way, nitric oxide (NO) generated in the intestinal environment penetrates into the body from the intestinal environment and is oxidized into nitric oxide metabolites (NO 2 - ), reaching body fluids or blood vessels (see Scheme 8-3). The above process is summarized graphically as shown in Figure 1.

본 발명은 또한, 본 발명의 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물을 유효성분으로 함유하는 약학 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition containing as an active ingredient the composition of the present invention that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine.

본 발명에 따른 약학 조성물에 있어서, 상기 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물은 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온(glutathione);을 유효성분으로 포함하는 조성물로서, 상세 내용은 전술한 것과 같다.In the pharmaceutical composition according to the present invention, the composition that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestines includes sodium nitrite (NaNO 2 ) or a natural fermentation product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized; and glutathione as active ingredients, the details of which are the same as those described above.

본 발명의 상기 약학 조성물은 당뇨병, 고혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환 또는 아토피 피부염의 예방 또는 치료용일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The pharmaceutical composition of the present invention may be used for preventing or treating diabetes, high blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, or atopic dermatitis, but is not limited thereto.

본 발명의 약학 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다.The pharmaceutical composition of the present invention may further include appropriate carriers, excipients, or diluents commonly used in the preparation of pharmaceutical compositions.

또한, 본 발명의 약학 조성물은 통상의 방법에 따라 과립제, 정제, 캡슐제 등의 경구형 제제 형태로 제형화하여 사용될 수 있으나, 이로 한정되는 것은 아니다.In addition, the pharmaceutical composition of the present invention can be formulated and used in the form of oral preparations such as granules, tablets, capsules, etc. according to conventional methods, but is not limited thereto.

본 발명의 아질산나트륨 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온;을 유효성분으로 포함하는 조성물을 포함하는 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 포함한 다양한 화합물 혹은 혼합물을 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 발효굼벵이 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.A natural fermentation product in which the sodium nitrite or nitric oxide metabolite of the present invention is immobilized and stabilized; and glutathione as an active ingredient. Carriers, excipients, and diluents that may be included in the pharmaceutical composition include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, and acacia gum. , alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil. Various compounds or mixtures may be mentioned. When formulated, it is prepared using diluents or excipients such as commonly used fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrants, and surfactants. Solid preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules, etc., and these solid preparations include the fermented slug extract with at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose or lactose, gelatin, etc. It is prepared by mixing. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc are also used. Liquid preparations for oral use include suspensions, oral solutions, emulsions, and syrups. In addition to the commonly used simple diluents such as water and liquid paraffin, various excipients such as wetting agents, sweeteners, fragrances, and preservatives may be included. Preparations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, lyophilized preparations, and suppositories. Non-aqueous solvents and suspensions include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, and injectable ester such as ethyl oleate. As a base for suppositories, wethepsol, macrogol, Tween 61, cacao, laurin, glycerogelatin, etc. can be used.

본 발명의 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있으며, 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 바람직하게는 경구 또는 직장 경로로 투여될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The pharmaceutical composition of the present invention can be administered to mammals such as rats, mice, livestock, and humans by various routes, and all methods of administration can be expected, but are preferably administered orally or rectally. Not limited.

본 발명의 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용이 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.The pharmaceutical composition of the present invention may be administered as an individual therapeutic agent or in combination with other therapeutic agents, may be administered sequentially or simultaneously with conventional therapeutic agents, and may be administered singly or multiple times. Considering all of the above factors, it is important to administer an amount that can achieve maximum effect with the minimum amount without side effects, and this can be easily determined by a person skilled in the art.

구체적으로, 본 발명에 따른 아질산나트륨 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물과 글루타치온 함유 효모추출물을 포함하는 약학 조성물의 약제학적으로 유효한 양은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 ㎏당 2 mg 내지 4 mg, 바람직하게는 3 mg을 매일 또는 격일로 투여하고, 1일 1회 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.Specifically, the pharmaceutically effective amount of the pharmaceutical composition containing the natural fermentation product with immobilized and stabilized sodium nitrite or nitric oxide metabolite according to the present invention and the yeast extract containing glutathione may vary depending on the patient's age, gender, and weight. Generally, 2 mg to 4 mg per kg of body weight, preferably 3 mg, is administered every day or every other day, and can be administered in divided doses from once to three times a day. However, since it may increase or decrease depending on the route of administration, severity of disease, gender, weight, age, etc., the above dosage does not limit the scope of the present invention in any way.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물을 유효성분으로 함유하는 건강기능식품 조성물을 제공한다.The present invention also provides a health functional food composition containing as an active ingredient a composition according to the present invention that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine.

본 발명에 따른 건강기능식품 조성물에 있어서, 상기 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 조성물은 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온(glutathione);을 유효성분으로 포함하는 조성물로서, 상세 내용은 전술한 것과 같다.In the health functional food composition according to the present invention, the composition that inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine is sodium nitrite (NaNO 2 ) or a natural fermented product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized. ; and glutathione as active ingredients, the details of which are the same as those described above.

본 발명의 상기 건강기능식품 조성물은 당뇨병, 고혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환 또는 아토피 피부염의 예방 또는 개선용일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The health functional food composition of the present invention may be used to prevent or improve diabetes, high blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, or atopic dermatitis, but is not limited thereto.

상기 건강기능식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 아질산나트륨 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온;을 유효성분으로 포함하는 조성물을 함유하는 건강기능식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 떡류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.There are no particular restrictions on the types of health functional foods. Naturally fermented products in which the sodium nitrite or nitric oxide metabolites are immobilized and stabilized; Examples of health functional foods containing a composition containing glutathione as an active ingredient include dairy products including meat, sausages, bread, chocolate, candy, snacks, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gum, rice cakes, and ice cream. , various soups, beverages, teas, drinks, alcoholic beverages, and vitamin complexes, and include all health functional foods in the conventional sense.

상기 건강기능식품은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽, 발포정 및 음료 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The health functional food may be manufactured in any one formulation selected from powder, granule, pill, tablet, capsule, candy, syrup, effervescent tablet, and beverage, but is not limited thereto.

본 발명의 아질산나트륨 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온;을 유효성분으로 포함하는 조성물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온;을 유효성분으로 포함하는 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분은 그의 사용 목적(예방 또는 개선)에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 아질산나트륨 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물; 및 글루타치온;을 유효성분으로 포함하는 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양의로 첨가된다. 그러나 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 안전성 면에서 아무런 문제가 없는 범위의 양으로 사용될 수 있다.A natural fermentation product in which the sodium nitrite or nitric oxide metabolite of the present invention is immobilized and stabilized; When a composition containing glutathione as an active ingredient is used as a food additive, a natural fermentation product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized; and glutathione as active ingredients may be added as is or used together with other foods or food ingredients, and may be used appropriately according to conventional methods. The active ingredient can be used appropriately depending on its purpose of use (prevention or improvement). In general, natural fermentation products in which the sodium nitrite or nitric oxide metabolites of the present invention are immobilized and stabilized during the production of food or beverages; and glutathione as active ingredients are added in an amount of 15 parts by weight or less, preferably 10 parts by weight or less, based on the raw materials. However, in the case of long-term intake for the purpose of health control, it can be used in amounts within a range that poses no safety problems.

본 발명의 건강기능식품은 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함한다. 예컨대, 드링크제로 제조되는 경우에는 유효성분 이외에 천연 탄수화물 또는 향미제를 추가 성분으로서 포함시킬 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 모노사카라이드(예컨대, 글루코오스, 프럭토오스 등), 디사카라이드(예컨대, 말토스, 수크로오스 등), 올리고당, 폴리사카라이드(예컨대, 덱스트린, 시클로덱스트린 등) 또는 당알코올(예컨대, 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등)인 것이 바람직하다. 상기 향미제는 천연 향미제(예컨대, 타우마틴, 스테비아 추출물 등)와 합성 향미제(예컨대, 사카린, 아스파르탐 등)를 이용할 수 있다. 상기 건강기능식품 조성물 외에 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, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 더 함유할 수 있다.The health functional food of the present invention includes ingredients commonly added during food production, and includes, for example, proteins, carbohydrates, fats, nutrients and seasonings. For example, when manufacturing a drink, natural carbohydrates or flavoring agents may be included as additional ingredients in addition to the active ingredient. The natural carbohydrates include monosaccharides (e.g., glucose, fructose, etc.), disaccharides (e.g., maltose, sucrose, etc.), oligosaccharides, polysaccharides (e.g., dextrins, cyclodextrins, etc.), or sugar alcohols (e.g., , xylitol, sorbitol, erythritol, etc.) are preferred. The flavoring agent may be a natural flavoring agent (e.g., thaumatin, stevia extract, etc.) or a synthetic flavoring agent (e.g., saccharin, aspartame, etc.). In addition to the above health functional food composition, various nutrients, vitamins, electrolytes, flavors, colorants, pectic acid and its salts, alginic acid and its salts, organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusters, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohol, carbonic acid. It may further contain carbonating agents used in beverages.

본 명세서에서 용어 "발효액"은 "산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 천연발효물"을 의미하는 것으로 사용되었다.In this specification, the term “fermentation broth” is used to mean “a natural fermentation product in which nitric oxide metabolites have been immobilized and stabilized.”

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by examples. However, the following examples only illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples.

1. 실험 방법1. Experimental method

1-1) 시약 및 시료 제작1-1) Preparation of reagents and samples

본 발명에 사용된 아질산나트륨(NaNO2), 질산염 환원효소(nitrate reductase), 염산(HCl), 스트렙토조토신(streptozotocin, 이하 STZ로 표기)은 Sigma 사(USA)에서 구입하였고, 분말 형태의 7% 내지 15% 글루타치온 함유 효모 추출물은 (주)비전바이오캠(제조국 중국)에서 구입하였다. (유)휴먼에노스에서 제조한 상추 또는 마늘 발효액에 글루타치온 함유 효모 추출물의 분말을 혼합하여 조성물 시료(sample)를 제조할 수 있다. 본 실시의 예에서 사용된 시료는 아질산나트륨(NaNO2) 1 mM, 함유된 산화질소 대사체 NO2 - 농도를 기준으로 1 mM의 마늘 또는 상추 발효액, 및 함유된 글루타치온(GSH) 농도를 기준으로 1 mM의 효모 추출물을 상기 아질산나트륨과 1:1의 비율로 혼합하거나 또는 상기 마늘 또는 상추 발효액과 1:1의 비율로 혼합한 혼합물이다. 상기 상추 또는 마늘 발효액은 한국등록특허 제2129038호에 개시된 제조방법을 통해 제조된 각각의 발효물을 20 내지 30℃에서 24 내지 48 시간동안 100 내지 300 rpm의 교반속도로 농축한 것을 의미한다.Sodium nitrite (NaNO 2 ), nitrate reductase, hydrochloric acid (HCl), and streptozotocin (hereinafter referred to as STZ) used in the present invention were purchased from Sigma (USA), and were obtained in powder form from 7. Yeast extract containing % to 15% glutathione was purchased from Vision Biocam Co., Ltd. (manufactured in China). A composition sample can be prepared by mixing the powder of glutathione-containing yeast extract with lettuce or garlic fermentation broth manufactured by Human Enos. The sample used in the example of this embodiment was 1 mM sodium nitrite (NaNO 2 ), 1 mM garlic or lettuce fermentation broth based on the contained nitric oxide metabolite NO 2 - concentration, and based on the contained glutathione (GSH) concentration. It is a mixture of 1 mM yeast extract mixed with the sodium nitrite in a ratio of 1:1, or mixed with the garlic or lettuce fermentation broth in a ratio of 1:1. The lettuce or garlic fermentation broth means concentrating each fermented product prepared through the production method disclosed in Korean Patent No. 2129038 at 20 to 30 ° C. for 24 to 48 hours at a stirring speed of 100 to 300 rpm.

1-2) 산화질소 대사체 농도 측정1-2) Measurement of nitric oxide metabolite concentration

발효액 또는 혈액에 함유된 산화질소 대사체 총량(NO2 -와 NO3 -의 농도를 합한 농도를 의미하며, 이하 NOx로 표기함)은 질산염 환원효소를 첨가하여 농축액에 포함된 NO3 -를 모두 NO2 -로 환원시키고, 총 NO2 -의 농도를 측정하여 산화질소 대사체의 총 함량 또는 농도를 결정하였다.The total amount of nitric oxide metabolites contained in fermentation broth or blood (meaning the combined concentration of NO 2 - and NO 3 - , hereinafter referred to as NO All were reduced to NO 2 - and the total concentration of NO 2 - was measured to determine the total content or concentration of nitric oxide metabolites.

보다 구체적으로 기술하면, 발효액의 경우 총 NO2 - 함량은 먼저 질산염 환원효소를 첨가하여 1시간 동안 환원시킨 발효액을 증류수로 1,000배 희석하고 3,000 rpm에서 3분간 원심분리하여 불용성 폴리페놀과 식이섬유를 제거한 다음 맑은 상층액 50 ㎕를 취하여 측정 시료로 사용하였다. 혈액의 경우, 채취한 혈액을 3,000 rpm에서 3분간 원심분리하여 혈구를 침전시킨 다음 상층액 혈장 40 ㎕를 취하여 질산염 환원효소를 포함한 완충용액 10 ㎕와 혼합하고 1시간 반응시킨 후에 측정 시료로 사용하였다. 50 ㎕의 NO2 - 표준용액, 50 ㎕의 측정 시료를 96-웰 플레이트에 각각 분주하고 100 ㎕의 시험용액 [1% sulfanilamide가 함유된 30% 아세트산 용액과 0.1% N-(1-naphthyl)ethylenediamine가 함유된 60% 아세트산 용액을 1:2의 비율로 혼합한 용액]을 첨가하고, 실온에서 10분간 방치하여 발색반응을 유도하였다. 이어서 멀티-플레이트 리더(multi-plate reader)를 사용하여 570 nm 파장에서 각 웰의 흡광도 값을 측정한 다음 표준용액의 흡광도 값과 시료의 흡광도 값을 비교하여 NOx 농도를 계산하였다. More specifically, in the case of fermentation broth, the total NO 2 - content is determined by first adding nitrate reductase to reduce the fermentation broth for 1 hour, diluting it 1,000 times with distilled water, and centrifuging at 3,000 rpm for 3 minutes to remove insoluble polyphenols and dietary fiber. After removal, 50 ㎕ of the clear supernatant was taken and used as a measurement sample. In the case of blood, the collected blood was centrifuged at 3,000 rpm for 3 minutes to precipitate blood cells, then 40 ㎕ of supernatant plasma was taken and mixed with 10 ㎕ of buffer solution containing nitrate reductase, reacted for 1 hour, and then used as a measurement sample. . Dispense 50 ㎕ of NO 2 - standard solution and 50 ㎕ of measurement sample into each 96-well plate, and add 100 ㎕ of test solution [30% acetic acid solution containing 1% sulfanilamide and 0.1% N -(1-naphthyl)ethylenediamine A solution containing a 60% acetic acid solution mixed in a ratio of 1:2] was added and left at room temperature for 10 minutes to induce a color development reaction. Next, the absorbance value of each well was measured at a wavelength of 570 nm using a multi-plate reader, and then the NO x concentration was calculated by comparing the absorbance value of the standard solution and the absorbance value of the sample.

1-3) 흡광도 분석1-3) Absorbance analysis

상기 실험 방법 1-1)에서 제조된 시료(NO2 - + GSH)가 위장과 같은 강산성 조건에서 에스-니트로소글루타치온(GSNO)을 생성할 수 있는지 조사하기 위해, 시료의 고유한 흡수 스펙트럼(absorption spectrum)을 분석하였다. 측정 과정을 간단하게 기술하면, 먼저 발효액에 0.1 mM HCl 용액을 첨가하여 NO2 -를 모두 제거한 다음 글루타치온(GSH) 함유 효모 추출물을 혼합하여 reference cell 시료 R1을 제조하였다. 두 번째로, 발효액과 효모 추출물이 혼합된 조성물 시료를 증류수에 용해시켜 sample cell 시료 S1을 제조하고, 여기에 0.1 mM HCl를 첨가하고 5분 동안 실온에서 반응시켜 sample cell 시료 S2을 제조하였다. 자외-가시광선 분광광도계(UV-Vis spectrophotometer)의 reference cell에 R1을 넣고, sample cell에 S1 또는 S2을 넣은 다음 300 nm ~ 700 nm 파장에서 S1 및 S2 시료가 나타내는 고유한 스펙트럼을 얻어 각 시료의 최대흡수 파장(λmax)을 비교함으로서 GSNO의 생성 여부를 판정하였다.To investigate whether the sample (NO 2 - + GSH) prepared in the above experimental method 1-1) can produce s-nitrosoglutathione (GSNO) in strongly acidic conditions such as the stomach, the sample's unique absorption spectrum (absorption) spectrum) was analyzed. To briefly describe the measurement process, first, 0.1 mM HCl solution was added to the fermentation broth to remove all NO 2 - and then yeast extract containing glutathione (GSH) was mixed to prepare reference cell sample R1. Second, a composition sample containing a mixture of fermentation broth and yeast extract was dissolved in distilled water to prepare sample cell sample S1, and 0.1 mM HCl was added thereto and reacted at room temperature for 5 minutes to prepare sample cell sample S2. Insert R1 into the reference cell of the UV-Vis spectrophotometer, insert S1 or S2 into the sample cell, and then obtain the unique spectrum shown by the S1 and S2 samples at a wavelength of 300 nm to 700 nm for each sample. The generation of GSNO was determined by comparing the maximum absorption wavelength (λ max ).

1-4) 실험동물 혈액에서 산화질소 대사체 총량 분석1-4) Analysis of the total amount of nitric oxide metabolites in the blood of experimental animals

본 동물실험에 사용된 6주령 수컷 Balb/c 마우스는 샘타코(Korea)에서 구입하여 일주일 동안의 순화기간을 거친 다음 실험에 사용하였다. 실험동물은 5마리씩 4군으로 구분하였으며, 각 군은 시료를 처리하지 않은 대조군, 발효액 시료(NO2 - 농도를 기준으로 1 mM)를 처리한 실험군 1, 효모 추출물 시료(GSH 농도를 기준으로 1 mM)를 처리한 실험군 2 및 발효액과 효모 추출물을 혼합한 시료(1 mM NO2 - + 1mM GSH)를 처리한 실험군 3으로 각각 구분하였다. 각각의 시료는 3일 동안 1일 3회 일정 시간 간격으로 구강 투여하였다. 실험 마지막 날에 실험에 참여한 모든 실험동물을 에테르를 이용하여 흡입 마취시킨 다음 주사기로 심장에서 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액에서 산화질소 대사체 총량(NOx)은 상기 실험 방법 1-2)에 기술된 실험방법으로 산출하였다.The 6-week-old male Balb/c mice used in this animal experiment were purchased from Samtaco (Korea) and were used in the experiment after an acclimatization period of one week. The experimental animals were divided into 4 groups of 5 each, with each group being a control group that did not process any samples, an experimental group 1 treated with a fermentation broth sample (NO 2 - 1mM based on concentration), and a yeast extract sample (1mM based on GSH concentration). The samples were divided into Experimental Group 2 treated with (mM) and Experimental Group 3 treated with a mixed sample of fermentation broth and yeast extract (1mM NO 2 - + 1mM GSH). Each sample was administered orally at regular intervals three times a day for three days. On the last day of the experiment, all experimental animals participating in the experiment were anesthetized by inhalation using ether, and then blood was collected from the heart using a syringe. The total amount of nitric oxide metabolites (NO x ) in the collected blood was calculated using the experimental method described in Experimental Method 1-2) above.

2. 통계 분석2. Statistical analysis

각 실험에서 얻어진 결과는 평균 ±표준편차(SD)로 나타내었다. 두 실험군의 사이의 유의성은 t-검정(test)을 통해 분석하였고, 두 실험군 이상의 경우 유의성은 일원배치분산(one-way ANOVA)을 통해 분석한 다음 Duncan 사후검정을 실시하였다. P-값이 0.05보다 크지 않을 경우(p < 0.05) 통계적으로 유의한 것으로 판단하였다.The results obtained in each experiment were expressed as mean ± standard deviation (SD). The significance between two experimental groups was analyzed through a t-test, and in the case of more than two experimental groups, the significance was analyzed through one-way ANOVA followed by Duncan's post hoc test. If the P-value was not greater than 0.05 (p < 0.05), it was considered statistically significant.

실시예 1. 강산 조건에서 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 GSNO 생성Example 1. Production of GSNO by a mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione under strong acid conditions.

상기 기술한 실험방법 1-1)에서 제조된 조성물 시료(마늘발효액[NO2 -로서 0.1 mM]과 효모 추출물[GSH로서 0.1 mM]의 혼합 시료)가 위장과 같은 강산 조건에서 GSNO를 생성하는지 조사하기 위해 상기 기술한 실험방법 1-3)에 따라 실험을 수행한 결과 도 2와 같은 결과를 얻었다.Investigate whether the composition sample (mixed sample of garlic fermentation broth [0.1mM as NO 2 - ] and yeast extract [0.1mM as GSH]) prepared in the experimental method 1-1) described above produces GSNO in strong acid conditions such as the stomach. To this end, an experiment was performed according to the experimental method 1-3) described above, and the results shown in FIG. 2 were obtained.

도 2의 결과를 살펴보면, 강산이 아닌 중성 또는 약산성 조건에서 조성물 시료는 NO2 -의 고유의 흡수띠 스펙트럼(λmax = 354 nm)을 보이지만 위산과 같은 강산의 조건에서는 GSNO 생성을 나타내는 고유의 흡수띠 스펙트럼(λmax = 334 nm)을 나타낸다. 이러한 실험결과가 의미하는 바는 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합으로 구성된 시료는 위장과 같은 강산 조건에서 GSNO를 생성한다는 것을 의미한다.Looking at the results in Figure 2, under neutral or weak acidic conditions rather than strong acid, the composition sample shows a unique absorption band spectrum (λmax = 354 nm) of NO 2 - , but under strong acid conditions such as stomach acid, a unique absorption band spectrum indicating the production of GSNO ( λmax = 334 nm). What these experimental results mean is that a sample composed of a mixture of fermentation broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione produces GSNO in strong acid conditions such as the stomach.

실시예 2. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 산화질소 대사체 체내 흡수Example 2. Body absorption of nitric oxide metabolites by mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione

상기 기술한 실험방법 1-1)에서 제조된 조성물 시료(마늘발효액[NO2 -로서 0.1 mM]과 효모 추출물[GSH로서 0.1 mM]의 혼합 시료)를 실험동물이 섭취할 경우, 산화질소 대사체가 체내로 흡수되는지 조사하기 위해 실험방법 1-4)에 따라 실험을 수행한 결과 도 3과 같은 결과를 얻었다.When an experimental animal ingests the composition sample (mixed sample of garlic fermentation broth [0.1mM as NO 2 - ] and yeast extract [0.1mM as GSH]) prepared in the experimental method 1-1) described above, nitric oxide metabolites In order to investigate whether it is absorbed into the body, an experiment was performed according to test method 1-4), and the results shown in Figure 3 were obtained.

도 3의 결과를 살펴보면, 발효액만으로 구성된 시료를 섭취한 실험군과 발효액과 효모 추출물을 혼합으로 구성된 시료를 섭취한 실험군에서 혈액 내의 산화질소 대사체 총량(NOx)이 시료를 처리하지 않은 대조군보다 유의하게 증가하였다. 그러나 효모 추출물만으로 구성된 시료를 섭취한 실험군에서는 NOx의 유의한 변화가 관찰되지 않았다. 이러한 결과로부터, 산화질소 대사체는 위장에서 GSNO로 바뀌어도 소장에서 분해되어 결국 산화질소 대사체 흡수가 이루어진다고 볼 수 있다(반응식 8-1) 및 8-3) 참조). 바꾸어 정리하면, 산화질소 대사체 함유 발효액으로만 구성된 시료와 동일하게, 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합으로 구성된 시료도 체내 산화질소 대사체 흡수가 가능하다는 것을 알 수 있었다.Looking at the results in Figure 3, the total amount of nitric oxide metabolites ( NO increased significantly. However, no significant changes in NOx were observed in the experimental group that consumed samples consisting of only yeast extract. From these results, it can be seen that even if the nitric oxide metabolite is converted to GSNO in the stomach, it is decomposed in the small intestine and the nitric oxide metabolite is eventually absorbed (see Schemes 8-1) and 8-3). In other words, it was found that absorption of nitric oxide metabolites in the body was possible for samples composed of a mixture of fermented broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione, just as in samples composed only of fermented broth containing nitric oxide metabolites.

실시예 3. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 항당뇨 효과Example 3. Antidiabetic effect by mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolite and yeast extract containing glutathione

상기 기술한 실험방법 1-1)에서 제조된 조성물 시료(마늘발효액[NO2 -로소 0.1 mM]과 효모 추출물[GSH로서 0.1 mM]의 혼합 시료)를 실험동물이 섭취할 경우, 산화질소 대사체 체내 흡수가 가능하다는 것을 알 수 있었다(실시예 2 참조).When an experimental animal ingests the composition sample (a mixed sample of garlic fermentation broth [NO 2 - rosso 0.1mM] and yeast extract [GSH 0.1mM]) prepared in the experimental method 1-1) described above, nitric oxide metabolites It was found that absorption into the body was possible (see Example 2).

본 발명은 선행 발명(출원번호 10-2021-0035653)에서 체내로 흡수된 산화질소 대사체가 고혈압, 당뇨, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환, 아토피 피부염에 대해 예방 및 개선 효과가 있음을 보였다.In the prior invention (Application No. 10-2021-0035653), the present invention demonstrates that nitric oxide metabolites absorbed into the body have a preventive and improvement effect on high blood pressure, diabetes, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, and atopic dermatitis. It seemed.

본 발명의 '실시예 3'에서는 산화질소 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물을 혼합한 시료의 섭취에 의해 체내로 흡수된 산화질소 대사체가 선행 발명에서 주장한 약리 효과가 있는지 조사하기 위해, 여러 약리 효과들 중에서 하나의 대표적인 질병으로 알려진 당뇨를 선택하여 실험방법 1-1)따라 제조된 시료의 항당뇨 효과를 조사하였다.In 'Example 3' of the present invention, in order to investigate whether nitric oxide metabolites absorbed into the body by ingestion of a sample mixed with nitric oxide-containing fermentation broth and glutathione-containing yeast extract have the pharmacological effects claimed in the prior invention, various pharmacological effects were tested. Among them, diabetes, known as a representative disease, was selected and the anti-diabetic effect of the sample prepared according to experimental method 1-1) was investigated.

본 실험의 목적을 달성하기 위해, 하기 실험방법에 따라 당뇨 실험동물을 제작한 다음 4주간 1일 3회 발효액만으로 구성된 시료, 효모 추출물만으로 구성된 시료 및 발효액과 효모 추출물의 혼합으로 구성된 시료를 각각 처리하고 각 시료의 항당뇨 효과를 조사하였다.In order to achieve the purpose of this experiment, diabetic experimental animals were prepared according to the following experimental method, and then treated three times a day for 4 weeks with samples consisting of only fermentation broth, samples consisting of yeast extract only, and samples consisting of a mixture of fermentation broth and yeast extract. And the anti-diabetic effect of each sample was investigated.

3-1. 당뇨 실험동물 제작 및 시료 투여3-1. Production of diabetic experimental animals and administration of samples

당뇨 실험동물 모델로 사용된 6주령 수컷 Balb/c 마우스는 샘타코(Korea)에서 구입하여 일주일 동안의 순화기간을 거친 다음 실험목적에 맞게 사용하였다. 실험동물의 복강에 당뇨 유발 물질 STZ를 주사하여 당뇨 실험동물을 제작하였다. 구체적으로, 실험동물의 복강에 0.1 M 구연산염 버퍼(citrate buffer, pH 4.5)에 용해시킨 120 mg/kg STZ를 1회 주사여 당뇨를 유발하고, 2주 후에 공복상태의 실험동물의 꼬리 정맥에서 소량의 혈액을 채취한 다음 독일 로체사(Roche)의 글루코트렌드(Glucotrend™) 혈당측정기를 사용하여 측정하였다. 측정한 혈당이 200 mg/dL 이하인 실험동물은 제외하였고, 1주일 후에 공복혈당을 다시 측정하여 혈당이 200 mg/dL 이상 유지된 실험동물을 선별하여 당뇨 실험동물로 사용하였다.Six-week-old male Balb/c mice used as a diabetes experimental animal model were purchased from Samtaco (Korea), underwent an acclimatization period for one week, and were then used for the purpose of the experiment. Diabetic experimental animals were created by injecting the diabetes-inducing substance STZ into the abdominal cavity of the experimental animals. Specifically, diabetes was induced by injecting once into the abdominal cavity of experimental animals 120 mg/kg STZ dissolved in 0.1 M citrate buffer (pH 4.5), and two weeks later, a small amount was injected from the tail vein of the fasting experimental animals. Blood was collected and measured using a Glucotrend™ blood glucose meter from Roche, Germany. Experimental animals with measured blood sugar levels of 200 mg/dL or less were excluded, and fasting blood sugar levels were measured again one week later, and experimental animals whose blood sugar levels remained above 200 mg/dL were selected and used as diabetes test animals.

당뇨 실험동물은 5마리씩 4군으로 구분하였으며, 각 군은 시료를 처리하지 않은 당뇨 실험군, 발효액 시료(NO2 - 농도를 기준으로 1 mM)를 처리한 실험군 1, 효모 추출물 시료(GSH 농도를 기준으로 1 mM)를 처리한 실험군 2 및 발효액과 효모 추출물을 혼합한 시료(1 mM NO2 - + 1 mM GSH)를 처리한 실험군 3으로 각각 구분하였다. 각각의 시료는 4주 동안 1일 3회 일정 시간 간격으로 구강 투여하였다. 1주 단위로 16시간 절식시킨 후에 당뇨 실험동물의 꼬리 정맥에서 소량의 혈액을 채취한 다음 글루코트렌드 혈당측정기를 사용하여 공복혈당(fasting blood glucose)을 측정하였다.Diabetic experimental animals were divided into 4 groups of 5 animals each. Each group consisted of a diabetic experimental group that did not treat the sample, experimental group 1 that treated the fermentation broth sample (NO 2 - 1 mM based on concentration), and yeast extract sample (based on GSH concentration). They were divided into experimental group 2, which was treated with 1 mM) and experimental group 3, which was treated with a mixed sample of fermentation broth and yeast extract (1mM NO 2 - + 1mM GSH). Each sample was administered orally at regular intervals three times a day for 4 weeks. After fasting for 16 hours every week, a small amount of blood was collected from the tail vein of the diabetic experimental animals, and fasting blood glucose was measured using a Glucotrend blood glucose meter.

또한, 실험 마지막 날에 실험에 참여한 모든 실험동물을 에테르를 이용하여 흡입 마취시킨 다음 주사기로 심장에서 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액에서 산화질소 대사체 총량(NOx)은 상기 실험 방법 1-2)에 기술된 실험방법으로 산출하였다.Additionally, on the last day of the experiment, all experimental animals participating in the experiment were anesthetized by inhalation using ether, and then blood was collected from the heart using a syringe. The total amount of nitric oxide metabolites (NO x ) in the collected blood was calculated using the experimental method described in Experimental Method 1-2) above.

3-2. 항당뇨 효과 분석3-2. Anti-diabetic effect analysis

도 4의 결과를 살펴보면, 효모 추출물만으로 구성된 시료를 섭취한 실험군에서는 공복혈당의 유의한 변화가 관찰되지 않았으나, 발효액만으로 구성된 시료를 섭취한 실험군과 발효액과 효모 추출물을 혼합으로 구성된 시료를 섭취한 실험군에서 4주째 공복혈당이 시료를 처리하지 않은 대조군보다 유의하게 감소한 것을 확인하였다. 또한, 발효액과 효모 추출물을 혼합으로 구성된 시료를 섭취한 실험군의 공복혈당이 발효액만으로 구성된 시료를 섭취한 실험군의 공복혈당에 비해 유의성 수준에서 보다 낮은 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과로부터, 발효액과 효모 추출물을 혼합으로 구성된 시료는 항당뇨 효과가 우수하고, 발효액 단독에 비해 보다 효과적인 것을 알 수 있었다.Looking at the results in Figure 4, no significant change in fasting blood sugar was observed in the experimental group that consumed a sample composed of only yeast extract, but the experimental group that consumed a sample composed of only fermented broth and the experimental group that consumed a sample composed of a mixture of fermented broth and yeast extract It was confirmed that fasting blood sugar level was significantly decreased at 4 weeks compared to the control group that did not process the sample. In addition, it was observed that the fasting blood sugar of the experimental group that consumed a sample composed of a mixture of fermented broth and yeast extract was significantly lower than the fasting blood sugar of the experimental group that consumed a sample composed of only the fermented broth. From these results, it was found that the sample consisting of a mixture of fermentation broth and yeast extract had excellent anti-diabetic effect and was more effective than the fermentation broth alone.

실시예 4. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 장염 개선 효과Example 4. Effect of improving enteritis by a mixed sample of fermented broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 6주령 수컷 Balb/c 마우스를 샘타코(Korea)에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. Balb/c 마우스의 평균 무게는 21.40±1.20 g으로, 시료를 매일 1회 3주간 경구 투여하였다. 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다.The experimental animals used in this experiment were 6-week-old male Balb/c mice purchased from Samtaco (Korea) and used after an acclimatization period of one week. The average weight of Balb/c mice was 21.40 ± 1.20 g, and samples were administered orally once daily for 3 weeks. In the experimental animal breeding room, light and dark were adjusted at 12-hour intervals, and the temperature was maintained at 23±2°C and humidity at 50-60%.

4-1. 군 구성 및 궤양성 대장염의 유발4-1. Group composition and induction of ulcerative colitis

실험동물은 6개 군으로 분류되었으며 아무 처리도 하지 않고 증류수(D.W)를 투여한 정상군, 장염을 유발하고 D.W를 투여한 대조군, 장염을 유발하고 아질산나트륨(NaNO2) 1 mM 투여군, 장염을 유발하고 상추발효액 1 mM 투여군, 장염을 유발하고 NaNO2 + 글루타치온 함유 효모 추출물(이하, GSH) 1 mM 투여군, 장염을 유발하고 상추발효액 + GSH 1 mM 투여군으로 분류하였다(표 1). 궤양성 대장염의 유도는 정상군을 제외한 모든 실험군에 3.0% DSS (Dextran sulfate sodium)를 5일간 자유 섭취시켜 제조하였다. 군 구성 마리수의 산정은 3R의 원칙에 준하여 통계적 의미를 가리는 최소수를 사용하였다.The experimental animals were divided into 6 groups: a normal group treated with no treatment and administered distilled water (DW), a control group induced with enteritis and administered DW, a group induced with enteritis and administered 1mM sodium nitrite (NaNO 2 ), and a group treated with enteritis. They were classified into a group that induced enteritis and administered 1mM of fermented lettuce liquid, a group that induced enteritis and administered 1mM NaNO 2 + glutathione-containing yeast extract (hereinafter referred to as GSH), and a group that induced enteritis and administered 1mM of fermented lettuce liquid + GSH (Table 1). Ulcerative colitis was induced by freely ingesting 3.0% DSS (Dextran sulfate sodium) for 5 days in all experimental groups except the normal group. To calculate the number of animals in a group, the minimum number that determines statistical significance was used in accordance with the 3R principle.

궤양성 대장염 실험군 구성Ulcerative colitis experimental group composition GroupGroup DSS1) DSS 1) MaterialMaterial DoseDose nn 1One 정상군Jeongsang-gun NoNo distilled waterdistilled water -- 55 22 대조군control group YesYes distilled waterdistilled water -- 55 33 NaNO2 NaNO 2 YesYes Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 55 44 상추발효액lettuce fermentation liquid YesYes Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 55 55 NaNO2 + GSH2) NaNO 2 + GSH 2) YesYes Sodium nitrite + GSHSodium nitrite + GSH 1 mM1mM 55 66 상추발효액 + GSHLettuce fermentation liquid + GSH YesYes Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 55 1) DSS : Dextran sulfate sodium
2) GSH : Yeast extract containing glutathione
1) DSS: Dextran sulfate sodium
2) GSH: Yeast extract containing glutathione

4-2. 질병활성화정도 측정4-2. Measurement of disease activation level

장 질환은 체중감소, 출혈과 점액을 동반하는 설사 등의 징후로 측정되고, 결장을 짧게 한다. 이전의 연구결과에 의하면 질병활성화정도(Disease activity index; DAI)에는 3가지 주요한 임상 징후가 있는데, 체중감소, 설사, 직장출혈이다. 체중 감소는 초기와 현재의 체중 차이로 산출된다. 설사는 직장에 배설물의 알갱이 형성물이 없고, 직장에 지속적으로 부드러운 배설물이 있는 것으로 정의된다. 직장 출혈이 보이는 것은 출혈을 동반한 설사나 총 직장출혈, 그 밖의 설사와는 별개의 것이다. 본 발명에서 DAI는 다음과 같이 산출하였다.Intestinal disease is measured by signs such as weight loss, diarrhea accompanied by bleeding and mucus, and shortening of the colon. Previous studies have shown that there are three main clinical signs of disease activity index (DAI): weight loss, diarrhea, and rectal bleeding. Weight loss is calculated as the difference between initial and current weight. Diarrhea is defined as the presence of persistent soft stool in the rectum without fecal pellet formation. Rectal bleeding is distinct from bloody diarrhea, total rectal bleeding, or other diarrhea. In the present invention, DAI was calculated as follows.

DAI = (weight loss score) + (diarrhea score) + (rectal bleeding score)DAI = (weight loss score) + (diarrhea score) + (rectal bleeding score)

여기서 사용된 의학적 변수는 인체에서 궤양성 대장염이 생겼을 때의 의학적 증상과 유사한 포괄적인 기능측정이다(표 2).The medical variables used here are comprehensive functional measures that are similar to the medical symptoms that occur when ulcerative colitis occurs in humans (Table 2).

질병활성화정도(Disease activity index)Disease activity index ScoreScore weight loss (%)weight loss (%) DiarrheaDiarrhea Rectal bleedingRectal bleeding 00 nonenone NoneNone NormalNormal 1One 1-51-5 MildMild OccultOccult 22 6-106-10 33 11-1511-15 44 16-2016-20 55 >20>20 Severe waterySevere watery Gross bleedingGross bleeding

4-3. 장 길이 측정 및 혈청 내 사이토카인 측정4-3. Measurement of intestinal length and cytokines in serum

실험군 모두를 실험 종료 후 호흡 마취하에 안와정맥 채혈하여 혈청분리 후 복부 절개하여 대장의 말단에서 맹장 부분까지 절제하여 적출하여 장 길이를 측정하였다. 혈청 내 사이토카인은 ELISA 키트 (R&D Systems, USA)를 이용하여 TNF-α, IL-1β의 생성을 측정하였다. 항체가 붙어있는 각 웰에 각 ADS (assay diluent solution) 50 ㎕를 첨가 후 시료 50 ㎕를 각각 첨가하여 실온에 2시간 방치한 후, 세척 버퍼 300 ㎕로 4회 세척하였다. 세척 후 각 웰에 항체로 mouse TNF-α, IL-1β 100 ㎕를 넣고 상온에서 2시간 배양 후, 제거하고 4회 세척하였다. 각 웰에 기질용액 100 ㎕를 넣고 30분 상온에 방치 후, 반응 정지액(stop solution) 100 ㎕를 첨가하여 Molecular Devices사의 ELISA reader (SPECTRA max M2, USA)로 450 nm에서 흡광도를 측정하였다.After the experiment was completed for all experimental groups, blood was collected from the orbital vein under respiratory anesthesia, serum was separated, the abdomen was incised, the intestine was removed from the end to the cecum, and the intestinal length was measured. For cytokines in serum, the production of TNF-α and IL-1β was measured using an ELISA kit (R&D Systems, USA). After adding 50 ㎕ of each ADS (assay diluent solution) to each well with antibodies attached, 50 ㎕ of each sample was added, left at room temperature for 2 hours, and then washed 4 times with 300 ㎕ of washing buffer. After washing, 100 ㎕ of mouse TNF-α and IL-1β antibodies were added to each well and incubated at room temperature for 2 hours, then removed and washed four times. 100 ㎕ of substrate solution was added to each well and left at room temperature for 30 minutes, then 100 ㎕ of reaction stop solution was added, and the absorbance was measured at 450 nm with an ELISA reader (SPECTRA max M2, USA) from Molecular Devices.

4-4. 궤양성 대장염 모델에서 천연발효물과 글루타치온 혼합물의 효과4-4. Effect of natural fermentation and glutathione mixture in ulcerative colitis model

DSS 대장염 모델은 체중 감소, 설사, 혈변을 특징으로 하는 임상 증후가 나타난다. 이러한 임상 증상에 미치는 영향을 DAI를 이용하여 측정한 결과는 다음과 같다. 정상군에서는 아무런 증상이 측정되지 않았으며, 정상군을 제외한 나머지 군에서 질병활성도 지수가 증가하였다. 시료 투여군은 DSS군에 비해 전체적으로 감소하는 것을 확인하였다. 특히, 상추발효액 투여군과 상추발효액 + GSH 혼합 투여군에서 유의적인 차이를 보였다(도 5).The DSS colitis model exhibits clinical signs characterized by weight loss, diarrhea, and bloody stool. The results of measuring the impact on these clinical symptoms using DAI are as follows. No symptoms were measured in the normal group, and the disease activity index increased in all groups except the normal group. It was confirmed that the sample administration group showed an overall decrease compared to the DSS group. In particular, there was a significant difference between the lettuce fermentation liquid administration group and the lettuce fermentation liquid + GSH mixed administration group (Figure 5).

또한, DSS 투여 후 5일째 되는 날 희생시킨 마우스의 대장을 적출하여 그 길이를 확인한 결과 시료를 투여한 모든 군에서 장 길이가 대조군에 비해 길었으며 NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 확인되었다(도 6).In addition, the colon of mice sacrificed on the 5th day after DSS administration was removed and its length was checked. As a result, the intestine length was longer in all groups administered the sample compared to the control group, and the NaNO 2 group, the lettuce fermentation solution group, and the NaNO 2 + GSH mixture were found to be longer than the control group. This was confirmed in the following order: administration group, lettuce fermentation solution + GSH mixed administration group (Figure 6).

또한, 대장염 유발 동물 모델에서 혈액 내 염증성 사이토카인을 측정한 결과, 염증 수치를 나타내는 지표인 TNF-α 및 IL-1β 수준이 대조군에 비해 시료 투여군 모두에서 감소하였으며 특히, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군에서 가장 낮은 수치가 관찰되었다(도 7 및 도 8).In addition, as a result of measuring inflammatory cytokines in the blood in a colitis-induced animal model, the levels of TNF-α and IL-1β, which are indicators of inflammation, decreased in all sample administration groups compared to the control group, especially in the lettuce fermentation solution + GSH mixed administration group. The lowest values were observed (Figures 7 and 8).

실시예 5. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 스트레스성 장 증후군 개선 효과Example 5. Effect of improving stressful bowel syndrome by a mixed sample of fermented broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 8주령 암컷 Wistar 랫트(rat)를 샘타코에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. Wistar 랫트의 평균 무게는 180.5±0.5 g으로, 시료는 1일 1회 경구투여 하였다. 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다. The experimental animals used in this experiment were 8-week-old female Wistar rats purchased from Samtaco and used after an acclimatization period of one week. The average weight of Wistar rats was 180.5±0.5 g, and the samples were orally administered once a day. In the experimental animal breeding room, light and dark were adjusted at 12-hour intervals, and the temperature was maintained at 23±2°C and humidity at 50-60%.

5-1. 군 구성 및 Water Avoidance Stress (WAS)5-1. Force Composition and Water Avoidance Stress (WAS)

산화질소 대사체 함유 천연발효물과 글루타치온 함유 효모 추출물에 의한 대장 운동 변화를 관찰하고자 정상군을 제외한 나머지 그룹에 WAS 수조에 각각 물을 채운 후 도피대에 동물을 올려두어 간헐적 스트레스를 준 후 변 개수를 측정하였다. 실험은 각 시료별로 투여하는 동안 매일 음수, 사료 섭취량을 측정한다. 또한, WAS는 매일 60분씩 중간 교체시간을 고려해서 1시간에 15마리씩 2 세션으로 나누어 총 8일간 진행하였으며(도 9), 이때 변의 개수를 측정하였다.To observe changes in colonic motility caused by natural fermentation products containing nitric oxide metabolites and yeast extracts containing glutathione, the remaining groups, excluding the normal group, were filled with water in each WAS tank, placed on an escape platform, and subjected to intermittent stress. Then, the number of stools was measured. was measured. The experiment measures drinking water and feed intake every day while administering each sample. In addition, WAS was conducted for a total of 8 days, divided into 2 sessions of 15 animals per hour, taking into account the intermediate replacement time of 60 minutes each day (Figure 9), and the number of stools was measured.

군 구성은 각 군당 6마리씩 6개의 군으로, WAS에 노출시키지 않은 정상군(No-stress), WAS를 수행하며 스트레스를 가한 대조군, WAS 수행하며 아질산나트륨(NaNO2) 투여군, WAS 수행하며 상추발효액 투여군, WAS 수행하며 NaNO2 + GSH 혼합 투여군, WAS 수행하며 상추발효액 + GSH 혼합 투여군으로 구성하였다(표 3). WAS에 노출시켜 설사형 과민성장증후군 유사증상(배변 증가)과 점막면역의 항진을 유발하고 각 시료별 투여가 이를 감소시킬 수 있는지 관찰하였다.The group consists of 6 groups with 6 animals in each group: a normal group (No-stress) that was not exposed to WAS, a control group that performed WAS and was stressed, a group that performed WAS and was administered sodium nitrite (NaNO 2 ), and a group that performed WAS and lettuce fermentation liquid. The administration group consisted of a group administered WAS and a mixture of NaNO 2 + GSH, and a group administered WAS and a mixture of lettuce fermentation liquid + GSH (Table 3). Exposure to WAS caused diarrhea-like irritable growth syndrome-like symptoms (increased defecation) and increased mucosal immunity, and it was observed whether administration of each sample could reduce these symptoms.

스트레스성 장 증후군 실험군 구성Stress Bowel Syndrome Experimental Group Composition GroupGroup WASWAS MaterialMaterial DoseDose nn 1One 정상군Jeongsang-gun NONO distilled waterdistilled water -- 66 22 대조군control group YesYes distilled waterdistilled water -- 66 33 NaNO2 NaNO 2 YesYes Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 66 44 상추발효액lettuce fermentation liquid YesYes Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 66 55 NaNO2 + GSHNaNO 2 + GSH YesYes Sodium nitrite + GSHSodium nitrite + GSH 1 mM1mM 66 66 상추발효액 + GSHLettuce fermentation liquid + GSH YesYes Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 66

5-2. 스트레스성 장 증후군 모델에서 천연발효물과 글루타치온 혼합물의 효과5-2. Effect of natural fermentation and glutathione mixture in a stressed bowel syndrome model

WAS를 통한 스트레스 유발 시 각각의 시료별 변 개수 측정 결과는 도 10과 같다. 시료 투여군 모두에서 변 개수가 대조군에 비해 감소하였으며 NaNO2 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 감소를 보였다.The results of measuring the number of stools for each sample when stress is induced through WAS are shown in Figure 10. In all sample administration groups, the number of stools decreased compared to the control group, and the decrease was observed in the following order: NaNO 2 administration group, NaNO 2 + GSH mixture administration group, lettuce fermentation liquid administration group, and lettuce fermentation liquid + GSH mixture administration group.

실시예 6. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 혈압 개선 효과Example 6. Blood pressure improvement effect by mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolite and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 7주령 수컷 Sprague Dawley 랫트(이하, SD 랫트)를 샘타코에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. SD 랫트의 평균 무게는 198.95±2.10 g으로 시료는 실험 전 경구투여 하였다. 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다.The experimental animals used in this experiment were 7-week-old male Sprague Dawley rats (hereinafter referred to as SD rats) purchased from Samtaco and used after an acclimatization period of one week. The average weight of SD rats was 198.95 ± 2.10 g, and the samples were administered orally before the experiment. In the experimental animal breeding room, light and dark were adjusted at 12-hour intervals, and the temperature was maintained at 23±2°C and humidity at 50-60%.

6-1. DOCA-Salt 고혈압 rat 모델 제작 및 군 구성6-1. DOCA-Salt hypertension rat model production and group composition

고혈압 모델의 제작은 8주령 수컷 SD 랫트에 DOCA (Deoxycorticosterone acetate; TCI, Japan)를 주 2회 25 mg/kg의 농도로 4주간 복강 내 투여하고 1% 염화나트륨 수용액을 각각 음수로 사용하여 고혈압을 유도하는 동시에 대조군은 증류수(DW)를, 실험군에는 각각의 시료를 투여하였다. 고혈압의 유발을 확인하기 위해 mouse tail blood pressure system (MK-2000STS, MUROMACHI KIKAI, Japan)을 이용하여 혈압을 측정하였으며, 수축기 혈압 130 mmHg 이상인 동물을 선발하여 사용하였다. 실험동물의 혈압측정은 그룹별로 시료를 투여하여 마리 당 55분 동안 실시간으로 측정하였다. 랫트를 보정틀에 넣어 고정시킨 후 꼬리에 piezo electricpulse sensor와 occlusion cuff를 넣어 고정시킨 다음 컴퓨터에 연결된 pulse signal이 적당한 정도로 관찰하며 이때 기기를 작동시켜 수축기 혈압을 관찰하였다.To create a model of hypertension, DOCA (Deoxycorticosterone acetate; TCI, Japan) was intraperitoneally administered to 8-week-old male SD rats at a concentration of 25 mg/kg twice a week for 4 weeks, and 1% sodium chloride aqueous solution was used as a drinking water to induce hypertension. At the same time, distilled water (DW) was administered to the control group and each sample was administered to the experimental group. To confirm the induction of hypertension, blood pressure was measured using a mouse tail blood pressure system (MK-2000STS, MUROMACHI KIKAI, Japan), and animals with systolic blood pressure of 130 mmHg or higher were selected and used. Blood pressure of experimental animals was measured in real time for 55 minutes per animal by administering samples to each group. After the rat was placed in a correction frame and fixed, a piezo electric pulse sensor and an occlusion cuff were placed in its tail, and the pulse signal connected to the computer was observed at an appropriate level. At this time, the device was operated to observe systolic blood pressure.

실험동물은 5개군으로 분리하였으며 DOCA를 복강 투여하고 일반사료와 1% 염화나트륨 수용액을 식이한 혈압 모델에 증류수를 투여한 대조군, 대조군과 동일하게 DOCA를 복강 투여하고 일반사료와 1% 염화나트륨 수용액을 식이한 혈압 모델에 NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군으로 분리하였다(표 4).The experimental animals were separated into 5 groups. A control group was administered distilled water to a blood pressure model in which DOCA was intraperitoneally administered and fed regular feed and 1% sodium chloride aqueous solution. In the same manner as the control group, DOCA was administered intraperitoneally and fed regular feed and 1% sodium chloride aqueous solution. One blood pressure model was divided into NaNO 2 administration group, lettuce fermentation liquid administration group, NaNO 2 + GSH mixture administration group, and lettuce fermentation liquid + GSH mixture administration group (Table 4).

혈압 실험군 구성Composition of blood pressure experimental group GroupGroup TreatmentTreatment nn DOCA-
injection
DOCA-
injection
DOCA doseDOCA dose materialmaterial DoseDose
1One 대조군control group 25 mg/kg25mg/kg distilled waterdistilled water -- 55 22 NaNO2 NaNO 2 25 mg/kg25mg/kg Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 55 33 상추발효액lettuce fermentation liquid 25 mg/kg25mg/kg Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 55 44 NaNO2 + GSHNaNO 2 + GSH 25 mg/kg25mg/kg Sodium nitrite + GSHSodium nitrite + GSH 1 mM1mM 55 55 상추발효액 + GSHLettuce fermentation liquid + GSH 25 mg/kg25mg/kg Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 55

6-2. DOCA 유발 고혈압 모델에서 천연발효물과 글루타치온 혼합물의 효과6-2. Effect of natural ferment and glutathione mixture in DOCA-induced hypertension model

DOCA-salt로 고혈압이 유발된 랫트에서 각각의 발효액 투여 전과 투여 후 혈압을 측정한 결과는 도 11과 같다. 시료의 경구 투여 후 10분에서 20분 사이에 혈압 감소를 확인할 수 있었으며, 특히 상추발효액 및 상추발효액 + GSH 혼합 투여군에서 높은 혈압 감소를 나타내었으며, 상추발효액 투여군에서 낮은 혈압이 유지되었다. GSH 혼합 투여군에서는 혈압이 상승했다 다시 낮아지는 특징을 보였다.The results of measuring blood pressure before and after administration of each fermentation broth in rats with hypertension induced by DOCA-salt are shown in Figure 11. A decrease in blood pressure was confirmed between 10 and 20 minutes after oral administration of the sample. In particular, a high decrease in blood pressure was observed in the lettuce fermentation liquid and lettuce fermentation liquid + GSH mixed administration groups, and low blood pressure was maintained in the lettuce fermentation liquid administration group. In the GSH mixed administration group, blood pressure increased and then decreased again.

실시예 7. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 관절염 개선 효과Example 7. Effect of improving arthritis by a mixed sample of fermented broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 7주령 수컷 SD 랫트를 샘타코에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. 시료는 매일 1회 4주간 경구로 투여하였다. 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다.The experimental animals used in this experiment were 7-week-old male SD rats purchased from Samtaco and used after an acclimatization period of one week. Samples were administered orally once daily for 4 weeks. In the experimental animal breeding room, light and dark were adjusted at 12-hour intervals, and the temperature was maintained at 23±2°C and humidity at 50-60%.

7-1. 관절염의 유발 및 군 구성7-1. Causes and composition of arthritis

관절염의 유발은 정상군을 제외한 나머지 실험군에 각 군별로 실험동물을 마취시킨 후 SD 랫트의 왼쪽 무릎 주변을 깨끗이 제모하고 골관절염 유발물질인 Monosodium iodoacetate (MIA)를 31G의 인슐린 주사기(0.25 ×8, BD Medical-Diabetes Care, USA)를 사용하여 왼쪽 무릎 관절 내에 50 ㎕ (60~80 ㎎/㎖) 씩 투여하였다. MIA 희석 시에는 0.9% saline을 사용하며 MIA 주사 7일 후 실험 군별 각각의 실험 시료를 투여하였다.To induce arthritis, after anesthetizing the experimental animals in each group except the normal group, the area around the left knee of the SD rat was cleanly removed and the osteoarthritis-causing substance Monosodium iodoacetate (MIA) was injected into a 31G insulin syringe (0.25 × 8, BD). Medical-Diabetes Care, USA) was used to administer 50 ㎕ (60-80 mg/㎖) into the left knee joint. When diluting MIA, 0.9% saline was used, and each experimental sample for each experimental group was administered 7 days after MIA injection.

실험동물은 6개 군으로 분류되었으며 아무 처리도 하지 않고 증류수를 투여한 정상군, MIA를 통해 골관절염을 유발하고 증류수를 투여한 대조군, NaNO2 1 mM 투여군, 상추발효액 1 mM 투여군, NaNO2 + GSH 1 mM 투여군, 상추발효액 + GSH 1 mM 투여군으로 분류하였으며, 4주간 경구투여하였다(표 5). 군 구성 마리수의 산정은 3R의 원칙에 준하여 통계적 의미를 가리는 최소수를 사용하였다.The experimental animals were divided into six groups: a normal group administered distilled water without any treatment, a control group administered distilled water after inducing osteoarthritis through MIA, a group administered 1 mM NaNO 2 , a group administered 1 mM fermented lettuce solution, and NaNO 2 + GSH. They were divided into a 1mM administration group and a lettuce fermentation solution + GSH 1mM administration group, and were orally administered for 4 weeks (Table 5). To calculate the number of animals in a group, the minimum number that determines statistical significance was used in accordance with the 3R principle.

관절염 실험군 구성Arthritis experimental group composition GroupGroup MIAMIA MeterialMeterial DoseDose nn 1One 정상군Jeongsang-gun NoNo distilled waterdistilled water -- 55 22 대조군control group YesYes distilled waterdistilled water -- 55 33 NaNO2 NaNO 2 YesYes Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 55 44 상추발효액lettuce fermentation liquid YesYes Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 55 55 NaNO2 + GSHNaNO 2 + GSH YesYes Sodium nitrite + GSHSodium nitrite + GSH 1 mM1mM 55 66 상추발효액 + GSHLettuce fermentation liquid + GSH YesYes Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 55

7-2. 다리 부종 두께 측정7-2. Leg swelling thickness measurement

MIA를 통해 관절염 유발 후 다리 부종 두께 변화를 측정하기 위해 랫트의 왼쪽 무릎관절 부위를 측정하였다. 다리 부종 두께는 버니어 캘리퍼스(vernier calipers; Mitutoyo Co., Japan)를 사용하여 마취 후 측정하였다.The left knee joint area of the rat was measured to measure changes in leg edema thickness after inducing arthritis through MIA. Leg edema thickness was measured after anesthesia using vernier calipers (Mitutoyo Co., Japan).

7-3. 관절염 지수 평가(severity score) 측정7-3. Arthritis index assessment (severity score) measurement

관절염 지수의 평가는 동물모델을 희생하기 전에 각각의 동물을 사진 촬영한 후 육안으로 3명의 실험자가 평가하였다. 평가는 Kim 등(Korean J Orient Physiol Pathol, Effects of Acanthopanax senticosus and onion mixture extract on the collagen-induced arthritis in rat model. 2011, 25;1000-1007)의 방법을 변형하여 3명의 실험자가 3회 독립 관찰하여 각각 1점에서 5점으로 점수를 배점하여 평균값으로 표시하였다(표 6).The arthritis index was assessed visually by three experimenters after photographing each animal before sacrificing the animal model. The evaluation was performed independently by three experimenters three times by modifying the method of Kim et al. (Korean J Orient Physiol Pathol, Effects of Acanthopanax senticosus and onion mixture extract on the collagen-induced arthritis in rat model. 2011, 25;1000-1007). Each score was assigned from 1 to 5 points and expressed as the average value (Table 6).

관절염의 임상 평가Clinical evaluation of arthritis 등급Rating 임상 증상clinical symptoms 1One No changeNo change 22 Mild erythema of the ankle jointMild erythema of the ankle joint 33 Mild swelling and erythema of the ankle jointMild swelling and erythema of the ankle joint 44 Moderate swelling and erythema of the ankle joint through the metatarsal boneModerate swelling and erythema of the ankle joint through the metatarsal bone 55 Severe swelling and erythema of the ankle joint through the digitSevere swelling and erythema of the ankle joint through the digit

7-4. 혈청 내 염증성 사이토카인 및 염증 매개 인자 생성 측정7-4. Measurement of production of inflammatory cytokines and inflammatory mediators in serum

혈청 내 사이토카인은 ELISA 키트(R&D Systems, USA)를 이용하여 TNF-α, Metallopeptidase-9 (MMP-9)의 생성을 측정하였다. 항체가 붙어있는 각 웰에 각 ADS (assay diluent solution) 50 ㎕를 첨가한 후 시료 50 ㎕를 각각 첨가하여 실온에 2시간 방치한 후, 세척 버퍼 300 ㎕로 4회 세척하였다. 세척 후 각 웰에 항체로 mouse TNF-α, MMP-9 100 ㎕를 넣고 상온에서 2시간 배양한 후, 이를 제거하고 4회 세척하였다. 각 웰에 기질용액 100 ㎕를 넣고 30분간 상온에 방치한 후, 반응정지액 100 ㎕를 첨가하여 Molecular Devices사의 ELISA reader (SPECTRA max M2, USA)로 450 nm에서 흡광도를 측정하였다.For cytokines in serum, the production of TNF-α and Metallopeptidase-9 (MMP-9) was measured using an ELISA kit (R&D Systems, USA). After adding 50 ㎕ of ADS (assay diluent solution) to each well with antibodies attached, 50 ㎕ of each sample was added, left at room temperature for 2 hours, and then washed 4 times with 300 ㎕ of washing buffer. After washing, 100 ㎕ of mouse TNF-α and MMP-9 antibodies were added to each well and incubated at room temperature for 2 hours, then removed and washed four times. 100 ㎕ of substrate solution was added to each well and left at room temperature for 30 minutes, then 100 ㎕ of reaction stop solution was added, and the absorbance was measured at 450 nm with an ELISA reader (SPECTRA max M2, USA) from Molecular Devices.

7-5. 혈청 내 PGE7-5. PGE in serum 22 (Prostaglandin E (Prostaglandin E 22 ) 측정) measurement

혈청 내 PGE2 생성량은 ELISA 키트를 이용하여 측정하였다. 항체가 붙어있는 각 웰에 ADS 50 ㎕를 첨가한 후 시료 50 ㎕를 각각 첨가하여 실온에 2시간 방치한 후, 세척 버퍼 300 ㎕로 4회 세척하였다. 세척 후 각 웰에 항체로 Proteoglycan E2 conjugate 50 ㎕를 넣고 상온에서 2시간 배양한 후, 제거하고 4회 세척하였다. 각 웰에 기질용액 200 ㎕를 넣고 30분간 상온에서 방치한 후, 반응정지액 100 ㎕를 첨가하여 Molecular Devices사의 ELISA reader로 450 nm에서 흡광도를 측정하였다.The amount of PGE 2 produced in serum was measured using an ELISA kit. After adding 50 μl of ADS to each well with antibodies attached, 50 μl of sample was added to each well, left at room temperature for 2 hours, and then washed four times with 300 μl of washing buffer. After washing, 50 ㎕ of Proteoglycan E2 conjugate as an antibody was added to each well and incubated at room temperature for 2 hours, then removed and washed four times. 200 ㎕ of substrate solution was added to each well and left at room temperature for 30 minutes, then 100 ㎕ of reaction stop solution was added, and the absorbance was measured at 450 nm using an ELISA reader from Molecular Devices.

7-6. 관절염 모델에서 천연발효물과 글루타치온 혼합물의 효과7-6. Effect of natural ferment and glutathione mixture in arthritis model

실험 종료 후 각 실험군별 왼쪽 무릎관절 부위를 관찰하여 관절염 완화 정도의 형태학적 변화를 확인하였다. MIA만 처리한 대조군에서는 아무것도 처리하지 않은 정상군의 다리에 비해 다리 부종에 의한 두께 변화가 확인되었으며, 시료 처리에 따라 두께가 감소하는 것을 확인하였다(도 12).After completion of the experiment, the left knee joint area of each experimental group was observed to confirm morphological changes in the degree of arthritis relief. In the control group treated only with MIA, changes in thickness due to leg edema were confirmed compared to the legs of the normal group that was not treated with anything, and the thickness was confirmed to decrease with sample treatment (FIG. 12).

또한, MIA를 통해 골관절염 유발 동물모델에서 나타나는 퇴행성관절염에 대한 각 그룹별 관절염 정도 평가 결과는 도 13에 개시된 바와 같이, MIA를 주사하지 않은 정상군에서는 부종과 같은 특이한 증상이 관찰되지 않았으며, MIA를 통해 관절염을 유발한 대조군(MIA)에서는 퇴행성관절염을 유도한 왼쪽 다리에서 부종을 동반한 증상이 관찰되었으며, 시료 처리에 따라 부종이 완화된 것을 알 수 있었다.In addition, as shown in Figure 13, the results of assessing the degree of arthritis in each group for degenerative arthritis in an animal model inducing osteoarthritis through MIA showed that no unusual symptoms such as edema were observed in the normal group that was not injected with MIA, and MIA In the control group (MIA), in which arthritis was induced, symptoms accompanied by edema were observed in the left leg where degenerative arthritis was induced, and it was found that the edema was alleviated by sample treatment.

실험 종료 후 혈청을 분리하여 염증 주요 지표인 TNF-α, MMP-9, PGE2 수치를 측정한 결과 대조군에 비해 시료 투여군 모두 감소하였으며, NaNO2 투여군, 상추발효액, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 많은 감소를 보였다(표 7).After the experiment was completed, the serum was separated and the levels of TNF-α, MMP-9, and PGE 2 , which are major indicators of inflammation, were measured. As a result, the levels of all sample administration groups decreased compared to the control group, and the NaNO 2 administration group, lettuce fermentation solution, NaNO 2 + GSH mixed administration group, and lettuce The fermentation broth + GSH mixed administration group showed a significant decrease in that order (Table 7).

MIA를 이용한 관절염 유발 모델에서 시료 처리에 따른 TNF-α, MMP-9 및 PGE2의 변화Changes in TNF-α, MMP-9, and PGE 2 according to sample treatment in an arthritis induction model using MIA MeasurementMeasurement GroupGroup 정상군Jeongsang-gun 대조군control group NaNO2 NaNO 2 상추발효액lettuce fermentation liquid NaNO2
+ GSH
NaNO 2
+GSH
상추발효액
+ GSH
lettuce fermentation liquid
+GSH
TNF-α (pg/mL)TNF-α (pg/mL) 15.42±0.6515.42±0.65 65.15±5.4565.15±5.45 54.48±2.8554.48±2.85 49.65±4.2249.65±4.22 50.22±2.1550.22±2.15 46.38±2.1246.38±2.12 MMP-9 (ng/mL)MMP-9 (ng/mL) 0.25±0.030.25±0.03 0.82±0.040.82±0.04 0.58±0.040.58±0.04 0.54±0.070.54±0.07 0.46±0.030.46±0.03 0.45±0.030.45±0.03 PEG2 (ng/mL)PEG 2 (ng/mL) 0.71±0.030.71±0.03 1.08±0.031.08±0.03 0.97±0.020.97±0.02 0.91±0.030.91±0.03 0.89±0.030.89±0.03 0.85±0.030.85±0.03

실시예 8. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 간 보호 효과Example 8. Liver protection effect by mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolites and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 7주령 수컷 Sprague Dawley 랫트(SD 랫트)를 샘타코에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. SD 랫트의 평균 무게는 210.45±1.65 g으로 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다.The experimental animals used in this experiment were 7-week-old male Sprague Dawley rats (SD rats) purchased from Samtaco and used after an acclimatization period of one week. The average weight of SD rats was 210.45 ± 1.65 g. The light and dark were adjusted every 12 hours in the laboratory animal breeding room, and the temperature was maintained at 23 ± 2°C and humidity at 50-60%.

8-1. 간 손상 유발 및 군 구성8-1. Causing liver damage and forming a group

사염화탄소(CCl4)에 의한 간독성 유발 실험모델은 CCl4를 올리브유와 동량 혼합액으로 체중 100 g 당 0.1 ㎖을 복강투여하여 간에 급성 손상을 유발시켰으며, 정상군은 CCl4 대신 올브리유만 복강주사하였다. 각 그룹별로 1 mM의 시료를 CCl4 주사 전에 경구투여로 격일로 3회 전처리하였으며, 정상군은 D.W(distilled water)만을 경구투여 하였다. 군 구성 마리수의 산정은 3R의 원칙에 준하여 통계적 의미를 가리는 최소수를 사용하였다.In the experimental model of hepatotoxicity induced by carbon tetrachloride (CCl 4 ), acute liver damage was induced by intraperitoneally administering 0.1 ml per 100 g of body weight as a mixture of CCl 4 and olive oil in equal amounts, and in the normal group, only olive oil was injected intraperitoneally instead of CCl 4 . For each group, 1 mM samples were pretreated by oral administration three times every other day before CCl 4 injection, and the normal group was orally administered only DW (distilled water). To calculate the number of animals in a group, the minimum number that determines statistical significance was used in accordance with the 3R principle.

CCl4 유도 간 손상 실험군 구성Composition of CCl 4- induced liver injury experimental group GroupGroup CCl4 CCl 4 MeterialMeterial DoseDose nn 1One 정상군Jeongsang-gun -- distilled waterdistilled water -- 22 대조군control group oo distilled waterdistilled water -- 55 33 NaNO2 NaNO 2 oo Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 55 44 상추발효액lettuce fermentation liquid oo Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 55 55 NaNO2 + GSHNaNO 2 + GSH oo Sodium nitrite + GSH Sodium nitrite + GSH 1 mM1mM 55 66 상추발효액 + GSHLettuce fermentation liquid + GSH oo Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 55

8-2. 혈청 채취 및 혈청 검사8-2. Serum collection and serological testing

실험에 사용된 렛트를 12시간 절식시킨 후 아이소플루레인(isoflurane)으로 마취시킨 후 복대정맥에서 채혈하였고, 3,000 rpm으로 20분간 원심분리하여 혈청을 분리하였다. 혈중 AST (Aspartic acid transaminase)와 ALT (Alanine transaminase)의 측정은 Reitman-Frankel의 효소법을 응용한 AST, ALT 측정용 시약(Asan pharmaceutical)을 사용하여 측정하였다.Rats used in the experiment were fasted for 12 hours, anesthetized with isoflurane, and blood was collected from the abdominal vena cava. Serum was separated by centrifugation at 3,000 rpm for 20 minutes. Blood AST (Aspartic acid transaminase) and ALT (Alanine transaminase) were measured using AST and ALT measurement reagents (Asan pharmaceutical) applying the Reitman-Frankel enzymatic method.

8-3. 급성 간 손상 모델에서 천연발효물과 글루타치온 혼합물의 효과8-3. Effect of natural ferment and glutathione mixture in acute liver injury model

혈청 내 ALT 및 AST 수준은 일반적으로 간 건강을 위한 바이오 마커로서 임상적으로 측정된다. CCl4에 의한 간 독성 유발 실험모델에서 각각의 시료 투여 후 ALT, AST 측정한 결과 시료 투여군 모두에서 대조군에 비해 혈청 내 ALT 및 AST 수준이 감소하였으며 특히, NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 감소를 보였다(도 14).Serum ALT and AST levels are commonly measured clinically as biomarkers for liver health. As a result of measuring ALT and AST after administering each sample in an experimental model for liver toxicity induced by CCl 4 , serum ALT and AST levels decreased in all sample administration groups compared to the control group, especially in the NaNO 2 administration group, lettuce fermentation solution administration group, and NaNO 2 + GSH mixed administration group, lettuce fermentation liquid + GSH mixed administration group showed a decrease in that order (FIG. 14).

실시예 9. 산화질소 대사체 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합 시료에 의한 접촉성 피부염 개선 효과Example 9. Effect of improving contact dermatitis by mixed sample of fermentation broth containing nitric oxide metabolite and yeast extract containing glutathione

본 실험에서 사용한 실험동물은 5주령 수컷 Balb/c 마우스를 샘타코에서 구입하여 일주일 간 순화기간을 거친 다음 사용하였다. Balb/c 마우스의 평균 무게는 20.80 ±0.82 g이고, 시료를 매일 1회 12일간 경구투여 하였다. 실험동물 사육실은 12시간 간격으로 명암을 조절하였고, 온도는 23±2℃, 습도는 50~60%를 유지하였다.The experimental animals used in this experiment were 5-week-old male Balb/c mice purchased from Samtaco and used after an acclimatization period of one week. The average weight of Balb/c mice was 20.80 ± 0.82 g, and the samples were orally administered once daily for 12 days. In the experimental animal breeding room, light and dark were adjusted at 12-hour intervals, and the temperature was maintained at 23±2°C and humidity at 50-60%.

9-1. DNFB 제조 및 아토피 피부염 유발 및 군 구성9-1. DNFB manufacturing and atopic dermatitis induction and group composition

Balb/c 마우스를 일주일간 순화 후 등(back) 부위를 제모하여 3일간 적응 시켰다. DNFB(1-fluoro-2,4-dinitrobenzene; sigma, USA) 시약은 아세톤:올리브유가 4:1의 비율로 혼합된 용액에 0.5% DNFB를 희석시켜서 준비하였다. 제모 후 4일째 되는 날 등 부위에 0.5% DNFB 40 ㎕를 4일간 도포하여 피부 감작(sensitization)을 유도하였다. 피부 감작 후 시료 투여 12일째 되는 날 0.3%의 DNFB를 귀(ear)에 20 ㎕ 도포하여(challenge) 접촉성 피부염을 유발시켰다.Balb/c mice were acclimatized for a week and then acclimatized for 3 days by removing hair from their backs. DNFB (1-fluoro-2,4-dinitrobenzene; Sigma, USA) reagent was prepared by diluting 0.5% DNFB in a solution of acetone:olive oil mixed at a ratio of 4:1. On the fourth day after hair removal, 40 μl of 0.5% DNFB was applied to the back area for 4 days to induce skin sensitization. On the 12th day after skin sensitization, contact dermatitis was induced by applying 20 ㎕ of 0.3% DNFB to the ears (challenge).

실험동물은 6개 군으로 분류되었으며 아무 처리도 하지 않은 군을 정상군으로 설정하고 오른쪽 귀에 DNFB를 도포하고 DW를 투여한 대조군, 오른쪽 귀에 DNFB를 도포하고 NaNO2 1 mM 투여군, 오른쪽 귀에 DNFB를 도포하고 상추발효액 1 mM 투여군, 오른쪽 귀에 DNFB를 도포하고 NaNO2 + GSH 1 mM 투여군, 오른쪽 귀에 DNFB를 도포하고 상추발효액 + GSH 1 mM 투여군으로 분류하였다(표 9). 군 구성 마리수의 산정은 3R의 원칙에 준하여 통계적 의미를 가리는 최소수를 사용하였다. 정상군(CON)과 대조군은 각각 D.W를 투여하였고, 나머지 그룹은 각 시료를 1일 1회씩 경구투여 하였다. The experimental animals were divided into 6 groups. The group that did not receive any treatment was set as the normal group, the control group in which DNFB was applied to the right ear and DW was administered, the group in which DNFB was applied to the right ear and NaNO 2 1mM administered, and the group in which DNFB was applied to the right ear. They were divided into a group administered with 1mM of fermented lettuce liquid, a group administered with DNFB applied to the right ear and administered 1mM NaNO 2 + GSH, and a group administered with fermented lettuce liquid + 1mM GSH with DNFB applied to the right ear (Table 9). To calculate the number of animals in a group, the minimum number that determines statistical significance was used in accordance with the 3R principle. The normal group (CON) and control group were each administered DW, and the remaining groups were orally administered each sample once a day.

아토피 피부염 실험군 구성Atopic dermatitis experimental group composition GroupGroup LeftLeft RightRight MeterialMeterial DoseDose nn 1One 정상군Jeongsang-gun NormalNormal NormalNormal distilled waterdistilled water -- 55 22 대조군control group NormalNormal 0.3% DNFB0.3% DNFB distilled waterdistilled water -- 55 33 NaNO2 NaNO 2 NormalNormal 0.3% DNFB0.3% DNFB Sodium nitriteSodium nitrite 1 mM1mM 55 44 상추발효액lettuce fermentation liquid NormalNormal 0.3% DNFB0.3% DNFB Lettuce fermented extractLettuce fermented extract 1 mM1mM 55 55 NaNO2+GSHNaNO 2 +GSH NormalNormal 0.3% DNFB0.3% DNFB Sodium nitrite + GSHSodium nitrite + GSH 1 mM1mM 55 66 상추발효액+GSHLettuce fermentation liquid + GSH NormalNormal 0.3% DNFB0.3% DNFB Lettuce fermented extract + GSHLettuce fermented extract + GSH 1 mM1mM 55

9-2. 육안 평가9-2. Visual evaluation

육안 평가는 아토피 피부염에서 일반적으로 사용되는 임상적 평가방법으로써 아토피 피부염 증상의 심각성 정도를 측정하기 위해 5가지 항목을 각각 평가한 점수의 총 합으로 나타내었다. 평가 항목은 홍반(erythema), 가려움과 피부건조(pruritus & dry skin), 부종과 혈종(edema & excoriation), 짓무름(erosion) 그리고 태선화(lichenification)이며 각각의 항목에 대해 증상 없음(0점), 약함(1점), 보통(2점), 심함(3점)으로 채점한 후, 합산하여 최소 0점에서 최고 15점 사이의 점수를 부여하였다. Visual evaluation is a clinical evaluation method commonly used in atopic dermatitis, and is expressed as the total score of each of the five items to measure the severity of atopic dermatitis symptoms. The evaluation items are erythema, pruritus & dry skin, edema & excoriation, erosion, and lichenification. For each item, no symptoms (0 points), It was scored as mild (1 point), moderate (2 points), and severe (3 points), and then totaled to give a score ranging from a minimum of 0 to a maximum of 15.

9-3. 귀 두께(ear swelling) 및 비장 지수 측정9-3. Ear swelling and splenic index measurements

DNFB 도포 후 피부조직의 변화를 측정하기 위해 마우스의 양쪽 귀를 측정하였다. 귀 두께는 vernier calipers (Mitutoyo Co.)를 사용하여 3일 동안 12시간, 24시간, 48시간 간격으로 두께 변화를 측정 하였다.Both ears of the mouse were measured to measure changes in skin tissue after application of DNFB. Ear thickness was measured using vernier calipers (Mitutoyo Co.) at intervals of 12 hours, 24 hours, and 48 hours for 3 days.

귀 두께 측정 후 Balb/c 마우스를 희생시켜 비장을 적출하고 무게를 측정하였다. 비장 지수(spleen index)는 Balb/c mice의 비장 무게(mg)를 체중(g)으로 나누어 산출하였다.After measuring the ear thickness, Balb/c mice were sacrificed, their spleens were removed, and their weight was measured. The spleen index was calculated by dividing the spleen weight (mg) of Balb/c mice by body weight (g).

9-4. 접촉성 피부염 모델에서 천연발효물의 효과9-4. Effect of natural fermentation in contact dermatitis model

실험 종료 후 각 실험군별 시료를 처리한 오른쪽 귀 부위를 관찰하여 아토피 피부염 병변의 형태학적 변화를 확인하였다. DNFB만 처리한 대조군에서는 아무것도 처리하지 않은 왼쪽 귀에 비해 홍반, 피부건조, 짓무름, 부종과 혈종 등의 아토피성 피부 변화가 확인되었다(도 15).After completion of the experiment, the right ear area where the samples from each experimental group were treated was observed to confirm morphological changes in atopic dermatitis lesions. In the control group treated with only DNFB, atopic skin changes such as erythema, dry skin, maceration, edema, and hematoma were confirmed compared to the left ear that was not treated with anything (Figure 15).

또한, 실험 종료 후 각 실험군별 시료를 처리한 오른쪽 귀 부위를 관찰하여 아토피 피부염 병변의 형태학적 변화를 확인한 결과, 대조군에 비해 시료투여군에서 모두 귀 두께가 감소하였으며 NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 감소를 보였다(도 16).In addition, after the end of the experiment, the morphological changes in atopic dermatitis lesions were confirmed by observing the right ear area where the samples of each experimental group were treated. As a result, the ear thickness decreased in all sample administration groups compared to the control group, and the NaNO 2 administration group, lettuce fermentation solution administration group, and NaNO A decrease was observed in the order of the 2 + GSH mixed administration group and the lettuce fermentation liquid + GSH mixed administration group (Figure 16).

또한, 실험 종료 후 각 실험군별 체중별 비장 무게를 측정한 결과 대조군에 비해 시료 투여군에서 모두 비장 지수가 감소하였으며 NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 감소를 보였다(도 17).In addition, as a result of measuring the spleen weight by body weight for each experimental group after the end of the experiment, the spleen index decreased in all sample administration groups compared to the control group, and the NaNO 2 administration group, the lettuce fermentation liquid administration group, the NaNO 2 + GSH mixture administration group, and the lettuce fermentation liquid + GSH mixture administration group A decrease was observed in that order (Figure 17).

또한, 혈청 내 TNF-α 및 IL-4 수준을 측정한 결과 대조군에 비해 시료 투여군에서 모두 TNF-α 및 IL-4의 수준이 감소하였으며 NaNO2 투여군, 상추발효액 투여군, NaNO2 + GSH 혼합 투여군, 상추발효액 + GSH 혼합 투여군의 순으로 감소를 보였다(도 18 및 도 19).In addition, as a result of measuring the levels of TNF-α and IL-4 in serum, the levels of TNF-α and IL-4 were decreased in all sample administration groups compared to the control group. NaNO 2 administration group, lettuce fermentation fluid administration group, NaNO 2 + GSH mixture administration group, A decrease was observed in the order of the lettuce fermentation solution + GSH mixed administration group (Figures 18 and 19).

종합적으로, 실험방법 1-1)에 따라 아질산나트륨과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합물; 또는 산화질소 함유 발효액과 글루타치온 함유 효모 추출물의 혼합물;로 구성된 본 발명의 조성물은 항당뇨 효과뿐만 아니라 고혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 간질환, 아토피 피부염 등에 대해 예방 및 개선 효과가 있으므로, 관련 산업 분야에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.Overall, according to experimental method 1-1), a mixture of yeast extract containing sodium nitrite and glutathione; The composition of the present invention, which consists of a mixture of fermented broth containing nitric oxide and yeast extract containing glutathione, not only has an anti-diabetic effect, but also has a preventive and improving effect on hypertension, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, liver disease, atopic dermatitis, etc., It can be usefully used in related industrial fields.

Claims (8)

아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 상추 발효물; 및 글루타치온(glutathione) 함유 효모 추출물;을 유효성분으로 포함하는, 당뇨병, 고혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 급성 간손상 또는 아토피 피부염의 예방 또는 치료용 약학 조성물로서,
상기 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 상추 발효물은 상추에 발효균주를 첨가하여 18 내지 35℃의 온도, 0.03 내지 0.1 mg/L의 용존산소 농도로 2 내지 30일 동안 발효하는 단계를 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
Fermented lettuce in which sodium nitrite (NaNO 2 ) or nitric oxide metabolites are immobilized and stabilized; A pharmaceutical composition for preventing or treating diabetes, high blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, acute liver damage, or atopic dermatitis, comprising as an active ingredient yeast extract containing glutathione,
The fermented lettuce product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized is produced by adding fermentation bacteria to lettuce and fermenting for 2 to 30 days at a temperature of 18 to 35 ° C. and a dissolved oxygen concentration of 0.03 to 0.1 mg / L. A pharmaceutical composition, characterized in that it is manufactured by a method.
제1항에 있어서, 상기 유효성분은 위장내 발암성 엔-니트로사민 생성을 억제하고 장내 산화질소 생성을 촉진하는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the active ingredient inhibits the production of carcinogenic N-nitrosamine in the stomach and promotes the production of nitric oxide in the intestine. 제1항에 있어서, 상기 글루타치온 함유 효모 추출물은 추출물 총중량에 대해 글루타치온 함유량이 7 내지 15 중량%인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the glutathione-containing yeast extract has a glutathione content of 7 to 15% by weight based on the total weight of the extract. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 아질산나트륨(NaNO2) 또는 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 상추 발효물; 및 글루타치온(glutathione) 함유 효모 추출물;을 유효성분으로 포함하는, 당뇨병, 고혈압, 장염, 스트레스성 장 증후군, 관절염, 급성 간손상 또는 아토피 피부염의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물로서,
상기 산화질소 대사체가 고정화 및 안정화된 상추 발효물은 상추에 발효균주를 첨가하여 18 내지 35℃의 온도, 0.03 내지 0.1 mg/L의 용존산소 농도로 2 내지 30일 동안 발효하는 단계를 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 건강기능식품 조성물.
Fermented lettuce in which sodium nitrite (NaNO 2 ) or nitric oxide metabolites are immobilized and stabilized; A health functional food composition for preventing or improving diabetes, high blood pressure, enteritis, stress bowel syndrome, arthritis, acute liver damage, or atopic dermatitis, comprising yeast extract containing glutathione as an active ingredient,
The fermented lettuce product in which the nitric oxide metabolite is immobilized and stabilized is produced by adding fermentation bacteria to lettuce and fermenting for 2 to 30 days at a temperature of 18 to 35 ° C. and a dissolved oxygen concentration of 0.03 to 0.1 mg / L. A health functional food composition manufactured by a method.
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