KR102647158B1 - Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선시킬 수 있는 신규한 균주 및 상기 균주를 이용하여 발효시킨 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물에 관한 것으로, 합성의약품 대비 부작용이 낮으면서도 혈압의 예방, 개선 또는 치료 효과, 혈중지질 개선효과 또는 장내 균총 개선과 우수한 식품 조성물 및 약학 조성물을 제공할 수 있다.The present invention is for the prevention, improvement or treatment of blood pressure, blood lipids, or blood lipids, including a novel strain capable of improving intestinal flora and a soybean fermented product fermented using the strain. It relates to a composition for improving lipids or intestinal flora, and can provide excellent food compositions and pharmaceutical compositions with lower side effects compared to synthetic drugs, while preventing, improving or treating blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora.

Description

신규한 페디오코커스 악시딜락티시 균주 및 상기 균주를 이용하여 발효시킨 대두 발효물의 다양한 용도{Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain}Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain {Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain}

본 발명은 신규한 균주 및 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 신규한 균주 및 상기 균주를 이용하여 발효시킨 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a novel strain and a composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora, and specifically, for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora. It relates to a composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora, including a novel strain and a fermented soybean product using the strain.

고혈압(hypertension)은 정상혈압보다 혈압이 지속적으로 높게 유지되는 순환기 질환으로, 전 세계적으로 총 인구의 15%, 특히 65세 이상의 고령 인구의 50%에서 발생하는 매우 중요한 심혈관계 질환이다. 고혈압은 심혈관계, 신장, 신경계 등 조직 장기에 손상을 일으키는 중요한 사망원인의 하나이다. 고혈압의 원인은 매우 다양하여 그 원인이 아직 밝혀지지 않는 본태성 고혈압이 전체 고혈압 환자의 90~95%를 차지하고 있으며, 당뇨병, 신장질환, 약물복용 등의 원인으로 제2차적으로 발생하는 고혈압이 나머지 5%를 차지한다. 치료방법 역시 그 원인별, 고혈압의 정도, 환자의 연령, 치료 수락에 따라 매우 다양하다. 혈압은 심장의 혈액 박출량과 말초혈관의 저항에 의해서 결정된다. 따라서 이들 두 인자를 저하시킬 수 있는 약물들을 사용하여 고혈압을 전통적으로 치료해 왔다. 예로 이뇨제(Thiazides) 또는 교감신경계 억제물질(α, β-Adrenergic antagonists; Clonidine, Prazocin)들을 사용해 왔다. 근래에는 고혈압 치료제로서 강력한 혈관수축 물질인 안지오텐신 II(angiotensin II)의 생리적 작용을 억제하는 안지오텐신 수용체 길항제 (angiotensin receptor blocker), 예를 들면, losartan(DuP753), SKF108566, 또는 불활성 상태의 안지오텐신 I을 활성형인 안지오텐신 II로 전환시키는 안지오텐신 전환효소(angiotensin converting enzyme)의 작용을 억제하는 약물, 예를 들면, 캅도프릴, 에날라프릴, 라미프릴 등이 항고혈압제로 많이 사용되고 있는 추세이다. 그러나 그 치료 효과는 노인성 고혈압 등 고혈압의 병인에 따라서 치료 효과가 미미하거나 없는 경우가 많다.Hypertension is a circulatory disease in which blood pressure remains consistently higher than normal blood pressure. It is a very important cardiovascular disease that occurs in 15% of the total population worldwide, especially in 50% of the elderly population over 65 years of age. High blood pressure is one of the important causes of death that causes damage to tissues and organs such as the cardiovascular system, kidneys, and nervous system. The causes of high blood pressure are very diverse. Essential hypertension, the cause of which is not yet known, accounts for 90 to 95% of all high blood pressure patients, and the remaining high blood pressure occurs secondary to causes such as diabetes, kidney disease, and drug use. It accounts for 5%. Treatment methods also vary greatly depending on the cause, degree of hypertension, patient's age, and acceptance of treatment. Blood pressure is determined by the heart's blood output and peripheral vascular resistance. Therefore, hypertension has been traditionally treated using drugs that can lower these two factors. For example, diuretics (thiazides) or sympathetic nervous system inhibitors (α, β-Adrenergic antagonists; Clonidine, Prazocin) have been used. Recently, angiotensin receptor blockers, such as losartan (DuP753), SKF108566, or inactive angiotensin I, which inhibit the physiological action of angiotensin II, a powerful vasoconstrictor, have been used as treatments for hypertension. Drugs that inhibit the action of angiotensin converting enzyme, which converts angiotensin II into its form, such as capdopril, enalapril, ramipril, etc., are increasingly being used as antihypertensive agents. However, the treatment effect is often minimal or non-existent depending on the etiology of hypertension, such as geriatric hypertension.

한편, 지방은 단백질, 당질과 함께 중요한 영양소로, 특히 고에너지원으로서 유용하다. 그러나, 지방은 칼로리가 높아 비만을 조장하여 생활습관병 등의 문제를 일으키는 원인이 된다. 실제로, 고지혈증 (고콜레스테롤 혈증, 고트리글리세리드혈증)인 것으로 판정된 경우, 제일 치료법으로는 식사요법이 사용되며, 적절한 식사요법, 운동요법이 병용될 경우, 흔히 증세가 호전되어 정상화되는 경우도 있다. 그러나, 지방은 식욕을 증진시키고, 현대인은 지방을 다량 함유하는 식품을 자주 먹기 때문에, 섭식 상태가 좋은 선진국에서는 지방의 섭취 과다가 문제가 되고 있다. 고트리글리세리드 혈증의 다수는 과식, 운동 부족, 비만, 알코올 과음의 결과이므로, 동시에 고혈압이나 당뇨병 을 합병시키는 경우가 많다. 따라서, 위험인자가 중복되는 경우나 일상의 생활관습의 개선이 곤란한 경우가 많고, 허혈성 심질환의 발병을 방지하기 위해서, 적극적인 약물 요법을 실시하는 경우가 증가하고 있다.Meanwhile, fat is an important nutrient along with protein and carbohydrates, and is especially useful as a high energy source. However, fat is high in calories, which promotes obesity and causes problems such as lifestyle diseases. In fact, when it is determined that the patient has hyperlipidemia (hypercholesterolemia, hypertriglyceridemia), diet therapy is used as the best treatment, and when appropriate diet therapy and exercise therapy are combined, symptoms often improve and normalize. However, because fat increases appetite and modern people often eat foods containing large amounts of fat, excessive fat intake has become a problem in developed countries where eating conditions are good. Many cases of hypertriglyceridemia are the result of overeating, lack of exercise, obesity, and excessive alcohol drinking, so they are often combined with high blood pressure or diabetes. Therefore, there are many cases where risk factors overlap or it is difficult to improve daily lifestyle habits, and the number of cases where active drug therapy is administered to prevent the onset of ischemic heart disease is increasing.

인체의 장 건강은 인간의 건강에 밀접한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 여러 가지 요인에 의하여 장내 미생물과 장 세포의 상호작용의 균형이 무너지면 면역 반응의 불균형 등 여러 가지 부작용을 유발하게 되며, 이로 인해 장 질환, 대사성 질환, 면역 질환 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이러한 장내균총을 개선하기 위해 장내 유익균을 이용한 프로바이오틱스와 유익균의 먹이가 되는 화합물인 프리바이오틱스에 관한 연구가 지속적으로 진행되고 있고, 최근에는 부작용이 적은 천연물로부터 장내 유익균을 높이고 장내 유해균을 감소시킴으로써 장 건강을 개선하고자 하는 연구가 활발히 진행 중에 있다.It is known that human intestinal health has a close impact on human health. When the balance of interactions between intestinal microorganisms and intestinal cells is disrupted due to various factors, various side effects such as an imbalance in the immune response are caused, which is known to cause intestinal diseases, metabolic diseases, immune diseases, etc. In order to improve the intestinal flora, research is continuously being conducted on probiotics using beneficial intestinal bacteria and prebiotics, which are compounds that serve as food for beneficial bacteria. Recently, natural products with few side effects have been used to increase beneficial intestinal bacteria and reduce harmful intestinal bacteria. Research to improve health is actively underway.

공개특허공보 제10-2015-0088243호 (2015.07.31)Public Patent Publication No. 10-2015-0088243 (2015.07.31) 공개특허공보 제10-2020-0039607호 (2020.04.16)Public Patent Publication No. 10-2020-0039607 (2020.04.16) 공개특허공보 제10-2017-0135520호 (2017.12.08)Public Patent Publication No. 10-2017-0135520 (2017.12.08)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 및 장내 균총을 개선시킬 수 있는 유산균 균주를 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention seeks to provide lactic acid bacteria strains that can prevent, improve or treat high blood pressure, improve blood lipids, and improve intestinal flora.

또한, 상기 유산균을 이용하여 발효시킨 대두발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 및 장내 균총을 개선시킬 수 있는 조성물을 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide a composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids, and improving intestinal flora, including fermented soybeans using the lactic acid bacteria.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 유산균 균주를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides lactic acid bacteria strains for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids, or improving intestinal flora.

또한, 상기 균주를 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물을 제공한다.In addition, a composition containing the above strain for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora is provided.

또한, 상기 균주를 이용하여 발효시킨 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물을 제공한다.In addition, it provides a composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora, comprising fermented soybeans using the above strain.

상기 유산균 균주는 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는 페디오코커스 악시딜락티시(Pediococcus acidilactici)일 수 있다.The lactic acid bacteria strain is not limited, but is preferably Pediococcus acidilactici .

본 발명에서 상기 페디오코커스 악시딜락티시는 서열번호 1의 16S rRNA 서열을 갖는 균주일 수 있다.In the present invention, the Pediococcus axidilactici may be a strain having the 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 1.

상기 조성물은 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 약학 조성물일 수 있다.The composition may be a pharmaceutical composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids, or improving intestinal flora.

또는 상기 조성물은 고혈압의 예방 또는 개선용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 식품 조성물일 수 있다.Alternatively, the composition may be a food composition for preventing or improving high blood pressure, improving blood lipids, or improving intestinal flora.

상기 약학 조성물은 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체, 붕해제, 결합제, 활택제, 결합제, 향료 등을 추가적으로 더 포함할 수 있다. The pharmaceutical composition may further include pharmaceutically acceptable excipients, carriers, disintegrants, binders, lubricants, binders, fragrances, etc.

또한, 상기 약학 조성물은 당 업계에서 제제화에 통상적으로 사용되는 방법으로 정제, 캡슐, 서방형 제제, 엘릭서, 서스펜션, 시럽, 웨이퍼, 단위 투약 주사제 앰플, 현탁액 등의 제형으로 제조될 수 있다.In addition, the pharmaceutical composition can be manufactured into dosage forms such as tablets, capsules, sustained-release preparations, elixirs, suspensions, syrups, wafers, unit dose injection ampoules, and suspensions using methods commonly used in formulation in the art.

상기 약학 조성물의 투여 방식은 경구 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 동맥내 투여, 골수내 투여, 경막내 투여, 심장내 투여, 경피 투여, 피하 투여, 복강내 투여, 비강내 투여, 장관 투여, 구강 및 설하는 포함하는 국소 투여, 직장 투여, 국소 투여, 진피 투여, 점막 투여, 척추내 투여 등의 방법으로 투여될 수 있고, 바람직하게는 경구 투여일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 투여 시 각 투여 방식에 절절한 제형으로 제제화되어 투여될 수 있으며, 제제화는 당 업계에서 널리 알려져 있는 방법으로 제제화될 수 있다.The administration methods of the pharmaceutical composition include oral administration, intravenous administration, intramuscular administration, intraarterial administration, intramedullary administration, intrathecal administration, intracardiac administration, transdermal administration, subcutaneous administration, intraperitoneal administration, intranasal administration, and enteral administration. , can be administered by methods such as topical administration, rectal administration, topical administration, dermal administration, mucosal administration, intraspinal administration, including oral and sublingual administration, and is preferably oral administration, but is not limited thereto. In addition, during the above administration, it can be formulated and administered in a formulation appropriate for each administration method, and the formulation can be formulated by a method widely known in the art.

상기 약학 조성물은 투여 대상의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 투여시간, 투여 경로, 배출율, 약물 배합 및 예방 또는 치료될 특정 질환의 중증을 포함한 여러 요인에 따라 적절하게 선택될 수 있고, 투여 횟수는 1일 1회 또는 2회, 격일마다, 격주마다, 격월 등의 방식으로 투여할 수 있다.The pharmaceutical composition may be appropriately selected depending on several factors, including the age, weight, health status, gender, administration time, administration route, excretion rate, drug formulation, and severity of the specific disease to be prevented or treated, and the number of administrations. It can be administered once or twice a day, every other day, every other week, or every other month.

상기 식품 조성물은 당 업계에서 식품을 제조하기 위해 통상적으로 사용하는 향미제, 풍미제, 안정화제, 증점제, 방부제 등을 추가적으로 더 포함할 수 있고, 예를 들면 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말디톨, 전분, 알지네이트, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 말토덱스트린, 이산화규소, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 등일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.The food composition may additionally include flavoring agents, flavoring agents, stabilizers, thickeners, preservatives, etc. commonly used in the art to produce food, such as lactose, dextrose, sucrose, Sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, malditol, starch, alginate, calcium phosphate, calcium silicate, maltodextrin, silicon dioxide, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, methylhydroxybenzoate, propylhydride. It may be oxybenzoate, talc, magnesium stearate, etc., but is not limited thereto.

또한, 상기 식품 조성물은 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 분말, 과립, 정제, 캡슐,과자, 등의 형태로 제조될 수 있다. Additionally, the food composition may be manufactured in the form of beverages, gum, tea, vitamin complexes, powders, granules, tablets, capsules, snacks, etc.

본 발명에 따른 식품 조성물은 섭취 대상의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 투여시간, 유효성분의 함량, 질환의 중증도 등에 따라 적절하게 선택될 수 있고, 섭취 횟수는 1일 1회 또는 2회, 격일마다, 격주마다, 격월 등의 방식으로 섭취할 수 있다.The food composition according to the present invention can be appropriately selected depending on the age, weight, health status, gender, administration time, content of active ingredients, severity of disease, etc. of the ingestion target, and the number of intakes is once or twice per day. You can take it every other day, every other week, or every other month.

또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 발효 대두물의 제조방법을 제공한다:In addition, the present invention provides a method for producing fermented soybean water for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora, comprising the following steps:

(a) 대두 분말 용액에 단백질 분해 효소를 처리하는 단계;(a) treating a soybean powder solution with a proteolytic enzyme;

(b) 상기 효소 처리된 대두 분말 용액에 발효 균주를 투입하여 발효시키는 단계;(b) fermenting the enzyme-treated soybean powder solution by adding a fermentation strain;

(c) 상기 (b) 단계의 대두 분말 용액을 교반 및 배양하는 단계. (c) Stirring and culturing the soybean powder solution of step (b).

상기 (a) 단계에서의 대두 분말은 제한되는 것은 아니나 바람직하게는 대두를 건조시켜 분쇄한 분말일 수 있다. 또한, 대두 분말 용액은 물과 같은 용매에 10 내지 30 % w/v, 바람직하게는 20% w/v로 제조할 수 있다. 상기 범위를 벗어나는 경우, 이후 단계에서 발효가 제대로 되지 않을 수 있다. The soybean powder in step (a) is not limited, but may preferably be a powder obtained by drying and pulverizing soybeans. Additionally, the soy powder solution can be prepared at 10 to 30% w/v, preferably 20% w/v, in a solvent such as water. If it is outside the above range, fermentation may not proceed properly in the subsequent steps.

상기 효소는 제품명 Food Pro Alkaline protease, Prozyme 1000L, Prozyme 2000P, Alcalase, Flavourzyme, Neutrase 중 선택되는 어느 하나 이상일 수 있고, 바람직하게는 Prozyme 2000p일 수 있다. The enzyme may be one or more selected from the product names Food Pro Alkaline protease, Prozyme 1000L, Prozyme 2000P, Alcalase, Flavourzyme, and Neutrase, and preferably Prozyme 2000p.

또한, 상기 효소 처리는 40 내지 60℃, 바람직하게는 50℃ 온도에서, 50 내지 300rpm, 바람직하게는 100 내지 200rpm에서, 2 내지 4시간, 바람직하게는 3시간 동안 처리할 수 있다. Additionally, the enzyme treatment may be performed at a temperature of 40 to 60°C, preferably 50°C, at 50 to 300 rpm, preferably 100 to 200 rpm, for 2 to 4 hours, preferably 3 hours.

상기 온도 미만이면 온도가 낮아 효소가 작용하지 않을 수 있고, 상기 온도를 초과하면 효소가 변형될 우려가 있다. 또한, rpm은 상기 범위 미만이면 교반이 제대로 되지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 교반 속도가 너무 빨라서 효소의 기능이 발휘되지 않을 수 있다.If the temperature is below the temperature, the enzyme may not work because the temperature is low, and if it exceeds the temperature, there is a risk that the enzyme may be deformed. In addition, if the rpm is less than the above range, stirring may not be performed properly, and if it exceeds the above range, the stirring speed may be too fast and the enzyme function may not be exerted.

효소 처리 시간은 상기 범위 미만이면 효소 기능이 제대로 발휘되지 않아 단백질이 제대로 분해되지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 단백질이 과분해될 염려가 있다.If the enzyme treatment time is less than the above range, the enzyme function may not function properly and the protein may not be properly decomposed, and if it exceeds the above range, there is a risk of the protein being overly decomposed.

상기 (b) 단계에서의 발효 균주는 제한되는 것은 아니나 바람직하게는 페디오코커스 악시딜락티시(Pediococcus acidilactici), 더욱 바람직하게는 서열번호 1의 16S rRNA 서열을 갖는 페디오코커스 악시딜락티시 균주일 수 있다.The fermentation strain in step (b) is not limited, but is preferably Pediococcus acidilactici , more preferably a Pediococcus acidilactici strain having the 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 1. It can be.

또한, 상기 균주의 접종량은 1×107 내지 1×109 cfu/ml, 바람직하게는 1×108 내지 5×108 cfu/ml, 바람직하게는 1×108 내지 3×108 cfu/ml, 보다 바람직하게는 2×108 cfu/ml일 수 있다.In addition, the inoculum amount of the strain is 1×10 7 to 1×10 9 cfu/ml, preferably 1×10 8 to 5×10 8 cfu/ml, preferably 1×10 8 to 3×10 8 cfu/ ml, more preferably 2×10 8 cfu/ml.

또한, 상기 발효 온도는 30 내지 45℃, 발효 시간은 24 내지 72시간, 바람직하게는 24 내지 48시간 동안 발효시킬 수 있다. 상기 온도 및 시간 미만인 경우, 발효가 제대로 되지 않을 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 과발효될 우려가 있다.Additionally, the fermentation temperature may be 30 to 45°C and the fermentation time may be 24 to 72 hours, preferably 24 to 48 hours. If the temperature and time are below the above-mentioned temperature and time, fermentation may not proceed properly, and if it exceeds the above-mentioned range, there is a risk of over-fermentation.

상기 (c) 단계의 교반 및 배양은 36 내지 38℃, 바람직하게는 37℃의 온도에서 24 내지 72시간 동안 수행할 수 있다.The stirring and culturing in step (c) can be performed at a temperature of 36 to 38°C, preferably 37°C for 24 to 72 hours.

본 발명은 혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선시킬 수 있는 신규한 균주 및 상기 균주를 이용하여 발효시킨 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 조성물에 관한 것으로, 합성의약품 대비 부작용이 낮으면서도 혈압의 예방, 개선 또는 치료 효과, 혈중지질 개선효과 또는 장내 균총 개선과 우수한 식품 조성물 및 약학 조성물을 제공할 수 있다.The present invention is for the prevention, improvement or treatment of blood pressure, blood lipids, or blood lipids, including a novel strain capable of improving intestinal flora and a soybean fermented product fermented using the strain. It relates to a composition for improving lipids or intestinal flora, and can provide excellent food compositions and pharmaceutical compositions with lower side effects compared to synthetic drugs, while preventing, improving or treating blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora.

도 1은 균주를 달리하여 발효시킨 곡물 발효물의 ACE 억제 활성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 발효 시간에 따른 곡물 발효물의 ACE 억제 활성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 발효 온도에 따른 곡물 발효물의 ACE 억제 활성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 곡물 발효물의 제조 공정을 도시한 것이다.
도 5a는 72 시간 대두 발효 (세포 성장 및 pH) LOT 1, 도 5b는 대두 발효 72 시간 (세포 성장 및 pH) LOT 2, 도 5c는 대두 발효 72 시간 (세포 성장 및 pH) LOT 3 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 실험예 5의 ACE 억제 활성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 실험예 6의 위장 효소에 대한 안정성 평과 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 실험예 7의 세포 독성 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 HUVEC에서 대두단백 생물전환 소재의 NO생성에 미치는 영향을 평가한 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 UVEC에서 대두단백 생물전환 소재의 HO-1 활성에 미치는 영향을 평가한 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 HUVEC에서 대두단백 생물전환 소재의 ET-1 생성에 미치는 영향을 평가한 결과를 나타낸 것이다.
도 12는 HUVEC에서 대두단백 생물전환 소재의 PGE2 생성에 미치는 영향을 평가한 결과를 나타낸 것이다.
도 13은 자연 고혈압 쥐의 혈압에 대한 BSB의 경구 투여 효과 결과를 나타낸 것이다: (A) 500mg/kg BSB 또는 DW를 투여 한 wistar 쥐와 비교하여 50mg/kg BSB, 250mg/kg BSB 또는 500mg/kg BSB 또는 50mg/kg Captopril로 처리하기 전과 후에 자발적인 고혈압 쥐의 수축기 혈압. (B) 50mg/kg BSB, 250mg/kg BSB 또는 500mg/kg BSB 또는 50mg/kg Captopril로 치료 전후에 자발적인 고혈압 쥐의 이완기 혈압과 500mg/kg BSB를 투여한 wistar 쥐 또는 DW. 데이터는 평균 ± SD로 표시되었다. 동일한 문자를 공유하는 데이터 포인트는 크게 다르지 않았다 (p> 0.05).
도 14는 50mg/kg BSB, 250mg/kg BSB 또는 500mg/kg BSB 또는 50mg/kg Captopril 및 500mg/kg BSB 또는 DW를 투여한 wistar 래트를 사용한 치료 전후의 경구 투여 후 체중 변화의 시간 경과를 나타낸 것이다. 데이터는 평균 (n = 5) ± SD로 표시되었다. 동일한 기호 (* 또는 **)를 공유하는 데이터 포인트는 크게 다르지 않았다 (p> 0.05).
도 15는 BS 소비가 실험 동물의 몸무게에 미치는 영향을 나타낸다: 각 막대는 5회 측정의 평균 ± SEM을 나타내며, *는 일원 분산 분석과 Tukey 테스트를 사용하여 유의 한 차이가 없음 (p> 0.05)을 나타낸다.
도 16은 혈청 중성 지방에 대한 BSB 소비의 영향을 나타낸다: 각 막대는 5회 측정의 평균 ± SEM을 나타내며, *가 있는 데이터 포인트는 단방향 ANOVA와 Duncan 테스트를 사용하여 상당히 다르다 (p <0.05). NOR : Wistar 쥐, HIG : 500mg/kg BW의 BSB, MEDIUM : 250mg/kg BW의 BSB 및 LOW : 50mg/kg BW의 BSB.
도 17은 혈청 콜레스테롤 수치에 대한 BSB 소비의 영향을 나타낸다: 각 막대는 5회 측정의 평균 ± SEM을 나타내며, *가 있는 데이터 포인트는 단방향 ANOVA와 Duncan 테스트를 사용하여 크게 다르지 않았다 (p> 0.05). NOR : Wistar 쥐, HIG : 500mg/kg BW의 BSB, MEDIUM : 250mg/kg BW의 BSB 및 LOW : 50mg/kg BW의 BSB.
도 18은 종 풍부도 (Chao1로 표시) 및 균일도 (Shannon 및 역 Simpson 지수로 표시)를 포함하여 각 그룹 간의 장내 미생물 알파 다양성 비교 결과를 나타낸다: (*)가 있는 상자 그림은 크게 다르지 않았다 (p> 0.05).
도 19는 쥐 그룹에서 장내 미생물 총 구성의 뚜렷한 특징. A 및 B) 2D보기로 보여주는 16S rRNA 시퀀싱의 PCoA 분석 결과를 나타낸다. 각 점은 한 쥐의 데이터를 나타내고 각 일식은 그들이 속한 쥐 그룹을 나타낸다.
도 20은 BSB 및 Captopril 투여가 쥐의 장내 세균의 주요 문에 미치는 영향을 나타낸다: 자연 고혈압 쥐 (n = 5), BSB 그룹 (n = 5), Captopril 그룹 (n = 5) 및 Wistar Kyoto 쥐에서 분변 샘플을 수집하였다.
도 21은 실험 동물의 장내 미생물 군집에서 가장 풍부한 15 가지 박테리아를 나타낸다: HIGH : 500mg/kg BW의 BSB, MID : 250mg/kg BW의 BSB 및 LOW : 50mg/kg BW의 BSB.
도 22는 BSB 및 Captopril 투여가 쥐의 장내 세균의 주요 문(phyla)에 미치는 영향을 나타낸 것이다: 자연 고혈압 쥐 (n = 5), BSB 그룹 (n = 5), Captopril 그룹 (n = 5) 및 Wistar Kyoto 쥐에서 분변 샘플을 수집하였다.
도 23은 혈청 분지 사슬 아미노산 수준에 대한 BSB 투여의 효과를 나타낸다: Normotensive = Wistar 교토 쥐. 각 막대는 혈청 샘플에서 아미노산의 피크 면적을 나타낸다.
도 24는 배설물 수준에 대한 BSB 투여의 효과. 각 막대는 혈청 샘플에서 아미노산의 피크 면적을 나타낸다: WKY = Wistar 교토 쥐.
도 25는 배설물 수준에 대한 BSB 투여의 효과. 각 막대는 혈청 샘플에서 아미노산의 피크 면적을 나타낸다.
Figure 1 shows the results of evaluating the ACE inhibitory activity of fermented grains fermented with different strains.
Figure 2 shows the results of evaluating the ACE inhibitory activity of fermented grain products according to fermentation time.
Figure 3 shows the results of evaluating the ACE inhibitory activity of fermented grain products according to fermentation temperature.
Figure 4 shows the manufacturing process of fermented grain product according to the present invention.
Figure 5a shows the results of 72-hour soybean fermentation (cell growth and pH) LOT 1, Figure 5b shows the results of 72-hour soybean fermentation (cell growth and pH) LOT 2, and Figure 5c shows the results of 72-hour soybean fermentation (cell growth and pH) LOT 3. will be.
Figure 6 shows the results of evaluating the ACE inhibitory activity of Experimental Example 5.
Figure 7 shows the stability evaluation results for the gastrointestinal enzyme of Experimental Example 6.
Figure 8 shows the cytotoxicity results of Experimental Example 7.
Figure 9 shows the results of evaluating the effect of soy protein bioconversion material on NO production in HUVEC.
Figure 10 shows the results of evaluating the effect of soy protein bioconversion material on HO-1 activity in UVEC.
Figure 11 shows the results of evaluating the effect of soy protein bioconversion material on ET-1 production in HUVEC.
Figure 12 shows the results of evaluating the effect of soy protein bioconversion material on PGE2 production in HUVEC.
Figure 13 shows the results of oral administration of BSB on blood pressure in spontaneously hypertensive rats: (A) 50 mg/kg BSB, 250 mg/kg BSB, or 500 mg/kg compared to wistar rats administered 500 mg/kg BSB or DW. Systolic blood pressure in spontaneously hypertensive rats before and after treatment with BSB or 50 mg/kg Captopril. (B) Diastolic blood pressure of spontaneously hypertensive rats before and after treatment with 50 mg/kg BSB, 250 mg/kg BSB, or 500 mg/kg BSB or 50 mg/kg Captopril and wistar rats or DW administered 500 mg/kg BSB. Data were expressed as mean ± SD. Data points sharing the same letter were not significantly different (p > 0.05).
Figure 14 shows the time course of body weight change after oral administration before and after treatment in wistar rats administered 50 mg/kg BSB, 250 mg/kg BSB or 500 mg/kg BSB or 50 mg/kg Captopril and 500 mg/kg BSB or DW. . Data were expressed as mean (n = 5) ± SD. Data points sharing the same symbol (* or **) were not significantly different (p > 0.05).
Figure 15 shows the effect of BS consumption on body weight of experimental animals: each bar represents the mean ± SEM of five measurements, * indicates no significant difference (p > 0.05) using one-way analysis of variance and Tukey test. represents.
Figure 16 shows the effect of BSB consumption on serum triglycerides: each bar represents the mean ± SEM of five measurements, data points with * are significantly different (p < 0.05) using one-way ANOVA and Duncan's test. NOR: Wistar rat, HIG: BSB at 500 mg/kg BW, MEDIUM: BSB at 250 mg/kg BW and LOW: BSB at 50 mg/kg BW.
Figure 17 shows the effect of BSB consumption on serum cholesterol levels: each bar represents the mean ± SEM of five measurements, data points with * were not significantly different using one-way ANOVA and Duncan's test (p > 0.05) . NOR: Wistar rat, HIG: BSB at 500 mg/kg BW, MEDIUM: BSB at 250 mg/kg BW and LOW: BSB at 50 mg/kg BW.
Figure 18 shows the results of a comparison of gut microbial alpha diversity between each group, including species richness (expressed as Chao1) and evenness (expressed as Shannon and inverse Simpson exponents): boxplots with (*) were not significantly different (p > 0.05).
Figure 19: Distinct features of the intestinal microbiota composition in groups of mice. A and B) PCoA analysis results of 16S rRNA sequencing shown in 2D view. Each dot represents data from one rat and each eclipse represents the rat group they belong to.
Figure 20 shows the effects of BSB and Captopril administration on the main phyla of rat intestinal bacteria: spontaneously hypertensive rats (n = 5), BSB group (n = 5), Captopril group (n = 5) and Wistar Kyoto rats. Fecal samples were collected.
Figure 21 shows the 15 most abundant bacteria in the gut microbiome of experimental animals: HIGH: BSB at 500 mg/kg BW, MID: BSB at 250 mg/kg BW, and LOW: BSB at 50 mg/kg BW.
Figure 22 shows the effect of BSB and Captopril administration on the main phyla of rat intestinal bacteria: spontaneously hypertensive rats (n = 5), BSB group (n = 5), Captopril group (n = 5), and Fecal samples were collected from Wistar Kyoto rats.
Figure 23 shows the effect of BSB administration on serum branched chain amino acid levels: Normotensive = Wistar Kyoto rats. Each bar represents the peak area of an amino acid in a serum sample.
Figure 24: Effect of BSB administration on fecal levels. Each bar represents the peak area of an amino acid in a serum sample: WKY = Wistar Kyoto rat.
Figure 25: Effect of BSB administration on fecal levels. Each bar represents the peak area of an amino acid in a serum sample.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples and experimental examples.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples and experimental examples only illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples and experimental examples.

<실험방법><Experiment method>

1. 발효 조건 및 균주 배양1. Fermentation conditions and strain culture

본 발명에서는 Rice protein, soya bean 를 ㈜ 이롬으로부터 제공받아 원료로 사용하였다. 유산균을 위한 세균 성장 배지는 증류수에 10% (w/v) Prozyme 2000p 처리된 탈지 쌀가루로 구성되었다. 생장 배지는 유산균을 접종하기 전에 121℃에서 15분 동안 오토클레이브하여 멸균되었다. Pediococcus acidilactici OHER4 (2x108 cfu/mL)를 overnight 배양에서 200mL의 오토클레이브 성장 배지(pH6)로 옮겼다. 배지는 48시간 동안 150rpm 교반과 함께 37℃에서 배양되었다. 이어서 배지를 10,000 x g에서 10 분 동안 원심분리하고 상층액을 TFD5505 탁상용 동결건조기 (일신 바이오베이스 (주), 경기도)를 사용하여 동결건조하고 건조된 샘플을 -20℃에서 보관해 추가 분석하였다. 최종 발효 제품은 발효 DP로 표시되었다. 배지는 증류수에서 20% (w/v) Prozyme 2000p 처리된 대두 분말로 구성되었다. 배지(200mL, pH6)를 121℃에서 15분 동안 오토클레이브하고, Pediococcus acidilactici OHER4 (2 x 108 cfu/mL)를 접종하고 37℃에서 140rpm의 진탕 속도로 48시간 동안 배양하였다. 배지를 11,000 x g에서 10분 동안 원심 분리하여 배지의 상층액을 회수하였다. 상층액을 -80℃에서 하룻밤 보관하여 동결하고 TFD5505 탁상용 동결건조기 (경기도 일신 바이오베이스 (주))로 건조시켰다. 건조된 샘플은 추가 분석을 위해 -18℃에 보관되었다. 건조된 발효물을 발효된 PSB라고 하였다.In the present invention, rice protein and soya bean were provided by Erom Co., Ltd. and used as raw materials. The bacterial growth medium for lactic acid bacteria consisted of defatted rice flour treated with 10% (w/v) Prozyme 2000p in distilled water. The growth medium was sterilized by autoclaving at 121°C for 15 minutes before inoculation with lactic acid bacteria. Pediococcus acidilactici OHER4 (2x10 8 cfu/mL) was transferred from overnight culture to 200mL of autoclaved growth medium (pH6). The medium was incubated at 37°C with 150 rpm agitation for 48 hours. The medium was then centrifuged at 10,000 The final fermentation product was designated as fermentation DP. The medium consisted of soybean powder treated with 20% (w/v) Prozyme 2000p in distilled water. The medium (200 mL, pH 6) was autoclaved at 121°C for 15 minutes, inoculated with Pediococcus acidilactici OHER4 (2 x 108 cfu/mL), and cultured at 37°C at a shaking speed of 140 rpm for 48 hours. The medium was centrifuged at 11,000 xg for 10 minutes and the supernatant of the medium was recovered. The supernatant was stored at -80°C overnight, frozen, and dried using a TFD5505 tabletop freeze dryer (Gyeonggi-do Ilshin Biobase Co., Ltd.). Dried samples were stored at -18°C for further analysis. The dried fermented product was called fermented PSB.

2. ACE 저해 활성 평가2. Evaluation of ACE inhibitory activity

기질의 ACE 저해 활성은 Angiotensin I Converting Enzyme Activity (ACEI) kit를 사용하였으며, 제조사의 프로토콜을 일부 변형하여 진행하였다. 95 μL의 ACEI dilution buffer와 5 μL의 ACEi의 positive control vial을 혼합한 후 10 μL의 diluted ACEi solution을 96 well plate에 분주하였다. ACEi assay buffer 40 μl를 분주하여 well의 부피를 50 μL으로 조정한 후, inhibitor 20 μl를 분주하였다. The ACE inhibitory activity of the substrate was tested using the Angiotensin I Converting Enzyme Activity (ACEI) kit, with some modifications to the manufacturer's protocol. After mixing 95 μL of ACEI dilution buffer and 5 μL of ACEi positive control vial, 10 μL of diluted ACEi solution was dispensed into a 96 well plate. After dispensing 40 μl of ACEi assay buffer to adjust the volume of the well to 50 μl, 20 μl of inhibitor was dispensed.

Captopril (양성대조군), ACEi assay buffer (음성대조군) 그리고 샘플을 각각 20 μl 씩 분주하였다. ACE 1 기질 (3 μl)은 47 μl ACEi assay buffer와 혼합한 후 각 well에 옮긴 후 혼합하였다. Abz-standard 표준곡선을 그리기 위해, 50 μl의 1mM Abz-standard을 450 μl의 ACEi assay buffer를 이용하여 농도를 100μM 로 조정하였다. 100 μM의 Abz-standard를 96 well plate에 옮긴 뒤, ACE 1 assay buffer를 이용하여 0, 200, 400, 600, 800, 1000 pmol/well 으로 연속 희석하여 흡광도를 측정하였다. 각 well의 흡광도를 측정한 후 다음 식을 이용하여 ACE 저해 활성을 평가하였다. Captopril (positive control), ACEi assay buffer (negative control), and sample were dispensed in 20 μl each. ACE 1 substrate (3 μl) was mixed with 47 μl ACEi assay buffer and then transferred to each well and mixed. To draw an Abz-standard standard curve, the concentration of 50 μl of 1mM Abz-standard was adjusted to 100 μM using 450 μl of ACEi assay buffer. After transferring 100 μM of Abz-standard to a 96 well plate, it was serially diluted to 0, 200, 400, 600, 800, and 1000 pmol/well using ACE 1 assay buffer, and the absorbance was measured. After measuring the absorbance of each well, the ACE inhibitory activity was evaluated using the following equation.

Sample (sample ACE1 activity) = BXD/ (ΔT x V)Sample (sample ACE1 activity) = BXD/ (ΔT x V)

where B = Abz in Sample based on Std. curve slope (pmol)where B = Abz in Sample based on Std. curve slope (pmol)

ΔT = reaction time (min)ΔT = reaction time (min)

V = volume of sample added to the reaction well (mL)V = volume of sample added to the reaction well (mL)

D = sample dilution factorAngiotensin 1-Converting 효소 억제 활성 평가D = sample dilution factorAngiotensin 1-Converting enzyme inhibition activity evaluation

3. 항고혈압 효능 분석 (in vivo assay 동물시험)3. Antihypertensive efficacy analysis (in vivo assay animal test)

모든 동물 실험은 강원대학교 동물보호 및 관리위원회 승인 번호 90 KW-151127-1)의 윤리적 절차와 지침에 따라 수행되었다. 총 25마리의 수컷 SHR (12주령)과 270-360g 무게의 Wistar 쥐 10마리를 스페인 바르셀로나의 Charles River Laboratories에서 입수하여 실험에 사용하였다. SHR은 간단한 무작위화에 의해 5개의 그룹으로 분리되었고, 온도 조절실 (23℃)에 12시간 명암 주기로 보관되었으며 수돗물과 표준 5001 설치류 실험 실용 사료 (Purina, Saint Hubert, Quebec, Canada)가 제공되었다. Wistar 쥐도 2개의 그룹으로 나누었다 (n=5). 잠을 제한한 쥐의 간접 혈압은 컴퓨터 보조 비침습 혈압 장비 (NIBP 76-0173 unit with LE5160R cuff & transducer, Sang Chung Commercial Co., Ltd, Kangnam-Ku, South Korea)를 사용하여 비침습 꼬리 커프 방법으로 측정되었다. 꼬리 동맥의 맥동을 감지할 수 있도록 쥐를 37℃에서 15분 동안 유지하였다. 생물 전환 대두(BS) 섭취가 혈압에 미치는 영향을 연구하기 위해, 고혈압 쥐의 각 그룹에 체중 kg당 BS 50mg, 체중 kg당 BS 250mg/kg, Captopril(Sigma-Rich) 50mg/kg 그리고 750μL 증류수를 위 삽관으로 1회 투여하였다. Wistar 쥐의 한 그룹에는 정상적인 사료가 제공되었고 다른 Wistar 그룹에는 4주 동안 하루에 한 번 500mg/kg의 BS가 투여되었다. All animal experiments were conducted in accordance with the ethical procedures and guidelines of Kangwon National University Animal Care and Management Committee approval number 90 KW-151127-1). A total of 25 male SHR (12 weeks old) and 10 Wistar rats weighing 270-360 g were obtained from Charles River Laboratories in Barcelona, Spain and used in the experiment. SHRs were separated into five groups by simple randomization and housed in a temperature-controlled room (23°C) under a 12-h light/dark cycle and provided with tap water and standard 5001 rodent laboratory chow (Purina, Saint Hubert, Quebec, Canada). Wistar rats were also divided into two groups (n=5). Indirect blood pressure in sleep-restricted rats was measured using a computer-assisted non-invasive blood pressure device (NIBP 76-0173 unit with LE5160R cuff & transducer, Sang Chung Commercial Co., Ltd, Kangnam-Ku, South Korea) using the non-invasive tail cuff method. was measured. Rats were kept at 37°C for 15 minutes to detect tail artery pulsations. To study the effect of bioconverted soybean (BS) intake on blood pressure, each group of hypertensive rats was administered 50 mg/kg of BS per kg of body weight, 250 mg/kg of BS per kg of body weight, 50 mg/kg of Captopril (Sigma-Rich), and 750 μL distilled water. It was administered once by gastric intubation. One group of Wistar rats was provided with normal diet and the other Wistar group was administered 500 mg/kg of BS once a day for 4 weeks.

수축기 혈압(SBP)과 이완기 혈압(DBP)은 BS 섭취 전 (시간 0)과 섭취 후 4주 동안 하루에 한 번 측정되었다. 혈압 측정 중 스트레스를 피하기 위해 각 측정 후 꼬리 커프를 수축하였다. SBP 및 DBP의 각 값은 신호 방해 없이 5번의 성공적인 측정을 평균하여 얻었다. 처리 4주 후, 쥐는 60mg kg-1 체중의 복강 내 용량으로 pentobarbital을 사용하여 마취되었고, 5mL 23G 주사기로 심장 천자(쥐 당 5mL)로 혈액을 추출하였다. 혈액에서 혈청을 회수하고 추가 연구를 위해 -80°C에 보관하였다.Systolic blood pressure (SBP) and diastolic blood pressure (DBP) were measured once daily for 4 weeks before (time 0) and after BS intake. To avoid stress during blood pressure measurement, the tail cuff was deflated after each measurement. Each value of SBP and DBP was obtained by averaging five successful measurements without signal interference. After 4 weeks of treatment, rats were anesthetized using pentobarbital at an intraperitoneal dose of 60 mg kg -1 body weight, and blood was extracted by cardiac puncture (5 mL per rat) with a 5 mL 23G syringe. Serum was recovered from the blood and stored at -80°C for further studies.

쥐가 소비하는 사료의 양을 평가하기 위해 매일 아침 쥐에게 공급된 사료의 양을 기록하고 다음 날 아침 먹이통에 남아있는 사료의 무게를 재었다. 질량의 차이는 쥐가 섭취한 사료의 양으로 기록되었다. 체중 증가 평가를 위해 각 그룹의 각 쥐의 체중을 매주 1회 (0-4 주차) 기록하고 체중 변화를 체중 증가 또는 감소로 기록하였다.To assess the amount of food consumed by the rats, the amount of food fed to the rats was recorded each morning and the food remaining in the feeder was weighed the next morning. Differences in mass were recorded as the amount of food consumed by the rats. To evaluate body weight gain, the body weight of each rat in each group was recorded once a week (weeks 0-4), and body weight changes were recorded as weight gain or loss.

4. Scale-Up test4. Scale-up test

대두(국산콩) 원물을 이용한 대두발효 식품소재의 대량생산 공정을 개발하기 위하여 실험실 규모의 생물전환 조건으로부터 선별된 균주와 발효 조건을 단위공정을 증가시며 생산 안정성을 확인하였다. 시험에 사용된 원료는 대두(국산콩)의 분말을 사용하였으며, 전처리를 위한 효소는 앞서의 연구에서 최적의 활성과 경제성을 동시에 갖는 Prozyme 2000p 상업용 효소를 구매하여 사용하였으며, 발효 균주는 최적의 활성을 보인 Pediococcus pentosaceus OHER4를 사용하였다. 각각의 scale-up 단계는 먼저 5L 규모의 Jar fermenter를 이용하여 소규모 배양을 수행한 후에 70L 급의 fermenter로 증량하여 생산 안정성을 확인하였다. In order to develop a mass production process for fermented soybean food materials using soybean (domestic soybean) raw material, production stability was confirmed by increasing the unit process using selected strains and fermentation conditions under laboratory-scale bioconversion conditions. The raw material used in the test was soybean (domestic soybean) powder. The enzyme for pretreatment was Prozyme 2000p commercial enzyme, which had both optimal activity and economic efficiency in previous studies. The fermentation strain had optimal activity. Pediococcus pentosaceus OHER4, which showed , was used. In each scale-up step, small-scale cultivation was first performed using a 5L jar fermenter, and then the volume was increased to a 70L fermenter to confirm production stability.

5. 생물전환 공정을 위한 최적 조건 선정5. Selection of optimal conditions for the bioconversion process

최종 선별된 우수한 유산균 균주 및 효소의 단백질 가수분해능 분석 Analysis of protein hydrolysis ability of finally selected excellent lactic acid bacteria strains and enzymes

- 생육 증진: Pediococcus acidilactici SDL1405, Pediococcus acidilactici SDL1406, Pediococcus acidilactici SDL1402, Streptococcus thermophilus SCML300, Streptococcus thermophilus SCML337, Weissell acibaria SCCB2306, Enterococcus faecium SC54, Lactobacillus rhamnosus JDFM6에 대한 추출물의 생육증진 효능을 평가하였다. 12-well plate에 균주를 배양시키면서 12시간 동안 분광 광도계를 사용하여 600nm에서 흡광도를 측정하였다. 미강 추출물과 일반 영양강화배지(대조구)를 배양액의 10-1 농도로 혼합하여 사용하였다.- Growth promotion: Extracts for Pediococcus acidilactici SDL1405, Pediococcus acidilactici SDL1406, Pediococcus acidilactici SDL1402, Streptococcus thermophilus SCML300, Streptococcus thermophilus SCML337, Weissell acibaria SCCB2306, Enterococcus faecium SC54, Lactobacillus rhamnosus JDFM6 Growth promotion efficacy was evaluated. While culturing the strain in a 12-well plate, absorbance was measured at 600 nm using a spectrophotometer for 12 hours. Rice bran extract and general nutrient fortified medium (control) were mixed and used at a concentration of 10-1 in the culture medium.

- 단백질 가수분해도 분석 (degree of protein hydrolysis): 단백질 가수분해도는 Church 등의 방법에 따라 O-phthaldialdehyde(OPA)를 사용하였다(Church et al. 1983). 간단히 기술하면, OPA 용액은100 mM sodium tetraborate 25 mL, 20% (w/w) sodium dodecyl sulfate 2.5 mL, OPA 40 mg/1 mL methanol with 100 mL of mercaptoethanol을 혼합하여 증류수로 최종부피 50 mL을 만든다. 시료인 단백질발효산물-저분자량 펩타이드(5 mg/ml)를 OPA 용액(1.0 mL)에서 실온에서 2분 동안 반응시킨 후, 흡광도(파장 340 nm)를 측정한다. 시료단백질에서 수분해되어 유리된 펩타이드의 양은 디펩타이드 Phe-Gly 의 표준곡선으로부터 결정한다.- Degree of protein hydrolysis: O -phthaldialdehyde (OPA) was used to determine the degree of protein hydrolysis according to the method of Church et al. (Church et al. 1983). Briefly, the OPA solution is made by mixing 25 mL of 100 mM sodium tetraborate, 2.5 mL of 20% (w/w) sodium dodecyl sulfate, and 40 mg/1 mL of OPA with methanol with 100 mL of mercaptoethanol to a final volume of 50 mL with distilled water. . The sample protein fermentation product-low molecular weight peptide (5 mg/ml) is reacted in OPA solution (1.0 mL) at room temperature for 2 minutes, and then the absorbance (wavelength 340 nm) is measured. The amount of peptide released by water decomposition from the sample protein is determined from the standard curve of dipeptide Phe-Gly.

6. 장내 미생물 균총 분석 (Metagenomic analysis)6. Metagenomic analysis

- Microbial DNA 추출: 배설물에서 분리된 균총은 16S rRNA 박테리아 유전형을 사용하여 측정됨. 박테리아의 DNA는 제조자의 지시에 따라 PowerLyzer®Powersoil DNA® 분리 키트(MoBio)를 사용하여 동물 표본에서 추출되었다. 배설물의 서브 샘플은 변동성을 줄이기 위해, 표본의 외부 영역에서만 채취하여 PowerLyzer® 유리 비드 튜브(MoBio)에 무게를 측정하였다. FastPrep-24TM 5 G(MP 생체의학)는 각 사이클 사이에 60 screak로 4회 90초 주기 동안 5.5 m/s의 속도로 샘플을 균질하는 데 사용되었다. - Microbial DNA extraction: flora isolated from feces is measured using 16S rRNA bacterial genotype. Bacterial DNA was extracted from animal specimens using the PowerLyzer® Powersoil DNA® Isolation Kit (MoBio) according to the manufacturer's instructions. Subsamples of feces were taken only from the outer area of the specimen and weighed in PowerLyzer® glass bead tubes (MoBio) to reduce variability. FastPrep-24TM 5 G (MP Biomedical) was used to homogenize the samples at a speed of 5.5 m/s for four 90 s cycles with 60 screaks between each cycle.

- 1.1.2 16S rRNA 박테리아 유전자 염기서열 분석 : 추출한 박테리아 DNA는 바코드 핵융합 프로이머를 이용한 16S rRNA 박테리아 유전자의 V3-V4 초가변성 영역의 초기 PCR 증폭용 템플릿으로 사용되었다; 16SR_V4 (5'-CAAGCAGAAGACGGCATACGAGAT-barcode-AGTCAGTCAG CCGGACTACHVGGGTWTCTAAT-3') and 16SF_V3(5'-AATGATACGGCGACCACCGAGATCT `ACAC-barcode-TATGGTAATTGGCCTACGGGAGGCAGCAG-3'). 또한 하류 Illumina MiSeq 시퀀싱을 위한 어댑터를 포함하고 있다. 각 샘플은 바코딩 프라이머 한 쌍으로 증폭되며, 사용하는 PCR 시약은 인비트로젠 AccuPrimeTMPfx SuperMix(부품번호 12344-040), 10μM 16SR_V4 프라이머(1μl), 10μM16SF_V3 프라이머(1μl), 앰비온 누클리스프리머(카탈로그 번호 AM9932)로 일반화함. PCR 조건은 다음과 같다: 95℃에서 2분간 유지한 후 20초 동안 95℃에서 30회 주기(거부), 15초 동안 55℃로, 5분 동안 72℃에서 10분간 (확장)로 마무리하였다. Library clean-up은 Invitrogen Sequal-Prep Normalisation Plate Kit (Thermo Fisher)를 활용하였다. 다량의 PCR 제품은 유출량이 12μl인 library 청소하는 데 사용되었다. Library 농도를 측정하기 위해 큐빗 DNA 고감도 분석법을, Library 트기를 측정하기 위해 Bioanalyzer DNA HS assay를 사용하였다. Library는 같은 부피로 가득 차게 될 것이고, sequence는 Massey Genome Service(Massey University)에서 2×250 bp의 읽기 길이를 사용하는 Illumina MiSeq 기계에서 수행되었다. Illumina MiSeq sequencing에서 얻은 데이터는 Quantitative Insights to Microbial Ecology(QIIME)를 사용하여 분석하였다. DNA 염기서열을 위한 쌍방향 조립기는 최소 350 bp, 최대 500 bp의 최소 50 bp 중첩을 보장하는 연속적인 순서로 전방 및 후방 판독을 조립하는 데 사용되었다. 키메라 필터링된 순서와 판독값은 USEARCH 6.1과 UCLUST를 사용하여 ID 임계값 97%를 기준으로 운영 분류학 단위로 클러스터링되었다. Green genes core reference database (version 13.5)를 이용한 sequencing 정렬은 PyNAST를 사용해 실시하였다. RDP Nave Bayesian 분류기는 분류학 과제를 제공하는 데 사용될 것이다. Library 크기(33,906 ~ 196,843)에 변화가 있을 것이고, 다양성 측정 계산에 편중될 수 있는 배열 깊이가 다를 가능성이 있기 때문에 모든 표본은 33,000까지 희박해질 것이다. - 1.1.2 16S rRNA bacterial gene sequence analysis: The extracted bacterial DNA was used as a template for initial PCR amplification of the V3-V4 hypervariable region of the 16S rRNA bacterial gene using a barcode fusion primer; 16SR_V4 (5'-CAAGCAGAAGACGGCATACGAGAT-barcode-AGTCAGTCAG CCGGACTACHVGGGTWTCTAAT-3') and 16SF_V3(5'-AATGATACGGCGACCACCGAGATCT `ACAC-barcode-TATGGTAATTGGCCTACGGGAGGGCAGCAG-3'). It also includes adapters for downstream Illumina MiSeq sequencing. Each sample is amplified with a pair of barcoding primers, and the PCR reagents used are Invitrogen AccuPrimeTMPfx SuperMix (part number 12344-040), 10 μM 16SR_V4 primer (1 μl), 10 μM 16SF_V3 primer (1 μl), and Ambion Nucleisprimer ( Generalized by catalog number AM9932). PCR conditions were as follows: 95°C for 2 min, followed by 30 cycles at 95°C for 20 s (rejection), 55°C for 15 s, and 5 min, ending with 72°C for 10 min (extension). Library clean-up was performed using the Invitrogen Sequal-Prep Normalization Plate Kit (Thermo Fisher). A large amount of PCR product was used to clean the library with a runoff volume of 12 μl. The Qubit DNA high-sensitivity assay was used to measure library concentration, and the Bioanalyzer DNA HS assay was used to measure library opening. Libraries were filled to equal volumes and sequencing was performed on an Illumina MiSeq machine using a read length of 2 × 250 bp at the Massey Genome Service (Massey University). Data obtained from Illumina MiSeq sequencing were analyzed using Quantitative Insights to Microbial Ecology (QIIME). A paired-end assembler for DNA sequencing was used to assemble forward and backward reads in a contiguous sequence ensuring a minimum overlap of 50 bp, with a minimum of 350 bp and a maximum of 500 bp. Chimeric filtered sequences and reads were clustered into operational taxonomic units based on an ID threshold of 97% using USEARCH 6.1 and UCLUST. Sequencing alignment using the Green genes core reference database (version 13.5) was performed using PyNAST. RDP Na ve Bayesian classifiers will be used to provide taxonomic tasks. There will be changes in library size (33,906 to 196,843), and all samples will be sparse to 33,000 due to the possibility of different sequencing depths, which may bias the diversity measure calculations.

- 2.1 배설물 단쇄지방산(SCFA) 분석 : SCFA는 수정된 알려진 방법을 사용하여 GC에 의해 측정될 것이다(Richardson et al. 1989). 냉동된 상태에서, 동물 표본의 0.5~1.0g을 15 ml eppendorf tube를 이용하여 무게를 측정하였다. 2-ethylbutyric acid (5·56 mM)을 포함하는 0.01 MPBS를 내부 표준으로 하여 동물 표본에 첨가애 5 mM 2-ethylbutyric acid을 함유한 수용액(희석계수 10)을 만들었다. 그 후, 샘플을 얼음위에 보관하여 동물성 물질을 흩어지게 하였다. 수성 동물성 용액은 3000g에서 4℃, 10분 동안 원심분리하고 상등액 500 μl를 2 ml eppendorf tube로 옮겨 250 μl의 농축 염산으로 산성화하고 1000 μl의 diethyl ether를 첨가하였다. 산이 diethyl ether 단계로 전이될 수 있도록 10초 동안 VORTEX를 이용하여 혼합하여 10,000g에서 4℃, 5분 동안 원심분리하였다. vial에서 diethyl ether 100 μl는 1% butyldimethylchlorosilane (MTBSTFA + TBDMSCI, 99:1; Sigma-Aldrich)를 가지고 20 μl의 N-tert-butyldimethylsilyl-N-methyltrifluoroacetamide를 water bath에서 80℃, 20분 동안 유도하였다. 일단 냉각되면, 유도체화된 샘플은 200 μl vial 끼우고 옮겨졌다. 완전한 유도화를 위해 샘플을 실온에서 48시간 동안 방치한 뒤 GC를 사용해 분석하였다. 샘플과 함께 유도체화를 위한 내부 표준으로 2-ethylbutyric acid (5 mM)을 포함한 표준을 준비하였다. 화염이온화 검출기와 Restek column (SH-Rtx-1, 30 m×0·25 mm ID×0·25μm) (Shimadzu)을 장착한 GC system (GC-2010 Plus)에 대한 분석을 실시하였다. 운송용 가스는 총 유량 21.2ml/min, 압력 131.2 kPa이며, 보충 가스는 질소를 이용하였다. 온도 프로그램은 70°C에서 시작하여 6℃/min에서 115℃로 증가하며, 최종 증가량은 60℃/min에서 300℃로 3분간 유지되었다. 유량 제어 모드는 37.5 cm/s의 선형 속도로 설정하며, 주입기 온도는 260℃, 검출기 온도는 310℃로 하였다. 샘플은 분할주입(분할비율 10:1)으로 주입하였다. GC 장비는 Shimadzu GC Work Station Lab Solutions version 5.3을 사용하여 제어하고 데이터를 처리하였다. 수집된 데이터는 μmol SCFA/g 습식 동물군의 최종 샘플 결과를 제공하였다.- 2.1 Fecal short chain fatty acids (SCFA) analysis: SCFA will be measured by GC using a modified known method (Richardson et al. 1989). In a frozen state, 0.5 to 1.0 g of the animal specimen was weighed using a 15 ml eppendorf tube. Using 0.01 MPBS containing 2-ethylbutyric acid (5·56 mM) as an internal standard, an aqueous solution containing 5 mM 2-ethylbutyric acid (dilution factor 10) was prepared to be added to animal samples. Afterwards, the samples were kept on ice to disperse the animal material. The aqueous animal solution was centrifuged at 3000g at 4°C for 10 minutes, and 500 μl of the supernatant was transferred to a 2 ml eppendorf tube, acidified with 250 μl of concentrated hydrochloric acid, and 1000 μl of diethyl ether was added. To transfer the acid to the diethyl ether phase, the mixture was mixed using VORTEX for 10 seconds and centrifuged at 10,000g at 4°C for 5 minutes. In a vial, 100 μl of diethyl ether was induced with 1% butyldimethylchlorosilane (MTBSTFA + TBDMSCI, 99:1; Sigma-Aldrich) and 20 μl of N-tert-butyldimethylsilyl-N-methyltrifluoroacetamide in a water bath at 80°C for 20 minutes. Once cooled, the derivatized sample was transferred into a 200 μl vial. To ensure complete derivatization, the samples were left at room temperature for 48 hours and then analyzed using GC. A standard containing 2-ethylbutyric acid (5 mM) was prepared as an internal standard for derivatization along with the sample. Analysis was performed on a GC system (GC-2010 Plus) equipped with a flame ionization detector and Restek column (SH-Rtx-1, 30 m × 0·25 mm ID × 0·25 μm) (Shimadzu). The transport gas had a total flow rate of 21.2 ml/min and a pressure of 131.2 kPa, and nitrogen was used as supplementary gas. The temperature program started at 70°C and increased to 115°C at 6°C/min, with the final increase held at 60°C/min to 300°C for 3 minutes. The flow control mode was set to a linear speed of 37.5 cm/s, the injector temperature was 260°C, and the detector temperature was 310°C. Samples were injected in split injections (split ratio 10:1). The GC equipment was controlled and data processed using Shimadzu GC Work Station Lab Solutions version 5.3. The data collected provided a final sample result of μmol SCFA/g wet animal population.

<실험예 1> 높은 ACE 억제 활성을 가지는 유산균 스크리닝<Experimental Example 1> Screening of lactic acid bacteria with high ACE inhibitory activity

대두에 대하여 여러 종류의 유산균을 이용하여 발효물을 제조한 후 ACE 저해활성을 평가하여 활성이 우수한 균주를 선별하고자 하였다. 국내산 대두를 분말로 조재하여 Porzyme 2000을 처리한 후 수종의 유산균주로 발효하였다.After producing fermented products using various types of lactic acid bacteria for soybeans, the ACE inhibitory activity was evaluated to select strains with excellent activity. Domestic soybeans were ground into powder, treated with Porzyme 2000, and then fermented with several types of lactic acid bacteria.

실험에 사용한 발효 균주는 장류로부터 분리한 균주 중 유산균으로 동정된 Pediococcus acidilatici SDL1402, Pediococcus acidilatici SL1406, Pediococcus acidilatici SCL1420, Pediococcus acidilatici OHER4, Pediococcus acidilatici DM9, Pediococcs pentosaceus SDL141, Lactobacillus plantarum SDL1416, Lactobacillus plantarum JDFM44, Lactobacillus pentosus SC48, Lactobacillus arizonensis SC25, Lactobacillus curvatus JBNU38과 Lactobacillus bravis SDL1411을 사용하였다.The fermentation strains used in the experiment were Pediococcus acidilatici SDL1402, Pediococcus acidilatici SL1406, Pediococcus acidilatici SCL1420, Pediococcus acidilatici OHER4, Pediococcus acidilatici DM9, Pediococcs pentosaceus SDL141, Lactobacillus plantarum SDL1416, and Lactobacillus, which were identified as lactic acid bacteria among strains isolated from soybean paste. acillus plantarum JDFM44, Lactobacillus pentosus SC48, Lactobacillus arizonensis SC25, Lactobacillus curvatus JBNU38 and Lactobacillus bravis SDL1411 were used.

유산균의 기초 성장배지는 증류수에 20% (w/v) 대두분말으로 구성하였으며, 발효 사전에 Prozyme 2000P로 처리 후 혼합 및 교반하여 배지를 조제하여 유산균으로 배양하기 전에 121℃에서 15분 동안 고압 멸균하였다. The basic growth medium for lactic acid bacteria was composed of 20% (w/v) soybean powder in distilled water. The medium was prepared by mixing and stirring after treatment with Prozyme 2000P prior to fermentation, and sterilized under high pressure at 121°C for 15 minutes before culturing with lactic acid bacteria. did.

200㎖의 대두분말 배지(pH 6)를 함유하는 500㎖ 삼각 플라스크에 각 균주를 2x108 cfu/ml씩 접종하였으며, 배양은 37℃에서 150rpm으로 교반시키면서 수행하였다. 제조된 샘플은 90℃에서 20분 동안 가열하여 균주활성 정지 및 멸균한 후 농축 및 동결 건조시키고 추가 분석을 위해 -80℃에서 보관하였다.Each strain was inoculated at 2x10 8 cfu/ml in a 500 ml Erlenmeyer flask containing 200 ml of soybean powder medium (pH 6), and culture was performed at 37°C with agitation at 150 rpm. The prepared sample was heated at 90°C for 20 minutes to stop strain activity and sterilized, then concentrated, freeze-dried, and stored at -80°C for further analysis.

ACE 억제 활성은 ACE 저해 활성은 Angiotensin I Converting Enzyme Activity (ACEI) kit를 사용하였으며, 제조사의 프로토콜을 일부 변형하여 진행하였다. The Angiotensin I Converting Enzyme Activity (ACEI) kit was used to determine ACE inhibitory activity, and the manufacturer's protocol was partially modified.

95 μL의 ACEI dilution buffer와 5 μL의 ACEi의 positive control vial을 혼합한 후 10 μL의 diluted ACEi solution을 96 well plate에 분주하였다. ACEi assay buffer 40 μl를 분주하여 well의 부피를 50 μL으로 조정한 후, inhibitor 20 μl를 분주하였다. Captopril (양성대조군), ACEi assay buffer (음성대조군) 그리고 샘플을 각각 20 μl 씩 분주하였다. ACE 1 기질 (3 μl)은 47 μl ACEi assay buffer와 혼합한 후 각 well에 옮긴 후 혼합하였다. Abz-standard 표준곡선을 그리기 위해, 50 μl의 1mM Abz-standard을 450 μl의 ACEi assay buffer를 이용하여 농도를 100μM 로 조정하였다. 100 μM의 Abz-standard를 96 well plate에 옮긴 뒤, ACE 1 assay buffer를 이용하여 0, 200, 400, 600, 800, 1000 pmol/well 으로 연속 희석하여 흡광도를 측정하였다. 각 well의 흡광도를 측정한 후 다음 식을 이용하여 ACE 저해 활성을 평가하였다. After mixing 95 μL of ACEI dilution buffer and 5 μL of ACEi positive control vial, 10 μL of diluted ACEi solution was dispensed into a 96 well plate. After dispensing 40 μl of ACEi assay buffer to adjust the volume of the well to 50 μl, 20 μl of inhibitor was dispensed. Captopril (positive control), ACEi assay buffer (negative control), and sample were dispensed in 20 μl each. ACE 1 substrate (3 μl) was mixed with 47 μl ACEi assay buffer and then transferred to each well and mixed. To draw an Abz-standard standard curve, the concentration of 50 μl of 1mM Abz-standard was adjusted to 100 μM using 450 μl of ACEi assay buffer. After transferring 100 μM of Abz-standard to a 96 well plate, it was serially diluted to 0, 200, 400, 600, 800, and 1000 pmol/well using ACE 1 assay buffer, and the absorbance was measured. After measuring the absorbance of each well, the ACE inhibitory activity was evaluated using the following equation.

Sample (sample ACE1 activity) = BXD/ (ΔT x V)Sample (sample ACE1 activity) = BXD/ (ΔT x V)

where B = Abz in Sample based on Std. curve slope (pmol)where B = Abz in Sample based on Std. curve slope (pmol)

ΔT = reaction time (min)ΔT = reaction time (min)

V = volume of sample added to the reaction well (mL)V = volume of sample added to the reaction well (mL)

D = sample dilution factorAngiotensin 1-Converting 효소 억제 활성 평가D = sample dilution factorAngiotensin 1-Converting enzyme inhibition activity evaluation

발효 후 Pediococcus acidilactici OHER4로 발효된 시료가 가장 강력한 ACE 억제 활성을 나타내었으며(도 1), 상기 균주의 16S rRNA sequencing(Macrogen Co., Korea)를 분석한 결과 표 1과 같은 서열을 확인할 수 있었고, 서열번호 1에 서열을 나타내었다.After fermentation, the sample fermented with Pediococcus acidilactici OHER4 showed the strongest ACE inhibitory activity (Figure 1), and as a result of analyzing the 16S rRNA sequencing (Macrogen Co., Korea) of the strain, the sequence as shown in Table 1 was confirmed, The sequence is shown in SEQ ID NO: 1.

본 발명에 따른 균주의 유전자 정보Genetic information of the strain according to the present invention 균주명Strain name 16S rRNA sequence16S rRNA sequence Pediococcus acidilatici OHER4Pediococcus acidilatici OHER4 1 ggagggtttc cgcccttcag tgctgcagct aacgcattaa gtaatccgcc tggggagtac
61 gaccgcaagg ttgaaactca aaagaattga cgggggcccg cacaagcggt ggagcatgtg
121 gtttaattcg aagctacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcttctg ccaacctaag
181 agattaggcg ttcccttcgg ggacagaatg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt
241 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttattacta gttgccagca
301 ttcagttggg cactctagtg agactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggacgacgt
361 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaacga
421 gtcgcgaaac cgcgaggttt agctaatctc ttaaaaccat tctcagttcg gactgtaggc
481 tgcaactcgc ctacacgaag tcggaatcgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga
541 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccat gagagtttgt aacacccaaa
601 gccggtgggg
1 ggagggtttc cgcccttcag tgctgcagct aacgcattaa gtaatccgcc tggggagtac
61 gaccgcaagg ttgaaactca aaagaattga cgggggcccg cacaagcggt ggagcatgtg
121 gtttaattcg aagctacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcttctg ccaacctaag
181 agattaggcg ttcccttcgg ggacagaatg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt
241 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttattacta gttgccagca
301 ttcagttggg cactctagtg agactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggacgacgt
361 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaacga
421 gtcgcgaaac cgcgaggttt agctaatctc ttaaaaccat tctcagttcg gactgtaggc
481 tgcaactcgc ctacacgaag tcggaatcgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga
541 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccat gagagtttgt aacacccaaaa
601 gccggtgggg

<실험예 2> 발효 시간에 따른 ACE 억제 활성 평가<Experimental Example 2> Evaluation of ACE inhibitory activity according to fermentation time

상기 실험예 1의 결과에 따라 본 발명의 균주를 이용하여 곡물의 발효 시간에 따라 ACE 억제 활성이 증가하는지를 평가하기 위해 다음과 같이 실험을 진행하였다. 실험예 1에서 사용한 샘플을 0시간 (미발효 샘플), 12시간, 24시간, 48시간 및 72시간 동안 발효시켜 그 결과를 도 2에 나타내었다. According to the results of Experiment 1 above, the following experiment was conducted using the strain of the present invention to evaluate whether the ACE inhibitory activity increases depending on the fermentation time of grain. The sample used in Experimental Example 1 was fermented for 0 hours (unfermented sample), 12 hours, 24 hours, 48 hours, and 72 hours, and the results are shown in Figure 2.

실험 결과, 발효 시간이 증가함에 따라 발효 시료의 ACE 억제 활성이 증가하는 것으로 관찰되었으나 24시간과 48시간 동안 발효된 샘플은 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 양산시의 경제성을 고려할 경우 24시간 및 48시간의 발효 시간이 적합한 것으로 확인되었다.As a result of the experiment, it was observed that the ACE inhibitory activity of the fermented samples increased as the fermentation time increased, but samples fermented for 24 hours and 48 hours did not show a significant difference. Considering the economic feasibility of mass production, 24 hours and 48 hours were observed. The fermentation time was confirmed to be appropriate.

<실험예 3> 발효 온도에 따른 ACE 억제 활성 평가<Experimental Example 3> Evaluation of ACE inhibitory activity according to fermentation temperature

상기 실험예 1의 샘플을 이용하여 발효 온도에 따라 ACE 억제 활성이 증가하는지를 평가하기 위해 다음과 같이 실험을 진행하였다. 샘플을 본 발명에 따른 균주(Pediococcus acidilactici OHER4)로 발효시키고 30, 37 및 45℃에서 48시간 동안 배양한 후 ACE 활성을 비교하였다(도 3). 실험 결과, 발효 온도가 증가함에 따라 ACE 활성억제가 유의하게 증가하였으나 큰 차이를 보이지 않아 공정의 경제성을 고려하여 37℃를 최적 공정으로 설정하였다.Using the sample of Experimental Example 1, the following experiment was conducted to evaluate whether the ACE inhibitory activity increases depending on the fermentation temperature. The samples were fermented with the strain according to the present invention (P ediococcus acidilactici OHER4) and cultured at 30, 37 and 45°C for 48 hours and then compared for ACE activity (Figure 3). As a result of the experiment, the inhibition of ACE activity significantly increased as the fermentation temperature increased, but there was no significant difference, so 37°C was set as the optimal process considering the economic efficiency of the process.

<실험예 4> 발효공정 Scale-up test Ⅰ: 5L 급 fermenter 발효 시생산 test<Experimental Example 4> Fermentation process scale-up test Ⅰ: 5L fermenter fermentation trial production test

대두는 국내산을 입수하여 건조 및 정선한 후에 분말로 제조하여 공정에 사용하였다. 대두분말의 생물전환 공정은 실험실 규모의 생산조건에 따라 효소는 Przyme 2000P를 사용하였으며, 발효균주는 Pediococcus acidilactici OHER4를 사용하였다. 최적의 조건을 선별하기 위해 20% w/v의 대두 분말액을 제조한 후, 선별된 효소인 Prozyme 2000p을 처리(50℃, 150rpm, 3시간)하여 대두분말 효소처리액을 제조하였다. Start culute 한 Pediococcus acidilatici OHER4을 원심분리하여 pellet을 분리하고 증류수에 2회 세척하고, 회수된 cell pellet은 2 x 108 CFU/ml의 농도로 멸균 증류수에 재현탁시킨 후 10 mL의 곡물 배지에 접종하였으며, 37℃에서 72시간 동안 교반 배양하였다. 발효를 중단시키기 위해 샘플을 95℃에서 15분 동안 가열한 뒤 동결건조 하였다. 각 단계의 공정을 총 3회 (3 #Lot.)를 수행하여 공정의 안정성을 비교 평가하였고, 각 단위공정 및 조건은 도 4에 도시하였다.Soybeans were obtained domestically, dried and selected, then made into powder and used in the process. In the bioconversion process of soybean powder, Przyme 2000P was used as an enzyme according to laboratory-scale production conditions, and Pediococcus acidilactic i OHER4 was used as a fermentation strain. To select optimal conditions, a 20% w/v soybean powder solution was prepared and then treated with the selected enzyme, Prozyme 2000p (50°C, 150rpm, 3 hours) to prepare a soybean powder enzyme treatment solution. Pediococcus acidilatici OHER4 was centrifuged to separate the pellet and washed twice in distilled water. The recovered cell pellet was resuspended in sterilized distilled water at a concentration of 2 x 10 8 CFU/ml and then inoculated into 10 mL of grain medium. and cultured with agitation at 37°C for 72 hours. To stop fermentation, the samples were heated at 95°C for 15 minutes and then freeze-dried. The process of each step was performed a total of 3 times (3 #Lots) to compare and evaluate the stability of the process, and each unit process and conditions are shown in Figure 4.

상기 공정 과정 중 대두분말의 발효 과정 중 pH는 첫 24시간 동안 5.8에서 3.9로 감소했으며 그 이상 변하지 않았다. 박테리아의 성장은 0 시간에서 50시간으로 증가했고 72시간까지 감소하기 시작하였다(도 5a 내지 도 5c).During the fermentation of soybean powder during the above process, the pH decreased from 5.8 to 3.9 in the first 24 hours and did not change further. Bacterial growth increased from 0 to 50 hours and began to decrease until 72 hours (Figures 5A-5C).

<실험예 5> 대두 발효 식품소재의 ACE 억제 활성 평가<Experimental Example 5> Evaluation of ACE inhibitory activity of fermented soybean food material

상기 실험예 4에서 제조된 LOT 1 내지 3을 이용하여 ACE 억제 활성을 평가하였다. 비교예로는 안지오텐신 변환효소저해제의 항고 혈압약물로 알려진 캅토프릴(captopril)을 선정하였다. 실험 결과를 종합해 보면 대두분말을 효소 전처리한 후에 본 발명에 따른 균주로 발효한 시료에 대하여 ACE 억제 활성을 평가한 결과 발효하기 전의 원물 (raw soybean)에 대해 #3Lot.의 각 생산 시료 모두 활성이 매우 우수한 것으로 확인되어 생산조건의 적합성과 안정성을 확인할 수 있었다(도 6).The ACE inhibitory activity was evaluated using LOTs 1 to 3 prepared in Experimental Example 4. As a comparative example, captopril, an angiotensin converting enzyme inhibitor known as an antihypertensive drug, was selected. Summarizing the experimental results, the ACE inhibitory activity was evaluated for samples fermented with the strain according to the present invention after enzymatic pretreatment of soybean powder. As a result, all samples produced in #3 Lot. were active against the raw soybean before fermentation. This was confirmed to be very excellent, confirming the suitability and stability of the production conditions (Figure 6).

<실험예 6> 위장 효소에 대한 안정성 평가<Experimental Example 6> Stability evaluation of gastrointestinal enzymes

본 발명의 발효물의 위장 효소에 대한 안정성을 평가하기 위하 다음과 같이 실험을 진행하였다. 소규모 생산된 대두발효 식품소재에 대하여 위장관내 소화효소인 pepsin 및 pancreatin을 처리한 후 활성을 측정하여 안정성을 평가하고자 하였다(도 7).To evaluate the stability of the fermented product of the present invention to gastrointestinal enzymes, an experiment was conducted as follows. We attempted to evaluate the stability of small-scale produced fermented soybean food materials by treating them with pepsin and pancreatin, digestive enzymes in the gastrointestinal tract, and then measuring their activity (Figure 7).

실험 결과, Pepsin 및 pancreatin의 처리 전에 대하여 처리 후에도 대두 발효 식품소재의 ACE 억제 활성은 크게 감소하지 않아 생산된 원료가 소화관 내에서도 안정성이 유지되는 것으로 확인되어 식품소재로서 사용가치가 높은 것으로 확인할 수 있었다.As a result of the experiment, the ACE inhibitory activity of the fermented soybean food material did not significantly decrease after treatment with pepsin and pancreatin, and the produced raw material was confirmed to maintain stability even in the digestive tract, confirming its high value as a food material.

<실험예 7> 항고혈압 효능 평가(in vitro)<Experimental Example 7> Evaluation of antihypertensive efficacy (in vitro)

본 발명의 항고혈압 효능을 평가하기 위해 다음과 같이 실험을 진행하였다. 생물전환 공정으로 생산된 대두단백 소재에 대하여 혈관내피세포(HUVEC)를 이용하여 항고혈압과 관련된 지표들에 대한 영향을 평가하여 항고혈압 활성을 확인하고자 하였다.To evaluate the antihypertensive efficacy of the present invention, an experiment was conducted as follows. We sought to confirm the antihypertensive activity of soy protein material produced through a bioconversion process by evaluating its effect on indicators related to antihypertension using vascular endothelial cells (HUVEC).

세포독성 평가: HUVEC에서 발효 대두 추출물의 세포 독성을 확인하기 위해 MTS assay를 수행하였다. 96 well plate에 1×105개의 HUVEC 세포를 seeding한 후, 24시간 동안 배양하였다. 그 후 발효 대두 추출물을 2~20 μg/ml의 농도로 처리하고 24시간 배양한 후 MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)5-(3-carboxy-methoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium)용액(Promega, USA)을 각 well당 20 μl씩 첨가하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 4시간 동안 반응시킨 후 580 nm에서 흡광도를 측정하였다(도 8). 실험 결과, 대두단백 생물전환 소재를 2, 5, 10 및 20 μg/ml의 농도로 HUVEC 세포에 처리한 후 결과 처리 농도에 따라서 세포 사멸은 유발시키지 않는 것으로 나타났다. Cytotoxicity evaluation : MTS assay was performed to confirm the cytotoxicity of fermented soybean extract in HUVEC. 1×10 5 HUVEC cells were seeded in a 96 well plate and cultured for 24 hours. Afterwards, the fermented soybean extract was treated at a concentration of 2 to 20 μg/ml, cultured for 24 hours, and MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)5-(3-carboxy-methoxyphenyl)-2-( 20 μl of 4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium) solution (Promega, USA) was added to each well, reacted for 4 hours in a 5% CO 2 incubator at 37°C, and the absorbance was measured at 580 nm (Figure 8). . As a result of the experiment, it was found that after treating HUVEC cells with soy protein bioconversion material at concentrations of 2, 5, 10, and 20 μg/ml, it did not cause cell death depending on the treatment concentration.

Nitric oxide (NO) 생성 활성 측정: HUVEC을 96well plate에 1x105 cells/well로 분주하여 24시간 동안 배양한 후 발효 대두 추출물을 2~20μg/mL, TNF-α 20μg/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 얻은 배양액의 nitric oxide(NO) 생성 활성을 Nitric Oxide(NO) detection kit (iNtRON)를 이용하여 540nm에서 흡광도를 측정하였다(도 9). Measurement of nitric oxide (NO) production activity : HUVEC were distributed at 1x10 5 cells/well in a 96 well plate and cultured for 24 hours, then treated with fermented soybean extract at a concentration of 2~20μg/mL and TNF-α 20μg/mL for 24 hours. It was cultured for some time. The nitric oxide (NO) production activity of the culture medium obtained after culturing was measured by absorbance at 540 nm using a Nitric Oxide (NO) detection kit (iNtRON) (FIG. 9).

실험 결과, 대두단백 생물전환 소재를 2, 5, 10 및 20 μg/ml의 농도로 HUVEC 세포에 처리한 후 NO 생성률을 측정한 결과 시료의 처치 농도에 따라서 유의하게 NO의 생성이 증가하는 것으로 확인할 수 있었다. 따라서 대두단백 생물전환 소재는 NO 생성을 증가시킴으로서 고혈압에서 혈관의 확정을 통한 혈압조절 기능을 기대할 수 있을 것으로 평가되었다.As a result of the experiment, the NO production rate was measured after treating HUVEC cells with soy protein bioconversion material at concentrations of 2, 5, 10, and 20 μg/ml, and it was confirmed that the production of NO significantly increased depending on the treatment concentration of the sample. I was able to. Therefore, it was evaluated that soy protein bioconversion material can be expected to have a blood pressure control function through the confirmation of blood vessels in hypertension by increasing NO production.

Hemoxygenase-1(HO-1) 활성 측정: HUVEC을 96well plate에 1x105 cells/well로 분주하여 24시간 동안 배양한 후 발효 대두 추출물을 2~20μg/mL, TNF-α 20μg/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 HUVEC 세포의 RNA를 추출하여 HO-1의 primer를 이용하여 RT-PCR을 수행하여 HO-1 유전자의 발현율을 평가하였다(도 10). Hemoxygenase-1 (HO-1) activity measurement : HUVECs were distributed at 1x10 5 cells/well in a 96 well plate and cultured for 24 hours, then treated with fermented soybean extract at a concentration of 2~20μg/mL and TNF-α 20μg/mL. and cultured for 24 hours. After culture, RNA from HUVEC cells was extracted and RT-PCR was performed using HO-1 primers to evaluate the expression rate of the HO-1 gene (FIG. 10).

실험결과, 대두단백 생물전환 소재의 처치에 따라 HO-1의 발현이 유의하게 증가하는 것으로 확인할 수 있었다. HO-1은 항산화 기전에 중요하게 작용하며, 특히 고혈압에서 혈관 내피세포의 산화적 손상을 개선하고 carbon oxide의 생성을 촉진함으로서 혈관의 이완을 촉진한다. 따라서 대두단백 생물전환 소재의 처치는 고혈압에서 혈관이완을 통한 혈압조절 기능과 함께 혈관의 손상도 예방 및 개선할 수 있을 것으로 평가되었다.As a result of the experiment, it was confirmed that the expression of HO-1 significantly increased with the treatment of soy protein bioconversion material. HO-1 plays an important role in antioxidant mechanisms, and especially in hypertension, it improves oxidative damage to vascular endothelial cells and promotes relaxation of blood vessels by promoting the production of carbon oxide. Therefore, it was evaluated that treatment with soy protein bioconversion material can prevent and improve blood vessel damage along with controlling blood pressure through vascular relaxation in hypertension.

Endothelin-1(ET-1) 생성 저해 활성 측정: HUVEC 세포를 1.5×105 cells/well의 농도로 96well plate에 분주하여 24시간 후 TNF-α (20 μg/mL)와 발효 대두 추출물을 농도별(2, 5, 10, 20 μg/mL)로 처리하여 18시간 배양하였다. 일정량의 상등액을 취해 Endothelin-1 Quantikine kit (R&D systems, USA)를 사용하여 ET-1 생성량을 측정하였다(도 11). Measurement of endothelin-1 (ET-1) production inhibitory activity : HUVEC cells were distributed in a 96-well plate at a concentration of 1.5 2, 5, 10, and 20 μg/mL) and cultured for 18 hours. A certain amount of supernatant was taken and the amount of ET-1 produced was measured using the Endothelin-1 Quantikine kit (R&D systems, USA) (FIG. 11).

실험 결과, 대두단백 생물전환 소재의 처치에 따라 ET-1의 발현이 유의하게 증가하는 것으로 확인할 수 있었다. ET-1은 혈관의 수축에 중요하게 작용하는 protein factor로서 특히 고혈압에서 혈압의 상승에 영향을 준다. 따라서 대두단백 생물전환 소재는 ET-1의 생성을 감소시킴으로서 고혈압에서 혈관의 확장을 통한 혈압조절 기능이 갖는 것으로 평가되었다.As a result of the experiment, it was confirmed that the expression of ET-1 significantly increased with the treatment of soy protein bioconversion material. ET-1 is a protein factor that plays an important role in the constriction of blood vessels and particularly affects the increase in blood pressure in hypertension. Therefore, the soy protein bioconversion material was evaluated to have the function of regulating blood pressure through vasodilation in hypertension by reducing the production of ET-1.

rostaglandin E2 생성 저해 활성 측정: HUVEC 세포를 1.5×105 cells/well의 농도로 96well plate에 분주하여 24시간 후 TNF-α (20 μg/mL)와 발효 대두 추출물을 농도별(2, 5, 10, 20 μg/mL)로 처리하여 18시간 배양하였다. 일정량의 상등액을 취해 PGE2 kit (R&D, Minneapolis, MN, USA)를 사용하여 PGE2를 측정하였다(도 12). Measurement of rostaglandin E2 production inhibitory activity : HUVEC cells were distributed in a 96-well plate at a concentration of 1.5 20 μg/mL) and cultured for 18 hours. A certain amount of supernatant was taken and PGE2 was measured using a PGE2 kit (R&D, Minneapolis, MN, USA) (FIG. 12).

실험 결과, 대두단백 생물전환 소재의 처치에 따라 PGE-2 생성이 유의하게 감소하는 것으로 평가되어 소재의 처치가 고혈압에 의한 혈관내피세포 및 조직의 염증의 발생에서 염증을 억제하는 기능이 있을 것으로 기대된다. 한편 대두단백 생물전환 소재를 10 μg/mL의 농도로 처리한 경우 활성이 가장 높았고, 20 μg/mL에서는 다시 증가하는 경향을 보였다.As a result of the experiment, it was evaluated that the production of PGE-2 was significantly reduced by treatment with the soy protein bioconversion material, so it is expected that the treatment with the material will have the function of suppressing inflammation in the vascular endothelial cells and tissues caused by high blood pressure. do. Meanwhile, the activity was highest when the soy protein bioconversion material was treated at a concentration of 10 μg/mL, and it tended to increase again at 20 μg/mL.

<실험예 8> 항고혈압 효능 평가(in vivo)<Experimental Example 8> Evaluation of antihypertensive efficacy (in vivo)

본 발명의 항고혈압 효능을 평가하기 위하 다음과 같이 실험을 진행하였다. SHR에 BS를 섭취시켰을 시 혈압이 크게 감소시켰으며, Captopril은 BS보다 SHR의 혈압을 더 크게 감소시켰다. 실험결과, BS는 복용량에 따라 혈압을 낮추었으며, 3주 차에는 BS의 500mg/kg 체중을 소비한 SHR과 50mg/kg의 captopril을 섭취한 SHR간에 수축기 혈압에 유의한 차이가 없었다. 또한, BS 섭취는 정상 (비고혈압) 쥐의 혈압에 영향을 미치지 않았으며, 일반적으로 BS는 captopril보다 확장기 혈압을 더 잘 조절하였다(도 13).To evaluate the antihypertensive efficacy of the present invention, an experiment was conducted as follows. When BS was administered to SHR, blood pressure was significantly reduced, and captopril reduced blood pressure in SHR to a greater extent than BS. The experimental results showed that BS lowered blood pressure depending on the dose, and in the third week, there was no significant difference in systolic blood pressure between SHRs consuming 500 mg/kg body weight of BS and SHRs consuming 50 mg/kg captopril. Additionally, BS intake had no effect on blood pressure in normal (non-hypertensive) rats, and in general, BS regulated diastolic blood pressure better than captopril (Figure 13).

또한, BS의 소비는 실험 쥐가 소비하는 사료의 양에 큰 영향을 미치지 않았고(도 14), BS의 소비는 실험 동물의 체중에 영향을 미치지 않았다(도 15).Additionally, consumption of BS did not significantly affect the amount of food consumed by the experimental rats (Figure 14), and consumption of BS did not affect the body weight of the experimental animals (Figure 15).

또한, BS의 소비는 실험 동물의 혈중 중성지방에 영향을 미치지 않았으나, 양성대조물인 captopril 섭취군은 중성지방이 유의하게 증가하였다(도 16). BS의 소비는 실험 동물의 혈중 HDL콜레스테롤을 유의하게 증가시키고 LDL/VLDL콜레스테롤 비율을 유의하게 감소시켰다(도 17).In addition, consumption of BS did not affect blood triglycerides in the experimental animals, but neutral fats significantly increased in the captopril-consuming group, which was a positive control (FIG. 16). Consumption of BS significantly increased blood HDL cholesterol and significantly decreased the LDL/VLDL cholesterol ratio in experimental animals (Figure 17).

<실험예 9> 장내 균총 개선 효과 평가<Experimental Example 9> Evaluation of the effect of improving intestinal flora

본 발명의 장내 균총 개선 효과를 평가하기 위하여 본 실험을 진행하였다. This experiment was conducted to evaluate the effect of the present invention on improving intestinal flora.

1. 알파 다양성(Alpha diversity) 1. Alpha diversity

각 군의 미생물 종의 풍부도(richness)를 Chao1 분석을 통해 검정한 결과 고혈압쥐 음성군(SHR)이 높았으나, Shannon 분석 및 Inverse Simpson’s index 분석을 이용한 균등성(evenness)은 가장 낮은 것으로 확인되었다(도 18).As a result of testing the richness of microbial species in each group using Chao1 analysis, the hypertensive rat negative group (SHR) was found to be high, but the evenness using Shannon analysis and inverse Simpson's index analysis was confirmed to be the lowest (Figure 18).

2. 베타 다양성(beta diversity) 2. Beta diversity

16S rDNA 시퀀싱을 사용하여 실험동물의 장의 미생물 군집을 분석하여 2D 차트와 같이 군집 간의 차이를 분석하였다. PCoA 분석을 통한 장내 미생물 군집의 군간 차이는 rmflaa과 같이 고혈압쥐 음성대조군(SHR)과 Wistar 정상쥐(WKYR) 및 대두발효물(BSB)을 급여한 고혈압쥐 시험군 사이에 유의한 차이를 보였으며, 한편 Wistar 정상쥐(WKYR) 및 대두발효물(BSB)을 급여한 시험군 간에는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이것은 대두발효물의 섭취가 고혈압쥐의 장내 미생물 군집의 분포를 정상쥐와 유사하게 만드는 것으로 평가되었다(도 19).16S rDNA sequencing was used to analyze the intestinal microbial communities of experimental animals, and differences between communities were analyzed as shown in a 2D chart. Intergroup differences in the intestinal microbial community through PCoA analysis showed significant differences between the hypertensive rat negative control group (SHR), Wistar normal rat (WKYR), and hypertensive rat test group fed fermented soybean product (BSB), as shown in rmflaa. , Meanwhile, there was no significant difference between the test groups fed with Wistar normal rats (WKYR) and fermented soybeans (BSB). It was evaluated that consumption of fermented soybeans made the distribution of the intestinal microbial community in hypertensive rats similar to that in normal rats (Figure 19).

3. BSB 섭취의 SHR 장내 미생물 균총 조절 효과3. Effect of BSB intake on SHR intestinal microbial flora

대두발효물(BSB)를 섭취한 실험동물은 장내 미생물 중 Bacteriodetes의 수치가 30%에서 42%로 크게 증가하며, Actinobacteria의 수준은 22%에서 2%로 감소하였다. Verrucomicrobia는 고혈압쥐(SHR)에서 보이지 않았지만 대두발효물을 섭취한 고혈압쥐는 Verrucomicrobia의 양을 크게 증가시켰음을 알 수 있다(도 20).In experimental animals that consumed fermented soybeans (BSB), the level of Bacteriodetes among intestinal microorganisms increased significantly from 30% to 42%, and the level of Actinobacteria decreased from 22% to 2%. Verrucomicrobia was not seen in hypertensive rats (SHR), but the amount of Verrucomicrobia was significantly increased in hypertensive rats that consumed fermented soybeans (Figure 20).

4. BSB 섭취의 중요한 박테리아 증가 효과4. Significant bacteria-boosting effects of BSB consumption

Akkermansia muciniphila와 Rumminococus albus의 수준은 고혈압주(SHR) 에서 현저하게 감소하였으나, 대두발효물(BSB)의 소비는 고혈압쥐의 장내 Akkermansia muciniphila와 Rumminocus albus의 수준을 크게 증가시켰다. Akkermansia muciniphila는 대사성 위장 장애에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, Rumminocus albus는 주요 단쇄지방산을 생성하였음을 알 수 있다(도 21).The levels of Akkermansia muciniphila and Rumminococus albus were significantly reduced in hypertensive rats (SHR), but consumption of fermented soybean extract (BSB) significantly increased the levels of Akkermansia muciniphila and Rumminocus albus in the intestines of hypertensive rats. Akkermansia muciniphila is known to play an important role in metabolic gastrointestinal disorders, and Rumminocus albus is known to produce major short-chain fatty acids (FIG. 21).

5. BSB 섭취의 독특한 장내 미생물 네트워크 유도 효과5. Unique gut microbial network-inducing effect of BSB intake

실험동물의 배설물 샘플에서 확인된 상위 20개 박테리아를 기반으로, JMP 소프트웨어(AS institute Inc.)를 사용하여 상관관계 분석을 실시한 결과 도 22와 같이 cytoscape로 네트워크가 표시되었으며, 고혈압쥐(SHR)에게 대두발효물을 섭취시킨 결과 negative interaction이 감소한 것으로 나타났다.Based on the top 20 bacteria identified in the fecal samples of experimental animals, correlation analysis was performed using JMP software (AS institute Inc.). As a result, the network was displayed in cytoscape as shown in Figure 22, and the network was displayed in hypertensive rats (SHR). As a result of consuming fermented soybeans, negative interactions were found to decrease.

6. 혈청에서 분지 사슬 아미노산 수준 감소 효과6. Effect of reducing branched chain amino acid levels in serum

많은 연구에서 혈액 속의 가지 사슬 아미노산(branched chain amino acids)이 증가하면 고혈압과 강한 상관관계가 있다는 것을 보여주는데, 본 실험에서는 대두발효물(BSB)의 섭취는 고혈압쥐(SHR)의 혈청에서 valine 함량을 감소시키는 것으로 관찰되었다(도 23).Many studies have shown that an increase in branched chain amino acids in the blood is strongly correlated with high blood pressure. In this experiment, consumption of fermented soybeans (BSB) increased the valine content in the serum of hypertensive rats (SHR). was observed to decrease (Figure 23).

7. 대변에서 미생물 짧은 사슬-산(chain acid)의 수준 감소 효과7. Effect of reducing the level of microbial short chain acids in feces

대두발효물(BSB)의 섭취는 고혈압쥐(SHR)의 분변 중의 미생물 short chain acid의 수준을 개선한 것으로 나타났다(도 24).Consumption of fermented soybeans (BSB) was shown to improve the level of microbial short chain acids in the feces of hypertensive rats (SHR) (FIG. 24).

8. 대변에서 미생물 아릴 탄화수소 수용체 리간드의 수준 증가 효과8. Effect of increasing levels of microbial aryl hydrocarbon receptor ligands in feces

대두발효물(BSB)의 섭취는 도 25와 같이 미생물에 의한 2-oxindole-3-acetate의 생산을 증가시켰음을 알 수 있다. 2-oxindole-3-acetate는 아릴 탄화수소 수용체 리간드로서 대사증후군을 완화시키는 것으로 알려져 있다.It can be seen that the intake of fermented soybeans (BSB) increased the production of 2-oxindole-3-acetate by microorganisms, as shown in Figure 25. 2-oxindole-3-acetate is an aryl hydrocarbon receptor ligand and is known to alleviate metabolic syndrome.

<110> Erom Co., Ltd. KNU-Industry Cooperation Foundation <120> Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain <130> 21-11927 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 610 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16S rRNA sequence of Pediococcus acidilatici <400> 1 ggagggtttc cgcccttcag tgctgcagct aacgcattaa gtaatccgcc tggggagtac 60 gaccgcaagg ttgaaactca aaagaattga cgggggcccg cacaagcggt ggagcatgtg 120 gtttaattcg aagctacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcttctg ccaacctaag 180 agattaggcg ttcccttcgg ggacagaatg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt 240 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttattacta gttgccagca 300 ttcagttggg cactctagtg agactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggacgacgt 360 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaacga 420 gtcgcgaaac cgcgaggttt agctaatctc ttaaaaccat tctcagttcg gactgtaggc 480 tgcaactcgc ctacacgaag tcggaatcgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga 540 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccat gagagtttgt aacacccaaa 600 gccggtgggg 610 <110> Erom Co., Ltd. KNU-Industry Cooperation Foundation <120> Novel Pediococcus acidilatici strain and various uses of fermented soybean products using the strain <130> 21-11927 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 610 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16S rRNA sequence of Pediococcus acidilatici <400> 1 ggagggtttc cgcccttcag tgctgcagct aacgcattaa gtaatccgcc tggggagtac 60 gaccgcaagg ttgaaactca aaagaattga cgggggcccg cacaagcggt ggagcatgtg 120 gtttaattcg aagctacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcttctg ccaacctaag 180 agattaggcg ttcccttcgg ggacagaatg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt 240 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttattacta gttgccagca 300 ttcagttggg cactctagtg agactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggacgacgt 360 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaacga 420 gtcgcgaaac cgcgaggttt agctaatctc ttaaaaccat tctcagttcg gactgtaggc 480 tgcaactcgc ctacacgaag tcggaatcgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga 540 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccat gagagtttgt aacacccaaa 600 gccggtgggg 610

Claims (10)

(a) 대두 분말 용액에 단백질 분해 효소를 처리하는 단계;
(b) 상기 효소 처리된 대두 분말 용액에 발효 균주를 투입하여 발효시키는 단계;
(c) 상기 (b) 단계의 대두 분말 용액을 교반 및 배양하는 단계;를 포함하는 대두 발효물의 제조방법에 있어서,
상기 (a) 단계에서 단백질 분해 효소는 Prozyme 2000P이고,
상기 (b) 단계에서 발효 균주는 서열번호 1의 16S rRNA 서열을 갖는 페디오코커스 악시딜락티시인 것을 특징으로 하는 대두 발효물의 제조방법.
(a) treating a soybean powder solution with a proteolytic enzyme;
(b) fermenting the enzyme-treated soybean powder solution by adding a fermentation strain;
(c) stirring and culturing the soybean powder solution of step (b),
In step (a), the proteolytic enzyme is Prozyme 2000P,
A method for producing a fermented soybean product, characterized in that the fermentation strain in step (b) is Pediococcus axidyllactici having the 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 1.
제1항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 대두 분말 용액은 10 내지 30 % w/v인 것을 특징으로 하는 대두 발효물의 제조방법.The method of producing a fermented soybean product according to claim 1, wherein in step (a), the soybean powder solution is 10 to 30% w/v. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 효소 처리는 40 내지 60℃, 100 내지 200rpm에서, 2 내지 4시간 동안 처리하는 것을 특징으로 하는 대두 발효물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the enzyme treatment in step (a) is performed at 40 to 60°C and 100 to 200 rpm for 2 to 4 hours. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 발효 균주의 접종량은 1×107 내지 1×109 cfu/ml인 것을 특징으로 하는 대두 발효물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the inoculum amount of the fermentation strain in step (b) is 1×10 7 to 1×10 9 cfu/ml. 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 교반 및 배양 조건은 36 내지 38℃에서 24 내지 72시간인 것을 특징으로 하는 대두 발효물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the stirring and culturing conditions in step (c) are 24 to 72 hours at 36 to 38°C. 제1항, 제2항, 제4항, 제6항 및 제7항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 대두 발효물.A fermented soybean product produced by the method of any one of claims 1, 2, 4, 6, and 7. 제8항의 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방 또는 개선용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 식품 조성물.A food composition for preventing or improving high blood pressure, improving blood lipids, or improving intestinal flora, comprising the fermented soybean product of claim 8. 제8항의 대두 발효물을 포함하는 고혈압의 예방, 개선 또는 치료용, 혈중지질 개선용 또는 장내 균총 개선용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing, improving or treating high blood pressure, improving blood lipids or improving intestinal flora, comprising the fermented soybean product of claim 8.
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