KR20020023425A

KR20020023425A - 포유동물의 성장 촉진용 조성물 및 그것을 사용하는포유동물의 성장 촉진방법

Info

Publication number: KR20020023425A
Application number: KR1020027002252A
Authority: KR
Inventors: 오타니하지메; 기타무라히로시; 사와다가즈히코; 오시다도시오; 구스하라세이지
Original assignee: 이이누마 카즈하루; 메이지 세이카 가이샤 리미티드
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 2000-08-23
Publication date: 2002-03-28
Also published as: EP1206911A1; WO2001013739A1; AU775999B2; CN1370054A; NZ517249A; CA2382016A1; AU6725800A; EP1206911A4

Abstract

본 발명의 목적은, 안전성이나 작업성 등에 문제가 없고, 포유동물의 면역을 증강시켜, 그 성장을 촉진하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 있어서는, CPP 등의 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 포유동물에 섭취시킴으로써, 면역력을 증강시켜, 감염증에 대한 저항력을 증진시키고, 포유동물의 성장 저해요인을 제거하여, 성장을 촉진시킬 수 있다.

또한, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질의 투여에 의해, IgA나 IgG가 증가하는 것으로부터, 이것을 적당한 식품 또는 식품재료에 가하여 인간에게 계속적으로 섭취시킴으로써, 감염증을 예방할 수 있다. 마찬가지로, 개나 고양이 등에 대해서도, 본 물질을 적당량 동물사료에 배합함으로써, 감염증을 예방할 수 있다.

Description

포유동물의 성장 촉진용 조성물 및 그것을 사용하는 포유동물의 성장 촉진방법{Growth promoting compositions for mammals and method of promoting the growth of mammals by using the same}

기술분야

본 발명은, 포유동물의 성장 촉진용 조성물 및 그것을 사용하는 포유동물의 성장 촉진방법에 관한 것이고, 상세하게는 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 함유하는 가축의 성장 촉진용 조성물 및 상기 조성물을 포유동물에 투여함으로써 포유동물의 면역력을 증강시켜, 성장을 촉진하는 방법에 관한 것이다.

배경기술

가축 등의 포유동물을 순조롭게 성장시키기 위해서는, 감염증의 예방이 중요하다. 가축 등의 감염증은, 병원체, 숙주, 환경 등의 여러 인자가 상호 관계하여 일어나는 것이다. 이러한 감염증을 예방하여 가축 등의 성육의 증진을 도모하기 위해, 사료에 면역증강물질을 첨가하는 것은 종래부터 행해지고 있고, 각종 아미노산, 초유제제 등이 유효한 물질인 것으로 알려져 있다. 특히, 광범위하게 실시되고 있는 기술은, 사료로의 아미노산의 첨가이다. 그러나, 이것은 효과와 비용 양면에서 문제가 있어, 개선이 요망되고 있다.

인산화 아미노산을 포함하는 단백질의 1종인 우유 카세인 포스포펩티드 (casein phosphopeptide)(이하, CPP라고 약기한다)는, 밀크 카세인에 효소를 작용시킴으로써 얻어지는 포스포세린 함량이 많은 마이크로펩티드이다. CPP는, 우유를 원료로 하는 발효식품중에도 그 존재가 인정되고 있고, 미네랄의 불용화를 방지하는 작용이 있기 때문에, 칼슘 등의 흡수를 촉진하는 물질로서 주목되고 있다.

더욱이, CPP는, 세포배양계에서 면역부활활성(immunological activity)을 나타내는 것은 알려져 있었지만, 가축용 사료 등에 첨가하여 섭취시키면, 항체생산이 증강되고, 또한 비육효과가 향상되는 것에 대해서는, 지금까지 알려져 있지 않았다.

또한, 아쥬반트는, 면역계를 자극하여 항원에 대한 면역반응을 높이는 것으로, 주로 백신에 보조제로서 첨가된다. 대표적인 아쥬반트로서는, 알루미늄화합물, 폴리뉴클레오티드나 세균의 균체성분 등이 알려져 있지만, 이들 중에는 인간에 사용하는 것이 곤란한 것이 많다. 특히, 아쥬반트의 작용은 항원물질에 널리 유효하기 때문에, 이것을 인체용 백신에 응용하고자 하는 경우에는, 항원에 포함되는 불순물의 항원자극성을 증강시키거나, 유해한 알레르기반응을 야기할 위험도 있어, 사용하는 항원의 순도를 충분히 배려를 할 필요가 있는 등의 문제를 안고 있어, 안전성이 높은 아쥬반트의 개발이 요망되고 있다.

가축의 폐렴이나 세균성 설사 등의 감염증은, 해당 가축의 성장에 커다란 마이너스일 뿐 아니라, 다른 건강한 가축으로 전파할 우려가 있다. 특히 어린 동물에서는 동물자신이 갖는 면역력이 약해 감염증이 발생하고, 결국 죽음에 이르는 예도많다.

또한, 감염증에 의해 발육지연이 되는 영향도 커서, 가축의 경우는, 그 경제적 손실은 크다. 가축에서는, 폐렴이나 세균성 설사를 발증한 경우, 항생물질의 투여에 의한 치료가 행해지지만, 이는 생산비용의 상승으로 이어진다. 따라서 안전성, 효과, 작업성, 비용 등에서 문제가 없는 가축의 면역증강의 방법이 요망되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 가축 등의 포유동물의 면역력을 증강시켜, 성장을 촉진시키는 기술을 확립하는 것이다.

발명의 개시

본 발명자 등은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, CPP를 돼지 등의 가축에 경구투여함으로써, 면역증강을 도모할 수 있다는 놀라운 사실을 발견하고, 이러한 사실을 토대로 본 발명을 완성시켰다. 더욱이, CPP를 아쥬반트로서 이용하는 것에 대해서도 검토했다.

청구범위 제1항의 본 발명은, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 포유동물의 성장 촉진용 조성물이다.

청구범위 제2항의 본 발명은, 청구범위 제1항에 있어서, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질이, 우유 카세인 포스포펩티드인 조성물이다.

청구범위 제3항의 본 발명은, 청구범위 제1항 또는 제2항의 조성물을 포유동물에 투여하는 것을 특징으로 하는 포유동물의 성장 촉진방법이다.

청구범위 제4항의 본 발명은, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 면역글로불린 부활화 아쥬반트(immunoglobulin activation adjuvant)이다.

청구범위 제5항의 본 발명은, 청구범위 제4항에 있어서, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질이, 우유 카세인 포스포펩티드인 아쥬반트이다.

청구범위 제6항의 본 발명은, 청구범위 제4항에 있어서, 면역글로불린이, β-락토글로불린, 클로스트리디움 퍼프린젠스(Clostridium perfringens) 또는 캄필로박터 콜리(Campylobacter coli)에 대한 것인 아쥬반트이다.

도면의 간단한 설명

제1도는, β-락토글로불린처리를 행한 새끼돼지의 장관내용물(분변) 중의 특이 면역글로불린 항체가를 나타내는 도이다.

제2도는, 새끼돼지의 장관내용물(분변) 중의 총 IgA의 양을 나타내는 도이다.

제3도는, 새끼돼지의 혈청중의 IgG의 양을 나타내는 도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명은, CPP 등의 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 포유동물에 섭취시킴으로써 면역력을 증강시켜, 감염증에 대한 저항력을 증진시키고, 포유동물의성장 저해요인을 제거하여, 성장을 촉진시키는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에서 말하는 감염증의 종류로서는 제한이 없고, 병원체인 미생물이 포유동물의 체표 또는 체내에 침입하여 정착, 증식하는 모든 병을 말한다.

또한, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질에 의해 초래되는 본 발명의 효과는, 후기하는 바와 같이, 주로 돼지에 의해 확인하고 있지만, 본 발명의 대상이 되는 포유동물은 돼지에 한정되지 않고, 돼지와 동일한 면역기구를 갖는 인간이나 다른 가축, 예를 들면 소, 말, 양 등도 포함된다. 더욱이, 개, 고양이 등과 같은 애완동물 등도 본 발명의 대상에 포함된다.

본 발명에서 사용되는 인산화 아미노산을 포함하는 단백질이란, 인산이 결합한 아미노산을 포함하는 단백질을 의미하고, 생체내에 넓게 존재한다. 이 단백질의 구체예로서는, 포스비틴(phosvitin), 카세인(casein), CPP 등을 들 수 있다.

이들 중, CPP는, 상기한 바와 같이, 밀크 카세인에 효소를 작용시켜 얻어지는 포스포세린 함량이 많은 마이크로펩티드(우유 카세인 포스포펩티드)이면 좋고, 예를 들면 상품명 「메이지 CPP-I」, 「메이지 CPP-II」, 「메이지 CPP-III」(모두 메에지세이카(주)제)을 사용할 수 있다.

CPP 등의 단백질을 포유동물에 투여하는 방법으로서는, 사료 등에 단백질을 배합하여 경구적으로 섭취시키는 방법이 일반적이지만, 물 등의 음료에 가하여 섭취시키는 방법이더라도 좋다.

CPP 등의 단백질을 배합하는 사료 등에 대해서는, 특별한 제한은 없어, 시판품이더라도 좋고, 포유동물의 종류나 그 성장정도 등에 따라 적절한 것을 선택하면좋다.

사료 등으로의 인산화 아미노산을 포함하는 단백질의 배합량에 대해서는, 포유동물의 종류 등도 고려하여 결정해야만 하지만, 예를 들면 CPP로서 상품명 「메이지 CPP-I」(메이지세이카(주)제)를 사용하는 경우, 통상적으로는 사료 등에 대해 0.1%에서 1%(중량)가 적당하고, 0.5%(중량) 정도가 바람직하다.

또한, 가축 등에 대한 CPP의 투여기간에 대해서도, 특별한 제한은 없지만, 충분한 효과를 기대하기 위해서는, CPP 함유 사료를 일정기간 계속하여 가축 등에 부여하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 새끼돼지의 경우에는, 3주일 이상, 바람직하게는 5주일 정도 경구투여함으로써, 그 효과를 발휘할 수 있다.

인산화 아미노산을 포함하는 단백질의 투여에 의해 IgA가 증가하여, 국소면역에 유효하다. 또한, 세균 등을 항원으로 한 경우에는, 항원항체반응에 중심적인 역할을 하는 IgG가 증가한다. 이상의 사실로부터, 이것을 인간에게 부여하는 경우, 적당한 식품 또는 식품소재에 가하여 계속적으로 섭취시킴으로써, 감염증을 예방할 수 있다. 마찬가지로, 개나 고양이 등에 대해서도, 본 물질을 동물사료(pet food)에 배합함으로써, 감염증을 예방할 수 있다.

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고, 본 발명의 효과를 명백하게 하지만, 이들에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다.

실시예 1

새끼돼지의 주령에 따라, 아래의 표에 나타낸 새끼돼지용 사료에 CPP 분말(상품명: 「메이지 CPP-I」(CPP 함유량: 15%)(메이지세이카(주)제)를 농도가 0.5%(중량)가 되도록 첨가하여, 아래의 실험에 사용했다.

새끼돼지 육성용 사료

	3~6주령용	7~8주령용
옥수수(Corn)콩기름 지게미(Soybean oil cake)농축훼이단백질(Concentrated whey protein)쌀겨기름 지게미(Rice bran oil cake)동물성 유지(Animal oil)	73.0%12.011.00.04.0	59.48%32.52.00.065.96

랜드레이스(Landrace)나 라지화이트(Large white)의 F1과 두록(Duroc)을 교배한 새끼돼지(LWD) 16마리(모두 3주령)를 1군으로 하여, 아래의 실험을 행했다.

상기 표에 나타낸 사료를 5주간 자유롭게 섭취시켰다. 또한, 대조로서 CPP 무첨가 사료에는, 단백질 함량을 똑같이 하기 위해, 오보알부민(ovoalbumin)을 0.5%(중량) 첨가한 사료를 동일한 방법으로 섭취시켰다. 또한, β-락토글로불린 처리구에서는, β-락토글로불린을 프로인드(Freunt)불완전아쥬반트로 에멀젼으로 하여 2주 간격으로 3회 근육내 주사했다.

사육후, 각종 클래스의 총 면역글로불린량과 β-락토글로불린에 대한 특이항체량을 효소면역측정법(ELISA)으로 측정했다. 즉, ELISA로 측정한 β-락토글로불린에 대한 장관내용물(분변) 중의 면역글로불린량(IgG, IgM 및 IgA)을 제1도에, 장관내용물중의 총 IgA량을 제2도에 나타낸다.

그 결과, CPP의 투여에 의해 β-락토글로불린에 대한 장관내의 특이 IgG 및IgM에는 거의 변화가 없었지만, 특이 IgA량은 유의하게 증가하고 있었다. 더욱이, 장관내 총 IgA의 양도 마찬가지로 증가하고 있었다.

그런데, IgA는 국소면역에 중요한 역할을 나타내는 것이 알려져 있으며, IgA는 국소의 점막림프조직에 의해 생산되고, 점막면으로 분비형 IgA로서 분비되어, 점막면에서 항원에 대한 특이 면역항체로서 작용한다. 분비형 IgA는, 세균이나 바이러스 응집능이 높고, 점액과의 친화성도 높은데다가, 소화효소에 대한 저항성도 있기 때문에, 장관 등의 점막표면에서, 미생물의 부착, 침입, 콜로니형성 등의 저지에 효력을 발휘한다고 하며(돼지 병학-생리 ·질병 ·사양- <제3판>, 주식회사 근대출판발행, p. 78-91), CPP 투여에 의해 면역이 증강하고 있음을 나타내고 있다.

또한, 새끼돼지의 실험개시시(이유시)와 실험종료시의 각 개체의 체중을 측정하여, 체중증가량으로부터 성장 촉진효과를 판정했다. 그 결과를 제2표에 나타낸다.

새끼돼지의 실험개시 전후의 체중측정결과

	β-락토글로불린처리	실험개시시의평균체중(kg)	실험종료시의평균체중(kg)	체중변화(kg)
CPP 무첨가	무	7.46	12.68	5.22
CPP 무첨가	유	7.50	13.04	5.54
CPP 첨가	무	7.48	15.86	8.38
CPP 첨가	유	7.62	14.94	7.32

표2로부터 명백한 바와 같이, CPP 무첨가군의 새끼돼지의 실험종료시의 평균체중은 12.68 kg, 13.04 kg으로, 증가체중은 각각 5.22 kg, 5.54 kg이었던 것에 비해, CPP 첨가군의 새끼돼지의 실험종료시의 평균체중은 15.86 kg, 14.94 kg으로, 증가체중은 각각 8.38 kg, 7.32 kg이었다. 따라서, β-락토글로불린처리의 유무에 상관 없이, CPP의 투여에 의해 성장이 촉진되는 것이 인정되었다.

실시예 2

본 실시예에서는, CPP의 면역활성효과, 항원물질의 안전성 및 항원물질의 면역원성을 검토하기 위해, 아래의 실험을 행했다.

먼저, 시험에 사용하는 돼지로서는, 30일령 이상의 SPF 새끼돼지(평균체중: 9.7 kg) 합계 12마리를 사용했다. 새끼돼지용 사료로서는, 실시예 1과 동일한 것을 사용하고, CPP 투여군의 사료에는 CPP 분말로서 「메이지 CPP-I」(CPP 함유량: 15%)(메이지세이카(주)제)를 0.5%(중량), 대조군의 사료에는 단백질 함량을 똑같이 하기 위해 알부민(SIGMA사제)(이하, ALB라고 약기하는 경우가 있다)을 마찬가지로 첨가한 것을 사용했다. 또한, CPP나 ALB는, 시험개시 7일전부터 시험종료까지 6주일 연속하여 사료속에 첨가하여, 자유 섭취시켰다.

또한, 항원물질로서는, 클로스트리디움 퍼프린젠스(Clostridium perfringens) 표준주 불활성화 균체(이하, CL균이라고 약기하는 경우가 있다) 및 캄필로박터 콜리(Campylobacter coli) 표준불활성화 균체(이하, Cam균이라고 약기하는 경우가 있다)를 사용했다. 이들 표준 불활성화 균체는, 일본국 농림수산성 가축위생시험장으로부터 입수한 표준균주를, 일반적인 방법에 의해 불활성화한 것이다. 이들 항원의 투여방법으로서는, 항원물질의 안전성을 확인하기 위해, 경구섭취와 피하주사 2가지 방법으로 행했다. 시험구분을 표3에 나타낸다.

시험구분

군	시험구분	시험 마리수
CPP/CL+Cam군	CPP사료+항원투여구(CL균+Cam균)	2마리
CPP/CL군	CPP사료+항원투여구(CL균)	5마리
ALB/CL군	ALB사료+항원투여구(CL균)	2마리
ALB군	ALB사료 대조구	3마리

상기의 시험구분을 토대로, CL균 및 Cam균 투여구인 CPP/CL+Cam군의 경우, 경구투여시에는 균체 총중량 8.5 mg(CL균 6 mg+Cam균 2.5 mg), 피하주사 투여시에는 6 mg(CL균 4 mg+Cam균 2 mg)을 1주일 간격으로 처음에 경구투여, 이어서 주사투여의 순으로 번갈아가며 2회, 전부 4회 항원을 투여했다. 또한, CL균 투여구인 CPP/CL군 및 ALB/CL군의 경우에는, 경구투여시에는 균체 총중량 6 mg, 피하주사 투여시에는 4 mg을 같은 방법으로 투여했다. 경구투여할 때에는, 균체를 일정량의 증류수에 현탁하여, 사료와 혼합한 것을 사용하고, 피하주사 투여할 때에는, 프로인드(Freunt)불완전아쥬반트로 한 것을 사용했다. 또한, 35일간의 사육기간중, 사료나 물은 자유섭취로 하여, 체중측정 및 채혈을 정기적으로 행했다.

사육후, CL균과 Cam균에 대한 특이 항체량을, 실시예 1과 마찬가지로 ELISA로 측정했다. ELISA로 측정한 혈청중의 IgG(혈청희석 1000배)를 제3도에 나타낸다.

그 결과, CPP를 포함하는 사료를 제공한 CPP/CL+Cam군 및 CPP/CL군에서, ALB를 포함하는 사료를 제공한 ALB/CL군 및 ALB군 보다도, 혈청중의 IgG가 증가하고 있는 것이 인정되었다. 또한, 항원을 투여하는 기간이 길어짐에 따라, IgG의 양도증가했다.

더욱이, 새끼돼지의 실험개시시와 종료시의 각 개체의 체중을, 각 군에서 측정한 결과, CPP를 투여한 CPP/CL+Cam군 및 CPP/CL군에서는, 사육기간중에 정상으로 체중이 증가하고 있었다.

IgG는, 일반적인 동물에서 가장 주요한 면역글로불린으로, 초유나 혈청중에 포함되는 면역글로불린의 80% 이상을 차지하여, 항원항체반응에 중심적인 역할을 하고 있는 것이다. 이 때문에, CL균이나 Cam균 등의 세균을 항원으로서 투여함으로써, 혈청중의 IgG가 증가하고 있는 것으로부터, CPP의 투여에 의해 면역력이 증강하고 있는 것을 나타내고 있다.

산업상이용가능성

본 발명에 의해, CPP 등의 인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 포함하는 포유동물의 성장 촉진용 조성물 및 아쥬반트가 제공된다. 이 조성물을 포유동물에 투여함으로써, 포유동물의 면역력이 증강되어, 성장의 촉진을 도모할 수 있다.

Claims

인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 포유동물의 성장 촉진용 조성물.
제1항에 있어서, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질이, 우유 카세인 포스포펩티드인 조성물.
제1항 또는 제2항의 조성물을 포유동물에 투여하는 것을 특징으로 하는 포유동물의 성장 촉진방법.
인산화 아미노산을 포함하는 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 면역글로불린 부활화 아쥬반트.
제4항에 있어서, 인산화 아미노산을 포함하는 단백질이, 우유 카세인 포스포펩티드인 아쥬반트.
제4항에 있어서, 면역글로불린이, β-락토글로불린, 클로스트리디움 퍼프린젠스 또는 캄필로박터 콜리에 대한 것인 아쥬반트.