KR20040104089A - 기능성 캡슐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 약물이나 식품, 식품 첨가물 또는 산소를 피포하는데 사용될 수 있는 캡슐 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 젤라틴, 뮤코다당류, 비타민, 무기미량영양소, 감미료, 가소제로 구성되는 캡슐 조성물에 관한 것이다.

Description

기능성 캡슐{FUNCTIONAL CAPSULE}

본 발명은 약물이나 식품, 식품 첨가물, 또는 산소를 피포하는데 사용될 수 있는 캡슐 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 젤라틴, 뮤코다당류, 비타민, 무기미량영양소, 감미료, 가소제로 구성되는 것으로, 특히 산소를 피포하여 사용할 경우 캡슐자체의 영양성분과 내부에 충전된 산소가 시너지 효과를 발휘하는 기능성 캡슐에 관한 것이다.

의약품의 피포 용기로서 사용되는 캡슐은 통상적으로 젤라틴을 주 성분으로 제조된다. 이들 젤라틴 캡슐은 주로 경구 투여용 제약이나 파우더 형태의 건강보조 식품의 사용 단위 포장에 사용된다. 그러나, 젤라틴은 가축의 뼈나 가죽에서 추출되는 단백질로 섭취시 일부가 소화되기는 하지만 그 자체로 별다른 기능을 가지지는 않는다.

이러한 통상적인 젤라틴 캡슐에 관한 종래기술로는 미국특허 4804542호 및 미국특허 4744988호에 제시되어 있으며, 상기 특허에서 제시하고 있는 캡슐은 보통 젤라틴을 주성분으로 하고 여기에 글리세롤 같은 사람이 섭취가능한 가소제로 이루어지는 것이 보통이다. 이들 젤라틴 캡슐은 의약품의 사용확대와 더불어 매년 그생산량이 증가하고 있으며, 최근 건강보조식품에도 많이 사용되고 있다. 즉, 고도로 산업화된 사회에서 많은 사람들은 건강하게 오래 살기 위한 방법의 하나로써 기능성 식품 혹은 건강보조식품을 섭취하고 있으며, 이들 건강보조 식품의 다수가 젤라틴 캡슐에 피포되어 판매되고 있는 실정인 것이다.

통상적인 젤라틴 캡슐은 대개 별다른 기능이 없는 것이 보통이지만, 이미 공개된 한국특허 0031737호(공개번호)에서는 아세트아미노펜 등을 약효성분으로 함유한 연질캅셀제에 관한 발명을 제시하고 있고, 또한 한국특허 0185037호에서는 구충제를 함유한 튜브형 연질캅셀제에 관한 발명을 제시였는바, 일부 공개된 기술에서 젤라틴 캡슐에 약리 효과를 부여한 예를 찾아볼 수 있다.

그러나, 아직까지 젤라틴 캡슐 자체가 기능성 식품 혹은 건강보조식품으로서의 역할을 수행하도록 디자인된 예는 없었다.

본 발명에서는 이러한 점에 착안하여 젤라틴 캡슐 자체에 뮤코다당류를 비롯한 기능성 성분을 첨가하여, 건강보조식품을 피포할 때 유용한 새로운 젤라틴 캡슐을 제시하고자하며, 특히, 산소를 피포할 경우 캡슐의 영양 성분과 산소의 시너지 효과로 그 성능이 더욱 극대화 되는 기능성 캡슐을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된것으로서, 본 발명의 목적은 젤라틴을 주성분으로 하고, 여기에 뮤코다당류, 비타민, 무기미량영양소 등을 첨가하여 캡슐을 제조하는데 있으며, 그 내부에 산소를 피포할 경우 이들 영양소와 산소의 시너지 효과로 더욱 그 영양적 기능성이 극대화된 캡슐을 제공하고자 한다.

본 발명은 약물이나 식품 또는 식품 첨가물의 피포에 사용될 수 있는 캡슐 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 젤라틴, 뮤코다당류, 무기미량영양소, 비타민, 향료로 구성되는 캡슐 조성물에 관한 것이다.

젤라틴은 콜라겐을 함유한 동물의 뼈나, 가죽으로 부터 제조된다. 젤라틴은 콜라겐의 변성물로서, 콜라겐에서 젤라틴으로의 전화는 펩티드 사슬의 가수분해되거나, 또는 펩티드 사슬 사이의 수소결합이 끊어짐에서 비롯한다고 알려져 있다. 젤라틴은 찬물에는 팽창만 하지만 온수에는 녹아서 졸(sol)이 되고, 2∼3% 이상의 농도에서는 상온에서 탄성이 있는 겔(gel)이 된다.

이 상태가 된 것을 젤리라고 하며, 이의 응고성을 이용하여 음식물에 섞어서 모양이나 단단함을 갖추기 위해서 널리 이용된다. 겔은 가열하면 다시 졸로 돌아온다. 젤라틴의 분자량은 대략 1만 5000∼2만 5000 정도로 알려져 있다.

젤라틴은 단백질이기는 하나, 트립토판 등 영양상의 중요한 아미노산이 아예 없거나, 또는 매우 적으므로 그 영양가치는 적다. 따라서, 젤라틴을 이용한 캡슐은 그 자체로는 별다른 역할을 수행하지 않는 것이 보통이며 대개, 가식성 포장용기의 기능만을 수행한다.

본 발명에서는 종래의 젤라틴 캡슐이 상기한 바와 같이 별다른 기능을 수행하지 않는다는 점에서 출발하여, 이러한 젤라틴 캡슐에 뮤코다당류를 포함하는 생리 활성물질을 첨가하여 기능성 젤라틴 캡슐을 제공하고자 한다.

뮤코다당(mucopolysaccharide)은 점질다당이라고도 하며, 중성인 키틴(키토산), 산성의 히아루론산, 헤파린, 헤파린황산, 콘드로이틴, 콘드로이틴 4-황산, 콘드로이틴 6-황산, 데르마탄황산, 케라탄황산 등이 있으며, 생체 내에서는 단백질과 결합하여 뮤코다당-단백질복합체를 형성하고 있는 물질이다. 이중 현재 그 효과가 많이 알려져 있고, 건강 보조 식품에 널리 사용되는 것은 키틴/키토산과 콘드로이틴 이다.

뮤코다당의 한 형태인 콘드로이틴은 관절속의 활액이 연골에 머물도록 도와주는 역할을 한다. 콘드로이친은 주요한 연골 구성분으로 물과 영양소들을 머무르게 하며, 다른 분자들을 연골로부터 이동할 수 있게 한다. 이외에도, 골관절염을 앓고 있는 사람에게 관절의 기능을 복귀시키는 작용을 한다.

콘드로이틴황산은 피부, 근육, 장기 등의 생체 내부에서 각 조직 중에 수분과 영양분을 축적하는 역할을 하기 때문에 나이가 들어감에 따라, 콘드로이틴 황산의 양이 감소하면 피부의 노화와 윤기가 떨어진다. 또한, 이를 섭취하면, 스트레스등에 의해 일어나는 불쾌, 어깨 결림, 두통, 등의 심신장애 등을 개선하는 효과가 있다.

키토산은 게나 가재, 새우 껍데기에 들어 있는 키틴을 탈아세틸화하여 얻어낸 물질이다. 키토산은 일반적으로 노폐해진 세포를 활성화하여 노화를 억제하고 면역력을 강화해주며 질병을 예방해주는 것으로 알려져 있으며, 생체의 자연적인 치유 능력을 활성화하는 기능과 함께 생체 리듬을 조절해주는 역할을 한다.

키토산의 주된 효능으로는 첫째, 체내에 과잉된 유해 콜레스테롤을 흡착, 배설하는 역할 즉 탈콜레스테롤 작용을 하며, 둘째, 암 세포의 증식을 억제하는 항암 작용, 셋째, 혈압 상승의 원인이 되는 염화물 이온을 흡착, 장에서의 흡수를 억제한 뒤 체외로 배출시킴으로써 혈압 상승 억제 작용 및 장내의 유효 세균을 증식시키고 세포를 활성화시킨다. 이외에도 혈당 조절과 간 기능 개선 작용, 체내 중금속 및 오염 물질 배출 등의 효과가 알려져 있다.

미량무기질은 신체 내에 체중 kg당 50mg이하로 존재하며 식사 속에 하루 100mg이하의 매우 적은 양이 필요하다. 여러 종류의 미량무기질 중에서 철, 요오드, 아연, 구리, 망간, 크롬, 셀레늄, 코발트, 몰리브덴과 불소 등 10가지가 일반적으로 인체에 필수적이라고 알려져 있다.

셀레늄은 여러 가지 이온형태로 존재하며 식품 내에 있는 대부분의 셀레늄은 메티오닌과 시스테인 유도체와 결합되어 있어 식품 내 흡수되기 쉬운 형태로 존재한다. 셀레늄의 기능은 글루타치온 퍼옥시데이즈의 구성 성분으로서 항산화 기능을 도와주게 된다. 비타민 E도 항산화 기능이 있으므로 적당한 양의 셀레늄 섭취는 체내 비타민 E 요구를 절약하는 작용을 한다. 자유기(free radical)의 생성을 제한시키는 셀레늄은 암의 유발을 저하시키는 잠재력을 가진다고도 최근 보고되고 있다. 이는 생선, 육류, 해산물, 두류 등에 많이 함유되어 있으며, 곡류의 경우 토양에 따라 좌우된다.

아연은 인슐린과 같은 호르몬의 작용에 관계가 깊은 필수 미량원소이며 핵산과 단백질합성에도 중요한 무기질이다. 아연은 자연계에 널리 분포되어 있으며, 아연이 결핍되면 성장발육 부진, 창상치유 장애, 미각과 후각의 기능저하 및 기능이상, 간과 비장의 비대, 빈혈 등이 생긴다.

몰리브데늄은 중요한 해독기능을 갖고 있다. 특히 알코올, 유화물, 구리 등의 중독을 해독시킨다. 크산티온옥사이드(Xanthine oxidase)의 구성성분이기 때문에 극소량이 요구되는 성분이지만 필수적 물질이다. 몰리브데늄은 가용성 염의 상태로 잘 흡수되며 대변과 소변으로 배설된다.

본 발명에서는 이러한 무기미량영양소를 젤라틴 캡슐에 첨가하여, 이를 건강보조식품의 피포에 이용할때, 그 효과를 더욱 높이고자 하였다. 본 발명에서 사용가능한 무기미량영양소의 종류는 다음 표 1과 같다.

무기미량영양소의 종류 및 효과

무기미량영양소	기능
철	헤모글로빈의 구성성분,면역기능에 이용
아연	DNA와 단백질 대사,성기관 및 뼈발달,면역기능
셀레늄	항산화제 효소의 구성성분
요드	갑상선 호르몬의 구성성분
구리	단백질 대사와 호르몬 합성에서 효소기능,헤모글로빈 합성
불소	충치방지
크롬	혈당조절
망간	탄수화물대사, 뼈 성장
몰리브덴	요산 대사
코발트	비타민 B12의 구성성분

비타민은 라틴어의 신진대사에서 비록 소량이지만 효소의 보인자(Co-factor)로 작용 하는 필수불가결한 유기물질이다. 이는 대부분 체내에서 합성되지 않으므로 균형잡힌 식사를 통하여 공급해주어야 한다. 비타민은 현재 13종이 국제적으로 공인되고 있으며 그중 9종은 수용성이고 4종은 지용성이다. 비타민은 이중 하나라도 결핍되면 비타민 결핍증을 나타낸다. 그러나 비타민D는 피부에서 일부 합성되며 비타민K와 비오틴(Biotin)은 장내세균에 의하여 일부 합성되기도 한다. 비타민에는 화학적으로 유사한 물질(예로, pyridoxine, pyridoxal,pyridoxamine)이나 비타민 전구물질(β-carotene)도 비타민에 포함시키지만 비타민과 구분하여 비타머(Vitamer)로 세분하기도 한다.

그밖에 비타민B15(Pangamic acid), 비타민B17(Laetrile), 비타민F(불포화지방산), 비타민P(Bioflavonoids), 비타민 U등도 비타민으로 호칭되고 있으나 엄격히 말하면 비타민이 아니다. 본 발명에서는 비타민으로는, 비타민 A, 비타민 B군으로서, B1(thiamin), B2(riboflavin), 나이아신(niacin), B6(pyridoxin),B12(cobalamine), 비타민 C, 비타민 D, 비타민 E, 비타민 F, 비타민 K 등을 주요 구성 성분으로 사용 가능하다.

또한, 젤라틴 캡슐의 미각을 개선하기 위하여 감미료를 일부 첨가하는 것도 바람직하다. 이러한 목적으로 천연 및 인공감미료를 사용하는 것이 가능한데, 천연감미료에는 스테비오사이드, 글리실리진, 토마틴, 솔비톨, 말티톨, 에리스리톨, 자일리톨 등이 있고, 인공감미료에는 아세설팜 칼륨, 사카린, 아스파탐, 사이클라메이트, 스크랄로스 등이 있다. 이외에도, 벌꿀, 물엿, 설탕, 감초추출물 등의 전통적 소재도 사용이 가능 하다.

상기한 기능성 영양성분들은 체내에 흡수되면 지방, 탄수화물, 단백질 등과 상호 작용하면서 신체의 건강을 증진하는 역할을 수행한다. 그리고, 이러한 상호 작용에는 충분한 양의 산소가 필요하다. 인체의 대사에 필요한 산소는 보통 호흡을 통하여 세포 각 부분으로 공급되지만, 본 발명에서는 산소를 캡슐에 직접 투입하여 기능성 캡슐에 산소를 첨가하는 것이 바람직하였다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 그리고, 본 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것이므로, 다음 실시예로 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아님을 밝혀 두고자 한다.

실시예 1 : 기능성 젤라틴 캡슐의 제조 및 성능 평가

젤라틴 캡슐은 통상적으로 사용되는 몰딩 공법으로 제조하였으며, 여기에 사용된 성분들은 다음 표 2와 같다. 이때 젤라틴이 주요 성분이었으며, 뮤코 다당류, 무기미량영양소, 감미료, 가소제를 첨가하여 제조된 3종의 캡슐 중에서 벌꿀을 감미료로 사용한 것이 가장 단맛이 강하였다.

기능성 젤라틴 캡슐의 조성비

성 분	캡슐 A	캡슐 B	캡슐 C
젤라틴	60.0 중량%	60.0 중량%	60.0 중량%
뮤코다당류	콘드로이친 1.0 중량%	키토산 1.0 중량%	키토산 1.0 중량%
무기미량영양소	셀레늄 0.05 중량%	아연 0.05 중량%	철 0.05 중량%
감미료	벌꿀 2.0 중량%	감초추출물 2.0 중량%	자일리톨 2.0 중량%
가소제	글리세롤 36.95%	글리세롤 36.95%	글리세롤 36.95%
관능검사결과	단맛이 강함	한약의 향이 남	단맛이 남

본 발명은 약물이나 식품 또는 식품 첨가물의 피포에 사용될 수 있는 젤라틴 캡슐 조성물에 관한 것으로서, 젤라틴에 뮤코다당류, 무기미량영양소, 비타민, 감미료를 첨가하여 아무런 영양성분을 가지고 있지 않은 통상적인 젤라틴 캡슐에 비하여 뮤코다당류의 항암효과, 무기미량원소의 영양효과, 비타민의 생리활성 효과를 가지며, 단맛이 첨가된 기능성 젤라틴 캡슐을 제시하였다. 특히, 이 캡슐에 산소를 피포하여 각 기능성분들이 더욱 효과적으로 작용하도록 하였다.

이러한 기능성 젤라틴 캡슐은 건강보조식품의 피포재로서 통상적인 젤라틴 캡슐에 비하여 유용하다.

Claims (4)

1. 약물, 식품 또는 식품 첨가물 피포에 사용될 수 있는 젤라틴 캡슐 조성물로서, 젤라틴, 뮤코다당류, 비타민, 무기미량영양소, 감미료, 가소제로 이루어지는 기능성 젤라틴 캡슐 조성물.
2. 제1항에있어서, 뮤코다당류는 키틴(키토산), 히아루론산, 헤파린, 헤파린황산, 콘드로이틴, 콘드로이틴 4-황산, 콘드로이틴 6-황산, 데르마탄황산, 케라탄황산에서 어느 1종 또는 2종 이상을 선택하여 제조된 기능성 젤라틴 캡슐 조성물.
3. 제1항에있어서, 비타민은 비타민 A, 비타민 B군으로서, B1(thiamin), B2(riboflavin), 나이아신(niacin), B6(pyridoxin), B12(cobalamine), 비타민 C, 비타민 D, 비타민 E, 비타민 F, 비타민 K, 비타민B15(Pangamic acid), 비타민B17(Laetrile), 비타민F(불포화지방산), 비타민P(Bioflavonoids), 비타민 U중에서 어느 1종 또는 2종 이상을 선택하여 제조된 기능성 젤라틴 캡슐 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 감미료는 스테비오사이드, 글리실리진, 토마틴, 솔비톨, 말티톨, 에리스리톨, 자일리톨, 아세설팜 칼륨, 사카린, 아스파탐, 사이클라메이트, 스크랄로스, 벌꿀, 물엿, 설탕, 감초추출물 중에서 어느 1종 또는 2종 이상을 선택하여 제조된 기능성 젤라틴 캡슐 조성물