KR20110055697A

KR20110055697A - 셀레노히드록시산 화합물을 사용하여 셀레늄이 강화된 광합성 미생물, 영양물, 화장품 또는 약물에서의 그의 용도

Info

Publication number: KR20110055697A
Application number: KR1020117007049A
Authority: KR
Inventors: 베르나르 쿠드라; 프레데릭 드 밴느; 마르크 랭
Original assignee: 에코 솔루션
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2009-08-28
Publication date: 2011-05-25
Also published as: HK1158681A1; IL211156A; RU2504578C2; AU2009286596B2; FR2935394A1; JP2012500647A; CN102137922B; CA2735172A1; ZA201102286B; JP5855939B2; FR2935394B1; RU2011111745A; ES2576752T3; KR101695038B1; WO2010023384A1; US9017985B2; PT2326708E; IL211156A0; EP2326708A1; BRPI0917325A2

Abstract

본 발명은 D 또는 L 형태, 또는 해당화합물의 거울상이성질체, 염, 또는 에스테르 또는 아미드 유도체 형태인 셀레노히드록시산 화합물, 구체적으로는 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산을 사용한, 광합성 미생물에서의 유기 셀레늄의 강화, 및 또한 그렇게 강화된 미생물의 동물 또는 인간용 영양물, 화장품 또는 약물에서의 용도에 관한 것이다.

Description

셀레노히드록시산 화합물을 사용하여 셀레늄이 강화된 광합성 미생물, 영양물, 화장품 또는 약물에서의 그의 용도{PHOTOSYNTHETIC MICROORGANISMS ENRICHED IN SELENIUM USING SELENOHYDROXY ACID COMPOUNDS, USES THEREOF IN NUTRITION, COSMETICS AND PHARMACY}

본 발명은 (D,L) 형태, 또는 해당화합물의 거울상이성질체, 염, 또는 에스테르 또는 아미드 유도체 형태인 구체적으로는 셀레노히드록시산 화합물, 더 구체적으로는 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산을 사용한, 광합성 미생물에서의 유기 셀레늄의 강화, 및 또한 그렇게 강화된 광합성 미생물의 동물 또는 인간용 영양물, 화장품 또는 약물에서의 용도에 관한 것이다.

셀레늄은 특히 인간 및 포유동물에게 필수적인 미량영양소이다 (문헌 [Wendel, A.; Phosphorus , Sulfur Silicon Relat Elem ., 1992, 67, 1-4, 404-415]). 구체적으로 그것은 L(+)-셀레노시스테인 또는 L(+)-셀레노메티오닌의 형태로 글루타티온 퍼옥시다제, 티오레독신 리덕타제 및 셀레노단백질 P와 같은 셀레노단백질들(selenoproteins)의 생합성에 참여한다 (문헌 [Muller, S. et al ., Arch . Microbiol ., 1997, 168, 421]).

인간, 구체적으로 오랜 시간 기간에 걸친 비경구 섭식에 적용된 환자의 경우에서 셀레늄 결핍이 보고된 바 있다 (문헌 [Von Stockhausen, H.B., Biol . Trace Elem. Res ., 1988, 15:147-155]). 평균 체중의 성인 인간에 대하여 하루 200 ㎍의 셀레늄 보충이면 안전하고 적당한 것으로 여겨지고 있다 (문헌 [Schrauzer, G.N., J. Am . Col . Nutr ., 2001, 20:1-14]).

셀레늄은 자연에서 유기 및 무기의 두 가지 형태로 발견된다.

무기 화합물은 대부분 통상적으로 나트륨 셀레나이트 또는 셀레네이트와 같은 염이다. 이들 화합물은 인간 및 대부분의 동물에 대하여 매우 독성이다.

유기 화합물 (유기셀레늄 화합물)은 살아있는 생물체에서 특히 아미노산인 L(+)-셀레노메티오닌, L(+)-메틸셀레노시스테인 및 L(+)-셀레노시스테인으로 나타난다.

L(+)-셀레노메티오닌은 인간 및 동물에서의 유기 셀레늄의 주요 공급원이다. 그러나, 인간 및 동물은 이 아미노산에 대하여 영양요구성(autoxotrophic)이어서, 이것은 음식물을 통해서만 수득될 수 있다.

따라서 이상적으로는, 셀레늄은 셀레늄 결핍을 치료 또는 예방하는 것을 목표로 하는 식품 보충물에 상기 유기 형태로 혼입되어야 한다.

예컨대 L(+)-셀레노메티오닌이 포함된 음식물을 보충하는 것이 훨씬 덜 독성이며, 나트륨 셀레나이트 형태로의 흡수에 비해 더 우수한 생체이용률을 제공한다는 것을 입증하는 것이 가능하다 (문헌 [Mony, M.C. et al ., J. of Trace Elem . Exp . Med ., 2000, 13:367-380]).

현재, 주로 나트륨 셀레나이트 형태의 무기 셀레늄 및 셀레노메티오닌을 기질로 사용하는 것들이 아닌 다른 살아있는 생물체에 의한 셀레늄 흡수의 대사 경로는 알려져 있지 않다.

유기 셀레늄의 적합한 공급원은 더 고급의 식물 (구체적으로는 밀, 옥수수, 콩)에서 찾아볼 수 있는데, 여기에서는 80%를 초과하는 셀레늄이 L(+)-셀레노메티오닌으로 이루어진다 (문헌 [Schrauzer, G.N., J. Am . Coll . Nutrit ., 2001, 20(1):1-4]). 그러나, 이들 식물에서의 셀레늄 농도는 용이하고 좀 더 저렴하게 식물 첨가물을 제조할 수 있기에는 충분하지 않다.

셀레노메티오닌-풍부 조성물을 수득하기 위하여 시도되었던 접근법들 중 한 가지는 무기 셀레늄을 사용하여 소정 미생물에 유기 셀레늄을 강화하는 것으로 이루어진다. 일단 강화되고 나면, 이러한 미생물은 식품 또는 화장품 생성물의 제조를 위한 개시 재료로써 사용될 수 있다.

수많은 문헌들이 예를 들면 셀레늄-강화 효모, 더 구체적으로는 효모인 사카 로마이세스 세레비지아에(Saccharomyces cerevisiae)의 제조 (오 태-광(Oh Tae-Kwang) 등, 1995년 06월 26일자 특허 KR950006950호)에 대해 기술하고 있는데, 그것을 그대로 사용하거나, 또는 그것을 식품 조성물에 혼입하는 것 (모에스가드(Moesgaard) S. 등, 2003년 09월 16일자 특허 DK200200408호); 또는 다르게는 셀레늄-강화 유래의 생성물 예를 들자면 셀레늄-강화 빵 (왕 보아콴(Wang Boaquan), 2006년 08월 16일자 특허 CN　1817143호), 우유 (젱 창-이(Jeng Chang-Yi), 2003년 12월 11일자 특허 TW565432호), 계란 (퀴 리(Cui Li) 등, 2007년 03월 07일자 특허 CN1302723C호), 초콜릿 (인 경 숙(In Gyeong Suk) 등, 2004년 11월 08일자 특허 KR20040101145호) 또는 맥주 (자코블레바(Jakovleva) L.G. 등, 2003년 07월 27일자 특허 RU2209237호)을 수득하는 것을 목적으로 한다. 건강 식품 분야에서는, 셀레늄-강화 효모를 함유하는 조제물이 임신한 여성용으로 (왕 웨이(Wang Weiyi), 2006년 05월 31일자 특허 CN1778199호), 또는 다르게는 저혈당 환자의 장 미세환경 개선용으로 (리 타오 자오(Li Tao Zhao), 2006년 08월 02일자 특허 CN1810161호) 제안된 바도 있다. 피부화장품 분야에서는, 두발 손실을 감소시킬 목적으로 (카식 하인즈(Kasik Heinz), 2000년 06월 21일자 특허 DE19858670호), 또는 광노화의 예방을 목적으로 (카와이 노리히사(Kawai Norihisa) 등, 1995년 11월 14일자 특허 JP07300409호) 셀레늄-강화 효모를 함유하는 조성물이 개발된 바 있다. 셀레늄-강화 효모를 함유하는 제약 제제는 당뇨병과 관련된 망막병증 (크라리 엘리(Crary Ely) J., 1997년 06월 17일자 특허 US5639482호), 또는 심혈관계질환 (내기(Nagy) P.L. 등, 1992년 09월 28일자 특허 HUT060436호)과 같은 염증성 병리 이상의 예방 및 치료에 사용된 바 있다.

세균, 더 구체적으로는 프로바이오틱(probiotic) 세균 자체가 셀레늄 강화의 대상이 된 바도 있다 (문헌 [Calomme M. et al ., Biol . Trace Elem . Res ., 1995, 47, 379-383]). 락토바실러스 아시도필루스( Lactobacillus acidophilus )는 물론, 락토바실러스 류테리 ( Lactobacillus reuteri ), 락토바실러스 페린토셴시 스( Lactobacillus ferintoshensis) 및 락토바실러스 부크네리 /파라부크네리( Lactobacillus buchneri/parabuchneri) (안드레오니(Andreoni) V. 등, 특허 US0258964호)도 셀레늄-강화 식품 보충물로서 기술된 바 있다. 면역 시스템 및 질병 저항성을 강화할 목적으로 효모와 락토바실러스로 이루어진 프로바이오틱의 혼합물이 제조된 바 있다 (황 케헤 킨(Huang Kehe Qin), 2006년 11월 08일자 특허 CN1283171C호).

그러나, 이들 모든 조제물에서, 셀레늄-강화 미생물은 무기 셀레늄으로부터만 제조되었다. 따라서, 가장 보편적으로 사용된 셀레늄의 공급원은 미생물의 배양 배지에 가용화된 나트륨 셀레나이트 또는 셀레네이트로 구성되었다. 그렇게 강화된 미생물들은 인간 생체에 의해 동화될 수 있는 유기 셀레늄을 만족스러운 양으로 합성하였지만, 종종 그것을 소비하는 개체에 위험한 것으로 판명될 수 있는 비전환 무기 셀레늄의 높은 잔류 농도를 나타내었다.

WO　2006/008190호로 공개된 선행 출원에서, 셀레노히드록시산 유형의 신규한 유기 화합물이 인간 및 동물에서의 L(+)-셀레노메티오닌의 합성을 위한 전구체로서 작용할 수 있는 것으로 기술된 바 있다.

놀랍게도, 본 출원인은 WO　2006/008190호 출원에 기술되어 있는 것들과 같은 셀레노히드록시산 유형의 유기 화합물이 다양한 광합성 미생물에 유기 셀레늄을 강화하기 위하여 배양 배지에 혼입될 수 있다는 것을 알았다. 수득된 결과는 이러한 화합물들이, 보통 사용되는 무기 화합물을 사용하여 수득되는 것과 동등하거나 심지어는 그에 비해 더 높은 수율로, 해당 미생물에서 특히 L(+)-셀레노메티오닌을 매우 효율적으로 강화하는 것을 가능케 한다는 것을 밝혀주었다.

그에 따라, 셀레노히드록시산 유형의 유기 화합물을 사용한 광합성 미생물에서의 유기 셀레늄의 강화가 무기 셀레늄이 없는 유기 셀레늄을 제조하는 것, 및 또한 선행 기술의 방법과 관련된 독성 문제를 해결하는 것을 가능케 한다는 것이 분명해졌다.

그렇게 강화된 광합성 미생물은 셀레늄 결핍의 예방 또는 치료와 관련하여 식품업에, 구체적으로는 제약학적, 영양학적 또는 화장품용 생성물 및 조성물을 제조할 목적으로 직접 사용될 수 있다.

본 출원은 광합성 미생물, 다시 말하자면 그의 생장이 광으로부터의 에너지 공급원에 의존하는 미생물의 수득에 관한 것이다.

"미생물"이라는 용어는 하기의 계 중 1종에 속하는 모든 살아있는 단세포 생물체를 의미하고자 하는 것이다: 현미경적 또는 초현미경적 크기의 진핵생물 또는 원핵생물 세포 구조를 가지며, 대사 및 복제 능력을 가지는 모네라, 원생생물, 진균류 또는 원생동물. 상기 단세포 미생물은 필라멘트 또는 생물막의 형성과 관련될 수 있다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 광합성 미생물은 진핵성 미세조류, 더 구체적으로는 클로렐라( Chlorella ) 속의 클로로피세아에(Chlorophyceae), 또는 원핵성 미세조류 예컨대 시아노박테리아, 바람직하게는 스피룰리나( Spirulina ) 또는 아르트로스피라( Arthrospira ) 속 (스피룰린(spirulin))이다. 후자는 특히 개발도상국들에서 식품 보충물로 사용되는 것으로 업계 숙련자에게 잘 알려져 있다.

"유기 셀레늄"이라는 용어는 그의 화학 구조 내에 1개 이상의 셀레늄 원자를 가지는 1종 이상의 화합물을 함유하며, 살아있는 생물체에 의해 생산될 수 있는 분자 군, 예컨대 특히 아미노산인 셀레노메티오닌, 메틸셀레노시스테인 및 셀레노시스테인, 또는 이들을 함유하는 펩티드 또는 단백질을 의미하고자 하는 것이다.

이렇게 셀레늄이 강화된 광합성 미생물은 그대로, 또는 다르게는 식품 첨가물로써 사용될 수 있다. 그것은 예를 들면 변형된 생성물 제조용 기제로써 작용하는 조성물에 혼입될 수 있는 안정한 분말을 형성하도록 탈수될 수 있으나, 예를 들면 발효 우유 또는 음료를 수득할 목적으로 식품 생성물 변형 공정에 프로바이오틱으로써 산채로 사용될 수도 있다.

따라서, 본 발명의 대상은 해당 광합성 미생물이 셀레노히드록시산 유형의 화합물을 포함하는 배양 배지에서 배양되는 것을 특징으로 하는, 광합성 미생물에서의 셀레노메티오닌 및/또는 셀레노시스테인의 강화를 위한 신규한 방법이다.

바람직하게는, 상기 셀레노히드록시산 유형의 화합물은 하기 화학식 (I)의 화합물, 또는 그의 전구체, 염, 또는 다르게는 에스테르 또는 아미드 유도체이다:

[화학식 I]

(상기 식에서,

n은 0, 1 또는 2이며;

R₁은 OH, OCOR₃, OPO₃H₂, OPO₃R₄R₅ 또는 OR₆ 기이고;

R₂는 OH, R₃, NHR₇, S-시스테이닐 또는 S-글루타티오닐 기이며; n=1이고 R₂가 OH인 경우라면, R₁은 OH일 수 없고;

R₃은 알콕실, 세라미드 1, 세라미드 2, 세라미드 3, 세라미드 4, 세라미드 5, 세라미드 6a 및 6b, S-시스테이닐 또는 S-글루타티오닐 기, 또는 하기에서 선택되는 기이며:

바람직하게는, R₃은 알콕실, S-시스테이닐 또는 S-글루타티오닐 기이고;

OR₄는 (C₁-C₂₆) 알콕실, 세라미드 1, 세라미드 2, 세라미드 3, 세라미드 4, 세라미드 5 또는 세라미드 6a 및 6b 기, 또는 하기에서 선택되는 기이며:

바람직하게는, OR₄는 (C₁-C₂₆) 알콕실 기이고;

OR₅는 (C₁-C₂₆) 알콕실, 세라미드 1, 세라미드 2, 세라미드 3, 세라미드 4, 세라미드 5 또는 세라미드 6a 및 6b 기, 또는 하기의 기에서 선택되는 기이며:

바람직하게는, OR₅는 (C₁-C₂₆) 알콕실 기이고;

OR₆는 피루베이트, 락테이트, 시트레이트, 푸마레이트, 말레에이트, 미리스테이트, 팔미테이트, 스테아레이트, 팔미톨레에이트, 올레에이트 또는 리놀레에이트 기, 천연 지방산 기 또는 13-시스-레티노에이트 기이며;

R₇은 H 또는 (C₁-C₂₆) 알킬 기, 천연 아미노산 또는 천연 아민임).

상기 화학식 (I)에서:

- "알킬"이라는 용어는 1 내지 26개의 탄소 원자를 함유하며, 임의로 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는, 선형 또는 고리형, 임의로 분지형의, 임의로 플루오르화 또는 폴리플루오르화된 기, 예를 들자면 메틸, 에틸, 이소프로필, 트리플루오로메틸, 리놀레일, 리놀레닐 또는 팔미토일을 의미하고자 하는 것이며;

- "알콕실"이라는 용어는 1 내지 26개의 탄소 원자를 함유하는 1차, 2차 또는 3차 알콜로부터 유래하며, 임의로 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는, 선형 또는 고리형, 임의로 분지형의, 임의로 플루오르화 또는 폴리플루오르화된 기, 예를 들자면 메톡실, 에톡실, 이소프로폭실, 트리플루오로메톡실, 리놀레옥실, 리놀레녹실 또는 팔미톡실을 의미하고자 하는 것이고;

- 세라미드 유형 라디칼의 구조는 구체적으로 문헌 ["Cosmetic Lipids and the Skin Barrier", Thomas Forster Ed. 2002, Marcel Dekker, Inc., p2, fig 2]에 기술되어 있으며;

- "천연"이라는 용어는 식물계 및 동물계 생물체의 대사, 및 또한 인간의 그것에서 발견되는 모든 해당 화합물 (문헌 [Steglich W., Rompp Encyclopedia Natural Products , G. Thieme ed.])을 의미하고자 하는 것이고;

- "올리고머"라는 용어는 에스테르-유형 결합에 의해 서로 연결된 2 내지 15개 단량체의 연결에 의해 형성되는 모든 화합물을 의미하고자 하는 것이며;

- "중합체"라는 용어는 에스테르-유형 결합에 의해 서로 연결된 15개 초과 단량체의 연결에 의해 형성되는 모든 화합물을 의미하고자 하는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 화학식 (I)의 화합물은 바람직하게는 칼슘 염, 아연 염 또는 마그네슘 염의 형태로 사용되는데, 이는 일반적으로 배양 배지에서의 더 우수한 가용성, 및 또한 광합성 미생물에 의한 더 우수한 동화작용을 수득하는 것을 가능케 한다.

본 발명의 바람직한 한 실시양태에서, 상기 광합성 미생물은 시아노피세아에(Cyanophyceae) 및 클로로피세아에로 이루어진 군으로부터 선택된다. 예컨대, 광합성 미생물은 유리하게는 시아노피세아에 또는 클로로피세아에에서 선택되며, 바람직하게는 클로렐라 속의 클로로피세아에, 및 스피룰리나 또는 아르트로스피라 속의 시아노피세아에로 이루어진 군으로부터 선택된다.

본 발명은 더 구체적으로는 하기에서 선택 (또는 채택)되는 화학식 (I) 화합물, 또는 상기 화합물의 염의 용도에 관한 것이다:

- L-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산,

- D-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산,

- DL-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산.

이들 화합물에 대해서는 출원 WO 2006/008190호에 기술되어 있다.

본 발명의 대상은 또한 본 발명의 방법에 따라 수득될 수 있는 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물이다. 그와 같은 미생물은 일반적으로 셀레늄 당량 기준 500 ppm 초과, 바람직하게는 1000 ppm 초과, 보다 바람직하게는 2000 ppm 초과의 유기 셀레늄 함량, 및 상기 미생물 건조 중량 기준 0.5% 미만, 바람직하게는 0.2% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만의 무기 셀레늄 함량을 가진다. 바람직하게는, 본 발명은 광합성 미생물이 총 셀레늄에 대비하여 질량 기준으로 1.5% 미만, 바람직하게는 0.5% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만의 무기 셀레늄을 포함하는 경우에 관한 것이다.

다시 말하면, 본 발명의 방법에 따라 강화된 광합성 미생물에 존재하는 무기 형태의 셀레늄 잔량은 일반적으로 미생물에 존재하는 총 셀레늄의 1.5% 미만을 차지하며, 일반적으로 상기 미생물 총 건조 생물량 (건조 중량)의 0.5% 미만을 나타낸다.

본 발명은 가장 구체적으로는 상기 미생물의 셀레노메티오닌 형태의 셀레늄 함량이 해당 광합성 미생물에 존재하는 총 셀레늄에 대비하여 셀레늄 질량 기준으로 50% 초과, 바람직하게는 70% 초과, 보다 바람직하게는 80% 초과, 보다 더 바람직하게는 90% 초과를 나타내는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물에 관한 것이다. 이와 같은 셀레노메티오닌 비율은 선행 기술에서 수득되던 것에 비해 미생물에 존재하는 유기 셀레늄의 양 및 질 면에서 상당하며 특히 유리한 개선을 나타내는 것이다.

구체적으로, 본 발명은 상기 미생물이 바람직하게는 클로렐라 속의 셀레늄-강화 클로로피세아 미세조류인 것, 및 상기 미생물이 일반적으로 상기 미생물 건조 중량 기준 그램 당 50 마이크로그램을 초과하는 셀레늄 당량 (㎍Se/g), 바람직하게는 70 ㎍Se/g 초과, 보다 바람직하게는 100 ㎍Se/g 초과의 셀레노메티오닌 함량을 함유한다는 것을 특징으로 하는 경우에 관한 것이다.

유기 분자 (셀레노메티오닌, 셀레노시스테인 등) 또는 무기 분자 (셀레늄 염)의 형태로 미생물 내에 고정되는 셀레늄의 양은 미생물의 건조 중량 그램 당 셀레늄의 질량 (㎍Se/g)으로 표현된다. 다시 말하면, 광합성 미생물의 셀레늄 함량은 상기 유기 또는 무기 분자에 존재하는 셀레늄의 질량을 계산하고, 다시 미생물의 총 건조 생물량에 연관시킴으로써 확정된다. 또한, 유기 및 무기 형태로 존재하는 셀레늄의 질량 기준 비율 역시 총 셀레늄의 질량에 대비한 백분율로서 확정 및 표현된다.

본 발명에 따른 광합성 미생물의 총 셀레늄 및 셀레노메티오닌 형태의 셀레늄 함량은 각각 미생물의 원심분리 및 동결건조 후의 무기질화 및 효소 분해에 의해, 예를 들면 문헌 [Mester, Z. et al . (2006) Annal . Bioanal . Chem . 385:168-180]에 기술되어 있는 로빈스키(Lobinsky) 등의 방법에 따라 측정될 수 있다.

본 출원의 실시예에 예시되어 있는 본 발명에 따라 수득되는 결과는 광합성 미생물, 더 구체적으로는 클로로피세아 및 시아노피세아 미세조류가 해당 미세조류의 건조 중량 기준으로 일반적으로는 그램 당 100 마이크로그램을 초과하는 셀레늄 당량 (㎍Se/g), 바람직하게는 200 ㎍Se/g 초과, 보다 바람직하게는 500 ㎍Se/g 초과, 보다 더 바람직하게는 1000 ㎍Se/g 초과, 심지어는 1400 ㎍Se/g 초과의 함량으로 셀레노메티오닌 형태의 셀레늄을 축적한다는 것을 보여준다.

따라서, 본 발명은 더 구체적으로는 그의 셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 건조 중량 기준 일반적으로는 100 ㎍Se/g 초과, 바람직하게는 200 ㎍Se/g 초과, 보다 바람직하게는 500 ㎍Se/g 초과, 보다 더 바람직하게는 1000 ㎍Se/g 초과인 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 클로로피세아 또는 시아노피세아에 관한 것이다.

유기 셀레늄이 강화된 이와 같은 클로레피세아 또는 시아노피세아는 일반적으로 그의 셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 그것이 함유하는 총 셀레늄의 50% 초과, 바람직하게는 70% 초과, 보다 바람직하게는 80% 초과, 보다 더 바람직하게는 90% 초과, 심지어는 95% 초과를 나타내며, 또한 그의 무기 셀레늄 잔류 함량이, 그것이 함유하는 총 셀레늄의 일반적으로는 1.5% 미만, 바람직하게는 0.5% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만인 것을 특징으로 한다. 일반적으로, 그의 무기 셀레늄 잔류 함량은 건조 중량 기준 상기 클로로피세아 총 생물량의 1% 미만, 바람직하게는 0.5% 미만, 보다 바람직하게는 0.2% 미만, 보다 더 바람직하게는 0.1% 미만이다.

본 발명은 또한 본 발명의 방법에 따라 셀레늄이 강화된 상기 광합성 미생물로부터의 식품, 화장품 또는 제약 생성물의 제조에 관한 것이다. 이와 같은 제조는 업계 숙련자에게 알려져 있는 기술을 사용한다.

본 발명에 따른 광합성 미생물은 특히 유기 셀레늄이 강화된 2차 유도체, 예를 들면 생선, 우유 또는 계란을 수득할 목적으로 동물 영양에 사용될 수도 있다.

그렇게 수득되는 유도 생성물 및 분자는 서문에 요약한 것들을 포함한 다양한 적용분야에서 특히 화장품, 제약 제제 또는 영양 제제로서 사용된다.

본 발명의 대상은 또한 본 발명에 따른 셀레늄-강화 광합성 미생물의 화장품, 제약 (또는 치료) 생성물 (또는 제제), 또는 영양 생성물 (또는 제제)로서의 용도이다.

본 발명은 또한 상기 광합성 미생물을 포함하는 조성물, 일반적으로는 화장품, 제약 조성물 또는 영양 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 또한 1종 이상의 상기 정의된 화학식 (I) 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물용 배양 배지에 관한 것이다. 이와 같은 배양 배지는 본 발명에 따라 광합성 미생물에 셀레늄을 강화하는 방법을 수행하는 데에 사용된다.

구체적으로, 본 발명은 0.5 내지 2000 mg/l 사이, 바람직하게는 1 내지 1000 mg/l 사이, 보다 바람직하게는 2 내지 500 mg/l 사이, 즉 각각 대략 셀레늄 당량 기준 0.2 내지 800 mg/l 사이의 상기 화합물, 바람직하게는 셀레늄 당량 기준 0.4 내지 400 mg/l 사이의 상기 화합물, 보다 바람직하게는 셀레늄 당량 기준 0.8 내지 200 mg/l 사이의 상기 화합물 농도로 1종 이상의 화학식 (I) 화합물, 바람직하게는 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 또는 그의 염을 포함하는 고체 또는 액체 배양 배지에 관한 것이다.

해양 기원의 미세조류에 있어서, 상기 화학식 (I)의 화합물은 최소 배양 배지를 형성하기 위하여 살균 여과 해수, 또는 예컨대 아쿠아리움 시스템즈(Aquarium Systems) Inc. 사의 "리프 크리스탈(Reef Crystal)" 배지로부터 제조된 합성 해수에 희석될 수 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 미세조류의 제조 방법은 하기의 단계들 중 하나 이상을 포함할 수 있다:

- 미세조류의 생장에 필요한 화학적 요소들을 함유하는 배양 배지, 바람직하게는 최소 배지를 제조하는 단계;

- 셀레늄의 유기 공급원으로서 화학식 (I)의 화합물, 바람직하게는 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산을 배양 배지에 도입하는 단계;

- 혼합물의 pH를 6 내지 10 사이의 값으로 조정하는 단계;

- 12 내지 45℃ 사이의 온도에서, 100 내지 500 rpm 사이로 궤도 진탕하면서, 0 내지 20%의 산소 및 0.3% 내지 20%의 이산화 탄소를 함유할 수 있는 분위기하에, 바람직하게는 24 내지 120 시간 동안, 배양액 중 상기 미세조류의 예비배양 접종물을 상기 형성된 혼합물 중에 위치시키는 단계;

- 4000 내지 10000 rpm 사이로 수분 동안 상기 혼합물을 원심분리하거나, 또는 0.2 마이크로미터 필터를 통하여 상기 혼합물을 여과하고 생리 식염수를 사용하여 상기 필터를 세정하는 단계;

- 세포 펠릿을 생리 식염수 중에 용해시키는 단계;

- 4000 내지 10000 rpm 사이로 수분 동안 다시 원심분리하는 단계;

- 셀레늄-강화 미세조류를 함유하는 습윤한 세포 펠릿을 회수하는 단계;

상기 습윤 세포 펠릿은 동결건조 또는 공기건조될 수 있다.

본 발명의 기타 특성 및 장점들은 하기하는 실시예에서 제시된다. 이하의 실시예는 예시로써만 제공되는 것으로써, 어떠한 방식으로도 본 발명의 영역을 제한할 수 없다.

[실시예]

실시예 1: 독립영양 조건하 , 2-히드록시-4- 메틸셀레노부탄산 ( THD -177)을 함유하는 배지 중에서의, 셀레늄이 강화된 클로렐라 불가리스 미세조류의 제조

실험 조건

광독립영양 조건하에서 사용된 균주는 클로렐라 불가리스( Chlorella vulgaris) SAG211-11B로서: 괴팅겐 대학교의 SAG 군에서 유래한 무균 균주(axenic strain)이다 (SAG: Sammlung von Algenkulturen der Universitaet Goettingen [괴팅겐 대학교 조류 배양 군]).

상기 균주를 문헌 [Stanley RY et al. 1971 Bacteriol. Rev. 35: 171-205]에 기술되어 있는 BG-11 배지 (블루-그린 배지)에서 배양하였는데, 그 조성은 하기와 같았다 (리터 당):

(1) NaNO₃: 1.5 g

(2) K₂HPO₄: 0.04 g

(3) MgSO₄ㆍ7H₂O: 0.075 g

(4) CaCl₂ㆍ2H₂O: 0.036 g

(5) 시트르산: 0.006 g

(6) 제2철 암모늄 시트레이트: 0.006 g

(7) EDTA-Na₂: 0.001 g

(8) Na₂CO₃: 0.02 g

(9) 증류수 1.0 l

(10) 미량 원소 용액: 1　ml/l

H₃BO₃: 2.86 g

MnCl₂ㆍ4H₂O: 1.81 g

ZnSO₄ㆍ7H₂O: 0.222 g

Na₂MoO₄ㆍ2H₂: 0.39 g

CuSO₄ㆍ5H₂O: 0.08 g

Co(NO₃)₂ㆍ6H₂O: 0.05 g

pH는 7.1로 조정하고, 배지는 121℃로 15분 동안 오토클레이빙하였다.

상기 균주를 OD_init660nm=0.05에서 25℃, 2400 +/- 200 룩스, 광독립영양 조건하에 궤도 진탕하면서 (80 rpm) 2 내지 7일 동안 배양하였다. 균주의 OD_660nm은 48시간 이내에 0.5에 도달하였다.

배양 조건

셀레늄의 유기 공급원, 즉 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 (THD-177, 프랑스 소재 테트라헤드론(Tetrahedron) SAS 사, CAS: 873660-49-2)을 셀레늄 당량 기준 0.5 mg/l 내지 100 mg/l 사이, 즉 각각 2-히드록시-4메틸셀레노부탄산 1.25 mg/l 및 250 mg/l의 농도로 투여하였다. 셀레늄을 함유하는 화합물은 배양 개시시에 1회만 (즉, 배양액 100 ml 당 0.125 mg 내지 25 mg 사이의 양), 또는 간격의 기간이 6 내지 24시간 사이인 규칙적인 시간 간격으로 수회 첨가하였으며, 배양액은 2 내지 7일의 기간 동안 유지하였다.

실시예 2: 혼합영양성 조건 하, 2-히드록시-4- 메틸셀레노부탄산 ( THD -177)을 함유하는 배지 (본 발명에 따른 실시예 ) 또는 나트륨 셀레나이트를 함유하는 배지 (비교 실시예 ) 중에서의, 셀레늄이 강화된 클로렐라 불가리스 미세조류의 제조 (배지 중에 광 및 탄수화물 - 글루코스 -이 존재함)

본 시험에서, 사용된 균주는 클로렐라 불가리스 SAG211-11B의 균주로써: 괴팅겐 대학교의 SAG 군에서 유래한 무균 균주 (SAG: Sammlung von Algenkulturen der Universitaet Goettingen [괴팅겐 대학교 조류 배양 군])이며, 이것을 하기의 배지에서 혼합영양성 조건하에 배양하였다:

효모 추출물 ................. 0.33 g

쇠고기 추출물 ............... 0.33 g

트립토스 .................... 0.66 g

FeSO₄ ....................... 0.66 mg

글루코스 .................... 3.3 g

증류수 ...................... 1.0 l까지 충분량.

pH는 7.2로 조정하였으며, 배지는 121℃에서 15분 동안 오토클레이빙하였다.

셀레늄의 유기 공급원, 즉 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 (THD-177, 프랑스 소재 테트라헤드론 SAS 사, CAS: 873660-49-2)을 셀레늄 당량 기준 20 mg/l, 즉 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 50 mg/l의 농도로 투여하였다.

무기 셀레늄 공급원 (NaSe, 나트륨 셀레나이트)은 셀레늄 당량 기준 20 mg/l, 즉 나트륨 셀레나이트 43.9 mg/l의 농도로 투여하였다.

셀레늄을 함유하는 화합물은 클로렐라 불가리스 균주의 지수 생장 단계 (즉, 접종 후 3일)에 1회만 첨가하였다.

분석용 샘플의 제조:

7일 동안 인큐베이션 후, 0.2 마이크로미터 날진(Nalgene) 멤브레인 (Ref a-PES, 직경 90 mm)을 통하여 배지를 여과하고, 세포 잔류물(retentate)을 생리 식염수로 세정하였다. 셀레늄을 함유하는 성분 (총 셀레늄, 셀레노메티오닌 및 나트륨 셀레나이트)의 분석을 위하여 습윤한 세포 물질을 동결건조하였다.

클로렐라 불가리스 의 셀레늄을 함유하는 성분의 분석

총 셀레늄은 샘플의 무기질화 후에 질량 기준 검출과 연계된 ICP에 의해 분석하였다. 셀레늄의 종분화(speciation)는 문헌 [Mester, Z. et al . (2006) Annal. Bioanal . Chem . 385: 168-180]에서 로빈스키 등에 의해 기술된 방법에 따라 샘플의 효소 분해 후에 직렬 질량 검출과 연계된 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 수행하였다.

결과

하기의 표 1은 7일의 인큐베이션 시간에 대하여 3회 반복으로 수득된 셀레늄 당량 기준 평균 값을 나타낸다.

클로렐라 불가리스 미세조류의 셀레늄을 함유하는 성분의 분석

	총 Se mgSe/kg생물량	Se메티오닌 mgSe/kg생물량	Se(IV) mgSe/kg생물량
첨가물 THD177 20 mgSe/l	1293±23	1274±109 (총 Se의 98.5%)	6±1 (총 Se의 0.4%)
첨가물 NaSe 20 mgSe/l	144±5	29±2 (총 Se의 20%)	4.1±0.4 (총 Se의 2.7%)

수득된 결과는 THD177 또는 NaSe의 형태로 첨가된 셀레늄의 동일한 투여량 (이 경우에는 20 mgSe/l)에 대하여 하기를 나타내었다:

- THD177의 형태로 첨가가 수행된 경우, NaSe의 형태로 첨가가 수행된 경우에 비해 9배 더 많은 총 Se가 검출되었음;

- THD177의 첨가에 의해 수득되어 셀레노메티오닌의 형태로 세포내에 축적된 셀레늄의 농도가 NaSe 형태의 첨가에 의해 수득된 것에 비해 44배 더 높았음;

- THD177의 형태로 첨가가 수행된 경우, 20% 농도의 NaSe에 비해, 셀레노메티오닌의 형태로 세포내에 축적된 셀레늄의 농도가 셀레늄을 함유하는 세포내 화합물 형태의 사실상 100% (98.5%)에 달하였음; 그리고

- 첨가물이 THD177인 경우, 총 셀레늄 중에서 0.4%의 Se(IV) 만이 검출된 반면, NaSe 첨가의 경우, 총 셀레늄에서 2.7%의 Se(IV)가 검출되었음.

실시예 3: 독립영양 조건하 2-히드록시-4- 메틸셀레노부탄산 ( THD -177)을 함유하는 배지 (본 발명에 따른 실시예 ) 또는 나트륨 셀레나이트를 함유하는 배지 (비교 실 시예 ) 중에서의, 셀레늄이 강화된 아르트로스피라 플라텐시스 미세조류의 제조

본 시험에서, 사용된 균주는 CNCM I-4218의 번호로 파리 세덱스 15, 25 루에 두 독튜르 루크스 75724 소재 파스퇴르 연구소의 Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM) [국제 미생물 배양 컬렉션]에 2009년 8월 4일자로 기탁된, 아르트로스피라 플라텐시스 3054-E0001의 균주이다.

하기의 배지 중에서 독립영양성 조건하에 상기 3054-E0001 균주를 배양하였다:

효모 추출물 ................. 0.33 g

쇠고기 추출물 ............... 0.33 g

트립토스 .................... 0.66 g

FeSO₄ ....................... 0.66 mg

증류수 ...................... 1.0 l까지 충분량.

셀레늄의 유기 공급원, 즉 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 (THD-177, 프랑스 소재 테트라헤드론 SAS 사, CAS: 873660-49-2)을 셀레늄 당량 기준 25 mg/l, 즉 2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산 62.5 mg/l의 농도로 투여하였다.

무기 셀레늄 공급원 (NaSe, 나트륨 셀레나이트)은 셀레늄 당량 기준 25 mg/l, 즉 나트륨 셀레나이트 54.4 mg/l의 농도로 투여하였다.

셀레늄을 함유하는 화합물은 아르트로스피라 플라텐시스 균주를 사용한 접종 직후 (즉, T = 0)에 1회만 첨가하였다.

분석용 샘플의 제조:

10일 동안 인큐베이션 후, 0.2 마이크로미터 날진 멤브레인을 통하여 세포 펠릿을 여과하고, 세포 잔류물을 생리 식염수로 세정하였다. 셀레늄을 함유하는 성분 (총 셀레늄, 셀레노메티오닌 및 나트륨 셀레나이트)의 분석을 위하여 습윤한 세포 물질을 동결건조하였다.

아르트로스피라 플라텐시스의 셀레늄을 함유하는 성분의 분석

총 셀레늄은 샘플의 무기질화 후에 질량 기준 검출과 연계된 ICP에 의해 분석하였다. 셀레늄의 종분화는 문헌 [Mester, Z. et al . (2006) Annal . Bioanal . Chem. 385: 168-180]에서 로빈스키 등에 의해 기술된 방법에 따라 샘플의 효소 분해 후에 직렬 질량 검출과 연계된 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 수행하였다.

결과

하기의 표 2는 10일의 인큐베이션 시간에 대하여 3반복으로 수득된 셀레늄 당량 기준 평균 값을 나타낸다.

아르트로스피라 플라텐시스 미세조류의 셀레늄을 함유하는 성분의 분석

	총 Se mgSe/kg생물량	Se메티오닌 mgSe/kg생물량	Se(IV) mgSe/kg생물량
첨가물 THD177 25 mgSe/l	1431±68	1402±47 (총 Se의 98%)	17.2±0.7 (총 Se의 1.2%)
첨가물 NaSe 25 mgSe/l	177±2	13±3 (총 Se의 7%)	5.1±0.3 (총 Se의 2.9%)

수득된 결과는 THD177 또는 NaSe의 형태로 첨가된 셀레늄의 동일한 투여량 (이 경우에는 25 mgSe/l)에 대하여 하기를 나타내었다:

- THD177의 형태로 수행된 첨가에서 NaSe의 형태로 수행된 첨가에 비해 8배 더 많은 총 Se가 검출되었음;

- THD177의 첨가에 의해 수득되어 셀레노메티오닌의 형태로 세포내에 축적된 셀레늄의 농도가 NaSe 형태의 첨가에 의해 수득된 것에 비해 108배 더 높았음;

- THD177의 형태로 첨가가 수행된 경우, 7% 농도의 NaSe에 비해, 셀레노메티오닌의 형태로 세포내에 축적된 셀레늄의 농도가 셀레늄을 함유하는 세포내 화합물 형태의 98%에 달하였음; 그리고

- 첨가물이 THD177인 경우, 총 셀레늄 중에서 1.2%의 Se(IV) 만이 검출된 반면, NaSe 첨가의 경우, 총 셀레늄에서 2.9%의 Se(IV)가 검출되었음.

실시예 4: 2-히드록시-4- 메틸셀레노부탄산 ( THD -177)을 함유하는 배지 중에서의 셀레늄이 강화된 아르트로스피라 플라텐시스 미세조류의 제조 (본 발명에 따른 실시예 )

본 시험에서, 사용된 균주는 아르트로스피라 플라텐시스 3054-E0001 균주이다. 하기 시험들의 결과들 간 비교를 수행하였다:

- 본 발명에 따라 셀레늄 THD-177을 함유하는 화합물의 첨가가 아르트로스피라 플라텐시스 균주의 접종 직후에 1회만 수행되었던, 이전 실시예인 실시예 3, 및

- 본 발명에 따라 셀레늄 THD-177을 함유하는 화합물의 첨가가 실시예 2에서와 같이 상기 아르트로스피라 플라텐시스 균주 배양의 지수 단계에서 수행된 새로운 실험.

결과

하기의 표 3은 10일의 인큐베이션 시간에 대하여 3반복으로 수득된 셀레늄 당량 기준 평균 값을 나타낸다.

아르트로스피라 플라텐시스 미세조류의 셀레늄을 함유하는 성분의 분석	총 Se mgSe/kg생물량	Se메티오닌 mgSe/kg생물량	THD177 mgSe/kg생물량	Se(IV) mgSe/kg생물량
접종시 첨가 THD177 25 mgSe/l	1431±68	1402±47 (총 Se의 98%)	5±1 (총 Se의 0.35%)	17.2±0.7 (총 Se의 1.2%)
지수 단계 첨가 THD177 25 mgSe/l	1274±16	1078±89 (총 Se의 85%)	11±2 (총 Se의 0.86%)	14±2 (총 Se의 1.1%)

상기 결과는 "지수 단계에서의 첨가" 시험에 비해 "T0에서의 첨가" 시험에서 12% 더 많은 총 셀레늄 및 30% 더 많은 셀레노메티오닌 형태의 셀레늄이 수득되었음을 나타낸다. 이와 같은 차이는 "T0에서의 첨가" 시험에서의 상대편인 "지수 단계에서의 첨가" 시험에서에 비해 생물량과 THD177 사이의 더 긴 접촉 시간의 결과일 수 있다.

모든 경우에서, 세포내 Se(IV) 농도는 총 셀레늄의 1%로 낮게 유지되었다.

Claims

광합성 미생물이 셀레노히드록시산 유형의 화합물을 포함하는 배지에서 배양되는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 유기 셀레늄 강화 방법.
제1항에 있어서, 셀레노히드록시산 유형의 화합물이 하기 정의되는 바와 같은 화학식 (I)의 화합물, 또는 상기 화합물의 전구체, 염, 또는 에스테르 또는 아미드 유도체인 것을 특징으로 하는 방법:
<화학식 I>

(상기 식에서,
n은 0, 1 또는 2를 나타내며;
R₁은 OH, OCOR₃, OPO₃H₂, OPO₃R₄R₅ 또는 OR₆ 기이고;
R₂는 OH, R₃, NHR₇, S-시스테이닐 또는 S-글루타티오닐 기이며; n=1이고 R₂가 OH인 경우라면, R₁은 OH일 수 없고;
R₃은 알콕실, S-시스테이닐 또는 S-글루타티오닐 기, 또는 하기에서 선택되는 기이며:

OR₄는 (C₁-C₂₆) 알콕실 기, 또는 하기에서 선택되는 기이고:

OR₅는 (C₁-C₂₆) 알콕실 기, 또는 하기에서 선택되는 기이며:

OR₆는 피루베이트, 락테이트, 시트레이트, 푸마레이트, 말레에이트, 미리스테이트, 팔미테이트, 스테아레이트, 팔미톨레에이트, 올레에이트 또는 리놀레에이트 기, 천연 지방산 기 또는 13-시스-레티노에이트 기이고;
R₇은 H 또는 (C₁-C₂₆) 알킬 기, 천연 아미노산 또는 천연 아민임).
제2항에 있어서, 상기 화학식 (I)의 화합물이
- L-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산,
- D-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산,
- DL-2-히드록시-4-메틸셀레노부탄산
또는 상기 화합물의 염으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 화학식 (I)의 화합물이 칼슘 염, 아연 염 또는 마그네슘 염의 형태인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 광합성 미생물이 시아노피세아에 및 클로로피세아에로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 클로렐라 속의 클로로피세아에 및 스피룰리나 또는 아르트로스피라 속의 시아노피세아에로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법에 따라 수득될 수 있는, 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물.
제6항에 있어서, 상기 미생물의 셀레노메티오닌 형태의 셀레늄 함량이 상기 광합성 미생물에 존재하는 총 셀레늄에 대비하여 셀레늄 질량 기준으로 50% 초과, 바람직하게는 70% 초과, 보다 바람직하게는 80% 초과, 보다 더 바람직하게는 90% 초과를 나타내는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물.
제6항 또는 제7항에 있어서, 광합성 미생물이 총 셀레늄에 대비하여 질량 기준으로 1.5% 미만, 바람직하게는 0.5% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만의 무기 셀레늄을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 미생물이 클로로피세아이며, 상기 미생물이 상기 미생물 건조 중량 기준으로 100 ㎍Se/g을 초과하는 셀레노메티오닌 함량을 함유하는 것을 특징으로 하는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득될 수 있는 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물.
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미생물이 상기 미생물의 총 건조 중량에 대비하여 질량 기준으로 0.5% 미만, 바람직하게는 0.2% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만의 무기 셀레늄을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물.
셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 함유하고 있는 셀레늄 총 질량의 50% 초과, 바람직하게는 70% 초과, 보다 바람직하게는 80% 초과, 보다 더 바람직하게는 90% 초과를 나타내는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 클로로피세아.
셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 건조 중량 기준으로 100 ㎍Se/g 초과, 바람직하게는 200 ㎍Se/g 초과, 보다 바람직하게는 500 ㎍Se/g 초과, 보다 더 바람직하게는 1000 ㎍Se/g 초과인 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 클로로피세아.
제11항 또는 제12항에 있어서, 무기 셀레늄의 잔류 함량이, 함유하고 있는 총 셀레늄에 대비하여 질량 기준으로 2% 미만, 바람직하게는 1.5% 미만, 보다 바람직하게는 1% 미만인 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 클로로피세아.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 셀레늄의 잔류 함량이, 상기 클로로피세아의 건조 중량 기준 총 생물량에 대비하여 무기 셀레늄 질량 기준으로 0.5% 미만, 바람직하게는 0.2% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만으로 확인되는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 클로로피세아.
셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 함유하고 있는 셀레늄 총 질량의 50% 초과, 바람직하게는 70% 초과, 보다 바람직하게는 80% 초과, 보다 더 바람직하게는 90% 초과를 나타내는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 시아노피세아.
셀레노메티오닌 형태의 유기 셀레늄 함량이 건조 중량 기준으로 100 ㎍Se/g 초과, 바람직하게는 200 ㎍Se/g 초과, 보다 바람직하게는 500 ㎍Se/g 초과, 보다 더 바람직하게는 1000 ㎍Se/g 초과인 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 시아노피세아.
제15항 또는 제16항에 있어서, 무기 셀레늄의 잔류 함량이, 함유하고 있는 총 셀레늄에 대비하여 질량 기준으로 2% 미만, 바람직하게는 1.5% 미만, 보다 바람직하게는 1% 미만인 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 시아노피세아.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 셀레늄의 잔류 함량이, 상기 시아노피세아의 건조 중량 기준 총 생물량에 대비하여 무기 셀레늄 질량 기준으로 0.5% 미만, 바람직하게는 0.2% 미만, 보다 바람직하게는 0.1% 미만으로 확인되는 것을 특징으로 하는, 유기 셀레늄이 강화된 시아노피세아.
스피룰리나 또는 아르트로스피라 속에 속하는 것을 특징으로 하는, 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 시아노피세아.
제6항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물의 화장품, 제약 제제 또는 영양 제제로서의 용도.
제6항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 유기 셀레늄이 강화된 광합성 미생물 1종 이상을 포함하는 조성물.
제21항에 있어서, 상기 조성물이 화장품, 약물 또는 영양물인 것을 특징으로 하는 조성물.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에서 정의된 바와 같은 화학식 (I)의 셀레노히드록시산 유형 화합물 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물용 배양 배지.