KR20110119723A - 치코르산 및/또는 그 유도체를 포함하는 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반적으로 식품 및 드링크의 분야에 관한 것이다. 특히, 예를 들어 타르타르산 및/또는 카페인산을 대상체에 제공하는 것을 가능케 하는 조성물을 제시한다. 본 발명의 하나의 구현예는 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분, 및 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 조성물이다.

Description

치코르산 및/또는 그 유도체를 포함하는 조성물 {COMPOSITION COMPRISING CHICORIC ACID AND/OR DERIVATIVES THEREOF}
본 발명은 일반적으로 식품 및 드링크의 분야에 관한 것이다. 특히, 예를 들어 대상체에 타르타르산 및/또는 카페인산을 제공하는 것을 가능케 하는 조성물을 제시한다. 본 발명의 하나의 구현예는 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분, 및 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 조성물이다.
카페인산 (CA) 은 종양-축소 (shrinking) 특성을 갖는 것으로 나타났다. CA 의 피하내 및 경구 투여는 간 전이를 상당히 감소시켰다. 이들 결과는 CA 의 치료 잠재성을 확인시켜주고, NF-ΚB 뿐만 아니라 MMP-9 촉매 활성의 이중 억제로 인한 전사적 하향-조절 및 MMP-9 효소 활성의 선택적 억제를 통해 CA 의 항전이 및 항종양 효과가 중재됨을 시사한다 [Tae-Wook Chung, et al., FASEB Journal. 2004;18:1670-1681].
카페인산 유도체, 카페인산 페네틸 에스테르 (CAPE) 는 항미토겐, 항발암, 항염증 및 면역조정 특성을 갖는 것으로 알려져 있다 [Natarajan et al., Proc Natl Acad Sci U S A. 1996 August 20; 93(17): 9090-9095]. CAPE 는 또한 급성 면역 및 염증 반응을 억제한다 [Orban et al., NeuroImmunoModulation 2000;7:99-105].
항염증 및 항암 특성은 또한 자외선 (UV) 방사선, 특히 UVC 방사선 [NERADIL, R. et al., Folia Biologica (Praha). 2003; 49:197-202] 및 UVB 방사선 [Staniforth et al., Carcinogenesis 2006 27(9):1803-1811] 에 노출시 피부 세포를 보호하는 것으로 밝혀진 바 있다.
타르타르산은 하기 건강상의 유익함을 제공하는 것으로 알려져 있다: 이는 대변 연화를 증가시키고, 창자 통과 시간을 감소시킬 수 있고 (Spiller et al., British Journal of Nutrition (2003), 90, 803-807), 산 염기 상태에 관여할 수 있다 (Sabboh et al., (2007), 98, 72-77).
결과적으로, 상기 기재된 유익함을 제시하는 카페인산 및/또는 타르타르산을 함유한 이용가능한 식품을 갖는 것이 요망될 것이다. 그러나, 이들 화합물은 시간의 경과에 따라 활성을 완화시킬 수 있기 때문에 단순히 식품에 카페인산 및/또는 타르타르산을 보충하는 것은 이상적이지 않을 것이다.
따라서, 제조가 용이하고 저장 안정한 대상체에 카페인산 및/또는 타르타르산을 제공할 수 있는 식품을 제조하는 것이 본 발명의 목적이었다.
본 발명자들은 전구체인 치코르산 및/또는 그 유도체로부터 카페인산 및/또는 타르타르산을 제자리 제공하는 것을 가능케 하는 식품 조성물을 제공함으로써 상기 목적을 달성할 수 있었다.
치코르산은 하기이고,
Figure pct00001
치코르산의 유도체는 하기를 포함한다.
Figure pct00002
R1, R2, R3 및/또는 R4 는 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
하나의 구현예에 있어서, R1, R2, R3 및/또는 R4 는 H; CH3; C1-C3-알킬; 아릴, 예컨대 페닐, 벤질, 톨릴, o-자일릴알킬; C1-C3-아실; 아미노산; 단당류, 이당류 또는 올리고당으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 올리고당은 2 내지 9 개의 단당류 단위를 포함한다. R1, R2, R3 및 R4 는 서로 동일하고/하거나 상이할 수 있다.
치코르산의 하나의 전형적인 유도체는, 예를 들어 하기 화합물이다:
Figure pct00003
이후, 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해할 수 있는 유산균으로 치코르산 및/또는 그 유도체을 가수분해할 수 있다. 상기 가수분해 단계는 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 것이다.
이론에 구속되지 않으면서, 본 발명자들은 상기 가수분해가 하기 반응식에 상술된 바와 같이 발생하리라 여긴다. "효소" 에 의해 촉매화되는 모든 반응 단계는 또한 본 출원에 기재된 유산균에 의해 및/또는 유산균과 효소의 조합에 의해 촉매화될 수 있음에 유의한다.
Figure pct00004
놀랍게도, 본 발명자들은 치코르산 및/또는 그 유도체를 포함하는 성분을 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균으로 처리하는 것이, 예를 들어 성분의 항산화 및/또는 항염증 특성의 향상을 유도함을 발견하였다.
게다가, 인간 또는 동물이 클로로겐산을 가수분해하여 페놀산을 생성시킬 수 있는 유산균과 조합하여 치코르산 및/또는 그 유도체를 포함하는 조성물을 소화시킬 때 상기 처리가 생체내에서 발생할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
따라서, 본 발명의 하나의 구현예는 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분, 및 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 조성물이다.
본 발명의 조성물은 경구 투여, 바람직하게는 식품, 식품 보충물 또는 드링크로서, 또는 비경구 적용을 위한 것일 수 있다.
바람직한 구현예에 있어서, 당해 성분은 치코르산 및/또는 그 유도체로 농축되어 있다. 예를 들어, 성분 및/또는 조성물은 치코르산 및/또는 그 유도체를 0.001-99.99 중량% 의 건조 중량, 바람직하게는 0.1-50 중량% 의 건조 중량, 가장 바람직하게는 0.1-10 중량% 의 건조 중량 범위의 양으로 포함할 수 있다. 성분 및/또는 조성물은 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 0.001-99.99 중량% 의 건조 중량, 바람직하게는 0.1-50 중량% 의 건조 중량, 가장 바람직하게는 0.1-10 중량% 의 건조 중량 범위의 양으로 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 조성물은 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분 및 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 또 다른 성분을 포함할 수 있다.
치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분은 치코르산 및/또는 그 유도체를 천연 또는 첨가된 형태로 포함하는 임의의 성분일 수 있으나, 바람직하게는 천연 식품, 예컨대 상추, 치커리, 민들레, 포도, 포도박 (grape pomace); 또는 그 조합물 또는 추출물이다.
치코르산 및/또는 그 유도체 함유 성분과 혼합되는 성분은 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함한다. 이들 두 성분을 섭취하기 전에 간단히 혼합할 수 있거나 또는 즉석 섭취 조성물로서 제공할 수 있다.
치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 바람직한 유산균은 클로로게네이트 에스테라아제 및/또는 페룰로일 에스테라아제와 같은 에스테라아제 활성을 갖는 프로바이오틱 (probiotic) 유산균, 바람직하게는 락토바실러스 또는 비피도박테리움, 예를 들어 락토바실러스 존 소니이 (L. johnsonii), 비 피도박테리움 롱검 (B. longum) 및 비피도박테리움 락 티스 (B. lactis) (CNCM I-3446), 훨씬 더 바람직하게는 락토바실러스 존소니이 La1 (CNCM I-1225), 비피도박테리움 롱검 BB 536 및 비피도박테리움 락티스 BB12 이다.
비피도박테리움 롱검 BB 536 은 Morinaga Nutritional Foods, Inc 로부터 시판된다.
비피도박테리움 락티스 BB12 는, 예를 들어 Chr. Hansen, DK-2970 Horsholm 으로부터 시판된다.
본 발명의 하나의 구현예에 있어서, 유산균을 비복제 형태로 사용할 수 있다.
유산균 또는 그 일부의 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 능력을 실시예 2, 3 및/또는 4 에서 락 토바실러스 존소니이 (La1) 에 대해 상세히 기재된 바와 같이 시험할 수 있다.
유산균은 소화시 상당량의 치코르산을 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시키기에 충분한 양으로 존재해야 한다. 유산균 및/또는 효소의 필요량은, 예를 들어 처리될 대상체 또는 타르타르산 및/또는 카페인산이 유리되어야 하는 속도에 따라, 예를 들어 당업자에 의해 결정될 수 있다. 바람직하게는, 조성물에 존재하는 치코르산의 5% 이상, 예컨대 30% 이상, 50% 이상 또는 75% 이상이 섭취전 및/또는 섭취시 가수분해된다.
또 다른 구현예에 있어서, 치코르산을 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 효소를 유산균에 추가 첨가한다. 바람직하게는, 그러한 효소는 에스테라아제, 예컨대 클로로게네이트 에스테라아제, 탄나아제 및/또는 페룰로일 에스테라아제로 이루어진 군으로부터 선택된다. 이는 바람직하게는 조성물에 존재하는 치코르산의 5% 이상, 예컨대 30% 이상, 50% 이상 또는 75% 이상이 섭취전 및/또는 섭취시 가수분해하는 양으로 첨가될 수 있다.
본 발명의 체제에 사용될 수 있는 적합한 효소로는, 예를 들어 에스테라아제, 예를 들어 아스퍼질러스 자포니커스 (Aspergillus japonicus) 유래 클로로게네이트 에스테라아제 (일본 Kikkoman 으로부터 시판됨), 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae) (EC 3.1.1.20) 로부터의 탄나아제 (일본 Kikkoman 으로부터 시판됨); 및 Palatase 20000L (EC 3.1.1.3) (덴마크 Novozymes A/S 로부터 시판됨) 을 포함한다. 효소는 정제 효소로서 또는, 예를 들어 미생물의 세포 용해물의 형태로 존재할 수 있다. 적합한 세포는, 예를 들어 상기 언급된 미생물의 세포일 수 있다. 세포 용해물 생성을 위한 적합한 방법이 당업계에 공지되어 있다.
본 발명의 조성물 및/또는 성분은 유산균주가 보관시 조성물과 반응하거나 또는 발효시키지 않도록 제형화해야 한다. 이는 조성물이 하나 이상의 기타 성분과 혼합시 또는 소화시에만 방출되도록, 예를 들어 조성물을 건조 분말로서 제형화함으로써 및/또는 유산균을 캡슐화함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 조성물은 영양분 완전 조제식, 유제품, 저온 또는 상온 유통 (shelf stable) 음료, 수유모를 위한 제품, 액체 드링크, 수프, 식이 보충물, 식사 대용물, 영양바, 과자류, 우유 또는 발효 우유 제품, 요거트, 우유 기재 분말, 장용 영양제품, 유아용 배합물, 분유, 퓨레 (puree), 시리얼 제품 또는 발효 시리얼 기재 제품, 아이스크림, 캔디, 스위트 (sweet), 비스킷, 케이크, 초콜렛, 카푸치노, 커피, 조리용 제품, 예컨대 마요네즈, 토마토 퓨레 또는 샐러드 드레싱, 펫 푸드 (pet food) 또는 펫 음료일 수 있다.
생성물이 경구 투여용 영양 보충물인 경우, 이는 캡슐, 젤라틴 캡슐, 연질 캡슐, 정제, 당의정, 환약, 페이스트 또는 패스틸 (pastille), 검 또는 음용가능한 용액 또는 에멀젼, 시럽 또는 겔로 존재할 수 있다. 이러한 보충물은 또한 감미제, 안정화제, 항산화제, 첨가제, 향료 및/또는 착색제를 포함할 수 있다.
개별 성분은 임의의 종류의 식용가능한 화합물을 포함할 수 있다. 식품 조성물, 특히 드링크를 위한 전형적인 성분이 당업계에 익히 공지되어 있으며, 예를 들어 우유, 크림, 커피 화이트너 (coffee whitener) 및 커피 크리머가 있다. 대안적으로, 성분은 또한, 예를 들어 샐러드 드레싱 또는 그 부분일 수 있다. 이러한 화합물은, 예를 들어 조성물의 향, 외관 및 텍스처를 개질하기 위해, 소비자에 의해 사용된다. 상기 성분은 액체 또는 건조 형태, 예를 들어 분말일 수 있으며, 이를 드링크 중에 용해 및/또는 현탁시킨다.
본 발명의 조성물은 식품 조성물의 함유에 적합한 추가 성분을 추가 포함할 수 있다. 통상의 성분은, 예를 들어 당, 인공 감미제, 에멀젼화제, 안정화제, 증점제, 유동화제, 착색제, 향료, 방향제 등일 수 있다. 적합한 인공 감미제로는 사카린, 시클라메이트, 아세토술팜, L-아스파르틸 기재 감미제, 예컨대 아스파탐, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 적합한 에멀젼화제로는 모노글리세리드, 디글리세리드, 레시틴, 모노-디글리세리드의 디아세틸 타르타르산 에스테르, 에멀젼화 전분 및 그 혼합물을 포함한다. 적합한 안정화제로는 인산이칼륨 및 시트르산나트륨을 포함한다. 적합한 유동화제는 나트륨 실리카 알루미네이트이다. 하나의 구현예에 있어서, 조성물은 우유 단백질 및/또는 식물성 단백질을 포함한다. 추가의 구현예에 있어서, 조성물은 우유 지방 및/또는 식물성 지방을 포함한다.
본 발명의 조성물은 단백질원, 탄수화물원 및/또는 지질원을 포함할 수 있다. 조성물이 완전 식사로서 또는 식사 대용물로서 사용되는 경우, 이는 처리될 대상체의 영양 요구량이 만족되도록 바람직하게는 단백질원, 탄수화물원 및 지질원을 포함한다.
최적의 영양가를 위하여, 단백질원은, 예를 들어 우유 단백질 및/또는 식물성 단백질을 포함할 수 있고, 지질원은 우유 지방 및/또는 식물성 지방을 포함할 수 있고/있거나 탄수화물원은 우유 및/또는 식물성 탄수화물을 포함할 수 있다.
추가로, 조성물은, 예를 들어 정부 기관의 권고사항, 예컨대 USRDA 에 따라 경구 또는 장용 투여에 적합한 유기 또는 무기 담체 물질 뿐만 아니라 비타민, 미네랄 미량원소 및 기타 미량영양소를 포함할 수 있다.
하나의 구현예에 있어서, 본 발명은 하기를 포함하는 음료 분말에 관한 것이다: a) 치코르산 및/또는 유도체 추출물을 포함하는 건조된 수용성 조성물; 및 b) 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균.
본 발명에 따른 음료 분말은, 분말을 액체, 예를 들어 물 또는 우유 중에 용해 또는 현탁시킴으로써 음료의 제조에 사용되는 분말이다.
본 발명의 생성물은, 예를 들어 Nrf2-매개 유전자 발현 경로를 증가시킴으로써, 즉 해독 효소, 예컨대 글루타티온-S-전이효소 (GST) 를 유도함으로써, 예를 들어 본 발명의 생성물로부터 제조된 음료를 섭취하는 인간 또는 동물에서의 생체내 항산화 능력을 향상시키는데 사용될 수 있다. Nrf2 관련 유전자의 활성 증가는 해독을 향상시키고, 산화 스트레스에 대한 내생적 방어를 자극하는 것으로 보고되었다.
본 발명의 조성물을 사용하여, 예를 들어 프로스타글란딘 E2 수준을 강하시킴으로써, 예를 들어 염증을 감소시킬 수 있다.
수많은 건강 문제 및 장애, 특히 노인성 (age related) 장애는 산화 스트레스 및 염증과 관련이 있다. 본 발명의 생성물을 사용하여 본 발명의 생성물로부터 제조된 음료를 섭취하는 인간 또는 동물에서의 그러한 문제 또는 장애를 치료 또는 예방할 수 있다. 관련 문제 및 장애는, 예를 들어 뇌 장애; 염증; 비만; 및 암이다.
추가로, 본 발명의 조성물을, 예를 들어 혈당 수준을 낮추고/추거나 렙틴, 인슐린 및/또는 c-펩티드의 혈액 수준을 증가시킴으로써 항당뇨제로서; 예를 들어 골 미네랄 밀도를 증가시킴으로써, 예를 들어 에스트로겐 및/또는 프로게스테론의 혈청 수준 및/또는 알칼리 포스파타아제 활성을 증가시킴으로써 골재형성제 (bone remodeling agent) 로서; 예를 들어 항혈관형성 효과를 갖는 항전이제로서 사용할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 하나의 구현예는 특히 세균 및/또는 바이러스 감염 관련 염증성 장애를 치료 또는 예방하거나; 인간 또는 동물에서의 항산화 능력을 향상시키거나; 산화 스트레스 관련 장애를 치료 또는 예방하거나; 당뇨병과 같은 대사성 장애를 치료 또는 예방하거나; 골 미네랄 밀도 관련 장애를 치료 또는 예방하거나; 또는 암을 치료 또는 예방하는 조성물의 제조를 위한 본원에 기재된 바와 같은 조성물의 용도이다.
하나의 구현예에 있어서, 본 발명은 하기 2 개 이상의 파트 (part) 를 포함하는, 식품, 예를 들어 음료의 제조를 위한 키트 (kit) 에 관한 것이다: a) 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 식품 성분을 포함하는 제 1 파트; 및 b) 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 제 2 파트. 상기 2 개의 파트는 식품, 예를 들어 음료의 제조를 위해 함께 시판될 수 있으나, 제품 포장시에는 물리적으로 분리될 수 있다. 섭취 직전 2 개의 파트를 혼합함으로써 섭취될 최종 식품을 제조할 수 있다. 하나 또는 둘 모두의 파트가 액체 형태인 경우, 이들을 직접 혼합할 수 있으며, 임의로는 추가 액체, 예를 들어 물 또는 우유를 첨가할 수 있다. 2 개의 파트를 또한 액체, 예를 들어 물 또는 우유 중에 용해 또는 현탁시킴으로써 혼합할 수 있다. 액체를 사용하는 경우, 이는 고온 또는 저온일 수 있다. 고온 액체를 사용하는 경우, 이는 바람직하게는 식품, 식품 보충물 또는 음료의 소화 이전에 유산균 및 효소 (존재하는 경우) 를 불활성화시킬 정도로 높지는 않은 온도를 가질 수 있다.
키트의 제 1 파트는 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 추출물 또는 식품을 포함할 수 있다. 바람직한 구현예에 있어서, 제 1 파트는 건조 형태, 예를 들어 분말의 형태이다. 제 1 파트는 또한 액체 형태일 수 있다. 제 1 파트는 임의의 기타 적합한 성분, 예를 들어 방향 첨가제, 안정화제, 염 및/또는 감미제를 추가 포함할 수 있다. 제 1 파트를 임의의 적합한 방식으로, 예를 들어 사쉐 (sachet), 병 또는 캔에 포장할 수 있다.
제 2 파트는 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함한다. 상기 파트는 바람직하게는 제 1 파트와 혼합된 조성물의 형태일 수 있다. 이는 건조 형태, 예를 들어 분말로서, 또는 액체 형태일 수 있고, 임의의 적합한 방식으로, 예를 들어 사쉐, 병 또는 캔에 포장될 수 있다. 보관시 유산균이 기타 성분과 반응하거나 또는 발효시키지 않도록 이를 제형화해야 한다. 이는, 예를 들어 건조 분말로서 조성물을 제형화함으로써 및/또는 유산균을 캡슐화함으로써 달성될 수 있다.
2 개 이상의 파트를 임의의 적합한 방식으로 함께 포장할 수 있다. 이들은, 예를 들어 그 파트들이 보관시 물리적으로 분리되어 유지되고, 용기 개봉시 혼합되는 조합 용기에 포장될 수 있거나, 또는 이들은 식품, 식품 보충물 또는 음료의 제조를 위해 함께 시판되는 개별 용기에 포장될 수 있다.
당업자는 개시된 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 본원에 기재된 본 발명의 모든 특징을 자유롭게 조합시킬 수 있음을 이해할 것이다. 특히, 본 발명의 용도에 대해 기재된 특징을 본 발명의 키트 및/또는 조성물에 적용시킬 수 있고, 그 역 또한 가능하다.
본 발명의 추가 이점 및 특징은 하기 실시예 및 도면으로부터 명백하다.
도 1 은 클로로게네이트 에스테라아제를 사용한 치코르산 (◆) 의 카페인산 (▲) 및 카프타르산 (●) 으로의 가수분해를 나타낸다.
도 2 는 락토바실러스 존소니이의 분무-건조된 제제를 사용한 치코르산 (◆) 의 카페인산 (▲) 및 카프타르산 (■) 으로의 가수분해를 나타낸다.
도 3 은 치코르산으로 처리된 AREc 리포터 (reporter) 세포주의 결과를 나타낸다.
도 4 는 La1 에 의해 가수분해된 치코르산으로 처리된 AREc 리포터 세포주의 결과를 나타낸다: (■) 50% 가수분해, (□) 100% 가수분해
실시예:
1- 클로로게네이트 에스테라아제를 사용한 치코르산의 가수분해
100 μl 포스페이트 완충액 (50 mM, pH 7.0) 중의 클로로게네이트 에스테라아제 (0.8 mg, 24 U/g, 일본 Kikkoman) 의 용액을 100 μl 포스페이트 완충액 (50 mM, pH 7.0) 중의 치코르산 (0.57 mg) 의 용액에 첨가하였다. 이후, 상기 혼합물을 37 ℃ 에서 4 시간 동안 인큐베이션하였다. 반응 시간 이후, 효소 활성을 열처리 (5 분, 90 ℃) 로 중지시키고, 상기 혼합물을 원심분리하였다 (microcon YM10, 30 분, 14000 g). 이후, 상청액을 HPLC 로 분석하였다. 대조 반응을 동일한 반응 조건이지만 효소는 없이 나란히 수행하였다.
2- 락토바실러스 존소니이 (La1) 신선한 세포를 사용한 치코르산의 가수분해
락토바실러스 존소니이 (CNCM I-1225) 의 세포를 배양시키고 (7.0 E08 cfu/ml), 원심분리하고 (5000 g, 10 분), 펠릿 (pellet) 을 포스페이트 완충액 (50 mM, pH 7.0) 중에 0.61 g/ml 의 농도로 재현탁시켰다. 100 μl 의 상기 세포 용액에 100 μl 의 치코르산 (12 mM) 의 용액을 첨가하고, 상기 혼합물을 37 ℃ 에서 인큐베이션하였다. 샘플을 상이한 반응 시간에서 회수하고, 원심분리하고 (3000 g, 5 분), 0.45 μm 기공 크기 시린지 필터 (Millipore SLHA 025 BS) 를 통해 여과하고, HPLC 로 분석하였다.
대조 반응을 동일한 반응 조건이지만 세균은 없이 나란히 수행하였다.
3- 락토바실러스 존소니이 추출물 (용해 세포) 을 사용한 치코르산의 가수분해
락토바실러스 존소니이 (CNCM I-1225) 의 세포를 배양시키고 (7.0 E08 cfu/ml), 원심분리하고 (5000 g, 10 분), 펠릿을 포스페이트 완충액 (50 mM, pH 7.0) 중에 0.61 g/ml 의 농도로 재현탁시켰다. 이후, 유리-비드 (bead) 방법을 이용하여 세포를 용해시켰다. 600 μl 의 세포 제제를 Mini-Beadbeater 에 부어 1 분 동안 격렬히 쉐이킹 (shaking) 하고, 얼음으로 냉각하고, 또 다른 1 분 동안 Mini-Beadbeater 에 두었다. 이후, 미정제 세포 추출물 (100 μl) 을 100 μl 의 치코르산의 용액 (12 mM, 포스페이트 완충액 50 mM, pH 7.0) 에 첨가하고, 상기 혼합물을 37 ℃ 에서 인큐베이션하였다. 샘플을 상이한 반응 시간에서 회수하고, 원심분리하고 (3000 g, 5 분), 0.45 μm 기공 크기 시린지 필터 (Millipore SLHA 025 BS) 를 통해 여과하고, HPLC 로 분석하였다.
4- La1 의 분무-건조된 제제를 사용한 치코르산의 가수분해
10 mg 의 La1 (3.3 E09 cfu/g) 의 분무-건조된 제제를 100 μl 의 포스페이트 완충액 (50 mM, pH 7.0) 중에 용해시켰다. 상기 용액에 100 μl 의 치코르산 용액 (12 mM, 포스페이트 완충액 50 mM, pH 7.0) 을 첨가하였다. 이후, 상기 혼합물을 37 ℃ 에서 인큐베이션하고, 샘플을 상이한 반응 시간에서 회수하였다. 원심분리 (3000 g, 5 분) 및 여과 (0.45 μm 기공 크기 시린지 필터, Millipore SLHA 025 BS) 후, 샘플을 HPLC 로 분석하였다.
HPLC 분석
치코르산 및 가수분해 생성물의 HPLC-DAD 분석을 Atlantis C18 역상 컬럼 (4.6 x 100 mm, 입자 크기 3 μm) 및 다이오드 어레이 검출기가 구비된 Agilent 1100 시스템에서 수행하였다. 컬럼을 0.1% 포름산 함유 물로 평형화하였다. 주입 후, 55% 물 및 45% 아세토니트릴 (0.1% 포름산 함유) 의 최종 용매 조성으로의 선형 구배를 1 ml/분의 유속으로 12 분 이내에 수행하였다. 치코르산 및 카페인산을 320 nm 에서의 UV 로 모니터링하고, 표준 검량 곡선을 이용하여 정량화하였다.
5- 시험관내 시험
항산화제 응답 배열 (Antioxidant Responsive Element; ARE) 루시페라아제 어세이
네오마이신 선택가능 마커 함유 pcDNA3.1 플라스미드와 함께 래트 글루타티온-S-전이효소 A2 (GSTA2) 에 존재하는 ARE 의 8 개의 카피를 포함하는 pGL-8xARE 를 인간 MCF7 세포에 안정하게 트랜스펙션 (transfection) 하였다 (Wang et al., Cancer Res. 66, 10983-10994, 2006). ARE (항산화제-응답 배열) 는 산화 스트레스에 대한 내생적 방어 및 해독에 관여하는 유전자를 조절하는 전사 인자 Nrf2 의 결합 부위이다. 플라스미드 pGL-8xARE 는 Nrf2 활성을 모니터링하는 8 개의 Nrf2 결합 부위의 다운스트림 (downstream) 에 루시페라아제 유전자를 포함한다. 치코르산 및 관련 화합물로의 처리를 위하여, AREc 32 개의 세포를 DMEM 배양 배지에서의 96-웰 마이크로티터 플레이트에 파종하였다. 상이한 제제로의 24 시간의 처리 후, 반딧불이 루시페라아제 활성을 측정하였다.
결과
시험된 세균
Figure pct00005
특히, 락토바실러스 존소니이 (La1), 비피도박테리움 롱검 BB 536 및 비피도 박테리움 락티스 BB12 는 치코르산을 가수분해할 수 있었다. 반응율 및 반응 수율에 관한 최적의 결과는 락토바실러스 존소니이 (La1) 에 의해 수득되었다.
시험된 효소
Figure pct00006
클로로게네이트 및 페룰로일 에스테라아제만이 치코르산을 카페인산 및 타르타르산으로 가수분해할 수 있었다.
1- 클로로게네이트 에스테라아제를 사용한 치코르산의 가수분해
표 1: 클로로게네이트 에스테라아제에 의한 치코르산의 카페인산 및 카프타르산으로의 가수분해. t=0 에서의 미처리 참조물에 대한 % 로의 농도.
Figure pct00007
2- La1 신선한 세포를 사용한 치코르산의 가수분해
반응 시간 4 시간 후, 모든 치코르산이 HPLC 로 분석된 바와 같이 카페인산으로 전환되었다.
3- La1 추출물 (용해 세포) 을 사용한 치코르산의 가수분해
전체 세포와 비교시, 용해 세포를 사용한 치코르산의 가수분해는 반응율의 증가를 유도하였다. 사실상, 단지 2 시간 후에 모든 치코르산이 카페인산으로 전환되었다.
4- La1 의 분무-건조된 제제를 사용한 치코르산의 가수분해
표 2: 락토바실러스 존소니이의 분무-건조된 제제에 의한 치코르산의 카페인산 및 카프타르산으로의 가수분해. t=0 에서의 미처리 참조물에 대한 % 로의 농도.
Figure pct00008
5- 시험관내 시험:
항산화제 응답 배열 (ARE) 루시페라아제 어세이
래트 GSTA2-ARE 리포터 구조물의 여러 개의 카피로 안정하게 트랜스펙션된 인간 유방암 세포 (AREc32) 를 사용하여 치코르산 및 관련 화합물에 의한 Nrf2-ARE 경로의 활성화를 입증하였다. 가수분해되지 않은 치코르산 및 La1 로 가수분해된 치코르산 (50% 및 100%) 은 Nrf2-루시페라아제 리포터 활성에서 양성 투여량-의존적 반응을 생성하였으며 (표 3, 4 참조), 더 높은 투여량에서 포화 불활성화 반응을 나타냈다.
표 3: 치코르산으로 처리된 AREc 리포터 세포주
Figure pct00009
표 4: La1 로 가수분해된 치코르산으로 처리된 AREc 리포터 세포주: (A) 50% 가수분해, (B) 100% 가수분해
Figure pct00010

Claims (15)

  1. 치코르산 및/또는 그 유도체를 함유하는 성분, 및 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 단백질원, 탄수화물원 및/또는 지질원을 추가로 포함하는 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 단백질원이 우유 단백질 및/또는 식물성 단백질을 포함하고, 지질원이 우유 지방 및/또는 식물성 지방을 포함하고/하거나 탄수화물원이 우유 및/또는 식물성 탄수화물을 포함하는 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 식품, 식품 보충물 또는 드링크, 또는 비경구 적용을 위한 조성물인 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 분말의 형태인 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균이 클로로게네이트 에스테라아제 및/또는 페룰로일 에스테라아제 활성과 같은 에스테라아제 활성을 갖는 프로바이오틱 (probiotic) 유산균인 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 유산균이 락토바실러스 존 소니이 (L. Johnsonii), 비피도박테리움 롱검 (B. longum) 및 비피도박테리움 락티스 (B. lactis), 특히 락토바실러스 존소니이 (CNCM I-1225), 비피도박테리움 롱검 BB 536, 비피도박테리움 락티스 (CNCM I-3446) 및 비피도박테리움 락티스 BB12 로 이루어진 군으로부터 선택되는 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 치코르산 함유 성분이 상추, 치커리, 민들레, 포도, 포도박 (grape pomace) 과 같은 천연 식품; 또는 그 조합물 또는 추출물인 조성물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 치코르산을 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 효소를 추가로 포함하는 조성물.
  10. 특히 세균 및/또는 바이러스 감염 관련 염증성 장애를 치료 또는 예방하고; 인간 또는 동물에서의 항산화 능력을 향상시키고; 산화 스트레스 관련 장애를 치료 또는 예방하고; 당뇨병과 같은 대사성 장애를 치료 또는 예방하고; 골 미네랄 밀도 관련 장애를 치료 또는 예방하고/하거나; 암을 치료 또는 예방하기 위한 조성물의 제조를 위한, 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  11. 치코르산 및/또는 그 유도체를 함유하는 조성물에서의 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균의 용도.
  12. 제 11 항에 있어서, 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균이 클로로게네이트 에스테라아제 및/또는 페룰로일 에스테라아제 활성과 같은 에스테라아제 활성을 갖는 프로바이오틱 유산균인 용도.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 식품 조성물인 용도.
  14. 하기 2 개 이상의 파트 (part) 를 포함하는, 식품 또는 식품 보충물, 또는 음료 제조를 위한 키트 (kit):
    a) 치코르산 및/또는 그 유도체 함유 식품 성분을 포함하는 제 1 파트; 및
    b) 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균을 포함하는 제 2 파트.
  15. 제 14 항에 있어서, 치코르산 및/또는 그 유도체를 가수분해하여 타르타르산 및/또는 카페인산을 생성시킬 수 있는 유산균이 클로로게네이트 에스테라아제 및/또는 페룰로일 에스테라아제 활성과 같은 에스테라아제 활성을 갖는 프로바이오틱 유산균인 키트.
KR1020117019447A 2009-01-27 2010-01-27 치코르산 및/또는 그 유도체를 포함하는 조성물 KR20110119723A (ko)

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