KR20120045800A - 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 만델산 (mandelic acid)을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 유효성분인 만델산은 비병원성 세균의 생장에는 영향을 미치지 않으면서 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 저해하는 특징이 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 식중독을 일으키는 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 억제할 수 있어 식중독 예방 또는 치료에 유용하다.

Description

만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물{Composition for treating or preventing food poisoning comprising the mandelic acid}
본 발명은 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물 및 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 건강 기능 식품에 관한 것이다.
식중독은 병원균에 오염된 음식을 섭취함으로써 발생한다.
이러한 식중독은 특히 온도가 높은 날씨에 많이 발생하는데, 특히 바이러스, 환경적 독소 및 스타필로코커스 (Staphylococcus), 살모넬라 (Salmonella), 리스테리아 (Listeria), 시겔라 (Shigella) 및 대장균과 같은 해로운 세균에 의해 음식이 오염됨으로써 발생하게 된다. 이러한 유해한 세균은 위생이 철저하지 않은 음식 취급자에 의해 주요 매개된다. 식중독 증상으로는 구역, 구토 및 설사 등을 포함한다. 이러한 식중독을 막기 위하여 화학적으로 합성된 항균화합물이 사용되고 있으나, 화학적으로 합성된 항균제는 병원균뿐만 아니라 우리 몸에 유익한 비병원균에 대해서도 항균활성을 가진다. 따라서 오직 병원균만을 억제할 수 있는 천연의 항균물질들의 개발이 요구되는 실정이다.
한편, 만델산 (mandelic acid, MA)은 자연적으로 발생하는 산인 알파 히드록실산 (alpha hydroxyl acid)으로 구성되며, 아몬드에서 가수분해하여 분리한 추출물을 농축시킨 유기산이다. 이러한 만델산은 피부세포에 독성이 없어 각종 피부와 관련된 질병 및 상처의 치료에 사용되고 있다. 만델산은 여드름균의 성장을 억제시키며, 특히 알파 히드록실기가 피부가 노화됨에 따라 수분이 빠르게 빠져나가는 것을 막아줌으로써 건조한 피부를 촉촉하게 해준다.
또한 만델산은 30 내지 50g/L의 농도의 유린 (urine)에 용해시킬 경우, 몇몇 병원균에 억제효과를 보이며, 그람 양성 및 그람 음성 박테리아에 항균활성을 나타낸다. 특히 만델산의 폴리머 형태는 정자의 운동을 저해하며 인체에는 무해하기 때문에 복용이 가능한 피임약으로도 이용된다 (Keizou et al 1991).
이에 본 발명자들은 상기와 같은 특징을 가진 만델산이 몸에 유익한 비병원균인 락토바실러스 종의 생장에는 영향을 미치지 않으면서, 식중독을 일으키는 원인균에 대하여 뛰어난 항균효과를 보임을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은
만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은
만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 건강 기능 식품을 제공한다.
본 발명의 유효성분인 만델산은 비병원성 세균의 생장에는 영향을 미치지 않으면서 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 저해하는 특징이 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 식중독을 일으키는 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 억제할 수 있어 식중독 예방 또는 치료에 유용하다.
도 1은 본 발명의 유효성분인 만델산에 의한 MS79 (비병원균) 및 병원균들 (KCCM40881 및 O157:H7)의 생장 억제 효과를 확인하기 위하여 스프레이 테스트를 실시하여 세포 생존율을 나타낸 그래프이다 (A-MS79, B-KCTC3710, C-KCCM40881, D-O157:H7).
도 2는 본 발명의 유효성분인 만델산에 의한 MS79 (비병원균) 및 병원균들 (O157:H7, KCTC3710, KCCM40881)의 생장 억제 효과를 확인하기 위하여 페이퍼 디스크 테스트를 실시하여 그 결과를 나타낸 사진이다.
도 3은 비병원균 L. fermentum MS79의 생장곡선을 나타낸 그래프이다.
도 4는 병원균 E. coli O157:H7의 생장곡선을 나타낸 그래프이다.
도 5는 병원균 S. aureus KCCM 40881의 생장곡선을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 유효성분인 만델산의 적용에 따른 균주의 형태학적 변화를 보여주는 사진이다 (A-MS79, B-O157:H7, KCCM40881).
-●- 대조군
-▲- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (지체기)
-△- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (지체기)
-◆- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (대수기)
-◇- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (대수기)
-■- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (정체기)
-□- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (정체기)
이하 본 발명을 자세히 설명한다.
본 발명은 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 유효성분인 말델산은 비병원성 세균의 생장에는 영향을 미치지 않으면서 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 저해하는 효과를 갖는다.
상기 비병원성 세균은 락토바실러스 종이며, 하기 실시예에서는 비병원성 세균으로 다양한 환경 스트레스들에 상대적인 높은 저항성을 보이는 L. fermentum MS79를 예시하고 있다.
상기 병원성 세균은 식중독을 일으킬 수 있는 병원성 세균으로, 바실러스 세레우스 (Bacillus cereus), 에쉐리히아 콜라이 (Escherichia coli O-157:H7), 살모넬라 갈리나럼 (Salmonella gallinarum), 살모넬라 엔테리티디스 (Salmonella enteritidis), 시겔라 소네이 (Shigella sonnei), 여시니아 엔테로콜리티카 (Yersinia enterocolitica), 리스테리아 모노사이토제네스 (Listeria monocytogenes) 및 스타필로코커스 아우레우스 (Staphylicoccus aureus)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 조성물은 본 발명의 유효성분인 만델산뿐만 아니라 기존에 공지된 식중독 예방 또는 치료용 물질과 함께 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 식중독 예방 또는 치료용 조성물은 약제학적 조성물 또는 식품 조성물일 수 있다.
본 발명의 만델산을 유효성분으로 포함하는 약제학적 조성물은 상기 유효성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.
상기 약제학적 조성물은 투여를 위해서 유효성분인 만델산 이외에 추가로 약제학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 약제학적 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.
상기 약제학적 조성물의 제제 형태는 과립제, 산제, 정제, 피복정, 캡슐제, 좌제, 액제, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 주사 가능한 액제 등이 될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효 성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용 가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연 당, 옥수수 감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성 검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐 아세테이트, 소듐 클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸 셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄 검 등을 포함한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용 가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 해당분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 상기 약제학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제, 건강보조식품류 등이 있다.
본 발명의 식품 조성물은 유효성분인 만델산을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.
또한 상기 식품 조성물은 만델산 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
본 발명의 유효성분인 만델산은 독성 및 부작용은 거의 없으므로 예방 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.
본 발명은 또한 식중독 예방 또는 치료용 의약 또는 식품의 제조를 위한 상기 만델산을 유효성분으로 포함하는 조성물의 용도를 제공한다. 상기한 만델산을 유효 성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 식중독 예방 또는 치료용 의약 또는 식품의 제조를 위한 용도로 이용될 수 있다.
또한 본 발명은 포유동물에게 치료상 유효량의 만델산을 투여하는 것을 포함하는 식중독 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
여기에서 사용된 용어 "포유동물"은 치료, 관찰 또는 실험의 대상인 포유동물을 말하며, 바람직하게는 인간을 말한다.
여기에서 사용된 용어 "치료상 유효량"은 연구자, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 생각되는 조직계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 유효 성분 또는 약학적 조성물의 양을 의미하는 것으로, 이는 치료되는 질환 또는 장애의 증상의 완화를 유도하는 양을 포함한다. 본 발명의 유효 성분에 대한 치료상 유효 투여량 및 투여횟수는 원하는 효과에 따라 변화될 것임은 당업자에게 자명하다. 그러므로, 투여될 최적의 투여량은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있으며, 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효성분 및 다른 성분의 함량, 제형의 종류, 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. 본 발명의 치료방법에 있어서, 성인의 경우, 본 발명의 복숭아 잎 추출물을 1일 1회 내지 수회 투여시, 1㎎/kg~250㎎/kg의 용량으로 투여하는 것이 바람직하다.
본 발명의 치료방법에서 본 발명의 만델산을 유효 성분으로 포함하는 조성물은 경구, 직장, 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 흉골내, 경피, 국소, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 투여할 수 있다.
본 발명은 또한 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 건강 기능 식품을 제공한다.
상기 건강 기능 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류일 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
[ 실시예 ]
실시예 1- 만델산의 항균효과
실시예1 -1: 균주 배양
<병원성 세균 배양>
하기 표 1에 나타낸 병원균들을 5g의 효모추출물 및 10g의 염화나트륨 (Showa Chemical)]이 포함된 LB배지 [10g의 bacto tryptone (Becton, Dicknson and Company)에서 37℃ 12시간 동안 배양하였다 (하기 병원균들은 코젠바이오테크컴퍼니 (Kogen Biotech Company, Seoul, Korea)에서 구입하였다).
.
박테리아 배양배지 계통 번호 source
Bacillus cereus LB ATCC49063 ATCC
Escherichia coli O-157:H7 LB Kogen
Salmonella gallinarum LB ATCC9148 ATCC
Salmonella enteritidis LB KCTC12400 KCTC
Shigella sonnei LB ATCC9290 ATCC
Yersinia enterocolitica LB ATCC23715 ATCC
Listeria monocytogenes LB KCTC3710 KCTC
Staphylicoccus aureus LB KCCM40881 KCCM
<비병원성 세균 배양>
비병원성 세균으로 락토바실러스 종인 L. fermentum MS79를 실험실에서 직접 분리하여 사용하였다.
MS79를 5ml MRS 배지에 1%의 농도로 접종하여 37℃에서 12시간 동안 배양하였다. MRS는 1리터 당 20g의 글루코오스 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA), 10g의 펩톤 NO.3 (Becton, Dicknson and Company, Sparks, MD, USA), 10g 의 육엑스 (beef extract) (Becton, Dicknson and Company), 5g의 효모추출물 (yeast extract; Showa Chemical, Tokyo, Japan), 5g의 아세트산나트륨 (Showa Chemical), 2g의 K2HPO4 (Showa Chemical), 1g의 트윈80 (Showa Chemical) 및 2ml의 trace element solution (Nano-Biotechnology Lab, Inha Univ., Incheon, Korea)을 포함한다.
실시예1 -2: 최소억제농도 ( minimal inhibition concentration : MIC ) 측정
만델산은 시그마 알트리크 (Sigma-Aldrich)로부터 구입하였으며, 100%의 에탄올에 녹여 사용하였다. 만델산에 대한 세균의 감수성은 NCCLS (96-웰 microtiter 플레이트를 사용하는 레퍼런스 프로토콜)에 기반을 둔 액체배지 희석법 (broth dilution method)에 의하여 측정되었다. 비병원성 세균인 MS79 및 병원균의 세균 배양물은 적절한 조건하에 5ml의 액상배지에서 성장한 후 얻을 수 있었다. 세포들은 0.82% 살린 버퍼로 2번 세척한 뒤 동일 버퍼 1ml에 다시 현탁시켰다. 각각의 마이크로타이터 플레이트의 웰은 155 내지 10mg/ml 범위 농도의 말델산을 포함하는 MRS 또는 LB배지로 채운 후, 세균 배양물이 625nm (약 107 cells/ml)에서 0.09의 광학밀도가 되도록 희석하였다. 상기 플레이트는 37℃에서 24시간 동안 배양되며, 광학밀도는 스펙트로포토미터 (VERSAmax microplate reader; Molecular Device, Sunnyvale, CA, USA)로 측정하였다. 최소억제농도를 밝히기 위하여 광학밀도가 0.1 이하인 경우 세균은 존재하지 않는다고 추정하였다.
그 결과 MS79 (비병원균) 및 병원균들에 대한 만델산의 최소억제농도는 하기 표 2에서 나타낸 바와 같았다. 만델산의 농도가 2.5mg/ml 이상일 때 식중독균 (E. coli, Salmonella, 및 S. aureus)의 90%를 억제할 수 있었다. 반면에 MS79는 만델산의 농도가 5mg/ml 에서도 성장하는 것으로 나타났다.
계통 최소억제농도 (mg/ml)
L. fermentum MS79 5
E. coli O157:H7 2.5
S. typhimurium ATCC29631 2.5
S. enteritidis KCTC12400 2.5
S. gallinarum ATCC9148 2.5
S. aureus KCCM 40881 2.5
Y. enterocolitica ATCC23715 0.62
S. sonnei ATCC9290 0.62
B. cereus ATCC49063 0.62
L. monocytogenes KCTC3710 0.62
실시예1 -3: 만델산의 항균효과 확인
<스프레이 테스트 (spray test)>
MS79 (비병원균) 및 병원균들 (KCCM40881 및 O157:H7)의 만델산에 의한 생장 억제 효과를 비교하기 위하여 스프레이 테스트를 실시하였다. 접종물은 107 cells/ml로 희석하여 사용하였다. 각각의 샘플 100㎕를 MRS 및 LB 아가 (1.5% agar) 배지 플레이트 상에 도포한 후 3분간 건조하였다. 만델산 용액은 1M의 염산나트륨 및 50%에탄올 (pH5.0) 안에 0.5 및 1M 농도로 준비되었다. 본 용액 (총 양 100ml)을 배양 플레이트에 2회 분사한 다음 플레이트를 3분간 건조하였다. 건조된 플레이트는 37℃에서 24시간 동안 배양시킨 후 콜로니를 계산하였다. 이 때 50%의 에탄올만을 처리한 군을 대조군으로 사용하였다.
그 결과 하기 도 1에서 나타난 바와 같이, 병원균들 (KCCM40881 및 O157:H7)의 생존율은 MS79와 비교하여 눈에 띄게 감소하는 것을 볼 수 있었다. 이 실험을 통해 0.5M의 말델산에서 비병원균인 MS79의 생존율이 KCCM40881의 생존율에 비해 6배 높음을 알 수 있었으며, 1M의 만델산 에서는 MS79의 생존율이 KCCM40881의 생존율에 비해 15배 높음을 알 수 있었다.
<페이퍼 디스크 테스트 (paper disc test)>
MS79 (비병원균) 및 병원균들 (E. coli O157:H7, KCTC3710, KCCM40881)에 대한 만델산의 항균활성을 측정하기 위하여 페이퍼 디스크 테스트를 실시하였다.
각각의 균주를 107 cells/mL의 농도로 MRS 또는 LB 배지의 소프트 아가 플레이트 (0.7% agar) 상에 도말하였다. (MS79-MRS 배지, 병원균-LB 배지). 그 후 만델산 (0 내지 1M 농도)이 loading된 페이퍼 디스크 (6mm, Advance, Toyo Roshi Kaisha, Ltd., Tokyo, Japan)를 플레이트의 표면에 심은 다음, 플레이트를 37℃에서 12시간 배양하였다. 항균활성은 플레이트 상의 저해환 (inhibition zone)의 직경을 측정하여 확인하였다.
그 결과 가장 큰 사이즈의 저해환 (inhibition zone)은 KCTC3710의 경우 16mm, O157:H7의 경우 20 mm, KCCM40881의 경우 25mm로 나타났다. 반면에 MS79 (비병원균)은 1mm의 직경의 저해환 (inhibition zone)을 보였다 (하기 도 2 참조).
실시예1 -4: 생장 단계 ( growth phase )에 따른 억제효과 차이
MS79 (비병원균) 및 병원균의 생장 단계에 따른 만델산의 저해효과를 알아보기 위하여 균주의 생장 단계를 크게 지체기 (lag phase), 대수기 (exponential phase), 정체기 (stationary phase)별로 나누어 만델산을 처리하여 실험하였다.
만델산은 세균이 배양되는 동안 세균 배양액에 첨가된다. 밤새 배양한 MS79 (비병원균) 및 병원균은 8000×g에서 3분 동안 원심분리한 후 0.85%살린으로 2번 세척하였다. 그 후 이들을 0.85%살린에 다시 현탁시켜 107 CFU/ml의 농도가 될 때까지 MRS (비병원균) 또는 LB 배지 (병원균)안으로 희석시켰다. 그리고 이들을 호기성 (병원균) 또는 혐기성 (MS79) 환경 하에 37℃에서 배양하였다. 만델산은 1M의 염화나트륨과 함께 10mM의 농도로 0, 4, 10시간대별 (0시간-지체기, 4시간-대수기, 10시간-정체기)로 각각의 세균 배양물에 첨가되었다. 이 때 대조군은 세균 배양물에 아무것도 첨가하지 않았으며, mock 대조군은 세균 배양물에 만델산이 포함되지 않은 1M의 염화나트륨만을 첨가하였다. 각각의 샘플은 4시간마다 채취하고 살아있는 세포는 플레이트 카운팅으로 측정하였다.
모든 측정 결과를 생장 곡선으로 작성했으며, 이를 도 3 내지 도 5에 나타냈다.
그 결과 도 3에 나타낸 바와 같이, MRS 배지에서 배양한 MS79 (비병원균)는 지체기, 대수기 및 정체기 모두에서 1M의 염화나트륨만이 첨가된 배지에서 배양시켰을 때와 1M의 염화나트륨과 함께 만델산이 첨가된 배지에서 배양시켰을 때의 생균수가 모두 일정하였다. 이를 통해 만델산이 MS79의 성장에 영향을 미치지 않는 것을 알 수 있었다.
반면에, 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같이, LB배지에서 배양한 2개의 병원균 (O157:H7 및 KCCM40881)은 대수기와 정체기에서 1M의 염화나트륨만이 첨가된 배지에서 배양시켰을 때와 1M의 염화나트륨과 함께 만델산이 첨가된 배지에서 배양시켰을 때의 생균수에 차이를 보였다. 특히 정체기에서 1M의 염화나트륨과 함께 만델산이 첨가된 배지에서 배양시켰을 때의 생균수가 1M의 염화나트륨만이 첨가된 것과 비교하여 생균수가 확연히 감소하는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 만델산이 병원균의 생장을 저해하는 것을 알 수 있었다.
실시예1 -5: 만델산의 적용에 따른 균주의 형태학적 변화
균주의 종류 및 생장 단계에 따른 만델산의 생장 저해 효과를 알아보기 위하여 SEM (scaninig electron microscopy)을 이용하여 형태학적 변화를 관찰하였다.
균주는 1M의 염화나트륨과 함께 만델산이 첨가된 MRS (비병원균) 또는 LB (병원균) 배지 안에서 37℃에서 12시간 동안 배양되었다. 정체기의 균주를 8000×g에서 5분간 원심분리하여 수거한 후, pH7.0의 인산완충용액 (PBS)으로 2번 세척하였다. 그리고 균주 현탁액을 5mm×5mm 크기의 슬라이드 글라스에 5㎕ 떨어뜨려 얇게 묻힌 후, 실온에서 3분간 건조시켰다. 샘플들은 PBS에서 3시간 동안 2.5%(w/v) 글루타알데하이드로 고정한 다음 실온에서 12시간 배양시키고 동일 버퍼로 2번 세척하였다. 그 후 이것을 10분 간격으로 순차적으로 에탄올 (10, 25, 50, 75, 95, 100% v/v)로 탈수시킨 후 실온에서 건조시켰다. 그 후 표면을 전처리하여 전계방사 주사전자현미경 (FE-SEM, S-4200; Hitachi, Tokyo, Japan)으로 7.0kV×10.0K. 조건에서 관찰하였으며, 그 결과는 도 6에 나타내었다.
하기 도 6에 나타난 바와 같이, 병원균 (KCCM40881 및 O157:H7)의 세포 표면은 말델산이 첨가되지 않은 일반 배지에서 배양된 것과 만델산이 첨가된 배지에서 배양된 것의 형태적 차이가 확연히 구분되었다. 즉 만델산이 첨가되지 않은 배지에서 배양된 병원균의 세포 표면은 부드럽고 곡선의 형태의 표면을 보였으나, 만델산이 첨가된 배지에서 배양된 병원균은 세포 표면이 구멍이 뚫리고 깎여졌으며, 군데군데 깊이 파여 거칠게 손상된 것을 볼 수 있었다. 이와 비교하여 비병원균인 MS79는 만델산이 첨가된 배지에서 배양된 것이 대조군보다 길이가 약간 길어진 것을 관찰할 수 있었으며, 염화나트륨의 영향으로 세포 표면이 일부 파이고 매끄럽지 못한 부분이 관찰되었지만 전체적으로는 병원균 세포보다 영향을 적게 받아 더 많은 내성을 갖는 것으로 나타났다.
따라서 만델산이 비병원균 보다는 병원균의 생존율을 감소시키는 것을 세포 표면을 통하여 확인할 수 있었다.
-●- 대조군
-▲- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (지체기)
-△- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (지체기)
-◆- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (대수기)
-◇- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (대수기)
-■- 1M의 염화나트륨 첨가 pH5.0 (정체기)
-□- 10mM의 만델산과 1M의 염화나트륨 첨가 (정체기)

Claims (7)

  1. 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 만델산은 비병원성 세균의 생장에는 영향을 미치지 않으면서 병원성 세균의 생장만을 선택적으로 저해하는 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 식중독을 일으키는 병원성 세균에 대한 항균력을 갖는 것을 특징으로 하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물.
  4. 제3에 있어서,
    상기 병원성 세균은 바실러스 세레우스 (Bacillus cereus), 에쉐리히아 콜라이 (Escherichia coli O-157:H7), 살모넬라 갈리나럼 (Salmonella gallinarum), 살모넬라 엔테리티디스 (Salmonella enteritidis), 시겔라 소네이 (Shigella sonnei), 여시니아 엔테로콜리티카 (Yersinia enterocolitica), 리스테리아 모노사이토제네스 (Listeria monocytogenes) 및 스타필로코커스 아우레우스 (Staphylicoccus aureus)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물.
  5. 제1 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 약제학적 조성물인 것을 특징으로 하는 식중독 예방 또는 치료용 조성물.
  6. 만델산을 유효성분으로 포함하는 식중독 예방 또는 치료용 건강 기능 식품.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 식중독 예방 또는 치료용 건강 기능 식품.
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