KR20120080241A - 생활성 화합물의 보호 방법 및 생활성 성분을 포함하는 조성물 - Google Patents
생활성 화합물의 보호 방법 및 생활성 성분을 포함하는 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 포유류의 건강 상태를 증진시키기 위해 사용되는 포유류의 식품 또는 사료 제형 중의 생활성 성분의 보호 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 건강 증진용 화합물을 포유류에게 전달하는 방법에 관한 것으로 구체적으로는 포유류용 식품 또는 사료 제형 중의 생활성 성분을 캡슐화하고 봉입시키는 방법에 관한 것이다.
생활성 단백질은 EGF(Epidermal Growth Factor), 인슐린 및 인슐린 유사 성장인자, 인슐린 유사 성장인자 결합 단백질, 면역글로불린(예를 들면, H. Pylori 항체) 프롤린 풍부 폴리펩티드, 락토페린, 단백질분해효소, 락트알부민, 인터루킨, 라이소자임, TGFA(Transforming Growth Factor A) 및 PDGF (Platelet Derived Growth Factor)를 포함한다.
이들 단백질은 다음과 같은 하나 이상의 건강 증진성 특징에 긍정적 영향을 미치는 것으로 나타났다: 단백질 효능비, 체중증가, 면역계 기능성, 기관 및 세포의 적절한 성장, 전신 및 국소 DNA 조절, 양호한 건강 유지. 질환증상의 개선 및 회복, 및 질환의 치료.
대부분의 산업적 방법은 기능성 단백질과 같은 생활성 화합물의 잠재적 생활도(viability)에 대하여 극도의 파괴성을 갖는다. 이는 고온 및 고압, 저 및 고 pH, 광 노출, 건조 및 기타 유사한 제조조건을 포함한다. 부가하여, 공급선의 제약으로 인해 더욱 긴 유효기간이 요구되며, 유효기간 중 악조건에서의 장기간의 보관은 이들 단백질 활성 손실을 초래한다. 그 결과, 상업적으로 생산된 식품 및 사료(예를 들면, 완전한 동물사료 또는 유아용 모유 분말) 중에 상기와 같은 화합물을 포함하는 것이 어렵다.
이는 인간 신생아와 같은 포유류 신생아 및 다수의 가금류 신생아는 종종, 출생 후 즉시 또는 얼마 지나지 않아서 천연 모유를 먹지 못하게 되어, 주로 모유 대용품으로 영양을 공급받게 되며, 그 후, 젖을 뗀 후에는 반고형 및 고형 혼합물 및 펠렛으로 영양을 공급받기 때문에 매우 중요하다.
이는 전형적으로, 본래 천연 모유가 제공하는, 목적하는 긍정적인 건강에의 이점이 천연 모유 대용품 및 그 후에 섭취하는, 농업적으로 중요한 갓 태어난 동물에 사용되는 이유용 혼합물 및 펠렛에 대부분 결여되어 있음을 의미하는 것이다.
예를 들면, 초유 및 그 후의 성숙된 모유의 면역성 성분은 IgG, IgM 및 IgA을 포함한다. 이들 성분은 신생아에게 수동적 면역을 제공하여 분만 후의 초기의 감염을 막는다. 초유 및 그 후의 성숙된 모유에 존재하는 인슐린(및 잠재적으로는 IGF-1, IGF-2 및 EGF)은 인위적인 대용 식품 또는 사료를 섭취한 포유류의 신생아와 비교하여 상기 모유를 섭취한 포유류 신생아의 위장관 시스템을 신속하며, 유리하게 발달시키는 것으로 나타났다. 나아가, 초유 및 그 후 성숙된 모유에 존재하는 인슐린은 그 후, 포유류 신생아의 제1 형 당뇨병의 발생 가능성을 감소시키데 긍정적 효과가 있는 것으로 증명되었다.
발명의 요약
본 발명의 한 실시예서는, (i) 생활성 성분과, 식품 등급 또는 및 사료 등급의 캡슐화제를 혼합하여 액상 혼합물을 형성하는 단계;
(ii) 상기 액상 혼합물을 건조하여 건조 혼합물을 제조하는 단계; 및
(iii) 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가하는 단계를 포함하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서는, (i) 생활성 성분과, 식품 등급 또는 및 사료 등급의 캡슐화제를 혼합하여 액상 혼합물을 형성하는 단계;
(ii) 상기 액상 혼합물을 건조하여 건조 혼합물을 제조하는 단계;
(iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 층으로 코팅하는 단계; 및
(iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가하는 것을 포함하는 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제에 캡슐화하여 봉입된 생활성 성분을 포함하는 신생아용 제형을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에서, 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제에 캡슐화하여 봉입된 생활성 성분을 포함하는 신생아용 제형을 투여하는 단계를 포함하며, 상기 화합물은 포유류의 건강상태, 성장 및 발달을 향상시키는, 포유류의 건강 상태, 성장 및 발달 증진방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 신생아용 모유 분말 또는 모유 대용품과 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제에 캡슐화하여 봉입된 생활성 성분을 혼합하는, 신생아용 모유 분말 또는 대용유의 영양 강화 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, (i) 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하여 액상 혼합물을 형성하는 단계;
(ii) 상기 액상 혼합물을 건조하여 건조 혼합물을 형성하는 단계;
(iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 층으로 코팅하는 단계; 및
(iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 추가하는 단계를 포함하는, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형 중에 생활성 성분을 캡슐화하거나 또는 봉입시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 있어서, 상기 고형 또는 반고형 사료 제형은 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 중에 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에서, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형과 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 중에 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 혼합하는 것을 포함하는 포유류의 건강, 성장 및 발달 증진방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, (i) 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하여 액상 혼합물을 제조하는 단계; (ii) 상기 액상 혼합물을 건조하여 건조 혼합물을 형성하는 단계; (iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 층으로 코팅하는 단계; 및 (iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 추가하는 단계를 포함하는 방법으로 제조된, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 중에 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 혼합하는 것을 포함하는, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형의 영양 강화 방법을 제공한다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 한 실시예에서, 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 중의 생활성 물질의 캡슐화 방법에 있어서, 상기 방법은 (i) 하나 이상의 생활성 물질과 하나 이상의 벽을 형성하는, 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 균질한 혼합물을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 혼합물을 적절한 가소제와 혼합하는 단계; (iii) 상기 벽형성 물질의 결정화는 억제하면서 신속하게 상기 가소제를 제거함으로써, 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 중에 생활성 물질의 캡슐화를 초래하는 단계를 포함하는, 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 중의 생활성 물질의 캡슐화 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 생활성 물질의 캡슐화 방법에 있어서, 상기 방법은 (i) 하나 이상의 생활성 물질을 용융된, 하나 이상의 벽-형성성 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하는 단계; 및 (ii) 상기 용융된 하나 이상의 벽형성 물질을 신속하게 냉각시킴으로써, 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 중에 생활성 물질의 캡슐화를 초래하는 단계를 포함하는, 생활성 물질의 캡슐화 방법을 제공한다.
식품 및 약학 산업 분야에서는 코어 물질을 안정화하고, 코어 물질의 방출 시간 및 속도를 제어하며 다중 성분 제형 중의 반응성 또는 서로 상충되는 성분을 서로 분리시켜 이들 간의 화학반응을 방지하기 위하여, 예를 들면, 미세캡슐화법을 사용한다. 따라서, 미세캡슐화법은 민감한 식품 성분의 보호가 가능하여, 영양적 가치 손실의 결여 및 풍미 및 향을 보존을 담보한다. 캡슐화제는 또한 예를 들면, 통상적으로 UV광, 빛, 산소, 금속, 습기 및 온도에 민감한 비타민 보충제의 안정성을 증가시킨다. 미세캡슐화법은 또한 약학 분야에서도 사용되는 것으로, 미세캡슐 코팅에 작용하는 위산에 의하여 위에서 방출되는, 독한, 경구 투여된 약물로부터 구강 및 식도 점막을 보호한다.
캡슐화는 하나 이상의 활성 성분을 다른 물질 또는 시스템으로 코팅하거나 또는 그 안에 봉입시키는 방법이다. 열에 민감한 성분, 예를 들면 영양성 성분, 효소 또는 생활성 단백질과 같은 성분의 식용 매트릭스로의 캡슐화는 일반적으로 여러 가지 이유로 인해서 어렵다. 이중 간과할 수 없는 것 중의 하나는 종전의 방법이 매트릭스 물질을, 압출과 같은 과정 중에서 발생하는 고온에 노출시켜 캡슐화된 물질의 열적 파괴 또는 생물학적 생활도의 파괴를 야기한다는 것이다. 따라서, 매우 고비용이며, 위험할 수 있는 많은 과량의 캡슐화된 물질이 필요할 것이며, 또는 상기 캡슐화된 물질은 캡슐화 방법을 전혀 견딜 수 없을 것이다. 만약 캡슐화된 물질이 충분히 낮은 온도에서 매트릭스 물질로 캡슐화될 수 있다면, 수득하는 물질은 추가로 처리될 수 있어, 추가의 처리가 가능한 유동성 분말의 생산이 가능한 단단한 유리 같은 고체로 특징 되는 고형 산물이다. 더욱이, 비록, 입자가 소비되는 온도, 또는 섭취되는 온도는 일반적으로 유리전이 온도, T. sub 보다 훨씬 낮은 50℃ 미만이지만, 유리질 매트릭스의 섬세한 디자인은 목적하는 온도 조건에서 캡슐화된 물질을 방출할 수 있을 것이다. 이들은 또한, 열에 민감한 캡슐화된 물질의 조절된 방출이 바람직한 다양한 공정 응용에 있어서 단단한 펠렛으로서 사용될 수 있다. 제품의 물리적 경도 및 이의 기계적 안정성은 많은 응용분야에서 장점이 된다.
본 발명의 한 실시예에서, 본 명세서에 사용된 가소제는 캡슐화된 매트릭스 및 가소제 화합물의 전체적 누적 부피에는 영향을 미치지 않으면서, 액상 캡슐화된 물질의 자유 부피를 증가시킬 수 있는 부가의 화합물을 의미하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에서, 이로 제한하는 것은 아니지만, 식이 제형에 사용되는 단백질을 포함하는 보호된 생활성 성분을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 이들 단백질의 생물학적 활성을 유지하는 보호된 생활성 성분의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 하기의 파괴성 인자 또는 이와 유사한 임의의 인자로부터 생활성 성분의 생물학적 활성의 보호에 사용될 수 있다: 나쁜 영향을 미치는 온도, 압력, 습도, pH, 삼투압 농도, 이온 농도, 화학적 분해, 금속의 존재, 계면활성제 및 킬레이트제, 방사선(UV, IR, 가시광선을 포함하나 이로 제한하는 것은 아님), 효소 및 미생물성 분해. 부가하여, 본 발명은 이로 제한하는 것은 아니지만 제1 또는 제2차 상전이를 포함하는 물리적 변화에 대하여 생활성 성분의 보호에 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에서, 포유류의 성숙된 모유에 존재하는 생활성 성분을 피막하는 하나 이상의 보호층을 포함하는, 보호된 생활성 성분을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 본 명세서에 사용된 포유류의 모유는 초유를 의미한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 보호된 생활성 성분은 천연모유에 존재하지만, 상업적으로 가공된 가공 모유 또는 모유 대용품에서 이의 농도는 매우 낮고, 활성이 없거나 또는 존재하지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에서, 본 명세서에 사용된 농도는 몰라(Molar) 농도 및 이의 일부, 또는 초유에 존재하는 것에 대한 백분율을 의미한다.
본 명세서에 사용된 용어 "실질적으로 낮은"은 한 실시예에서 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 약 0.1 내지 약 50% 양을 의미한다.
본 발명의 한 실시예에서, 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 최대 50%이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 최대 25%이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 최대 10%이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 최대 1%이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상업적으로 가공된 가공 모유 중의 생활성 성분의 양은 초유에 존재하는 양의 최대 0.1%이다.
다른 실시예에서, 상기 가공된 모유 중의 양은 기술분야에 공지된 수단으로 검출될 수 없다.
본 발명의 한 실시예에서, 하나 이상의 단일 보호층은 보호된 단백질이 예컨대 분말 상태의 신생아 모유 분말, 모유 대용제품, 및 반고형/고형 혼합물 및 펠렛과 같은 건조 또는 물질적으로 건조한 조건에 있는 경우, "휴면상태" 에서의 생활성 성분의 생활 특성을 유지하게 할 수 있다.
다른 실시예에서, 본 명세서에서 사용된 단백질의 휴면상태는 무수물 상태에서 단백질의 천연 3차 및 4차 구조의 보존을 의미한다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 하나 이상의 단일 보호층은 캡슐화된 생활성 성분을 보호하여, 상기 단백질은, 단백질을 변성시키는 고온, 고압, 습기, 악영향을 미치는 삼투압, 고 또는 저 pH, 강한 효소분해, 고농도의 용매 등과 같은 불리한 조건에서 물질적으로 그의 생활성 특성을 유지하게 한다. 이어서, 다른 실시예에서, 유발적 상황에서, 외곽의 보호층이 용해되어, 상기 "휴면" 생활성 성분이 방출되어 생리학적으로 활성화될 것이다.
한 실시예에서, 보호된 생활성 성분은 상기 생활성 성분의 방출이 상기 제형을 섭취하는 포유류 신생아의 GI 시스템으로 진입하기 전에 일어나도록 하는 방식으로 디자인된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 방출은 위장관의 상이한 부분과 접촉시 일어날 수 있다.
본 발명의 한 실시예에서, 캡슐화된 생활성 성분은, 이로 한정하는 것은 아니지만, 표준 온도 및 표준 압력 또는 표준 온도 및 압력과 상이한 조건에서의 냉압출, 열압출을 포함하는 상업적 압출 공정 동안 마주치는 조건으로부터 보호될 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은, 이로 한정하는 것은 아니지만, 콜로이드 밀(mill), 프러스터 코니칼 유형, 및 크론 및 투쓰(cron and tooth) 유형의 고정자 로터, 볼 밀, 충격식 밀, 제트류 충격 밀, 균질화 밀, 초음파처리, 고속 혼합기 및 막유화장치를 포함하는 시중의 크기 감소과정 동안 마주치는 조건으로부터 보호될 것이다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 시중의 베이킹 과정 동안 마주치는 조건으로부터 보호될 것이다.
다른 실시예에서, 상기 보호된 생활성 성분은 시중의 냉동과정 동안 마주치는 조건으로부터 보호될 것이다.
본 발명의 한 실시예에서, 식용 성분 중에 생활성 성분이 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 포함하는 신생아용 제형을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 신생아용 제형은 포유류 신생아 섭취용 신생아 모유 분말 또는 대용유/모유 대용품(replacer/substitute)일 수 있다.
다른 실시예에서, 본 명세서에서 사용된 상기 대용유는 포유류 신생아용의 임의의 대용유/모유 대용품이며, 상기 포유류는 소, 말, 및 돼지과의 동물, 예를 들면, 송아지, 새끼양, 어린 돼지, 젖소, 양, 염소, 야에츠(yaez), 고양이, 개 및 말이다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 포유류 신생아 용의 임의의 대용유/모유 대용품에서, 포유류는 고양이 및 개과이다.
다른 실시예에서, 생활성 성분은, 저온에서 액상 가소제에 의해 또는 액상 캡슐화 성분에 의해 가소될 수 있으며, 가소성 생폴리머(biopolymer)일 수 있는 가소성 매트릭스 물질 중에 캡슐화된다.
한 실시예에서, 상기 가소화된 물질은 이로 한정하는 것은 아니지만, 탄수화물 폴리사키리드, 예컨대 펜토산, 물리 및 화학적으로 변형된 녹말 또는 시클로덱스트린 및 그의 혼합물을 포함한다.
다른 실시예에서, 상기 가소화된 물질은 중합체, 예컨대 폴리비닐피롤리돈(PVP, Povidone) 또는 기타 비-소수성 중합체 예컨대 N-비닐피롤리돈(NVP) 및 (비닐)아세티이드 공중합체, (폴리비닐)알콜 키토산 또는 그의 혼합물이다. 한 실시예에서, 상기 가소화된 물질은 셀룰로스 에스테르, 셀룰로스 에테르, 및 폴리에틸렌 글리콜이다. 다른 실시예에서, 상기 가소화된 물질은 하이드로콜로이드 예컨대 잔탄, 카라기난, 알기네이트, 아라빅검, 아카시아검, 트라칸트검, 곤약검 및 그의 혼합물이다.
한 실시예에서, 상기 가소화된 물질은 글루테닌 및 글리아딘, 예컨대 바이탈 밀 글루텐 또는 분리된 글루텐, 제인, 식물성 또는 유제품 단백질 예컨대 콩 또는 모유 유래의 단백질, 및 그의 혼합물이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 본 발명에 사용될 수 있는 녹말은 물리적 또는 화학적으로 변형된 녹말이며, 아밀로스/아밀로펙틴 비가 약 1 내지 약 0.001인 옥수수, 밀, 쌀, 감자, 타피오카, 유카 및 칡(arrow root)유래의 녹말이다.
한 실시예에서, 사용될 수 있는 전분 원료는, 예컨대 옥수수, 밀, 소맥(drum wheat), 쌀, 보리, 귀리 또는 호밀, 및 그의 혼합물과 같은 곡물 유래의 가루분을 포함한다.
다른 실시예에서, 형성된 미세캡슐은 신생아 모유 분말 또는 고형 또는 반-고형 사료 제형에 사용되기 때문에, 유럽 및 그외 지역에 있는 FDA 또는 유사한 규제기관의 승인을 받은 캡슐 벽 물질(wall material)만이 사용될 것이다.
한 실시예에서, GRAS 목록은 캡슐 벽의 형성에 사용될 수 있는 화합물의 목록을 제공한다.
본 발명의 일 실시예로서, 인간 및/또는 동물 섭취용으로 공인 규제 기관(유효함)에 의해 승인된 그 밖의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제가 상기 공정에서 캡슐화제로서 작용한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 벽 물질로서 폴리 (DL-락타이드-co-글리콜라이드)가 사용된다.
다른 실시예로서, 상기 신생아용 제형에 사용되는 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제는 다당류, 말토덱스트린, 모유 분말, 유장 단백질, 지질, 아라비아 검, 미세결정형 셀룰로스, 또는 이들의 조합이다.
또 다른 실시예로서, 상기 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분은 상기 신생아용 제형의 제형화 공정 중에 그 생물학적 생활성 기능 및 특성이 유지, 또는 실질적으로 유지된다.
또한, 일 실시예로서, 상기 생활성 성분은 캡슐화 또는 봉입되며, 상기 생활성 성분 내에 배합된 하부의 신생아용 제형, 또는 고형 또는 반고형 사료 제형의 통상적인 저장 기간 동안, 상기 생활성 성분은 그 생물학적 활성 기능 및 특성이 유지, 또는 실질적으로 유지된다.
일 실시예로서, 상기 생활성 성분은 당단백질, 면역글로불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬 또는 효소일 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 생활성 성분은 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF이다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 생활성 성분으로서는 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르복실라제(glutamate decarboxylase), 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 그의 약학적으로 허용가능한 염, 그의 조합, 및 그의 변이체가 포함되나, 전술한 것으로 제한되지 않는다.
다른 실시예로서, 상기 인슐린 또는 그 외의 단백질은 천연 원료, 및 인간 또는 포유류 단백질(예를 들면, 인간 또는 소 또는 돼지의 인슐린)의 아미노산 서열을 갖는 펩티드 또는 폴리펩티드, 및 생물학적으로 활성이 있는 펩티드 또는 폴리펩티드로부터 재조합, 합성, 정제될 수 있다.
또한, 일 실시예로서, 상기 단백질의 제조 방법, 예컨대, 합성 단백질을 제조하기 위한 화학적 펩티드 합성 방법 또는 그와 유사한 그 밖의 적절한 방법에 따라서 조 추출물(crude extract)을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 신생아용 제형은 캡슐화된 균일한 크기의 생활성 성분을 포함하고, 상기 입자는 반경이 약 0.001 내지 약 5,000 ㎛ 범위이다.
일 실시예로서, 본 명세서에 기재된 바와 같은 고형 사료 제형이란, 실온에서 그 밀도가 유지되며, 자체 중량을 지지할 수 있는 제형을 의미한다.
다른 실시예로서, 본 명세서에 기재된 반고형 제형이란, 자체 중량 하에 약 1 내지 약 600,000 Paㆍsec 범위의 점도를 가지며 유동 가능한 제형을 의미한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제형은 이유 후의 포유류에 대해 사용된다.
다른 실시예로서, 본 명세서에 기재된 이유 후의 포유류란, 일반적으로 젖을 떼는 연령대의 집중 사육된(intensively grown) 포유류를 일컫는다. 예컨대, 집중 사육된 새끼양은 통상적으로 생후 25일 내지 35일 사이에 젖을 뗀다. 집중 사육된 새끼돼지는 통상적으로 생후 30일 내지 50일 사이에 젖을 뗀다. 그리고, 집중 사육된 송아지는 통상적으로 생후 40일 내지 70일 사이에 젖을 뗀다.
일 실시예로서, 모든 신생 동물에서 생활성 성분을 함유하는 대용유의 공급량은 점진적으로 감소하며, 믹스, 펠렛, 또는 그 밖의 반고형 또는 고형 사료의 공급량은 증가한다.
본 발명의 다른 실시예로서, 믹스/펠렛에 생활성 성분을 통합하는 기간은 이유 후 1 내지 9개월 간인 것이 바람직하다.
또한, 일 실시예로서, 상기 고형 또는 반고형 사료 제형은 메쉬(mash), 펠렛, 과립, 덩어리(agglomerate), 압출성형물(extrudate), 또는 그의 조합 형태일 수 있으나, 전술한 것으로 제한되지 않는다.
다른 실시예로서, 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분은 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형의 제형화 공정 중에 그 생물학적 기능을 유지, 또는 실질적으로 유지한다.
또 다른 실시예로서, 상기 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분은 사료의 소화 중에 그 생물학적 작용을 유지하거나, 또는 그 생물학적 작용을 실질적으로 유지한다.
일 실시예로서, 상기 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분은 액체와 접촉 시에 방출된다.
일 실시예로서, 상기 고형 또는 반고형 사료 제형은 각각 단독으로 사용된 단백질, 당단백질, 면역글로불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬 또는 효소, 또는 그의 조합일 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 생활성 성분은 각각 단독으로 사용된 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF, 또는 그의 조합일 수 있다.
일 실시예로서, 상기 생활성 성분은 말토덱스트린과 같은 다당류 내에 캡슐화 또는 봉입되어 있다.
다른 실시예로서, 상기 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형은 캡슐화된 균일한 크기의 생활성 성분을 포함하고, 상기 입자는 반경이 약 10 내지 약 4,000 ㎛ 범위이다.
본 발명의 일 실시예에 사용되는 제형은 포유류의 체중 증가율 증가, 및 설사 및 기타 위장 장애의 억제에 유효하며, 생후 포유류의 기대 여명(life expectancy)을 증가시키는 데 이용된다.
다른 실시예에 따른, 보호된 생활성 성분을 함유하는 제품은 각종 대상체에 의해 소비될 수 있으며, 상기 대상체를 예시하면, 조산아, 퇴원 후의 조산아(post-dischrage preterm infant), 정상 신생아(term infant), 영아(baby), 유아(toddler), 아동, 청소년, 성인, 노인; 소, 돼지, 염소, 고양이, 개, 또는 말 종(species)을 포함하나 이것으로 제한되지 않는, 인간을 제외한 포유 동물의 신생아 또는 성체, 및 비포유류 동물의 신생아 및 성체를 들 수 있으나, 전술한 것으로 제한되지 않는다.
또 다른 실시예로서, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법으로서, 상기 방법은 (i) 생활성 성분과 식용 가능한 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제를 혼합하여 액상 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 액상 혼합물을 건조하는 단계; (iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 층으로 코팅하는 단계; 및 (iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가하는 단계를 포함한다.
일 실시예로서, 상기 포유류의 신생아용 제형은 신생아 제형 또는 대체유/모유 대체품일 수 있다. 다른 실시예로서, 이러한 제형은 액상, 반고상, 또는 고상 형태의 분말, 용액, 현탁액, 에멀젼, 연고, 크림일 수 있다.
다른 실시예로서, 이유 후의 포유류를 위한 제형으로서, 상기 제형은, 캡슐화되어 봉입된 생활성 성분을 포함하는 고형 또는 반고형 제형이고, 상기 생활성 성분은 (i) 상기 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하여, 액상 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 액상 혼합물을 건조시켜, 건조 혼합물을 형성하는 단계; (iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 층으로 코팅하는 단계; 및 (iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 첨가하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된다.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 생활성 물질과 상기 벽을 형성하는 식품 등급 또는 사료 등급 물질의 혼합 단계는, 물, 식염수, 알코올, 당밀, 또는 이와 유사한 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 용매를 포함하나 전술한 것으로 제한되지 않는 액체를 첨가하는 단계를 포함한다.
다른 실시예로서, 식품 등급 또는 사료 등급의 물질과, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 용매의 비는 약 1:1 내지 약 1:1000일 수 있다.
일 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 물질과, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 용매의 비는 약 1:3 내지 약 1:100일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 건조 혼합물은 더 분쇄된다.
또한, 일 실시예로서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 하나 이상의 추가적인 보호층에 의해 추가적으로 캡슐화될 수 있으며, 다른 실시예로서, 상기 보호층은 전술한 바와 같은 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제로 형성될 수 있고, 또 다른 실시예로서, 상기 보호층은 다른 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제로 형성될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 생활성 성분을 둘러싸는, 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제로 구성된 하나 이상의 층을 추가적으로 형성하기 위해서, 상기 건조 혼합물을 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 추가적으로 혼합시킨다.
일 실시예로서, 상기 생활성 성분은 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르보실라제, 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 그의 약학적으로 허용가능한 염, 그의 조합, 및 그의 변이체일 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제는 다당류, 모유 분말, 유장 단백질, 지질, 아라비아 검, 미세결정형 셀룰로스, 이들의 유사체, 또는 이들의 조합이다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제는 70℃ 이하의 온도에서 고형이다.
다른 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 및 상기 생활성 물질의 건조 단계는 냉동 건조법, 진공 건조법, 분무 건조법, 삼투 탈수법(osmotic dehydration), 유동상 탈수법(fluidized bed dehydration), 용매 증발 탈수법, 초음파에 의한 탈수, 마이크로파에 의한 탈수, RF에 의한 탈수를 단독으로, 또는 상업적으로 허용가능한 그의 조합을 포함하되, 전술한 방법으로 제한되지 않는 방법을 이용하여 수행된다.
일 실시예로서, 상기 액상 믹스에 하나 이상의 생활성 성분, 및 하나 이상의 식품 또는 사료 등급의 캡슐화제를 배합한 다음, 동결 건조시킨다.
또한, 일 실시예로서, 상기 동결 건조에 의해, 하나 이상의 보호된 생활성 성분, 및 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제를 포함하는 유리질 상태(glassy state)의 방울이 형성된다.
또, 일 실시예로서, 질소, CO2 등을 포함하되 이것으로 제한되지 않는 액상 가스를 이용하여 상기 액상 믹스를 건조시키기 위해, 플래쉬 냉동기를 이용한다.
일 실시예로서, 상기 방울의 크기는 약 10 ㎛ 내지 약 5,000 ㎛ 범위일 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 방울 크기 분포는 냉동 분무기 노즐 크기, 액상 가스의 온도, 챔버 온도, 믹스 성분비, 믹스와 가스의 유속, 캡슐화하는 식품 등급 또는 사료 등급 물질의 농도, 가소제 타입 및 양, 및 냉동 챔버 벽의 기하 구조를 포함하되, 전술한 것으로 제한되지 않는 각종 파라미터에 따라 다르게 나타난다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 공정에 의해 결정되는 유리질 방울의 크기 분포는 약 50 ㎛ 내지 약 1,000 ㎛ 범위이다.
또한, 일 실시예로서, 이러한 처리에 의해 유리질 동결 미세방울이 생성되며, 여기서, 각각의 미세방울은 하나 이상의 보호된 생활성 성분, 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 및 상기 식품 등급 또는 사료 등급 용매를 포함한다.
다른 실시예로서, 상기 동결 방울이 상기 믹스의 융점보다 높은 온도에 도달하면, 상기 공정에서의 이전 단계에서 얻어지는 액상 믹스는 복원될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 공정는 하나 이상의 생활성 성분과, 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 조합을 동결 건조하는 단계를 더 포함한다.
다른 실시예로서, 상기 동결 건조는 하나 이상의 보호된 생활성 성분과 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 혼합물에서, 또는 전술한 바와 같은 유리질 동결 미세방울 상에서 수행될 수 있다.
또한, 일 실시예로서, 상기 동결 건조 공정를 수행한 결과, 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 및 하나 이상의 보호된 생활성 성분을 포함하는 건조 유리질 물질이 얻어진다.
다른 실시예로서, 상기 동결 건조는 액상 혼합물 상에서 수행되며, 상기 공정를 수행함으로써, 상기 생활성 성분을 둘러싸는 상기 건조된 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 유리질 매트릭스를 함유하며, 근본적으로 다공질이고, 벌키(bulky)한 건조 물질이 얻어진다.
또 다른 실시예로서, 플래쉬 동결 분무 공정에 의해 동결 건조 공정를 수행함으로써, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 상기 생활성 성분이 배합된 유리질 방울이 생성된다.
다른 실시예로서, 하나 이상의 생활성 성분과, 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 조합을 저온 분무 건조하는 단계를 수행한다.
일 실시예로서, 상기 생활성 물질을 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제에 분산시킨 다음, 최대 온도 45℃에서 분무시킨다.
다른 실시예로서, 상기 생활성 성분의 변성을 억제하기 위한 최대 온도는 37℃이다. 일 실시예로서, 하나 이상의 보호된 생활성 성분, 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 및 하나 이상의 샤페론 유사 보호 단백질(chaperon-like protecting protein)의 액상 혼합물에 분무 건조 공정을 수행함으로써, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 및 상기 하나 이상의 보호된 생활성 성분을 포함하는 건조 물질이 얻어진다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 상기 생활성 물질의 탈수는, 상기 생활성 물질이 단백질인 경우, 상기 생활성 성분의 변성 온도 미만의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다.
다른 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 상기 생활성 물질의 탈수는 상기 생활성 물질의 분해 임계점이 되는 온셋 온도(onset temperature) 미만의 온도에서 수행된다.
또한, 다른 실시예로서, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 상기 생활성 물질의 탈수는 최대 온도 50℃에서 수행된다.
또 다른 실시예로서, 상기 액상 혼합물의 건조 단계를 수행함으로써, 생활성 성분, 및 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제를 포함하는 유리질 동결 건조된 방울이 형성된다.
일 실시예로서, 상기 동결 건조 단계는 액상 가스의 존재 하에 분무기를 통해 상기 액상 혼합물을 분무하는 단계를 수행한 다음에 수행된다.
또한, 일 실시예로서, 코어 물질(core material)을 생활성 성분, 및 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제의 액상 매스(mass) 중에 분산시켜, 최종적으로 미세캡슐을 형성하는 단계를 포함하는 캡슐화 방법으로서, 압출성형법이 이용된다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 생활성 성분을 전술한 제형으로 캡슐화 또는 봉입하는 단계는 전체 제형과 혼합하기 전에 균질성을 확보하기 위해, 상기 혼합물을 포유류의 소부피의 신생아용 제형, 또는 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 또는 반고형 또는 고형 제형으로 사용전 혼합하는 단계를 추가적으로 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 본 명세서에 기재한 바와 같이 이용하기에 적절한 보호 공정는 분말, 미세-캡슐화된 분말, 나노-캡슐화된 분말, 액체, 미세-유화된 액체, 나노-유화된 액체, 용액, 미세-유화된 용액, 나노-유화된 용액, 스프레드, 메쉬, 연고, 미세방울, 나노-방울, 정제, 및 펠렛과 같은 고체 형태의 보호된 생활성 성분을 제조하는 공정를 포함하나, 전술한 것으로 제한되지 않는다.
다른 실시예로서, 상기 캡슐화 공정는 중복형 에멀젼(duplex emulsion), W/O/W, O/W/O, 이중 또는 다중 에멀젼을 포함한다.
일 실시예로서, 하나 이상의 생활성 물질과 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제, 및 HLB 값이 실질적으로 7 미만인 계면활성제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 계면활성제의 믹스를 비혼화성의 식품 등급 또는 사료 등급 물질 중에 현탁시킨 다음, 전술한 바와 같은 방법을 이용하여 크기를 감소시키도록 추가적으로 혼합한다.
다른 실시예로서, 분쇄된 에멀젼을, 상기 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제에 비혼화성을 갖는 식품 등급 또는 사료 등급 물질, 및 HLB 값이 실질적으로 7보다 큰 계면활성제로 이루어진 군에서 선택되는 식품 등급 또는 사료 등급의 계면활성제와 더 혼합한 다음, 전술한 방법 중 하나를 이용하여 크기를 감소시킨다.
본 발명의 실시예로서, 상기 생활성 성분의 후속적인 제형화, 또는 상기 생활성 성분의 미세 유화, 또는 나노 유화가 수행된다.
다른 실시예로서, 제형화된 생활성 성분을 물, 오일상, 및 계면활성제가 배합된 에멀젼과 혼합한다. 이렇게 혼합함으로써, 상기 생활성 성분 분자는 상기 에멀젼의 분산상(dispersed phase)으로 복원된다.
또 다른 실시예로서, 상기 생활성 성분을 상기 미세 에멀젼 또는 나노 에멀젼으로 보호함으로써, 온도 변화에 대한 보호, 및 배합된 상기 식품 또는 사료 내의 생활성 성분의 향상된 용해도 효과를 제공함에 따라, 상기 생활성 성분의 소비 전 및/또는 소화 공정 중에 상기 캡슐로부터 상기 생활성 성분을 방출시킬 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 나노 에멀젼 또는 미세 에멀젼 형태의 생활성 성분은 처음에 상기 액상 미세 에멀젼 또는 액상 나노 에멀젼 내에 보호된다.
당업자들이라면 본 발명이 전술한 설명, 및 이후에 기술할 성분으로 제한되지 않는다는 것을 이해할 수 있다. 본 발명은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 또한, 본 발명은 이후에 기재될 용도로 제한되지 않으며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 기타 다양한 적용 및 변형이 가능하다. 아울러, 본 명세서에서의 용어 정의는 설명을 위한 것으로서, 제한적인 의미로 여기지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 내에 캡슐화하는 방법으로서, (i) 하나 이상의 생활성 물질과, 벽을 형성하는 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제를 균일하게 혼합하여 균일한 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 혼합물을 적절한 가소제와 혼합하는 단계; 및 (iii) 상기 벽을 형성하는 물질의 재결정화를 억제하면서, 상기 가소제를 신속하게 제거함으로써, 상기 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 내에 캡슐화하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
다른 실시예에 따르면, 본 발명은 생활성 성분의 캡슐화 방법으로서, (i) 하나 이상의 생활성 물질을, 벽을 형성하는 하나 이상의 식품 등급 또는 사료 등급의 용융된 캡슐화제와 혼합하는 단계; 및 (ii) 상기 벽을 형성하는 하나 이상의 용융된 물질을 신속하게 냉각시킴으로써, 상기 생활성 물질을 식품 등급 또는 사료 등급의 유리질 매트릭스 내에 캡슐화하는 단계를 포함하는 캡슐화 방법을 제공한다.
또한, 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법으로서, (i) 상기 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하여, 액상 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 액상 혼합물을 건조시켜, 건조 혼합물을 형성하는 단계; (iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 층으로 코팅하는 단계; 및 (iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가함으로써, 상기 포유류의 신생아용 제형에 상기 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 내에 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 포함하는, 포유류의 신생아용 제형을 제공한다.
다른 실시예에 따르면, 본 발명은 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법으로서, (i) 상기 생활성 성분을 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제와 혼합하여, 액상 혼합물을 형성하는 단계; (ii) 상기 액상 혼합물을 건조시켜, 건조 혼합물을 형성하는 단계; (iii) 상기 건조 혼합물을 하나 이상의 추가적인 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 층으로 코팅하는 단계; 및 (iv) 상기 건조 혼합물을 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 첨가함으로써, 상기 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형에 상기 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 식품 등급 또는 사료 등급의 캡슐화제 내에 캡슐화 또는 봉입된 생활성 성분을 포함하는, 포유류의 고형 또는 반고형 사료 제형을 제공된다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 하기 실시예로 제한되지 않는다.
실시예 1
송아지에 대한 식이성
인슐닝의
체중 증가 효과
물질 및 방법
생후 12-15일된 프레시 및 카롤의 송아지 100마리를 사용하였다. 각 송아지에게는 생후 37일간 매일 최대 6 L씩 대용유를 제공하였다. 37일째 부터 대용유 양을 이틀마다 0.5 L로 감소시키고, 동시에 충분히 젖을 뗀 것으로 간주되는 57일째까지 펠렛 양을 증가시켰다. 실험군에게는 액상의 대용유 600 ㎕/cc.를 주었다. 대조군에게는 인슐린을 제공하지 않았다. 출생시 체중 1 kg당 매일 성장 g을 측정하겨 각 송아지마다 계산하였다.
결과
인슐린 처리 군은 생후 17일 내지 67일사이에 대조군에 비해 체중이 최대 26% 증가하였다. 실험 마지막 시기에, 평균 1일 체중 증가,g/출생시 체중 kg은 22.47이었으며, 동일 시기 대조군은 18.71 g/kg이었다. 이러한 결과는, 인슐린이 생후 12-15일 및 68일 사이에 송아지 체중 증가에 작용하는 중요한 인자임을 나타낸다.
실시예 2
송아지 건강 상태에 있어서의 캡슐화된 생활성 성분으로 영양 강화된 사료 제형의 효과
재료 및 방법
생후 2-3일된 아사프 종의 양 1,000마리 이상을 12달동안 사용하였다. 성장기를 두가지로 나누었다: 오직 대용유만을 섭취하는 생후 3-28일; 및 젖 뗀 후 믹스/메쉬를 섭취하는 생후 29-75일. 실험군에게는 600 - 3,000 μUnit(인슐린)/ml(대용유)와, 1,600 - 5,000 μUnit(인슐린)/gr(믹스/메쉬)를 제공하였다. 대조군에게는 인슐린을 제공하지 않았다.
말토덱스트린 4 kg, 0.9% 염수 40 L 및 인슐린 100,000 IU(국제 단위)로 이루어진 액상 혼합물을 혼합하였다(예, 말토덱스트린 1 g당 25 IU의 인슐린). 액상 혼합물은 이후 동결 건조하였다. 가공 산물은 인슐린이 캡슐화된 말토덱스트린이다. 인슐린의 생활성 특성 97%가 동결 건조 후에도 유지되었다. 프리믹스 10 kg을 표준 모유 분말 및 인슐린이 캡슐화된 말토덱스트린으로부터 준비였다. 프리믹스는 이후 표준 대용유 산물 740 kg과 혼합하여 인슐린이 보강된 상업적인 대용유를 제공하였다.
결과:
체중 증가 : 대용유 및 믹스/메쉬 모두로 인슐린을 섭취한 실험군은 대조군에 비해 5% 내지 7%로 체중이 증가하였다. 단지 대용유만을 섭취한 실험군(믹스/메쉬는 섭취 안함)은 대조군에 대해 3% 내지 5%로 체중이 증가하였다.
질병 발생 : 실험군에서 설사 및/또는 폐렴 발생은 대조군에 비해 10% 내지 25% 낮았다. 또한 상기 질병의 회복은 대조군에 비해 5% 내지 20% 빨랐다.
치사율 : 실험군의 치사율은 각 실험에 따라 대조군에 비해 20% 내지 80% 낮았다. 예를 들면, 일 실험에서, 70마리의 신생 양을 이용하여 인슐린을 섭취시킨 실험을 개시하였고, 매매시기까지(예, 생후 150일) 양 68 마리가 생존하였다(치사율 2.8%). 인슐린을 제공하지 않은 대조군의 경우, 69마리의 신생 양을 이용한 샐험을 시작하여, 매매시점에서는 단지 61마리만 생존하였다(예, 치사율 11.6%). 이는 인슐린 섭취 군의 치사율이 대조군에 비해 74.8% 낮다는 것을 의미한다.
이러한 결과들은, 인슐린이 생후 2-3일 내지 75일 사이에 양의 체중 증가 및 건강상태에 기여하는 주된 인자임을 나타내는 것이다. 또한 그 결과는 캡슐화된 인슐린이 고형 사료 제조 공정중 및 양의 소화계로의 전달동안에도 인슐린의 생활성을 유지시킴을 나타낸다.
Claims (87)
- (i) 식품 등급의 물질 및 사료 등급의 물질을 단독 또는 조합으로 포함하는 캡슐화제와 생활성 성분을 혼합하여, 액상 혼합물을 형성하는 단계;
(ii) 상기 액상 혼합물을 건조하여 건조 혼합물을 제조하는 단계; 및
(iii) 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가하는 단계를 포함하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 포유류의 신생아용 식품은 조제모유 분말(infant formula)인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 포유류의 신생아용 식품은 대용유(milk replacer)인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 포유류의 신생아용 식품은 모유 대체품(milk substitute)인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 건조 혼합물을 분말화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 건조 혼합물과 적어도 하나 이상의 추가적인 캡슐화제를 혼합하는 단계를 더 포함하며, 상기 1종 이상의 추가적인 캡슐화제는 식품 등급 물질 및 사료 등록 물질을 단독으로 또는 조합으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 포유류의 신생아용 식품은 분말, 용액, 액체, 스프레드, 반고형 또는 고형의 형태인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 생활성 성분은 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 생활성 성분은 당단백질, 면역글로불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬 또는 효소인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 생활성 성분은 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르복시라제, 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 그의 약학적으로 허용가능한 염, 그의 조합, 그의 유사체 및 그의 변이체인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 건조는 동결건조, 저온 진공 열 건조 또는 저온 분무 건조인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 냉동 건조는 전 단계로 냉동 분무를 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 냉동 건조는 전 단계로 압출성형 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 액상 혼합물의 건조로 생활성 성분과 적어도 하나 이상의 캡슐화제를 포함하는 동결 건조된 유리질 방울(glassy freeze dried droplet)이 형성되며, 상기 캡슐화제는 단독 또는 조합 형태의 식품 등급 물질 및 사료 등급 물질인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 분무 건조 또는 상기 진공 열 건조는 50 ℃ 보다 낮은 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 포유류의 신생아용 제형은 영장류, 소, 돼지, 양, 개, 고양이 및 염소 속 동물 섭취용인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 건조 혼합물을 포유류의 신생아용 제형에 첨가하는 단계는 전단계로 균질화 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 식품 등급의 캡슐화제는 말토덱스트린인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 성분 모두는 50 ℃ 보다 낮은 온도에서 혼합되는 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 캡슐화제는 고형인 것을 특징으로 하는, 포유류의 신생아용 제형에 생활성 성분을 캡슐화 및 봉입하는 방법.
- 캡슐화제내에 캡슐화된 생활성 성분을 포함하는 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 캡슐화제는 적어도 하나 이상의 식품 등급의 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 캡슐화제는 적어도 하나 이상의 사료 등급의 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 인간 조제모유 분말인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 대용유인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 모유 대체품인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 캡슐화제는, 다당류, 말토덱스트린, 모유 분말, 유장 단백질, 지질, 아라비아 검 또는 미세결정형 셀룰로스인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 생활성 성분은 본래의 생물학적 생활성 기능과 특성을 신생아용 제형의 가공과정 중에 유지하는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 생활성 성분은 본래의 생물학적 생활성 기능 및 특성을 신생아용 제형의 가공과정 중에 실질적으로 유지하는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 생활성 성분은 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 분말, 용액, 액체, 스프레드, 반고형 또는 고형의 형태인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 분말 형태인 경우, 캡슐화 또는 봉입되어 있는 상기 생활성 성분은 액체와 접촉시 방출되는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 상기 제형은 당단백질, 면역글로불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬 또는 효소인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 1항에 있어서, 상기 생활성 성분은 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르복시라제, 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 그의 약학적으로 허용가능한 염, 그의 조합, 그의 유사체 및 그의 변이체인 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 말토덱스트린, 모유 분말, 유장 단백질, 지질, 아라비아 검 또는 미세결정형 셀룰로스에 캡슐화되거나 또는 봉입되어 있는 생활성 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 있어서, 캡슐화된 생활성 성분은 1 ㎛ 내지 1,000 ㎛ 반경의 균일한 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는, 신생아 식이성 제형.
- 제 21항에 따른 신생아용 제형을 포유류에 투여하여 포유류의 건강 상태를 증진시키는 단계를 포함하는, 포유류의 건강 상태를 증진시키는 방법.
- 제 37항에 있어서, 상기 건강 상태는 포유류의 성장 또는 발달 상황인 것을 특징으로 하는, 포유류의 건강 상태를 증진시키는 방법.
- 제 1항의 방법에 따른 캡슐화된 형태의 생활성 성분을 인간 조제모유 분말에 혼합하여 인간 조제모유 분말의 영양을 강화하는 단계를 포함하는, 인간 조제모유 분말의 영양 강화 방법.
- 제 39항에 있어서, 상기 인간 조제모유 분말은 대용유인 것을 특징으로 하는, 인간 조제모유 분말의 영양 강화 방법.
- 제 39항에 있어서, 상기 인간 조제모유 분말은 모유 대체품인 것을 특징으로 하는, 인간 조제모유 분말의 영양 강화 방법.
- (i) 생활성 성분과 캡슐화제를 혼합하는 단계;
(ii) 액상 혼합물을 건조하는 단계; 및
(iii) 건조 혼합물을 적어도 하나 이상의 추가적인 캡슐화제 층으로 코딩하는 단계; 및
(iv) 건조 혼합물을 포유류의 사료 제형에 첨가하는 단계를 포함함으로써, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법. - 제 42항에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 추가적인 캡슐화제는 식품 등급의 물질, 사료 등급의 물질을 단독으로 또는 조합으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 사료 제형은 고형 또는 반고형인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 사료 제형은 단독 또는 조합 형태의 펠렛 또는 메쉬 형태인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 건조 혼합물을 분말화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 코팅된 건조 혼합물을 분말화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 생활성 성분은 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 생활성 성분은 당단백질, 면역글루불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬 또는 효소인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 생활성 성분은 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르복시라제, 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 및 그의 변이체인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 건조는 동결건조, 저온 진공 열 건조 또는 저온 분무 건조인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 냉동 건조는 전 단계로 냉동 분무를 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 51항에 있어서, 상기 가공은 50 ℃ 이하에서 실시되는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 포유류의 사료 제형은 영장류, 소, 돼지, 양, 개, 고양이 및 염소 속 동물 섭취용인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 건조 혼합물을 포유류의 사료 제형에 첨가하는 단계는 상기 혼합물을 소량의 포유류의 신생아용 사료에 예비 혼합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 상기 캡슐화제는 말토덱스트린인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 모든 온도는 50 ℃이하인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 제 42항에 있어서, 캡슐화제는 고형인 것을 특징으로 하는, 포유류의 사료 제형에 생활성 성분을 캡슐화 또는 봉입시키는 방법.
- 생활성 성분을 포함하는, 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 제형은 고형 또는 반고형인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 생활성 물질은 캡슐화제내에 캡슐화된 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 61항에 있어서, 상기 캡슐화제는 식품 등급, 사료 등급, 이의 단독, 또는 조합인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 제형은 메쉬 또는 펠렛 형태인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 62항에 있어서, 상기 캡슐화제는 다당류, 말토덱스트린, 모유 분말, 유장 단백질, 지질, 아라비아 검, 미세결정 셀룰로스, 단독 또는 조합인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 62항에 있어서, 상기 생활성 성분은 상기 사료 제형의 가공중에 본래의 생물학적 기능을 유지하는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 62항에 있어서, 상기 생활성 성분은 상기 사료 제형의 가공중에 본래의 생물학적 기능을 실질적으로 유지하는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 생활성 성분은 인슐린, IGF-I, IGF-II 또는 EGF 단독 또는 조합인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 생활성 성분은 액체와 접촉시 방출되는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 단백질은 당단백질, 면역글루불린, 펩티드, 폴리펩티드, 호르몬, 효소 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염의 단독 또는 조합인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 있어서, 상기 생활성 성분은 알파-1-단백질분해효소 저해제, 알칼라인 포스파타제, 안지오제닌, 항트롬빈III, 키틴아제, 세포외 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 펙터 VIII, 펙터 IX, 펙터 X, 피브리노겐, 글루코세레브로시다제, 글루타메이트 디카르복시라제, 인간 혈청 알부민, 마이엘린 염기성 단백질, 락토페린, 락토글로불린, 라이소자임, 락트알부민, 프로인슐린, 가용성 CD4, 가용성 CD4의 구성성분 및 복합체, 조직 플라스미노겐 활성자, 그의 변이체, 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염의 단독 또는 조합인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 64항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 말토덱스트린인 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 10-5000 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 1-2500 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 50 내지 1000 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 50-500 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 10-25 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 25-50 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 50-100 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 60항에 있어서, 상기 캡슐화된 생활성 성분은 100-500 ㎛의 평균 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 포유류의 사료 제형.
- 제 59항에 따른 포유류의 사료 제형을 포유류에 투여하는 단계를 포함하는, 포유류의 건강 상태를 증진시키는 방법.
- 제 80항에 있어서, 상기 건강 상태는 포유류의 성장 또는 발달 상황인 것을 특징으로 하는, 포유류의 건강 상태를 증진시키는 방법.
- 제 59항의 방법에 따른 생활성 성분을 포유류의 사료 제형에 혼합하는 단계를 포함하는 포유류 사료 제형의 영양 강화 방법.
- 제 59항에 있어서, 상기 생활성 성분은 에멀젼으로서 첨가되는 것을 특징으로 하는, 포유류 사료 제형의 영양 강화 방법.
- 제 83항에 있어서, 상기 에멀젼은 나노-에멀젼인 것을 특징으로 하는, 포유류 사료 제형의 영양 강화 방법.
- 제 83항에 있어서, 상기 에멀젼은 미세에멀젼인 것을 특징으로 하는, 포유류 사료 제형의 영양 강화 방법.
- 포유규 사료 제형에서의 생활성 성분의 보호 수단.
- 포유류 사료 제형에서의 생활성 성분 보호 단계.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US47986003P | 2003-06-20 | 2003-06-20 | |
| US60/479,860 | 2003-06-20 | ||
| US54816404P | 2004-03-01 | 2004-03-01 | |
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