KR20130089196A - 안정한 코엔자임 ｑ１０ 고농도 함유 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코엔자임 Q10을 용해하기 위한 식용유를 사용하지 않고, 코엔자임 Q10의 고농도 조성물을 얻는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 글리세린에 가온 융해시킨 코엔자임 Q10과 리소레시틴을 분산시켜, 코엔자임 Q10 고농도 용액으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 글리세린에 가온 융해시킨 코엔자임 Q10과 리소레시틴을 분산시켜, 코엔자임 Q10 고농도 용액으로 한다.
Description
본 발명은 자기유화능(self-emulsifying capability)을 갖는 안정한 코엔자임 Q10 고농도 함유 조성물에 관한 것이다.
코엔자임 Q10은, 비타민의 일종인 유비퀴논(2,3-디메톡시-5-메틸-6-폴리프레닐-1,4-벤조퀴논) 측쇄의 이소프렌 단위가 10인 인간 특유의 유비퀴논류이다. 이 코엔자임 Q10은 일본 약국방에 기재되어 있는 화합물이다. 이 코엔자임 Q10은 보효소로서, 미토콘드리아 중의 아데노신 삼인산의 생산에 필수이며, 면역기능을 향상시킴으로써 심장병, 고혈압, 류머티즘성 판막 질환에 대한 유효성 등이 확인되어 있다. 또한 치조(齒槽)의 염증에 대한 유효성에 대해서도 연구되고 있다. 또한, 최근 들어서는 보충제(supplement)로서 건강 유지를 목적으로 널리 음용되고 있다.
코엔자임 Q10은 높은 생리활성을 가지며, 또한 생체 내에 존재하는 안전성이 높은 물질로서, 일상적으로 적극 섭취하는 것이 권장되고 있다. 그러나 코엔자임 Q10은 수난용성이며, 또한 동시에 결정성이 높기 때문에, 일반적으로 유화에 의한 제제화에는 곤란성이 수반된다.
또한 일단 유화 조성물을 조제해도, 수일 이내에 코엔자임 Q10의 결정화가 일어나 유화 조성물이 분리되거나, 또는 유화 조성물이 고화되는 현상이 보였다. 또한 제제로서의 효과를 확보하기 위해서는 코엔자임 Q10의 농도를 높게 할 필요가 있는데, 이러한 수난용성 및 고결정성 때문에, 코엔자임 Q10을 식용유에 용해하고, 또한 소화관 내에서 미립자로서 분산되도록, 유화제를 대량으로 사용하는 제제화가 통례였다.
이 때문에, 유화제를 그다지 사용하지 않는 자기유화 제제로 하는 방법이 제안되고 있다.
자기유화란 자연유화라고도 불리는 현상으로, 물 또는 소화액에 접촉함으로써 외력을 필요로 하지 않고 자연적으로 유화되는 현상을 가리킨다. 이 현상을 이용한 제제로서 자기유화형 제제가 알려져 있다. 이 기술을 사용함으로써, 생체 내에서는 담즙산에 의한 유화 공정을 거치지 않더라도 유화되기 때문에, 수난용성 약제 등이 흡수되기 쉬워진다고 한다. 일반적으로, 물에 난용성인 생리활성 성분은, 경구 섭취하더라도 흡수되기 어려워, 지금까지 수난용성 생리활성 성분의 흡수성 개선을 목적으로 생리활성 성분의 미세화나, 유화제 첨가에 의한 수난용성 생리활성 성분의 흡수성 개선이 시도되고 있다.
최근 들어 코엔자임 Q10과 같이 높은 생리활성을 가지면서도, 수난용성 물질이기 때문에 흡수되기 어려운 물질에 대해서, 제제 중에 1종 또는 2종 이상의 유화제와, 그것들을 용해시키기 위한 기름을 배합한 제제 설계로 함으로써, 위 또는 장에서 소화액과 접촉하는 것만으로 자연적으로 유화·분산되도록 고안된 이른바 자기유화 제제가 주목되고 있다. 이러한 제제는, 젤라틴제 등의 캡슐 제형으로 하면 취급하기 쉬워, 섭취에 적합하다.
그러나, 지금까지의 자기유화 제제는 유화제의 사용량이 많아 액량도 많아진다. 또는 강한 유화 작용을 갖는 물질을 사용하고 있어, 이 때문에 소화관의 염증을 초래하는 경우가 있었다. 또한, 유화제의 일부는, 흡수 후에 간장에서 간세포에 손상을 줄 가능성도 지적되고 있었다. 게다가 또한 유화제의 사용량이 많으면 상대적으로, 1 캡슐에 포함되는 유제(油劑)에 용해되어 있는 생리활성 성분이 적어지게 되어 버린다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 유성 용매(유화제)로서 데카글리세릴 펜타올레이트를 코엔자임 Q10의 12.5~13.5배량 사용하고, 안정화제(보조 계면활성제)로서 디아실모노카프르산을 코엔자임 Q10의 0.4~1.6배량 배합해서 구성되는 자기유화형 연질 캡슐의 예가 개시되어 있다. 이 결과, 자기유화형 연질 캡슐에는, 코엔자임 Q10에 대해서 12.9~15.1배의 유화제가 필요하다.
한편, 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명자들은 예의 연구를 행한 결과, 리소레시틴을 유화제로서 사용하고, 액상의 다가알코올을 일정 비율로 배합함으로써, 다가알코올과 중쇄 지방산 트리글리세라이드(MCT)를 주요 성분으로 하는 유화물을 조제하고, 이 유화물에 수난용성의 대표예인 코엔자임 Q10을 분산·용해시켜, 이것을 내포하는 소프트 캡슐 제제를 개발하여 특허출원하였다(특허문헌 2). 이 발명에 의하면 유화제의 함유량은 0.5~3 중량%로 할 수 있다.
그러나 소프트 캡슐은, 캡슐 제피(capsule shell)의 두께가 두껍기 때문에, 캡슐 자신의 체적에 비해서 충전 가능한 용적이 경질 캡슐에 비해서 작아, 투여량이 많은 약물의 경우에는, 투여되는 캡슐의 개수가 많아지는 결점을 가지고 있다. 최근 들어, 경질 캡슐에 자기유화성 액체를 충전하는 시도가 이루어지고 있다. 특허문헌 3에는, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)제의 경질 캡슐에 자기유화 제제를 충전하여 경질 캡슐 제제화하더라도, 캡슐 깨짐이 생기는 경우가 없어, 안정한 품질을 유지할 수 있는 경질 캡슐 제제를 제공할 수 있는 것이 개시되어 있다. 그러나 이 기술에 대해서도, 고농도의 코엔자임 Q10 함유 조성물로 하기 위해서는, 유지(油脂)나 유화제에 대한 코엔자임 Q10 용해력에 의존하고 있으며, 또한 유지를 물에 유화시키기 위해서 대량의 유화제를 필요로 한다는 문제가 있다.
본 발명은 코엔자임 Q10을 용해하기 위한 식용유를 사용하지 않고, 코엔자임 Q10의 고농도 조성물을 얻는 것으로, 또한 유화제의 배합량을 최대한 저감하더라도, 물에 대한 코엔자임 Q10의 분산성이 좋은 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다. 더 나아가서는 이 조성물을 충전한 자기유화능을 갖는 제제, 및 이 조성물을 사용한 음료의 코엔자임 Q10의 강화방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 다음과 같다.
(1) 코엔자임(coenzyme) Q10, 리소레시틴(lysolecithin), 글리세린, 물을 함유하고, 실질적으로 유지를 함유하지 않는 액상의 조성물.
(2) 코엔자임 Q10의 함유량이 30 질량% 이상인 (1)에 기재된 조성물.
(3) 리소레시틴의 함유량이 3 질량% 이하인 (1) 또는 (2)에 기재된 조성물.
(4) 추가로, 소르비톨을 함유하는 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 조성물.
(5) 리소레시틴의 함유량이, 코엔자임 Q10 1 질량부당 0.1 질량부 이하인 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 조성물.
(6) 코엔자임 Q10이 비결정 상태인 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 조성물.
(7) 히드록시프로필 메틸셀룰로오스제 경질 캡슐에, (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 조성물을 충전한 코엔자임 Q10 함유 제제.
(8) (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 조성물을 음료에 첨가하는 것을 특징으로 하는, 코엔자임 Q10 강화 음료의 제조방법.
본 발명의 실시에 의해, 식용유 등의 유성물(油性物)을 실질적으로 함유하지 않고, 수분산성(자기유화성)을 갖는 코엔자임 Q10을 고농도로 함유하는 조성물이 제공된다. 이 조성물 중에 함유되는 코엔자임 Q10은, 안정하게 조성물 중에 용해되어 있어, 결정화나 분리 등의 변화를 일으키지 않아, 장기간 보존 가능하다. 또한 이 조성물은, 물 또는 소화액에 접촉하면 신속하게 코엔자임 Q10을 고농도로 함유하는 미립자로서 안정하게 분산되어, 경구로 섭취한 경우 신속하게 소장에서 흡수된다. 또한 이 조성물을 충전한 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 캡슐 제제는, 자기유화성 코엔자임 Q10 제제가 된다. 게다가 또한, 본 발명의 조성물은 종래 기술에서는 필수 성분으로 생각되고 있던 유지를 함유하지 않기 때문에, 유지 대신에 코엔자임 Q10을 증량시킬 수 있어, 고농도의 코엔자임 Q10 함유 조성물이 된다.
게다가 또한, 이 조성물은 물과 접촉하면 순식간에 코엔자임 Q10을 함유하는 조성물이 물에 분산되어, 침전이나 결정화가 일어나지 않는 안정한 유화물이 되기 때문에, 간편하게 음료나 물에 코엔자임 Q10을 강화할 수 있다.
게다가 또한, 본 발명의 조성물은 코엔자임 Q10을 용해시키기 위한 유지를 배합하지 않기 때문에, 조성물 중의 코엔자임 Q10 농도를 높일 수 있고, 그로 인해 캡슐 제제의 형태를 보다 작게 할 수 있어, 노인이나 어린이가 음용하기 쉬워진다는 효과를 가지고 있다.
도 1은 본 발명의 조성물을 물에 분산시켰을 때의 입자의 분포를 측정한 도면이다.
도 2는 본 발명의 조성물의 DSC 측정결과를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 조성물의 DSC 측정결과를 나타낸다.
본 발명의 조성물은, 코엔자임 Q10, 리소레시틴, 글리세린, 물을 함유하고, 실질적으로 유지를 함유하지 않는 액상의 조성물이다. 종래의 기술에서는 코엔자임 Q10을 식용유 등에 용해시키고 있었지만, 본원 발명은, 소량의 리소레시틴을 포함하는 글리세린 용액 중에 가열 용융한 코엔자임 Q10을 넣음으로써, O/D 상태의 코엔자임 Q10 용액을 얻을 수 있다. 여기에서 말하는 O/D 상태란 다가알코올중유형(oil-in-polyhydric-alcohol type) 에멀젼 상태를 가리킨다. 이러한 조성으로 함으로써, 코엔자임 Q10은, 물 또는 소화액에 접촉하면 순식간에 분산되어 안정한 코엔자임 Q10 분산액이 된다. 이 코엔자임 Q10을 함유하는 조성물을 충전하는 히드록시프로필 메틸셀룰로오스(이하 「HPMC」) 캡슐은, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스를 기재(基材)로 하여 조제된다. 일례로서, 일본국 특허공개 평03-279325호 공보에 제조방법이 기재되어 있고, 컬리캡스 가부시키가이샤와 캡슈겔 재팬으로부터 시판되고 있다.
코엔자임 Q10은, 의약품 또는 식품 첨가물로서 사용되고 있는 것이라면 본 발명의 목적으로는 사용 가능하다. 환원형 코엔자임 Q10이어도 된다.
본 발명에 사용하는 글리세린으로서, 특히 농글리세린이 바람직하다. 일반적으로 농글리세린은 일본 약국방에 수록되어 있는 규격(글리세린 함량 98.0~101.0%)을 만족시키는 것을 가리키지만, 식품 첨가물 공정서에서 정해져 있는 규격(글리세린 함량 95.0% 이상)인 것이어도 상관없다. 또한, 글리세린의 일부를 소르비톨로 하여 글리세린과 소르비톨을 병용해도 된다. 또는, 당 알코올이라고 불리는 말토오스나 덱스트린의 환원물이어도 사용 가능하다. 다가알코올의 배합량은, 바람직한 태양으로서 30~50 중량%이지만, 목적으로 하는 수난용성 성분의 배합량은, 즉, 유성 성분량에 대응하여 배합 상한을 결정할 수 있다. 본 발명의 실시예에 있어서는 다가알코올이 85 중량%이더라도, 목적으로 하는 자기유화성을 갖는 조성물을 함유하는 경질 캡슐제를 얻을 수 있는 것을 확인하였다.
본 발명에서 사용하는 리소레시틴은 레시틴의 2번 위치의 지방산이 포스포리파아제 A2에 의해 제거된 형태의 화합물이다. 바람직하게는 원료 중에 포함되는 리소포스파티딜콜린의 농도가 적어도 18% 이상인 것이 좋고, 특히 바람직하게는 리소포스파티딜콜린의 농도가 65% 이상인 것이 좋다.
본 발명에 있어서는, 본 발명의 조성물이 물이나 소화액에 접촉했을 때, 순식간에 분산되기 위해서 일정량의 수분을 포함해야만 한다. 그러나 수분 함량이 많으면, 조성물이 경질 캡슐의 깨짐이나 변형을 초래하는 경우가 있다. 이러한 현상을 방지하기 위해서는, 수분의 양을 제어하는 것이 중요하다. 유화능을 유지하며, 또한 캡슐의 안정화를 확보하기 위해서는, 수분과 글리세린 또는 글리세린과 소르비톨의 총합의 중량비를 1/3 이하로 하는 것이 중요하다. 이 수치를 초과하여 수분량이 증가하면, 경질 캡슐의 깨짐이나 변형이 발생한다.
본 발명의 기타 성분
자기유화성을 갖는 조성물 중에는, 필요에 따라서 정균(靜菌)작용을 갖는 글리신, 베타인, 초산나트륨, 에탄올이나 점도 조정제로서, 동식물성 왁스(분산제), 이산화규소, 전분 또는 전분 유도체 등을 배합할 수 있다. 또한, 다가알코올을 포함하기 때문에 수용성 비타민이나 미네랄 등 수용성의 유효 성분을 배합할 수 있다.
본 발명의 조성물은 수용성 다가알코올에 친수성이 높은 리소레시틴을 첨가하고, 이것에 유상(油相)을 분산시켜서 미세한 에멀젼(O/D)을 얻는다. 이 에멀젼을 HPMC제의 경질 캡슐에 충전함으로써 자기유화 제제가 된다. 이 제제는 위나 장 내에서 캡슐이 용해되어 순식간에 O/W 에멀젼이 된다. 본 발명은, 이 다가알코올로서 글리세린 또는 글리세린과 소르비톨의 혼합물을 사용해서 조제한다.
본 발명의 O/D 유화 조성물은 물 또는 소화액에 접촉하는 것만으로 O/W 에멀젼을 만들어낸다. 따라서, 이것을 HPMC제 캡슐에 충전함으로써, 자기유화성을 갖는 조성물을 충전하여 구성되는 경질 캡슐 제제를 얻을 수 있다. 충전에 있어서는, 경질 캡슐에 액체를 충전하기 위한 장치, 예를 들면 캡슈겔 재팬으로부터 제공되고 있는 충전장치 등을 사용해서 행할 수 있다. 충전하는 액량이나 캡슐의 용량은 목적에 따라서 여러 가지로 선택할 수 있다. 또한 이 조성물을 적절히 음료에 첨가함으로써, 코엔자임 Q10이 안정하게 분산된 코엔자임 Q10 강화 음료를 용이하게 얻을 수 있다.
[실시예]
다음으로, 본 발명을 실시예, 비교예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 조금도 한정되는 것은 아니다.
실시예·비교예
1. 표 1, 표 2, 표 3의 조성으로, 코엔자임 Q10을 고농도로 함유하는 조성물(실시예 1~5, 비교예 1, 비교예 2)을 조제하며, 또한 얻어진 조성물을 HPMC제 경질 캡슐에 충전하여, 코엔자임 Q10을 고농도로 함유하는 자기유화성 제제를 조제하였다.
조제방법은 다음과 같다.
(1) 글리세린으로서 「식품 첨가물 글리세린」(가오(주)), 소르비톨로서 70% 소르비톨 수용액 「소르비트 L-70」(미츠비시 상사 푸드테크(주)), 코엔자임 Q10으로서 「가네카 Q10」((주)가네카), 물에는 밀리Q 워터, 하드 캡슐로서 HPMC 캡슐 「Vcaps plus」(캡슈겔·재팬(주))를 사용하였다.
(2) CoQ10을 비커에 칭량하고 60℃ 가온하에서 완전히 융해시켜 액상으로 하였다. 이어서 리소레시틴, 글리세린, 소르비톨, 물 등의 유화제, 수계 용매를 스테인리스 저그(jug)에 칭량하여 넣고, 탁상 호모지나이저(TK-호모믹서 마크2: 특수 기화 공업주식회사)로 2,000 rpm 조건에서 균일해질 때까지 교반을 행하였다. 이 혼합액을 추가로 60℃로 가온하고, 탁상 호모지나이저로 10,000 rpm으로 전단력을 걸면서, 가온한 코엔자임 Q10의 용융액을 천천히 소량씩 첨가하였다. 투입 중에는 액분리가 발생하고 있지 않은 것을 확인하면서 행하였다.
(3) 또한, 실시예 2에 대해서는, 상기에서 얻어진 혼합액을 고압 호모지나이저(마이크로플루이다이저 M-110EH-30: 마이크로플루이딕스사)로 200 ㎫ 조건에서 추가로 고압 처리를 행하였다.
(4) 각 조성물의 안정성 평가는 다음과 같이 행하였다.
가. 온도 안정성
스크류 캡 병에 고압 처리 후의 조성물액을 분취(分取)하고, 5℃에서 1시간, 또는 80℃ 환경에서 1시간 보관을 행하여, CoQ10의 분리, 결정화가 없는지 육안으로 확인하였다. 또한 시차 주사 열량 측정(DSC)에 의해, 5℃~80℃ 사이(승온속도 1℃/min)에 결정화되어 있는 코엔자임 Q10의 용융에 수반되는 피크(48℃ 부근)가 없는지 확인하였다. 평가결과를 표 4 및 도 2에 나타낸다.
나. 수분산 안정성
물에 접촉했을 때의 유화 안정성에 대해서는, 100 mL의 물에 100 μL의 고압 처리 후의 조성물 용액을 첨가하고, 이때 직경 1 ㎜ 이상의 눈으로 보고 확인 가능한 레벨의 유적(油滴)이 액면에 존재하고 있지 않은지 확인하였다. 평가결과를 표 4에 나타낸다.
또한 실시예 2의 조성물을 물에 분산시키고, 동적 광산란법에 의해 입도분포를 측정하여, 코엔자임 Q10이 균질하고 미세하게 분포되어 있는 것을 확인하였다. 입도분포의 측정결과를 도 1에 나타낸다.
다. HPMC 경질 캡슐 중에서의 안정성
2호 사이즈의 HPMC 하드 캡슐(Vcaps plus)에 각 조성물을 충전하고, 충전의 용이함과 캡슐 충전 후의 안정성을 평가하였다. 캡슐 충전 후의 안정성은 알루미늄 봉지 포장하에, 40℃ 75%RH 환경에서 보관하고, 외관·성상에 문제가 없는지 확인을 행하였다. 실시예의 조성물은 모두 안정하고, 캡슐의 변형 등도 확인되지 않았다.
표 4, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 얻어진 실시예의 조성물은 모두 물에 대한 분산성과 분산 후의 안정성이 우수하였다. 또한 열안정성이나 저온에서의 결정화 등도 발생하지 않고 매우 안정하였다. DSC 측정 상에 있어서도 피크가 보이지 않았던 것으로부터, 본 발명의 조성물 중의 코엔자임 Q10은 비결정 상태인 것을 알 수 있다. 또한 HPMC 경질 캡슐에 충전했을 때, 얻어지는 캡슐 제제는 지나치게 가혹한 조건하에서도 캡슐의 외관에 변화도 없고, 내용물의 결정 발생 등의 문제도 발생하지 않았다.
이상의 실시예, 비교예를 채용한 시험결과로부터, 유지를 함유하지 않는 고농도의 코엔자임 Q10 함유 조성물을 안정하게 유지하기 위해서는, 글리세린 또는 글리세린과 소르비톨의 혼합물에 배합하는 유화제가 중요하며, 리소레시틴이 적합한 것이 명확해졌다.
Claims (8)
- 코엔자임 Q10, 리소레시틴, 글리세린, 물을 함유하고, 실질적으로 유지를 함유하지 않는 액상의 조성물.
- 제1항에 있어서,
코엔자임 Q10의 함유량이 30 질량% 이상인 조성물. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
리소레시틴의 함유량이 3 질량% 이하인 조성물. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
추가로, 소르비톨을 함유하는 조성물. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
리소레시틴의 함유량이, 코엔자임 Q10 1 질량부당 0.1 질량부 이하인 조성물. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
코엔자임 Q10이 비결정 상태인 조성물. - 히드록시프로필 메틸셀룰로오스제 경질 캡슐에, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 충전한 코엔자임 Q10 함유 제제.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 음료에 첨가하는 것을 특징으로 하는, 코엔자임 Q10 강화 음료의 제조방법.
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