KR20140043776A - 과다체중의 치료 및/또는 예방에 사용하기 위한 하나 이상의 알기네이트를 포함한 조성물 - Google Patents

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에스-바이오텍 에이에프 15. 마츠 2006 1 에이피에스
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Abstract

본 발명은 분말 또는 수성 페이스트의 형태의 조성물로서, 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 미만의 점도를 지니는 하나 이상의 저점도 알기네이트, 및 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 초과의 점도를 지니는 하나 이상의 고점도 알기네이트를 포함하고, 하나 이상의 현탁제를 추가로 포함하는 조성물에 관한 것이며, 물에 용이하게 용해되어 수성 제제가 실질적인 혼합 없이 제조될 수 있게 하는 조성물을 제공하는 것이 관한 것이다. 상기 수성 제제는 치료 목적 및 비-치료 목적 둘 모두를 위한 과다체중의 치료 및/또는 예방에서 사용하기에 적합하다.

Description

과다체중의 치료 및/또는 예방에 사용하기 위한 하나 이상의 알기네이트를 포함한 조성물{A composition comprising at least one alginate for use in treatment and/or prevention of overweight}
본 발명은 하나 이상의 알기네이트를 포함하는 재구성 가능한 조성물, 상기 조성물을 포함하는 수성 다이어트 제제(aqueous diet preparation) 및 치료 및 비-치료 목적의 과다체중의 치료 및/또는 예방을 위한 수성 다이어트 제제의 용도에 관한 것이다.
과다체중 및 비만에 영향을 받고 있는 인구의 수는 그러한 상태로부터 발생하는 동반질병의 유병률과 함께 계속 증가하고 있다.
그러나, 비만의 효과적인 치료는 대체로 달성하지 못한 목표로 남아있다. 많은 연구는 비만의 주된 원인이 불량한 영양공급 및 물리적 활동의 부족임을 지적하고 있다. 따라서, 비만을 예방하기 위해서, 사람들은 자신의 식습관을 변화시켜서 체중에서의 요망되는 변화를 달성하고 자신의 생활 방식에 물리적인 활동을 포함시키는 것이 필요하다.
다이어트 계획과 관련하여 체중 감소를 달성하기 위해서, 주된 목적은 일일 기준으로 한 칼로리 섭취를 감소시키는 것이지만, 각 개인이 다이어트를 따르게 하기 위해서는, 각 개인이 공복감 뿐만 아니라 공복감과 일반적으로 연관되는 문제, 예를 들어, 현기증을 느끼지 않는 것이 중요하다. 이와 관련하여, 강한 겔화 섬유를 함유한 식품이 내인성 포만감 신호전달을 자극함으로써 식품을 줄이고 그에 의해서 칼로리 섭취를 줄이기 위한 안전하고 효율적인 계획을 제공할 수 있다. 현재, 이러한 목적에 가장 유망한 섬유 중 하나는 알기네이트이다.
알기네이트는 비-소화성 폴리사카라이드이며, 그리하여 식이섬유로 분류될 수 있다. 식이섬유는 일정 범위의 생리학적 이익을 지니며, 연구에서는 식이 알기네이트가 이들 이점 중 대부분을 나타냄이 밝혀졌다. 결장 미생물총에서의 변화에 의한 GI 장벽 기능의 개선 및 장내용물의 손상 가능성의 감소가 존재한다. 식이 알기네이트는 장내 영양물 흡수를 감소시키고 포만감을 촉진하며, 이들 둘 모두는 제 2형 당료병 및 비만의 조절과 연루되어 있다. (Brownlee et al ., 2005 I.A. Brownlee, A. Allen , J.P. Pearson , P.W. Dettmar , M.E. Havler and M.R. Atherton et al ., Alginate as a source of dietary fiber , Critical Reviews in Food Science and Nutrition 45 (6) (2005), pp . 497?510. View Record in Scopus / Cited By in Scopus (28))
알기네이트는 이들 천연 폴리머의 다양한 이질적 본질을 반영하는 광범위한 범위의 용도가 있다. 이들은 식품 및 섬유 산업에서 증점제, 안정화제, 겔화제, 막-형성제(film-former) 등으로 광범위하게 사용된다. GRAS 상태(General Recognised As Safe)를 지니는 알기네이트가 또한 약제, 건강관리 및 치과 분야에서 광범위한 범위의 용도가 있다(Onsoyen , 1996 E. Onsoyen , Commercial applications of alginates , Carbohydrates in Europe 14 (1996), pp . 26-31).
최근, 알기네이트가 위장관에서 많은 잠재적으로 유익한 생리학적 효과를 지닌다는 인식과 함께, 약제 및 식품 적용에서 그리고 인간 건강과 관련한 알기네이트의 역할이 확대되어 왔다.
이들은 장내 흡수 및 결장 건강에 대한 효과를 포함한다. 중요하게는, 알기네이트는 또한 인간의 식욕 및 에너지 흡수를 완화시키는 것으로 밝혀졌다.
알기네이트 겔의 형성은 다가 양이온의 존재로 인해서, 예를 들어, 칼슘의 형태로 얻어질 수 있거나(이온성 겔화), 대안적으로, pH가 3.5 미만인 때에, 얻어질 수 있다(산 겔화). 섭취 후에, 위산 중의 알기네이트의 이온성 겔화, 즉, 양이온의 존재하의 겔화는 느려진 위 배출을 통한 섭식 행동(feeding behavior)을 조절하여 위 신장 수용기(gastric stretch receptor)의 자극 및 완화된 영양물 흡수에 의해서 내인성 포만감을 촉진할 수 있다.
많은 문헌들은 위에서 이온성 겔화가 진행되고 그에 의해서 포만감을 생성시키는 알기네이트를 포함하는 식료품을 기재하고 있다.
그러한 식료품의 한 가지 예는 WO 2003/053169호로부터 공지되어 있다. 상기 문헌은 중성 pH에서 불용성인 칼슘 염과 함께 펙틴 또는 알기네이트를 함유하는 액상 식용 조성물을 개시하고 있다. 칼슘 염은 pH 감소의 영향하에 위에서 용해될 것이다. 증가된 칼슘 농도는, 칼슘 이온과 폴리사카라이드가 견고한 매트릭스를 형성함에 따라서, 펙틴 및/또는 알기네이트 겔-형성을 자극할 것이다.
유사하게, WO 2005/020717호 및 WO 2005/020719호는 알기네이트 및 불용성 칼슘 염 외에 또한 단백질을 포함하는 식료품에 관한 것이다. 식료품은 액상이거나 스푼으로 뜰 수 있는 식용 제품일 수 있다.
칼슘-유도된 겔-형성은 높은 양의 칼슘 염이 소비 전에 제품에 존재해야 함을 필요로 하고 있다. US2004/0228903호, WO 2005/020717호, WO 2005/020719호 및 US2010/0260904호로부터 공지된 음료에서, 칼슘 염이 불용성 또는 달리 보호된 염, 즉, 위에서의 pH-값에 상응하는 pH 값이 도달하는 때에 우선 가용성이 되는 염으로서 존재한다.
특허 출원 WO 2008/098579호는 알기네이트를 포함하는 저장-안전성 포만감 향상 액체 조성물에 관한 것이다. 상기 액체 조성물은 섭취시에 위에서 일반적인 강한 산성 환경에서 겔화될 것이다. WO 2008/098579호는 바람직한 겔-형성이 칼슘 이온의 사용 없이 얻어짐을 개시하고 있다. 추가로, 칼슘 이온이 존재하면, 중성 pH 값에서 불용성인 칼슘 염만이 고려된다.
본 발명의 발명자는 현재 칼슘 이온의 사용 없이 얻어진 겔이 요망되는 포만도를 제공하기 충분히 긴 시간 동안 위에서 유지될 수 있을 만큼 충분히 강하지 않음을 발견하였다.
추가로, 수성 제제가 일반 소비자의 허용수준에 부합하도록 하기 위해서는, 수성 제제는 호감이 가는 외관을 지니고, 예를 들어, 낮은 점도를 지니며, 투명하고 침강이 없고 덩어리가 없을 뿐만 아니라, 유쾌한 냄새와 맛을 지녀야 하는 것으로 공지되어 있다.
알기네이트는 통상적으로는 이들이 추출되는 해조류로부터 생겨나는 생선 냄새 및 향과 연관되어 있으며, 모든 공지된 수성 제제는 알기네이트의 불쾌한 관능적 특성을 숨기기 위해서 많은 향미 첨가제(flavor additive)를 함유해야 한다. 그러나, 향미 첨가제의 첨가는 항상 바람직하지는 않은데, 그 이유는 상기 첨가제가 종종 수성 제제의 점도에 부정적인 영향을 주기 때문이다. 즉, 그 이유는 제제가 소비되기 전에 점도가 너무 높아지기 때문이다.
종래 기술의 수성 제제가 지니는 추가의 문제는 그러한 제제에 존재하는 불용성 칼슘 염이 저장 동안 침전되고/거나 용해되어 불쾌한 외관을 지니는 제제를 생성시키는 것이다.
소비 전에 음료를 흔들어야 하는 불편 외에도, 불균일 제품은 추가로 최적의 겔 형성이 발생하기에 적절한 용량으로 소비자가 칼슘 염을 섭취할 수 없거나, 겔 강도가 불충분한 경우에는, 포만감의 생리적인 자극이 얻어질 수 없는 단점이 있다. 추가로, 칼슘 염은 소비 전에 겔 형성을 개시시켜서 허용되지 않는 고 점도를 발생시킬 것이다.
물에 용해되는 가용성 알기네이트의 양은 실제 용해도보다는 용액의 물리적인 본질에 의해서 제한되는 것으로 사료된다. 알기네이트의 농도가 증가함에 따라서 용액은 점성 액체에서 걸쭉한 페이스트(thick paste)로 변하는 단계를 거치며; 그 시점에서는 추가의 알기네이트를 성공적으로 분산시키는 것이 매우 어려워진다. 이는 공지된 문제이며; 이에 대해서는, 고농도의 알기네이트를 수성 제제에 첨가하는 것이 불가능한데, 그 이유는 음료가 소비 전에 허용되지 않는 고 점도에 도달할 것이기 때문임을 개시하고 있는 WO 03053169호를 참조할 수 있다.
상기 기재된 바와 같이, 알기네이트는 식욕 및 에너지 흡수를 조절하기 위한 여러 상이한 조성물을 제조하기 위해서 사용되어 왔다. 그러나, 이들 문헌은 모두 이들이 요망되는 알기네이트 겔을 형성시키기 위해서 산-가용성 칼슘 공급원을 사용함에 따른 위산과의 반응시에 이온성 겔화가 진행되는 알기네이트 제형(alginate formulation)을 기재하고 있으며, 칼슘 이온과 같은 이가 양이온의 존재하에, 통상적으로는, 소비 전에 지속된 낮은 점도를 지니는 안정한 수용액을 보장하는 것이 불가능하였다.
이것은 알기네이트 사슬의 글루로닉 단편(guluronic segment)이 죔쇠가 달린 리본(buckled ribbon)의 형태를 취할 수 있으며, 이들 단편이 칼슘 이온과 회합하여 "계란-박스(egg-box)"와 유사한 응집체를 형성할 수 있다는 사실에 기인한다. 이들 접합 영영내에서, 알기네이트는 규칙적인 주름 구조로 있으며, 이러한 구조는 두 개의 상이한 사슬 상의 음전하를 각각 중화시키는 칼슘 이온에 의해서 안정화된다. 그 결과, 이들 글루로닉 블록에 알기네이트가 풍부하면 풍부할수록 더 강한 겔이 형성된다.
이러한 문제에 대한 한 가지 해결방안은 적은 글루로닉 단편을 지니는 알기네이트를 사용하는 것일 수 있지만, 이는 또한 위에 더 약한 겔을 제공할 것이며, 그 결과, 요망되는 포만감이 충분히 긴 시간 동안 얻어지고 유지될 수 없다.
알기네이트를 함유하는 수성 제제를 제조할 때의 추가의 문제는 균일하며 유쾌한 외관을 지니는 용액을 얻는 것이며; 그렇지 않으면, 소비자는 그러한 용액을 소비하지 않으려 할 것이다.
균일한 용액을 얻고 동시에 소비 전에 저 점도의 제품을 유지시키는데 있어서의 문제 중 하나는 알기네이트의 친수성이며, 그러한 친수성은 통상적으로 알기네이트를 증점제로서 유용하게 하지만, 그러한 알기네이트가 물에 용해되어야 하는 때에는 많은 어려움을 초래한다.
알기네이트가 수성 제제에 용해되는 때에, 알기네이트의 산 기는 이온화되며 점성의 용액이 얻어진다. 높은 점도 및 전단-담화(shear-thinning) 특성에 의해서, 이의 레올로지(rheology)는 가요성 코일형 거대분자(flexible coil macromolecule)의 용액의 전형이다. 이들 두 특성은 알기네이트의 농도 및 분자량에 비례한다. 온도가 상승함에 따라서, 점도는 감소한다. 이는 가역적이다. 추가로, 알기네이트가 가용성화되는 때에, 알기네이트의 음으로 하전된 카복실 기가 선형의 알기네이트 사슬이 서로 반발하게 하고 안정한 수용액을 생성시킨다. 그러한 수용액은 뉴톤형 거동(Newtonian behavior)을 지닌 원활한 긴-흐름(smooth long-flow) 특성을 지닌다.
추가로, 비록 알기네이트가 물에 가용성인 것으로 일반적으로 여겨지지만, 알기네이트가 물에 너무 신속하게 첨가되는 경우에는 물에의 불량한 분산이 발생할 것이고, 다시 말해서, 단지 외부가 습윤화된 페이스트형의 가루 덩어리를 생성시킬 것이다. 따라서, 수성 제제가 분말로부터 재구성되는 때에, WO 2003/053169호에 제시된 바와 같이, 상기 제제는 오직 비교적 긴 시간 동안의 고전단 혼합 후에, 예를 들어, 30분 초과 동안 혼합물을 배합함으로써 제조될 수 있다. 고전단 혼합의 목적은 입자가 함께 응집하는 것을 방지하고, 표면이 수화되자마자 점착성이 되는 것을 방지하기 위함이다. 분말화된 알기네이트는 너무 많은 에어레이션(aeration)을 피하기 위해서 바람직하게는 수중에 유지되어야 하는 고속 배합기에 의해서 물에서 생성되는 와류의 상부 내로 서서히 붓는다. 덩어리가 형성되면, 전단은 흔히 그 덩어리를 파괴하기에 충분하지 않다. 이는 표면 팽화를 진행하는 분말 중의 개별적인 알기네이트 입자의 성향에 기인하며, 다시 말해서, 이들은 서로 들러붙어서, 일반적으로, 내부에 공기가 포집된 부분적으로 팽화된 과립의 작은 덩어리를 형성시킬 것이다. 그러한 응집체 또는 "덩어리(lump)"는 분산되기에 매우 어려운데, 그 이유는 동반된 기포가 물의 침투를 저지하고, 그에 따라서, 물이 덩이진 응집체의 내부로 침투하기가 어렵기 때문이다.
거친 입자가 분산되고 분리되어 유지시키기에 더 쉽기 때문에 이러한 문제를 극복하기 위해서는 그러한 거친 입자의 사용이 바람직할 수 있지만, 그러한 입자는 더욱 신속하게 용해되는 더 작은 입자에 비해서 용해되는 것이 더 느릴 것이다. 그러나, 상기 언급된 바와 같이, 더 작은 입자는 함께 덩어리를 형성할 실질적인 위험이 있으며, 그에 의해서 효율적인 용액 및 분배액을 억제한다.
따라서, 식이 제품 중의 알기네이트가 건조한 분말로서 수성 제품에 첨가되는 때에는, 물에 알기네이트를 용해시키기가 매우 어렵고, 과도한 혼합을 필요로 하는 시간 소모적인 작업인 것으로 입증되었다.
따라서, 수성 다이어트 제품으로서, 용이하고 단순하며 신뢰 가능한 방식으로, 예를 들어, 격렬한 혼합 없이 분말로부터 제조될 수 있으며, 그리고 동시에 최종 제품이 관능 특성에 대한 소비자의 요구에 부합하는 것을 보장하는, 즉, 수성 제제가 균일하고 투명해야 하며 허용 가능한 낮은 점도를 지니는 수성 다이어트 제품에 대한 요구가 있다.
따라서, 수성 제제에 용이하게 용해될 수 있는 하나 이상의 알기네이트를 함유하는 조성물을 제공하는 것이 본 발명에 따른 첫 번째 양태이다.
본 발명의 두 번째 양태는 균일하고 투명하며 낮은 점도를 지니고 동시에 유쾌한 향 및 냄새를 지니는 수성 다이어트 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 세 번째 양태는 치료요법에서 과다체중을 치료 및/또는 예방하는 것 및/또는 과다체중의 미용적 치료 및 예방, 즉, 체중을 감소시키기 위한 것 둘 모두에 사용될 수 있는 수성 다이어트 제품을 제공하는 것이다.
이들 및 추가의 양태가 달성되는 신규하고 독창적인 특징은 본 발명이 분말 또는 점성 페이스트의 형태의 재구성 가능한 조성물로서 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 미만의 점도를 지니는 하나 이상의 저점도 알기네이트 및 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 초과의 점도를 지니는 하나 이상의 고점도 알기네이트를 포함하는 재구성 가능한 조성물에 관한 것이라는 사실이다.
본원에서 사용된 용어 "저점도 알기네이트"는 20℃에서의 60 rpm에서 spindle No 2를 사용한 브룩필드 점도계 모델 LV상에서 측정하는 때에 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 미만의 점도를 지니는 알기네이트를 의미한다.
유사하게 본원에서 사용된 용어 본원에서 사용된 용어 "고점도 알기네이트"는 20℃에서의 60 rpm에서 spindle No 2를 사용한 브룩필드 점도계 모델 LV상에서 측정하는 때에 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 초과의 점도를 지니는 알기네이트를 의미한다.
놀랍게도, 본 발명의 발명자들은, 저점도 알기네이트와 고점도 알기네이트의 조합물을 사용함으로써, 제공된 조성물이 물에 용이하게 용해되어서 그러한 조성물이 실질적인 혼합 없이 수성 제제를 제조하기 위해서 용이하게 사용될 수 있게 함을 발견하였다. 추가로, 인간은 알기네이트를 분해할 수 없기 때문에, 그러한 수성 제제는 또한 매우 낮은 칼로리 함량을 지닐 것이며, 그에 따라서, 치료 및 비-치료 목적 둘 모두의 과다체중의 치료 및/또는 예방에서의 사용에 적합할 것이다.
얻어진 수성 제제는 본 발명에 따른 독특한 조합으로 인해서 소비자에게 호감을 주는 외관을 지니는 수성 다이어트 제품으로서 직접적으로 적합하다. 즉, 수성 제제는 저점도를 지니며, 투명하고, 침강 및 덩어리가 없으며, 또한 유쾌한 냄새 및 맛을 지닐 것이다.
이러한 점에서, 본 발명에 따른 조성물은 재구성 가능한 제제로서 제공되며, 바람직하게는 소비 전에 그러한 제제를 적합한 액체, 예를 들어, 물에 재구성시키기 위한 설명서를 수반한다. 본원에서 사용된 용어 "재구성 가능한 제제"는 섭취 전에 적합한 액체의 추가를 필요로 하는 제제를 의미한다.
물에 추가로, 액체는 어떠한 적합한 액체, 바람직하게는 저에너지 식품 액체, 예를 들어, 탈지유(skimmed milk)일 수 있다.
위에서의 산성 환경은 수성 제제 중의 저점도의 알기네이트를 위에서 걸쭉한 겔이되게 하기 때문에, 소비자는 후속적으로 포만감을 느낄 것이다. 추가로, 이러한 겔은 지방을 보유하는데 있어서 활성 기능을 지녀서 위 또는 장에서의 지방의 흡수를 감소시킬 가능성이 있다. 그에 의해서, 지방을 포함한 일부 식품 구성성분이 소화되지 않은 채로 통과될 수 있다. 위 및 장을 통한 통과는 본 발명에 따른 수성 제제에 의해서 조절되는데, 그 이유는 소비된 식품의 장시간 위 배출이 수성 제제의 섭취 후에 관찰되기 때문이다.
이론으로 한정되는 것은 아니지만, 본 발명에 따른 조성물에 대해서 관찰된 비교적 높은 용해도를 보장하는 것은 저점도 알기네이트인 반면, 고점도 알기네이트는 포만감을 제공하기 위해서 충분히 걸쭉하고 강한 겔이 소비자의 위에서 얻어지는 것을 보장하는 것으로 사료된다. 본 발명에 따른 조성물 중의 화합물들 중 하나가 없는 조성물을 사용한 시험은 소비 전에 너무 점성인 수성 제제(저점도 알기네이트가 없는 조성물)를 제공하거나 소비 후에 충분한 점성 및 겔 강도를 지니지 못하는 제제(고점도 알기네이트가 없는 조성물)를 제공하였음을 주지해야 한다.
추가로, 본 발명에 따른 조성물에 기인하여, 위에서 요망되는 겔 강도를 얻기 위해서 지금까지 공지된 것보다 더 적은 양의 알기네이트가 요구되고 있다.
추가로, 본 발명의 발명자들은 하나 이상의 저점도 알기네이트가 1 중량% 수용액에서 약 40 mPaS 미만의 점도를 지니면, 이는 조성물의 용해도를 추가로 개선시킨다는 것을 발견하였다.
이러한 점에서, 본 발명에 따른 조성물은 둘 이상의 저점도의 알기네이트로서, 상기 알기네이트 중 하나 이상이 1 중량% 수용액에서 40 mPaS 미만의 점도를 지니는 둘 이상의 저점도의 알기네이트, 또는 임의로 세 가지의 저점도 알기네이트로서 상기 알기네이트 중 둘 이상이 1 중량% 수용액에서 40 mPaS 미만의 점도를 지니는 세 가지의 저점도 알기네이트를 포함하는 것이 바람직하다.
바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 조성물은 둘 이상의 고점도 알기네이트를 포함하는데, 그 이유는 본 발명의 발명자들이 상이한 고점도 알기네이트를 사용함으로써 겔 안정성 및 강도가 개선됨을 발견했기 때문이다.
높은 용해도 및 큰 겔 안정성과 강도 둘 모두를 보장하기 위해서, 조성물 중의 하나 이상의 저점도 알기네이트의 중량 대 하나 이상의 고점도 알기네이트의 중량의 바람직한 비는 약 1:1 내지 10:1, 더욱 바람직하게는 1.5:1 내지 2:1, 바람직하게는 약 1.72:1 내지 1.75:1이다.
액체 내의 알기네이트의 신속하고 완전한 분산을 보장하기 위해서, 본 발명에 따른 조성물은 하나 이상의 현탁제를 추가로 포함할 수 있다.
본원의 문맥에서, 용어 "현탁제"는 알기네이트 함유 조성물의 요망되는 용해도 및/또는 분산도를 제공할 수 있는, 즉, 실질적으로 투명하며 침강 및 덩어리가 없는 수성 제제를 제공할 수 있는 어떠한 작용제를 의미한다. 이는, 예를 들어, 물에 첨가 후에 본 발명에 따른 조성물이 용해되거나 150㎛ 체(sieve)를 통해서 통과하는 작은 입자로 분해되는 때에 달성된다. 이론으로 한정되는 것은 아니지만, 현탁제는, 알기네이트 입자가 습윤화됨에 따라서, 이들이 희석되고 분리되어 알기네이트 입자들을 분리 유지시키는 것을 돕는 것을 보장하는 것으로 여겨진다. 현탁제는 미립자 물질의 형태로 존재하는 것이 바람직한데, 그 이유는 이것이 최상의 결과를 제공하는 것으로 입증되었기 때문이다.
조성물 중의 알기네이트 대 현탁제의 비는 바람직하게는 약 0.5:1 내지 10:1, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 2:1인데, 그 이유는 본 발명의 발명자들은 상기 비가 최상의 용해도/분산도를 제공함을 발견하였기 때문이다.
바람직한 현탁제는 에리트리톨, 이눌린, 폴리덱스트로스, 덱스트린, 올리고프룩토스, 수크로스, 수크린(succrine), Perfect Fit®, 수크로스, 타가토스(tagatose) 또는 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 유사한 현탁제가 또한 본 발명의 범위 내에서 고려된다.
액체, 바람직하게는 물 중의 알기네이트의 신속한 분산을 보장하기 위해서, 본 발명에 따른 조성물은 물에 높은 용해도/분산도를 지니는 것이 바람직하다. 상기 용해도는 언급된 바와 같이 pH 7 및 20℃에서 10mg/ml 물 초과이지만, 더 높은 용해도, 예를 들어, pH 7 및 20℃에서 20mg/ml 물 초과, 더욱 바람직하게는, pH 7 및 20℃에서 30mg/ml 물 초과가 상기 조성물에 제공되는 것이 바람직하다. 용해도가 더 크면 클수록 조성물이 더 신속하게 물에 용해/분산될 것이다.
본 발명의 문맥에서, 용어 "용해도"는 액체 용매에 용해 및/또는 분산되어 균일한 알기네이트 용액을 형성시키는 조성물의 특성을 의미한다. 예를 들어, 상기 용해도는 액체에 첨가 후에 본 발명에 따른 조성물이 용해되거나 150㎛ 체를 통해서 통과할 수 있는 작은 입자로 분해되는 때에 달성되는 것으로 언급될 수 있다.
위에서 얻어진 겔이 요망되는 포만도를 제공하기에 충분히 긴 시간 동안 위에서 유지되게 할 수 있도록 충분히 강함을 보장하기 위해서, 본 발명의 발명자들은 칼슘 이온이 겔 형성 동안 존재하는 때에 이것이 용이하게 얻어짐을 밝혀냈다. 이런 점에서, 본 발명에 따른 조성물은 본 발명에 따른 전체 조성물의 중량을 기준으로 하여 0.1 내지 20 중량%의 칼슘 염을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
임의의 종류의 칼슘 염이 본 발명에서 사용될 수 있으며, 인산칼슘, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화칼슘, 시트르산 칼슘 및 염화칼슘으로 이루어진 군으로부터 선택된 칼슘 염이 바람직하다. 본 발명의 범위 내에서, 임의의 종류의 알기네이트가 사용될 수 있으며, 알기네이트의 적합한 공급원은 해조류(seaweed) 및 박테리아 알기네이트를 포함한다. 바람직하게는 소듐 알기네이트 및 포타슘 알기네이트가 알기네이트의 공급원으로서 사용된다. 그러나, 물과의 혼합 후에도 여전히 소비자의 수용을 위해서 충분히 낮은 점도를 지니는 수성 다이어트 제품을 생성시킬 수 있는 분말 또는 점성 페이스트를 제공하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 구체예에 따르면, 조성물에 사용되는 알기네이트는 pH 7에서 칼슘 이온의 존재하에 겔을 형성하지 않는 종류로 선택되고, 그에 따라서, 알기네이트는 바람직하게는 산 겔화를 진행하도록 선택되는 것이 바람직한데, 이는 칼슘 이온이 조성물에 또는 상기 조성물을 용해시키기 위해서 사용된 물에 존재하거나 존재하지 않는 것과는 무관하게 얻어진 다이어트 제품이 수용 불가능한 입맛 및 감소된 유체 보충을 제공함으로써 소비자 수용에 영향을 주지 않을 점성을 지닐 것임을 의미한다. 이론으로 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 발명자들은 산 겔화가 3.5 미만의 pH-값에서 얻어지는데, 그 이유는 알기네이트 사슬 상에서 꾸준히 증가하는 수의 카복실 이온이 pH의 감소와 함께 양성자화되어서 사슬 간의 전기적 반발력을 감소시키기 때문인 것으로 믿고 있다. 이어서, 사슬들은 함께 더 가깝게 이동할 수 있고, 이는 수소결합을 더욱 효과적이게 한다. 처음에는, 이러한 현상은 더욱 점성이 되게 하며, 결국에는 pH 3.5 내지 4.0에서는, 겔이 형성된다.
놀랍게도, 본 발명의 발명자들은 산 겔화가 진행되는 알기네이트에의 칼슘 이온의 첨가는 더욱 강하고 더욱 안정한 겔을 제공할 뿐만 아니라; 칼슘 이온의 첨가가 없는 산 겔화에 비해서 더 높은 겔 중량을 제공함을 발견하였다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물은 포만감을 포함한 증가된 점도의 위 내용물을 유도할 뿐만 아니라 겔이 위에서 머무는 시간을 증가시킬 것이다.
알기네이트는 갈조류(해조)의 주된 구조 성분을 제공하는 폴리사카라이드이다. 알기네이트는 (1-4) 연결된 β-d-만누론산(M) 및 α-1-글루론산(G)의 선형 코폴리머이다. 알기네이트 사슬 내의 M과 G의 분포는 세 가지의 상이한 블록 유형, 즉, 폴리-M의 블록, 폴리-G의 블록 및 교대 MG 블록을 생성시킨다. 알기네이트의 화학적 조성은 해조의 종, 동일 식물의 여러 부분(줄기 또는 잎), 계절 변화 및 해양의 상태에 따라서 다양하다.
알기네이트의 양이온에 대한 친화성 및 겔 형성 특성은 대부분이 G 잔기의 함량과 관련되는데, 그 이유는 두 G 잔기가 폴리머내에서 인접하는 때에 이들이 다가 양이온에 대한 결합 부위를 형성하기 때문이다(O. Smidsrod and K.I. Draget , Chemistry and physical properties of alginates , Carbohydrates in Europe (1996), pp . 6-13. Smidsrod & Draget , 1996).
한 가지 구체예에서, 저점도 알기네이트는 1 미만, 적합하게는 0.7 만큼 낮은, 더욱 바람직하게는 0.5 만큼 낮은 글루론산에 대한 만루론산의 비율(M/G)을 지니는데, 그 이유는 만루론산에 비한 더 많은 양의 글루론산을 지닌 알기네이트가 가교 금속 이온, 예컨대, 칼슘 이온의 부재하에, pH의 저하시에 개선된 겔화 특성을 지님을 발견하였기 때문이다. 바람직하게는 글루론산의 양은 알기네이트의 전체 함량의 60% 초과이고 만루론산의 양은 40% 미만이다.
유사하게, 고점도 알기네이트 중의 알파-L 글루론산에 대한 베타-D 만루론산의 비율은 1이거나 그를 초과한다.
1 미만의 M/G 비율을 지니는 저점도 알기네이트와 1 초과의 M/G 비율을 지니는 고점도 알기네이트의 조합은 본 발명에 따른 조성물의 요망되는 효과를 제공하기에 특히 유리한 것으로 입증되었다. 즉, 조성물이 물에 용이하게 용해되어, 그러한 조성물이 실질적인 혼합 없이 수성 제제를 제조하기 위해서 사용될 수 있다. 얻어진 수성 제제는 저점도를 지니며, 투명하고 침강 및 덩어리가 없고, 포만감을 포함한 위 내용물의 점도를 증가시킬 수 있고, 동시에, 겔이 위에 머무는 시간을 증가시킨다.
알기네이트의 용해도는 분자량의 증가에 따라서 감소하지만, 놀랍게도, 본 발명의 발명자들은 본 발명에 따른 조성물에 의해서, 비교적 큰 분자량을 지니는 알기네이트 분자를 용해시키는 것이 또한 가능함을 발견하였다. 이러한 점에서, 이전에는 거의 불가능한 것으로 여겨졌던 약 300,000 Da의 중량을 지니는 알기네이트를 용해시키는 것이 가능함이 밝혀졌다. 더 큰 분자량을 지니는 알기네이트의 사용은 요망되는 포만도를 얻기 위해서 더 낮은 농도의 알기네이트가 요구되며 그러한 알기네이트가 또한 양호한 겔화 특성 및 높은 겔 중량을 또한 나타낸다는 이득을 추가로 제공한다.
통상의 알기네이트와 연관된 비린내를 지니지 않는 수성 다이어트 제품을 제공하기 위해서, 냄새 또는 맛이 전혀 없는 알기네이트를 사용하여 이들이 순수한 물을 포함한 어떠한 수용액에 그 자체의 맛에 어떠한 추가 없이 제형화될 수 있음을 보장하는 것이 요구된다. 냄새와 맛을 정량화하는 방법은 본 기술 분야에 공지되어 있으며, 추가의 설명으로 개시되지 않을 것이지만, 예를 들어, 후각계(olfactometer)가 냄새를 검출 및 측정하기 위해서 사용되며, 일반적으로는 인간 후각작용을 정량 및 정성(qualify)하기 위해서 실험실 세팅에서 인간 대상과 함께 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물에 적합한 저점도 알기네이트는 바람직하게는 Manugel® GHB, Protanal® GP 1740, Protanal® LF 5/60, Protanal® LFR 5/60, Manugel® LBA 및 유사한 약제학적 또는 비-약제학적 등급의 알기네이트로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 적합한 고점도 알기네이트는 바람직하게는 Manugel® GMB, Protanal® GP5450, 및 Protanal® SF 120 RB 및 유사한 약제학적 또는 비-약제학적 등급의 알기네이트로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물에서 사용되는 저점도 또는 고점도 알기네이트 중 하나 이상이 pH 7에서 이온성 겔화가 진행된다면, 칼슘 염이 본 발명에 따른 조성물에 첨가되지 않는 것이 바람직한데, 그 이유는 그러한 칼슘 염이 소비 전에 높은 점도의 수성 제제를 생성시킬 것이기 때문이다. 이온성 겔화가 진행되는 고점도 알기네이트의 예로서 FMC Biopolymer로부터 입수 가능한 Manugel® DMB이 언급될 수 있다.
그러한 경우에, 칼슘 염은 수성 제제 전에 또는 그 후에 소비될 수 있는 별도의 조성물로 존재하는 것이 바람직하다. 이는 알기네이트로부터의 칼슘 이온의 물리적인 분리를 제공하여, 두 성분이 위에서 서로 반응되게 허용되고 나서야 알기네이트가 겔을 형성하는 것을 보장할 것이다. 이러한 점에서, 본 발명에 따른 조성물과 별도의 칼슘 함유 조성물 둘 모두를 포함하는 키트를 제공하는 것이 바람직하다. 상기 키트에는 바람직하게는 소비 전에 적합한 액체, 예를 들어, 물 내로 제제를 재구성시키기 위한 설명서뿐만 아니라 칼슘 조성물이 수성 제제의 소비 직전 또는 직후에 섭취되어야 한다는 정보가 동반된다. 칼슘 조성물은 어떠한 요망되는 형태를 지닐 수 있으며, 둘 모두가 액체, 예를 들어 물에 용해되는 재구성 가능한 분말, 정제, 환제 또는 캡슐일 수 있다. 조성물의 유형은 칼슘 이온이 위에서 용이하게 이용 가능한 한 중요하지 않다.
칼슘 염이 별도의 칼슘 조성물로서 제공되는 때에, 칼슘 염은 20℃ 및 pH 7에서 1 ml 당 5mg 이상의 용해도를 지녀서 칼슘 이온이 위에서 용이하게 이용 가능함을 보장하는 것이 바람직하다. 종래 기술에서 공지된 모든 제형은 내인성 위산에 좌우되어 칼슘 염의 용해를 촉발시키지만, 위 pH는 일정한 인자가 아니며 개인에 따라서, 예를 들어, 음식 소비, 시간 및 약물 사용으로 인해서 변화되기 때문에, 조성물이 위에 도달하는 때에 칼슘 이온이 즉시 이용 가능하다면 유리하고, 양호한 용해도를 지니는 칼슘 염을 사용하는 것이 칼슘 이온이 겔 형성 동안 제한 인자가 되지 않음을 보장한다. 이러한 점에서, 염화칼슘이 특히 유용한 것으로 입증되었는데, 그 이유는 상기 염이 이미 인간 소비에 허용되기 때문이지만, 유사한 특성을 지니는 다른 칼슘 염이 또한 본 발명의 범위 내에서 고려된다.
본 발명에 따른 조성물은 체중 손실 없이 인간을 돕도록 의도된 "일반의약품(over the counter)" 조성물로서의 사용을 위해서 의도되기 때문에, 본 발명에 따른 조성물은 바람직한 구체예에서 어떠한 활성 약제학적 성분, 즉, 약제학적 약물에 일반적으로 포함되고 생리학적 활성 성분인 것으로 여겨지는 물질을 포함하지 않을 것이다.
본 발명에 따른 조성물은 건조 분말이거나, 대안적으로는 알기네이트가 이미 바람직하게는 물로 습윤화되어 있는 점성 페이스트/분산액일 수 있다. 충분한 액체가 상기 페이스트에 첨가되어 부을 수 있는 슬러리를 생성시키는 것이 바람직한데, 그 이유는 이것이 일부 구체예에서는 알기네이트 입자가 더욱 용이하게 분산되는 것을 보장할 수 있기 때문이다.
바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 조성물은 또한 단백질 공급원, 지질 공급원, 탄수화물 공급원, 및 비타민, 및 무기질 성분의 군으로부터 선택된 하나 이상의 영양 성분을 포함한다. 상기 영양 성분(들)의 농도는 영양상 균형을 이루어서 본 발명에 따른 조성물이 비타민, 무기질, 미량 원소, 지방산 및 단백질에 대한 권장 일일 요구량과 부합되게 하고, 그에 따라서, 조성물이 적합한 액체와 혼합되는 때에 생성되는 수성 제제가 식사 대용물이 되는 것이 바람직하다. 상기 식사 대용물은, 예를 들어, 통상의 식사 대용물, 저칼로리 다이어트(low calorie diet: LCD) 제품 또는 매우 저칼로리 다이어트(very low calorie diet: VLCD) 제품일 수 있다. VLCD는 매우 또는 극히 낮은 일일 식품 에너지 소비에 의한 다이어트이며, 하루 800 kcal 또는 그 미만의 다이어트로서 정의되고, LCD는 하루 약 1000 kcal의 다이어트로서 정의된다.
개별적인 영양 성분의 특이적 양은 당업자에게는 공지되어 있으며, 그러한 제품을 제조하는 때에 용이하게 계산될 수 있다. 그러한 식사 대용 제품은 단독 영양 공급원으로서 작용할 수 있거나, 소비자가 하루에 한끼 또는 두끼를 대체하기 위해서 또는 건강 간식을 제공하기 위해서 그러한 제품을 소비할 수 있다. 본 발명에 따른 수성 제품은 이들 구체예 중 어떠한 구체예를 포함하도록 구성되어야 한다.
본 발명에 따르면, 조성물 중의 알기네이트의 농도는 요망되는 요건을 충족시키기 위한 분량이다.
예로서, 약 500 ml의 액체, 예를 들어, 물에 용해되는 제 1 용량 단위에서, 본 발명에 따른 조성물 중의 알기네이트의 양은 바람직하게는 2 내지 8 g, 바람직하게는 4 내지 6 g 알기네이트, 더욱 바람직하게는 4.5 내지 5.5 g 알기네이트인 것이 언급될 수 있다.
본 발명의 발명자들은, 바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 조성물이 약 1.45 g Manugel® GMB; 약 1.45 g Manugel® GHB, 약 1.5 g Protanal® GP1740, 약 0.25 g Protanal® LF 5/60, 약 0.5 g Protanal® GP5450 및 약 3 g 에리트리톨을 포함함을 발견하였다. 그러나, 상기 조성의 변화 및 변경이 본 발명의 범위 내에서 고려된다.
상이한 예로서, 약 300 ml 내지 약 350 ml의 액체, 예를 들어, 물에 용해되는 용량 단위에서, 본 발명에 따른 조성물 중의 알기네이트의 양은 바람직하게는 0.5 내지 3 g, 바람직하게는 1 내지 2 g 알기네이트, 더욱 바람직하게는 1.5 g 알기네이트인 것이 언급될 수 있다. 그러한 단위 용량은 식사 대용물로서 사용하도록 의도되는 수성 제제에 사용하기 위해서, 즉, 수성 제품이 소비자에게 균형된 영양 식사를 제공하기 위한 요망되는 영양 성분을 또한 포함하는 경우에 특히 적용 가능하지만, 본 발명에 따른 수성 제품은 그러한 성분 없이 동일하게 제조될 수 있으며, 충분한 포만감을 제공하도록 의도된 제품으로서 사용될 수 있다.
약 300 ml 내지 약 350 ml 액체에 용해되기 위한 특이적 조성물의 예는 약 0.48 g Manugel® GMB; 약 1 g Protanal® GP1740, 및 약 0.1 g Protanal® GP5450을 포함하는 단위 용량이다.
추가의 예에서, 용량 단위는 약 500 ml 액체, 예를 들어, 물에 용해되도록 의도되며, 본 발명에 따른 조성물 중의 알기네이트의 양은 바람직하게는 1 내지 5 g, 바람직하게는 2 내지 4 g 알기네이트, 더욱 바람직하게는 약 3 g 알기네이트일 수 있다. 상기 단위 용량은 치료요법에서 과다체중 또는 비만의 치료 또는 예방에 사용하기 위해서 및/또는 과다체중의 미용적 치료 또 예방을 위해서 의도되는 수성 제품에 사용되도록 특별히 적용될 수 있다.
약 500 ml 액체에 용해되도록 의도되는 바람직한 단위 용량은 약 0.96 g Manugel® GMB; 약 2 g Protanal® GP1740, 및 약 0.2 g Protanal® GP5450을 포함한다.
강하고 안정한 겔을 보장하기 위해서, 단위 용량은, 예를 들어, 비교적 높은 용해도를 지니는 칼슘 염의 형태로, 약 500 mg 칼슘을 추가로 포함할 수 있다. 대안적으로, 조성물은 약 1.25 g의 탄산칼슘을 포함할 수 있다. 칼슘 염은 본 발명에 따른 조성물의 일부이거나 그러한 조성물과는 별도일 수 있다.
기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물은 위에서의 향상된 산 겔화, 즉, 바람직하게는 위의 산도에 의존하는 겔화를 진행하도록 고안된 수성 다이어트 제품을 제조하기 위해서 사용될 수 있는데, 그 이유는 칼슘 이온이 용이하게 이용 가능하기 때문이다.
충분한 포만감을 얻기 위해서, 최종 제품 중의 알기네이트의 농도는 바람직하게는 0.3 중량% 내지 1.6 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.5 내지 약 0.9 중량%이다. 추가로, 충분한 겔 강도, 겔 중량 및 겔 안정성을 보장하기 위해서, 칼슘 염은 바람직하게는 0.1 중량% 내지 3 중량%의 농도로 존재한다.
칼슘 염이 최종 수성 제제에 짠 뒷맛을 제공하기 않는 것이 중요하며, 그에 따라서, 일부 상황에서는 칼슘 염이 대체로 0.5 중량% 또는 그 미만의 농도로 존재하는 것이 바람직할 수 있다.
추가로, 조성물의 물과의 혼합 후의 하부 침강이 본 발명에 따른 조성물을 사용하여 제거되기 때문에, 이전에 알기네이트 함유 음료와 관련된 바람직하지 못한 단점이 제거되고, 유쾌하고 허용 가능하며 비린내와 냄새가 없는 수성 제제가 제공되어서, 종래 기술에서 기재된 알기네이트 함유 음료에 비해서 상기 수성 제제의 소비자 허용성을 증가시킨다.
본 발명에 따른 조성물은 칼슘 이온의 존재하에 중성 pH에서 겔을 형성하지 않는 것이 바람직하며, 이는 수성 제제의 점도가 100 s-1의 전단 속도, 20℃ 및 pH 7에서 130 mPaS 미만, 바람직하게는 110 mPaS 미만, 더욱 바람직하게는 80 mPaS 미만임을 의미한다.
제품이 위에 도달하는 때에, 내부 위 pH가 대략 pH 7에서 pH 2로 저하되면 수성 다이어트 제품의 점도가 20 배 또는 그 초과로 증가하는 것이 바람직하다. 특정의 양태에서, 점도의 증가는 50 배 또는 그 초과, 예컨대, 100 배 또는 그 초과이다.
본 발명에 따른 바람직한 구체예를 사용하면, pH 값이 pH 7에서 pH 2로 감소되는 때에, 수성 다이어트 제품의 점도가 1200 PaS 이상, 바람직하게는 1350 PaS 이상으로 증가한다.
비록 증가된 점도를 얻는 것이 바람직하지만, 충분한 겔 강도를 얻는 것이 동일하게 중요한데, 그 이유는, 위에서 형성된 겔이 그렇지 않으면 너무 신속하게 분해되어 연장된 포만감을 보장하지 못할 것이기 때문이다. 이러한 점에서, pH 값이 pH 7에서 pH 2로 저하된 후에 얻은 겔 중량이 90g 초과/ 100ml 물, 더욱 바람직하게는 93g 초과/100 ml 물, 더욱 바람직하게는 95g 초과/100 ml 물인 것이 바람직한데, 그 이유는 겔 중량에서의 증가가 유익하고, 또한 이는 포만감과 관련하여 유익할 뿐만 아니라 위 배출의 감소와 관련하여 유익한 것으로 입증되었으며, 위 신장 수용기를 자극하고, 장내 영양물 흡수를 감소시키고, 혈당 반응에 영향을 주기 때문이다.
본 발명의 수성 조성물은 적합하게는 포만을 유도하기 위해서 사용될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 그러므로, 본 발명의 음료는 인간의 식욕의 감소를 위한 방법으로서, 상기 인간에게 식욕 감소량의 상기 기재된 수성 조성물을 투여함을 포함하는 방법에 유리할 수 있다. 본 발명의 방법은 바람직하게는 인간, 더욱 바람직하게는 청소년의 과다체중을 예방하고/거나 치료하기 위해서 사용된다. 추가로, 음료가 식사 직전에 또는 그 동안에 소비되는 때에, 본 발명의 수성 조성물은 그 식사의 칼로리 흡수를 감소시킨다. 그러므로, 본 발명은 또한 식사를 섭취하는 때의 과도한 칼로리를 섭취하는 것을 예방하기 위해서 식사의 칼로리 흡수를 감소시키고/거나 일일 칼로리 흡수를 조절하기 위한 방법으로서, 인간에게 식사 직전에 또는 그 동안에 유효량의 상기 기재된 수성 음료를 투여함을 포함하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은 치료요법에서 과다체중을 치료하거나 예방하기 위해서 및/또는 과다체중의 미용학적 치료 또는 예방, 즉 체중 감소를 위해서 사용될 수 있다.
실시예
이하 기재된 실험의 목적은 공지된 수성 제제에서 더 높은 용해도를 제공하고 전체 알기네이트 농도를 감소시키기 위한 시도로 수성 제제의 제조에 사용하기 위한 알기네이트의 조합을 선택하는 것이다. 공지된 수성 제제의 예로서, 국제특허출원 WO2008/098579호를 참조할 수 있다.
<1의 M/G 비율을 지니는 저점도 알기네이트(Manugel® GHB, Manugel® LBA, Protanal® LFR 5/60)를 >1의 M/G 비율을 지니는 고점도 알기네이트(Manugel® GMB, Protanal® GP5450, Protanal® SF 120 RB, 및 Manugel® DMB)와 조합하였으며, 상기 알기네이트 모두는 FMC Biopolymer (Philadelphia, USA)에 의해서 제공된다.
조합물 중의 현탁제로서, 당(sugar) 및 지방 대체물, 즉 Isis Aps(Viby J, Denmark)에 의해서 제공되는 0.2-0.4% Perfect Fit® 또는 에리트리톨 또는 이들의 조합물을 사용하였다.
방법
조성물의 제조
상이한 알기네이트 및 에리트리톨을 전자 저울(Sartorius Analytic A2005, Germany) 상에서 소수 세째 자리까지 칭량하였다(mg). 혼합은 조성물이 균일한 것으로 여겨질 때까지 500 rpm에서 5분 동안 자기 교반기(KMO2 Basic IKA-Werke) 상에서 100 ml의 1회용 플라스틱 컵에서 수행하였다.
수성 제제의 제조
500 ml의 탈미네랄화 물(Milli-Q Plus)을 제공된 700 ml 플라스틱 진탕기에 칭량하고 상이한 조성물을 첨가하였다. 그 후에, 수성 제제가 투명해지고 전체적으로 침강 및 덩어리가 없을 때까지 혼합물을 진탕시켰다. 모든 경우에, 이러한 것은 15 내지 60초 이내에 얻어졌다. 모든 알기네이트 용액의 제조 후에, 2, 5 또는 7.5 ml의 탄산칼슘 용액(5g CaCO3/100ml) (Sigma-Aldrich, Denmark A/S)을 첨가하였다. 관련 알기네이트 용액에 향미제 망고 패션(flavor Mango Passion)을 하기 비율로 첨가하였다. 500 ml 알기네이트 용액에, 0.08 g 아스파르탐, 6 g 아로마 망고 패션, 및 0.03 g 베타-카로텐 7%를 첨가하였다.
겔 형성
제조된 알기네이트 용액을 자기 교반기 상에 올려놓고 교반하였다(600-800 rpm). pH 값의 조절을 위해서, pH 미터(Metrohm Swiss model 691)를 알기네이트 용액에 넣었다. 그 후에, pH 값이 2가 될 때가지 2 ml의 0.5 mol의 HCl(염산)을 10초 마다 첨가하였다(전체 약 20 ml의 HCl).
겔 강도
진동 전단 레올오지(oscillatoric shear rheology)를 일정한 전단 속도(1Hz)에서의 Bohlin C-Vor 레오미터(Malvern Instruments Ltd. UK) 상에서 수행하였다. 실제 응력 진폭은 15 단계로 다양했으며, 여기서, 기계적 응력이 조절되었고, 점진적으로 0.08로부터 100으로 증가하였다(Pa = 1g.cm-1.s-1). 응력은 각각의 단계에 대해서 12초 동안 1회 인가되었으며, 전압 진폭을 기록하였으며, 탄성계수(G') 및 점성계수(G")를 계산하였다. 진동 측정 동안에, 탄성계수(elastic modulus)에서의 플래토(plateau)를 얻었다. 겔 질량 강도에 대한 단일 값을 달성하기 위해서, 0.2 내지 10의 전단 응력의 탄성계수의 평균이 본 보고서에서 사용된다.
결과
표 1 내지 표 4는 본 발명에 따른 많은 상이한 조성물, 첨가된 칼슘의 양, 첨가된 향미제 및 첨가된 현탁제를 나타내고 있다.
표 1
Figure pct00001
각각의 샘플 번호가 제형화되고 2회 측정된다.
주: 샘플 14 내지 샘플 17은 이들이 겔 형성을 위한 상이한 방법(GDL에 의해서) 하에 조사됨에 따라서 나타내지 않는다.
표 2
Figure pct00002
* 5ml의 5% CaCO3 용액 = 500 ml 음료 중의 1.25 g CaCO3
** 2ml의 5% CaCO3 용액 = 500 ml 음료 중의 0.5 g CaCO3
주: 샘플 23 내지 샘플 27은 이들이 겔 형성을 위한 상이한 방법(GDL에 의해서) 하에 조사됨에 따라서 나타내지 않는다.
표 3
Figure pct00003
표 4
Figure pct00004
* 5ml의 5% CaCO3 용액 = 500 ml 음료 중의 1.25 g CaCO3
표 1의 알기네이트 조합물의 겔 강도
도 1은 진동 전단 레올로지에 의해서 기록된 겔 강도(탄성계수, Pa)의 측정을 나타내고 있다. 칼슘이 없는 알기네이트 조합물의 측정은 Perfect Fit와 조합되지 않을 때에 샘플 번호 2(Protanal® LFR 5/60 + Manugel® GMB) 및 샘플 번호 8(Protanal® LFR 5/60 + Manugel® GMB + Manugel® LBA)이 가장 높은 겔 강도를 지녔으며 샘플 번호 11이 가장 낮은 겔 강도를 지님을 나타냈다(샘플 번호 설명에 대한 표 1 참조)
5 ml의 탄산칼슘의 첨가 후에, 본 발명의 발명자들은 모든 샘플에 대해서 증가된 겔 강도를 발견하였다(표 2 참조). 가장 높은 겔 강도는 샘플 번호 2(Protanal® LFR 5/60 + Manugel® GMB), 샘플 번호 5(Manugel® GMB + Manugel® LBA) 및 샘플 번호 8(Protanal® LFR 5/60 + Manugel® GMB + Manugel® LBA)에 대해서 발견되었다. 표로부터 알 수 있는 바와 같이, Perfect Fit®를 포함하는 대부분의 샘플은 더 적은 양의 알기네이트를 포함한다. 그러나, 샘플 8로서 제형화되지만 Perfect Fit®을 포함하는 샘플 18로부터의 결과는 유사한 겔 강도를 나타낸다. 따라서, Perfect Fit®을 포함하는 샘플의 더 낮은 겔 강도에 대한 이유는 Perfect Fit®을 지니는 샘플에서의 알기네이트의 더 적은 전체 양에 기인한다. 샘플 13은 더 높은 함량의 Manugel® DMB(샘플 1 내지 샘플 9의 양의 두 배)를 지니며 이는 가장 높은 겔 강도를 생성시킨다.
비록 샘플 13이 가장 높은 겔 강도를 나타내지만, "즉석 음료(ready-to-drink)" 제형의 점도는 Protanal® LFR 5/60, Manugel® LBA 단독에 비해서 더 높은 200-250 mPas인 것으로 측정되었다. 그렇게 함으로써, 그러한 프리로드(preload) 음료 제형의 좋은 맛이 저하될 수 있다. 5ml의 CaCO3를 지닌 샘플 2 및 샘플 5의 점도는 50-70 mPas인 것으로 측정되었으며, 이는 허용 가능하다.
도 3은 7.5 ml의 탄산칼슘의 첨가 후에 샘플 1 내지 샘플 12의 겔 강도를 예시하고 있다. 더 적게 첨가된 탄산칼슘(5ml)에 의한 시험과 유사하게, 본 발명의 발명자들은 샘플 2, 샘플 5 및 샘플 8이 가장 높은 겔 강도(샘플 13을 제외했을 때)를 나타냄을 발견하였다.
모든 조합물 중에, 샘플 2, 샘플 5 및 샘플 8은 칼슘의 첨가 또는 첨가 없이 가장 높은 겔 형성을 생성시켰다.
Perfect Fit®은, 약 15 내지 60초 동안 첫 번째 혼합물을 진탕 및/또는 교반시키는 것이 투명하고 침강 및 덩어리가 전체적으로 없는 수성 다이어트 제품을 생성시킴에 따라서, 현탁액에 매우 긍정적인 효과를 지닌다.
에리트리톨 및 탄산칼슘을 지닌 알기네이트 조합물의 점도
도 4는 에리트리톨, 향미제 및 탄산칼슘의 2 ml 또는 5 ml의 5% 용액 및 pH 약 6의 표 2 및 표 3에 나타낸 모든 "즉석 음료" 알기네이트 용액의 점도를 도시하고 있다.
샘플 20 내지 샘플 22의 증가된 양의 Protanal® GP5450 알기네이트의 경우에, 점도는 선형으로 증가한다. 비록 샘플 28 내지 샘플 33의 경우에 CaCO3가 더 적은 양이지만, 본 발명은 발명자들은 알기네이트 Manugel® DMB에 기인한 더 높은 점도를 발견하였다. DMB가 샘플 32 및 샘플 33에서 제외되는 때에, 점도는 다시 감소한다.
그러나, 모든 경우에, 대부분의 시험된 샘플의 점도는 점도가 60-125 mPas 범위임에 따라서 본 발명의 한계 내에 있음이 입증된다.
Perfect Fit®와 관련하여, 현탁제 에리트리톨은 물에 첨가되는 때에 여러 조성물의 현탁액에 매우 긍정적인 효과를 지니는데, 그 이유는 약 15초 내지 60초 이하 동안 제제를 진탕시키고/거나 교반하는 것이 투명하고 침강 및 덩어리가 전체적으로 없는 수성 다이어트 제품을 생성시키기 때문이다.
표 2 및 표 3으로부터의 알기네이트 조합물의 겔 강도
도 5는 샘플 20 내지 샘플 34로부터의 진동 전단 레올로지에 의한 겔 강도의 측정을 도시하고 있다.
가장 높은 겔 강도는 샘플 20_A, 샘플 21_A 및 샘플 22_A에 대해서 밝혀졌으며, 이들은 또한 가장 많은 칼슘(5 ml의 5% CaCO3)이 첨가되었다. 칼슘 함량을 낮추는 경우에, 본 발명의 발명자들은 이들 샘플(20 내지 22)에 대한 겔 강도의 근원적인 감소를 관찰하였다. 샘플 28 내지 샘플 31은 Manugel® DMB가 없는 샘플 32 및 샘플 33에 비해서 알기네이트 Manugel® DMB에 의해서 더 높은 겔 강도를 나타낸다.
표 4로부터의 알기네이트 조합물의 겔 강도
표 5는 샘플 35 내지 샘플 39로부터의 진동 전단 레올로지에 의한 겔 강도의 측정을 나타내고 있다.
Figure pct00005
표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 가장 높은 겔 강도는 샘플 39에 대해서 밝혀졌다. 이를 기초로 하여, 1.45 g Manugel® GMB; 1.45 g Manugel® GHB, 1.5 g Protanal® GP1740, 0.25 g Protanal® LF 5/60, 0.5 g Protanal® GP5450 및 3 g 에리트리톨의 조합물이 겔 형성 전후의 용해도 및 점도, 겔의 탄성, 수분 보유 능력 및 가역적 겔 형성 시간의 최적의 균형을 제공하였음이 산정되었다.
그러나, 이러한 선택은 본 발명을 제한하는 것으로 여겨지지 않아야 하며, 다른 알기네이트가 또한 본 발명의 범위내에서 사용될 수 있거나, 여러 알기네이트의 다른 조합이 유사하게 이용될 수 있음이 고려된다.

Claims (41)

  1. 분말 또는 점성 페이스트의 형태의 재구성 가능한 조성물로서, 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 미만의 점도를 지니는 하나 이상의 저점도 알기네이트, 및 1 중량% 수용액에서 약 100 mPaS 초과의 점도를 지니는 하나 이상의 고점도 알기네이트를 포함하는 재구성 가능한 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 하나 이상의 저점도 알기네이트가 1 중량% 수용액에서 약 40 mPaS 미만의 점도를 지니는 재구성 가능한 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 조성물이 둘 이상의 저점도 알기네이트를 포함하고 상기 알기네이트 중 하나 이상이 1 중량% 수용액에서 약 40 mPaS 미만의 점도를 지니는 재구성 가능한 조성물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 셋 이상의 저점도 알기네이트를 포함하고 상기 알기네이트 중 둘 이상이 1 중량% 수용액에서 약 40 mPaS 미만의 점도를 지니는 재구성 가능한 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 둘 이상의 고점도 알기네이트를 포함하는 재구성 가능한 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물 중의 하나 이상의 저점도 알기네이트의 중량 대 하나 이상의 고점도 알기네이트의 중량의 비가 약 1:1 내지 10:1, 더욱 바람직하게는 1.5:1 내지 2:1, 가장 바람직하게는 약 1.75:1인 재구성 가능한 조성물.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 하나 이상의 현탁제, 바람직하게는 미립자 물질이 형태의 하나 이상의 현탁제를 추가로 포함하는 재구성 가능한 조성물.
  8. 제 7항에 있어서, 하나 이상의 현탁제가 에리트리톨, 이눌린, 폴리덱스트로스, 덱스트린, 올리고프룩토스, Perfect Fit®, 수크로스, 타가토스(tagatose), 또는 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재구성 가능한 조성물.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 조성물 중의 알기네이트 대 현탁제의 중량비가 바람직하게는 약 0.5:1 내지 10:1, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 2:1인 재구성 가능한 조성물.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 20℃ 및 pH 7에서 물 1 ml당 10 mg 이상의 용해도를 지니는 재구성 가능한 조성물.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 알기네이트가 pH 7에서 칼슘 이온의 존재하에 겔을 형성하지 않는 종류이도록 선택되는 재구성 가능한 조성물.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 알기네이트의 분자량이 300,000 Da 또는 그 미만인 재구성 가능한 조성물.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 저점도 알기네이트 중의 알파-L 글루론산에 대한 베타-D 만누론산의 비율이 1 또는 그 미만, 바람직하게는 0.7 미만, 더욱 바람직하게는 0.5 미만인 재구성 가능한 조성물.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 고점도 알기네이트 중의 알파-L 글루론산에 대한 베타-D 만누론산의 비율이 1 또는 그 초과인 재구성 가능한 조성물.
  15. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 전체 조성물의 중량을 기준으로 하여 0.1 내지 20 중량%의 칼슘 염을 추가로 포함하는 재구성 가능한 조성물.
  16. 제 15항에 있어서, 칼슘 염이 인산칼슘, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화칼슘, 시트르산칼슘(calcium citrate), 젖산칼슘(calcium lactate), 염화칼슘, 주석산칼슘(calcium tartrate) 및 말레인산칼슘(calcium malate)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재구성 가능한 조성물.
  17. 제 15항 또는 제 16항에 있어서, 칼슘 염이 20℃ 및 pH 7에서 1 ml당 5 mg 이상의 용해도를 지니는 재구성 가능한 조성물.
  18. 제 1항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 알기네이트가 실질적으로 맛이 없으며 냄새가 없는 재구성 가능한 조성물.
  19. 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 저점도 알기네이트가 Manugel® GHB, Protanal® GP 1740, Protanal® LF 5/60, Protanal® LFR 5/60, Manugel® LBA 및 이와 유사한 알기네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 재구성 가능한 조성물.
  20. 제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 고점도 알기네이트가 Manugel® GMB, Protanal® SF 120 RB, 및 Protanal® GP5450 및 이와 유사한 알기네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 재구성 가능한 조성물.
  21. 제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 어떠한 활성 약제학적 성분을 포함하지 않는 재구성 가능한 조성물.
  22. 제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 단백질 공급원, 지질 공급원, 탄수화물 공급원, 및 비타민, 및 무기질 성분의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 영양 성분을 추가로 포함하는 재구성 가능한 조성물.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 영양 성분(들)의 농도가 영양상 균형을 이루는 재구성 가능한 조성물.
  24. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 단위 용량으로서, 500 ml 액체, 예를 들어, 물에 용해되도록 의도되며, 2 내지 8 g 알기네이트, 바람직하게는 4 내지 6 g 알기네이트, 더욱 바람직하게는 4.5 내지 5 g 알기네이트를 포함하는 단위 용량.
  25. 제 24항에 있어서, 단위 용량이 약 1.45 g Manugel® GMB; 약 1.45 g Manugel® GHB, 약 1.5 g Protanal® GP1740, 약 0.25 g Protanal® LF 5/60, 약 0.5 g Protanal® GP5450 및 약 3 g 에리트리톨을 포함하는 단위 용량.
  26. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 단위 용량으로서, 300 내지 350 ml 액체, 예를 들어 물에 용해되도록 의도되며, 0.5 내지 3 g 알기네이트, 바람직하게는 1 내지 2 g 알기네이트, 더욱 바람직하게는 약 1.5 g 알기네이트를 포함하는 단위 용량.
  27. 제 26항에 있어서, 단위 용량이 약 0.48 g Manugel® GMB; 약 1 g Protanal® GP1740, 약 0.1 g Protanal® GP5450을 포함하는 단위 용량.
  28. 제 24항에 있어서, 상기 단위 용량이 약 3 g 알기네이트를 포함하는 단위 용량.
  29. 제 28항에 있어서, 단위 용량이 약 0.96 g Manugel® GMB; 약 2 g Protanal® GP1740, 약 0.2 g Protanal® GP5450을 포함하는 단위 용량.
  30. 제 24항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 단위 용량이 약 500 mg 칼슘, 바람직하게는 20℃ 및 pH 7에서 1 ml당 5 mg 이상의 용해도를 지니는 칼슘 염으로부터의 약 500 mg 칼슘을 추가로 포함하는 단위 용량.
  31. 제 24항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 단위 용량이 1.25 g 탄산칼슘을 추가로 포함하는 단위 용량.
  32. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 제 24항 내지 제 31항 중 어느 한 항에 따른 단위 용량을 포함하는 키트로서, 칼슘 염이 별도의 칼슘 조성물로 존재하는 키트.
  33. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 수성 다이어트 제품으로서, 수성 제품 중의 알기네이트의 중량이 0.3 중량% 내지 1.6 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 약 0.9 중량%인 수성 다이어트 제품.
  34. 제 33항에 있어서, 수성 제품 중의 칼슘 염의 중량이 0.1 중량% 내지 3 중량%인 수성 다이어트 제품.
  35. 제 33항 또는 제 34항에 있어서, 수성 다이어트 제품이 100s-1의 전단 속도, 20℃ 및 pH 7에서 130 mPaS 미만, 바람직하게는 110 mPaS 미만, 더욱 바람직하게는 80 mPaS 미만의 점도를 지니는 수성 다이어트 제품.
  36. 제 33항 내지 제 35항 어느 한 항에 있어서, pH 값이 pH 7에서 pH 2로 저하되는 때에, 수성 다이어트 제품의 점도가 50 배 이상 증가하고, 바람직하게는 100 배 이상 증가하는 수성 다이어트 제품.
  37. 제 33항 내지 제 36항 어느 한 항에 있어서, pH 값이 pH 7에서 pH 2로 저하되는 때에, 수성 다이어트 제품의 점도가 1200 PaS 이상, 바람직하게는 1350 PaS 이상으로 증가하는 수성 다이어트 제품.
  38. 제 33항 내지 제 37항 어느 한 항에 있어서, pH 값이 pH 7에서 pH 2로 저하된 후에 얻어진 겔 중량이 90 g/100 ml 물 초과, 더욱 바람직하게는 93 g/100 ml 물 초과, 더욱 바람직하게는 95 g/100 ml 물 초과인 수성 다이어트 제품.
  39. 제 33항 내지 제 38항 어느 한 항에 있어서, 수성 다이어트 제품이, 예를 들어, 저칼로리 다이어트(low calorie diet: LCD) 제품, 또는 매우 저칼로리 다이어트(very low calorie diet: VLCD) 제품의 형태로, 식사 대용 제품이도록 영양상 균형된 농도로 하나 이상의 단백질 공급원, 하나 이상의 지질 공급원, 하나 이상의 탄수화물 공급원, 및 비타민, 및 무기질을 추가로 포함하는 수성 다이어트 제품.
  40. 제 33항 내지 제 39항 어느 한 항에 따른 수성 다이어트 제품을 제조하는 방법으로서,
    제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 적합한 양의 액체, 예를 들어, 물, 바람직하게는 300 내지 500 ml의 액체, 예를 들어, 물에 첨가함으로써 제 1 혼합물을 제공하는 단계, 및
    제 1 혼합물을 약 15 내지 60초 동안 진탕 및/또는 교반하여 투명하고 전체적으로 침강 및 덩어리가 없는 수성 다이어트 제품을 생성시키는 단계를 포함하는 방법.
  41. 치료요법에서의 과다체중 또는 비만의 치료 또는 예방을 위한 및/또는 과다체중의 미용적 치료 또는 예방을 위한 제 33항 내지 제 39항 중 어느 한 항에 따른 수성 다이어트 제품의 용도.
KR20147000148A 2011-06-03 2012-06-01 과다체중의 치료 및/또는 예방에 사용하기 위한 하나 이상의 알기네이트를 포함한 조성물 KR20140043776A (ko)

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