KR20160048089A - 쌀의 특징화 - Google Patents

쌀의 특징화 Download PDF

Info

Publication number
KR20160048089A
KR20160048089A KR1020167005320A KR20167005320A KR20160048089A KR 20160048089 A KR20160048089 A KR 20160048089A KR 1020167005320 A KR1020167005320 A KR 1020167005320A KR 20167005320 A KR20167005320 A KR 20167005320A KR 20160048089 A KR20160048089 A KR 20160048089A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rice
food
imino sugar
diabetes
imino
Prior art date
Application number
KR1020167005320A
Other languages
English (en)
Inventor
로버트 제임스 내쉬
Original Assignee
피토퀘스트 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 피토퀘스트 리미티드 filed Critical 피토퀘스트 리미티드
Publication of KR20160048089A publication Critical patent/KR20160048089A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/88—Liliopsida (monocotyledons)
    • A61K36/899—Poaceae or Gramineae (Grass family), e.g. bamboo, corn or sugar cane
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H6/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their botanic taxonomy
    • A01H6/46—Gramineae or Poaceae, e.g. ryegrass, rice, wheat or maize
    • A01H6/4636—Oryza sp. [rice]
    • A23L1/3002—
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/04—Processes of selection involving genotypic or phenotypic markers; Methods of using phenotypic markers for selection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
    • A01H5/10—Seeds
    • A23L1/10—
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/52—Adding ingredients
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/105—Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00—Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10—Cereal-derived products
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/44—Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof
    • A61K31/445—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/88—Liliopsida (monocotyledons)
    • A61K36/889—Arecaceae, Palmae or Palmaceae (Palm family), e.g. date or coconut palm or palmetto
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/60—Sugars; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/96—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution
    • A61K8/97—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution from algae, fungi, lichens or plants; from derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/96—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution
    • A61K8/97—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution from algae, fungi, lichens or plants; from derivatives thereof
    • A61K8/9783—Angiosperms [Magnoliophyta]
    • A61K8/9794—Liliopsida [monocotyledons]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/14—Prodigestives, e.g. acids, enzymes, appetite stimulants, antidyspeptics, tonics, antiflatulents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00—Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12—Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P15/00—Drugs for genital or sexual disorders; Contraceptives
    • A61P15/08—Drugs for genital or sexual disorders; Contraceptives for gonadal disorders or for enhancing fertility, e.g. inducers of ovulation or of spermatogenesis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/02—Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08—Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10—Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/02—Drugs for disorders of the nervous system for peripheral neuropathies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02—Ophthalmic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02—Ophthalmic agents
    • A61P27/12—Ophthalmic agents for cataracts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04—Anorexiants; Antiobesity agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/06—Antihyperlipidemics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12—Antihypertensives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers
    • G01N30/7206—Mass spectrometers interfaced to gas chromatograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/10—Starch-containing substances, e.g. dough
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00—Function of food ingredients
    • A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • A23V2200/328—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having effect on glycaemic control and diabetes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00—Function of food ingredients
    • A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • A23V2200/33—High-energy foods and drinks, sports drinks
    • G01N2033/02—

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)

Abstract

본 발명은 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질을 포함하는 조성물의 생산 방법으로서, 상기 방법은: (a) 벼 속 종자로부터 유래한 물질을 제공하는 단계; 및 (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계를 포함한다. 또한 개시된 것은 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 하나 이상의 이미노슈가를 포함하는 물질의 용도로서, 식품 또는 식사 보충제로서 상기 식품 또는 식사의 혈당 지수 (GI) 값을 낮추기 위한 것이다.

Description

쌀의 특징화 {CHARACTERIZATION OF RICE}
본 발명은 쌀-기반의 조성물의 생산 방법, 쌀의 품질 모니터링 방법, 그리고 에너지 이용 질환의 치료에서 효용을 발견하는 쌀 품종 및 변종의 스크리닝, 동정, 육종 및 선택에 대한 방법에 관한 것이다.
쌀은 단자엽 식물인 오리자 사티바 (Oryza sativa) (아시아 쌀) 또는 오리자 글라베리마 (Oryza glaberrima) (아프리카 쌀)의 종자이다. 쌀의 4 가지 주요 카테고리가 존재한다: 인디카 (찰기가 없음, 장립); 자포니카 (찰기가 있음, 단립); 향미 (중립 내지 장립)는 이의 너트와 유사한 향 및 맛으로 알려졌고, 그리고 찹쌀 (glutinous) (또한 찹쌀 (sticky rice)로 불림), 이것은 불투명한 곡물을 갖는다.
향미의 변종은 다음을 포함한다: 바스마티 (basmati) 쌀, 쟈스민 쌀 및 야생 피칸 쌀. 밥을 짓는 경우, 곡물은 가볍고 거품 같은 질감을 갖는다. 바스마티 쌀은 인도 및 파키스탄에서 재배하는 향미이다. 이것은 너트와 유사한 맛을 가지고 버터향의 풍미를 갖는다. 이것은 장립형 백미로 여겨지고, 다른 변종보다 전분이 적다. 바스마티 쌀의 지어진 낟알들은 대부분의 장립 쌀과 같이 찰기가 있기보다는 특징상 자유롭게 흐른다. 일반적인 (백색) 바스마티 쌀 뿐만 아니라, 브라운 바스마티 쌀도 입수 가능하다. 바스마티 쌀은 이의 낮은 혈당 지수 (GI) 값으로 인하여 백미 보다 더 건강한 옵션으로 여겨지고 있다.
자포니카 쌀의 변종은 아보리오 (Arborio) 쌀 및 발도 (Baldo) 쌀을 포함하고, 품종은 이탈리아에서 재배한다.
쌀은 백색, 갈색, 흑색, 자색 및 적색 변종을 포함하는 색을 기초로 또한 분류된다. 현미는 벼 식물의 종자가 왕겨 (곡물의 곁겨)를 제거하도록 현미기 (rice huller)를 사용하여 갈아지는 경우에 생산된다. 제분이 계속될 수 있고, 겨 (겉껍질의 나머지 및 배아)를 제거하고, 그렇게 함으로써 백미를 생성한다. 백미는 비교적 긴 유통 기한을 갖지만, 일부 중요한 영양분이 부족하다. 쌀겨는 장내 미생물을 조절하는 능력을 포함하는 질환 호전적 (fighting) 특성을 갖는 다수의 생리 활성 요소를 함유한다.
콜로라도 주립 대학의 그룹은 쌀겨가 어떻게 점막 면역을 증가시키는지 현재 연구하고 있다 (Kumar, A. et al. 2012, BMC Microbiology, 12, 71). 쌀겨는 래트에서 위장관 암, 고지혈증 및 당뇨병을 제어하는 것이 발견되었고 (Cheng, H.H. et al., 2010, International journal for vitamin and nutrition research Internationale Zeitschrift fur Vitamin- und Ernahrungsforschung, 80(1):45-53; Tomita, H. et al., 2008, Oncol Rep 2008, 19(1):11-15) 게다가 인간에서 고콜레스테롤혈증을 제어하는 것이 발견되었다 (Gerhardt, A. & Gallo, N. 1998, J Nutr., 128(5):865-869).
쌀은 다양한 의료 혜택을 갖는 것으로 오랫동안 알려져왔다. 태국, 중국, 말레이시아, 인도네시아 및 인도와 같은 쌀을 재배하는 아시아 국가의 고대 문헌은 이것이 식품으로서 중심이 되는 것 뿐만 아니라 의학적 특성을 쌀 덕분으로 보고있다. 차라카 (Charaka) (c.700BC) 및 수스루타 (Susruta) (c.400BC)의 아유르베다 (Ayurvedic) 요법에 따르면, 쌀은 설사, 구토, 발열, 출혈, 가슴 통증, 상처 및 화상과 같은 다양한 질병의 치료에서 의학적 가치를 갖는다. 심지어 오늘날까지, 특정 변종은 피부 질환, 혈압, 발열, 마비 및 류머티즘을 치료하기 위해 인도의 일부 지역에서 여전히 사용된다. 케랄라의 유명한 니바라 (Nivara) 쌀은, 독성 대사 산물을 배제하고, 신체를 강화하고, 신체에 새로운 활력을 주고, 신체에 활기를 북돋우고, 혈압을 조절하고, 피부 질환을 예방하고 조기 노화를 지연시키기 위해, 신체 강화를 위한 아유르베다 진료에서 널리 사용된다 (Ahuja, U., et al. 2008, Asian Agri-History 12, 93-108).
중국에서는, 이것이 왕실의 중국 의사에 의해 치유의 목적으로 사용되는 경우, 쌀의 의학적 가치는 멀리 2,800 BC로까지 거슬러 올라가는 것으로 알려졌다. 중국인들은 쌀이 비장 뿐만 아니라 위를 강화하고, 식욕을 증가시키고 소화불량을 치료하는 것으로 믿고있다. 캄보디아에서, 성숙한 식물의 겉껍질이 이질을 치료하는데 유용한 것으로 간주되는 동안, 말레이시아에서는 건조된 쌀가루는 피부 질병을 위해 권장되었다.
쌀과 관련된 긍정적 성질은 이의 녹말의 높은 소화율, 아미노산의 높은 생물학적 가치, 필수 지방산 및 셀레늄의 높은 함량을 포함한다. 쌀-기반 경구 재수화 용액 (ORS)은 급성 설사의 치료에서 글루코오스-기반의 ORS 보다 바람직하고 (Gore S., et al. 1992, British Medical Journal 304, 287-291) WHO 권고 사항에 포함되어있다. 쌀은 낮은 알레르기성 식품이고 과민성 대장 증후군을 갖는 사람에게 권장되었다 (Ahuja U. et al, 2008, Asian Agri-History 12, 93-108).
일부 쌀 변종은 다른 것들보다 낮은 혈당 지수 (GI)를 갖는 것으로 주장되었다. 혈당 지수 또는 GI는 혈당 수준에 대한 식품 중의 탄수화물의 효과의 척도이다. 이것은 식품에서 이용가능한 탄수화물 (총 탄수화물에서 섬유질을 뺌)의 각 그램이 글루코오스의 소비에 대하여, 식품의 소비 후에 사람의 혈당 수준을 어느 정도 상승시키는지 추정한다 (Jenkins, D. et al.,1981, Am J Clin Nutr 34, 362-366). 글루코오스는 정의에 의해, 100의 혈당 지수를 가지며, 다른 식품들은 더 낮은 혈당 지수를 갖는다. 탄수화물을 포함하는 식품들은 소화 동안에 신속하게 분해하고 혈류 내로 급속하게 글루코오스를 방출하여 높은 GI를 갖는 경향이 있고; 탄수화물을 포함하는 식품들이 더욱 서서히 분해되면, 혈류 내로 더욱 서서히 글루코오스를 방출하고, 낮은 GI를 갖는 경향이 있다. 낮은 혈당 지수는 식품의 탄수화물의 소화 및 흡수의 느린 속도를 나타내고 또한 탄수화물 소화의 산물의 간 및 주변부로부터의 더 많은 추출을 나타낼 수 있다. 낮은 혈당 반응은 항상은 아니지만 일반적으로 낮은 인슐린 요구에 해당하고, 장기간 혈당 조절 (Jenkins, D. et al. 2008, JAMA. 300, 2742-2753) 및 혈중 지질을 개선할 수 있다.
공개된 보고서의 체계적인 검토 (Barclay et al, 2009, American Journal of Clinical Nutrition, 87, 627-637)는 낮은 GI 식이는 당뇨병과 심장 질환을 포함하는 특정 만성 질환의 감소된 위험과 독립적으로 관련되는 것으로 결론을 내렸다. 당뇨병성 환자에서, 중기 연구로부터의 증거가 고-혈당-지수 탄수화물을 저-혈당-지수 형태로 치환하는 것이 혈당 조절을 개선시킬 수 있고, 인슐린 치료를 받는 사람 중 저혈당증 에피소드를 감소시킬 수 있음을 나타낸다 (Willett, W. et al., 2002, American Journal of Clinical Nutrition, 76, 274S-280S).
색깔이 있는 쌀들은 광범위하게 연구되고 있고, 이들의 안토시아닌 및 플라보노이드 함량은 항산화 특성과 관련된다 (Zhang, M. et al., 2010, J. Agric. Food Chem., 58, 7580-7587). 앵미 (Red rice) 및 흑미는 래빗에서 백미보다 50% 보다 높은 죽상경화반 형성을 감소시키는 것을 나타내었다 (Ling, W. et al. 200,: Journal of Nutrition, 131, 1421-1426). 최근 연구에서는 (Das, S. and De, B., 2012, Nutrition & Food Science, 42, 428-433), 앵미의 효소 억제 특성은 백미 변종의 그것과 비교되고 있다. 두 가지 유형의 다수의 변종의 수성 메탄올 추출물은 α-아밀라아제 및 α-글루코시다아제 효소에 대하여 테스트되었다. 백미의 변종들은 약한 α-글루코시다아제 억제 및 α-아밀라아제 억제가 없음을 나타내는 반면 앵미의 변종들은 우수한 α-아밀라아제 및 α-글루코시다아제 억제를 나타내었다. 비록 색깔이 있는 쌀 중의 안토시아닌은 α-글루코시다아제 억제 활성을 갖는것으로 보고되었지만 (Akkarachiyasit, S. et al., 2010, Int. J. Mol. Sci., 11, 3387-3396), 여기에서 저자는 일부 다른 성분이 관찰된 억제에 또한 기여할 수 있음을 시사한다. 또 다른 연구에서는, 흑미 추출물이 앵미로부터의 그것보다 α-글루코시다아제 억제제로 더 나음을 보고하였다 (Yao, Y. et al., 2010, J. Agric. Food Chem., 58, 770-774).
에너지 이용 질환
에너지 이용 질환은 광범위한 질환을 포함하고, 예를 들면, 항상성의 장애, 대사성 질환, 당 대사의 기능장애 및 식욕 장애를 포함한다.
따라서 에너지 이용 질환의 예는 인슐린 저항, 당뇨병의 다양한 형태, 대사 증후군, 비만, 소모증후군 (예를 들면, 암 관련 악액질), 근병증, 위장관 질환, 성장 지연, 고콜레스테롤혈증, 죽상동맥경화증 및 나이-관련 대사성 기능장애를 포함한다.
에너지 이용 질환은 예를 들면, 과혈당증, 포도당 불내성, 고인슐린혈증, 당뇨, 대사성 산성혈증, 백내장, 당뇨병성 말초신경병증, 당뇨병성 신장 질환, 당뇨망막병증, 황반변성, 사구체 경화증, 당뇨병성 심근증, 인슐린 저항, 당 대사 장애, 관절염, 고혈압, 고지혈증, 골다공증, 골감소증, 골 소실, 파쇄골 증후군, 급성 관상동맥 증후군, 불임, 단장 증후군, 만성 피로, 식이 장애 및 장 운동 장애를 포함하는, 대사 증후군, 비만 및/또는 당뇨병과 관련된 상태를 또한 포함한다.
인슐린 저항, 대사 증후군 및 당뇨병
건강한 사람에서, 혈당 수준은 두 가지 췌장 호르몬에 의해 좁은 범위 내에서 유지된다: 인슐린 (췌장 β-세포에서 생성) 및 글루카곤 (췌장 α-세포에서 생성). 췌장 β-세포 감각은 혈당 수준을 증가시키고 인슐린을 분비함으로서 반응한다. 인슐린은 신체의 조직을 통한 글루코오스 흡수를 촉진시키고, 그에 의해 혈당 농도를 생리학적 범위로 회복한다. 상반되게, 글루카곤은 공복 상태 하에서 혈당 수준을 증가시키고, 주로 간에서 글루코오스 생성을 자극함으로써 작용한다.
인슐린 저항은 골격 근육, 지방 세포 및 간세포에서 이들 조직의 세포로부터 정상 인슐린 반응을 생성하기 위해 인슐린의 정상량을 불충분하도록 하게 하는 인슐린의 감소 작용을 특징으로 한다. 지방 세포에서, 인슐린 저항은 저장된 트리글리세리드의 가수분해를 일으키고, 혈장에서 증가된 유리 지방산을 야기한다. 근육에서, 인슐린 저항은 글루코오스 흡수를 감소시키는 반면 간세포에서 그것은 글루코오스 저장을 감소시킨다. 양쪽 모두 후자의 경우에 혈당 농도 상승이 발생한다.
인슐린 및 글루코오스의 높은 혈장 수준은 인슐린 저항에 기인하고 종종 대사 증후군 및 제2형 당뇨병으로 진행한다.
대사 증후군은 심장혈관의 질환 및 당뇨병의 위험을 증가시키는 이상 및 장애의 집단 (constellation) 이다. 발병률 (incidence)은 많은 선진국에서 매우 높다: 일부 연구는 미국에서 인구의 25%까지 유병률을 나타낸다. 장애는 (대사성) 증후군 X, 인슐린 저항 증후군, 리븐 증후군 (Reaven's syndrome) 및 카오스 (CHAOS)로 또한 알려져있다. 대사 증후군은 하기의 증상이 3개 이상의 존재함에 의해 진단될 수 있다: 복부 비만 (남성에 대하여 40 인치 초과 및 여성에 대하여 35인치 초과의 허리 둘레); 트리글리세리드의 높은 수준 (150 mg/dL 또는 초과); HDL의 낮은 수준 (남성에서 40 mg/dL 미만 및 여성에서 50 mg/dL 미만) 및 높은 혈압 (130/85 mm Hg 또는 초과). 관련 질환 및 징후는 다음과 같다: 지방간 (비알콜성 지방간 질환으로 종종 진행함), 다낭성난소증후군, 혈색소증 (철 과잉) 및 흑색가시세포증 (거무스름한 피부의 부분).
대사 증후군의 제 1선의 치료는 생활습관의 변화이다 (칼로리 제한 및 신체 활동). 그러나, 약물 치료가 자주 필요하다. 일반적으로, 대사 증후군을 포함하는 개별 질환은 별개로 치료된다 (예를 들면 이뇨제 및 고혈압에 대한 ACE 억제제). 콜레스테롤 약물이, LDL 콜레스테롤 및 트리글리세리드 수준이 높은 경우에 이를 낮추기 위해, 그리고 HDL 수준이 낮은 경우에 이를 높이기 위해, 사용될 수 있다. 약물의 사용은 인슐린 저항을 감소시킨다 (예를 들면 메트포르민 및 티아졸리딘디온은 논란이 많음). 심장혈관 운동은 31% 미만의 사례에서 치료에 도움이 되고, 일반적으로 인슐린 저항 또는 공복 혈당의 감소를 초래하지 않는다.
따라서, 대사 증후군을 위한 신규하고/거나 대체 가능한 치료들이 필요하고, 특히 치료들은 비만 및/또는 상승된 트리글리세리드 수준에 대하여 효과적이다.
제2형 당뇨병은 지속적으로 상승된 혈당 수준 (과혈당증)에 의해 특징지어지는 만성 질환이다. 췌장 β-세포로부터의 인슐린 분비의 부전과 함께 인슐린 저항은 상기 질환의 특징이 된다. 인슐린 저항에서 제2형 당뇨병으로의 진행은 식후 췌장 β-세포가 정상 혈당 수준 (유글리세미아: euglycemia)을 유지하기 위한 충분한 인슐린을 생성할 수 없게 되는 경우, 과혈당증의 전개로 특징지어진다.
제2형 당뇨병을 치료하기 위해 현재 사용되는 가장 중요한 약물은 메트포르민이다 (글루코파지, 다이아벡스, 디아폴민, 포타메트 (Fortamet), 리오메트 (Riomet), 글루메트자 (Glumetza), 시도파지 (Cidophage) 등). 메트포르민은 경구용 항고혈당제의 비구아니드계이다. 다른 비구아니드들은 펜포르민 및 부포르민을 포함한다 (현재 중단됨). 메트포르민은 글리코겐 저장소로부터 혈당의 방출로 간에서 감소됨으로써 주로 작용하지만, 또한 글루코오스 흡수를 증가시키는 일부 효과를 갖는다. 기타 널리 사용되는 약물 종류는 술포닐우레아 기의 그것들을 포함한다 (글리벤클라마이드 및 글리클라자이드를 포함함). 이들 약물은 췌장에 의한 인슐린 분비를 자극하여 글루코오스를 증가시킨다. 신규한 약물 종류는 티아졸리딘디온계 (예를 들면 로시글리타존, 피오글리타존, 및 트로글리타존)를 포함하고, 이것은 PPARs (퍼옥시좀 증식체-활성화 수용체), 세포 핵 내부의 수용체 분자의 기와 결합함으로써 작용한다. 다른 종류들은 α-글루코시다아제 억제제 (아카보스), 메글리티나이드계 (인슐린 방출을 자극하고, 나테글리나이드, 레파글리나이드 및 이들의 유사체를 포함함), 펩티드 유사체 (예를 들면 인크레틴 모방체, 이것은 인슐린 분비촉진제로서 작용함), 글루카곤-유사 펩티드 유사체 (예를 들면 익스에나티드), 디펩티딜 펩티다아제-4 (DPP-4) 억제제 (이것은 인크레틴 수준을 증가시킴) (예를 들면 시타글립틴) 및 아밀린 아고니스트 유사체 (이것은 느린 위 배출 및 글루카곤을 억제함) (예를 들면 프람린타이드)를 포함한다.
그러나 제 2 형 당뇨병의 상이한 유형에 대한 치료법이 존재하지 않는 것은 β-세포에서 가장 중요한 내인성 인자의 기능을 개선하는 것처럼 보이고, 모든 기존의 치료법은 질환의 진행을 막는 것에 실패하였고, 시간이 지남에 따라, 글루코오스 수준을 정상화하고/거나 후속 합병증을 예방하는데 실패하였다. 기존의 치료법은 또한 바람직하지 않은 부작용과 관련된다. 예를 들면, 인슐린 분비촉진제 및 인슐린 주사제는 저혈당 및 체중 증가를 일으킬 수 있다. 환자는 또한 시간이 지남에 따라 인슐린 분비촉진제에 반응하지 않을 수 있다. 메트포르민 및 α-글루코시다아제 억제제는 종종 위장관 문제를 야기하고 PPAR 작용제는 체중 증가 및 부종을 유발하는 경향이 있다. 엑세나타이드는 또한 오심 및 구토를 유발하는 것으로 보고된다.
글리코실화반응 (Glycosylation)은 단백질의 특성을 조절하는 중요한 역할을 하고, 다수의 질환과 관련된다. 『Itoh, N. et al., 2007 (Am J Physiol Endocrinol Metab 293: E1069-E1077)』에서는 제2형 당뇨병을 앓고 있는 인간 대상에서 혈청 N-글리칸 프로파일을 보고하였고, 이등분면(bisecting) N-아세틸글루코사민을 포함하는 α1,6-푸코오스를 갖는 것은 바이안테너리(biantennary) N-글리칸의 증가된 양을 발견하였다. 『Copeland, R.J. et al., 2008 (Am J Physiol Endocrinol Metab 295: E17-E28)』에서는 당뇨병에서 O-결합형 N-아세틸글루코사민의 중요성을 검토하였고, 글루넥당화 (GlcNAcylation) 및 인슐린 저항의 전개 사이의 강력한 정적 상관관계가 있음을 결론 내렸다. O-결합형-β-N-아세틸글루코사민 (O-GlcNAc)은, 인산화와 유사하게, 세린 및/또는 트레오닌 히드록실기 위에서 그리고 이를 벗어나 (on and off) 순환하는 동적 번역 후 변형이다. O-GlcNAc의 주기는 O-GlcNAc 전이효소 및 O-GlcNAcase의 공동 작용에 의해 조절된다. 글루넥당화는 글루코오스 독성 및 만성 과혈당증-유도 인슐린 저항, 제2형 당뇨병의 주요 특징의 병인학과 관련된다. 헥소사미니다아제 활성화가 당뇨병 환자의 혈청에서 증가되어지는 것을 나타내었다 (e.g. Agardh, C.D. et al., 1982, Acta Med Scand. 212:39-41).
제1형 당뇨병 (또는 인슐린 의존형 당뇨병)은 췌장에서 랑게르한스섬의 인슐린-생산 베타 세포의 소실을 특징으로 하고, 인슐린의 결핍을 야기한다. 이러한 베타 세포 소실의 주요 원인은 T-세포 매개 자가면역공격이다. 제1형 당뇨병에 대하여 취할 수 있는 알려진 예방 조치가 존재하지 않고, 이것은 북미 및 유럽에서 진성 당뇨병의 사례의 10%까지 포함한다. 대부분의 병에 걸린 사람들은 그 외에는 발병할 때 건강하고 건강한 체중이다. 인슐린에 대한 민감도 및 반응성은 특히 초기 단계에서 일반적으로 정상이다.
심지어 초기 단계에서 제1형 당뇨병의 주요 치료는 혈액 검사 모니터를 사용하여 혈당 수준의 세심한 모니터링과 결합된 인슐린의 보충이다. 인슐린이 없으면, 케토시스 및 당뇨성 케톤산증이 생길 수 있으며 혼수상태 및 죽음을 야기할 것이다. 일반적인 피하 주사제 외에, 이것은 펌프에 의한 인슐린 공급이 또한 가능하고, 이것은 미리 결정된 수준에서 일일 24 시간에 인슐린의 연속 주입과, 식사 시간에 필요한 인슐린의 용량 (볼루스: 약의 한 회 분)을 설정하는 능력을 허용한다. 인슐린의 흡입 형태인, 엑주베라 (Exubera)는 최근 FDA에 의해 승인되었다.
제1형 당뇨병의 치료는 무기한으로 계속하여야만 한다. 치료는 정상적인 활동, 아주 좋은 인식, 적절한 치료 및 테스트에서 훈련을 손상시키지 않지만, 투약은 준수되어야만 한다.
따라서, 신규하고/거나 대체 가능한 항당뇨성 약물 치료, 특히 β-세포 기능을 회복시킬 수 있는 것이 요구된다. 특히, 제2형 및 제1형 당뇨병과 기존 약물 치료법보다 더 적은 부작용을 갖는 관련 상태들을 모두 치료할 수 있는 효과적인 약물에 대한 현실적이고 실질적인 미충족된 임상적 의료 요구가 있다.
이미노슈가
이미노슈가는 내향고리에서 당의 산소가 염기성 질소 원자로 치환된 당 모방체의 한 종류이다. 대부분은 자연적으로-발생하고, 특정 식물의 조직 (여기서 이들은 방어 역할을 할 수 있음)에서 2차 대사 산물로서 존재하는 알칼로이드의 종류를 구성한다.
이미노슈가는 다양한 생물학적 특성을 갖는 것으로 밝혀졌다 (종종 천연 기질의 당 모이어티와 이들의 구조적 유사성에서 발생하고, 이것은 다수의 경우 글루코시다아제를 포함하는 다양한 효소에 대한 억제 활성이 반영된다). 사실, 현재 이미노슈가는 치료제의 완전하게 중요한 종류로 인정된다 (Iminosugars From Synthesis to Therapeutic Applications: Compain, Philippe & Martin, Olivier R. (eds.) ISBN-13: 978-0-470-03391-3 - John Wiley & Sons 참조). 사실, 사람들은 수천년 동안 독약, 마약, 각성제 및 의약으로 이미노슈가 (일반적으로 식물 추출물의 형태로) 를 사용하고 있다.
폴리히드록실화 알칼로이드의 치료학적 응용이 『Watson, A.A. et al. 2001, Phytochemistry 56: 265-295』에서 포괄적으로 검토되었다: 응용은 암 치료, 면역 자극, 당뇨병의 치료, 감염의 치료 (특히 바이러스성 감염), 글리코스핑고지질 리소좀 축적 질환 및 자가면역 장애의 치료 (예컨대 관절염 및 경화증)을 포함한다.
구조적으로, 이미노슈가는 큰 다양성을 나타낸다. 이들은 N-헤테로사이클의 입체배치에 근거하여 구조적으로 분류될 수 있다. 일부 중요한 알칼로이드의 예 및 이의 구조는『Kutchan,T.M. 1995, The Plant Cell 7:1059-1070』에서 명시되고, 반면에『Watson, A.A. et al., 2001 Phytochemistry 56: 265-295』에서는 그 중에서도 피페리딘, 피롤린, 피롤리딘, 피롤리지딘, 인돌리지딘 및 노르트로판 알칼로이드처럼 이미노슈가의 포괄적인 범위로 분류된다 (Figs. 1-7 of Watson, A.A. et al. (2001) 참조, 그 개시는 참조에 의해 본 명세서에 삽입됨).
『Watson, A.A. et al. (2001)』, 같은 책에서 (ibidem ) 또한 적어도 일부 알칼로이드의 기능적 분류가 이의 글리코시다아제 억제 프로파일을 기초로 하여 가능하다는 것을 나타내었다: 다수의 폴리히드록실화 알칼로이드는 강력하고 매우 선택적인 글리코시다아제 억제제이다. 이들 알칼로이드는 피라노실 또는 푸라노실 모이어티에 존재하는 히드록실기의 수, 위치, 입체배치를 모방할 수 있고, 동족의 글리코시다아제의 활성화 부위에 결합할 수 있고, 이에 의해 그것을 억제한다. 이러한 부분은 『Legler, G., 1990, Adv. Carbohydr. Chem. Biochem. 48: 319-384 and in Asano, N. et al., 1995, J. Med. Chem. 38: 2349-2356』에서 검토되었다.
본 발명은 적어도 부분적으로 특정 쌀 변종에서 이미노슈가의 놀라운 발견에 근거한다. 따라서, 쌀은 그것의 이미노슈가 프로파일을 근거로 하여 분류될 수 있다: 이미노슈가 (특정 생체 활성 이미노슈가를 포함함)는 일부에서 발생하지만, 모든 쌀 변종에서 전부 발생하지 않는다.
새로-발견된 쌀 이미노슈가는 글루코오스 흡수를 억제하는 생체 활성 이미노슈가를 포함하고 에너지 이용 질환의 치료에서 치료적 활성을 가질 뿐만 아니라, 쌀의 영양가 (nutritional value)를 또한 감소시킬 수 있다. 그들은 식물원의 해충/병원체 저항에 또한 기여할 수 있고, 화장품에서의 응용이 있을 수 있다.
따라서, 이러한 발견은 세계적인 벼 수확의 활용에 대하여 엄청난 영향을 가지며, 이의 이미노슈가 프로파일에 기초하여 쌀을 분류할 필요를 함축하며 따라서 사용 목적 (예를 들면 기아 구호품, 영양실조의 치료, 에너지 이용 질환의 관리, 작물 해충 저항성, 화장품 응용 등)에 적합한 품종 또는 변종이 선택될 수 있다.
중요하게도, 새로-발견된 쌀 이미노슈가는 이미노슈가 패고민 (D-패고민, FG, 1, 2-디데옥시노지리마이신) 및 3,4,5-트리히드록시-2-히드록시메틸 테트라히드로피리딘 (1-데옥시노지리마이신, DNJ)을 포함한다:
Figure pct00001
DNJ는 디사카리다아제를 억제하고 상피통과 글루코오스 수송계에 관여하는 단백질의 발현을 약화시키는 것에 의하여 소장에서 글루코오스 흡수를 억제하는 것으로 알려져있고, 간 해당작용 및 글루코오스신생과정에 관여하는 효소 단백질의 발현을 직접적으로 조절함으로써 일정한 혈당 수준을 유지한다. 그것은 당뇨병 질환의 치료적 옵션으로 제안되었다 (Li, Y. et al. 참조 1-데옥시노지리마이신은 글루코오스 흡수를 억제하고 스트렙토조토신-유도형 당뇨병 마이스에서 글루코오스 대사를 가속화한다. Sci. Rep. 3, 1377; DOI:10.1038/srep01377 (2013). DNJ 함유 멀베리 추출물은 쥐에서의 체중 증가를 조절하고 지질 축적을 억제하는 것을 나타내었다 (Kong, W. H. et al., 2008, J. Agric. Food Chem. 56: 2613-2619).
패고민은 본래 메밀 (파고파이룸 에스쿨렌텀 모엔크 (Fagopyrum esculentum Moench), 마디풀과)에서 확인되었고, 마이너 (minor) 이미노슈가로, 뽕나무과, 콩과 및 가지과를 포함하는 다른 식물 과에서 발견되고 있다. 메밀은 전 세계에서 인간 식단에 존재하고 건강 식품인 명성을 갖는다. 패고민은 식후 혈당을 낮추고 박테리아 부착을 조절한다 (Gomez, L. et al., 2012, D-패고민은 식후 혈당을 낮추고 박테리아 부착을 조절한다. British Journal of Nutrition, 107, pp 1739-1746. 이것은 빠르게 소화될 수 있는 탄수화물 과다 섭취 또는 강력한 병원체성 박테리아의 과잉과 관련된 건강 위험을 감소시키도록 식이 성분 또는 기능성 식품 요소로서 제안되어있다 (같은 책에서). 패고민은 쥐 췌장 세포 연구에서 글루코오스 유도형-인슐린 분비를 강력하게 하는 것이 밝혀졌다 (Watson, A. A., et al., 2001, Polyhydroxylated Alkaloids - Natural Occurrence and Therapeutic Applications. Phytochemistry 56: 265-295).
임의의 이론에 구속시키고자 하는 것은 아니지만, 본 발명자들은 그 중에서도 패고민 및 DNJ을 함유하는 새로-발견된 쌀 이미노슈가는, 혈당 저하, GI 지수를 낮추고, 체중 증가 제어에 기여할 것으로 가정하였다. 그것은 또한 피부에서 당의 수준을 제어하고, 멜라닌 생성을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명은 해충/병원체 저항성 작물, 에너지 이용 질환의 치료에서 (전술한 바와 같이), 영양실조의 치료에서, 기아 구호품 작업에서 그리고 화장품으로 (피부에 국소 응용용 특정 조성물을 포함)에서 효용을 발견하는 쌀 품종 및 변종의 스크리닝, 동정, 육종 및 선택에서의 응용을 발견한다.
다시 임의의 이론에 구속시키고자 하는 것은 아니지만, 본 발명자들은 또한 쌀 중의 이미노슈가의 존재는 그의 영양가를 낮출 수 있는 것으로 가정하였고, 따라서 식품 및 식품 보충제의 용도를 위해, 기아 구호품을 위해 또는 영양실조를 치료하기 위해 의도된 쌀 변종은 이미노슈가의 함량에 대하여 스크리닝하여야만 하고, 영양가를 감소시키는 이미노슈가를 함유하는 품종 및 변종을 피하도록 선택되어야만 한다.
따라서, 본 발명에 따르면 벼 속 (genus Oryza) 식물의 종자로부터 유래한 물질을 포함하는 조성물의 생산 방법이 제공되는데, 여기서 상기 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 벼 속 종자로부터 유래한 물질을 제공하는 단계; 및 (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가 (iminosugar)의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계.
다른 측면에서, 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질을 포함하는 조성물의 품질 모니터링 방법이 제공되는데, 여기서 상기 방법은 하기 단계를 포함한다: (a) 벼 속 종자로부터 유래한 물질을 제공하는 단계; 및 (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계.
다른 측면에서, 영양실조 또는 에너지 이용 질환을 치료하는 방법에서 사용 또는 화장품으로서 사용되는 경우 상기 전술된 청구항 중 하나의 방법에 의해 수득가능한 조성물이 제공된다.
본 발명의 기타 측면 및 바람직한 실시형태는 하기에서 제시되는 기타 청구항에서 정의되고 기재된다.
본 명세서에서 언급된 모든 간행물, 특허, 특허 출원 및 기타 문헌은, 각의 개별적인 간행물, 특허 또는 특허 출원이 구체적으로 및 개별적으로 참조에 의해 삽입되는 것으로 명시되고 이들의 내용이 전부 인용되는 것과 같이, 모든 목적을 위해 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 삽입된다.
정의
본 명세서에서 사용되는 경우, 달리 구체적으로 명시되지 않는다면, 하기 용어들은 그 용어가 기술 분야에서 향유하는 임의의 더 넓은 (또는 더 좁은) 의미에 추가하여 하기 의미를 가지는 것으로 의도된다.
문맥에 의해 달리 요구되지 않는다면, 본 명세서에서의 단수형의 사용은 복수를 포함하는 것으로 이해되어야 하고 그 역도 마찬가지다. 실재물 (entity) 과 관련하여 사용되는 용어 "한" 또는 “하나”(“a” or “an”)는 그 실재물의 하나 이상을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이와 같이, 용어 "한" (또는 “하나”), "하나 이상의" 및 "적어도 하나"는 본 명세서에서 상호교환 가능하게 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "포함하다" 또는 이의 변형, 예를 들면, "포함하는" 또는 "포함함" 은 임의의 인용된 정수 (예를 들면, 특색, 요소, 특징, 특성, 방법/방법 단계 또는 한정) 또는 정수들의 군 (예를 들어, 특색들, 요소들, 특징들, 특성들, 방법/방법 단계들 또는 한정들) 을 포함하는 것을 나타내도록 이해되어야 하고, 임의의 기타 정수 또는 정수들의 군을 배제해서는 안된다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 용어 "포함함"은 추가의 인용되지 않은 정수들 또는 방법/방법 단계들 포함하거나 개방형이고, 이들을 배제하지 않는다.
구 (phrase) "본질적으로 이루어진" 은 특정 정수(들) 또는 단계 뿐만 아니라, 청구되는 발명의 특징 또는 기능에 실질적으로 영향을 주지 않는 것들을 요구하도록 본 명세서에서 사용된다.
본 명세서에서 사용되는, 용어 "이루어진" 은 인용된 정수 (예를 들면, 특색, 요소, 특징, 특성, 방법/방법 단계 또는 한정) 또는 정수들의 군 (예를 들어, 특색들, 요소들, 특징들, 특성들, 방법/방법 단계들 또는 한정들) 단독으로 존재함을 나타내도록 사용된다.
용어 이미노슈가는 고리에서 산소가 질소로 치환된 당류 유사체를 정의하는 분야의 용어이다. 본 명세서에서 사용되는 용어 폴리히드록실화 알칼로이드는 산소화된 이미노슈가의 종류를 정의한다. 전형적으로 이들은 고리계 핵 상에서 적어도 2개, 3개, 4개, 5개, 6개 또는 7개 (바람직하게는 3개, 4개 또는 5개)의 히드록실기 (또는 하나 이상의 히드록시 치환기(들)을 갖는 알킬기)를 갖는다. 용어 이미노슈가는 이미노슈가 산을 포함하도록 본 명세서에서 사용된다. 용어 이미노슈 가 산은 고리에서 산소가 질소로 치환된 당산 (sugar acid) 유사체를 정의한다.
본 명세서에서 사용되는, 용어 "질환"은 생리학적 기능을 손상시키는 임의의 비정상적인 상태를 정의하도록 사용되고 특정 증상과 관련된다. 상기 용어는 병인의 성질 (또는 실제로 질환에 대한 병인학적 기준이 설정되었는지 여부) 에 관계없이 손상된 생리학적 기능에서의 임의의 장애, 질병, 이상, 병리, 아픔, 상태 또는 증후군을 포함하도록 광범위하게 사용된다. 따라서 이것은 감염, 외상, 상해, 수술, 방사선학적 절제, 중독 또는 영양 결핍에서 발생하는 상태를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는, 용어 "치료" 또는 "치료하는" 은 질환의 증상을 치료하거나, 개선하거나 또는 감소시키거나 또는 이의 원인(들) (예를 들면, 병리학적으로 다양한 상태)을 제거하는 (또는 그 원인의 영향을 줄이는) 개입 (intervention) (예를 들면 대상에 대한 약제의 투여)을 의미한다. 이 경우, 상기 용어는 용어 "요법"과 동의어로 사용된다. 또한, 용어 "치료" 또는 "치료하는" 은 질환의 발병 또는 진행을 막거나 또는 지연시키거나 또는 치료군 내에 이의 발생을 감소시키는 (또는 근절하는) 개입 (예를 들면 대상에게 약제의 투여)을 의미한다. 이 경우, 상기 용어 치료는 용어 "예방"과 동의어로 사용된다.
용어 "대상"은 (이것은 문맥이 허용하는 한 "개인", "동물", "환자" 또는 "포유동물"을 포함하는 것으로 이해되어야 한다) 치료가 권고되는 임의의 대상, 특히 포유류 대상을 의미한다. 포유류 대상들은 인간, 가축, 농장 동물, 동물원 동물, 스포츠 동물 및 애완 동물을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 바람직한 실시형태에서, 대상은 인간이다.
본 명세서에서 사용되는, 화합물 또는 조성물의 유효량은 합리적인 이익/위험 비율에 비례하는 과도한 독성, 자극, 알레르기 반응, 또는 기타 문제 또는 합병증 없이 대상에게 투여될 수 있는 양을 정의하지만, 그러나 이것은 예를 들면 대상의 상태에서 영구적 또는 일시적인 개선이 분명히 나타나는 치료 또는 예방인, 원하는 효과를 제공하는데 충분하다. 상기 양은 연령 및 개인의 일반적 상태, 투여 방법 및 기타 요인에 따라 대상마다 달라질 수 있다. 따라서, 정확한 유효량을 정의할 수는 없지만 당업자는 일상적인 실험 및 일반 배경 기술을 사용하여 임의의 개별 경우에 적절한 "유효" 량을 결정할 수 있다. 이러한 맥락에서 치료적 결과는 증상의 박멸 또는 감소, 통증 또는 불편의 감소, 장기간의 생존, 향상된 운동성 및 임상적 개선의 다른 표시를 포함한다. 치료적 결과는 완치될 필요는 없다.
용어 "대사 증후군"은 하기의 증상이 3개 이상의 존재함에 의해 특징지어지는 조건을 정의하도록 본 명세서에서 사용된다: 복부 비만 (남성에 대하여 40 인치 초과 및 여성에 대하여 35인치 초과의 허리 둘레); 트리글리세리드의 높은 수준 (150 mg/dL 또는 초과); HDL의 낮은 수준 (남성에서 40 mg/dL 미만 및 여성에서 50 mg/dL 미만) 및 고혈압 (130/85 mm Hg 또는 초과).
따라서 상기 용어는 세계 보건 기구에 의한 대사증후군의 정의에 따라 정의된 조건을 포함한다: (a) 공복 혈장 글루코오스 6.1 mmol/L 초과; (b) 혈압 140/90 mm Hg 초과; 및 (c) 하기 중 하나 이상: (i) 혈장 트리글리세리드 1.7mmol/L 초과; (ii) HDL 0.9 및 1.0 mmol/L 미만 (남성 및 여성에 대하여, 각각); (iii) 체질량 지수 30 kg/m2 초과.
대사 증후군의 치료에 대한 본 명세서의 참조는 특히 비만 (예를 들면 복부 비만) 및 높은 혈청 트리글리세리드를 포함하는, 대사 증후군과 관련된 임의의 또는 모든 장애의 치료를 포함하는 것으로 해석되어야만 한다.
제1형 또는 제2형 당뇨병의 치료에 대한 본 명세서의 참조는 그 자체로 제1형 및 제2형 당뇨병 뿐만 아니라 당뇨병 전기 (초기 당뇨병) 및 인슐린 저항의 치료를 포함하는 것으로 해석되어야만 한다.
용어 "당뇨병 전기" 또는 "초기 당뇨병"은 당뇨병이 없는 경우에 높은 글루코오스 수준 또는 당화 헤모글로빈이 존재하는 상태를 정의한다.
본 발명의 의학적 용도
혈액 및 조직에서 당을 제어하고 체중을 감소시키는 의료 혜택은 당뇨병, 대사 증후군을 제어하고 심혈관계의 악화를 천천히 하고 피부의 노화를 천천히 하는 것을 포함하여 다양하다. 이미노슈가는 Th-1 면역 반응 조절, 항-염증 활성, 항-암 및 항-바이러스 활성을 포함하는 의료에 대한 다수의 강력한 혜택을 갖고, 샤프론 (chaperoning) 단백질의 기능을 향상시키는 것을 나타낸다 (Nash, R.J., et al., 2011, Iminosugars as therapeutic agents: recent advances and promising trends. Future Med. Chem. 3 (12): 1513-1521). 이미노슈가는 또한 식물의 곤충 및 기타 해충을 제어하도록 잠재성을 가지며, 따라서 이의 존재는 쌀 변종의 해충 및 병원체 저항력의 정도와 또한 관련될 수 있다 (Nash, R.J., et al., 1996, Polyhydroxylated alkaloids that inhibit glycosidases. In: Alkaloids: Chemical and Biological Perspectives. Vol.11. S.W. Pelletier (ed). Elsevier Science Ltd. Oxford. pp.345-376).
본 발명은 영양실조 및 임의의 에너지 이용 질환의 치료에서 광범위한 응용을 발견한다.
따라서, 본 발명에 따라서 치료될 질환은, 예를 들면, 항상성의 장애, 대사성 질환, 당 대사의 기능장애 및 식욕 장애를 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 본 발명은 인슐린 저항, 당뇨병의 다양한 형태, 대사 증후군, 비만, 소모증후군 (예를 들면, 암 관련 악액질), 근병증, 위장관 질환, 성장 지연, 고콜레스테롤혈증, 죽상동맥경화증 및 나이-관련 대사성 기능장애의 치료에서의 응용을 발견한다.
본 발명은 또한, 예를 들면 과혈당증, 포도당 불내성, 고인슐린혈증, 당뇨, 대사성 산성혈증, 백내장, 당뇨병성 말초신경병증, 당뇨병성 신장 질환, 당뇨망막병증, 황반변성, 사구체 경화증, 당뇨병성 심근증, 인슐린 저항, 당 대사 장애, 관절염, 고혈압, 고지혈증, 골다공증, 골감소증, 골 소실, 파쇄골 증후군, 급성 관상동맥 증후군, 불임, 단장 증후군, 만성 피로, 식이 장애, 장운동장애 및 당 대사 기능장애를 포함하는 비만 및/또는 당뇨병, 대사 증후군과 관련된 상태의 치료를 위해 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 식욕을 억제하기 위해 사용될 수 있다.
특히 바람직한 것은 인슐린 저항, 대사 증후군, 비만 및 당뇨병 (특히 제2형 당뇨병)의 치료이다.
인슐린 저항, 대사 증후군 및 당뇨병
본 발명은 인슐린 저항의 치료에서 응용을 발견한다. 인슐린 저항은 골격 근육, 지방 세포 및 간세포에서 이들 조직의 세포로부터 정상 인슐린 반응을 생성하기 위해 인슐린의 정상량을 불충분하도록 하게 하는 인슐린의 감소 작용을 특징으로 한다. 지방 세포에서, 인슐린 저항은 저장된 트리글리세리드의 가수분해를 일으키고, 혈장에서 증가된 유리 지방산을 야기한다. 근육에서, 인슐린 저항은 글루코오스 흡수를 감소시키는 반면 간세포에서 그것은 글루코오스 저장을 감소시킨다. 양쪽 모두 후자의 경우에 혈당 농도 상승이 발생한다. 인슐린 및 글루코오스의 높은 혈장 수준은 인슐린 저항에 기인하고 종종 대사 증후군 및 제2형 당뇨병으로 진행한다.
본 발명은 대사 증후군 (본 명세서에서 정의됨)의 치료에서 응용을 발견한다. 장애는 (대사성) 증후군 X, 인슐린 저항 증후군, 리븐 증후군 (Reaven's syndrome) 및 카오스 (CHAOS)로 또한 알려져있다.
본 발명은, 예를 들면: 지방간 (비알콜성 지방간 질환으로 종종 진행함), 다낭성난소증후군, 혈색소증 (철 과잉) 및 흑색가시세포증 (거무스름한 피부의 부분)를 포함하는 대사 증후군과 관련된 질환의 치료에서 응용을 발견한다.
본 발명은 제2형 당뇨병의 치료에서 응용을 발견한다. 제2형 당뇨병은 지속적으로 상승된 혈당 수준 (과혈당증)에 의해 특징지어지는 만성 질환이다. 췌장 β-세포로부터의 인슐린 분비의 부전과 함께 인슐린 저항은 상기 질환의 특징이 된다. 인슐린 저항에서 제2형 당뇨병으로의 진행은 식후 췌장 β-세포가 정상 혈당 수준 (유글리세미아)을 유지하기 위한 충분한 인슐린을 생성할 수 없게 되는 경우, 과혈당증의 전개로 특징지어진다.
제1형 당뇨병
본 발명은 제1형 당뇨병 (또는 인슐린 의존형 당뇨병)의 치료에서 응용을 발견한다. 제1형 당뇨병은 췌장에서 랑게르한스섬의 인슐린-생산 베타 세포의 소실을 특징으로 하고, 인슐린의 결핍을 야기한다. 이러한 베타 세포 소실의 주요 원인은 T-세포 매개 자가면역공격이다. 제1형 당뇨병에 대하여 취할 수 있는 알려진 예방 조치가 존재하지 않고, 이것은 북미 및 유럽에서 진성 당뇨병의 사례의 10% 까지 포함한다. 발병하는 경우, 대부분의 병에 걸린 사람들은 그렇지 않았다면 건강하고 건강한 체중을 갖는다. 인슐린에 대한 민감도 및 반응성은 특히 초기 단계에서 일반적으로 정상이다.
예시
본 발명을 특정 실시예를 참조로 더욱 상세히 설명할 것이다. 이들은 단지 예시적이고 설명할 목적이며: 이들은 청구된 독점권의 범위에 또는 설명된 본 발명에 어떠한 식으로도 한정되는 것으로 의도되지 않는다. 이들 실시예는 본 발명을 실시하기 위해 현재 고려되는 최선의 모드를 구성한다.
실시예 1: 흑미 중의 이미노슈가
이탈리아 산 흑미 (Gallo Venere Riso Nero - 유통기한 26/04/15 - 8 001 1420 002782)를 요리용으로 보통으로 끓는 물에서 추출하였고, 또한 샘플을 갈았고 차가운 50% 수용성 (aq.) 에탄올에서 추출하였다. 두 추출물을 모두 여과하였고 H+ 형태 중의 강한 산성의 양이온 교환 수지 IR120 상에서 분획하였다. 물로 세척한 후 함유된 물질을 2M 암모니아 용액으로 제거하였고 회전 증발에 의해 체적을 감소시켰다. 이후에, 그 차가운 추출된 물질의 IR120 함유된 분획은 음이온 교환 수지 (CG400 OH- 형태) 상에서 결합된 샘플과 결합되지 않은 (unbound) 샘플로 추가로 분획하였다. 모든 분획들을 글리코시다아제 패널에 대고 검정하였고 그들은 패고민 및 DNJ로 기인될 수 있는 α- 및 β-글리코시다아제 억제를 보였지만, 그러나 추가적으로 그들은 패고민 또는 DNJ에 의해 야기되지 않을 수 있는 α- 및 β-갈락토시다아제와 2 개의 N-아세틸-β-D-글루코사미니다아제를 강하게 억제하였다.
기재된 방법으로 가스 크로마토그래피 (GC-MS)에 의한 분획 분석은 16%의 저 분자량 아미노산 분획 (IR120 수지에 의해 함유됨)을 포함하는 이미노슈가의 복합 혼합을 나타내었다. 8.5mg/100g의 쌀은 패고민에 더하여 일부는 아마도 신규한 (질량 스펙트럼으로 보고된 구조와 일치하지 않음) 몇몇의 다른 이미노슈가를 나타내었다. 패고민은 144, 170, 260 및 348 amu 에서 관찰된 주요 단편을 갖는 트리메틸실릴유도체로서 특징적인 질량 스펙트럼을 제공한다. 이 쌀 중의 다른 이미노슈가는 170, 262, 286 과 376 amu 에서 특징적인 이미노슈가 단편으로 특징지어진다. 패고민의 에피머 (아마도 3-에피패고민) 역시 유사한 스펙트럼을 갖지만 더 짧은 보유 시간 (패고민의 7.2 분 비교하여 6.47 분) 갖는 것으로 관찰되었다.
GC -MS
모든 샘플은 유도체화 (derivatisation) 전에 동결건조하였다. 트리메틸실릴 (TMS) 유도체는 피리딘 (Pierce 'Tri-Sil' 실릴화 시약, 2:1:10 비율의 HMDS:TMCS:피리딘) 중의 헥사메틸디실라잔 및 트리메틸클로로실란의 혼합물을 이용하여 제조하였다. 샘플은 15분 동안 60℃에서 가열하였고 그 후 실온에서 적어도 60분 동안 두었다. 불용성의 반응 생성물은 원심분리에 의해 침전되었고, 상청액은 주사기를 이용하여 새로운 바이알로 옮기었다.
분석은 고 극성 용융 실리카 컬럼 (Varian 'Factor Four' VF-5ms 컬럼, 25 m x 0.25 mm i.d., 0.25 μm 상 두께)을 갖는 퍼킨 엘머 오토시스템 (Perkin Elmer Autosystem) XL 가스 크로마토그래피를 이용한 GC-MS로 수행하였다. 캐리어 가스 (헬륨) 이동률은 1 ml min-1이다. 트리메틸실릴-(TMS) 유도체는 160℃에서 시작하여 5분 동안 온도 프로그램을 이용하여 분리하였고, 이어서 300℃로 10℃ min-1의 속도로 선형증가하였다. 온도는 300℃에서 추가로 10분 동안 유지되었고; 총 분석 시간은 29분이었다. 컬럼 용리액의 전자 충격 질량 분석법은 사중극자 이온 필터 시스템을 갖는 퍼킨 엘머 터보매스 골드 (Perkin Elmer TurboMass Gold) 질량 분석기를 이용하여 수행하였고, 이것은 분석 동안 250℃에서 계속해서 진행하였다. 검출기 질량 범위는 100 내지 650 amu로 맞추었다. 전이 선 (GC에서 MS)의 온도는 250℃에서 유지하였다. 샘플은 비활성화된 석영 솜으로 채워진 용융 실리카 좁은 구경 주입 라이너를 거쳐서 분리 배출 (split vent) (분리 비 50:1)을 통해 컬럼 쪽으로 주입하였고; 주입구 온도는 200℃에서 유지하였다. 주입 체적은 1 μl이다. 시스템 제어, 자료 수집 및 질량 스펙트럼 분석은 퍼킨 엘머 터보매스 소프트웨어 (Perkin Elmer TurboMass software) (TurboMass v. 4.4)를 이용하여 수행하였다.
갈로 비너스 ( Gallo Venere ) 흑미의 수용성 에탄올 추출물에 대한 글리코시다아제 억제 검정
메가자임 (Megazyme)사에서 생산된 베타-만노시다제를 제외한 모든 효소와 파라-니트로페닐 기질은 시그마사 (Sigma)로부터 구매하였다. 효소는 27 ℃에서 0.1M 시트르산 / 0.2M 인산수소이나트륨 완충제 중에 이 효소를 대한 최적 pH에서 검정하였다. 배양 혼합물은 10μl의 효소 용액, 10μl의 10mg/ml 추출물 수용액 및 효소를 위한 최적 pH에서 완충제 중에서 만들어진 50μl의 적절한 5 mM 파라-니트로페닐 기질로 이루어진다. 이 반응은 반응의 지수기 동안 70μl 0.4M 글리신 (pH 10.4)의 첨가로 정지되었고, 이것은 물이 억제제를 대신하는 비억제 검정을 이용하여 초기에 결정되었다. 최종 흡수는 405 nm에서 베르사맥스 마이크로플레이트 리더 (Versamax microplate reader) (Molecular Devices)를 이용하여 읽었다. 검정은 3회로 수행하였고, 수치는 검정 당 세 번의 반복의 평균값으로 주어졌다. 방법에 대한 참조:
Watson, A.A., et al. (1997). Glycosidase-inhibiting pyrrolidine alkaloids from Hyacinthoides non-scripta. Phytochemistry 46 (2): 255-259
흑미의 음이온 교환 수지 분획된 추출물의 평균 % 글리코시다아제 억제
효소 소스 pH CG400
미결합됨		 CG400 결함됨 끓인 IR120 결함됨
α-D-글루코시다아제 맥주효모균 6.8 24 40 41
α-D-글루코시다아제 바실러스 스테로써모필루스 6.8 <5 29 45
α-D-글루코시다아제 쌀 4.0 13 <5 83
β-D-글루코시다아제 아몬드
(살구속 종)		 5 25 9 28
α-D-갈락토시다아제 그린커피빈
(코페아 속 종)		 6.5 46 -7 40
β-D-갈락토시다아제 소의 간 7.3 87 25 91
α-D-만노시다아제 잭빈(카나발리아 엔시포르미스) 4.5 -11 -15 -23
β-D-만노시다아제 셀룰로모나스 피미 6.5 <5 19 -5
N-아세틸-β-D-글루코사미니다아제 소의 신장 4.25 55 <5 73
N-아세틸-β-D-글루코사미니다아제 잭빈 5 97 -25 94
β-글루쿠로니다아제
 소의 간 5 -9 7 <5
실시예 2. 상용 쌀 곡물의 패고민 함량
일부 쌀 변종은 다른 것들 보다, 예를 들면 브라운 바스마티 쌀, 낮은 GI 지수를 갖는 것으로 알려져 있다.
선택된 슈퍼마켓 쌀 곡물 제품은 50% 수용성 에탄올 중에서 추출하였고 아미노산 분획을 양이온 교환 크로마토그래피 (IR 120 H+ 형태)를 이용하여 농축하였다. 패고민 및 아마도 다른 이미노슈가는 일부 변종에서, 예를 들면 브라운 바스마티 쌀 및 타이 쟈스민, 낮은 GI 지수 주장과 함께 존재하고, 다른 것들에서는, 예를 들면 장립 백미, 없거나 또는 농도가 상당히 낮은 것으로 발견되었다. 1-데옥시노지리마이신 (DNJ) 또한 일부 변종에서 발견되었다. 이미노슈가 산 또한 존재함을 시사하는 글루쿠로니다아제 억제를 측정하였다. 이미노슈가는 위장관 (GI tract)에서 탄수화물 복합체의 분해를 늦춤으로써 GI 지수를 낮출 수 있다.
상용 쌀 곡물의 패고민 함량
쌀 유형 패고민 함량 총 아미노산
브라운 바스마티 1mg/100g 53mg/100g
장립 현미 <0.01mg/100g 29mg/100g
타이 쟈스민 0.4mg/100g 17.5mg/100g
아보리오 <0.01mg/100g 37mg/100g
장립 백미 <0.01mg/100g 31mg/100g
야생형 흑미 <0.01mg/100g 321mg/100g
레드 카마르크 쌀 <0.1mg/100g 99mg/100g
패고민은 기준 DMDP (2,5-디히드록시메틸-3,4-디히드록시피롤리딘) 샘플당 0.1mg)를 내부 참조로 이용하여 정량화하였다.
패고민 (트리메틸실릴유도체)은 7.5분의 보유시간을 그리고 8.83분에서 DMDP를 하기에 기재된 방법을 이용하여 GC-MS 에 의해 가졌다.
GC -MS
모든 샘플은 유도체화 전에 동결건조하였다. 트리메틸실릴 (TMS) 유도체는 피리딘 (Pierce 'Tri-Sil' 실릴화 시약, 2:1:10 비율의 HMDS:TMCS:피리딘) 중의 헥사메틸디실라잔 및 트리메틸클로로실란의 혼합물을 이용하여 제조하였다. 샘플은 15분 동안 60℃에서 가열하였고 그 후 실온에서 적어도 60분 동안 두었다. 불용성의 반응 생성물은 원심분리에 의해 침전되었고, 상청액은 주사기를 이용하여 새로운 바이알로 옮기었다.
분석은 고 극성 용융 실리카 컬럼 (Varian 'Factor Four' VF-5ms 컬럼, 25 m x 0.25 mm i.d., 0.25 μm 상 두께)을 갖는 퍼킨 엘머 오토시스템 XL 가스 크로마토그래피를 이용한 GC-MS로 수행하였다. 캐리어 가스 (헬륨) 이동률은 1 ml min-1이다. 트리메틸실릴-(TMS) 유도체는 160℃에서 시작하여 5분 동안 온도 프로그램을 이용하여 분리하였고, 이어서 300℃로 10℃ min-1의 속도로 선형증가하였다. 온도는 300℃에서 추가로 10분 동안 유지되었고; 총 분석 시간은 29분이었다. 컬럼 용리액의 전자 충격 질량 분석법은 사중극자 이온 필터 시스템을 갖는 퍼킨 엘머 터보매스 골드 질량 분석기를 이용하여 수행하였고, 이것은 분석 동안 250℃에서 계속해서 진행하였다. 검출기 질량 범위는 100 내지 650 amu로 맞추었다. 전이 선 (GC에서 MS)의 온도는 250℃에서 유지하였다. 샘플은 비활성화된 석영 솜으로 채워진 용융 실리카 좁은 구경 주입 라이너를 거쳐서 분리 배출 (분리 비 50:1)을 통해 컬럼 쪽으로 주입하였고; 주입구 온도는 200℃에서 유지하였다. 주입 체적은 1 μl이다. 시스템 제어, 자료 수집 및 질량 스펙트럼 분석은 퍼킨 엘머 터보매스 소프트웨어 (TurboMass v. 4.4)를 이용하여 수행하였다.
비록 브라운 바스마티 쌀 내의 패고민 함량은 100g 당 약 1mg으로 매우 낮지만, 이 쌀 내에 이미노슈가 함유 총 아미노산 분획 무게는 추정된 1.9%가 패고민 인 것으로 매우 높지는 않다. 이것은 패고민을 저분자량인 경구적으로 사용가능한 질소-함유 분획의 중요한 성분으로 만든다. 이와 대조적으로, 대부분의 연구된 쌀 샘플은 아미노산 분획 내에 패고민을 포함하지 않았다 (또는 예로서 장립 현미를 사용하여 0.03%의 검출 한계 미만).
양이온 교환 수지 보유 분획 (10mg/ml)의 평균 % 글리코시다아제 억제를 나타냄
소의 간 β-글루쿠로니다아제 검정 대장균 β-글루쿠로니다아제
장립 백미　 14.2 6.4
쟈스민 쌀 27.1　 41
구입된 쌀 곡물에 대한 글리코시다아제 억제 검정
β-글루쿠로니다아제 및 파라-니트로페닐 기질은 시그마사로부터 구매하였다. 효소는 27 ℃에서 0.1M 시트르산 / 0.2M 인산수소이나트륨 완충제 중에 이 효소를 대한 최적 pH에서 검정하였다. 배양 혼합물은 10μl의 효소 용액, 10μl의 10mg/ml 추출물 수용액 그리고 효소를 위한 최적 pH에서 완충제 중에서 만들어진 50μl의 적절한 5 mM 파라-니트로페닐 기질로 이루어진다. 이 반응은 반응의 지수기 동안 70μl 0.4M 글리신 (pH 10.4)의 첨가로 정지되었고, 이것은 물이 억제제를 대신하는 비억제 검정을 이용하여 초기에 결정되었다. 최종 흡수는 405 nm에서 베르사맥스 마이크로플레이트 리더 (Molecular Devices)를 이용하여 읽었다. 검정은 3회로 수행하였고, 수치는 검정 당 세 번의 반복의 평균값으로 주어졌다. 이 방법은 『Watson, A.A., et al., 1997, Glycosidase-inhibiting pyrrolidine alkaloids from Hyacinthoides non-scripta. Phytochemistry 46 (2): 255-259』에서 참조에 의해 본 명세서에 삽입된다.
실시예 3 . 쌀 음료 중의 이미노슈가 - 라이스 드림 (Rice Dream) 당신의 활력원
라이스 드림은 웨이트로즈 (Waitrose) 슈퍼마켓 (Hain Europe N.V. Industrielaan 11 A, 9990 Maidegem, Belgium Organic 16.03.10 1litre 29-45-075)에서 구매하였다.
100ml는 H+ 형태 중의 양이온 교환 수지 IR120의 컬럼 (2x20cm)에 적용하였고 보유 분획 (2M 암모니아 용액으로 제거)은 15mg의 이미노슈가 함유 아미노산 분획을 만들었다.
아래의 기재와 같이 GC-MS 에 의해 분석된 라이스 드림 우유는 217, 258, 348 amu의 이온을 갖는 독특한 단편 (기재된 조건 하에 tms)과 함께, 글루코오스와 유사하게 보유 시간 (11.17 분)에 1-데옥시노지리마이신 (DNJ)을 포함하였다. 다른 가능한 이미노슈가는 10.6 분 (이온들 230, 246, 290 및 302 amu)에 그리고 11.4 분 (이온들 156, 200 및 217 amu)에 관찰되었다.
GC -MS
모든 샘플은 유도체화 전에 동결건조하였다. 트리메틸실릴 (TMS) 유도체는 피리딘 (Pierce 'Tri-Sil' 실릴화 시약, 2:1:10 비율의 HMDS:TMCS:피리딘) 중의 헥사메틸디실라잔 및 트리메틸클로로실란의 혼합물을 이용하여 제조하였다. 샘플은 15분 동안 60℃에서 가열하였고 그 후 실온에서 적어도 60분 동안 두었다. 불용성의 반응 생성물은 원심분리에 의해 침전되었고, 상청액은 주사기를 이용하여 새로운 바이알로 옮기었다.
분석은 고 극성 용융 실리카 컬럼 (Varian 'Factor Four' VF-5ms 컬럼, 25 m x 0.25 mm i.d., 0.25 μm 상 두께)을 갖는 퍼킨 엘머 오토시스템 XL 가스 크로마토그래피를 이용한 GC-MS로 수행하였다. 캐리어 가스 (헬륨) 이동률은 1 ml min-1이다. 트리메틸실릴-(TMS) 유도체는 160℃에서 시작하여 5분 동안 온도 프로그램을 이용하여 분리하였고, 이어서 300℃로 10℃ min-1의 속도로 선형증가하였다. 온도는 300℃에서 추가로 10분 동안 유지되었고; 총 분석 시간은 29분이었다. 컬럼 용리액의 전자 충격 질량 분석법은 사중극자 이온 필터 시스템을 갖는 퍼킨 엘머 터보매스 골드 질량 분석기를 이용하여 수행하였고, 이것은 분석 동안 250℃에서 계속해서 진행하였다. 검출기 질량 범위는 100 내지 650 amu로 맞추었다. 전이 선 (GC에서 MS)의 온도는 250℃에서 유지하였다. 샘플은 비활성화된 석영 솜으로 채워진 용융 실리카 좁은 구경 주입 라이너를 거쳐서 분리 배출 (분리 비 50:1)을 통해 컬럼 쪽으로 주입하였고; 주입구 온도는 200℃에서 유지하였다. 주입 체적은 1 μl이다. 시스템 제어, 자료 수집 및 질량 스펙트럼 분석은 퍼킨 엘머 터보매스 소프트웨어 (TurboMass v. 4.4)를 이용하여 수행하였다.
실시예 4. 밸런스 푸드 페어트레이드 오가닉 라이스 드링크 (Balance Foods Fairtrade Organic Rice Drink) 중의 이미노슈가
상기 쌀 우유 음료는 웨이트로즈 애버게이브니에서 구매하였다. 이것은 『Balance Foods, 1 litre, Balance Foods Ltd, Elstead GU8 6LB 06:44:24』에 의해 판매되었다.
100ml는 H+ 형태 중의 양이온 교환 수지 IR120의 컬럼 (2x20cm)에 적용하였고 보유 분획 (2M 암모니아 용액으로 제거)은 6.9mg의 이미노슈가 함유 아미노산 분획을 만들었다.
샘플은 약간 더 긴 보유 시간 (패고민 대한 8.1분 대신에 8.3분)을 갖는 패고민과 패고민 에피머를 포함하였고; 두 화합물 모두 144, 170 및 260 amu 에서 단편을 갖는 기재된 조건 하에서 패고민에 대한 특징적인 트리메틸실릴-단편화 패턴을 제공하였다.
GC -MS
모든 샘플은 유도체화 전에 동결건조하였다. 트리메틸실릴 (TMS) 유도체는 피리딘 (Pierce 'Tri-Sil' 실릴화 시약, 2:1:10 비율의 HMDS:TMCS:피리딘) 중의 헥사메틸디실라잔 및 트리메틸클로로실란의 혼합물을 이용하여 제조하였다. 샘플은 15분 동안 60℃에서 가열하였고 그 후 실온에서 적어도 60분 동안 두었다. 불용성의 반응 생성물은 원심분리에 의해 침전되었고, 상청액은 주사기를 이용하여 새로운 바이알로 옮기었다.
분석은 고 극성 용융 실리카 컬럼 (Varian 'Factor Four' VF-5ms 컬럼, 25 m x 0.25 mm i.d., 0.25 μm 상 두께)을 갖는 퍼킨 엘머 오토시스템 XL 가스 크로마토그래피를 이용한 GC-MS로 수행하였다. 캐리어 가스 (헬륨) 이동률은 1 ml min-1이다. 트리메틸실릴-(TMS) 유도체는 160℃에서 시작하여 5분 동안 온도 프로그램을 이용하여 분리하였고, 이어서 300℃로 10℃ min-1의 속도로 선형증가하였다. 온도는 300℃에서 추가로 10분 동안 유지되었고; 총 분석 시간은 29분이었다. 컬럼 용리액의 전자 충격 질량 분석법은 사중극자 이온 필터 시스템을 갖는 퍼킨 엘머 터보매스 골드 질량 분석기를 이용하여 수행하였고, 이것은 분석 동안 250℃에서 계속해서 진행하였다. 검출기 질량 범위는 100 내지 650 amu로 맞추었다. 전이 선 (GC에서 MS)의 온도는 250℃에서 유지하였다. 샘플은 비활성화된 석영 솜으로 채워진 용융 실리카 좁은 구경 주입 라이너를 거쳐서 분리 배출 (분리 비 50:1)을 통해 컬럼 쪽으로 주입하였고; 주입구 온도는 200℃에서 유지하였다. 주입 체적은 1 μl이다. 시스템 제어, 자료 수집 및 질량 스펙트럼 분석은 퍼킨 엘머 터보매스 소프트웨어 (TurboMass v. 4.4)를 이용하여 수행하였다.
실시예 5. 쌀의 6 종류의 상이한 샘플의 분석
하기의 쌀 샘플들은 애버리스트위스 (Aberystwyth)에서 2012-13년도에 구매하였다:
쌀 샘플
코드 공급자 상표명 제품명 로트 번호 유효 기일 국가
BBJ10 메스 와이 메이시드 홀푸드 샵
(Maeth y Meysydd Wholefood shop) 		Maeth y Meysydd long grain brown rice 없음 25-Sep-13 이탈리아
BBJ11 모리슨 슈퍼마켓 Morrisons arborio rice GS2173 Jun-14 알려지지 않음
BBJ12 고 이스트 푸드 샵 Biyori sushi rice 없음 Jan-13 일본
BBJ13 메스 와이 메이시드 홀푸드 샵 Maeth y Meysydd short grain brown rice 없음 21-Sep-13 이탈리아
BBJ14 모리슨 슈퍼마켓 Tilda wholegrain basmati rice 13023 Jul-14 인도
BBJ15 모리슨 슈퍼마켓 Tilda basmati rice 12328 Nov-14 인도
30g의 쌀 샘플을 미세하게 갈았고 그 후 각각의 20g은 최소 1일 동안 50%의 수용성 에탄올에 담그었다. 현탁액을 여과하였고 H+ 형태 (5x2cm) 중의 IR120 컬럼으로 통과하였다. 다량의 물로 세척 후, 결합 물질은 2M 암모니아 용액으로 용출하였다. 이 용액은 회전 증발과 동결 건조를 이용하여 건조상태로 만들어졌고, 잔류물을 칭량하였다. 하기의 결합된 샘플의 무게를 얻었다:
BBJ10 16mgs
BBJ11 5mgs
BBJ12 7mgs
BBJ13 18mgs
BBJ14 13mgs
BBJ15 7mgs
이들 무게들은 20g 의 각각의 쌀 종류에 존재하는 아미노산 및 이미노슈가의 양을 나타낸다. 트리메틸실릴화된 샘플의 GCMS 분석은 전술한 것과 같이 각각의 샘플에서 수행하였고, 7.08분에서 정점, 이미노슈가 패고민 (144, 170 및 260 amu에서의 특징적인 이온에 의함)으로 확인된 2 개의 바세미티 쌀 샘플에서 발견되었지만 나머지에서는 없었다. 이 발견을 확인하기 위해, 훨씬 더 많은 양의 다른 4 개의 쌀 종류가 GCMS의 대상이 되었지만, 패고민 또는 1-데옥시노지리마이신은 이들 샘플에서 발견되지 않았다.
실시예 6: 쌀 중의 패고민 -관련 화합물
D-패고민은 빠른 소화가 가능한 탄수화물 (1mg/kg에서 유효함)의 과량의 섭취와 관련된 건강 위험을 낮추도록 식이 성분 또는 기능성 식품 요소로써 잠재성을 갖는 것으로 보고되고 있고, 대장균 (Escherichia coli) 및 살모넬라 엔테리카 (Salmonella enterica) 와 같은 잠재적인 병원성 박테리아의 장점막에 부착을 억제할 수 있고 반면에 락토바실러스 속 (Lactobacillus spp.) 의 부착을 촉진할 수 있다 (Gomez, L. et al., Brit. J. Nutr. 2012, 107, 1739-1746).
BBJ10-15 중의 패고민 (실시예 5에 수록됨, 상기), 그리고 추가적으로 7번째 쌀 샘플인 BBJ09와 관련된 화합물을 특징화하기 위해 추가의 분석을 수행하였다:
Figure pct00002
7개의 상용 쌀 샘플의 양이온 교환 수지-보유 분획은 OH- 형태 중의 앰벌라이트 (Amberlite) CG400 음이온 교환 수지를 이용하여 추가적으로 분획하였다. 물 분획과 뒤이어 1M 아세트산 세척액으로 수집하였다. 패고민 및 DNJ와 같은 염기성 화합물은 물 세척액에서 발견되었고 산성 및 중성 화합물은 산성 세척액에서 발견되었다.
샘플은 동결건조하였고 1mg의 건조된 샘플에 30 μl의 Pierce TriSil을 첨가함으로써 트리메틸실릴 유도체로서 분석되었다. 분석은 고 극성 용융 실리카 컬럼 (Varian 'Factor Four' VF-5ms 컬럼, 20 m x 0.25 mm i.d., 0.25 μm 상 두께)을 갖는 퍼킨 엘머 오토시스템 XL 가스 크로마토그래피를 이용한 GC-MS로 수행하였다. 캐리어 가스 (헬륨) 이동률은 1 ml min-1이다. 트리메틸실릴-(TMS) 유도체는 160℃에서 시작하여 5분 동안 온도 프로그램을 이용하여 분리하였고, 이어서 300℃로 10℃ min-1의 속도로 선형증가하였다. 온도는 300℃에서 추가로 10분 동안 유지되었고; 총 분석 시간은 29분이었다. 컬럼 용리액의 전자 충격 질량 분석법은 사중극자 이온 필터 시스템을 갖는 퍼킨 엘머 터보매스 골드 질량 분석기를 이용하여 수행하였고, 이것은 분석 동안 250℃에서 계속해서 진행하였다. 검출기 질량 범위는 100 내지 650 amu로 맞추었다. 전이 선 (GC에서 MS)의 온도는 250℃에서 유지하였다. 샘플은 비활성화된 석영 솜으로 채워진 용융 실리카 좁은 구경 주입 라이너를 거쳐서 분리 배출 (분리 비 50:1)을 통해 컬럼 쪽으로 주입하였고; 주입구 온도는 200℃에서 유지하였다. 주입 체적은 1 μl이다.
더욱이, 화합물이 함유된 동일한 쌀 배치 (batch)는 8.10 분의 보유시간을 갖고, 144, 170 및 260 amu (패고민의 경우)에서 특징적인 이온들 (tms)을 갖고, 198 (100%), 288, 376 (분자 이온 - 15) 및 391 (분자 이온)에서 추가적인 이온을 갖는 N-에틸-패고민으로 시험적으로 확인되었다.
틸다 바스마티 (Tilda Basmati) 쌀 및 틸다 홀그레인 바세미티 (Tilda Wholegrain Basmati)는 패고민 뿐만 아니라 3,4-디히드록시피페콜산, 3-히드록시피페콜산 및 4-히드록시피페콜산으로 시험적으로 확인되는 약간 더 짧은 보유 시간 (4-5 분)을 갖는 피페콜산 유도체를 또한 함유한다. 이 화합물은 172 (100%) 및 130 및 156 (둘 모두 30%)에서 단편들을 갖는 특징적인 tms 스펙트럼을 얻었다.
피페콜산은, 글루코시다아제 억제제가 아닐 경우, 항당뇨 활성을 갖는 것으로 보고된 당살초 (Gymnema sylvestre ) 유래의 3,4,5-트리히드록시피페콜산과 구조적으로 관련되어 있다 (WO2009/103953 참조). 피페콜산 및 패고민은 생합성적으로 관련되어 있을 수 있다. 히드록실레이트된 피페콜산 (예를 들면 (2R,3R,4R,5S)-3,4,5- 트리히드록시피페리딘 -2-카복실산 (6-epiBR1; 2R,3R,4R,5S-트리히드록시피페콜산; ido-BR1 - Bashyal et al. (1986) Tetrahedron Lett. 27: 3205-3208 참조)은 소염제 활성을 갖는 것으로 또한 주장되고 있고 따라서 쌀은 염증성 장애를 감소시키는 것과 관련된 혜택을 또한 가질 수 있다.
피페콜산 및 N-에틸-패고민은 연구된 다른 쌀 곡물에서는 분명하지 않았다.
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
래트 소화 효소 검정 (표 5)
래트 장내 아세톤 분말 추출물은 시그마사 (I1630 lot SLBB6071V)로부터 구입하였고 소화와 더욱 밀접하게 관련된 결과를 얻었다. 100 mg의 아세톤 분말은 1 ml 차가운 균질화된 PBS와 함께 혼합하였고, 짧게 초음파 처리하였고 그 후 12K rpm으로 3분 동안 회전시켰다. 래트 장내 추출물은 PNP α-글루코시드 및 PNP β-갈락토시드 기질과 우수한 활성을 나타냈다. 이것은 PNP α-갈락토시드 기질과 보다 강력한 활성을 나타냈지만, PNP β-글루코시드와는 활성이 훨씬 더 약했다. 패고민은 알파-글루코시다아제 활성을 억제했지만 3-에피패고민 및 3,4-디에피패고민은 측정된 어떠한 활성도 억제하지 않았다.
흑미는 알파-글루코시다아제 억제 뿐만 아니라 알파-갈락토시다아제의 강력한 억제를 갖는 소화 효소의 가장 강력한 억제를 제공하였다. 흑미는 또한HS0816/78/10 와 같은 패고민을 함유하지 않는 분획으로부터 알파-글루코시다아제의 우수한 억제를 제공하였고 이것은 이것이 패고민 뿐만 아니라 알파-글루코시다아제를 억제하는 다른 화합물들을 함유하는 것을 시사한다 (DNJ 또한 이 CG400 음이온 교환 수지 보유 분획에 있지 않을 것이다).
두가지 바세미티 쌀 샘플 모두 알파-글루코시다아제 활성 억제를 제공하였다. 다른 쌀 샘플들 (BBJ10-13)은 이러한 검정에서 테스트되지 않았다.
글리코시다아제 억제 프로파일 기질에 대한 % 억제
코드 농도 PNP α-D-글루코시드 PNP β-D-글루코시드 PNP α-D-갈락토시드 PNP β-D-갈락토시드 PNP N-아세틸-β-D-글루코사미니드 PNP - 글루쿠로니드
BBJ09 10mg/ml 66.3 ND 34.7 31 32.6 ND
BBJ09 10mg/ml 5.5 16.8 64.3 33 12.9 4.2
BBJ09 5mg/ml 69.6 ND 1.4 10.6 8.2 ND
BBJ09 2mg/ml 63.1 10.4 3.6 6.2 8.9 0.3
BBJ09 2mg/ml 55 8.9 0.8 13 10.5 1.1
BBJ09 10mg/ml 55.8 10.5 7 7 10.7 1.3
BBJ14 10mg/ml 27.1 2.9 0.3 2.1 19.7 5.5
BBJ15 10mg/ml 38.4 -0.2 2.5 6.2 13 1.3
패고민 1mg/ml 67.1 4.2 0.4 2.3 0 4.5
패고민 글루코시드 1mg/ml 0.5 -0.3 4.4 3 1.8 2.7
3,4- 디에피패고민 1mg/ml 38.1 5.8 3.3 3.6 10.1 -3.8
흑미 및 바스마티 쌀의 성분이 소화 글리코시다아제를 억제할 수 있다는 것은 이러한 래트 소화 결과들로부터 명백하다.
등가물
전술한 설명은 본 발명의 현재의 바람직한 실시형태를 상세하게 설명한다. 이들 상세한 설명을 고려하여 당업자에게 실제 이의 다수의 변형 및 변경이 발생할 것으로 예상된다. 이러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (28)

  1. 벼 속 (genus Oryza) 식물의 종자로부터 유래한 물질을 포함하는 조성물의 생산 방법으로서, 상기 방법은:
    (a) 벼 속 종자로부터 유래한 물질을 제공하는 단계; 및
    (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가 (iminosugar)의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계,
    를 포함하는 조성물의 생산 방법.
  2. 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질을 포함하는 조성물의 품질 모니터링 방법으로서, 상기 방법은:
    (a) 벼 속 종자로부터 유래한 물질을 제공하는 단계; 및
    (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계,
    를 포함하는 조성물의 품질 모니터링 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가가 존재하는 것으로 결정되는, 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가를 포함하는 조성물의 생산을 위한 것이고, 상기 이미노슈가를 특징짓고/거나 분리하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가가 부재하는 것으로 결정되는, 방법.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 조성물은 하기로부터 선택되는, 방법: (a) 식품; (b) 식이 보충제; (c) 강화 식품 (fortified foodstuff) 또는 식품 보충제; (d) 농축 식품 (enriched foodstuff) 또는 식품 보충제; (e) 화장품 조성물; (f) 고-칼로리 영양 보충제 또는 식품; (g) 기능성 식품 보충제; (h) 고 GI 식품 또는 식이 보충제; 또는 (i) 저 GI 식품 또는 식이 보충제.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가는 하기로부터 선택되는 구조적 부류인, 방법:
    (a) 피페리딘;
    (b) 피롤린;
    (c) 피롤리딘;
    (d) 피롤리지딘;
    (e) 인돌리지딘;
    (f) 퀴놀리지딘;
    (g) 노르트로판;
    (h) 개환 (ring-open) 이미노슈가;
    (i) 5,7 융합된 것(fused);
    (j) 아제판 (azepane);
    (k) 아제티딘;
    (l) 폴리히드록실화 알칼로이드;
    (m) 이미노슈가 산 (예를 들면 (폴리)히드록시피페콜산); 또는
    (n) (a) 내지 (m) 중 임의의 2개 이상의 혼합물.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가는 하기로부터 선택되는, 방법: (a) 피페리딘; (b) 피롤리딘; (c) 이미노슈가 산 (예를 들면 (폴리)히드록시피페콜산); 및/또는 (d) 상기의 임의의 혼합물.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가는 생체 외 및/또는 생체 내에서 하기 글리코시다아제 부류 중 하나 이상의 효소(들)에 대한 리간드로서, 예를 들면 억제제로서, 작용하는, 방법:
    (a) α-글루코시다아제;
    (b) β-글루코시다아제;
    (c) α-갈락토시다아제;
    (d) β-갈락토시다아제;
    (e) α-만노시다아제;
    (f) α-푸코시다아제; 또는
    (g) α-이두로니다아제; 또는
    (h) β-글루쿠로니다아제; 또는
    (i) β-만노시다아제; 또는
    (j) 헥소사미니다아제; 또는
    (k) α-N-아세틸글루코사미니다아제; 또는
    (l) α-N-아세틸갈락토사미니다아제; 또는
    (m) β-N-아세틸글루코사미니다아제; 또는
    (n) β-N-아세틸갈락토사미니다아제; 또는
    (o) 시알리다아제; 또는
    (p) 헤파리나아제; 또는
    (q) 뉴라미니다아제; 또는
    (r) 히알루로니다아제; 또는
    (s) 아밀라아제; 또는
    (t) 2개 이상의 상기 효소 부류.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가는 하기인, 방법: (a) 글루코시다아제 억제제; 및/또는 (b) α-갈락토시다아제 억제제; 및/또는 (c) β-갈락토시다아제 억제제; 및/또는 (d) N-아세틸-β-D-글루코사미니다아제 억제제; 및/또는 (e) 글루코로니다아제 억제제.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가는 하기로부터 선택되는, 방법: (a) 패고민 (fagomine); (b) 패고민의 에피머, 예를 들면, 3-에피패고민; (c) N-에틸-패고민; (d) DNJ; 또는 (e) 이미노슈가 산; 또는 (f) (a)-(e)의 조합.
  12. 청구항 11에 있어서, 이미노슈가 산은 예를 들면 하기로부터 선택되는 (폴리)히드록시피페콜산인, 방법: (a) 3,4-디히드록시피페콜산; (b) 3-히드록시피페콜산; 및 (c) 4-히드록시피페콜산.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득가능한 조성물로서: (a) 영양실조 또는 에너지 이용 질환을 치료하는 방법에서 사용하기 위한; 또는 (b) 화장품으로서 사용되는 경우의, 조성물.
  14. 청구항 13에 있어서, 에너지 이용 질환은 하기로부터 선택되는, 조성물: (a) 항상성의 장애; (b) 대사성 질환; (c) 당 대사의 기능장애; (d) 식욕 장애; (e) 인슐린 저항; (f) 당뇨병 (예를 들면 제1형 당뇨병 또는 제2형 당뇨병); (g) 당뇨병 전기; (h) 대사 증후군; (i) 비만; (j) 소모증후군 (예를 들면, 암 관련 악액질); (k) 근병증; (l) 위장관 질환; (m) 성장 지연; (n) 고콜레스테롤혈증; (o) 죽상동맥경화증; (p) 나이-관련 대사성 기능장애; (q) 과혈당증; (r) 포도당 불내성; (s) 고인슐린혈증; (t) 당뇨 (glucosuria); (u) 대사성 산성혈증; (v) 백내장; (w) 당뇨병성 말초신경병증; (x) 당뇨병성 신장 질환; (y) 당뇨망막병증; (z) 황반변성; (aa) 사구체 경화증; (bb) 당뇨병성 심근증; (cc) 당 대사 장애; (dd) 관절염; (ee) 고혈압; (ff) 고지혈증; (gg) 골다공증; (hh) 골감소증; (ii) 골 소실; (jj) 파쇄골 증후군 (brittle bone syndromes); (kk) 급성 관상동맥 증후군; (ll) 불임; (mm) 단장 증후군; (nn) 만성 피로; (oo) 식이 장애; (pp) 장운동장애; (qq) 당 대사 기능장애; (rr) 지방간; (ss) 다낭성난소증후군; (tt) 혈색소증; 및 (uu) 흑색가시세포증.
  15. 벼 속 식물의 육성 계통 (breeding lines) 및/또는 변종 (varieties)을 선택하는 방법으로서, 상기 방법은:
    (a) 벼 속 식물로부터 유래한 물질, 예를 들면 종자 또는 생장 관련부 (vegetative parts)를 제공하는 단계; 및
    (b) 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 단계 (a)의 물질에서 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계로서, 임의로, 하나 이상의 이미노슈가는 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에서 정의된 것인 단계를 포함하는, 방법.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 방법은 (a) 해충 및/또는 병원체 저항을 위한; (b) 기아 구호품용 식품의 식물 원료로서; (c) 저 GI 지수의 식품의 식물 원료로서; 또는 (d) 고 GI 지수의 식품의 식물 원료로서 육성 계통 및/또는 변종을 선택하기 위한 것인, 방법.
  17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서, 벼 속 식물은 하기로부터 선택되는, 방법 또는 조성물: (a) 오리자 사티바 ( Oryza sativa) (아시아 벼); (b) 오리자 글라베리마 ( Oryza glabaerreima ) (아프리카 벼); 또는 (c) (a) 및 (b)의 조합.
  18. 청구항 1 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 있어서, 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질은 하기를 포함하는, 방법 또는 조성물: (a) 인디카 쌀; (b) 자포니카 쌀; (c) 향미 (aromatic rice); (d) 찹쌀 (glutinous rice); (e) 현미; (f) 백미; (g) 흑미; (h) 자도 (purple rice); (i) 앵미 (red rice); 또는 (j) (a)-(i)의 조합.
  19. 청구항 1 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서, 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질은 쌀겨를 포함하는, 방법 또는 조성물.
  20. 청구항 1 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서, 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 물질은 하기를 포함하는, 방법 또는 조성물: (a) 찰기가 없는 쌀 (nonsticky rice); (b) 찹쌀 (sticky rice); (c) 장립 쌀 (long-grained rice); (d) 단립 쌀 (short-grained rice); (e) 중립 쌀 (medium-grained rice); 또는 (f) (a)-(e)의 조합.
  21. 청구항 1 내지 청구항 20 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 이미노슈가의 존재 또는 부재를 결정하고/거나 하나 이상의 이미노슈가의 양을 측정하는 단계는 상기 이미노슈가의 기능적 및/또는 물리적 및/또는 화학적 특징화를 포함하는, 방법 또는 조성물.
  22. 청구항 21에 있어서, 상기 기능적 특징화는 생물학적 검정 (assay), 예를 들면 하기로부터 선택되는 것을 포함하는, 방법 또는 조성물:
    (a) 생체 내 또는 생체 외 검정; 및/또는
    (b) 효소 억제 검정 (예를 들면 글리코시다아제 및/또는 리파아제 억제); 및/또는
    (c) 수용체 결합 검정; 및/또는
    (d) 세포 검정 (예를 들면 세포 복제, 세포-병원체, 세포-세포 상호작용 및 세포 분비 검정); 및/또는
    (e) 면역학적 검정; 및/또는
    (f) 항균 활성 (예를 들면 박테리아성 및 바이러스성 세포-결합 및/또는 복제) 검정; 및/또는
    (g) 독성 검정 (예를 들면 LD50 검정).
  23. 청구항 21 또는 청구항 22에 있어서, 상기 물리적 특징화는 하기로부터 선택되는, 방법 또는 조성물:
    (a) 피토케미컬 (phytochemical) 성분(들)의 정량화; 및/또는
    (b) 구성 성분의 순도 측정; 및/또는
    (c) 분자량 (또는 다수의 상이한 피토케미컬 구성 성분을 포함하는 분획의 경우 이들의 다양한 통계적 함수 또는 분자량 분포)의 결정; 및/또는
    (d) 분자식(들)의 결정 (예를 들면 핵자기 공명에 의함); 및/또는
    (e) 스펙트럼 분석, 예를 들면 하기를 생성함: (i) 질량 스펙트럼 및/또는 크로마토그래피 데이터 및/또는 포토다이오드 어레이 (PDA) 스펙트럼 및/또는 핵자기 공명 (NMR) 스펙트럼; 및/또는
    (f) GC-MS 및/또는 HPLC-PDA-MS.
  24. 청구항 21 내지 청구항 23 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학적 특징화는 하기의 측정을 포함하는, 방법 또는 조성물:
    (a) 피토케미컬 구성 성분(들)의 화학적 반응성; 및/또는
    (b) 피토케미컬 구성 성분(들)의 용해도; 및/또는
    (c) 피토케미컬 구성 성분(들)의 안정성 및 녹는점.
  25. 벼 속 식물의 종자로부터 유래한 하나 이상의 이미노슈가를 포함하는 물질의 용도로서, 식품 또는 식사 보충제로서 상기 식품 또는 식사의 혈당 지수 (GI) 값을 낮추기 위한 것인, 용도.
  26. 청구항 25에 있어서, (a) 이미노슈가는 청구항 1 내지 청구항 24 중 어느 한 항에서 정의된 것이고/거나; (b) 벼 속 식물은 청구항 16에서 정의된 것이고/거나; (c) 상기 종자들로부터 유래한 물질은 청구항 17 내지 청구항 19 중 어느 한 항에서 정의된 것이고/거나; (d) 상기 종자들로부터 유래한 물질은 청구항 1 내지 청구항 11 또는 청구항 16 내지 청구항 24 중 어느 한 항의 방법에 따라 수득가능한 것인, 용도.
  27. 청구항 25 또는 청구항 26에 있어서, 상기 물질은 상기 하나 이상의 이미노슈가가 농축된, 용도.
  28. 청구항 25 내지 청구항 27 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식품 또는 식사는 하기로부터 선택되는, 용도: (a) 건조된 조식용 곡류; (b) 당뇨병용 식품; (c) 칼로리-조절 식이의 일부로서 소비용 다이어트 식품 또는 음료; (d) 빵 (f) 분말 식품; (g) 스포츠 음료; (h) 카페인-함유 음료; (i) 쌀 및/또는 곡류-함유 스낵 바; 또는 (j) 건조된 쌀 및/또는 곡류 조식용 식품.
KR1020167005320A 2013-07-29 2014-07-29 쌀의 특징화 KR20160048089A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB1313440.8A GB201313440D0 (en) 2013-07-29 2013-07-29 Characterization of rice
GB1313440.8 2013-07-29
PCT/GB2014/052319 WO2015015186A1 (en) 2013-07-29 2014-07-29 Characterization of rice

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160048089A true KR20160048089A (ko) 2016-05-03

Family

ID=49167042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167005320A KR20160048089A (ko) 2013-07-29 2014-07-29 쌀의 특징화

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20160213733A1 (ko)
EP (1) EP3027185B1 (ko)
JP (1) JP2016531566A (ko)
KR (1) KR20160048089A (ko)
CN (1) CN105517550A (ko)
GB (1) GB201313440D0 (ko)
WO (1) WO2015015186A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180177706A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-28 L'oreal Compositions containing hyaluronic acid and synergistic anti-hyaluronidase actives
CN111965278A (zh) * 2020-08-07 2020-11-20 广西壮族自治区蚕业技术推广站 一种检测桑枝中1-脱氧野尻霉素含量的试剂盒及方法
CN113341032B (zh) * 2021-07-22 2022-11-11 上海交通大学 一种鉴别粳籼稻品种的方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040098410A (ko) * 2003-05-14 2004-11-20 박창남 Dnj 뽕잎 우유쌀 제조방법
CN102006869B (zh) 2008-02-18 2013-11-06 萨米特公开有限公司 能量利用疾病的治疗
WO2010049678A2 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Summit Corporation Plc Treatment of energy utilization diseases
KR20100104159A (ko) * 2009-03-16 2010-09-29 김기호 미네랄, 한방제 강화 기능성 첨가제
CN101785544A (zh) * 2010-03-03 2010-07-28 唐忠海 一种糯米桑叶糍粑的生产工艺技术
JP5526416B2 (ja) * 2010-09-14 2014-06-18 独立行政法人国際農林水産業研究センター α−グルコシダーゼ阻害活性を有する食品

Also Published As

Publication number Publication date
US20160213733A1 (en) 2016-07-28
JP2016531566A (ja) 2016-10-13
EP3027185B1 (en) 2020-01-22
EP3027185A1 (en) 2016-06-08
WO2015015186A1 (en) 2015-02-05
CN105517550A (zh) 2016-04-20
GB201313440D0 (en) 2013-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101809172B1 (ko) 뮤신이 없는 배지에서 배양한 아커만시아 뮤시니필라 균주 또는 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물
Paiz et al. Glucose-lowering effect of xoconostle (Opuntia joconostle A. Web., Cactaceae) in diabetic rats
KR20160007728A (ko) 마늘껍질 추출물의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 당뇨 예방 및 개선용 식품 조성물
Lee et al. Coating rice with mulberry leaves rich in deoxynojirimycin ameliorates hyperglycemia and dyslipidemia in C57BL/KsJ db/db mice
EP3027185B1 (en) Characterization of rice
Oladeinde et al. Effect of Cnidoscolus aconitifolius leaf extract on the blood glucose and insulin levels of inbred type 2 diabetic mice
KR101616811B1 (ko) 짚신나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 당뇨 및 당뇨합병증 예방 또는 개선용 조성물
KR100894911B1 (ko) Ｓｂｐ 추출물을 함유하는 당 함유 식품 조성물
KR20140026748A (ko) 인삼 및 뽕나무 추출물을 유효성분으로 함유하는 항당뇨 조성물
KR101908772B1 (ko) 상지 열수추출물과 oxyresveratrol을 유효성분으로 함유하는 항당뇨 기능성 조성물 및 그 제조방법
KR20190035972A (ko) 토종 보리수 추출물을 포함하는 당뇨병 예방 및 치료용 조성물
US20070036872A1 (en) Alpha-glucosidase activity inhibitor
JP2007520548A (ja) 糖尿病性合併症の予防及び治療用組成物
KR101808808B1 (ko) 벌나무 및 후박나무 추출물을 함유하는 당뇨병 또는 당뇨합병증 예방 및 치료용 조성물
KR100824365B1 (ko) 오죽 추출물, 분획물 또는 이로부터 분리한 화합물을 포함하는 당뇨병 합병증 예방 또는 치료용 조성물
KR100816422B1 (ko) 꾸지뽕나무 뿌리추출물로 코팅한 기능성 쌀과 그 제조방법
CN110623266A (zh) 一种辅助降血糖保健食品及其制备方法
KR102492400B1 (ko) 항당뇨 활성 유지를 위한 yv1-138 팥의 가공방법 및 이를 이용하여 제조된 가공식품
CN110404029B (zh) 一种具有降血糖功效的组合物及其制备方法和应用
KR102474858B1 (ko) 잡곡 혼합물을 포함하는 항당뇨용 조성물
JP6622867B2 (ja) イシゲから分離された新規化合物であるヘキサデカフロレトール及びその用途
KR101550390B1 (ko) 유홍초속에서 분리한 신규화합물 및 이를 유효성분으로 포함하는 당뇨병의 예방 또는 치료용 조성물
KR101226881B1 (ko) 기장 추출물을 유효성분으로 함유하는 당뇨병 예방 및 치료용 약학조성물
KR102099559B1 (ko) 당뇨의 예방 및 치료용 조성물, 및 그 제조방법
KR100656086B1 (ko) 인진쑥 추출물과 그를 함유한 식후과혈당 억제용 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid