KR20170104629A - 유산균 또는 그 처리물을 포함한 지질대사 및/또는 당대사 개선제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지질대사 및 당대사 모두를 개선하는 미생물의 사용을 제공하며, 구체적으로는 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균체, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물을 유효 성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 그리고 해당 개선제를 포함한 음식품 및 의약 조성물에 관한 것이다.

Description

유산균 또는 그 처리물을 포함한 지질대사 및/또는 당대사 개선제{LIPID METABOLISM AND/OR SUGAR METABOLISM IMPROVER CONTAINING LACTIC ACID BACTERIUM OR TREATMENT PRODUCT THEREOF}

본 발명은 대사증후군(metabolic syndrome)에 깊이 관여하는 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR(Peroxisome Proliferator Activated Receptor))α 및 γ를 활성화하는 능력이 높은 것을 특징으로 하는 락토바실러스속 및 비피도박테리움속의 균체 또는 그 처리물을 포함한 지질대사 및/또는 당대사 개선제에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 포함한 기능성 식품 혹은 지질대사 관련 및 당대사 관련 질환 또는 장해를 치료 또는 예방하기 위한 의약 조성물에 관한 것이다.

최근 대사증후군의 해당자 및 예비군이 증가하고 있다. 대사증후군이란 내장지방형 비만에 고지혈증, 고혈당, 고혈압 등을 겸비한 병태로서, 동맥경화성 질환의 발증 위험이 높다. 대사증후군을 개선함에 있어서 지질ㆍ당대사에 관여하는 PPAR이 주목받고 있다. PPAR은 핵내 전사 제어 인자로서, 주로 간장이나 소장에서 고(高)발현되는 PPARα는 지방산β의 촉진에 의해 지방 연소 작용을 촉진하고 HDL 콜레스테롤의 생산 촉진 작용도 나타낸다. 주로 지방조직에서 고발현되는 PPARγ는 지방조직에서의 지방세포 분화를 조절하여 지방세포로부터의 염증 인자 TNF-α 분비를 억제하고 아디포넥틴의 분비를 촉진함으로써 인슐린 저항성을 개선한다.

PPAR을 활성화하는 의약품으로서 PPARα의 리간드제인 피브레이트 제재, PPARγ의 리간드제인 티아졸리딘 유도체가 알려져 있는데 장기간 복용하면 부작용이 염려된다.

한편 유산균 또는 비피더스균의 균체나 그 배양물(배양액, 배양 상청 및 그것들의 농축물 등)이 지질대사의 개선, 예를 들면 혈중 콜레스테롤의 저감, 체지방 또는 내장지방의 저하 등에 효과적이라고 보고되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1∼4). 그러나 이들은 PPAR을 활성화하지 않으며 효과도 만족할 수준은 아니었다. 또 유산균의 유기용매 추출물이 PPAR을 활성화한다는 보고가 있지만(특허문헌 5), 이것은 PPARα의 활성을 나타낼 뿐 그 효과도 충분하지 않았다. 나아가 락토바실러스 브레비스 SBC8803주를 알코올성 간질환 모델 마우스에 투여하여 간장의 PPARα 활성을 조사하였으나 변화는 없었다고 보고되고 있으며(비특허문헌 1), 고지방식을 부여한 지방간 모델에 복수의 유산균 혼합물을 투여하자 고지방식에 의해 발현이 저하된 PPARα 활성이 회복되었다는 보고가 있으나(비특허문헌 2), PPARγ에 관한 기재는 없다. 대사증후군의 치료ㆍ예방 효율을 높이려면 PPARα 및 PPARγ 모두를 활성화하는 소재(듀얼 아고니스트)가 기대된다.

특허문헌 1: 일본특개2008-24680호 공보 특허문헌 2: 일본특허 제4336992호 특허문헌 3: 일본특개2003-306436호 공보 특허문헌 4: 일본특허 제3777296호 특허문헌 5: 일본특개2007-284360호 공보

비특허문헌 1: Int. J. Food Microbiol. 128(2): 371-377, 2008 비특허문헌 2: J. Nutr. 139(5):905-911, 2009

본 발명의 목적은 PPARα 및 PPARγ 양쪽의 아고니스트 활성화 작용이 높고 지질대사 및/또는 당대사 모두를 개선하기 위한 유효하고 안전한 수단을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 지질대사 이상 및/또는 당대사 이상에 관련된 질환 또는 장해를 치료 또는 예방하기 위한 수단을 제공하는 것이다.

본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과 우연하게도 PPARα 및 PPARγ 양쪽 모두를 강하게 활성화하는 복수의 유산균주 또는 비피더스균주를 발견하였다. 특히 활성이 높은 균주로서 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주를 발견하였다.

따라서 본 발명은 이하의 특징을 포함한다.

(1) 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 균체 또는 그 균체 처리물.

(2) PPARα활성이 PPARα리포터 어세이에서의 음성 대조군(negative control) 0(제로) 및 양성 대조군(positive control) 100에 대해 70 이상이며, 및 PPARγ 리간드 활성이 PPARγ 리포터 어세이에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100에 대해 0(제로)을 초과하는 양성을 나타내는 상기 (1)에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물.

(3) 균체가 락토바실러스 아밀로보러스(Lactobacillus amylovorus), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis), 비피도박테리움 아돌레센티스(Bifidobacterium adolescentis), 또는 비피도박테리움 브레베(Bifidobacterium breve)종에 속하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물.

(4) 균체가 CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255) 혹은 CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), 또는 그들 균주의 변이주 또는 육종주, 혹은 CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331)의 변이주 또는 육종주인 상기 (1)∼(3) 중 한 항에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물.

(5) 균체 처리물이 균체 파괴물, 균체 추출물 또는 그것들의 건조물인 상기 (1)∼(4) 중 한 항에 기재된 균체 처리물.

(6) 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 균체, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물을 유효 성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 지질대사 및/또는 당대사 개선제로서, 바람직하게는 균체는 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(7) 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균체, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물을 유효 성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(8) PPARα활성이 PPARα리포터 어세이에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100에 대해 70 이상이며, 및 PPARγ 리간드 활성이 PPARγ 리포터 어세이에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100에 대해 0(제로)을 초과하는 양성을 나타내는 상기 (6) 또는 (7)에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(9) 균체가 락토바실러스 아밀로보러스(Lactobacillus amylovorus), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis), 비피도박테리움 아돌레센티스(Bifidobacterium adolescentis), 또는 비피도박테리움 브레베(Bifidobacterium breve)종에 속하는 상기 (6)∼(8) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(10) 균체가 Lactobacillus amylovorus CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255), Lactobacillus amylovorus CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), 또는 Lactobacillus gasseri CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331) 혹은 그 균주의 변이주 혹은 육종주인 상기 (6)∼(9) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(11) 균체 처리물이 균체 파괴물, 균체 추출물 또는 그 건조물인 상기 (6)∼(10) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(12) 음식품 혹은 의약용 담체 또는 부형제를 더 포함한 상기 (6)∼(11) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제.

(13) 상기 (6)∼(12) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 식품 첨가물로서 포함하여 이루어진 음식품.

(14) 지질대사 및/또는 당대사 개선용의 기능성 식품 또는 건강 식품인 상기 (13)에 기재된 음식품.

(15) 상기 (6)∼(12) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 유효 성분으로서 포함하여 이루어진 지질대사 이상 및/또는 당대사 이상을 예방, 개선 또는 치료하기 위한 의약 조성물.

(16) 상기 (6)∼(12) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 음식품에 첨가하는 것을 포함한 지질대사 및/또는 당대사 개선 작용을 가진 음식품의 제조방법.

(17) 상기 (6)∼(12) 중 한 항에 기재된 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 제조시의 Lactobacillus amylovorus CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255), Lactobacillus amylovorus CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), Lactobacillus gasseri CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331), 혹은 그들 균주의 변이주 혹은 육종주, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물의 사용.

(18) 지질대사 및 당대사 개선 효과를 부여하는 Lactobacillus amylovorus CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255) 주 혹은 Lactobacillus amylovorus CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), 또는 그들 균주의 변이주 또는 육종주, 혹은 Lactobacillus gasseri CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331)의 변이주 또는 육종주.

(19) Lactobacillus amylovorus CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255) 혹은 Lactobacillus amylovorus CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), 또는 그들 균주의 변이주 또는 육종주, 혹은 Lactobacillus gasseri CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331)의 변이주 또는 육종주.

(20) 균체가 락토바실러스(Lactobacillus)속 또는 비피도박테리움(Bifidobacterium)속에 속하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물.

(21) 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물의, 지질대사 및/또는 당대사 개선용 조성물 제조시의 사용.

(22) 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 그 균체 처리물의, 지질대사 및/또는 당대사 예방용 조성물 제조시의 사용.

(23) 지질대사 개선 및/또는 당대사 개선용 조성물의 제조에 사용하기 위한 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 균체 처리물.

(24) 지질대사 예방 및/또는 당대사 예방용 조성물의 제조에 사용하기 위한 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 균체 처리물.

(25) 피하지방 저감 및/또는 내장지방 저감용 조성물의 제조에 사용하기 위한 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 균체 처리물.

(26) 피하지방 축적 예방 및/또는 내장지방 축적 예방용 조성물의 제조에 사용하기 위한 상기 (1)∼(5) 중 한 항에 기재된 균체 또는 균체 처리물.

본 명세서는 본원의 우선권의 기초인 일본특허출원2011-268313호, 2012-067187호의 명세서 및/또는 도면에 기재되는 내용을 포함한다.

본 발명에 의해 PPARα 및 PPARγ 모두에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 Lactobacillus amylovorus CP1563주, Lactobacillus amylovorus CP1562주, Lactobacillus gasseri CP2305주 등을 포함한 락토바실러스 아밀로보러스(Lactobacillus amylovorus)나 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri) 등의 균체 또는 그 균체 처리물을 섭취하여 PPARα를 강하게 활성화함으로써 지방 연소 및 HDL 콜레스테롤 생산을 촉진하여 지질대사를 개선하고 나아가 PPARγ를 활성화함으로써 인슐린 저항성을 개선하고 당대사를 개선한 결과, 대사증후군을 예방·개선할 수 있다.

도 1은 식이 유도성 비만 모델에서의 유산균의 용량 의존적 효과(HDL-콜레스테롤)를 도시한 그래프이다. * 및 **는 통계적 유의(有意)를 나타낸다.
도 2는 식이 유도성 비만 모델에서의 유산균의 용량 의존적 효과(동맥경화 지수)를 도시한 그래프이다. **는 통계적 유의를 나타낸다.
도 3은 식이 유도성 비만 모델에서의 유산균의 항대사증후군 효과를 도시한 그래프이다. A는 HDL-콜레스테롤, B는 LDL-콜레스테롤, C는 중성지방, D는 동맥경화 지수, E는 고분자 아디포넥틴, F는 내장지방 중량을 각각 도시한다. *, **, *** 및 ＋는 통계적 유의를 나타낸다.
도 4는 건강한 인간 지원자에게 Lactobacillus amylovorus CP1563주 파쇄 균체를 투여했을 때의 지질대사 개선 효과를 도시한 그래프이다. 비교 대조군은 CP1563주 파쇄 균체를 함유하지 않는다. A는 체중, B는 체지방율, C는 BMI, D는 체온, E는 피하지방, 및 F는 내장지방의 각각에 미치는 영향 또는 효과를 나타낸다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

1. 지질대사 및/또는 당대사 개선제

본 발명은 제1 형태에 의해 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 균체, 바람직하게는 젖산 생산균, 보다 바람직하게는 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균체, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물을 유효 성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 제공한다.

본 발명은 또 이하에 설명하는 상기 균체 또는 그 균체 처리물도 제공한다.

본 명세서 중에서의 「PPARα 아고니스트 활성」은 지방 연소 및 HDL 콜레스테롤 생산을 촉진하여 지질대사를 개선한다. 이 활성을 높임으로써 고지혈증, 지질 이상증, 비만증, 고콜레스테롤혈증, 고트리글리세리드혈증, 동맥경화증, 염증성 증상 등의 질환 예방, 개선 또는 치료가 가능해진다.

본 명세서 중에서의 「PPARγ 아고니스트 활성」은 지방세포로부터의 염증 인자 TNF-α분비를 억제하고 아디포넥틴의 분비를 촉진함으로써 인슐린 저항성을 개선하여 당대사를 개선한다. 이 활성을 높임으로써 고혈당증, 인슐린 비의존성 당뇨병, 동맥경화증, 심비대(心肥大), 허혈성 심질환 등의 질환 예방, 개선 또는 치료가 가능해진다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 또 PPARα 아고니스트 활성 및 PPARγ 아고니스트 활성 모두를 가짐으로써 비만이나 당뇨병을 포함한 소위 대사증후군의 예방, 개선 또는 치료에 효과적이다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에서의 PPARα 아고니스트 활성은 PPARα 리포터 어세이(후술하는 실시예 참조)에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100에 대해 통상 70 이상, 바람직하게는 80 이상, 더욱 바람직하게는 90 이상, 가장 바람직하게는 100 이상, 예를 들면 110 이상, 120 이상, 130 이상 또는 140 이상의 양성 활성이다.

본 명세서에서의 PPARα 리포터 어세이에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100은 후술하는 정의 1에서 정의된다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에서의 PPARγ 아고니스트 활성은 PPARγ 리포터 어세이(후술하는 실시예 참조)에서의 음성 대조군 0 및 양성 대조군 100에 대해 0(제로)을 초과하는 활성, 예를 들면 2 이상, 4 이상, 5 이상, 바람직하게는 10 이상, 20 이상, 더욱 바람직하게는 30 이상, 35 이상, 가장 바람직하게는 40 이상의 양성 활성이다.

본 발명에서의 PPARγ 리포터 어세이에서의 음성 대조군 0(제로) 및 양성 대조군 100은 후술하는 정의 2에서 정의된다.

본 발명에 의하면 PPARα 및 PPARγ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 가진 균체는 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균체, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물이다.

그러한 균체는 이하의 것으로 제한되지 않지만 예를 들면 락토바실러스 아밀로보러스(Lactobacillus amylovorus), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 비피도박테리움 인판티스(Bifidobacterium infantis), 비피도박테리움 아돌레센티스(Bifidobacterium adolescentis), 비피도박테리움 브레베(Bifidobacterium breve), 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리움 롱검(Bifidobacterium longum), 비피도박테리움 슈도카테눌라툼(Bifidobacterium pseudocatenulatum), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 비피도박테리움 아니말리스(Bifidobacterium animalis), 비피도박테리움 슈도롱검(Bifidobacterium pseudolongum), 비피도박테리움 매그넘(Bifidobacterium magnum), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 존소니(Lactobacillus johnsonii), 락토바실러스 젠세니(Lactobacillus jensenii), 락토바실러스 크리스파투스(Lactobacillus crispatus), 락토바실러스 델부루키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 지에(Lactobacillus zeae), 락토바실러스 갈리나룸(Lactobacillus gallinarum), 그들 균종의 변이주 혹은 육종주이다.

바람직한 균주는 락토바실러스 아밀로보러스주(예를 들면 CP1563주；수탁번호 FERM BP-11255, CP1562주；수탁번호 FERM BP-11379), 락토바실러스 가세리주(예를 들면 CP2305주；수탁번호 FERM BP-11331), 비피도박테리움 인판티스주, 비피도박테리움 브레베주, 혹은 그들 균주의 변이주 혹은 육종주이며, 가장 바람직한 균주는 CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255) 또는 그 변이주 혹은 육종주이다. 아울러 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주 및 락토바실러스 아밀로보러스 CP1562주는 인간의 장관(腸管) 유래의 유산균이다. 이러한 균주 또는 그 처리물은 후술하는 실시예에서 지질대사 및/또는 당대사 개선 작용을 갖는 것으로 확인되고 있으며 독립행정법인 산업기술 종합연구소의 특허생물 기탁센터((우)305-8566 일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 츠쿠바 센터 중앙 제6)로부터 입수할 수 있다.

본 발명에서 사용 가능한 젖산 생산균, 바람직하게는 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균종은 락토바실러스(유산균)나 비피도박테리움의 균종 배양에 통상 이용되는 배지를 사용하여 통상 사용되는 조건하에서 배양함으로써 증식하여 회수할 수 있다.

배양 배지는 통상 탄소원, 질소원, 무기염류 등을 함유하고 상기 균종을 효율적으로 배양할 수 있는 배지라면 천연 배지, 합성 배지 어느 것을 이용해도 된다. 탄소원으로서는, 예를 들면 락토스, 글루코스, 수크로스, 프룩토스, 갈락토스, 폐당밀 등을 사용할 수 있으며, 질소원으로서는 예를 들면 카제인 가수분해물, 유청 단백질(whey protein) 가수분해물, 대두 단백질 가수분해물, 효모 추출물, 고기 추출물 등의 유기질소 함유물을 사용할 수 있다. 또 무기염류로서는, 예를 들면 인산염, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 망간, 철, 아연 등을 이용할 수 있다. 유산균의 배양에 적절한 배지로서는, 예를 들면 MRS 액체 배지, GAM 배지, BL 배지, Briggs Liver Broth, 수유(獸乳), 탈지유, 유성(乳性) 유청 등을 들 수 있다. 바람직하게는 멸균된 MRS 배지를 사용할 수 있다. 또 식품 용도로 이용할 경우에는 식품 소재 및 식품 첨가물만으로 구성한 배지를 조정 사용 가능하다. 천연 배지로서는, 토마토 쥬스, 당근 쥬스, 기타 야채 쥬스 혹은 사과, 파인애플, 포도 과즙 등도 사용할 수 있다.

배양은 20℃∼50℃, 바람직하게는 25℃∼42℃, 보다 바람직하게는 약 37℃에서 혐기 조건하에서 행한다. 온도 조건은 항온조, 맨틀 히터, 쟈켓 등에 의해 조정할 수 있다. 또 혐기 조건하란 균이 증식 가능한 정도의 저산소 환경하를 말하며, 예를 들면 혐기 챔버, 혐기 박스 또는 탈산소제를 넣은 밀폐 용기 혹은 봉투 등을 사용함으로써, 혹은 단순히 배양 용기를 밀폐함으로써 혐기 조건으로 할 수 있다. 배양의 형식은 정치 배양, 진탕 배양, 탱크 배양 등이다. 또 배양 시간은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 3시간∼96시간으로 할 수 있다. 배양 개시시의 배지의 pH는 예를 들면 4.0∼8.0으로 유지하는 것이 바람직하다.

예를 들면 유산균으로서 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주 및 락토바실러스 아밀로보러스 CP1562주를 이용할 경우에는 식품 그레이드의 유산균용 배지에 유산균을 식균하고 약 37℃에서 하룻밤(약 18시간)에 걸쳐 배양을 행할 수 있다.

배양 후 얻어지는 유산균 배양물을 그대로 사용해도 되고 나아가 필요에 따라 원심분리 등에 의한 조(粗)정제 및/또는 여과 등에 의한 고액분리나 멸균조작을 행해도 된다. 바람직하게는 원심분리를 행하여 유산균의 균체만을 회수한다. 아울러 본 발명에서 사용하는 유산균은 습윤 균체여도 되고 또는 건조 균체여도 된다.

상기 락토바실러스속 및 비피도박테리움속에서 선택되는 균종 또는 균주의 변이주를 제작할 경우 이들 균을 MRS 배지에서 대수 증식기까지 정치 배양한 후 멸균 생리식염수 또는 멸균수로 세정 후 동일 멸균 생리식염수 또는 멸균수 중에서, 예를 들면 N-메틸-N'-니트로-N-니트로소구아니딘(NTG) 등의 변이원 50∼500μg/ml, 30∼37℃, 30∼60분 처리하여 변이주를 얻을 수 있다. 변이 유발에는 NTG 외에 자외선 혹은 에틸메탄설폰산(EMS), 플루오로우라실(5-FU) 등 공지의 변이원을 이용할 수도 있으며 일반적으로 알려진 수단을 적용할 수 있다. 얻어진 균주의 분류상 균학적 특성은, 예를 들면 16S rRNA 유전자 염기서열의 상동성을 조사하거나, 기준주와의 DNA-DNA 혼성(hybridization)에 의해 DNA-DNA 상동성을 조사하거나, 당의 자화성(sugar utilizing properties)을 조사함으로써 확인할 수 있다.

본 명세서 중에서의 균체 처리물은 균체 파괴물, 균체 추출물, 그것들의 건조물, 동결물, 수분산물, 유화물 등을 예시할 수 있지만 그들로 한정되지는 않는다.

균체 파괴물은 균체를 파쇄(이 경우, 균체 파쇄물을 얻을 수 있다.), 마쇄, 효소 처리, 약품 처리, 용해 등에 의해 파괴 처리하여 얻어지는 것으로서, 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)α 및 퍼옥시좀 증식제 응답성 수용체(PPAR)γ에 대한 듀얼 아고니스트 활성을 갖는 한 균체 파괴물의 형태는 임의이다. 예를 들면, 수성 매체 중에서 균체를 파쇄한 액을 그대로 동결 건조 등으로 건조하여 얻어진 것처럼, 파괴된 균체 전체(즉, 세포를 구성하는 본질적으로 모든 성분)를 그대로 회수하여 얻어진 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

균체의 파괴는 당기술분야에서 공지의 방법 및 기기를 사용하여 예를 들면 물리적 파쇄, 효소 용해 처리 등에 의해 행할 수 있다. 물리적 파쇄는 습식(균체 현탁액 상태로 처리) 또는 건식(균체 분말 상태로 처리) 중 어느 것으로 행해도 되고 균질기(homogenizer), 볼 밀, 비드 밀, 다이노(DYNO) 밀, 유성(Planetary) 밀 등을 사용한 교반에 의해 제트 밀, 프렌치 프레스, 세포 파쇄기 등을 사용한 압력에 의해 혹은 필터 여과에 의해 행할 수 있다. 효소 용해 처리는, 예를 들면 리소자임 등의 효소를 이용하여 균체의 세포벽을 파괴할 수 있다.

구체적으로는 균체 파쇄물을 조제하기 위한 방법은 유산균의 현탁액을 공지의 다이노밀 세포 파쇄기(DYNO-MILL 파쇄장치 등)에서 유리 비드를 사용하여 주속(周速) 10.0∼20.0m/s(예를 들면 약 14.0m/s), 처리 유속 0.1∼10L/10min(예를 들면 약 1L/10min)으로 파쇄조 온도 10∼30℃(예를 들면 약 15℃)에서 1∼7회(예를 들면 3∼5회) 처리함으로써 균체를 파쇄한다. 또 예를 들면 유산균의 현탁액을 공지의 습식 제트 밀 세포 파쇄기(JN20 나노 제트 팔(Pal) 등)에서 토출 압력 50∼1000Mpa(예를 들면 270Mpa), 처리 유속 50∼1000(예를 들면 300ml/min)에서 1∼30회(예를 들면 10회) 처리함으로써 균체를 파쇄한다. 또 공지의 건식 유성 밀 세포 파쇄기(GOT5 갤럭시5 등)에서 유산균의 균체 분말을 각종 볼(예를 들면 지르코니아제 10mm볼, 지르코니아제 5mm볼, 알루미나제 1mm볼) 공존하에서 회전수 50∼10,000rpm(예를 들면 240rpm, 190rpm, 110rpm)에서 30분∼20시간(예를 들면 5∼10시간) 처리함으로써 균체를 파쇄하는 것도 가능하다. 유산균의 균체 분말을 공지의 건식 제트 밀 세포 파쇄기(제트O-마이저 등)에서 공급 속도 0.01∼10000g/min(예를 들면 0.5g/min), 토출 압력 1∼1000kg/㎠(예를 들면 6kg/㎠)의 압력에서 1∼10회(예를 들면 1회) 처리함으로써 균체를 파쇄해도 된다.

본 발명에서는 균체의 파쇄물은 균체에 구멍이 뚫리는 정도로도 효과를 발휘하지만, 균체의 평균 긴 지름이 파괴 처리 전의 90% 이하가 되도록 조제하는 것이 바람직하다. 예를 들면 용해 처리에 의해 균체를 파괴할 경우에는 균체의 평균 긴 지름은 0%에 가깝게 되는 경우도 있다. 따라서 균체 파쇄물에서의 균체의 평균 긴 지름이 파쇄 전의 90% 이하, 바람직하게는 80% 이하, 70% 이하, 60% 이하 또는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 40% 이하, 30% 이하 또는 20% 이하가 되도록 균체를 파괴할 수 있다.

균체 및/또는 균체 파쇄물은 건조시켜 가루형 물질 또는 알갱이형 물질로 할 수 있다. 구체적인 건조 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 분무 건조, 드럼 건조, 진공 건조, 동결 건조 등을 들 수 있으며 이들을 단독으로 또는 조합하여 채용할 수 있다. 그 때 필요에 따라 통상 이용되는 담체 또는 부형제를 첨가해도 된다.

나아가 또한 균체 추출물은 균체 또는 균체 파쇄물로부터 물, 유기용매 또는 혼합 용매를 적절히 조합하여 추출 조작을 하고 PPARα 및 PPARγ에 대한 아고니스트 활성을 가진 유효 성분을 포함한 분획(fraction)을 회수함으로써 얻을 수 있다. 유기용매는 극성 용매, 비극성 용매, 그 혼합 용매로서, 극성 용매의 예에는 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 알코올류, 아세톤, 아세트니트릴, 디옥산, DMSO, DMF 등이 포함되며, 비극성 용매의 예에는 디에틸에테르 등의 에테르류, 헥산, 헵탄 등의 탄화수소류, 디클로로메탄, 클로로포름 등의 할로겐화 알킬류 등이 포함된다. 특히 본 발명의 유효 성분은 후술하는 실시예에 기재된 바와 같이 디에틸에테르 등의 비극성 유기용매에 의해 추출되기 쉬운 성질을 가지고 있다고 생각되는데, 에탄올, 아세토니트릴, DMSO 등의 극성 유기용매에 의해서도 일부는 추출된다. 추출물이 PPARα 및 PPARγ에 대한 아고니스트 활성을 갖는다는 것은 후술하는 실시예에 기재된바와 같은 PPARα 리포터 어세이 및 PPARγ 리포터 어세이 등 공지의 어세이법에 따라 확인할 수 있다. 위에 예시한 락토바실러스속이나 비피도박테리움속에 속한 균종이나 균주로부터 얻어진 추출물은 모두 PPARα 및 PPARγ를 활성화하는 능력을 가지고 있다. 그 중에서 특히 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주, 락토바실러스 아밀로보러스 CP1562주, 락토바실러스 가세리 CP2305주 등의 추출물이 PPARα 및 PPARγ에 대해 보다 우수한 리간드 활성을 가지고 있다. 본 발명의 균체 추출물은 이베이퍼레이터 등의 증발기를 사용하여 농축하고, 바람직하게는 용매를 제거하여 얻어진 농축물 또는 잔류물도 포함하는 것으로 한다.

나아가 또한 상기 균체 파쇄물로부터 공지의 분리·정제법을 이용하여 지질대사 및 당대사 개선 작용을 가진 성분 또는 획분을 정제해도 된다. 그러한 분리·정제법으로서는 염 침전 및 유기용매 침전 등의 용해성을 이용하는 방법, 투석, 한외 여과, 겔 여과 등 분자량의 차이를 이용하는 방법, 이온 교환 크로마토그래피와 같은 전하의 차이를 이용하는 방법, 친화성 크로마토그래피와 같은 특이적 결합을 이용하는 방법, 소수(疎水) 크로마토그래피, 역상 크로마토그래피 등 소수성을 이용하는 방법 등을 들 수 있으며 이들 방법의 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기와 같이 하여 얻어진 균체 파쇄물, 균체 추출물 또는 유효 성분 함유 획분은 그대로 혹은 음식품 혹은 의약용 담체 또는 부형제와 조합하여 지질대사 및/또는 당대사 개선제로 할 수 있다. 필요하다면 붕괴제, 결합제, 습윤제, 안정제, 완충제, 활택제, 보존제, 계면활성제, 감미료, 교미제, 방향제, 산미료, 착색제 등의 첨가제를 함유시킬 수 있다. 또 제형은 제한되지 않지만 예를 들면 정제, 캅셀제, 과립제, 산제, 분제, 시럽제, 드라이 시럽제, 액제, 현탁제, 유화제 등으로 할 수 있다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에 포함되는 상기 균체 또는 그 처리물은 처리 전 균체의 균수로서 비한정적이지만, 예를 들면 약 10⁵개/g∼약 10¹⁴개/g, 바람직하게는 약 10⁸개/g∼약 10¹²개/g에 상당하는 균수로 제작된 것이다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 유효 성분으로서 상술한 균체 또는 균체 처리물을 포함한 것인데, 균체 또는 균체 처리물은 1종 또는 복수의 균종으로부터 얻어지는 것이어도 된다.

따라서 본 발명은 또한 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 제조시의 CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255), CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), CP2305주(수탁번호 FERM BP-11331), 혹은 그들 균주의 변이주 혹은 육종주, 그 균체 처리물 또는 그것들의 혼합물의 사용을 제공한다.

본 발명은 또한 지질대사 및 당대사 개선 효과를 부여하는 CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255) 또는 CP1562주(수탁번호 FERM BP-11379), 혹은 그 균주의 변이주 또는 육종주를 제공한다.

본 명세서 중에서 본 발명에 관한 「FERM BP-11255」는 부다페스트 조약하에서 독립행정법인 산업기술 종합연구소 특허생물 기탁센터(일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 중앙 제6(우편번호305-8566))에 2010년 5월 25일부로 국제기탁된 Lactobacillus amylovorus CP1563주의 수탁번호이며, 「FERM BP-11379」는 부다페스트 조약하에서 동(同) 생물 기탁센터에 2011년 4월 22일부로 국제기탁된 Lactobacillus amylovorus CP1562주의 수탁번호이며, 및 「FERM BP-11331」은 부다페스트 조약하에서 동 생물 기탁센터에 2007년 9월 11일부로 국제기탁된 Lactobacillus gasseri CP2305주의 수탁번호이다.

2. 음식품 및 의약 조성물

본 발명은 나아가 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 식품 첨가물로서 포함하여 이루어진 음식품을 제공한다. 그 실시형태에 의하면 음식품은 지질대사 및 당대사 개선용의 기능성 식품 또는 건강 식품이다.

본 발명은 나아가 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 음식품에 첨가하는 것을 포함한 지질대사 및 당대사 개선 효과를 가진 음식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 나아가 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 유효 성분으로서 포함하여 이루어진 지질대사 이상 및 당대사 이상을 예방, 개선 또는 치료하기 위한 의약 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명의 의약 조성물 및 음식품에 대해 설명하기로 한다.

상기에서 얻어진 지질대사 개선제를 계속적으로 섭취하면 지질대사 및 당대사의 개선 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대되기 때문에 지질대사 관련 및 당대사 관련 질환 또는 장해의 치료 또는 예방을 위해 사용할 수 있다. 따라서 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 음식품, 의약품 등에 첨가하여 사용할 수도 있다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 의약 조성물 또는 음식품(기능성 식품 등)에 사용할 경우 의약 조성물 또는 음식품의 형태는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 정제, 캅셀제, 과립제, 산제, 분제, 시럽제, 드라이 시럽제, 액제, 현탁제, 흡입제 등의 경구제, 좌제 등의 경장(經腸) 제재, 점적제, 주사제 등의 제형으로 해도 된다. 이들 중에서는 경구제로 하는 것이 바람직하다. 아울러 액제, 현탁제 등의 액체 제재는 복용 직전에 물 또는 다른 적당한 매체에 용해 또는 현탁하는 형태여도 되고, 또 정제, 과립제의 경우에는 주지의 방법으로 그 표면을 코팅해도 된다. 나아가 본 발명의 지질대사 개선제는, 당기술분야에서 공지의 기술을 사용하여 서방성 제재, 지연 방출 제재 또는 즉시 방출 제재 등 방출이 제어된 제재로 해도 된다.

이러한 제형은 상술한 성분에 통상 이용되는 부형제, 붕괴제, 결합제, 습윤제, 안정제, 완충제, 활택제, 보존제, 계면활성제, 감미료, 교미제(flavor), 방향제, 산미료, 착색제 등의 첨가제를 제형에 따라 배합하고 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다. 예를 들면 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 의약 조성물로 할 경우에는 약학적으로 허용되는 담체 또는 첨가제를 배합할 수 있다. 그러한 약학적으로 허용되는 담체 및 첨가물의 예로서 물, 약학적으로 허용되는 유기용제, 콜라겐, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 카복시비닐폴리머, 알긴산나트륨, 수용성 덱스트란, 수용성 덱스트린, 카복시메틸스타치나트륨, 펙틴, 잔탄검, 아라비아검, 카제인, 젤라틴, 한천, 글리세린, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 바셀린, 파라핀, 스테아릴알코올, 스테아린산, 인간혈청알부민, 만니톨, 솔비톨, 락토스, 의약 첨가물로서 허용되는 계면활성제 등 외에 리포좀 등의 인공 세포 구조물 등을 들 수 있다.

의약 조성물 또는 음식품 중의 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 함유량은 지질대사 및 당대사의 개선 효과를 부여하는 한 특별히 제한되지 않지만, 또 그 제형에 따라 다르지만, 상기 균체 또는 균체 처리물의 양으로서 통상적으로는 0.0001∼99질량%, 바람직하게는 0.001∼80질량%, 보다 바람직하게는 0.001∼75질량%의 범위이며, 유효 성분이 바람직한 섭취량을 섭취할 수 있도록 1일당 투여량을 관리할 수 있는 형태로 하는 것이 바람직하다. 또 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에 포함되는 균체 또는 균체 처리물은 비한정적으로, 예를 들면 처리 전 균체의 균수로서 약 10⁵개/g∼약 10¹²개/g, 바람직하게는 약 10⁸개/g∼약 10¹²개/g에 상당하는 균수로 제작되는 양이다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에는 다른 지질대사 개선제 및/또는 당대사 개선제를 첨가 또는 배합할 수 있다. 다른 지질대사 개선제로서는 한정되지 않지만 지질 강하약(스타틴계 약제, 피브레이트계 약제, 에이코사펜타엔산, 도코사헥사엔산 등), 비타민제(니코틴산, 비타민E 등)를 들 수 있다. 또 다른 당대사 개선제로서는 한정되지 않지만 피오글리타존 등을 들 수 있다.

또한 본 발명의 의약 조성물 또는 음식품에는 그 제조에 이용되는 각종 첨가제나 기타 각종 물질을 공존시켜도 된다. 이러한 물질이나 첨가제로서는 각종 유지(예를 들면 대두유, 옥수수유, 홍화유, 올리브유 등의 식물유, 우지, 정어리유 등의 동물 유지), 생약(예를 들면 로얄젤리, 인삼 등), 아미노산(예를 들면 글루타민, 시스테인, 류신, 아르기닌 등), 다가 알코올(예를 들면 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 당알코올, 예로서 솔비톨, 에리스리톨, 자일리톨, 말티톨, 만니톨 등), 천연 고분자(예를 들면 아라비아검, 한천, 수용성 콘파이버, 젤라틴, 잔탄검, 카제인, 글루텐 또는 글루텐 가수분해물, 레시틴, 전분, 덱스트린 등), 비타민(예를 들면 비타민C, 비타민B군 등), 미네랄(예를 들면 칼슘, 마그네슘, 아연, 철 등), 식물섬유(예를 들면 만난, 펙틴, 헤미셀룰로스 등), 계면활성제(예를 들면 글리세린 지방산에스테르, 소르비탄 지방산에스테르 등), 정제수, 부형제(예를 들면 포도당, 콘스타치, 유당, 덱스트린 등), 안정제, pH조제제, 산화방지제, 감미료, 맛부여 성분, 산미료, 착색료 및 향료 등을 들 수 있다.

또 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에는 상기 유효 성분 이외의 기능성 성분 혹은 첨가제로서 예를 들면 타우린, 글루타티온, 카르니틴, 크레아틴, 코엔자임Q, 글루쿠론산, 글루쿠로노락톤, 고추 추출물, 생강 추출물, 카카오 추출물, 과라나 추출물, 가르시니아 추출물, 테아닌, γ-아미노부티르산, 캡사이신, 캡시에이트, 각종 유기산, 플라보노이드류, 폴리페놀류, 카테킨류, 크산틴 유도체, 프락토올리고당 등의 난소화성 올리고당, 폴리비닐피롤리돈 등을 배합할 수 있다.

본 발명의 지질대사 개선제 및 그 개선제를 함유한 의약 조성물 또는 음식품을 투여 또는 섭취하는 대상(피험체)은 척추동물, 구체적으로는 포유동물, 예를 들면 인간, 영장류(원숭이, 침팬지 등), 가축 동물(소, 말, 돼지, 양 등), 애완용 동물(개, 고양이 등), 실험동물(마우스, 래트 등), 나아가 파충류 및 조류인데, 인간이 바람직하다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 투여 또는 섭취량은 대상의 연령 및 체중, 투여·섭취 경로, 투여·섭취 횟수, 지질대사 이상의 위중한 정도 등에 따라 다르며 목적으로 하는 작용을 달성할 수 있도록 당업자의 재량에 의해 광범위하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 경구적으로 투여 또는 섭취할 경우에는 지질대사 및/또는 당대사 개선제에 포함되는 균체 또는 그 균체 처리물은 처리 전 균체의 양으로서 체중 1kg당 통상 약 10⁶개∼약 10¹²개, 바람직하게는 약 10⁷개∼약 10¹¹개 투여하는 것이 바람직하다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품은 안전성이 높은 것이므로 섭취량을 더욱 늘릴 수도 있다. 1일당 섭취량은 1회에 섭취해도 좋지만 몇 차례에 나누어 섭취해도 된다. 또 그 투여 또는 섭취 빈도도 특별히 한정되지 않으며 투여·섭취 경로, 대상의 연령 및 체중, 지질대사 이상 또는 당대사 이상의 위중한 정도, 지질대사 이상 또는 당대사 이상에 기인한 질환 또는 장해의 발증 유무, 목적으로 하는 효과(치료, 예방 등) 등의 각종 조건에 따라 적절히 선택할 수 있다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품의 투여·섭취 경로는 특별히 한정되지 않으며 경구 투여 혹은 섭취, 또는 비경구 투여(예를 들면 직장내, 피하, 근육내, 정맥내 투여) 등을 들 수 있으며 특히 경구적으로 투여 또는 섭취하는 것이 바람직하다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품은 지질대사 개선으로서 대상의 혈중 지질의 저감 작용, 피하지방 및/또는 내장지방의 대사 촉진 작용, 체중 증가 억제 작용을 가진다. 구체적으로는 본 발명의 지질대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품은 대상의 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지방, 동맥경화지수 및/또는 내장지방을 저감시키고 및/혹은 HDL-콜레스테롤 및/또는 아디포넥틴을 상승시킴으로써 지질대사를 정상화하는 작용을 가진다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품은 당대사 개선으로서 인슐린 저항성을 개선함으로써 고혈당증, 인슐린 비의존성 당뇨병 등의 질환 예방, 개선 또는 치료를 가능하게 하는 작용을 가진다.

따라서 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제, 의약 조성물 및 음식품은 지질대사 및 당대사에 관련된 질환 또는 장해에 대해 우수한 예방, 개선 및 치료 효과를 나타낸다. 또 안전성이 높아 장기간 계속적 섭취가 용이하다.

본 발명에서 「지질대사 관련 질환 또는 장해」란 지질대사의 이상에 기인한 질환, 장해, 증상 또는 증후군을 가리킨다. 지질대사 관련 질환 또는 장해에는, 예를 들면 한정되지는 않지만 동맥경화, 고지혈증, 지방간, 비만증, 대사증후군, 순환기계 질환(심근경색, 뇌경색 등) 등이 포함된다.

본 발명에서 「당대사 관련 질환 또는 장해」란 인슐린 비의존성 당뇨병, 고혈당증 외에 당뇨병에 의한 합병증인, 예를 들면 이(異)지방혈증(dyslipidemia), 고혈압증, 내피성 장해 및 염증성 죽상동맥경화증(inflammatory atherosclerosis) 등이 포함된다.

본 발명의 음식품은 상술한 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 함유한다. 본 발명에서 음식품에는 음료도 포함된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 함유하는 음식품에는 지질대사 개선 작용 및 당대사 개선 작용에 의해 건강 증진을 도모하는 건강 음식품, 기능성 음식품, 특정 보건용 음식품 등 외에 상기 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 배합할 수 있는 모든 음식품이 포함된다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 함유하는 음식품으로서 기능성 음식품은 특히 바람직하다. 본 발명의 「기능성 음식품」은 생체에 대해 일정한 기능성을 가진 음식품을 의미하며, 예를 들면, 특정 보건용 음식품(조건부 "특정 보건용 식품"을 포함한다) 및 영양 기능 음식품을 포함한 보건 기능 음식품, 특별 용도 음식품, 영양 보조 음식품, 건강 보조 음식품, 서플리먼트(예를 들면, 정제, 피복정, 당의정, 캅셀 및 액제 등 각종 제형의 것) 및 미용 음식품(예를 들면 다이어트 음식품) 등 이른바 건강 음식품 전반을 포함한다. 본 발명의 기능성 음식품은 또 코덱스(FAO/WHO 합동 식품 규격 위원회)의 식품 규격에 기초한 건강 강조 표시(Health claim)가 적용되는 건강 음식품을 포함한다.

음식품의 구체적인 예로서는 경관 경장 영양제 등의 유동식, 정과(錠菓), 정제, 추어블정, 정제, 분제, 산제, 캅셀제, 과립제 및 드링크제 등의 제재 형태의 건강 음식품 및 영양 보조 음식품；녹차, 우롱차 및 홍차 등의 차음료, 청량 음료, 젤리 음료, 스포츠 음료, 유음료, 탄산 음료, 야채 음료, 과즙 음료, 발효 야채 음료, 발효 과즙 음료, 발효유 음료(요구르트 등), 유산균 음료, 유음료(커피우유, 과즙우유 등), 분말 음료, 코코아 음료, 우유 및 정제수 등의 음료；버터, 잼, 후리카케(맛가루) 및 마가린 등의 스프레드류；마요네즈, 쇼트닝, 카스타드 크림, 드레싱류, 빵류, 쌀밥류, 면류, 파스타, 된장국, 두부, 요구르트, 스프 또는 소스류, 과자(예를 들면, 비스킷이나 쿠키류, 초콜릿, 캔디, 케이크, 아이스크림, 추잉껌, 태블렛) 등을 들 수 있다.

본 발명의 음식품은 상기 지질대사 및/또는 당대사 개선제 외에 그 음식품의 제조에 이용되는 다른 식품 소재, 각종 영양소, 각종 비타민, 미네랄, 식물섬유, 각종 첨가제(예를 들면 맛성분, 감미료, 유기산 등의 산미료, 안정제, 향미료) 등을 배합하여 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다.

본 발명의 음식품에서 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 배합량은 음식품의 형태나 요구되는 식미(食味) 또는 식감을 고려하여 당업자가 적절히 정할 수 있다. 통상적으로는 첨가되는 지질대사 및/또는 당대사 개선제 중의 균체 또는 그 균체 처리물의 총량이 처리 전 균체의 양으로서 통상적으로는 0.0001∼99질량%, 바람직하게는 0.001∼80질량%, 보다 바람직하게는 0.001∼75질량%가 되는 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 배합량이 적당하다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 안전성이 높은 것이므로 음식품에서의 그 배합량을 더 늘릴 수도 있다. 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 바람직한 섭취량을 섭취할 수 있도록 1일당 섭취량을 관리할 수 있는 형태로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 본 발명의 음식품을 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제의 바람직한 섭취량을 관리할 수 있는 형태로 섭취함으로써 해당 음식품을 이용한 지질대사 관련 및/또는 당대사 관련 질환 또는 장해에 대한 예방 방법 및 개선방법이 제공된다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 당업자가 이용 가능한 임의의 적절한 방법에 의해 음식품에 함유시키면 된다. 예를 들면, 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 액체형, 겔형, 고체형, 분말형 또는 과립형으로 조제한 후 그것을 음식품에 배합할 수 있다. 혹은 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 음식품의 원료 중에 직접 혼합 또는 용해시켜도 된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 음식품에 도포, 피복, 침투 또는 분무해도 된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 음식품 중에 균일하게 분산시켜도 되고 편재시켜도 된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 넣은 캅셀 등을 조제해도 된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 식용 필름이나 식용 코팅제 등으로 감싸도 된다. 또 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제에 적절한 부형제 등을 추가한 후 정제 등의 형상으로 성형해도 된다. 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제를 함유시킨 음식품은 더 가공해도 되고, 그러한 가공품도 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명의 음식품 제조시에는 음식품에 관용적으로 사용되는 각종 첨가물을 사용해도 된다. 첨가물로서는 한정되지는 않지만 발색제(아질산나트륨 등), 착색료(치자색소, 레드102 등), 향료(오렌지 향료 등), 감미료(스테비아, 아스파탐 등), 보존료(아세트산나트륨, 소르빈산 등), 유화제(콘드로이틴 황산나트륨 , 프로필렌글리콜 지방산 에스테르 등), 산화방지제(EDTA2나트륨, 비타민C 등), pH조정제(구연산 등), 화학조미료(이노신산나트륨 등), 증점제(잔탄검 등), 팽창제(탄산칼슘 등), 소포제(인산칼슘) 등 , 결착제(폴리인산나트륨 등), 영양 강화제(칼슘 강화제, 비타민A 등), 부형제(수용성 덱스트린 등) 등을 들 수 있다. 또한 고려인삼 추출물, 가시오가피 추출물, 유칼립투스 추출물, 두충차 추출물 등의 기능성 소재를 더 첨가해도 된다.

본 발명의 음식품은 상술한 바와 같이 지질대사 및 당대사 개선 작용을 갖기 때문에 지질대사 관련 및 당대사 관련 질환 또는 장해에 대해 우수한 예방 및 개선 작용을 발휘할 뿐만 아니라 안전성이 높아 부작용의 우려가 없다. 또 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 풍미가 좋아 다양한 음식품에 첨가해도 그 음식품의 풍미를 저해하지 않기 때문에 얻어지는 음식품은 장기간 계속적 섭취가 용이하여 지질대사 관련 질환 또는 장해의 우수한 예방 및 개선 작용이 기대된다.

또한 본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 인간의 음식품 뿐 아니라 가축, 경주마, 애완동물 등의 사료에도 배합할 수 있다. 사료는 대상이 인간이 아니라는 것을 제외하고는 음식품과 거의 같기 때문에 상기 음식품에 관한 기재는 사료에 대해서도 마찬가지로 적용시킬 수 있다.

<실시예>

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되지는 않는다.

［실시예 1］

＜균체 분말의 제작＞

각 유산균 균주의 동결 스톡을 평판 배지에 접종한 후 액체 배지를 이용하여 전전(前前) 배양, 전 배양, 본 배양을 실시했다(5ml→40ml→2L). 표 1에 사용 균종, 균주, 배지, 배양 온도를 나타낸다. 아울러 식균량은 각 액체 배지 중량의 1%로 하여 18시간 배양했다(사용 배지 및 배양 온도는 표 2 참조). 배양 후 10℃에서 12000g, 7분간 원심분리하여 배양 상청을 제거하였다. 이온 교환수를 가하여 마찬가지로 원심분리 후 동결 건조시킨 균체를 밀(TESCOM)로 분산하여 균체 분말을 얻었다.

균종명	균주 No.	배양 온도	평판 배지	액체 배지
Enterococcus faecalis	1	37	MRS	MRS
Lactobacillus gallinarum	2	37	MRS	MRS
Lactobacillus delbrueckii	3	37	MRS	MRS
Lactobacillus johnsonii	4	37	MRS	MRS
Lactobacillus crispatus	5	37	MRS	MRS
Lactobacillus amylovorus	CP1563	37	MRS	MRS
Lactobacillus amylovorus	6	37	MRS	MRS
Lactobacillus amylovorus	7	37	MRS	MRS
Lactobacillus amylovorus	ATCC33620	37	MRS	MRS
Lactobacillus amylovorus	CP1562	37	MRS	MRS
Lactobacillus acidophilus	8	37	MRS	MRS
Lactobacillus salivarius	9	37	MRS	MRS
Lactobacillus brevis	10	37	MRS	MRS
Lactobacillus coryniformis	11	37	MRS	MRS
Lactobacillus homohiochii	12	37	MRS	MRS
Lactobacillus buchneri	13	37	MRS	MRS
Lactobacillus gasseri	CP2305	37	MRS	MRS
Lactococcus lactis	14	30	MRS	MRS
Leuconostoc lactis	15	25	MRS	MRS
Lactobacillus paracasei	16	37	MRS	MRS
Lactobacillus parakefir	17	37	BL	GAM
Lactobacillus plantarum	18	37	BL	GAM
Lactobacillus helveticus	19	37	ATCC	ATCC
Bifidobacterium adolescentis	20	37	BL	GAM
Bifidobacterium longum	21	37	BL	GAM
Bifidobacterium breve	22	37	BL	GAM
Bifidobacterium infantis	23	37	BL	GAM
Bifidobacterium catenulatum	24	37	BL	GAM
Bifidobacterium bifidum	25	37	BL	GAM

(디에틸에테르 추출물의 제작)

2g의 균체 분말을 500ml의 0.5mol/l 수산화칼륨 에탄올 용액(간토화학제)에 현탁 후, 2분간 초음파 파쇄 처리(출력40%, 최대 750W 중 프로브 사용, VC-750(도쿄리카기계제))하였다. 처리 후의 액을 500ml의 레드캡이 붙은 입이 넓은 중간 사이즈의 병(내열성, 산쇼제)으로 옮겨 뚜껑을 닫았다. 100℃의 끓는 물 중에 1시간 정치(靜置) 가온 후 흐르는 물로 냉각시켰다. 냉각된 균액에 진한 염산(와코순약공업제)을 가하여 pH2 이하로 조제하였다.

액체 부분을 40℃ 탕욕(water bath) 안에서 로터리 이베이퍼레이터(NVC-2100, 도쿄리카기계)에서 약 50ml 정도까지 농축시켰다. 50ml의 유리제 원심관(AGC 테크노글래스제)에 2등분한 후 등량의 디에틸에테르(와코순약공업제)를 가하고 진탕기(200회/분, R-30, 다이테크제)로 1시간 교반하여 상층을 분리해냈다. 이 작업을 합계 4회 실시 후 분리한 획분을 로터리 이베이퍼레이터로 건조 고화시켰다. 질소 가스를 내뿜어 완전 건조 고화시킨 후 500㎕의 특급 DMSO(와코순약공업제)에 용해시켜 갈색 유리병(vial)(내냉성, 산쇼제)에 -80℃ 보존하였다. 디에틸에테르 중의 지방산 농도는 NEFA C-테스트 와코(와코순약공업제)를 이용하여 측정하였다.

［실시예 2］

＜PPARα 리포터 어세이＞

아프리카 녹색원숭이 신장 유래 배양 세포 CV-1을 5×10⁴개/ml의 농도로 조제하여 10%(v/v) FBS를 포함한 DMEM 배지(SIGMA)에 현탁 후 바닥이 평평한 24 웰 플레이트(Corning)를 이용하여 500㎕/웰 농도로 5%(v/v) CO₂분위기하에서 37℃, 24시간 배양하였다. 24시간 후 현미경 하에서 80∼90% 차있는 것(confluence)에 이른 것을 확인 후 이하의 순서대로 트랜스펙션을 실시하였다.

혈청 사용량 저감 배지 Opti-MEM(Invitrogen) 25㎕에 PPARα 리간드 결합 도메인(인간 유래)과 GAL-4 DNA 결합 도메인(효모 유래)으로 이루어진 키메라 단백질을 코딩하는 DNA 단편을 포함한 플라스미드 pM-PPARα를 0.16㎍, 전술한 키메라 단백질에 의해 발현 제어를 받도록 디자인된 luc(갯반디(sea-firefly) 유래)리포터 유전자 플라스미드인 p4×UAS-ts-luc를 0.16㎍, 세포 내에서 일정한 발현을 나타내는 바이러스성 발현 프로모터를 가진 luc(레닐라(renilla)유래) 발현 플라스미드인 pRL-CMV를 0.016㎍ 첨가하여 혼합하고 PLUS Reagent(Invitrogen)를 4㎕첨가하여 실온에서 15분간 정치하였다. 또한 Lipofectamine Reagent(Invitrogen)를 1㎕, Opti-MEM을 25㎕ 첨가하여 혼합하고 실온에서 15분간 정치한 후 Opti-MEM를 200㎕ 첨가하였다. 얻어진 액 250㎕를 Opti-MEM으로 세정한 배양 CV-1 세포에 첨가하고 37℃에서 3시간 배양하였다. 배양 후에 배지를 제거하고 10%(v/v) FBS를 포함한 DMEM 배지를 1ml 첨가하였다.

(정의 1：「PPARα 활성의 음성 대조군 0, 양성 대조군 100」)

평가 샘플의 조제는 이하와 같이 행하였다. 각종 유산균의 디에틸에테르 추출물을 DMSO의 최종 농도가 0.1%가 되도록 Opti-MEM으로 희석하였다. PPARα 리간드의 양성 대조군으로서 GW7647(SIGMA)을, 음성 대조군으로서 DMSO를 사용하였다. 어세이시의 농도는 유산균 추출물 샘플은 2.5㎛(지방산 환산치), GW7647은 10nm로 하였다.

트랜스펙션으로부터 24시간 후에 CV-1 세포의 배지를 흡인하여 각종 평가 샘플을 500㎕씩 첨가하고 6시간 후에 500㎕의 PBS로 2회 세정하였다. PBS를 흡인 제거 후 Reporter Lysis 5×Buffer(Promega)를 물로 5배 희석한 것을 100㎕씩 첨가하여 -80℃ 냉각기 안에서 플레이트마다 동결 보존하였다.

96 웰 백색 마이크로 플레이트(PerkinElmer)에 동결 보존한 샘플 30㎕를 더하고 Dual-GloTM Luciferase Assay System(Promega)을 사용하여 발광 강도(590nm 및 645nm)를 측정함으로써 PPARα 리간드 성능을 측정하였다. 활성은 음성 대조군을 0, 양성 대조군을 100으로 하여 상대값으로 표시하였다.

(결과)

결과를 표 2에 도시한다.

PPARα 활성값은 70 이상, 바람직하게는 80 이상, 90 이상, 95 이상, 100 이상, 120 이상, 140 이상이 바람직하다.

평가 샘플	균주 No.	활성
음성 대조군	-	0
양성 대조군	-	100
Lactobacillus amylovorus	CP1563	146.7
Lactobacillus amylovorus	CP1562	97.9
Lactobacillus gasseri	CP2305	94.2
Lactococcus lactis	14	87.7
Lactobacillus amylovorus	ATCC33620	87.7
Lactobacillus amylovorus	7	83.3
Bifidobacterium infantis	23	78.0
Lactobacillus amylovorus	6	72.7
Bifidobacterium adolescentis	20	71.8
Bifidobacterium breve	22	70.1
Lactobacillus acidophilus	8	65.3
Bifidobacterium longum	21	60.5
Lactobacillus salivarius	9	55.2
Lactobacillus crispatus	5	53.8
Lactobacillus gallinarum	2	50.7
Bifidobacterium catenulatum	24	49.3
Bifidobacterium bifidum	25	47.3
Lactobacillus johnsonii	4	46.2
Lactobacillus plantarum	18	44.1
Enterococcus faecalis	1	43.5
Lactobacillus delbrueckii	3	43.2
Lactobacillus paracasei	16	34.8
Lactobacillus helveticus	19	32.5
Leuconostoc lactis	15	30.4
Lactobacillus homohiochii	12	30.2
Lactobacillus parakefir	17	26.8
Lactobacillus brevis	10	16.8
Lactobacillus buchneri	13	14.5
Lactobacillus coryniformis	11	-6.1

표 2의 결과로부터 균주에 따라 활성화 성능은 크게 다른 것으로 나타났다. 그 중에서도 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주가 가장 강한 PPARα 활성화 성능을 나타내 양성 대조군보다도 강한 활성화 성능을 갖는 것으로 인정되었다. 아울러 상기 선행기술에서 나타낸 특허문헌 5(일본특개2007-284360) 중에서는 락토바실러스 아밀로보러스 ATCC33620주(JCM1126)가 양성 대조군보다 높은 활성을 나타낸다는 보고가 있지만, 본 결과에서는 양성 대조군보다 활성은 낮아 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주의 60% 정도의 활성화 성능밖에 나타내지 않았다. 나아가 특허문헌 5(일본특개2007-284360) 중에서 활성이 가장 높은 NCI9040주에서도 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주의 67% 정도의 활성화 성능밖에 나타내지 않았다.

［실시예 3］

＜PPARγ 리포터 어세이＞

아프리카 녹색원숭이 신장 유래 배양 세포 CV-1을 5×10⁴개/ml의 농도로 조제하여 10%(v/v) FBS를 포함한 DMEM 배지(SIGMA)에 현탁 후 바닥이 평평한 24 웰 플레이트(Corning)를 이용하여 500㎕/웰 농도로 5%(v/v) CO₂분위기하에서 37℃, 24시간 배양하였다. 24시간 후 현미경하에서 80∼90% 차있는 것을 확인 후 이하의 순서대로 트랜스펙션을 실시하였다.

혈청 사용량 저감 배지 Opti-MEM(Invitrogen) 25㎕에 PPARα 리간드 결합 도메인(인간 유래)과 GAL-4 DNA 결합 도메인(효모 유래)으로 이루어진 키메라 단백질을 코딩하는 DNA 단편을 포함한 플라스미드 pM-PPARα를 0.16㎍, 전술한 키메라 단백질에 의해 발현 제어를 받도록 디자인된 luc(갯반디 유래) 리포터 유전자 플라스미드인 p4×UASg-tk-luc를 0.16㎍, 세포내에서 일정한 발현을 나타내는 바이러스성 발현 프로모터를 가진 luc(레닐라 유래) 발현 플라스미드인 pRL-CMV를 0.016㎍ 첨가하여 혼합하고 PLUS Reagent(Invitrogen)를 4㎕ 첨가하여 실온 15분간 정치하였다. 또한 Lipofectamine Reagent(Invitrogen)를 1㎕, Opti-MEM을 25㎕ 첨가하여 혼합하고 실온에서 15분간 정치한 후 Opti-MEM를 200㎕ 첨가하였다. 얻어진 액 250㎕를 Opti-MEM으로 세정한 배양 CV-1세포에 첨가하고 37℃에서 3시간 배양하였다. 배양 후에 배지를 제거하고 10%(v/v) FBS를 포함한 DMEM 배지를 1ml 첨가하였다.

평가 샘플의 조제는 이하와 같이 행하였다. 표 1에 기재된 유산균의 균주 가운데 PPARα 활성화 성능이 비교적 높은 8균주, 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주, 비피도박테리움 인판티스 No.23주, 비피도박테리움 브레베 No.22주, 락토바실러스 가세리 CP2305주, 비피도박테리움 아돌레센티스 No.20주, 비피도박테리움 카테눌라툼 No.24주, 락토코쿠스 락티스 No.14주, 비피도박테리움 롱검 No.21주의 디에틸에테르 추출물을 DMSO의 최종 농도가 0.1%가 되도록 Opti-MEM으로 희석하였다.

(정의 2：「PPARγ 리간드 활성의 음성 대조군 0, 양성 대조군 100」)

PPARγ 리간드의 양성 대조군으로서 Troglitazone(와코순약공업제)를, 음성 대조군으로서 DMSO를 사용하였다. 어세이시의 농도는 유산균 추출물 샘플은 2.5μM(지방산 환산값), Troglitazone은 1μM로 하였다.

트랜스펙션으로부터 24시간 후에 CV-1 세포의 배지를 흡인하여 각종 평가 샘플을 500㎕씩 첨가하고 6시간 후에 500㎕의 PBS로 2회 세정하였다. PBS를 흡인 제거 후 Reporter Lysis 5×Buffer(Promega)를 물로 5배 희석한 것을 100㎕씩 첨가하고 -80℃ 냉각기 내에서 플레이트마다 동결 보존하였다.

96 웰 백색 마이크로 플레이트(PerkinElmer)에 동결 보존한 샘플 30㎕를 더하고 Dual-GloTM Luciferase Assay System(Promega)을 사용하여 발광 강도(590nm 및 645nm)를 측정함으로써 PPARγ 리간드 성능을 측정하였다. 활성은 음성 대조군을 0, 양성 대조군을 100으로 하여 상대값으로 나타냈다.

(결과)

결과를 표 3에 도시한다.

평가 샘플	균주 No.	활성
음성 대조군	-	0
양성 대조군	-	100
Lactobacillus amylovorus	CP1563	42.1
Bifidobacterium infantis	23	34.7
Bifidobacterium breve	22	14.2
Lactobacillus gasseri	CP2305	6.5
Bifidobacterium adolescentis	20	3.7
Bifidobacterium catenulatum	24	-4.3
Lactococcus lactis	14	-10.0
Bifidobacterium longum	21	-13.3

표 3의 결과로부터 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주, 비피도박테리움 인판티스 No.23주, 비피도박테리움 브레베 No.22주, 락토바실러스 가세리 CP2305주, 비피도박테리움 아돌레센티스 No.20주에 PPARγ 활성화 성능이 인정되었다. 그 중에서도 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주는 가장 강한 PPARγ 활성화 성능을 나타냈다.

또 Lactoccus lactis No.14주와 같이 비교적 높은 PPARα 활성을 가진 것이라 해도 PPARγ 활성이 없는 균체가 있다. 따라서 본원발명에 의한 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주 등과 같이 PPARα 및 PPARγ를 활성화한다는 지견은 우수한 지견이다.

［실시예 4］

＜CP1563주의 지질대사 개선(마우스 실험)＞

유산균 Lactobacillus amylovorus CP1563주(FERM BP-11255)를 이하와 같이 조제하였다.

락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주는 인간의 대변으로부터 채취하여 분리하였다. 16S rDNA 염기서열 해석 및 표현 형질의 관찰에 의해 균종을 동정(identify)하였다.

아울러 여기서 얻어진 균주는 부다페스트 조약의 규정하에서 독립행정법인 산업기술 종합연구소 특허생물 기탁센터((우)305-8566 일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 츠쿠바 센터 중앙 제6)에 2010년 5월 25일부로 국제기탁되어 수탁번호 FERM BP-11255가 부여되었다.

유산균을 자가 처방에 의한 식품 그레이드의 유산균 배지를 이용하여 37℃, 18시간 배양하고 원심분리에 의해 집균하였다. 탈이온수를 이용하여 세정·집균 후 적당량의 물에 재현탁하여 90℃에서 살균하였다. 살균 후의 현탁액을 이하의 조건으로 다이노밀 파쇄하였다.

사용 기기：DYNO-MILL 파쇄장치(Multi-lab 0.6L, 신마루 엔터프라이즈사)

　 주속：14.0m/s

　 처리 유속：1L/10min

　 처리 횟수：5회

　 파쇄조 온도：15℃

　 사용 유리 비드：직경 0.5mm 0.4L

상기 파쇄(파괴) 처리에 의해 유산균 현탁액 중의 균체의 평균 긴 지름이 처리 전의 68%로 축소되었다(2.77μ→1.89㎛). 파쇄 후, 현탁액을 동결 건조하여 파쇄 유산균 동결 건조 분말을 얻었다.

본 실시예에서는 식이 유도성 비만 모델 마우스에 대한 유산균의 효과 및 용량 의존성을 검증하였다.

우선, 표 4에 도시한 배합대로 원료를 혼합하여 유산균 배합 고지방식을 제조하였다.

C57BL/6 수컷 마우스(5주령)를 상기와 같이 조제한 고지방식(대조식)으로 1주간 예비 사육하여 비만 모델 마우스로 하였다. 이어서 Lactobacillus amylovorus CP1563주 파쇄 균체 배합 고지방식(중량으로 0%, 0.25%, 0.5%, 1.0% 배합)으로 6주간 사육하였다. 사육은 페어 피딩(pair feeding)법에 따라 실시하고 각 군의 섭식량이 동등해지도록 조정하였다. 실험 종료시에 채혈을 하여 HDL 콜레스테롤값을 측정하고 유산균의 효과를 검증하였다. 아울러 동맥경화 지수는 이하의 식에 의해 구했다：

　 　동맥경화 지수=(총 콜레스테롤-HDL 콜레스테롤)÷HDL 콜레스테롤

　결과를 도 1(HDL-콜레스테롤) 및 도 2(동맥경화 지수)에 도시한다. CP1563주 파쇄 균체의 투여에 의해 HDL-콜레스테롤 및 동맥경화 지수를 개선하고 그 효과는 용량 의존적이라는 것을 확인하였다.

나아가 또한 식이 유도성 비만 모델 마우스에 대한 유산균의 항대사증후군 효과를 검증하였다.

구체적으로는 상기 비만 모델 마우스를 Lactobacillus amylovorus CP1563주 파쇄 균체 배합 고지방식(중량으로 0%, 1%배합)으로 3개월간 사육하였다. 그 후, 비만 모델 마우스에서의 HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지방, 동맥경화 지수, 고분자 아디포넥틴 및 내장지방 중량을 측정하였다.

그 결과를 도 3의 A∼F에 도시한다. 도 3의 B, C, D 및 F에 도시한 바와 같이 CP1563주 파쇄 균체의 투여에 의해 LDL-콜레스테롤, 중성지방, 동맥경화 지수 및 내장지방 중량이 유의(有意)하게 저감되었다. 또 CP1563주 파쇄 균체의 투여에 의해 HDL-콜레스테롤 및 고분자 아디포넥틴이 유의하게 상승하였다. 따라서 유산균의 파쇄물 투여에 의해 비만 모델 마우스의 지질대사가 유의하게 개선되었다.

［실시예 5］

＜CP1563주의 지질대사 개선(인간에 대한 유효성 확인)＞

Lactobacillus amylovorus CP1563주 파쇄 균체의 HDL 콜레스테롤 등의 지질 관련 마커 및 체내 지방에 대한 영향을 확인하기 위해 12주간 섭취 시험을 실시하였다. 시험은 이중맹검 병행군간 비교 시험으로 하고 헬싱키 선언에 기초한 윤리적 원칙을 준수하여 실시하였다.

CP1563주를 자가 처방에 의한 식품 그레이드의 유산균 배지를 이용하여 37℃, 18시간 배양하고 필터 농축에 의해 집균하였다. 농축액을 90℃에서 살균하고 동결 건조에 의해 유산균 동결 건조 분말을 얻었다. 이하의 조건으로 균체를 유성 볼 밀로 파쇄하였다.

　　사용 기기：유성 볼 밀(SKF-04, 주식회사 세이신 기업)

　　주속：14.0m/s

　　원료 투입량：200g 투입/포트

　　사용 미디어：φ2 (3kg/포트)

　　회전수：110rpm(포트, 테이블 모두)

　　분쇄 시간：10시간

상기 파쇄(파괴) 처리에 의해 균체의 평균 긴 지름이 처리 전의 47%로 축소된(2.77μ→1.30㎛) CP1563주 파쇄 균체를 얻었다.

HDL 콜레스테롤이 40mg/dL 이하이면서 BMI 28 이상인 성인 남녀 지원자 40명을 2군에 무작위로 할당하여 CP1563주 파쇄 균체를 100mg 포함한 캅셀, 혹은 포함하지 않은 캅셀을 1일 2캅셀, 아침 식사전 또는 아침 식사시에 물과 함께 12주간 섭취시켰다. 캅셀의 배합을 표 5에 나타낸다.

원재료(1캅셀당)

조성	대조군 식품	피험식품
L.amylovorus CP1563주 파쇄 균체	0mg	100mg
닛쇼쿠 콘스타치 IPW	127mg	127mg
파인덱스#2AG	223mg	123mg
젤라틴 캅셀(백색1호)	77mg	77mg
계	427mg	427mg

진찰ㆍ이학적 검사는 섭취 0, 8, 12주일 후에 CT스캔에 의한 지방량 측정을 섭취 0, 12주일 후에 실시하였다.

결과를 도 4의 A 내지 F에 도시한다. 도 4의 A, B, C 및 D에 도시한 바와 같이 CP1563주 파쇄 균체의 투여에 의해 체중 및 BMI는 섭취 개시전과 비교하여 유의하게 저하되고, 체지방율 및 BMI는 대조군과 비교하여 유의한 저하를 나타냈다(도 4B, 4C). 또 체온은 대조군과 비교하여 유의한 저하 억제를 나타냈다(도 4D). 나아가 도 4E에 도시한 바와 같이 CP1563주 파쇄 균체 투여에 의해 피하지방 면적이 섭취 개시전과 비교하여 유의하게 저하되었다. 또 섭취 개시시에 내장지방 면적이 100㎠ 이상인 내장지방형 비만의 피험자 31명에 대해 내장지방량의 변화값을 보면 도 4F에 나타낸 것처럼 CP1563주 파쇄 균체 투여군에서 내장지방 감소량이 많았다. 따라서 CP1563주 파쇄 균체의 투여에 의해 체중, BMI, 체지방율 등의 이학적 검사값이 개선되어 피하지방량 및 내장지방량이 통계적으로 유의하게 저하되는 것으로 나타났다.

따라서 본 명세서에 기재된 균체는 지질대사 개선용 및/또는 당대사 개선용 조성물을 제조하기 위한 균체로서 사용할 수 있는 것으로 나타났다. 또 본 명세서에 기재된 균체는 지질대사 개선 예방용 및/또는 당대사 개선제예방용 조성물을 제조하기 위한 균체로서 사용할 수 있는 것으로 나타났다.

또한 본 명세서에 기재된 균체는 피하지방 저감용 조성물 및/또는 내장지방 저감용 조성물을 제조하기 위한 균체로서 사용할 수 있는 것, 피하지방 축적 예방용 조성물 및/또는 내장지방 축적 예방용 조성물을 제조하기 위한 균체로서 사용할 수 있는 것으로 나타났다.

아울러 참고로 상기 이학적 검사에서의 측정 방법의 상세는 이하와 같다.

섭취 0, 8, 12주일 후 내원시에는 전날밤 21시 이후 물 이외의 음식물을 섭취하지 않도록 하고 오전중에 내원시켜 측정하였다.

(체중ㆍ체지방율 측정)

주식회사 타니타사의 체내 지방계 TBF-310을 이용하여 측정하였다.

(CT스캔에 의한 지방량 측정)

CT스캔은 주식회사 히타치 메디코의 CT스캐너 시스템(CT-W450)을 이용하였다.

기기 설정：

　　관(管) 전압； 120kVp

　　mAs치； 90mAs

　　윈도우 레벨； 0

　　윈도우폭； 1000

촬영 방법：이하의 (a)에서 (i)의 순서대로 행하였다.

(a) 미리 검사복으로 갈아입게 한 피험자를 상판에 양팔을 올린 상태로 위를 향해 눕게 했다.

(b) 상판을 촬영 위치 부근까지 이동시켰다.

(c) 배꼽부를 노출시켜 슬릿 램프(라이트 로컬라이저)로 촬영 위치를 맞췄다.

(d) CT촬영시 호흡 연습을 2∼3회 시켰다.

(e) 상판을 상승, 하강시켜 램프를 확인하면서 최종적인 촬영 위치를 맞추었다.

(f) 1매를 배꼽의 중심 부위에서 메뉴얼 설정으로 촬영하였다.

(g) 이어서 동위치에서 3매 연속의 오토 설정으로 하여 배꼽의 중심부와 그 상하부 3mm를 촬영하였다.

(h) 촬영한 3매의 화상을 확인하여 배꼽의 중심부에 가까운 것을 1매 저장. 전회 측정 화상이 있는 경우에는 전회 화상과 측정 위치가 가까운 것을 채용하였다.

(i) 내장지방 계측 PC소프트(Fat ScanTM Ver.3.0, N2시스템(주))를 이용하여 내장지방 면적 및 피하지방 면적을 산출하였다.

검사시 주의사항：

(1) 검사일 전날은 올리고당이나 식물섬유가 많은 식사나 탄산음료의 섭취는 최대한 삼가도록 지도하였다.

(2) 검사일은 피험자에게 거들·보디수트 등의 보정 속옷은 입고 오지 않도록 지도하였다.

(3) 검사복으로 갈아입을 때 남녀 불문하고 검사복 아래는 속옷만 입고 팬티는 배꼽보다 아래로 내리게 한다. 속옷으로 복부를 조인 흔적이 있는 경우에는 허리 주변도 주물러 풀어주었다.

(4) 촬영시, 상판에 피험자가 위를 향하면 똑바로 눕도록 자세를 고쳤다.

(5) 위치를 맞추기 전에 피험자의 허리를 몇 차례 들썩여 상판에 피부가 달라붙지 않도록 하였다.

(6) 숨을 내쉴 때 배꼽부를 촬영할 수 있도록 촬영 장소를 가리키는 라이트를 비추면서 호흡을 연습시켜 위치 맞춤을 하였다.

(7) 전회(前回) 측정시의 촬영 화상이 있는 경우에는 전회 화상을 참조하면서 모니터로 확인하여 촬영 위치를 확인하였다.

본 발명의 지질대사 및/또는 당대사 개선제는 인간 시험으로 지질대사 및/또는 당대사를 개선할 수 있기 때문에 그러한 대사 이상에 관련된 질환 또는 장해의 예방, 개선 또는 치료를 위해 유용하다. 구체적으로는 본 발명에 의해 높은 PPARα 활성화 성능뿐 아니라 높은 PPARγ 활성화 성능을 가진 유산균 락토바실러스 아밀로보러스 CP1563주가 제공된다. 본 발명의 유산균은 PPARα 활성화에 의해 지방 연소를 촉진하여 PPARγ 활성화에 의해 지방세포가 분비하는 유익한 인자인 아디포넥틴의 발현을 증가시킴으로써 다양한 질환 또는 장해의 예방 또는 치료에 사용할 수 있다. 따라서 본 발명은 의약품, 음식품, 축산 등의 분야에 유용하다.

본 명세서에서 인용한 모든 간행물, 특허 및 특허출원을 그대로 참고하여 본 명세서에 수용하기로 한다.

또 본 명세서에서 사용하는 미생물의 수탁번호는 이하와 같다.

「FERM BP-11255」는 부다페스트 조약하에서 독립행정법인 산업기술 종합연구소 특허생물 기탁센터(일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 중앙 제6(우편번호305-8566))에 2010년 5월 25일부로 국제기탁된 Lactobacillus amylovorus CP1563주의 수탁번호이다.

「FERM BP-11379」는 부다페스트 조약하에서 독립행정법인 산업기술 종합연구소 특허생물 기탁센터(일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 중앙 제6(우편번호305-8566))에 2011년 4월 22일부로 국제기탁된 Lactobacillus amylovorus CP1562주의 수탁번호이다.

「FERM BP-11331」은 부다페스트 조약하에서 독립행정법인 산업기술 종합연구소 특허생물 기탁센터(일본 이바라키현 츠쿠바시 히가시 1-1-1 중앙 제6(우편번호305-8566))에 2007년 9월 11일부로 국제기탁된 Lactobacillus gasseri CP2305주의 수탁번호이다.

독립행정법인 산업기술종합연구소 특허생물기탁센터 FERMBP11255 20100525 독립행정법인 산업기술종합연구소 특허생물기탁센터 FERMBP11331 20070911 독립행정법인 산업기술종합연구소 특허생물기탁센터 FERMBP11379 20110422

Claims (17)

1. 락토바실러스 아밀로보러스(Lactobacillus amylovorus) CP1563주(수탁번호 FERM BP-11255).
2. 청구항 1의 균체의 처리물로서 상기 균체의 파괴물, 추출물, 또는 그것들의 건조물인 균체 처리물.
3. 청구항 1의 균체, 또는 그것들의 혼합물을 유효성분으로서 포함하는 것으로서, 대사증후군을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 조성물.
4. 청구항 2의 균체 처리물, 또는 그것들의 혼합물을 유효성분으로서 포함하는 것으로서, 대사증후군을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 조성물.
5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 약학적 조성물은 지질대사, 또는 당대사, 또는 지질대사 및 당대사를 개선시키는 약학적 조성물.
6. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 의약용 담체 또는 부형제를 더 포함한 약학적 조성물.
7. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 약학적 조성물은 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방을 저감시키는 약학적 조성물.
8. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 약학적 조성물은 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방 축적을 예방하는 약학적 조성물.
9. 청구항 1의 균체, 또는 그것들의 혼합물을 유효성분으로서 포함하는 것으로서, 대사증후군을 예방 또는 개선하기 위한 음식품 조성물.
10. 청구항 2의 균체 처리물, 또는 그것들의 혼합물을 유효성분으로서 포함하는 것으로서, 대사증후군을 예방 또는 개선하기 위한 음식품 조성물.
11. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서, 상기 음식품 조성물은 지질대사, 또는 당대사, 또는 지질대사 및 당대사를 개선시키는 음식품 조성물.
12. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서, 상기 음식품 조성물은 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방을 저감시키는 음식품 조성물.
13. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서, 상기 음식품 조성물은 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방 축적을 예방하는 음식품 조성물.
14. 청구항 1의 균체 또는 청구항 2의 균체 처리물을 대사증후군을 예방 또는 치료하기 위한 약학적 조성물 제조시에 첨가하는 약학적 조성물의 제조방법.
15. 청구항 1의 균체 또는 청구항 2의 균체 처리물을 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방을 저감시키는 약학적 조성물 제조시에 첨가하는 약학적 조성물의 제조방법.
16. 청구항 1의 균체 또는 청구항 2의 균체 처리물을 피하지방, 또는 내장지방, 또는 피하지방 및 내장지방 축적을 예방하는 약학적 조성물 제조시에 첨가하는 약학적 조성물의 제조방법.
17. 청구항 1의 균체 또는 청구항 2의 균체 처리물을 음식품 조성물에 첨가하는 것을 포함하는 음식품 조성물의 제조방법.

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