KR20200055612A - 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 함유하는 비만의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 함유하는 비만의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 케피어 유래 유산균 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 조성물은 포도씨 분말이 프리바이오틱스로 작용하고 케피어에서 분리한 유산균 사균체의 복합 균체가 프로바이오틱스로 작용하여 비만을 예방 또는 치료할 수 있다. 본 발명의 조성물은 기능성 식품 또는 약학 조성물의 형태로 섭취되어 체중 감소, 지방 세포 무게 및 크기 감소, 콜레스테롤 수치 감소, 지방 형성 유전자 발현 감소 감소 등의 효과를 발휘할 수 있다.

Description

케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 함유하는 비만의 예방 또는 치료용 조성물{Composition for Preventing or Treating Obesity Comprising Heat-killed Lactic Acid Bacteria from Kefir and Grape Seed Flour}
본 발명은 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 비만의 개선, 예방 또는 치료용 기능성 식품 및 약학 조성물에 관한 것이다.
음식 섭취와 에너지 소비의 불균형에 의한 대사 장애인 비만(obesity)은 가장 일반적이고 심각한 전세계적인 건강 문제 중 하나이다. 비만은 선진국과 개발도상국 모두에게 막대한 의료비용을 발생시킬 수 있는 고혈압, 심혈관계 질환, 제2형 당뇨병, 호흡기 질환, 암 등을 포함하는 다양한 만성 질병의 중요한 위험 요소로 여겨지고 있다.
비만을 치료하기 위한 다양한 접근법이 개발되고 있지만, 이러한 치료법들은 혈압을 증가시키거나, 간부전, 췌장염, 두통, 구강건조증, 월경과다증 등의 부작용들을 갖는 것으로 보고되고 있다. 이러한 이유로 비만을 치료할 수 있는 천연 제품들이 더 안전하고 더 효과적인 항-비만 치료제로서 기대되고 있다.
최근, 많은 연구들이 프로바이오틱스(probiotics)의 천연 항-비만 치료제로서의 잠재력을 강조하고 있다. 프로바이오틱스(probiotics)는 건강에 도움이 되는 장내 세균총 즉, 숙주의 건강에 이로움을 제공하는 살아있는 미생물 즉 생균류를 의미한다. 일반적으로 프로바이오틱스는 요거트 등의 발효식품의 일부 또는 식이보충제로서 소비된다. 프로바이오틱스로 알려진 미생물에는 유산균(lactic acid bacteria; LAB), 비피도박테리아(bifidobacteria), 바실러스 등이 있다. 상기 프로바이오틱스 중 일부는 비만, 인슐린 저항, 비알코올성 지방간 등에 치료 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
케피어(Kefir)는 코카서스 산간 지방에서 유래한 발효유의 일종으로, 티벳지방 승려들이 건강을 위해 음용하던 것이 대중화된 음료이다. 케피어의 구성영양소로는 단백질 및 다당체가 포함되어 있고, 비타민 A, 비타민 B1, 비타민B2, 비타민B6, 비타민D, 비타민K2, 엽산, 니코틴산 및 칼슘, 철분, 요오드 등을 고루 포함하고 있다. 이러한 케피어는 유산균과 효모 복합체인 케피어 그레인으로 불리우는 균종(케피어 과립균이라고도 한다)을 개시제로 하여 우유를 발효시켜 얻어진 요구르트상의 음료이다.
케피어는 유산균(Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Acetobacter, 및 Streptococcus 종), 초산균 및 효모(Saccharomyces, Kluyveromyces, Torula 및 Candida 종)를 포함하는 다양한 미생물을 함유하고 있다. 케피어는 항돌연변이성, 콜레스테롤 저하, 항균성, 면역 조절 및 항염증 효과를 갖는 것이 증명되었지만, 아직까지 열처리에 의해 불활성화 된 케피어 및 불활성화된 사균체 유산균 및 효모의 항비만에 대해서는 구체적으로 알려진 바가 없다.
일반적으로, 프로바이오틱스 함유 기능성 식품의 경우, 생균 또는 사균의 제품군으로 나눌 수 있는데, 생균으로 섭취할 경우 보통 생균을 냉동 건조시킨 가루 형태나 생균을 함유한 발효유 형태 등으로 시중에 판매되고 있다. 사균의 경우 생균에 비해 생리활성이 밝혀진 것이 거의 없고 장내 유산균의 먹이가 되어 생장을 촉진시켜주는 프리바이오틱스(prebiotics)의 개념으로 섭취되고 있다.
이러한 종래의 프로바이오틱스 소재의 경우, 생리활성을 유지하기 위해 생균 상태로 가공식품에 함유시키려면 살균 등의 가공 과정에서 사멸할 수 있어 가루나 발효유 외의 다양한 가공 형태로 응용하기에 어려움이 있고, 한편으로 사균으로 함유시키기에는 사균의 생리활성이 밝혀진 바가 없고 생균에 비해 활성이 떨어지는 것으로 알려져 아직 식품 또는 의약 분야에 적용되기 어려움이 있다.
사균체를 활용한 식품 또는 의약 분야 특허로는, 대한민국 등록특허공보 제10-1472190호에서 식물성 유산균 락토바실러스 플란타룸 피엠오08 사균체를 유효성분으로 포함하는 변비 예방, 치료 또는 개선용 조성물을 개시하고 있고, 대한민국 등록특허공보 제10-1369219호에서는 항균용 유산균 사균체 및 이의 제조방법에 대해서 개시한 바 있다.
프로바이오틱스와 유사한 개념으로, 프리바이오틱스(prebiotics)는 장내 유익한 균의 생장을 돕는 난소화성 성분으로서 프로바이오틱스(probiotics)의 영양원이 되어 장내 환경을 개선하는 데 도움을 주는 물질을 말한다. 어떠한 식품 성분이, 대장 내 유용 미생물에 의해 이용되어 미생물의 생육이나 활성을 촉진함으로써 숙주 건강에 좋은 효과를 나타내게 하는 프리바이오틱스로 활용되기 위해서는, 위장관의 상부에서 소화 또는 흡수되지 않아야 하고 대장 내 미생물 중 유용 세균을 선택적으로 활성화시키고 병원균 등의 유해균은 억제할 수 있어야 한다.
한편, 포도에는 식물에서 발견되는 항산화물질인 폴리페놀(polyphenol) 계열의 레스베라트롤(resveratrol)이 많이 함유되어 있으며, 레스베라트롤은 항균, 항암, 항바이러스, 항알레르기, 및 항염증 감소효과를 지니며 강력한 항산화 활성의 기능이 있는 물질로 포도부산물인 과피, 씨, 송이 가지에 다량 함유되어 있으므로 포도부산물을 그대로 폐기할 경우 농산물에 함유된 유용한 성분을 손실하게 되는 것은 물론이고, 환경오염의 문제가 되므로 포도부산물의 효용가치를 높이는 연구가 활발하게 진행되고 있다.
본 발명자들은 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말이 각각 프로바이오틱스 및 프리바이오틱스로 작용하여 비만의 예방 또는 치료에 효과적이라는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
이와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 비만 개선용 식품을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 케피어(Kefir) 유래 유산균 및 포도씨 분말을 유효성분으로 포함하는 비만 개선용 기능성 식품을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 케피어 유래 유산균은 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 락토바실러스 케피리(Lactobacillus kefiri) 또는 이들의 복합 균체일 수 있으며, 바람직하게는 류 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4(leuconostoc mesenteroides LCM4, 기탁번호: KCCM12117P) 및 락토바실러스 케피리 DH5(Lactobacillus kefiri DH5, 기탁번호: KCCM11837P)의 복합 균체일 수 있다.
본 발명에서, 상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 80℃ 이상에서 열처리 사멸시킨 것일 수 있다.
본 발명에서, 상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸 후 파쇄한 현탁액의 형태일 수 있다.
본 발명에서, 상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸 후 파쇄한 현탁액의 수용성 분획일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복합 균체는 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4 및 락토바실러스 케피리 DH5를 5:1 내지 1:5의 농도비로 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 케피어 유래 유산균 사균체는 0.1x108 내지 20x108 유산균/gram 포도씨분말로 포함될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 포도씨 분말은 와인 제조 부산물일 수 있으며, 샤르도네(Chardonnay) 품종의 포도로 제조된 것일 수 있다.
본 발명에서, 상기 기능성 식품은 지방 세포 형성 유전자의 발현을 억제시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에서, 상기 기능성 식품은 발효식품일 수 있다.
본 발명은 또한, 케피어 유래 유산균 및 포도씨 분말을 유효성분으로 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 케피어 유래 유산균 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 조성물은 포도씨 분말이 프리바이오틱스로 작용하고 케피어에서 분리한 유산균 사균체의 복합 균체가 프로바이오틱스로 작용하여 비만을 예방 또는 치료할 수 있다. 본 발명의 조성물은 기능성 식품 또는 약학 조성물의 형태로 섭취되어 체중 감소, 지방 세포 무게 및 크기 감소, 콜레스테롤 수치 감소, 지방 형성 유전자 발현 감소 감소 등의 효과를 발휘할 수 있다.
도 1(a)는 식이 종류에 따른 실험쥐의 총 에너지 섭취량을 나타낸 그래프이다.
도 1(b)는 식이 종류에 따른 실험쥐의 체중 증가량을 나타낸 그래프이다.
도 2는 식이 종류에 따른 실험쥐의 지방 조직 무게를 나타낸 그래프이다.
도 3은 식이 종류에 따른 실험쥐의 지방 세포 이미지를 나타낸다.
도 4는 식이 종류에 따른 실험쥐의 TG 및 TC 수치를 나타낸 그래프이다.
도 5는 식이 종류에 따른 실험쥐의 FASN 유전자 발현량을 나타낸 그래프이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 발명은 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 유효성분으로 함유하는 비만의 개선용 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서 “프로바이오틱스(probiotics)”란, 섭취되어 장에 도달하였을 때에 장내 환경에 유익한 작용을 하는 균주를 의미한다.
본 발명에서 "프리바이오틱스(Prebiotics)"란, 장내 유익한 박테리아의 생장을 돕는 난소화성 성분으로서 프로바이오틱스(probiotics)의 영양원이 되어 장내 환경을 개선하는 데 도움을 주는 물질을 말한다.
본 발명에서, 케피어(kefir)는 코카서스 산간 지방에서 유래한 발효유의 일종으로, 케피어는 유산균과 효모 복합체인 케피어 그레인으로 불리우는 균종을 개시제로 하여 우유를 발효시켜 얻어진 요구르트상의 음료를 의미한다.
본 발명에 있어서, “사균체”란 생균의 반대되는 개념으로서 발효를 통해 얻어진 생균과 대사산물들을 열처리 등에 의해 균의 성장이 일어나지 못하도록 한 형태를 의미한다. 사균체는 세포질(cytoplasm), 세포벽(cell wall), 박테리오신(bacteriocin) 등의 항균활성 물질, 다당류(polysaccharide), 유기산 등을 포함할 수 있다.
사균체 제품은 생균 제품과 비교하여 높은 안정성을 가지고 있다. 특히 내열성이 우수하며, 외부 환경에 대한 안정성이 높아 기존 생균 제품보다 보관이 용이하고 유통기간을 늘일 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 항생제 사용에 대한 규제가 강화되고 있기 때문에 대체제로서의 활용성과 아직 사균체 제품 생산에 본격적으로 뛰어든 업체가 손에 꼽을 정도이기 때문에 시장성과 성장가능성이 매우 크다.
본 발명에서는, 케피어로부터 분리된 유산균이 열처리(heat-killed)에 의해 불활성화된 사균체의 형태로 섭취되는 경우에도 항-비만 활성을 발휘한다는 것을 발견하였다. 따라서, 가공 식품의 살균 가공 과정에서도 항-비만 활성을 잃지 않고 다양한 가공 형태로 응용될 수 있는 가능성이 있다.
본 발명에서, 항-비만 활성을 갖는 사균체로서 적용될 수 있는 케피어 유래 유산균은 락토바실러스 케피리(Lactobacillus kefiri), 류코노스톡 메센테로이데스(leuconostoc mesenteroides), 또는 이들의 복합 균체일 수 있다.
바람직하게는, 본 발명에 사용가능한 케피어 유래 유산균은 락토바실러스 케피리 DH5(Lactobacillus kefiri DH5, 기탁기관: 한국미생물보존센터, 수탁번호: KCCM11837P, 수탁일자: 2016년 4월 29일), 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4(leuconostoc mesenteroides LCM4, 기탁기관: 한국미생물보존센터, 수탁번호: KCCM12117P, 수탁일자: 2017년 9월 21일), 또는 이들의 복합 균체일 수 있다. 가장 바람직하게는, 락토바실러스 케피리 DH5 및 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4의 복합 균체를 사용하는 것이 비만의 예방 또는 치료에 적합하다.
상기 복합 균체는 락토바실러스 케피리 DH5 및 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4를 10:1 내지 1:10의 농도로 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 5:1 내지 1:5의 농도로 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 케피어 유래 유산균의 사균체는 케피어 유래 유산균을 80℃ 이상에서 열처리 사멸시킨 것일 수 있다. 또는, 상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸시킨 후 파쇄한 현탁액의 형태일 수 있다. 또는, 상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸 후 파쇄한 현탁액의 수용성 분획의 형태일 수 있다.
본 발명자들은 또한, 포도씨 분말이 케피어 유래 유산균 사균체의 프로바이오틱스 활성에 유익한 영향을 미치는 프리바이오틱스(prebiotics)로서 작용한다는 것을 확인하였다.
본 발명에 이용되는 포도의 품종, 산지 또는 수확시기 등에는 특별한 제한은 없으나, 샤르도네(Chardonnay) 포도를 이용하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 포도씨 분말은 포도를 재료로 하는 음료나 주류의 제조과정에서 발생되는 부산물로부터 생성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 포도씨 분말은 포도주 또는 와인(wine)의 제조과정에서 발생되는 부산물로부터 생성될 수 있다.
여기서, "부산물"은 포도를 원료로 하여 파쇄 및 발효 공정을 거친 후 증류 공정에서 생성되는 와인 또는 포도주 증류액을 제외한 나머지 생성물을 총칭한다.
통상적으로, 와인 또는 포도주 제조시 발생되는 부산물들은 폐기되고 있다. 그러나 이러한 폐기물은 원료 포도의 40% 정도에 이르러 경제적으로 큰 손실이 아닐 수 없다. 본 발명에 따르면, 와인 제조시 발생되는 부산물을 프리바이오틱스로 활용할 수 있기 때문에, 환경적, 경제적으로도 큰 이점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 "포도씨 분말"(Grape seed flour, GSF)은 와인을 생산하고 남은 부산물로부터 포도씨를 분리, 건조한 뒤, "냉각프레스", "열프레스" 기법 등을 이용하여 포도씨로부터 오일을 추출한 다음, 가루로 분쇄함으로써 생성될 수 있다. 포도씨 분말의 분리, 건조, 압축, 분쇄 방법은 종래 알려진 기술들에 의해 다양한 형태로 수행될 수 있다.
포도씨 분말의 입자 크기는 분쇄 환경에 따라 다양하게 조절할 수 있으며, 더 작은 입자를 가진 분말을 생성하기 위해 체로 거르는 작업을 추가할 수 있다. 포도씨 분말의 입자 크기는 식품, 의약품 등 활용 용도와 목적에 맞게 조절 가능하다.
본 발명에서는 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균의 사균체를 섭취하는 경우 고지방식이로 인한 비만 개선에 우수한 효과를 나타낸다는 것을 발견하였다. 특히, 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체는 함께 섭취되었을 때 시너지 효과를 발휘하여 이들을 각각 섭취하였을 경우로부터 예측하기 어려운 현저한 효과를 나타낸다는 것을 확인하였다.
구체적으로, 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 함께 섭취하는 경우 고지방식이로 인한 체중 증가와 지방 세포 무게의 증가를 억제할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 고지방식이로 유도된 비만 실험쥐에게 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 고지방식이와 함께 섭취시킨 경우 체중 증가와 지방 세포 무게의 증가가 크게 감소할 수 있다는 것을 확인하였다.
또한, 본 발명의 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 섭취한 실험쥐는 이들을 각각 섭취한 실험쥐에 비하여 총콜레스테롤 수치가 더욱 감소되었으며, 지방을 생성하는데 관여하는 유전제 발현도 감소시킬 수 있다는 것을 확인하였다.
상기 케피어 유래 유산균 사균체는 포도씨분말의 중량에 대하여, 0.1x108 내지 20x108 유산균/포도씨분말 gram으로 혼합되는 것이 바람직하며, 1.0x108 내지 10x108 유산균/포도씨분말 gram이 더욱 바람직하고, 약 8x108 유산균/포도씨분말 gram으로 혼합되는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 함유하는 조성물은 비만 개선용 기능성 식품으로서 활용될 수 있다.
상기 기능성 식품은 발효식품인 것이 바람직하지만, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어서, 기능성 식품은 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류일 수 있으며, 더욱 자세히는, 유제품, 제과물, 조미료, 음료 및 드링크제, 스낵, 캔디류, 젤리류, 아이스크림 및 냉동용 디저트, 아침 곡물류, 영양바, 스낵 바 초콜렛 제품, 가공 식품, 곡물 제품 및 파스타, 스프, 소스 및 드레싱, 과자 제품, 오일 및 지방 제품, 유제품 음료 (dairy drink) 및 우유 음료, 차, 두유 및 콩 유제품 (soy dairy-like product), 냉동식품, 조리 음식 및 대체 음식, 육류 제품, 치즈, 요구르트, 빵 및 롤빵, 케이크, 쿠키 및 크래커로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 기능성 식품은 케피어 유래 유산균 사균체 및 포도씨 분말을 포함하는 캡슐, 정제, 분말, 액상 현탁액, 환제 및 과립제 등의 제형으로 제조될 수 있다.
또한, 상기 기능성 식품은 유효성분으로서 케피어 유래 유산균 사균체 및 포도씨 분말 뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 기능성 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있으며, 과일주스나 야채 음료 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
본 발명의 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 함유하는 조성물은 또한, 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물로서 활용될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 케피어 유래 유산균 사균체 및 포도씨 분말을 유효성분으로서 함유하며, 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제화에 관해서는 레밍턴의 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)]에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 경구 또는 비경구 투여 모두 가능하며, 비경구 투여는 정맥내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 경피 투여 등을 포함한다.
경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경질, 연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제 등이 있는데, 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/ 또는 폴리에틸렌 글리콜)를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 정제는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제 및 감미제를 함유할 수 있다. 상기 제형은 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다.
또한, 비경구 투여용 제형의 대표적인 것은 주사용 제제이며, 주사용 제제의 용매로서 물, 링거액, 등장성 생리 식염수 또는 현탁액을 들 수 있다. 상기 주사용 제제의 멸균 고정 오일은 용매 또는 현탁 매질로서 사용할 수 있으며 모노-, 디-글리세라이드를 포함하여 어떠한 무자극성 고정오일도 이러한 목적으로 사용될 수 있다. 또한, 상기 주사용 제제는 올레산과 같은 지방산을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서, “약학적으로 유효한 양”은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 통상의 지식을 가진 기술자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 조성물의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1kg 당 0.001 내지 150mg, 바람직하게는 0.01 내지 100mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
모든 실시예의 실험 결과는 평균(mean)±표준오차(SEM)으로 표시하였고, 각 균주간의 통계적 유의성 검증은 Staticstical Package for Social Sience(SPSS) version 21.0을 이용하여 p<0.05의 수준에서 one-way analysis of variance(ANOVA) 및 Duncan's multiple range test를 통해 검증하였다.
제조예 1: 열처리 사균체의 제조
락토바실러스 케피리 DH5 및 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4를 MRS 액체 배지에서 30℃로 24시간 동안 배양하였다.
배양된 각 균을 9,190×g로 5분간 4℃에서 원심분리한 후 멸균생리식염수에 2회, 멸균증류수에 1회 세척하고, 95℃에서 5분간 열처리 사멸(heat-killed)시켰다.
사균 처리된 두 균주의 샘플을 1:1의 비율로 잘 섞어 튜브식(gavage) 투여를 통해 최종적으로 실험쥐에게 투여하였다.
제조예 2: 포도씨 분말 준비
샤르도네(Chardonnay) 포도씨 가루를 미국 ApresVin Enterprises, Inc.에서 구매하여 사용하였다.
상기 포도씨 가루는 샤르도네(Chardonnay) 포도를 이용하여 와인을 만들고 남은 부산물을 냉압착(cold-pressed)하여, 포도씨에서 기름을 제거하고, 남은 생성물을 열풍 건조하고, air blow를 이용하여 껍질 부분을 제거한 다음, 남은 생성물을 100메쉬(150마이크론) 사이즈를 가진 체를 이용하여 거른 고운 입자의 포도씨 분말(Grape seed flour, GSF)의 형태이다.
실험예 1: 식이에 따른 실험쥐의 체중 변화 분석
C57BL/6J 실험쥐 110마리에게 아래의 표 1에 나타낸 바와 같은 4가지 종류의 식이를 9주 동안 섭취하도록 하여 비만 질환을 유도하였다.
성분(g/kg) 고지방식이
(HFrD) 		HFrD +
2.5% GSF 		HFrD +
2.5% GSF +
HLAB 		HFrD +
유산균 사균체(HLAB)
Lard fat 225.0 255 255 225.0
Soybean Oil 27 25 25 27
Cholesterol 0.8 0.8 0.8 0.8
MCC(microcrystalline cellulose) 50 35.7 35.7 50
Casein 200 200 200 200
Corn Starch 91.2 82.5 82.5 91.2
Fructose 355 355 355 355
L-Cystein 3 3 3 3
Choline Bitartrate 3 3 3 3
Mineral Mix 35 35 35 35
Vitamin Mix 93G 10 10 10 10
GSF 0 25 25 0
Total Diet weight 1000.0 1000.0 1000.0 1000.0
도 1(a)는 식이 종류에 따른 실험쥐의 총 에너지 섭취량을 나타내며, 도 1(b)는 식이 종류에 따른 실험쥐의 체중 증가량을 나타낸다.
도 1(a) 및 (b)에서, 총 에너지 섭취량이 실험군 사이에 유의적인 차이가 없었음에도 불구하고, 포도씨 가루 및/또는 유산균 사균체를 섭취한 군에서 유의적으로 낮은 체중 증가가 발생한 것을 확인할 수 있다.
특히, 포도씨 가루와 케피어 유산균 사균체를 함께 섭취한 실험군은 이들을 각각 섭취한 실험군에 비하여 현저히 낮은 체중 증가를 나타내어, 포도씨 가루와 케피어 유산균 사균체가 시너지 효과를 발휘한다는 것을 알 수 있다.
실험예 2: 식이에 따른 지방 조직 무게 변화
도 2는 식이 종류에 따른 지방 조직 무게의 변화를 나타낸다.
각 실험군에 따른 총 에너지 섭취량이 유의적인 차이가 없었음에도 불구하고, 포도씨 가루 및/또는 유산균 사균체를 섭취한 군에서 유의적으로 지방 조직 무게 감소가 발생하였으며, 포도씨 가루와 케피어 유산균 사균체를 함께 섭취한 실험군은 이들을 각각 섭취한 실험군에 비하여 현저히 낮은 지방 조직 무게 감소를 나타내었다.
실험예 3: 지방 조직 크기 분석
상기 실험예 1에서 9주간 식이를 섭취한 실험쥐에 대하여, 지방 조직을 적출하고 10% 포르말린에 고정시킨 후 헤마톡실린-에오신 2중 염색(H&E stain)을 수행하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에서, 포도씨 분말과 케피어 유래 유산균 사균체를 함께 섭취한 실험군의 지방 세포 크기가 이들을 각각 섭취한 실험군의 지방 세포 크기보다 훨씬 작은 것을 확인할 수 있다.
실험예 4: 콜레스테롤 분석
상기 실험예 1의 실험쥐의 간 조직으로부터 생화학자동분석기(7020, HITACHI)를 이용하여, 트리글리세라이드(triglyceride: TG, mg/dL) 및 총콜레스테롤(total cholesterol: T.C, mg/dL)을 측정한 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4에서, TG와 TC 모두 포도씨 분말 및 케피어 유래 유산균 사균체를 함께 섭취한 실험군의 실험쥐가 이들을 각각 섭취한 실험군의 평균값보다 현저히 낮은 값을 나타낸다는 것을 확인할 수 있다.
실험예 5: 유전자 발현 분석
상기 실험예 1의 실험쥐의 지방 조직(epididymal adipose tissue)에서 RNA를 분리한 후 RT-PCR을 통하여 FASN(fatty acid synthase) 유전자 발현량을 측정하였다. 측정한 결과를 도 5에 나타내었다.
실험 결과, 포도씨 가루와 케피어 유래 유산균 사균체를 섭취한 실험군의 FASN 유전자의 발현량이 유의적으로 감소하였으며, 포도씨 가루와 케피어 유래 유산균 사균체를 함께 섭취한 실험군의 FASN 유전자 발현량이 가장 많이 감소한 것을 확인할 수 있다.
이상으로 본 발명의 내용의 특정부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 케피어(Kefir) 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 유효성분으로 포함하는 비만 개선용 기능성 식품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케피어 유래 유산균이 락토바실러스 케피리(Lactobacillus kefiri), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 또는 이들의 복합 균체인 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복합 균체가 락토바실러스 케피리 및 류코노스톡 메센테로이데스를 5:1 내지 1:5의 농도비로 포함하는 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 케피어 유래 유산균이 락토바실러스 케피리 DH5(Lactobacillus kefiri DH5, 기탁번호: KCCM11837P) 및 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4(Leuconostoc mesenteroides LCM4, 기탁번호: KCCM12117P)의 복합 균체인 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 80℃ 이상에서 열처리 사멸시킨 것임을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 사균체가 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸 후 파쇄한 현탁액의 형태인 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 사균체가 케피어 유래 유산균을 열처리 사멸 후 파쇄한 현탁액의 수용성 분획의 형태인 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  8. 제 1 항에 있어서,
    지방 세포 형성 유전자의 발현을 억제시키는 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 포도씨 분말이 와인 제조 부산물인 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 포도씨 분말이 샤르도네(Chardonnay) 품종의 포도로 제조된 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 케피어 유래 유산균의 사균체가 0.1x108 내지 20x108 유산균/포도씨분말 gram으로 포함되는 것을 특징으로 하는, 비만 개선용 기능성 식품.
  12. 케피어 유래 유산균의 사균체 및 포도씨 분말을 유효성분으로 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 케피어 유래 유산균이 락토바실러스 케피리(Lactobacillus kefiri), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 또는 이들의 복합 균체인 것을 특징으로 하는, 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 케피어 유래 유산균이 락토바실러스 케피리 DH5(Lactobacillus kefiri DH5, 기탁번호: KCCM11837P) 및 류코노스톡 메센테로이데스 LCM4(Leuconostoc mesenteroides LCM4, 기탁번호: KCCM12117P)의 복합 균체인 것을 특징으로 하는, 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 사균체는 케피어 유래 유산균을 80℃ 이상에서 열처리 사멸시킨 것임을 특징으로 하는, 비만의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
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