KR20220168677A - 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물, 및 이의 제조방법 - Google Patents
수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 근육질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물, 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 근육질환 개선 또는 근육성장용 식품 조성물, 수벌번데기 가수분해물의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 수벌번데기 가수분해물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해물은 최적의 단백질가수분해효소에 의해 효과적으로 저분자화된 단백질을 포함하고, 필수아미노산, 특히 근육생성에 관여하는 분지사슬아미노산의 함량이 현저히 증가되어 있으며, 용해도가 우수하고 근육세포에서 근육생성 조절인자들의 발현을 유의하게 증가시키는 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 수벌번데기 가수분해물은 근육의 감소, 퇴화, 소모 또는 근기능 저하로 인한 다양한 근육질환의 치료제 개발 원료로 이용할 수 있으며, 또한 상기 근육질환의 개선 뿐만아니라 근육 성장, 운동능력 개선, 체력향상, 다이어트 또는 동물성 단백질의 대체 등을 위한 다양한 형태의 식품 원료로써 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
Description
본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 근육질환 개선 또는 근육 성장용 식품 조성물, 수벌번데기 가수분해물의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 수벌번데기 가수분해물에 관한 것이다.
근육 (muscle)은 몸의 움직임과 조직을 담당하며 자세를 유지시켜주고 관절을 연장시켜주며, 뿐만아니라 심장과 내장기관을 움직여 생명을 유지하는데 중요한 기능을 한다. 이 중 뼈에 붙어서 운동을 할 수 있게 해주는 근육인 골격근은 우리 몸의 근육 조직의 대부분을 차지하며 에너지 항상성 및 열 생성 등을 비롯한 체내 여러 대사 기능에도 중요한 역할을 한다. 골격근은 수많은 근섬유로 구성되어 있고, 근섬유는 실모양의 구조물인 근원섬유로 구성되며 근원섬유는 액틴과 미오신으로 구성된 다발 형태의 근필라멘트로 이루어져 있다.
근육의 성장은 여러 신호전달 경로에 의해서 일어난다고 알려져 있는데, 대표적으로 두 가지 경로를 통해 발생한다. 첫 번째로 근육 성장을 저해하는 신호전달 경로로서, TGF-β (Transforming growth factor beta) 단백질에 속하는 마이오스타틴 (myostatin)을 매개로 근육 성장이 저해된다. 반면에 인슐린유사성장인자 (insulin-like growth factor 1, IGF-1)는 phosphoinositide 3-kinase/Akt 경로의 인산화를 통해 myostatin과 같이 근육 성장을 억제시킬 수 있는 전사 인자들의 신호전달을 억제시킴으로써 근육 성장의 양성 조절자로 기능한다.
운동선수와 같은 사람들은 운동 능력을 향상시키기 위하여 근육을 성장시키기 위한 보조식품을 많이 섭취한다. 대표적으로 많이 소비되는 보조식품들은 남성 호르몬인 테스토스테론 (testosterone)의 유도체인 동화 작용제 (Anabolic steroids)로 합성 스테로이드 호르몬으로써 과다하게 복용할 경우 간 종양, 내분비 기능 장애, 황달 등의 부작용을 유발시킬 수 있다.
또한 사람의 근육은 자연적으로 노화가 진행되면서 근섬유 수가 줄어드는데 30대부터 근육량이 줄어들기 시작해서 매년 1% 이상씩 감소하며 70대가 되면 원래의 50% 수준까지 감소된다고 알려져 있다. 이와 같은 ‘근감소증’은 그동안 자연스러운 노화의 한 과정으로 여겨졌지만 최근에는 각국에서 근감소증을 공식적인 질병으로 등록하는 추세로, 미국과 일본을 비롯하여 한국 역시 표준질병사인분류 (KCD) 8차 개정안에 근감소증을 포함했다. 따라서 최근에는 이러한 필요성 증가로 근육 성장 효과가 우수하면서도 부작용이 없는 안전한 식품 또는 이의 소재에 대한 연구개발이 진행되고 있다.
한편, 인간에게 식품으로써 우수한 영양원을 공급해주는 소재들 중 하나로 곤충을 들 수 있다. 유럽에서는 곤충이 단백질 및 지방산 등의 공급원으로 인기있는 식품원료 중 하나이다. 그러나 국내·외적으로 곤충에 대한 일반적인 인식은 혐오스럽다고 느끼는 경우가 많아서 곤충을 먹는 것을 원시적인 형태로 인식하기도 한다. 이러한 부정적인 인식을 감소시키기 위하여 곤충의 형태가 보이지 않도록 가공하거나 단백질, 지방산, 키틴 등을 분리해 식품 첨가물로 이용하는 등의 방법으로 곤충 식품 시장을 확대시켜 나가고 있다.
서양종 꿀벌 (Apis mellifera L.)의 수벌번데기는 양봉농가의 입장에서는 생산가치가 전혀 없고 생산비를 절감하기 위하여 제거하여야 하는 것으로 여겨져 왔다. 그러나 최근 식용 가능한 곤충으로 대두되면서 이의 영양학적 가치에 대한 연구가 수행되었다. 그 결과 동결건조물의 단백질 함량이 43~47%이고, 필수 3대 영양소를 고르게 가지고 있으며, 환자식으로의 이용 가능성이 보고되었다. 또한 각종 유해 미생물이 검출되지 않아 식품원료로의 사용이 가능한 것으로 확인되었으며, 식품으로 섭취하여도 알러지가 발생하지 않는다는 장점도 확인되었다. 나아가 수벌번데기를 단순한 식품원료로만 사용하는 것을 넘어서 기능성 (생리활성, 고영양, 특수목적식 등)을 기반으로 한 식품원료로의 개발이 필요하다. 일례로 최근에는 약제를 대신하여 식품으로 질병을 치료 또는 예방하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 그에 따라 각종 식품 펩타이드의 이용에 대한 관심이 증가하고 있으며, 식품에서 가수분해된 단백질이 항균, 항암, 성장 촉진, 항산화 효과 및 고혈압, 당뇨에 효과적이라는 보고도 있다.
따라서 본 발명에서는 수벌번데기를 단백질가수분해효소로 가수분해하여 이의 특성 및 기능성을 조사하여 식품 원료로써 이용 가능성 및 이용 범위를 증가시키고자 하였다.
Curr. Opin. Food Sci. 2015, 1: 28-37.
이에, 본 발명자들은 기질인 수벌번데기 동결건조분말에 식품용 가수분해효소인 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)를 단독 또는 2개 조합으로 처리하여 수벌번데기 가수분해물을 제조하였고, 상기 효소별 가수분해물에 대한 가수분해 효율, 특성 및 기능성 등을 분석한 결과, 본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해물은 저분자화된 수벌번데기 단백질을 포함하고, 근육생성에 관여하는 분지사슬아미노산의 함량이 현저히 높으며 근육생성 조절인자들의 발현을 유의하게 증가시키는 것을 확인하였는바, 이에 기초하여 본 발명을 완성하였다.
이에, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 개선 또는 근육 성장용 식품 조성물을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 수벌번데기 가수분해물을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 개선 또는 근육 성장용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 단백질가수분해효소로 가수분해하여 수득된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합으로 가수분해하여 수득된 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 근육질환은 근육감소증 (sarcopenia), 근긴장저하, 근위축증 (muscular atrophy), 근이영양증 (muscular dystrophy), 근무력증, 근경직증, 근육퇴행위축 및 근위축성 측삭경화증으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 수벌번데기 가수분해물은 3kDa 이하의 저분자 단백질을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 수벌번데기 가수분해물은 근육세포에서 근육생성 조절인자인 미오게닌 (myogenin) 및 미오신 (myosin)의 발현을 증가시키는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 하기 단계를 포함하는, 수벌번데기 가수분해물의 제조방법을 제공한다.
(a) 기질인 수벌번데기를 건조시킨 분말에 물 또는 완충용액을 혼합하여 1 내지 10% (w/v)의 기질 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 기질 용액을 가열하여 기질 용액에 포함된 자가 효소를 불활성화시키는 단계; 및
(c) 상기 기질 용액에 단백질가수분해효소를 기질 용액의 0.1 내지 5% (w/w)가 되도록 처리하여 가수분해하는 단계.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된, 수벌번데기 가수분해물을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 제조방법은 단계 (c) 이후 하기 단계를 더 포함할 수 있다.
(d) 단계 (c)를 통해 생성된 가수분해물을 가열하여 처리된 단백질가수분해효소를 불활성화시킨 다음, 원심분리하고 상등액을 분리하는 단계; 및
(e) 상기 상등액을 여과하여 수벌번데기 가수분해물을 수득하는 단계.
본 발명의 다른 구현예로, 단계 (c)의 상기 단백질가수분해효소는 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 단계 (c)의 상기 단백질가수분해효소는 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)의 조합일 수 있다.
또한, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 근육질환의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물의, 근육질환의 예방 또는 치료용도를 제공한다.
본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해물은 최적의 단백질가수분해효소에 의해 효과적으로 저분자화된 단백질을 포함하고, 필수아미노산, 특히 근육생성에 관여하는 분지사슬아미노산의 함량이 현저히 증가되어 있으며, 용해도가 우수하고 근육세포에서 근육생성 조절인자들의 발현을 유의하게 증가시키는 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 수벌번데기 가수분해물은 근육의 감소, 퇴화, 소모 또는 근기능 저하로 인한 다양한 근육질환의 개선 또는 치료 용도로 이용될 수 있으며, 또한 근육 성장, 운동능력 개선, 체력향상, 다이어트 또는 동물성 단백질의 대체 등을 위한 다양한 형태의 식품 및 기능성 식품원료로써 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
도 1은 각각 수벌번데기의 동결건조분말, 및 단백질분해효소를 처리하여 제조된 수벌번데기의 가수분해추출분말 사진을 도시한 것이다.
도 2는 TNBS (2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid) 방법을 통해 수벌번데기 단백질가수분해물에서 유리아미노산의 함량을 측정하여 각 분해효소별 단백질의 가수분해도를 분석한 결과이다.
도 3은 수벌번데기 가수분해물을 이용해 SDS-PAGE를 실시하여 각 분해효소별 단백질 패턴을 분석한 결과이다.
도 4는 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 필수아미노산 및 비필수아미노산 함량을 측정한 결과이다.
도 5는 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 분지사슬아미노산 (Branched-chain amino acid, BCAA) 함량을 측정한 결과이다.
도 6은 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 지방 연소와 관련된 아미노산 (Alanine, Arginine)의 함량을 측정한 결과이다.
도 7은 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 체력향상에 도움이 되는 아미노산 (Glutamine, Isoleucine, Arginine, Valine)의 함량을 측정한 결과이다.
도 8은 근육세포 (C2C12)에서 수벌번데기 가수분해분말 처리에 의한 미오게닌 (Myogenin) 및 미오신 (Myosin) 유전자의 발현수준 변화를 분석한 결과이다.
도 9는 수벌번데기 가수분해단백질 (Hydrolysate from Drone Pupa Protein, HDPP)의 물리적 특성을 평가하기 위해, pH 변화에 따른 수벌번데기 가수분해단백질 (HDPP), 가수분해하지 않은 수벌번데기 단백질분말 (DPP), 카제인 나트륨 (SC), 유청단백질분말 (WPP) 및 농축대두단백 (CSP)의 용해도를 분석한 결과이다.
도 10은 수벌번데기 가수분해분말을 첨가하여 제조한 RTD 음료의 사진을 도시한 것이다.
도 2는 TNBS (2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid) 방법을 통해 수벌번데기 단백질가수분해물에서 유리아미노산의 함량을 측정하여 각 분해효소별 단백질의 가수분해도를 분석한 결과이다.
도 3은 수벌번데기 가수분해물을 이용해 SDS-PAGE를 실시하여 각 분해효소별 단백질 패턴을 분석한 결과이다.
도 4는 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 필수아미노산 및 비필수아미노산 함량을 측정한 결과이다.
도 5는 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 분지사슬아미노산 (Branched-chain amino acid, BCAA) 함량을 측정한 결과이다.
도 6은 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 지방 연소와 관련된 아미노산 (Alanine, Arginine)의 함량을 측정한 결과이다.
도 7은 대조군 및 각 분해효소 처리된 수벌번데기 가수분해물에서 체력향상에 도움이 되는 아미노산 (Glutamine, Isoleucine, Arginine, Valine)의 함량을 측정한 결과이다.
도 8은 근육세포 (C2C12)에서 수벌번데기 가수분해분말 처리에 의한 미오게닌 (Myogenin) 및 미오신 (Myosin) 유전자의 발현수준 변화를 분석한 결과이다.
도 9는 수벌번데기 가수분해단백질 (Hydrolysate from Drone Pupa Protein, HDPP)의 물리적 특성을 평가하기 위해, pH 변화에 따른 수벌번데기 가수분해단백질 (HDPP), 가수분해하지 않은 수벌번데기 단백질분말 (DPP), 카제인 나트륨 (SC), 유청단백질분말 (WPP) 및 농축대두단백 (CSP)의 용해도를 분석한 결과이다.
도 10은 수벌번데기 가수분해분말을 첨가하여 제조한 RTD 음료의 사진을 도시한 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “수벌번데기 (Drone Pupa)”란 서양종 꿀벌 (Apis mellifera L.)에서 수벌의 번데기를 의미하는 것으로, 본 발명에서는 서양종 꿀벌을 이용하여 산란 후 16~20일령 사이의 수벌번데기를 수벌번데기 전용 벌집을 이용하여 생산하였다.
본 발명에서 사용되는 용어, “가수분해 (hydrolysis)”란 화학 반응 시, 물과 반응하여 원래 하나였던 큰 분자가 몇 개의 이온이나 분자로 분해되는 반응을 말한다. 단백질가수분해는 단백질의 펩티드 결합을 가수분해하여 아미노산 또는 펩티드를 생성하는 화학반응으로 생리적으로는 효소에 의해, 화학적으로는 산·알칼리에 의해 촉매되며, 상기 효소는 대부분 단백질가수분해효소이다.
본 발명에 있어서, 상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 단백질분해효소로 가수분해하여 수득된 것일 수 있으며, 바람직하게는 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합, 더욱 바람직하게는 상기 두 가지 효소를 동일한 비율의 조합으로 처리함으로써 가수분해하여 수득된 것일 수 있다.
상기 “알칼라아제 (Alcalase)”는 박테리아나 진균에서 생성되는 단백질 가수분해 효소로, pH 7-9 부근의 조건에서 강한 단백질 분해능을 나타낼 수 있다.
상기 “플라보르자임 (Flavourzyme)”은 진균류에서 얻을 수 있는 단백질 가수분해 효소로, pH 6-7 부근의 조건에서 단백질 분해능을 나타낼 수 있다.
상기 “뉴트라아제 (Neutrase)”는 바실러스 균에서 얻을 수 있는 단백질 가수분해 효소로, pH 5.5-7.5 부근의 조건에서 단백질 내부의 펩타이드 결합을 가수분해함으로써 단백질 분해능을 나타낼 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어, “예방”이란 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 근육질환을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “치료”란 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 근육질환에 대한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 대상으로 하는 질병인 “근육질환”은 근기능 저하, 근육 소모 또는 근육 퇴화로 인해 유발되는 근육 관련 질환을 모두 포함하며, 노화, 후천적 요인 및/또는 선천적 요인에 의해 발생할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 근육질환은 근육감소증 (sarcopenia), 근긴장저하, 근위축증 (muscular atrophy), 근이영양증 (muscular dystrophy), 근무력증, 근경직증, 근육퇴행위축 및 근위축성 측삭경화증으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서는 구체적인 실시예를 통해 수벌번데기 동결건조분말 기질 용액에 식품용 가수분해효소인 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)를 단일 또는 2가지 효소 조합으로 처리하여 수벌번데기 가수분해물을 제조하였고, 상기 효소별 가수분해물에 대한 가수분해 효율, 특성 및 기능성 등을 분석하였다.
본 발명의 일실시예에서는, 본 발명에 따른 각 단일 또는 조합의 단백질가수분해효소를 처리하여 제조된 수벌번데기 가수분해물에 대하여 가수분해 단백질 수율 (%)을 비교하였다. 그 결과, 처리된 각 효소에 따라 가수분해 단백질 수율 및 저분자 단백질의 수율이 상이하게 나타났으며, 전체적으로 효소를 처리하지 않은 대조군에 비해 단백질 가수분해물의 수율이 128~165% 향상된 것을 확인하였다 (실시예 2 참조). 또한, TNBS 어세이를 통해 단백질가수분해효소별 경시적 단백질 가수분해도를 분석한 결과, 단백질의 가수분해는 초기 2시간 경과 시까지 급격하게 증가하였고, 8~12시간 경과 후 가수분해가 대부분 완료된 것으로 나타났으며, 이용 가능한 아미노 그룹의 농도는 flavourzyme+neutrase 처리군에서 가장 높게 나타났다 (실시예 3-1 참조). 이에 더하여, SDS-PAGE를 통해 단백질의 저분자화 정도를 확인해본 결과 alcalase, flavourzyme 및 flavourzyme+neutrase 처리군에서 단백질의 가수분해가 양호하게 진행된 것을 확인하였다 (실시예 3-2 참조).
본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 각 수벌번데기 가수분해물에서 유리아미노산의 함량을 분석한 결과, 총 함량은 효소가 처리되지 않은 대조군과 비교할 때 모든 가수분해물에서 2.78~4.68배 증가하였고, 특히 flavourzyme 및 flavourzyme+neutrase 처리군에서 가장 높은 함량을 보였다. 또한, flavourzyme 및 flavourzyme+neutrase 처리군에서 대조군 대비 필수아미노산 함량이 127.88 및 129.79mg/g으로 가장 높게 증가하였으며, 근육생성과 관련된 분지사슬아미노산 (leucine, isoleucine 및 valine)의 함량이 가장 높은 것을 확인하였다. 더욱이, 필수아미노산은 아니지만 지방 연소와 관련된 아미노산 (alanine 및 arginine), 체력향상에 도움이 되는 아미노산 (glutamine, isoleucine, arginine 및 valine)의 함량 또한 대조군에 비해 상기 효소 처리군에서 가장 높은 수준으로 증가한 것을 알 수 있었다 (실시예 4 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 수벌번데기 가수분해물의 기능성을 조사하기 위해 근육세포인 C2C12에 본 발명의 수벌번데기 가수분해물을 처리한 결과 대조군에 비하여 유의한 수준으로 근육생성 조절인자인 myogenin 및 myosin의 발현이 증가하는 것을 확인하였다 (실시예 5 참조).
따라서 상기 실시예 결과들은 본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해물이 효과적으로 저분자화된 수벌번데기 단백질을 포함하고, 근육생성에 관련된 분지사슬필수아미노산 등의 유리아미노산 함량이 현저히 증가되어 있으며, myogenin 및 myosin의 발현을 증가시키므로 근육 생성 또는 근육 성장 효과를 통해 다양한 근육질환의 예방, 개선 또는 치료용도로 이용될 수 있음을 입증하는 것이다.
본 발명에 따른 상기 약학적 조성물은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하며, 약학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용 가능한 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 사이클로덱스트린, 덱스트로즈 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올, 리포좀 등을 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액 등 다른 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제, 윤활제 등을 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제화에 관해서는 레밍턴의 문헌에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 제형에 특별한 제한은 없으나 주사제, 흡입제, 피부 외용제 등으로 제제화할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서 “약학적으로 유효한 양”은 의학적 치료 또는 진단에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 진단하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에 다른 약학적 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 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 약학적 조성물의 유효량은 환자의 연령, 성별, 상태, 체중, 체내에 활성 성분의 흡수도, 불활성률 및 배설속도, 질병종류, 병용되는 약물에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1㎏ 당 0.001 내지 150㎎, 바람직하게는 0.01 내지 100㎎을 매일 또는 격일 투여하거나, 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감 될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 근육질환의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
본 발명에서 “개체”란 질병의 치료를 필요로 하는 대상을 의미하고, 보다 구체적으로는 인간 또는 비-인간인 영장류, 생쥐 (mouse), 쥐 (rat), 개, 고양이, 말 및 소 등의 포유류를 의미한다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물의 근육질환의 예방 또는 치료용도를 제공한다.
한편, 본 발명에서는 구체적인 실시예를 통해 수벌번데기 단백질 가수분해물 (Hydrolysate from Drone Pupa Protein, HDPP)의 물리적 특성을 분석하고 실질적으로 상기 단백질 가수분해물을 원료로 첨가하여 음료를 제조함으로써 가능성을 평가하였다. 먼저 수벌번데기 가수분해단백질의 용해도 분석결과 pH 3.0~9.0 전 구간에서 76.66~89%의 안정적인 용해도를 나타내는 것을 확인하였다 (실시예 6 참조). 또한 수벌번데기 가수분해분말을 첨가한 프로틴에이드를 제조하여 소비자기호도 평가 및 영양성분 분석을 실시한 결과, 첨가하지 않은 경우에 비하여 전체적인 기호도가 유사하거나 더 높게 나타났으며 영양성분의 차이가 없는 것을 확인하였다. 따라서 수벌번데기 가수분해물은 근육 생성, 단백질 공급, 체력향상, 다이어트 등을 위한 다양한 형태의 식품원료로써 이용 가능하며, 기존의 동물성 단백질을 대체할 수 있는 소재로 가치가 있음을 알 수 있었다.
이에, 본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 개선 또는 근육 성장용 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 체력 향상 또는 다이어트용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “개선”이란 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 식품은 일반적인 식품 및 기능성을 갖는 건강기능식품을 모두 포함한다.
상기 건강기능식품은 근육질환의 예방, 개선 또는 치료를 위하여 해당 질환의 발병 단계 이전 또는 발병 후, 치료를 위한 약제와 동시에 또는 별개로서 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 식품 또는 건강기능식품 조성물은 담체, 희석제, 부형제 및 첨가제 중 하나 이상을 포함하여 정제, 환제, 산제, 과립제, 분말제, 캡슐제 및 액제 제형으로 이루어진 군에서 선택된 하나로 제형화 된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 단백가수분해물에 첨가할 수 있는 식품으로는, 각종 식품류, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽제, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제 또는 건강기능성 식품류 등이 있다. 상기 본 발명에 더 포함될 수 있는 첨가제로는, 천연 탄수화물, 향미제, 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 풍미제 (합성 풍미제, 천연 풍미제 등), 착색제, 충진제, 팩트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH조절제, 안정화제, 방부제, 산화 방지제, 글리세린, 알코올, 탄산화제 및 과육으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 성분을 사용할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등의 디사카라이드, 예를 들어 말토오스, 수크로오스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상기 향미제로서 천연 향미제 (타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 담체, 부형제, 희석제, 및 첨가제의 구체적인 예로는 이에 한정하는 것은 아니나, 락토오스, 덱스트로즈, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 에리스리톨, 전분, 아카시아 고무, 인산칼슘, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 미세결정성 셀룰로즈, 폴리비닐키롤리돈, 셀룰로즈, 폴리비닐피로리돈, 메틸셀룰로즈, 물, 설탕시럽, 메틸 하이드록시 벤조에이트, 프로필하이드록시 벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상이 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 식품 조성물은 식품첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, “식품첨가물”로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품 안정청에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반 시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 “식품첨가물공전”에 수재된 품목으로 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산 칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고랭색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨 제제, 면류 첨가 알칼리제, 보존료 제제, 타르색소 제제 등의 혼합 제제류 등을 들 수 있다.
상기 식품은 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 껌류, 아이스크림류, 스프, 음료수, 차, 기능수, 드링크제, 알코올 및 비타민 복합제로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나의 형태일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이때, 본 발명의 식품을 제조하는 과정에서 식품에 첨가되는 본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해물은 필요에 따라 그 함량을 적절히 가감할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 수벌번데기 가수분해물의 제조방법을 제공한다.
(a) 기질인 수벌번데기를 건조시킨 분말에 물 또는 완충용액을 혼합하여 1 내지 10% (w/v)의 기질 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 기질 용액을 가열하여 기질 용액에 포함된 자가 효소를 불활성화시키는 단계; 및
(c) 상기 기질 용액에 단백질가수분해효소를 기질 용액의 0.1 내지 5% (w/w)가 되도록 처리하여 가수분해하는 단계.
상기 제조방법은 단계 (c) 이후 하기 단계를 더 포함할 수 있다.
(d) 단계 (c)를 통해 생성된 가수분해물을 가열하여 처리된 단백질가수분해효소를 불활성화시킨 다음, 원심분리하고 상등액을 분리하는 단계; 및
(e) 상기 상등액을 여과하여 수벌번데기 가수분해물을 수득하는 단계.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된, 수벌번데기 가수분해물을 제공한다.
본 발명에서, 상기 단계 (a)의 수벌번데기 건조 분말을 포함하는 기질 용액은 물 또는 완충용액을 혼합하여 1 내지 10% (w/v), 바람직하게는 2 내지 8% (w/v), 더욱 바람직하게는 3 내지 6%, 더더욱 바람직하게는 3 내지 5% (w/v), 가장 바람직하게는 4% (w/v)로 혼합하여 제조할 수 있으며, 상기 완충용액은 바람직하게 인산 나트륨 (sodium phosphate) 완충액일 수 있다.
본 발명에서, 상기 단계 (b) 또는 단계 (d)에서 기질 용액 또는 가수분해물의 가열은 60℃ 내지 100℃, 바람직하게는 75℃ 내지 95℃, 더욱 바람직하게는 85℃ 내지 95℃, 가장 바람직하게는 90℃에서, 10 내지 30분, 더욱 바람직하게는 15 내지 25분, 가장 바람직하게는 20분 동안 실시함으로써 자가 효소 또는 처리된 단백질가수분해효소를 불활성화시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 단계 (c)의 단백질가수분해효소는 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게는 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합일 수 있고, 더욱 바람직하게는 플라보르자임 및 뉴트라아제를 1:1의 동일한 비율로 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 단계 (c)에서, 단백질가수분해효소는 기질 용액의 0.1 내지 5% (w/w), 바람직하게는 0.3 내지 4% (w/w), 더욱 바람직하게는 0.5 내지 3% (w/w), 0.7 내지 2% (w/w), 0.8 내지 1.5% (w/w), 가장 바람직하게는 1% (w/w)가 되도록 기질 용액 내로 처리될 수 있다.
상기 단백질가수분해효소의 처리 후 기질 용액을 40℃ 내지 70℃, 바람직하게는 45℃ 내지 65℃, 50℃ 내지 60℃, 가장 바람직하게는 55℃에서, 8 내지 24시간 동안, 바람직하게는 10 내지 20시간, 10 내지 16시간, 가장 바람직하게는 12시간 동안 진탕 배양함으로써 수벌번데기 단백질의 가수분해가 이루어질 수 있다
상기 단계 (e)의 상등액을 여과하는 단계는 여과지 (filter paper)를 이용하여 1 내지 2회 수행될 수 있고, 바람직하게는 2회 수행될 수 있다.
상기 수득된 수벌번데기 가수분해물은 3kDa 이하의 저분자 단백질을 포함할 수 있다.
또한 상기 최종 수득된 수벌번데기 가수분해물에 대하여 동결건조후 분쇄하는 단계를 추가로 실시할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 실험재료 및 실험방법
1-1. 실험재료
본 발명의 실시예에서 사용된 서양종 꿀벌 (Apis mellifera L.) 수벌번데기는 전라남도농업기술원 곤충잠업연구소에서 사육중인 서양종 꿀벌 봉군을 이용하여 산란 후 16~20일령 사이의 수벌번데기를 수벌번데기 생산 전용 벌집 (수벌소초광)을 이용하여 2016년 4월부터 9월초까지 생산하였다. 생산된 수벌번데기 시료는 초저온 냉동고에 보관한 후 동결건조기 (FD8512P, 일신바이오)를 이용하여 동결건조 후 가정용 분쇄기로 분쇄하여 시험분석에 사용하였다. 단백질 분해효소인 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)는 Novo사 제품을 대종상사 (Seoul, Korea)로부터 구입하였다. 또한, 가수분해도 측정을 위해 사용된 2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS)는 G-Biosciences Co. (St. Louis, MO, USA)로부터 구입하였고, 그 외 분석용 시약과 유기용매는 Sigma-Aldrich Co. (St. Louis, MO, USA)로부터 구입하여 사용하였다.
1-2. 수벌번데기 단백질 가수분해물의 제조
동결건조한 수벌번데기 동결건조분말을 10mM 인산 나트륨 (sodium phosphate) 완충액 (pH 7.0)에 용해하여 4% (w/v)의 기질 용액으로 제조하고 90℃의 항온수조에서 20분 동안 자가 효소를 불활성화시켰다. 다음으로 식품용 단백질가수분해효소인 알칼라아제 (alcalase, Alc), 플라보르자임 (flavourzyme, Fla) 및 뉴트라아제 (neutrase, Neu) 3종을 단독으로 또는 alcalase+flavourzyme (Alc+Fla), alcalase+neutrase (Alc+Neu), flavourzyme+neutrase (Fla+Neu)의 조합으로 각각 50:50 (1:1) 비율로 혼합한 후 총 6개 처리군으로 구성하여, 각각 효소를 기질 용액의 1% (w/w)가 되도록 첨가하였다. 이후 55℃, 100rpm에서 0~24시간 동안 가수분해가 진행되도록 하였고, 가수분해가 종료되면 90℃에서 20분 동안 가열하여 효소를 불활성화시켰다. 이어서 가수분해물을 실온에서 방랭한 후 13,000Хg에서 20분 동안 원심분리하여 상등액을 취하였으며, 얻어진 상등액을 다시 NO. 2 여과지 (filter paper)로 여과한 여액을 실험에 이용하였다. 상등액은 저분자 펩타이드의 분리를 위하여 membrane filter (Amicon Ultra-15, EMD Milipore Corporation, Billerica, MA, USA)를 이용해 2시간 동안 원심분리 (5,000Хg)함으로써 최종적으로 분자량이 3kDa 이하인 단백가수분해물을 수득하였으며, 상기 3kDa 이하의 단백가수분해물을 동결건조하여 최종 수율을 산출하였다.
1-3. 가수분해도 측정
본 발명자들은 TNBS (2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid) 방법을 이용하여 효소 처리 시간에 따른 수벌번데기 단백질 가수분해물의 가수분해도를 측정하였다. 구체적으로, 10mM 중탄산나트륨 (sodium bicarbonate) (pH 8.5) 990μL와 1% TNBS 10μL를 혼합 (v/v)하여 0.01% TNBS를 제조하고, TNBS 50μL와 경시적으로 취한 반응혼합액 100μL를 섞어 37℃에서 2시간 반응시킨 후, 반응을 정지시키기 위해 10% SDS (sodium dodecylsulfate)와 1N 염화수소 (hydrogen chloride, HCl)를 첨가하였다. 그 후 micro-plate spectrophotometer (BioTek Instruments Inc., Winooski, VT, USA)를 이용하여 335nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준용액은 L-티로신 (L-tyrosin)을 0, 0.015, 0.03, 0.06, 0.12, 0.24mM 농도로 준비하여 표준곡선을 작성하였으며, 티로신 함량으로 환산한 후 각 시료의 이용 가능한 아미노기 농도를 산출하였다.
1-4. SDS-PAGE
각 효소별 수벌번데기 단백질 가수분해물의 특성을 확인하기 위하여 도데실 황산나트륨-폴리아크릴아마이드겔 전기영동 (sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE)을 수행하여 가수분해물의 단백질 패턴을 측정하였다. SDS-PAGE는 14% gel을 사용하였으며, 각 가수분해물은 원심분리 (3,000Хg, 4℃, 10분) 후 얻은 상등액을 동결건조하여 분말화한 것을 50μL의 PBS로 용해시킨 다음, 10μL씩 gel에 로딩하고 80V에서 5시간 동안 전기영동하였다. 이후 쿠마시 브릴리언트블루 (coomassie brilliant blue)를 사용하여 겔을 염색하고, 10% 아세트산 (acetic acid)이 함유된 30% 메탄올 (methanol)을 이용하여 탈색시켰다. 단백질 패턴의 분석은 Digital Gel Documentation System (GDS200D)을 이용하여 폴리아크릴아마이드 겔을 이미지로 영상화시켰으며, 이때 분자량 마커는 Bio-Rad Laboratories (Carlsbad, CA, USA)의 제품을 이용하였다.
1-5. 가수분해물의 수율 분석
수벌번데기의 단백질 가수분해물의 수율은 원료량에 대하여 가수분해 후 잔사량의 건조 중량을 뺀 값을 백분율로 나타내었으며, 보다 명확하게 계산식은 하기에 나타낸 바와 같다.
1-6. 가수분해물의 유리아미노산 함량 분석
분말 상태의 시료 0.5g에 추출용매인 0.1% 트리플루오로아세트산 (trifluoroacetic acid, TFA) 9.5mL를 가하여 1시간 동안 초음파추출을 실시하였다. 이어서 1차로 원심분리 (10,000rpm, 4℃, 3분)를 실시한 추출액을 0.45μm 시린지 필터로 여과하여 분석에 사용하였으며, 함량에 따라 희석이 필요한 경우에는 증류수를 사용하여 적정 비율로 희석하였다. 아미노산 분석에는 LC-30A (Shimadzu, Japan) 액체 크로마토그래피와 연동된 LCMS-8050 (Shimadzu, Tokyo, Japan) 삼중사중극자 질량분석기를 사용하였다. Positive electro-spray ionization (+ESI) 장치로 시료를 이온화시킨 후, multiple reaction monitoring (MRM) mode에서 분석을 실시하였다. 컬럼 (Column)으로는 Kinetex C18 (2.1Х150 mm, 2.6 μm, Phenomenex)를 사용하였으며, 시료 주입량은 2μL, 컬럼 오븐 (column oven)은 40℃를 유지시켰다. 이동상으로 5mM 아세트산 암모늄 (ammonium acetate)과 0.1% 포름산 (formic acid)이 혼합된 물 (A)과 메탄올 (B)을 사용하여 초기 0% B에서 시작하여 95% B까지 순차적으로 변화시킨 후 다시 0% B로 낮춰서 25분간 분석을 실시하였으며, 유속은 0.2 mL/min으로 유지하였다.
1-7. 통계분석
실험에서 얻어진 모든 실험 결과는 평균과 표준편차로 나타내었고, SPSS (SPSS Version 20.0 Inc. U.S.A.) 프로그램을 사용하여 검정하였다. ANOVA (One-way analysis of variance)를 실시하여 유의성 (p < 0.05)이 관찰되면 대조군 (control group)에 대한 각 시험군 간의 유의성을 확인하기 위해 Duncan’s multiple range test를 실시하였다 (유의수준 p < 0.05).
실시예 2. 단백질분해효소별 수벌번데기 가수분해물의 수율 비교
본 발명자들은 상기 실시예 1-2에 기재된 방법에 따라 수벌번데기 동결건조분말에 다량 함유되어 있는 단백질을 식품용 단백질가수분해효소로 처리하여 24시간 동안 가수분해시켰으며, 각 단백질 가수분해물의 생산효율을 비교하기 위해 전체 기질의 고형분 함량에 대하여 가수분해 종료 후에 수득한 고형분 무게를 측정하여 그 수율을 조사하였다.
그 결과, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 효소 처리군별 가수분해 단백질 수율 (%)은 Alc+Neu (3.66) > Alc+Fla (3.37) > Alc (3.36) > Neu (3.26) > Fla+Neu (3.18) > Fla (3.13) > control (1.38) 순으로 나타났다. 또한, 3 kDa 이하의 저분자 단백질의 수율 (%)은 Alc (6.52) > Fla+Neu (5.59) > Alc+Fla (5.00) > Alc+Neu (4.83) > Neu (4.73) > Fla (4.71) > control (2.30) 순으로 나타난 것을 확인하였으며, 수벌번데기 동결건조분말은 가수분해하였을 때 대조군에 비해 전반적으로 단백질 가수분해물의 수율이 128~165% 향상되는 것을 알 수 있었다.
| Con | Alc | Neu | Fla | Alc+Neu | Alc+Fla | Fla+Neu | |
| None UF | 1.38±0.19d | 3.36±0.18b | 3.26±0.12bc | 3.13±0.24c | 3.66±0.06a | 3.37±0.16b | 3.18±0.11c |
| UF(≤3 kDa) | 2.30±0.09e | 6.52±0.06a | 4.73±0.07d | 4.71±0.11d | 4.83±0.08d | 5.00±0.10c | 5.59±0.05b |
실시예 3. 단백질분해효소별 수벌번데기의 가수분해도 비교분석
3-1. TNBS 어세이를 통한 경시적 단백질 가수분해도 분석
본 발명자들은 수벌번데기에 대한 단백질가수분해효소의 가수분해도를 비교분석하기 위하여, TNBS 어세이를 통해 경시적 단백질 가수분해도를 분석하였다. 상기 분석방법은 유리형 아민 (amine)기를 정량하여 유리아미노산의 함량을 측정하며, TNBS와 시료의 1차 amine기 간의 반응에 의해 발색이 유도되는 원리를 이용하여 그 흡광도를 측정함으로써 유리아미노산을 정량하는 방법이다.
실험 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이 수벌번데기의 경시적인 단백질 가수분해도는 초기 2시간 경과 시까지 급격하게 증가하였고, 8~12시간 경과 후 가수분해가 대부분 완료된 것으로 판단되었다. 또한, 수벌번데기 단백질의 가수분해도를 티로신 (tyrosine) 함량으로 환산한 결과, 이용 가능한 아미노 그룹의 농도 (available amino group concentration) (mg/mL)는 Fla+Neu 처리군에서 4.15, Alc+Fla 처리군에서 3.76, Fla 처리군에서 3.68, Alc+Neu 처리군에서 3.21, Alc 처리군에서 3.11, 그리고 Neu 처리군에서 2.57로 측정되어 본 실험에서 설정한 처리군들 중 Fla +Neu 처리군에서 가장 높은 것을 알 수 있었다.
Alcalase는 바실러스 리체니포르미스 (Bacillus licheniformis)의 발효를 통해 생산된 효소이고, 펩티드 결합에 대해 넓은 특이성을 갖는 단백질을 가수분해할 수 있으며, 하전되지 않은 큰 잔류물을 선호하는 엔도펩티다아제 (endopeptidase)인 반면, flavourzyme은 아미노산 및 펩티드 모두를 생산할 수 있는 엔도- (endo-) 및 엑소펩티다아제 (exopeptidase) 혼합물로 알려져 있다. 또한, neutrase는 바실러스 아밀로리퀴파시엔스 (Bacillus amyloliquefaciens)에서 생산된 중성의 아연 메탈로-엔도펩티다아제 (Zinc metallo-endopeptidase)로, 내부 펩티드 결합을 무작위로 가수분해하고, 공촉매로써 아연금속과 역단백 분해반응에 의해 올리고펩타이드 (oligopeptide)의 효소합성을 촉진한다고 알려져 있다. 보고된 연구결과에 의하면, 쌀겨와 대두 단백질에서 alcalase, 파파인 (papain), 트립신 (trypsin), 아미노펩티다아제 (aminopeptidase), 프로테이나아제 (proteinsase) 등의 가수분해 효과를 비교한 결과 alcalase가 가장 우수한 효과를 보였고, flavourzyme은 염소젖 유단백질의 가수분해 효과가 가장 낮은 것으로 보고되었으나 쌀 단백질과 같은 식물단백질에서는 가수분해 효과가 우수한 것으로 알려져 있다. 또한 neutrase는 명태의 단백질을 가수분해하는 효과가 우수하고, 가수분해산물의 항산화 효과를 향상시킨다는 보고도 있으며, 이들 단백질 가수분해효소의 가수분해 정도가 높을수록 항산화 효과 등의 기능성이 우수한 것으로 알려져 있다.
3-2. SDS-PAGE를 통한 저분자화 정도 분석
본 발명자들은 각 단백질분해효소 처리된 수벌번데기 단백질이 가수분해 후 저분자화된 정도를 확인하기 위하여 14% 아크릴아마이드겔을 이용해 SDS-PAGE 분석을 실시하였다.
그 결과, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 효소를 처리하지 않은 대조군 (Control)과 비교할 때 각각 Alc (alcalase), Fla (flavourzyme) 및 Fla+Neu (flavourzyme+neutrase) 처리군에서 고분자량의 밴드가 감소 또는 소실된 것으로 관찰되었으며, 이를 통해 가수분해가 양호하게 진행되었음을 확인할 수 있었다. 이에 반해, Neu (neutrase)를 처리한 경우에는 가수분해도가 매우 낮은 것으로 관찰되었고, Alc+Fla (alcalase+flavourzyme) 처리군과 Alc+Neu (alcalase+neutrase) 처리군의 경우에는 일부 단백질만이 가수분해된 것을 확인할 수 있었다.
실시예 4. 수벌번데기 가수분해물의 유리아미노산 함량 분석
다음으로, 본 발명자들은 상기 각 단백질분해효소를 처리하여 얻어진 수벌번데기 가수분해물에 포함된 유리아미노산의 함량을 측정하였다. 구체적으로 대조군 및 각 효소를 단독 또는 2가지 효소의 조합으로 처리한 총 6개 처리군에서 21종의 유리아미노산 각각의 함량을 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| Con | Alc | Neu | Fla | Alc+Neu | Alc+Fla | Fla+Neu | |
| Alanine | 11.96±0.82d | 21.97±4.40bc | 20.30±2.62c | 26.11±3.17ab | 26.52±3.94ab | 20.15±2.17c | 28.80±2.85a |
| Arginine | 0.12±0.00d | 0.19±0.01d | 1.71±0.10c | 12.16±0.75b | 12.14±1.01b | 12.40±1.10b | 13.95±0.26a |
| Asparagine | 22.39±1.57d | 162.39±30.57b | 111.70±11.75c | 212.82±22.85a | 160.51±17.85b | 181.90±19.58ab | 214.71±3.94a |
| Asparticacid | 0.14±0.04d | 7.96±1.28b | 4.95±0.49c | 10.12±1.12a | 5.56±0.53c | 8.78±0.97ab | 10.01±0.21a |
| Cystine | 0.26±0.02c | 2.36±0.48a | 1.48±0.18b | 2.39±0.32a | 2.17±0.21a | 2.20±0.31a | 2.28±0.05a |
| Glutamicacid | 4.62±0.38c | 9.43±1.95a | 5.29±0.70c | 7.25±0.89b | 8.44±1.02ab | 8.35±1.08ab | 7.36±0.21b |
| Glutamine | 5.92±0.28b | 3.11±0.85c | 6.45±0.97b | 16.06±1.95a | 7.08±0.94b | 6.30±0.97b | 16.12±0.68a |
| Glycine | 8.52±0.63b | 8.25±1.53b | 8.96±1.26b | 13.48±1.48a | 10.29±1.50b | 9.53±1.30b | 14.92±1.61a |
| Histidine* | 0.88±0.06e | 4.10±0.51a | 3.00±0.22c | 3.54±0.29b | 2.43±0.17d | 2.98±0.21c | 3.66±0.04ab |
| Isoleucine* | 2.01±0.26c | 14.65±3.48b | 13.64±2.24b | 21.42±3.28a | 16.08±2.05b | 16.83±2.64b | 21.14±0.39a |
| Leucine* | 3.76±0.41d | 25.65±5.81abc | 22.09±3.67c | 28.51±4.32abc | 30.81±3.82a | 22.87±3.30bc | 29.51±1.11ab |
| Lysine* | 4.85±0.32d | 16.14±2.79b | 14.88±1.74b | 20.79±2.40a | 11.61±1.23c | 13.93±1.56bc | 21.20±0.38a |
| Methionine* | 0.51±0.05b | 7.20±1.87a | 5.62±1.03a | 7.72±1.33a | 7.11±1.02a | 5.90±1.07a | 7.73±0.38a |
| Phenylalanine* | 2.30±0.24b | 17.91±4.02a | 15.39±2.32a | 19.51±2.67a | 19.17±2.31a | 15.94±2.38a | 19.72±0.64a |
| Proline | 14.49±0.64a | 7.92±1.19c | 8.73±0.71c | 11.04±1.00b | 8.05±0.76c | 8.50±0.79c | 10.87±0.17b |
| Serine | 0.83±0.06d | 7.62±1.56bc | 6.23±0.71c | 9.94±1.18a | 9.03±1.01ab | 9.32±1.00ab | 10.27±0.50a |
| Taurine | 6.14±0.19a | 3.45±0.25b | 3.35±0.17b | 2.41±0.07d | 2.97±0.20c | 2.02±0.08e | 2.50±0.07d |
| Threonine* | 1.84±0.15d | 7.81±1.52bc | 6.76±0.87c | 11.50±1.51a | 7.35±0.98bc | 8.78±1.03b | 11.54±0.43a |
| Tryptophan* | 2.12±0.22b | 4.92±1.22a | 4.62±0.75a | 6.11±1.02a | 5.56±0.78a | 4.90±0.81a | 5.96±0.33a |
| Tyrosine | 5.53±0.62c | 9.07±2.25a | 8.04±1.29ab | 7.82±1.37abc | 9.23±1.20a | 6.58±1.01bc | 9.25±0.54a |
| Valine* | 1.35±0.08c | 6.41±1.36b | 6.31±0.77b | 8.77±1.20a | 7.69±1.22ab | 6.88±1.00b | 9.32±0.47a |
| Total | 100.53±6.56 d | 348.52±68.61 bc | 279.51±34.51 c | 459.46±53.97 a | 369.81±43.43 b | 375.06±44.27 b | 470.83±8.62 a |
*표시=필수아미노산
아미노산 함량 값은 평균±표준편차 (means±SD) (n=3)로 나타냄.
다른 알파벳으로 표시된 값은 Duncan의 다중 검정 (Duncan’s multiple range test)에 의해 p < 0.05에서 유의적으로 다름.
분석 결과, 총 유리아미노산 함량 (Total)은 효소가 처리되지 않은 대조군 (control)과 비교하였을 때 효소가 처리된 6개 처리군에서 2.78~4.68배 높게 측정되었으며, 특히 Fla+Neu (flavourzyme+neutrase) 처리군이 470.83mg/g으로 가장 높게 나타났다. 유리아미노산 종류 중에서는 수벌번데기를 가수분해했을 때 아스파라긴 (asparagine)의 함량이 현저히 증가하였고, 특히 Fla와 Fla+Neu 처리군에서 각각 212.82 및 214.71mg/g으로 asparagine의 함량이 가장 높은 것을 확인하였다.
이에 더하여, 상기 표 2의 결과에서 대조군 및 각 효소 처리군의 유리아미노산 함량을 필수아미노산과 비필수아미노산 두 그룹으로 분류하고 필수아미노산의 함량을 비교하였다. 그 결과, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 대조군과 비교하여 역시 Fla와 Fla+Neu 처리군에서 필수아미노산 함량이 127.88 및 129.79mg/g으로 가장 높은 것으로 나타났으며, 이는 총 유리아미노산 함량의 약 27%를 차지하는 것임을 확인하였다. 나아가 필수아미노산이면서 근육생성과 관련된 분지사슬아미노산 (Branched-chain amino acid, BCAA)인 류신 (leucine), 이소류신 (isoleucine) 및 발린 (valine)의 함량을 비교하였다. 그 결과 도 5에 나타낸 바와 같이 효소를 처리하지 않은 대조군에 비하여 단백질분해효소가 처리된 모든 6개 처리군에서 분지사슬아미노산 (leucine, isoleucine 및 valine)의 함량이 증가하였으며, 특히 Fla 및 Fla+Neu 처리군에서 분지사슬아미노산의 함량이 가장 높은 것을 확인하였다.
나아가 필수아미노산은 아니지만, 지방 연소와 관련된 아미노산 (Fat-burning potential amino acid)인 알라닌 (alanine) 및 아르기닌 (arginine)의 함량, 및 체력향상에 도움이 되는 아미노산 (Physical improvement potential amino acid)으로 알려진 글루타민 (glutamine), isoleucine, arginine 및 valine의 함량을 대조군과 대비하여 각 효소 처리군 간에 각각 비교하였다. 그 결과, 도 6 및 도 7에서 각각 볼 수 있는 바와 같이 도 4 및 5의 결과와 유사하게 Fla 및 Fla+Neu 처리군에서 38.27mg/g, 42.75mg/g과 58.41mg/g, 60.53mg/g으로 가장 높게 분석되었다. 이와 같은 결과는 수벌번데기 단백질 가수분해물이 운동을 목적으로 하는 헬스 및 다이어트용 식품개발 소재로 이용 가능성이 높음을 시사하는 것이다.
실시예 5. 수벌번데기 가수분해분말 처리에 따른 근육생성 조절인자의 발현 증가 확인
본 발명자들은 상기 실시예 4를 통해 수벌번데기 가수분해물에서 필수아미노산이면서 근육생성과 관련된 분지사슬아미노산 (leucine, isoleucine 및 valine)의 함량이 증가하고, 특히 Fla 및 Fla+Neu 처리군에서 상기 분지사슬아미노산의 함량이 가장 높게 증가함을 확인하였다. 이러한 결과에 기반하여 상기 실시예 1-2의 방법에 따라 수벌번데기 동결건조분말에 flavourzyme과 neutrase를 조합해서 처리하여 최종적으로 가수분해물을 제조하였다. 이어서 마우스 유래 골격근 세포인 C2C12 세포를 2% horse serum이 첨가된 분화 배지 (Differentiation Media, MD)에서 배양하여 근육세포로의 분화를 유도하였으며, 상기 제조된 수벌번데기 가수분해분말 (Hydrolysis Drone Pupa extract, HDPE)을 다양한 농도 즉, 0, 250, 500, 1000 및 2000㎍/㎖로 각각 처리한 후 세포 내 근육생성 조절인자인 미오게닌 (myogenin) 및 미오신 (myosin)의 발현수준을 측정하였다.
그 결과, 도 8에 나타낸 바와 같이 먼저 수벌번데기 분말을 전혀 처리하지 않은 경우에는 분화되지 않은 상태 (Day 0)의 C2C12 세포와 비교할 때 3일 후 자연적으로 분화된 상태의 세포 (Ctrl)의 경우 미오게닌과 미오신 수준이 증가하지 않고 변화가 없는 것을 확인하였다. 이에 반해, 수벌번데기 가수분해분말을 여러 농도로 처리한 경우, 250㎍/㎖ 농도로 처리한 경우를 제외하고는 미오게닌 mRNA의 발현이 대조군에 비해 유의하게 증가하였으며, 500㎍/㎖ 농도에서 가장 큰 차이를 나타내었다. 미오신의 경우에는 가수분해분말의 모든 처리농도에서 대조군에 비해 유의한 mRNA의 발현 증가를 보였으며, 1000㎍/㎖ 농도에서 가장 큰 차이를 나타내었다.
미오게닌은 미오디 (MyoD)와 함께 근육세포의 분화와 유지에 작용하는 중요한 전사조절 단백질이며, 미오신은 액틴 (actin)과 함께 근육의 중요한 구조 단백질이므로, 상기 결과로부터 본 발명에 따른 수벌번데기 단백질 가수분해물은 근육세포의 생성 및 성장을 촉진함으로써 근육 성장, 근육질환의 개선 또는 치료제 용도로의 이용 가능성을 시사하는 것이다.
실시예 6. 수벌번데기 가수분해분말의 물리적 특성 분석
다음으로, 본 발명에 따른 수벌번데기 가수분해분말에 대하여 식품 등의 소재로 이용 시 중요한 물리적 특성인 용해도를 분석하였다.
구체적으로, 증류수 100ml에 수벌번데기 가수분해단백질 (Hydrolysate from Drone Pupa Protein, HDPP) 1g을 자석교반기로 20분간 분산시켜 10ml씩 원심분리관에 옮긴 후 0.1N HCl 용액과 0.1N NaOH용액으로 pH를 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0으로 조절하였다. 이후 pH가 조절된 각각의 시료를 10,000rpm에서 30분간 원심분리하여 불용성 단백질을 제거한 상등액으로 뷰렛법에 의해 단백질 함량을 측정함으로써 단백질의 용해도를 분석하였다. 수벌번데기 단백질의 용해성 정도를 비교하기 위하여 상기와 동일한 방법으로 가수분해하지 않은 수벌번데기 단백질분말 (Drone Pupa Protein, DPP), 카제인나트륨 (sodium caseinate, SC), 유청단백질분말 (WPP), 농축대두단백 (CSP)의 용해도도 측정하였으며, 이때 표준단백질로는 BSA (bovine serum albumin)를 사용하였다.
상기 각 물질의 pH에 따른 용해도의 경향을 분석한 결과, 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이 카제인 나트륨 (SC)의 경우 pH 4에서 1.16%로 가장 용해성이 낮았고 pH가 증가함에 따라 70% 이상으로 상승하는 것으로 나타났다. 유청단백질분말 (WPP) 및 농축대두단백 (CSP)의 경우에는 pH에 따른 비슷한 경향을 보였으며 용해도는 유청단백질분말의 경우 10.28~28.73%, 농축대두단백의 경우 0.37~27.64%로 모두 30% 미만인 것을 확인하였다. 한편, 가수분해를 하지 않은 수벌번데기 단백질분말 (DPP)은 pH 5 부근에서 24.35%로 다소 낮은 용해도를 나타내었으나, 그 외의 pH 범위에서는 47~65%의 용해도를 나타내었고, 수벌번데기 가수분해단백질 (HDPP)은 pH 3.0~9.0 전 구간에서 76.66~89%의 안정적인 용해도를 나타내었다. 이와 같은 결과를 통해 HDPP가 용해성이 우수하여 넓은 범위의 pH에서 용해됨을 확인하였으므로 다른 식품단백질과는 달리 가공 이용성에 유리할 뿐 아니라 음료로의 가공에도 유리할 것으로 판단된다.
실시예 7. 수벌번데기 가수분해분말이 함유된 프로틴에이드 제조 및 평가
본 발명자들은 상기 실시예를 통해 수벌번데기 단백질의 가수분해를 통해 총 유리아미노산 함량이 증가할 뿐만 아니라 필수아미노산의 함량 및 이 중 근육생성에 관여하는 분지사슬아미노산의 함량이 현저히 증가하고, 또한 지방 연소와 체력향상에 관여한다고 알려진 아미노산들의 함량도 증가하는 것을 확인하였다. 이러한 결과에 기반하여 상기 실시예 1-2의 방법에 따라 수벌번데기 동결건조분말에 flavourzyme과 neutrase를 처리하여 최종적으로 가수분해분말을 제조한 후, 0.5% 또는 1% 첨가하고 분리유청단백, 사이클로데스트린, 난소화성말토덱스트린, 구연산, 구연산삼나트륨, 제2인산칼륨, 석류향, 레몬향, 적무색소, 홍화황색소, 수크랄로스, 정제수를 첨가하여 도 10과 같이 레몬맛 또는 석류맛 프로틴 에이드를 제조하였다. 나아가 상기 제조된 석류맛 프로틴에이드에 대하여 패널 30명을 대상으로 식품환경연구센터에서 소비자기호도 조사를 실시하였으며, 개발제품의 영양성분 분석은 국가공인시험기관인 한국인터텍테스팅서비스㈜에서 실시하였고, 그 결과를 각각 하기 표 3 및 4로 나타내었다.
| 속성 | 석류맛 | |||
| 0% | 0.5% | 1% | ||
| 기호도 | 색감 | 5.48±1.31 a | 4.87±1.25ab | 4.43±1.04b |
| 향 | 4.22±1.44 | 4.17±1.27 | 4.61±1.47 | |
| 단맛 | 3.78±1.17 | 4.13±1.18 | 3.74±1.36 | |
| 신맛 | 3.39±1.47 | 3.74±1.21 | 3.57±1.16 | |
| 석류맛 | 3.52±1.31 | 3.65±1.19 | 3.39±1.47 | |
| 전체적인 기호도 | 3.70±1.40 | 3.70±1.22 | 3.74±1.42 | |
| 정도 | 색감 | 3.96±1.11b | 4.35±1.07b | 5.04±1.11a |
| 향 | 3.96±1.49 | 4.13±1.25 | 4.57±1.34 | |
| 단맛 | 4.13±1.18 | 4.43±0.90 | 4.57±1.27 | |
| 신맛 | 2.57±1.27 | 3.04±1.07 | 3.04±1.15 | |
| 석류맛 | 3.04±1.64 | 3.35±1.67 | 3.39±1.78 | |
* 값 : 평균±표준편차, n=20
유의적 확률: 확률값 p가 0.05보다 작을 때 유의적 차이가 있음.
PASWStatistics18 program을 이용하여 일원배치 분산분석 후 Duncan의 사후검정을 실시하였으며, 신뢰수준 95%로 나타냄 (p < 0.05).
| 검사항목 | 0% | 0.5% | 1% |
| 열량(kcal/100ml.g) | 47.18 | 46.17 | 46.09 |
| 나트륨(mg/100ml.g) | 63.37 | 70.78 | 72.16 |
| 탄수화물(g/100ml.g) | 6.05 | 6.27 | 6.01 |
| 당류(g/100ml.g) | 0.65 | 0.68 | 0.72 |
| 조지방(g/100ml.g) | 0.06 | 0.05 | 0.05 |
| 트랜스지방(g/100ml.g) | 불검출 | 불검출 | 불검출 |
| 포화지방(g/100ml.g) | 0.02 | 0.01 | 0.02 |
| 콜레스테롤(mg/100ml.g) | 불검출 | 불검출 | 불검출 |
| 단백질(g/100ml.g) | 5.61 | 5.16 | 5.40 |
결과적으로, 소비자기호도 결과 수벌번데기 가수분해분말을 0.5%~1% 첨가한 경우 첨가하지 않은 경우에 비해 전체적인 기호도가 유사하거나 높게 나타났으며 영양성분에 큰 차이가 없는 것을 확인하였다. 따라서 상기 결과는 가수분해를 통해 얻어진 수벌번데기 단백질 가수분해물 (저분자 단백질)은 도 10의 RTD (Ready to Drink) 음료와 같은 다양한 식품에서 동물성 단백질을 대체할 수 있는 소재로 이용 가능함을 보여주는 것이다.
상기 진술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (17)
- 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 단백질가수분해효소로 가수분해하여 수득된 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 제2항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합으로 가수분해하여 수득된 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 근육질환은 근육감소증 (sarcopenia), 근긴장저하, 근위축증 (muscular atrophy), 근이영양증 (muscular dystrophy), 근무력증, 근경직증, 근육퇴행위축 및 근위축성 측삭경화증으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 3kDa 이하의 저분자 단백질을 포함하는 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 근육세포에서 근육생성 조절인자인 미오게닌 (myogenin) 및 미오신 (myosin)의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 수벌번데기 가수분해물을 유효성분으로 포함하는, 근육질환 개선 또는 근육 성장용 식품 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 단백질가수분해효소로 가수분해하여 수득된 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제8항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 수벌번데기를 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합으로 가수분해하여 수득된 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 근육질환은 근육감소증 (sarcopenia), 근긴장저하, 근위축증 (muscular atrophy), 근이영양증 (muscular dystrophy), 근무력증, 근경직증, 근육퇴행위축 및 근위축성 측삭경화증으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 3kDa 이하의 저분자 단백질을 포함하는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 수벌번데기 가수분해물은 근육세포에서 근육생성 조절인자인 미오게닌 (myogenin) 및 미오신 (myosin)의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
- 하기 단계를 포함하는, 수벌번데기 가수분해물의 제조방법:
(a) 기질인 수벌번데기를 건조시킨 분말에 물 또는 완충용액을 혼합하여 1 내지 10% (w/v)의 기질 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 기질 용액을 가열하여 기질 용액에 포함된 자가 효소를 불활성화시키는 단계; 및
(c) 상기 기질 용액에 단백질가수분해효소를 기질 용액의 0.1 내지 5% (w/w)가 되도록 처리하여 가수분해하는 단계.
- 제13항에 있어서,
상기 제조방법은 하기 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 제조방법:
(d) 단계 (c)를 통해 생성된 가수분해물을 가열하여 처리된 가수분해효소를 불활성화시킨 다음, 원심분리하고 상등액을 분리하는 단계; 및
(e) 상기 상등액을 여과하여 수벌번데기 가수분해물을 수득하는 단계.
- 제13항에 있어서,
단계 (c)의 상기 단백질가수분해효소는 알칼라아제 (alcalase), 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
- 제15항에 있어서,
단계 (c)의 상기 단백질 가수분해효소는 플라보르자임 (flavourzyme) 및 뉴트라아제 (neutrase) 조합인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
- 제13항의 제조방법에 의해 제조된, 수벌번데기 가수분해물.
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| CN117482209A (zh) * | 2023-11-13 | 2024-02-02 | 北京金王健康科技有限公司 | 一种具有ace抑制作用的蜂王胎活性肽组合物及其制备方法和应用 |
-
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|---|
| Curr. Opin. Food Sci. 2015, 1: 28-37. |
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| CN117482209A (zh) * | 2023-11-13 | 2024-02-02 | 北京金王健康科技有限公司 | 一种具有ace抑制作用的蜂王胎活性肽组合物及其制备方法和应用 |
| CN117482209B (zh) * | 2023-11-13 | 2024-06-07 | 北京金王健康科技有限公司 | 一种具有ace抑制作用的蜂王胎活性肽组合物及其制备方法和应用 |
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