KR20230080791A - 고함량 니코틴아미드 모노뉴클레오티드를 함유한 아보카도 추출물 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고함량 니코틴아미드모노뉴클레오티드를 함유한 아보카도 추출물 제조 공정에 관한 것이다. 본 발명에 따른 천연소재인 아보카도로부터 NMN이 고함량으로 함유된 천연추출물을 제조하는 방법은 상업성 및 경제성을 보유하고 있다. 본 발명에 따른 방법으로 제조된 NMN 제제는 기능성 식품, 의약품 및 화장품 원료 소재로 이용될 수 있는 현저한 효능을 보유하고 있다.

Description

고함량 니코틴아미드 모노뉴클레오티드를 함유한 아보카도 추출물 제조방법{Avocado extract manufacturing method with high content of nicotiamide mononucleotide}

본 발명은 고함량 니코틴아미드 모노뉴클레오티드를 함유한 아보카도 추출물 제조방법에 관한 것이다.

니코틴아미드 모노뉴클레오티드(nicotinamide mononucleotide, NMN)는 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드(NAD+)의 합성 중간체이다. 최근 NMN 은 NAD+로의 변환을 통하여 장수 유전자 「시르투인」의 활성을 컨트롤하고, NMN을 마우스에 투여하면 항노화 작용이 나타나는 것이 밝혀졌다. 또한, NMN은 당뇨병, 알츠하이머병, 심부전 등의 질환의 예방이나 증상의 개선에 효과가 있는 것도 보고되어 있다. 이러한 NMN에는, 기능성 식품, 의약품, 화장품 등의 성분으로서의 용도가 기대되고 있고, 생산성의 향상을 목표로 하여, 효율적인 제조 방법의 연구 개발이 진행되고 있다.

하지만 지금까지의 NMN 제조법은 미생물 배양, 효소 합성 및 유기 합성 등을 통해서 만들어진다고 보고되고 있으며, 천연물로부터 NMN 함유 추출물 제조에 관한 내용은 보고되지 않고 있다.

본 발명은 아보카도로부터 NMN이 함유된 추출물을 제조하는 것과 관련된 것으로서, 아보카도(Persea americana, Avocado)의 과육(果肉)은 어떠한 과일보다도 높은 지방분, 단백질 함유량을 가지며 단맛은 없다. 과실은 버터 프루츠라는 별명이 붙을 만큼 샐러드 등에 사용되는 야채로 많이 이용된다. 열매에서 추출한 오일은 침투력 때문에 우중충하고 생기 없는 피부를 개선하는 크림과 마사지 오일의 재료로 사용된다. 이뇨(利尿)작용이 있는 잎을 우려내서 마시면 간을 깨끗하게 하고 고혈압을 낮춘다. 수피(樹皮)와 잎은 위, 가슴병 치료, 생리기간 조절에 쓰인다. 씨앗은 설사 치료에 도움이 된다.

선행기술문헌을 보면, 등록특허공보 10-0915498에 '아보카도로부터 퓨란 리피드가 풍부한 비비누화성 물질을 얻는 방법'이 기재되어 있고, 등록특허공보 10-2290770에 '오메가-3 함량이 증대된 기능성 아보카도 버터 및 이의 제조방법'이 기재되어 있으며, 등록특허공보 10-2068482 에 '아보카도 및 상백피 복합 추출물을 포함하는 화장료 조성물'이 기재되어 있다.

대한민국 등록특허공보 10-0915498 (2009.08.27 등록) 대한민국 등록특허공보 10-2290770 (2021.08.11 등록) 대한민국 등록특허공보 10-2068482 (2020.01.15 등록)

해결과제는, 천연소재인 아보카도로부터 NMN이 고함량으로 함유된 천연추출물을 제조하는 것이다. 또한, 상기 추출물을 이용한 의약품, 식품 및 화장품 제제를 제공하는 것이다.

해결수단은, 아보카도 열매를 세절 및 건조하여 수분함량 15% 이내인 아보카도 건조물을 생성하는 단계; 및 상기 아보카도 건조물에 물을 가하여 50~80 ℃에서 추출하여 니코틴아미드 모노뉴클레오티드(nicotinamide mononucleotide, NMN)를 함유하는 아보카도 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하는 아보카도 추출물 제조방법이다.

해결수단은, 상기 아보카도 추출물을 분자량 2 kDa의 한외여과막을 통과하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 아보카도 추출물 제조방법이다.

해결수단은, 상기의 방법들로 제조된 아보카도 추출물을 함유하는 니코틴아미드 모노뉴클레오티드(nicotinamide mononucleotide, NMN) 제제이다.

해결수단은, 상기 NMN 제제를 포함하는 의약품 제제이다.

해결수단은, 상기 NMN 제제를 포함하는 식품 제제이다.

해결수단은, 상기 NMN 제제를 포함하는 화장품 제제이다.

본 발명에 따른 천연소재인 아보카도로부터 NMN이 고함량으로 함유된 천연추출물을 제조하는 방법은 상업성 및 경제성을 보유하고 있다.

본 발명에 따른 방법으로 제조된 NMN 제제는 기능성 식품, 의약품 및 화장품 원료 소재로 이용될 수 있는 현저한 효능을 보유하고 있다.

도 1은 아보카도 추출물을 제조하는 공정을 블록도로 도시한 도면이다.
도 2는 Gradient 조건을 기재한 도면이다.
도 3은 추출 용매에 따른 NMN 함량 분석 결과를 나타낸 도면이다.
도 4는 한외여과막 조건에 따른 NMN 함량 분석 결과를 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 7은 안정성 평가 결과를 나타낸 도면이다.

본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예, 제조예, 참조예 및 도면에 기술된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 일 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

제조예 1. 아보카도 추출물 제조

도 1은 아보카도 추출물을 제조하는 공정을 블록도로 도시한 도면이다.

1단계) 세척 및 탈수 : 원료인 아보카도 열매를 물로 세척 및 탈수한다.

2단계) 절단 : 0.5 cm 내외로 세절한다.

3단계) 건조: 약 50도에서 24~48시간 자연건조 및 열풍건조하여 수분함량을 15% 이내로 한다. 이는 NMN 성분 이외 성분을 제거하기 위함이다.

4단계) 저온 추출: 아보카도 건조물에 10배수의 물을 가하여 50~80 ℃에서 24시간동안 추출한다.

5단계) 여과: 추출액은 1 um 필터로 여과한다.

6단계) 한외여과 : 분자량 2 kDa의 한외여과막을 통과하여 2 kDa 이상의 물질들을 제거한다.

7단계) 감압농축: 여과액은 40 ℃에서 감압농축한다.

8단계) 분말화: 분무건조하여 분말화한다.

실험예 1. 추출조건별 NMN 함량 분석

[시료 전처리]

제조예 1 4단계에서 50℃, 80℃에서 추출처리한 분말, 제조예 1에서 추출용매로 50% 에탄올을 사용하고 50℃, 80℃에서 추출처리한 분말, 제조예 1에서 추출용매로 80% 에탄올을 사용하고 50℃, 80℃에서 추출처리한 분말을 시료로 이용한다.

시료 0.1 g을 취하여 80% 메탄올 1 mL를 첨가하고, 1분간 vortexing한다. 이어 약 10분간 sonication 한 후, 0.2 um 여과하여 분석 시료로 사용한다.

[기기분석 조건]

시료에 존재하는 지표성분 분석을 위해 HPLC-MS/MS를 사용하였다. 분석은 Agilent HPLC 1200 series(Agilent, Santa Clara, CA, USA)가 연결된 6410 Triple quad를 사용하였으며 Column은 ACQUITY UPLC BEH Amide C18 Column(reversed-phased column, I.D. 2.1x50mm, particle size 1.7 um, Allentown, PA, USA)을 사용하였다. 이동상은 DW : 50 mM Ammonium formate in DW(pH 8.0) = 9 : 1 (A)과 ACN : 50 mM Ammonium formate in DW(pH 8.0) = 9 : 1 (B) 을 사용하였고, 표준품은 80% 메탄올에 녹인 후 희석하여 사용하였다. 또한 유속은 0.5 mL/min이었으며, MS system의 이온화 소는 electrospray ionization (ESI) mode를 사용하였으며, 가 장착된 MS 분석을 통해 그 분자량을 분석하였다. scan range는 m/z 50-1500, scan time은 0.2 s, capillary voltage는 3.0 kV, sampling cone voltage는 30 V, desolvation gas flow는 650 L/h, cone gas flow는 150 L/h, desolvation temperature는 350℃, 그리고 ion source temperature는 150℃였다. MS/MS 분석은 collision energy ramp(10 eV)와 m/z 50-1500으로 실시하였다. 도 2에 Gradient 조건이 도시되어 있다.

[추출용매에 따른 NMN 함량 분석]

도 3은 추출 용매에 따른 NMN 함량 분석 결과를 나타낸 도면이다.

실험결과, 50 ℃의 열수로 추출한 아보카도 추출물 내의 NMN 함량이 1.3%로 가장 높은 값을 나타내었다.

[한외여과막 조건에 따른 NMN 함량 분석]

도 4는 한외여과막 조건에 따른 NMN 함량 분석 결과를 나타낸 도면이다.

제조예 1 4단계에서 50℃에서 추출처리한 분말을 이용하되, 6단계의 한외여과막 사이즈 조건을 달리하여 분리를 진행하였다.

실험결과, 2 kDa 이하의 여과액에 대부분의 NMN이 함유되어 있음을 확인할 수 있었으며, 25%의 고농도 추출물을 확보할 수 있었다.

[안정성 평가]

도 5 내지 도 7은 안정성 평가 결과를 나타낸 도면으로서, 수득된 아보카도 추출물을 온도별 저장기간 동안의 함유된 NMN의 함량 변화를 확인한 결과이다. 도 5는 40℃, 도 6은 25℃, 도 7은 4℃ 조건이다.

저온과 상온에서는 장기간 보관에도 큰 차이를 보이지 않았으나, 40℃의 고온으로 보관된 시료에서는 1년이 경과한 시점에 약 30%의 변화를 확인할 수 있었다.

실시예 1. 고함량 NMN을 함유한 아보카도 추출물 제조방법

제조예 1에 기재된 방법으로 아보카도 추출물을 제조하는 것을 기본으로 하되, 상기 실험예에 근거하여 열수 추출온도는 50℃ 내외 범주로 수행한다.

기타 다른 단계들은 본 발명의 목적에 부합하는 범위내에서 설계조건이 다소 조정될 수 있다. 예를 들어 분말화 단계는 분무건조 이외에 동결건조를 이용할 수도 있다.

실시예 2. 아보마도 추출물을 함유하는 NMN 제제

제조예 1 및 실시예 1에 근거하여 제조된 아보카도 추출물을 함유하는 NMN 제제를 제공할 수 있다. 본 실시예에 따른 NMN 제제는 기능성 식품, 의약품, 화장품 등에 이용될 수 있다.

본 실시예에 따른 NMN 제제를 유효성분으로 포함하고 약제학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제 등을 추가하여 약제학적 단위 투여형으로 제형화 된 노화, 당뇨병, 알츠하이머병, 심부전 예방 또는 개선 제제를 제공할 수 있다. 여기에서, 담체, 부형제, 희석제로는 토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

또한 상기 약제학적 투여 형태는 약학적 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다. 또한 상기 유효성분을 제제화 할 경우에는 통상적으로 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면 활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 또한 상기 약제학적 투여 형태는 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제, 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 경구 투여를 위한 고형 제제에는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분은 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.

상기 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함될 수 있다. 상기 비 수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸 올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 NMN 제제의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 연령, 성별, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 NMN 제제는 0.001 내지 300 mg/kg으로 투여하는 것이 좋고, 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 추출물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명의 NMN 제제에 식품 보조 첨가제를 추가하여 노화, 당뇨병, 알츠하이머병, 심부전 예방 건강기능식품 조성물을 제공할 수 있다.

상기 유효성분을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등이 있다.

식품 또는 음료 중의 상기 유효성분의 양은 전체 식품 또는 음료 중량의 0.01 내지 20 중량% 가할 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100 ml를 기준으로 0.02 내지 5 g, 바람직하게는 0.3 내지 1 g의 비율로 가할 수 있다.

건강 기능성 음료 조성물은 상기 NMN 제제를 함유하는 외의 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외에 향미제로써 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.

본 발명의 NMN 제제 이외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다.

그 밖에 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 명세서에 기재된 제조예, 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.

Claims (6)

1. 아보카도 열매를 세절 및 건조하여 수분함량 15% 이내인 아보카도 건조물을 생성하는 단계; 및 상기 아보카도 건조물에 물을 가하여 50~80 ℃에서 추출하여 니코틴아미드 모노뉴클레오티드(nicotinamide mononucleotide, NMN)를 함유하는 아보카도 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하는, 아보카도 추출물 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 아보카도 추출물을 분자량 2 kDa의 한외여과막을 통과하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 아보카도 추출물 제조방법.
3. 청구항 1 또는 2의 방법으로 제조된 아보카도 추출물을 함유하는 니코틴아미드 모노뉴클레오티드(nicotinamide mononucleotide, NMN) 제제.
4. 청구항 3에 기재된 NMN 제제를 포함하는 의약품 제제.
5. 청구항 3에 기재된 NMN 제제를 포함하는 식품 제제.
6. 청구항 3에 기재된 NMN 제제를 포함하는 화장품 제제.

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