KR20230096212A - 항산화 활성을 가진 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 및 이의 용도 - Google Patents
항산화 활성을 가진 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 및 이의 용도 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 특정 바실러스 서브틸리스 균주로 마늘 및 뽕잎을 포함하는 천연물을 발효시킨 마늘 및 뽕잎 복합 발효물에 대한 것으로, 본 발명에 따르면 상기 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 동일 균주 및 동일 방법으로 제조한 마늘 발효물보다 산화질소 함량이 더 높으며, 현저히 더 우수한 항산화 활성을 가진 바, 이를 우수한 항산화 활성이 필요한 다양한 분야에서 유용하게 활용할 수 있다.
Description
본 발명은 항산화 활성을 가진 마늘 및 뽕잎 복합 발효물, 이의 제조 방법 및 이의 용도에 대한 것이다.
항산화 활성이란 생체 내 활성산소의 생성을 방지하고 세포에 회복 불가능한 손상을 야기하는 산화 현상을 방지하는 활성을 말한다. 자유 라디칼은 화학적으로 반응성이 매우 큰 화학물질로 안정한 상태의 산소(triplet oxygen)가 효소계, 환원대사, 화학약품, 공해물질에 의해 반응성이 큰 활성산소(Reactive Oxygen Species, ROS)로 전환되거나 피부가 자외선에 조사되었을 때나 피부 내 세포의 호흡과정에서도 발생된다. 자유 라디칼의 종류로는 수퍼옥사이드 라디칼(superoxide radical, O2-), 과산화수소(peroxy radical, ROO*), 하이드록시라디칼(hydroxyl radical, HO*), 일중항산소(single oxygen, 1O2), 알콕시라디칼(alkoxyl radical, RO*), 질소산화물 라디칼(nitric oxide radical, NO*) 등이 있다. 과도한 자유 라디칼은 인간 몸에 암, 간 손상, 피부 손상 및 노화와 같은 다양한 해로운 효과를 유발하며, 이들의 작용은 다양한 활성 종을 발생시켜 DNA, RNA, 단백질, 세포막 및 세포구조에 손상을 입힌다. 더불어 활성산소 종들의 독성은 암, 조직손상, 노화 등의 주원인으로 여겨지고 있다. DPPH(α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl), 히드록실기(hydroxyl) 및 알킬기(alkyl)를 포함하는 자유 라디칼은 생물체에서 산화 스트레스를 증가시키는 결과를 초래한다.
산화 스트레스는 자유 활성 라디칼(free radical species)에 의해 축적되며, 항산화제의 방어적 효과에 의해 감소된다. 산화 스트레스는 효소, 지질, 단백질 및 DNA와 같은 생화학적 요소들의 변형을 통해 세포 손상을 유발한다. 이들 활성산소의 작용은 체내 방어기구인 수퍼옥사이드 디스뮤테이즈(Superoxide dismutase), 카탈레이즈(Catalase), 퍼옥시다제(peroxidase) 등의 항산화성 효소와 α-Tocopherol(Vitamin E), β-카로틴(β-Carotene), 아스코르빈산(Ascorbic acid, Vitamin C) 및 글루타치온(Glutathione)과 같은 지용성 및 수용성 항산화제 또는 라디칼 소거제들로 소거될 수 있다.
현재까지 개발된 합성 항산화제는 BHA(butylated hydroxyanisol) 및 BHT(butylated hydroxytolune), 및 NDGA(nordihydroguaiaretic acid) 등이 있으나, 생체 요소 및 지방의 변이원성 및 독성으로 인체에 암을 유발하는 보고가 있고 안전성, 배합 안정성 면에서 문제점을 가지고 있어 보편화되지 못한 실정이다. 따라서 항산화능이 탁월하고 보다 안전한 새로운 천연 항산화제의 개발이 절실히 요구되고 있다.
한편, 산화질소(nitric oxide, NO)는 RNOS(reactive nitrogen oxide species)로 전환되어 생물학적 분자의 변형을 초래하는 독성 물질로 여겨 왔지만 역으로 산화적 손상을 줄이는 역할을 수행하기도 한다. 펜톤-타입(Fenton-type) 반응은 과산화물(peroxide)과 전이금속(transition metal)간에 반응하여 히드록실기 라디칼(hydroxyl radical)을 생성하는 반응이다. 이 반응을 통하여 단백질, 핵산, 지질이 변형되어 조직의 손상을 야기하는데, NO는 직접적 옥시던트(oxidant) 제거, 과산화 반응(peroxide reaction) 방지, O2 -에 의한 생성물 제거 등에 관여하여 산화적 스트레스를 막는다. 또한 지질 산화과정에 의해 생성된 지질-옥시(lipid-oxy), -퍼옥시(-peroxy) 생성물은 NO에 의하여 반응이 종결되며, 따라서 추가적 ROS의 생성이 억제된다.
또한 NO는 혈관건강에 있어 주요한 역할을 수행한다. 혈관 내피세포에는 산화질소 생성 효소(endothelial nitric oxide synthase, eNOS)에 의하여 산화질소가 생성되며, 상기 NO는 혈관이완에 관여하여 혈압을 낮추는 역할을 수행한다. 더불어 규칙적인 운동은 NOS 활성화 및 NO의 이용률을 증가시켜 혈압상승 억제 또는 혈관 이완에 도움을 주지만, 노령층에서는 혈중 NO 농도가 감소하는 것으로 알려져 있다.
따라서 항산화 효능의 증대를 위한, 높은 NO 함량을 보유한 새로운 물질의 개발이 요구되고 있다.
본 발명자들은 항산화 활성을 가진 천연물 유래 물질에 대하여 연구하던 중, 마늘 및 뽕잎 혼합물을 특정 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 발효물이 동일 균주로 마늘만 발효시킨 발효물보다 산화질소의 함량이 많으며, 항산화 활성 또한 우수한 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 조성물을 포함하는 항산화용 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 조성물을 포함하는 항산화용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 조성물을 포함하는 항산화용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 조성물을 포함하는 항산화 활성 증대를 위한 사료첨가용 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 조성물을 포함하는 산화적 스트레스 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명의 또 다른 목적은 항산화용 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물을 제조하는 단계; 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물을 제조하는 단계; 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 혼합하여 발효시키는 단계; 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물을 발효시키는 단계; 및 상기 발효된 혼합 발효물을 숙성시키는 단계;를 포함하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법을 제공한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 식품 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화 활성 증대를 위한 사료첨가용 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 산화적 스트레스 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물; 및 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물;을 포함하는 항산화용 조성물을 제공한다.
본 발명은 마늘 및 뽕잎을 포함하는 천연물을 특정 바실러스 서브틸리스 균주로 발효시킨 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 및 이의 항산화 활성을 확인한 것으로, 상기 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 동일 균주 및 동일 방법으로 제조한 마늘 발효물보다 산화질소 함량이 더 높으며, 현저히 더 우수한 항산화 활성을 가진 바, 이를 우수한 항산화 활성이 필요한 다양한 분야에서 유용하게 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 산화질소 함량을 확인한 결과이다(G: 마늘 발효물(대조군), GM: 마늘 및 뽕잎 복합 발효물).
도 2는 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 항산화 활성을 확인한 결과이다(G: 마늘 발효물(대조군), GM: 마늘 및 뽕잎 복합 발효물).
도 2는 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 항산화 활성을 확인한 결과이다(G: 마늘 발효물(대조군), GM: 마늘 및 뽕잎 복합 발효물).
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명은 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물을 제조하는 단계;
백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물을 제조하는 단계;
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 혼합하여 발효시키는 단계;
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물을 발효시키는 단계; 및
상기 발효된 혼합 발효물을 숙성시키는 단계;를 포함하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주(명칭: Bacillus subtilis BBS815) 및 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주(명칭: Bacillus subtilis BBS825)는 청국장에서 분리된 바실러스 속 균주이다.
상기 마늘 및 뽕잎 혼합물은 마늘 8 내지 20 중량% 및 뽕잎 2 내지 10 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 마늘 10 내지 15 중량% 및 뽕잎 5 내지 7 중량%를 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 마늘 10 중량% 및 뽕잎 3 중량%를 포함할 수 있다.
더불어 상기 제 1 발효물을 제조하는 단계의 발효는 30일 내지 40일동안 수행될 수 있다. 바람직하게는 35일 내지 40일동안 수행될 수 있으며, 보다 바람직하게는 35일동안 수행될 수 있다.
또한 상기 발효는 25 내지 50℃의 온도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40℃의 온도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 35℃의 온도로 수행될 수 있다.
더불어 상기 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물은 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수를 30 내지 50 : 3 내지 10 : 1 : 5 내지 15 중량비로 포함하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수를 30 내지 38 : 3 내지 9 : 1: 10 중량비로 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수를 38 : 7 : 1 : 10 중량비로 포함할 수 있다.
상기 제 2 발효물을 제조하는 단계의 발효는 20일 내지 30일동안 수행될 수 있다. 바람직하게는 25일 내지 30일동안 수행될 수 있으며, 보다 바람직하게는 25일동안 수행될 수 있다.
또한 상기 발효는 25 내지 50℃의 온도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40℃의 온도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 35℃의 온도로 수행될 수 있다.
또한 상기 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물은 0.5 내지 2 : 1의 부피비율로 혼합될 수 있다. 바람직하게는 1 내지 2 : 1의 부피비율로 혼합될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 1 : 1의 부피비율로 혼합될 수 있다.
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합비율에 있어서, 0.5 : 1 부피비율 미만의 비율로 혼합되는 경우, 목적하는 만큼의 항산화 활성을 가진 발효물을 수득하지 못하는 문제가 야기될 수 있으며, 2 : 1 부피비율을 초과하는 혼합비율로 혼합되는 경우, 효과가 증대되는 정도가 매우 미약하다는 문제가 야기될 수 있다.
더불어 본 발명의 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 혼합하여 발효시키는 단계의 발효는 20일 내지 50일동안 수행될 수 있다. 바람직하게는 30일 내지 50일동안 수행될 수 있으며, 보다 바람직하게는 40일동안 수행될 수 있다.
또한 상기 발효는 25 내지 50℃의 온도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40℃의 온도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 35℃의 온도로 수행될 수 있다.
더불어 본 발명의 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물을 발효시키는 단계의 발효는 20일 내지 40일동안 수행될 수 있고, 바람직하게는 20일 내지 30일동안 수행될 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 30일동안 수행될 수 있다.
또한 상기 발효는 25 내지 50℃의 온도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40℃의 온도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 35℃의 온도로 수행될 수 있다.
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물은 그 자체로 제공될 수 있고, 여과 및 추출로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 과정을 거쳐 제공될 수 있다. 상기 여과 및 추출 과정은 공지의 기술을 제한없이 사용할 수 있으며, 상기 공지의 여과 방법은 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어 여과망, 마이크로필터를 이용한 여과, 원심분리 또는 분액깔대기를 이용한 여과 방법일 수 있다. 상기 추출은 당분야에 알려진 용매와 공지된 추출 방법을 사용하여 추출될 수 있다.
더불어 본 발명의 제조 방법에 있어서, 상기 발효된 혼합 발효물을 숙성시키는 단계의 숙성은 25 내지 50℃의 온도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40℃의 온도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 35℃의 온도로 수행될 수 있다. 또한 70 내지 100%의 습도로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 90%의 습도로 수행될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 80%의 습도로 수행될 수 있다.
더불어 상기 숙성 과정은 80일 내지 90일동안 수행될 수 있으며, 바람직하게는 85일동안 수행될 수 있다.
따라서 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법은 바람직한 구체예로서, 마늘 10 중량% 및 뽕잎 3 중량%를 포함하는 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 35℃로 35일동안 발효시킨 제 1 발효물을 제조하는 단계; 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수를 38 : 7 : 1 : 10 중량비로 포함하는 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 35℃로 40일동안 발효시킨 제 2 발효물을 제조하는 단계; 상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 1 : 1의 부피비율로 혼합하여 35℃로 40일동안 발효하는 단계; 35℃로 30일동안 발효시키는 단계; 및 35℃의 온도 및 80%의 습도 하에 85일동안 숙성하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 높은 산화질소 함량을 보유하고 있음을 확인하였다.
더불어 본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 우수한 항산화 활성을 보임을 확인하였다.
본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 그 자체로도 제공될 수 있으며, 당분야에 알려진 용매로 추출한 추출물, 당분야에 알려진 용매로 희석한 희석액, 공지의 방법에 의하여 농축된 농축액, 공지의 방법에 의하여 건조된 건조물 또는 공지의 방법에 의하여 제조된 정제물로서 제공될 수 있다.
상기 공지의 농축 방법은 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어 침전농축, 증발농축, 감압농축, 한외여과법, 역삼투법 또는 원심분리법을 이용하여 농축할 수 있다. 상기 공지의 건조 방법은 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어 동결 건조, 분무 건조 또는 열풍건조를 이용하여 건조할 수 있다. 또한 필요에 따라 분말화 과정을 추가적으로 더 포함할 수 있다. 또는 공지의 여과 방법에 의하여 제조될 수 있으며 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어 여과망 또는 마이크로필터를 이용한 여과, 원심분리 또는 분액깔때기를 이용하여 제조될 수 있다.
본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 조성물을 제공한다.
더불어 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태를 포함한다. 상기 유형의 식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 분말제, 정제, 캡슐제, 환제 및 액제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 형태로 제형화 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 당 업계에 공지된 방법을 이용하여 다양한 형태로 제조할 수 있다.
예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 자체를 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취하거나 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 항산화 활성이 있다고 알려진 공지의 물질 또는 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.
또한, 기능성 식품으로는 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마멀레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면,스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 첨가하여 제조할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물 중 상기 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 바람직한 함유량으로는 이에 한정되지 않지만 예를 들어 최종적으로 제조된 식품 중 0.01 내지 80 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 최종적으로 제조된 식품 중 0.01 내지 50 중량%일 수 있다.
또한, 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 높은 산화질소 함량을 가지고 있고, ABTS( 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) 라디칼 소거능(radical scavenging)이 우수한 바, 세포의 손상을 감소시켜 피부의 노화 방지 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 유효성분으로서 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 이외에 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제 및 담체를 포함한다.
본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어 유액, 크림, 화장수, 팩, 파운데이션, 로션, 미용액, 모발화장료 등을 들 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 화장료 조성물은 스킨로션, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처크림, 핸드크림, 파운데이션, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션 및 바디클린저의 제형을 포함한다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물섬유, 식물섬유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액의 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용매화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 리놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 상기 유효성분 이외에 추가로 동일 또는 유사한 항산화 활성을 나타내는 성분을 비롯하여 피부 상태 개선에 도움을 주는 성분을 1종 이상 함유할 수 있다. 상기 성분은 히알루론산, 부틸렌글라이콜(Butylene Glycol), 글리세린(Glycerin), 아미노산(amino acid), 트레할로스(trehalose), 코지산(kojic acid) 및 이의 유도체, 알부틴(arbutin), 아스코르브산(ascorbic acid) 및 이의 유도체, 하이드로퀴논(hydroquinone) 및 이의 유도체, 레조르시놀(resorcinol), 2,7-디니트로인다졸(2,7-dinitroindazole), 아데노신(adenosine), 레티놀(retinol), 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate), 폴리에톡실레이티드레틴아마이드(polyethoxylated retinamide), 효모, 다이펩타이드(dipeptide), 팔미토일 올리고펩타이드(Palmitoyl oligopeptide) & 팔미토일 테트라펩타이드-7(Palmitoyl Tripeptide-7), 아세틸 헥사펩타이드(acetyl hexapeptide), EGF(epidermal growth factor) 또는 덩굴귤, 쌀, 감초, 시어버터, 알로에 베라, 코코넛, 올리브, 아보카도와 같은 식물 추출물 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 화장료 조성물은 팩에 포함되어 제공될 수 있다. 상기 팩은 마스크(mask)팩, 수면팩, 클렌징(cleansing)팩, 워시 오프 팩(wash off) 및 필 오프(peel off) 팩 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조된 것이 바람직하지만 이에 제한되지 않는다.
또한 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화 활성 증대를 위한 사료첨가용 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "사료"란, 동물이 먹는 임의의 천연 또는 인공 구정식, 한끼식 등 또는 상기 한끼식의 성분을 의미하며, 본 발명에 따른 항산화 활성 증대를 위한 사료 첨가용 조성물을 유효성분으로 포함하는 사료는 당업계에 공지된 다양한 형태의 사료로 제조가능하며, 바람직하게는 농후 사료, 조사료 및/또는 특수사료가 포함될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 용어, “사료첨가용 조성물”은 “사료첨가제”를 의미할 수 있으며, 이는 동물에 있어 질병 증상의 완화, 영양소 보충 및 체중감소 예방, 사료 내 섬유소의 소화 이용성 증진, 유질개선, 번식장애 예방 및 수태율 향상, 하절기 고온 스트레스 예방 등 다양한 효과를 목적으로 사료에 첨가하는 물질을 포함한다.
본 발명의 사료첨가용 조성물은 사료관리법상의 보조사료에 해당하며, 탄산수소나트륨, 벤토나이트(bentonite), 산화마그네슘, 복합광물질 등의 광물질제제, 아연, 구리, 코발트, 셀레늄 등의 미량 광물질인 미네랄제제, 케로틴, 비타민 A D, E, 니코틴산, 비타민 B 복합체 등의 비타민제, 메티오닌, 라이신 등의 보호아미노산제, 지방산 칼슘염 등의 보호지방산제, 생균제(유산균제), 효모배양물, 곰팡이 발효물 등의 생균, 효모제 등이 추가로 포함될 수 있다.
상기 사료 중 농후사료로는 밀, 귀리, 옥수수 등의 곡류를 포함하는 종자열매류, 곡물을 정제하고 얻는 부산물로서 쌀겨, 밀기울, 보릿겨 등을 포함하는 겨류, 콩, 유체, 깨, 아마인, 코코야자 등을 채유하고 얻는 부산물인 깻묵류와 고구마, 감자 등에서 녹말을 뺀 나머지인 녹말찌꺼기의 주성분인 잔존녹말질류 등의 찌꺼기류, 어분, 물고기찌꺼기, 어류에서 얻은 신선한 액상물(液狀物)을 농축시킨 것인 피시솔루블(fish soluble), 육분(肉粉), 혈분, 우모분, 탈지분유, 우유에서 치즈, 탈지유에서 카제인을 제조할 때의 잔액인 훼이(whey)를 건조한 건조훼이 등의 동물질사료, 효모, 클로렐라, 해조류가 있으나 이에 제한되지 않는다.
상기 사료 중 조사료로는 야초, 목초, 풋베기 등의 생초(生草)사료, 사료용 순무, 사료용 비트, 순무의 일종인 루터베어거 등의 뿌리채소류, 생초, 풋베기작물, 곡실(穀實) 등을 사일로에 채워 놓고 젖산발효시킨 저장사료인 사일리지(silage), 야초, 목초를 베어 건조시킨 건초, 종축용(種畜用) 작물의 짚, 콩과 식물의 나뭇잎이 있으며, 이에 제한되지 않는다. 특수사료에는 굴껍데기, 암염 등의 미네랄 사료, 요소나 그 유도체인 디우레이드이소부탄 등의 요소사료, 천연사료원료만을 배합했을 때 부족하기 쉬운 성분을 보충하거나, 사료의 저장성을 높이기 위해서 배합사료에 미량으로 첨가하는 물질인 사료첨가물, 식이보조제가 있으나 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 상기 사료첨가용 조성물은 당업계에 공지된 다양한 사료 제조방법에 따라 적절한 유효 농도 범위에서 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 첨가하여 제조 가능하다.
또한 본 발명에 따른 사료첨가용 조성물은 항산화 활성 증대를 목적으로 하는 개체라면 제한없이 적용가능하다. 예를 들면, 원숭이, 개, 고양이, 토끼, 모르모트, 랫트, 마우스, 소, 양, 돼지, 염소 등과 같은 비인간 동물, 조류 및 어류 등 어느 개체에도 적용이 가능하다.
본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 높은 산화질소 함량을 보유하고, 우수한 항산화 활성을 보이는 바, 항산화 활성의 증대가 필요한 질병의 예방 또는 치료를 위하여 활용될 수 있다.
따라서 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 산화적 스트레스 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 산화적 스트레스 관련 질환은 고지혈증, 동맥경화증, 심부전증, 고혈압성 심장질환, 부정맥 심근경색증, 협심증, 면역질환 및 암으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 약학 조성물은 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 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 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 약학 조성물의 투여량은 치료받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 일반적으로 투여량은 0.01㎎/㎏/일 내지 대략 2000㎎/㎏/일의 범위이다. 더 바람직한 투여량은 0.1㎎/㎏/일 내지 1000㎎/㎏/일이다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사에 의해 투여될 수 있다.
본 발명에 있어서, 산화적 스트레스 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물은 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 이외에, 산화적 스트레스 관련 질환 치료 효과의 상승, 보강을 위하여 이미 안전성이 검증되고 산화적 스트레스 관련 질환의 치료 효과를 갖는 것으로 공지된 임의의 화합물이나 천연 추출물을 추가로 포함할 수 있다.
더불어 본 발명의 약학 조성물은 산화적 스트레스 관련 질환의 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
더불어 본 발명은 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물; 및 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물;을 포함하는 항산화용 조성물을 제공한다.
상술한 본 발명의 내용은 상호 모순되지 않는 한, 서로 동일하게 적용되며, 당해 기술분야의 통상의 기술자가 적절한 변경을 가해 실시하는 것 또한 본 발명의 범주에 포함된다.
이하 본 발명을 실시예를 통해 상세하게 설명하나 본 발명의 범위가 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조
먼저 정제수 정제수 87 L에 다진 마늘 10kg, 뽕잎 3kg을 첨가하고 혼합한 후, 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스 균주를 접종하여 35℃에서 35일동안 발효시켰다.
더불어 백두 1.5kg, 쌀눈 250g, 소금 40g 및 사탕수수 추출물 분말 400g을 혼합한 후, 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스 균주로 35℃에서 25일동안 발효시켰다.
상기 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스 균주로 발효시킨 발효물과 상기 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스 균주로 발효시킨 발효물을 1 : 1 부피비율로 혼합한 후, 35℃에서 40일동안 발효시켰다. 그 후 이를 여과하고 35℃에서 30일동안 발효시켰다. 발효가 완료된 후, 35℃ 및 80%의 습도에서 85일동안 숙성하여 마늘 및 뽕잎의 복합 발효물을 제조하였다.
더불어 대조군으로써, 뽕잎 첨가 과정을 제외하고 상기 방법과 동일하게 수행하여 마늘 발효물을 제조하였다.
실시예 2. 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 항산화 활성 확인
2-1. 산화질소(Nitric oxide, NO) 함량 확인
상기 실시예 1을 통해 수득한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물과 마늘 발효물의 산화질소 함량을 확인하고 비교하였다. 상기 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 또는 마늘 발효물을 동결건조한 후, 1mg/ml의 농도로 물에 용해하고 NO 분석 키트(Griess assay kit)를 사용해 제조사의 지침에 따라 NO 함량을 확인하였다.
그 결과 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 NO 함량은 149.1 μM이고, 마늘 발효물의 NO 함량은 20.1 μM인 것을 확인하였다. 이를 통해 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물이 마늘 발효물 대비 7.45배 이상의 NO를 포함하고 있음을 확인하였다.
2-2. ABTS( 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) 라디칼 소거능(radical scavenging) 확인
더불어 상기 실시예 1을 통해 수득한 마늘 및 뽕잎 복합 발효물과 마늘 발효물의 ABTS 라디칼 소거능을 확인하였다. 상기 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 또는 마늘 발효물을 동결건조한 후, 10mg/ml의 농도로 물에 용해하였다. 더불어 7 mM의 ABTS (Sigma-Aldrich)와 2.5 mM의 과황산칼륨(potassium persulfate (Sigma-Aldrich)) 혼합물을 암소에서 24시간 반응시킨 후, 735nm에서 1.4-1.5 값의 범위로 희석하여 사용하였다. 96 웰 플레이트에 마늘 및 뽕잎 복합 발효물 또는 마늘 발효물을 각각 10 μL씩 분주하고, 희석된 200 μL의 ABTS 용액을 가하여 상온에서 10분간 반응시켰다. 그 후 분광광도계(Spectrophotometer)를 이용하여 520 nm에서 흡광도 값을 측정하였고, 트롤록스(trolox)를 이용하여 작성된 표준곡선으로 정량화하여 mg TE/시료의 g 값으로 표기하였다.
그 결과 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 ABTS 라디칼 소거능은 0.39 mg TE/시료의 g이고, 마늘 발효물의 ABTS 라디칼 소거능은 0.22 mg TE/시료의 g인 것을 확인하였다. 이를 통해 본 발명의 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 ABTS 라디칼 소거능이 마늘 발효물의 ABTS 라디칼 소거능 대비 77% 이상인 바, 더 우수한 항산화 활성을 가짐을 확인하였다.
종합적으로, 본 발명에 따른 마늘 및 뽕잎 복합 발효물은 동일 균주 및 동일 방법으로 제조한 마늘 발효물보다 산화질소 함량이 더 높으며, 현저히 더 우수한 항산화 활성을 가진 바, 이를 우수한 항산화 활성이 필요한 다양한 분야에서 유용하게 활용할 수 있다.
Claims (16)
- 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물을 제조하는 단계;
백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물을 제조하는 단계;
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 혼합하여 발효시키는 단계;
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물을 발효시키는 단계; 및
상기 발효된 혼합 발효물을 숙성시키는 단계;를 포함하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 마늘 및 뽕잎 혼합물은 마늘 8 내지 20 중량% 및 뽕잎 2 내지 10 중량%를 포함하는 것인, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물은 백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수를 30 내지 50 : 3 내지 10 : 1 : 5 내지 15 중량비로 포함하는 것인, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물은 0.5 내지 2 : 1의 부피비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1 발효물을 제조하는 단계의 발효는 25 내지 50℃의 온도로 30일 내지 40일동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 2 발효물을 제조하는 단계의 발효는 25 내지 50℃의 온도로 20일 내지 30일동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물을 혼합하여 발효시키는 단계의 발효는 25 내지 50℃의 온도로 20일 내지 50일동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1 발효물 및 제 2 발효물의 혼합 발효물을 발효시키는 단계의 발효는 25 내지 50℃의 온도로 20일 내지 40일동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 발효된 혼합 발효물을 숙성시키는 단계의 숙성은 25 내지 50℃의 온도 및 70 내지 100%의 습도로 80일 내지 90일동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 및 뽕잎 복합 발효물의 제조 방법.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 조성물.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 식품 조성물.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화용 화장료 조성물.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 항산화 활성 증대를 위한 사료첨가용 조성물.
- 제 1항의 제조 방법으로 제조된 마늘 및 뽕잎 복합 발효물을 포함하는, 산화적 스트레스 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제 14항에 있어서,
상기 산화적 스트레스 관련 질환은 고지혈증, 동맥경화증, 심부전증, 고혈압성 심장질환, 부정맥 심근경색증, 협심증, 면역질환 및 암으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
- 마늘 및 뽕잎 혼합물을 기탁번호(KCTC 12696BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 1 발효물; 및
백두, 쌀눈, 소금 및 사탕수수 혼합물을 기탁번호(KCTC 12697BP)로 기탁된 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis) 균주로 발효시킨 제 2 발효물;을 포함하는 항산화용 조성물.
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