KR20230138435A

KR20230138435A - 이뮤노글로블린 g의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 idcc 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품

Info

Publication number: KR20230138435A
Application number: KR1020230064452A
Authority: KR
Inventors: 채승아; 김광섭; 오상기; 반오현; 양정우
Original assignee: 일동바이오사이언스(주)
Priority date: 2022-03-23
Filing date: 2023-05-18
Publication date: 2023-10-05

Abstract

본 발명은 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품에 관한 것이다.

Description

이뮤노글로블린 G의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품{Food composition and health functional food containing Bacillus coagulans IDCC 1201 enhancing production of IgG}

본 발명은 숙주의 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품에 관한 것이다.

우리 몸속 장내 환경은 다양한 미생물군이 모여 있는 가장 활동적인 생태계 중 하나이며, 이는 면역 시스템과도 밀접한 관련이 있다.

장내 미생물은 면역 세포 및 장 상피 세포와 간접적으로 상호작용함으로써 점막 면역계 발달 및 면역 조절에 중요한 역할을 한다. 장내 미생물군 내 불균형이 일어나면 비만, 제2형 당뇨병, 비알콜성 간질환, 심장 대사질환, 영양실조 등 여러 질병을 유발할 수 있다. 이러한 이유로 최근 몇 년간 프로바이오틱스에 의한 장내 미생물군의 면역 조절 활동에 대해 활발히 연구되고 있다.

미국특허등록 제9446111호 (2016년 09월 20일 공고)

본 발명은 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 식품 조성물에 있어서, 바실루스 코아글란스 IDCC 1201 [기탁번호: ATCC BAA-3143]을 포함하는 것에 의해 달성된다.

상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 맥아로부터 분리되었으며, 상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 0.01 중량% 내지 50중량% 포함할 수 있다.

본 발명의 목적은 장건강 및 장면역체계을 유지시키는 건강기능식품에 있어서, 바실루스 코아글란스 IDCC 1201 [기탁번호: ATCC BAA-3143]을 포함하는 것에 의해 달성된다.

상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201는 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키며, 상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 맥아로부터 분리되었으며, 상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 0.1 중량% 내지 100중량% 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 이뮤노글로블린 A 항체 및 이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 포함하는 식품 조성물 및 건강기능식품이 제공된다.

도 1은 프로바이오틱스 12종을 먹인 마우스에서 IgA 항체 생성능을 측정한 결과이며,
도 2는 프로바이오틱스 12종을 먹인 마우스에서 IgG 항체 생성능을 측정한 결과이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한 첨부된 도면은 각 구성요소 간의 관계를 설명하기 위해 크기와 간격 등이 실제와 달리 과장되어 있을 수 있다.

면역 활동은 인체 내에서 자연 살해 T 세포 (Natural killer cell) 및 대식세포(Macrophage) 등에 의한 1차 면역(선천성 면역)과 수지상 세포 (Dendritic cell)로부터 시작하여 T 세포 (T cell 혹은 T lymphocyte), 보조 T 세포 (Helper T cell), B 세포 (B cell 혹은 B lymphocyte)에서의 항체 생산에 의한 2차 면역(후천성 면역)이 존재한다. 그 결과, 프로바이오틱스 섭취 시 장 상피세포와의 직·간접적 접촉에 의해 면역세포들이 면역반응을 유도함으로써 장 건강에 영향을 줄 수 있다.

이뮤노글로블린 A(Immunoglobulin A, IgA) 항체는 점막 부분에 많이 존재하며 면역의 최전선에서 활동하고 외부 병원성 세균 및 바이러스의 침입으로부터 보호하는 역할을 한다. 특히, 장내에서 장벽을 보호하여 장 건강을 유지할 수 있도록 한다. 인체 내 전체 항체 중 약 15%가 IgA로 구성되어 있다. 이뮤노글로블린 G(Immunoglobulin G, IgG) 항체는 혈액 및 체액에 존재하며, 인체 내 면역글로불린 중 약 70-75%를 차지하는 가장 많은 항체이다.

IgG 항체는 2차 면역 반응을 통해 우리 몸에 침입한 박테리아 및 바이러스 감염으로부터 보호 기능을 가지며, 알레르기 반응 완화에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 또한 IgG 항체는 초유에 의해 형성되는 것으로 알려져 있어 장 면역 체계를 유지하는데 도움이 되는 것이 입증되었다. 이 밖에도 대표적인 선천 면역 활동 지표인 자연 살해 세포(NK 세포) 활성 및 이에 의해 분비되는 인터루킨-12(IL-12), 인터페론 감마(IFN-γ) 사이토카인 측정을 통해 면역 조절 기능을 확인할 수 있다.

본 발명의 바실루스 코아글란스 IDCC 1201[기탁번호: ATCC BAA-3143]은 숙주의 IgA 항체와 IgG 항체 생성 촉진에 도움을 주는 것으로 판단되었다. IgA 항체와 IgG 항체 생성 촉진으로 인해 장건강 및 장면역체계의 유지가 가능해진다. 또한, 면역체계의 개선을 통하여 외부 항원(병원균 등)으로부터 숙주를 보호할 수 있으며 항원에 의한 염증성질환의 개선효과가 있을 수 있다

본 발명에서의 숙주는 인간일 수 있다.

본 발명의 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 배양물 형태일 수 있다.

본 발명은 숙주의 IgA 항체와 IgG 항체의 생성을 촉진시키는 바실루스 코아글란스 IDCC 1201를 포함하는 식품 조성물 및 이를 포함하는 건강기능식품에 관한 것이다.

본 발명의 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 면역 조절을 목적으로 하는 프로바이오틱스 제제로 사용될 수 있다.

바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 생균 또는 용해물의 형태일 수 있다.

본 발명의 식품 조성물 내지 건강기능식품은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태의 식품에 대한 조성물을 포함한다. 상기 유형의 식품 조성물 내지 건강기능식품은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 예를 들면, 건강식품으로는 유산균이 함유된 껌, 비타민 복합체, 차, 주스 및 드링크 형태로 제조할 수 있으며, 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 유효성분으로 하는 식품 조성물을 과립화, 캡슐화 또는 분말화하여 섭취할 수 있다.

본 발명의 식품 조성물 내지 건강기능식품은 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함할 수 있다. 예컨대, 드링크제로 제조되는 경우에는 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.

식품 조성물 내지 건강기능식품은 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, pH조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 천연 과일쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 추출물을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

다른 예로, 식품 조성물 내지 건강기능식품의 제형은 산제, 과립제, 환, 정제, 캡슐제의 형태뿐만 아니라 일반 식품 또는 음료의 형태 어느 것이나 가능하다.

식품의 종류에는 특별히 제한은 없고, 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸콜렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함할 수 있다.

식품 조성물에서 바실루스 코아글란스 IDCC 1201의 함량은 0.001 내지 50중량%, 0.01 내지 50중량%, 0.1 내지 50중량%, 0.1 내지 20중량% 또는 1 내지 50중량%일 수 있다.

건강기능식품에서 바실루스 코아글란스 IDCC 1201의 함량은 0.1 내지 100중량%, 0.1 내지 50중량%, 0.1 내지 30중량%, 0.1 내지 10중량% 또는 1 내지 10중량%일 수 있다.

일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 바실루스 코아글란스 IDCC 1201의 함량은 0.1 내지 50중량%, 0.1 내지 20중량% 또는 0.1 내지 10중량% 포함될 수 있다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있다.

일 구체예에 따른 식품 조성물 중 음료는 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다.

상기 외에 일 구체예에 따른 식품 조성물 내지 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제를 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 식품 조성물 내지 건강기능식품은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

식품 조성물 내지 건강기능식품의 구체적 예시는 다음과 같다.

미네랄 영양첨가제, 미네랄 보충제, 미네랄제, 분말형태의 과일맛 식이보충드링크믹스, 분말형태의 영양보충 드링크믹스, 비타민 및 미네랄 보충제, 비타민 및 미네랄제, 비타민 및 비타민제, 비타민제제, 비타민/ 미네랄/ 아미노산 및 미량원소 식이요법제, 비타민A제, 비타민B제, 비타민C제, 비타민D제, 비타민보충제, 비타민정제, 비타민제, 뼈질환치료용 약제, 식사대용파우더, 식이보충용영양제, 식이보충용 음료수, 식이보충음료, 식이보충제용 산화방지제, 식이섬유, 식이요법용 전분, 식이요법제 및 영양첨가제, 식품보충제 형태의 비타민제, 아연보충정제, 아연을 주성분으로 하는 영양보충제, 액상 비타민보충제, 액상 허브보충제, 약용사탕, 약용캔디, 약제용 멘톨, 에너지증진용 영양보조식 대용바, 의료용 식사대용 드링크믹스, 의료용 식 사대용 및 식이보충 드링크믹스, 의료용 식사대용 쉐이크, 의료용 식사대용 스낵, 의료용 식사대용 식이보충 드링크믹스, 의료용 식사대용 영양드링크믹스, 의료용 식사대용 드링크, 의료용 식사대용바, 의료용 식사대용 분말, 의료용 식이요법음료, 의료용 식이요법음료제조제, 의료용 식이요법제, 의료용 식이요법제품, 의료용 아 미노산, 의료용 아미노산제, 의료용 캔디, 의료용 허브스프레이, 의료용 허브제, 의료용 허브추출물, 철분을 주성분으로 하는 영양보충제, 체중감량용 의료제제, 체중감량용 캡슐, 체중감량제, 초유보충제, 칼슘 보충제, 칼슘을 주성분으로 하는 영양보충제, 혈당강하제, 난(卵)을 주원료로 하는 건강기능식품, 단백질 식이보충제, 당뇨병 환자용 식품, 드링크믹스 식이보충제, 레시틴 식이보충제, 로얄젤리 식이보충제, 마그네 슘을 주성분으로 하는 식이보충제, 맥아 식이보충제, 미네랄 보충식품, 미네랄 식이보충제, 미네랄 식품보충 제, 미네랄을 주재료로 한 건강식품보충제, 미량영양소 식이보충제, 미량영양소 식품보충제, 미용효과가 있는 식이보충제, 밀 식이보충제, 보충식품, 비타민 및 미네랄 식이보충제, 비타민 및 미네랄 식품보충제, 비타민 식이보충제, 비타민을 주재료로 한 건강식품보충제, 식이보충제, 식이보충제용 건강기능식품, 아미노산 식이보 충제, 아미노산 식품보충제, 아미노산/미네랄/미량영양소 식이보충제, 아미노산/미네랄/미량영양소 식품보충 제, 철분을 주성분으로 하는 식이보충제, 초유식이보충제, 치료용 건강기능식품, 치료용 또는 의료용 건강기 능식품, 카세인 식이보충제, 칼슘을 주성분으로 하는 식이보충제, 콜레스테롤조절용 식이보충제, 콩단백질 식 이보충제, 특수식이요법용 건강식품보조제, 포도당 식이보충제, 프로폴리스 식이보충제, 항산화 식품보충제, 환자전용 식이요법식품, 효소식이보충제

곡물가공식품, 곡물조제품, 식용 곡물가공식품, 쌀을 주원료로 한 스낵식품, 무설탕 사탕과자, 사탕과자(캔디), 식용 캔디, 쌀과자, 양갱, 인삼과자, 인삼정과, 인삼젤리과자, 인삼캔디, 홍삼과자, 홍삼껌, 홍삼양갱, 홍삼정과, 홍삼젤리과자, 홍삼진과, 홍삼초콜릿, 홍삼캔디, 홍삼차

혼합양유를 주원료로 한 건강기능식품, 가공된 고기, 가공한 식육, , 부용(Bouillon), 부용제조제, 브로스(Broth), 블랙푸딩[블러드소시지], 소시지, 식용 골수, 식용 단백질, 식용 제비둥지, 식용 젤라틴, 육류가공식품, 육류내장품, 조리된 통조림고기, 통조림된 고기[통조림육], 햄, 햄버거용 고기, 가금(家禽){살아있지 않은 것}, 엽조수{살아 있지 않은 것}, 땅콩을 함유한 우유음료, 마시는 요구르트, 몰드숙성치즈, 발효유, 분유{유아용은 제외}, 빵 조각에 바르는 지방함유품, 사와(Sour), 산양유, 생크림, 숙성치즈, 식용 카세인, 신선한 미숙성치즈, 아몬드를 함유한 우유음료, 양유, 양치즈, 연유, 연질치즈, 연질하얀치즈, 요구르트, 요구르트 음료, 우유, 우유 단백질, 우유를 주성분으로한 우유음료, 우유크림, 우유크림분말, 유(乳)가공식품, 유산균음료, 유산음료, 유장(乳奬), 유제품, 응유(凝乳), 치즈, 치즈 스프레드, 치즈가루, 케피르(우유음료), 콘덴스트밀크, 쿠미스( 우유음료), 팽팽한 치즈, 하얀 치즈, 휩크림(Whipped cream), 버터, 마가린, 골유, 동물성 유지, 쇼트닝, 식용 경화유(硬化油), 식용 고래기름[식용 경지], 식용 골유, 식용 동물기름, 식용 어유(魚油), 식용 지방, 식용 우지(牛脂), 살아있지 않은 생선, 살아있지 않은 어패류{냉동 또는 염장한 것을 포함}, 소금에 절인 생선, 건제어패류, 보존처리된 생선, 보존처리한 어패류, 생선가공식품, 수산물의 통조림 및 병조림, 식용 어분(魚粉), 어패류가공식품, 통조림된 생선, 훈제어패류, 가공처리된/냉동된/건조된/조리된 과일 및 채소, 건조된 과일[건조과일], 건조된 채소[건조채소], 과실가공식품

발효가공된 홍삼, 인삼가공식품, 인삼잼, 인삼절편, 인삼젤리, 홍삼가공식품, 홍삼분말, 홍삼잼, 홍삼절편, 홍삼젤리, 식용 젤리, 젤리, 녹용을 주성분으로 하는 건강보조식품, 식용 우유분말, 식용 초유, 식품용 건조된 우유, 우유대용품, 유(乳)가공식품

이하 실험예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.

[실험예 1] 프로바이오틱스의 제조

비피도박테리움 브레베 IDCC 4401, 비피도박테리움 락티스 IDCC 4301, 비피도박테리움 롱검 IDCC 4101, 락토바실러스 카제이 IDCC 3451, 락토바실러스 람노서스 IDCC 3201, 락토바실러스 아시도필러스 IDCC 3302, 락토바실러스 존소니 IDCC 9203은 모유를 먹인 유아의 대변에서 분리하였으며, 락토바실러스 루테리 IDCC 3701은 모유에서 분리하여 사용되었다. 락토바실러스 플란타럼 IDCC 3501은 김치에서 분리하였으며, 락토코커스 락티스 IDCC 2301은 수제 치즈에서 분리하여 사용되었다. 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 맥아에서 분리하였으며, 스태필로코커스 써모필러스 IDCC 2201은 수제 요거트에서 분리하여 사용되었다.

모든 프로바이오틱스 균주는 일동바이오사이언스 자체 생산배지에서 16시간 배양하여, 1 X 10⁹~10¹⁰ CFU/mL의 균을 원심분리하여 균체를 회수, 4중 코팅을 실시하여 동결건조하였다. 동결건조가 완료된 샘플에 부형제(건조옥수수전분)를 첨가하여 정립, 선별 과정을 거쳐 샘플화를 진행하고, 샘플의 생균수 측정을 진행하였다. 스타필로코커스 써모필러스 IDCC 2201 균주는 6.36 X 10¹⁰ CFU/g로 확인되어 그대로 사용하였고, 나머지 11종 균주는 생균수 측정값을 기준으로 건조옥수수전분을 첨가하여 1 X 10¹¹ CFU/g로 균수를 보정하였다.

[실시예 2] in vivo 효능시험

1) 실험동물

실험동물은 20g 내외의 4주령 male Balb/c 마우스를 공급받아 동물 사육실에서 온도는 23±2℃, 명암은 12 hr (light/dark cycle), 습도는 50±5%으로 일정한 조건 하에 일주일 동안 안정화시킨 후 실험에 이용하였다. 적응기간 중 체중을 측정하여 무작위법으로 평균 체중에 가까운 6마리씩 군을 나누었다. 정해진 식이와 음용수는 자유롭게 섭취하도록 하였다.

2) 마우스모델 실험 디자인

사용한 프로바이오틱스 농도는 성인 기준 유산균 하루 섭취량인 1 X 10¹⁰ CFU/day를 실험동물 기준으로 계산하여 설정하였으며, 양성대조군인 홍삼은 지표성분인 Rg1, Rb1, Rg3의 고시형 기준인 80 mg/day를 기준으로 환산계수인 12.33을 이용하여 계산한 16.4 mg/kg·b.w.으로 설정하였다. 모든 그룹은 AIN 93G를 기본 식이로 제공하였고 정상대조군(NC) 및 음성대조군(C)을 제외한 양성대조군(PC)과 프로바이오틱스 12종 섭취군은 경구로 2주간 투여하였다 (표 1, n=6/group)

<표 1>

3) 한계수영에 의한 면역저하 유도

실험동물 희생 4일전 1차 강제수영운동을 실시하고 3일간의 휴식기를 거친 뒤 희생 하루 전 2차 강제수영운동을 실시하였다. 그 다음, 희생 당일에 3차 강제수영운동을 실시하여 면역저하를 유도하였으며, 강제수영운동은 한계수영을 기준으로 진행되었다. 실험종료 후, 각 군의 실험동물을 희생시켜 혈액과 비장을 분리하였다.

4) 혈청 면역글로불린 측정

실험동물 희생 후, 분리한 혈청으로 IgA, IgG mouse ELISA kit (Immunology consultants laboratory, inc, Portland, USA)를 사용하여 570 nm에서 ELISA reader (Bio-Rad Laboratories Headquarters, Hercules, CA, USA)를 이용하여 흡광도를 측정하였다.

5) 통계처리

실험 결과의 분석은 통계프로그램 SPSS (Statistical package for social science version 25.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용하였으며, 각 실험 항목의 측정 결과를 평균±표준편차 (mean±SD)로 표시하였다. 그룹 간 평균 차이는 one-way ANOVA로 확인하였고 통계적 유의성은 Duncan's test를 실시하여 P<0.05 수준에서 검정하였다.

<표 2> 마우스 모델에서의 다양한 유산균의 IgA 및 IgG 생성 촉진능

이상과 같이, 본 발명에서는 프로바이오틱스 12종을 대상으로 면역 조절 효과를 비교하기 위해 프로바이오틱스를 먹인 마우스 혈청에서 IgA 항체와 IgG 항체 생성능을 비교하였으며, 바실루스 코아글란스 IDCC 1201 균주를 먹인 마우스에서 IgA 항체와 IgG 항체의 생성능이 가장 뛰어남을 확인하였다.

Claims

이뮤노글로블린 G 항체의 생성을 촉진시키는 식품 조성물에 있어서,
바실루스 코아글란스 IDCC 1201 [기탁번호: ATCC BAA-3143]을 포함하며,
상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201은 맥아로부터 분리된 식품 조성물.
제1항에 있어서,
상기 바실루스 코아글란스 IDCC 1201을 0.01 중량% 내지 50중량% 포함하는 식품 조성물.