WO2018124704A1 - 알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물 - Google Patents

알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물 Download PDF

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김성보
김양희
조성준
최명숙
한영지
최지영
조수정
정운주
권은영
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Definitions

  • the present application relates to a composition for promoting ex vivo excretion of vegetable oils and fats, including allulose.
  • D-psicose is a C-3 epimer of D-fructose, a natural sugar present in trace amounts in a commercial mixture of D-glucose and D-fructose obtained from hydrolysis of sucrose or isomerization of D-glucose. to be. It was recognized by the United States Department of Agriculture (USDA) as a General Recognized As Safe (GRAS). Since allulose is not metabolized in the human body, there is almost no calories, and has a sweetness of 70% compared to sugar, so it is a sweetener that can replace sugar, and its development is being actively performed. Recently, studies have reported that allulose affects lipid metabolism (Yasuo nagata et al., J. Agric, Food Chem. 2015, 63, 3168-3176). None reported.
  • the present application provides a composition for promoting ex vivo release of vegetable fats (vegetable lipids) comprising allulose.
  • Allulose used in the present application may be directly extracted from natural products, may be prepared by chemical synthesis, or biological methods, but is not limited thereto.
  • the allulose included in the creamer of the present application may be liquid or crystalline allulose.
  • the allulose may be crystalline allulose, and more specifically, the crystalline allulose may have an allulose purity of 90% to 99.5%.
  • Vegetable oil of the present application is soybean oil (soy bean oil), olive oil (olive oil), palm oil (palm oil), corn oil (corn oil), palm olein oil, palm stearin oil (palm stearin oil), It may be at least one vegetable oil selected from the group consisting of coconut oil, canola oil and sunflower oil and their cured oils.
  • the emission in the present application may be an emission of triglycerides, cholesterol, free fatty acids or combinations thereof.
  • the discharge of the present application may be a discharge to feces.
  • composition for promoting in vitro release of vegetable oil or fat of the present application may be a pharmaceutical composition, a functional food composition or a food composition.
  • composition of the present application may be administered orally or parenterally (eg, applied intravenously, subcutaneously, intraperitoneally or topically) according to the desired method, and specifically orally.
  • composition of the present application may further include one or more pharmaceutically acceptable carriers in addition to allulose for administration.
  • pharmaceutically acceptable carriers may be used in combination with saline, sterile water, Ringer's solution, buffered saline, dextrose solution, maltodextrin solution, glycerol, ethanol and one or more of these components, if necessary, as antioxidants, buffers And other conventional additives such as bacteriostatic agents can be added.
  • Diluents, dispersants, surfactants, binders and lubricants may also be added in addition to formulate into injectable formulations, pills, capsules, granules or tablets such as aqueous solutions, suspensions, emulsions and the like. Furthermore, it can be formulated according to each disease or component by any suitable method in the art or using methods disclosed in Remington's Pharmaceutical Science (Recent Edition), Mack Publishing Company, Easton PA.
  • the dosage of the pharmaceutical composition of the present application varies in the range depending on the weight, age, sex, health condition, diet, time of administration, administration method, excretion rate and severity of disease of the patient.
  • the allulose of the present application may be about 0.0001 to 600 mg / kg, specifically about 0.001 to 500 mg / kg, and may be administered once to several times a day.
  • composition of the present application can be used alone or in combination with methods using surgery, hormonal therapy, drug therapy and biological response modifiers.
  • the composition of the present application can be used as a food or functional food composition.
  • the allulose may be added as it is or used with other food or food ingredients, and may be appropriately used according to a conventional method.
  • the mixed amount of the active ingredient may be appropriately determined depending on the purpose of use (prevention, health or therapeutic treatment).
  • the food or functional food composition may be included without limitation so long as the food or functional food composition containing a vegetable oil or fat. Examples of food or functional food compositions of the present application include meat, sausage, bread, cake.
  • the food or functional food composition of the present application includes various nutrients, vitamins, electrolytes, flavoring agents, coloring agents, pectic acid and salts thereof, alginic acid and salts thereof, organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusting agents, stabilizers, preservatives, Glycerin, alcohol, carbonation agent used for carbonated drinks, and the like. These components can be used independently or in combination.
  • the ratio of such additives may be selected in the range of 0.01 to 0.20 parts by weight per 100 parts by weight of the food or functional food composition of the present application.
  • the present application provides a food comprising the composition and vegetable oils and fats of the present application.
  • the allulose may be included in 20 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the vegetable oil.
  • the food of the present application may be margarine or creamer. More specifically, the margarine of the present application may further include one or more components selected from the group consisting of water, sodium chloride, milk, lecithin, organic acids and emulsifiers.
  • the creamer of the present application may further include casein, maltose and phosphate.
  • the creamer of the present application may be in a powder state, and specifically, may have a water content of 0.5% to 5%.
  • the creamer of the present application may be a coffee creamer or a tea creamer.
  • allulose may be included in an amount of 20 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of vegetable oil or fat.
  • the content of allulose is 20 to 100 parts by weight, 20 to 50 parts by weight, 20 to 40 parts by weight, 30 to 150 parts by weight, 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the vegetable oil and fat.
  • the food of the present application may not include sugar.
  • the composition, the vegetable oil and the description of the food is as described in the above-described embodiment.
  • the present application comprises the step of administering the vegetable oil to the subject, and administering allulose to the subject before, after, or simultaneously with the step of administering the vegetable oil to the subject,
  • the subject may be a human or animal.
  • the allulose may be administered in an amount of 20 parts by weight to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the vegetable fat ingested by the subject, and specifically, the allulose may be used in 100 parts by weight of the vegetable fat or oil.
  • 20 to 100 parts by weight, 20 to 50 parts by weight, 20 to 40 parts by weight, 30 to 150 parts by weight, 30 to 100 parts by weight, 30 to 50 parts by weight or 30 to parts by weight 40 parts by weight may be administered.
  • the administration can be oral administration.
  • the present application relates to the use of a composition comprising allulose for promoting the release of vegetable oils contained in food.
  • the present application has shown that allulose is provided with vegetable fats and oils to significantly increase lipid excretion into the feces, thereby reducing consumer concerns about fat or oil intake due to the ingestion of vegetable fats or foods containing the same. It has an effect.
  • FIGS. 1A-1D are a view of body weight change for 8 weeks in C57BL / 6J mice fed with vegetable fat containing high fat diet (HFD) with allulose.
  • HFD vegetable fat containing high fat diet
  • the abbreviations of the controls are as follows (OL: olive oil, MG: margarine, PO: palm oil, SO: soybean oil).
  • the abbreviation of the experimental group is as follows (OLA: olive oil + 5% allulose provided, w / w, MGA: margarine + 5% allulose provided, w / w, POA: palm oil + 5% Allulose provided, w / w, SOA: soybean oil + 5% allulose provided, w / w)).
  • Figure 1e is a view of the weight change for 8 weeks in C57BL / 6J mice fed creamer-containing high-fat diet (HFD) with allulose.
  • the PR of the control group provided the high fat diet (HFD) with the primer
  • the PRA provided the high fat diet (HFD) + creamer + 5% allulose (w / w).
  • FIG. 2A is a diagram illustrating the change in fecal lipid excretion after 8 weeks in C57BL / 6J mice fed with vegetable fat containing high fat diet (HFD) together with allulose.
  • HFD vegetable fat containing high fat diet
  • the data are mean ⁇ SE.
  • the effective values between the allulose free group and the 5% allulose group are as follows; * p ⁇ 0.05, ** p ⁇ 0.01, *** p ⁇ 0.001.
  • HFD high fat diet
  • each abbreviation is as follows: OLA, HFD + olive oil + 5% allulose (w / w); OL, HFD + olive oil; MGA, HFD + margarine + 5% allulose (w / w); MG, HFD + margarine; POA, HFD + palm oil + 5% allulose (w / w); PO, HFD + palm oil; SOA, HFD + soybean oil + 5% allulose (w / w); OL, HFD + soybean oil.
  • Figure 2b is a view of the change in fecal lipid excretion after 8 weeks in C57BL / 6J mice fed creamer-containing high-fat diet (HFD) with allulose.
  • HFD creamer-containing high-fat diet
  • the data are mean ⁇ SE.
  • the effective values between the allulose free group and the 5% allulose group are as follows; * p ⁇ 0.05, ** p ⁇ 0.01, *** p ⁇ 0.001.
  • PRA is "HFD + Creamer + 5% Allulose (w / w)" and PR is "Creamer + HFD”.
  • Palm oil olive oil, soybean oil, margarine
  • mice 20 C57BL / 6J mice (male, 4 week old) were purchased from The Jackson Laboratory (USA) and used. After 4 weeks of acclimatization with a lab-chow diet (Purina co. USA), a negative control group (10/1 oil and fat) that do not consume allulose using a randomized block design is used. It consisted of two groups of experimental groups [10 mice / 1 oil] ingesting a loin to provide a diet for 8 weeks.
  • Negative control diet applies high-fat diet to AIN-76 diet but maintains vegetable oil (palm oil (Wilmar, Malaysia), olive oil (CJ CheilJedang, Korea), soybean oil (CJ Cheil Jedang, Korea), margarine (Margarine, Ottogi 'corn magarin) ', Raw material: vegetable oil (palm olein oil, palm stearin oil, palm oil, corn oil) 80% by weight] was used as a negative control diet 5% by weight of sugar in the negative control diet.
  • Tin 1 Mineral mix: AIN-76 mineral mixture (gram / kg): calcium phosphate, 500; sodium chloride, 74; potassium citrate, 2220; potassium sulfate, 52; magnesium oxide, 24; managanous carbonate, 3.5; ferric citrate, 6; zinc carbonate, 1.6; cupric carbonate, 0.3; potassium iodate, 0.01; sodium celenite, 0.01; chromium potassium sulfate, 0.55; sucrose 118.03
  • Vitamin mix AIN-76 vitamin mixture (gram / kg): thiathia HCL, 0.6; riboflavin, 0.6; pyridoxine HCL, 0.7; nicotinic acid, 0.003; D-calcium pantothenate, 0.0016; folate, 0.2; D-biotin, 0.02; cyanocobalamin (vitamin B12), 0.001; retinyl palmitate premix, 0.8; DL-alpha tocopheryl acetate, premix, 20; cholecalciferol (vitamin D3), 0.0025; menaquinone (vitamin K), 0.05; antioxidant, 0.01; sucrose, finely powdered, 972.8
  • Negative control diet was applied to AIN-76 diet with high fat diet but with vegetable oil creamer [East-West food 'prima', Korea, raw material: 30-38% by weight of vegetable hardened oil (palm hardened oil, palm hardened oil), starch syrup ( Maltose), sodium caseinate, potassium diphosphate, tricalcium phosphate] were used.
  • the experimental group diet was used by replacing 5% by weight of sugar in the components of the negative control diet with allulose (crystalline allulose, more than 98% by weight of allulose on dry solids, CJ CheilJedang) (Table 2). All animal experiments were carried out with the approval of the Animal Experimental Ethics Committee of Kyungpook National University, Korea (approved number: KNU-2013-18).
  • mice By feeding the same level of iso-energetic diet by conducting pair feeding based on the experimental group, calorie reduction effect by allulose was excluded, and the diet was refrigerated at 4 ° C during the breeding period. It was. The mice were housed in individual cages under constant temperature (25 ⁇ 2 ° C.), constant humidity (50 ⁇ 5%) and dark-light cycles at 12 hour intervals.
  • Dietary intake was measured at a certain time every day, and weight at a certain time each week.
  • Feces were collected for 84 hours (3.5 days) after the end of breeding, dried and stored frozen.
  • Folch et al. (1957) were modified and supplemented to measure fecal triglycerides, cholesterol and free fatty acids. Specifically, 0.5 g of the dried feces were ground in a mortar and 5 mL chloroform: methanol (2: 1, v / v) solution was added to extract lipids at 4 ° C. for 24 hours. The extract was centrifuged at 3000 ⁇ g (4 ° C.) for 10 minutes, 3 ml of the supernatant was dried over nitrogen at 37 ° C. and dissolved in 1 mL of the same extractant.
  • triglyceride 200 ⁇ L of triglyceride, cholesterol, and free fatty acid were respectively taken, dried with nitrogen gas, and neutral lipid, total cholesterol, was dissolved in 500 ⁇ L of ethanol.
  • free fatty acid measurement was dissolved in 2.25ml NaOH and then adjusted to the pH 2-3 range by adding 1M HCl solution.
  • 3 mM cholic acid (sodium salt) as an emulsifier and 0.5% Triton X-100 were used to remove turbidity during color development.
  • FC free cholesterol
  • CE ester type cholesterol
  • the resulting product and the substrate, H 2 O 2 were reacted with peroxidase, phenol, and 4-amino-antipyrine to obtain a red colored substance, and then absorbance was measured at 500 nm. The measurements were quantified by comparison with the cholesterol standard curve.
  • triglycerides 10 ⁇ L of a solution dissolved in 500 ⁇ L ethanol and 690 ⁇ L of an emulsifier were mixed, and 800 ⁇ L of a measuring solution (Asan Pharmaceutical kit) applying the enzyme method of McGowan et al. (1983) was mixed.
  • Neutral lipids were broken down into glycerol and fatty acids by lipoprotein lipase (LPL).
  • LPL lipoprotein lipase
  • Glycerol in the digest formed L- ⁇ -glycerol phosphate under the action of ATP and glycerol kinase (GK), which reacted with O 2 and glycerophosphooxidase (GPO) to generate H 2 O 2 .
  • GK glycerol kinase
  • GPO glycerophosphooxidase
  • Free fatty acid concentration was measured using a non-esterificed fatty acid solution (NEFA kit, Wako, Japan) according to the color development method using the enzyme method.
  • acyl coenzyme A synthase was applied to plasma free fatty acid to generate acyl-CoA, AMP and pyrophosphoric acid.
  • Acyl coenzyme A oxidase was then added thereto to produce 2,3-trans-enoryl-CoA and hydrogen peroxide. It was treated with peroxidase, 4-aminoantipyrine, and N-ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfoorofil) -m -toruidine to develop a red color, and then measured for absorbance at 546 nm. Quantification was compared with a standard curve.
  • Palm oil olive oil, soybean oil, and margarine
  • the weight of the negative control group and the experimental group was similar at the time of diet 0 weeks (Table 3), but after 8 weeks of diet was confirmed that the weight increase inhibitory effect of the experimental group compared to the negative control (Table 4 and Figures 1a to 1d).
  • the weight increase inhibitory effect of the experimental group compared to the negative control (Table 4 and Figures 1a to 1d).
  • the POA group from the diet 6 weeks it was confirmed that the significant weight increase inhibitory effect for the negative control group (Fig. 1a to 1c).
  • the SOA group showed a weight increase inhibitory effect from the first week of the diet, it was confirmed that the weight increase inhibitory effect is more significant than other vegetable oils and fats (FIG.
  • ** t-test is a comparison between allulose-free PR and PRA containing 5% by weight allulose in each group.

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Abstract

본 출원은 알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물, 그리고 본 출원의 조성물 및 식물성 유지를 포함하는 식품에 관한 것이다.

Description

알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물
본 출원은 알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물에 관한 것이다.
유지(lipids)에서 유래되는 에너지 섭취 권장량은 일본의 경우 20~25%, 미국 및 유럽의 경우 30% 이하이다(식용유지 그 이용과 유지 식품, 내하출판사, 김봉현 역). 그러나 전세계적으로 유지 섭취는 증가하고 있으며, 유지의 과다섭취가 계속될 경우 비만뿐만 아니라 각종 성인병과 만성 질환의 위험이 높아질 수 있음이 보고되고 있다.
알룰로스 (D-psicose)는 D-프럭토오스의 C-3 에피머로, 수크로오스의 가수분해 또는 D-글루코오스의 이성질화로부터 얻어진 D-글루코오스 및 D-프럭토오스의 상업용 혼합물에서 극소량 존재하는 천연당이다. 이는 미국농무부(USDA; United States Department of Agriculture)에 의해 GRAS (Generally Recognized As Safe; 일반적으로 안전한 물질로 인정됨)로 인정되었다. 알룰로스는 인체 내에서 대사되지 않아 칼로리가 거의 없으며, 설탕 대비 70%의 감미도를 가져 설탕을 대체할 수 있는 감미료이므로, 이의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 최근, 알룰로스가 지질 대사에 영향을 미친다는 연구가 보고된바 있으나(Yasuo nagata et al., J. Agric, Food Chem. 2015, 63, 3168-3176), 유지를 생체 외로 배출시키는 효과에 대해서는 보고된 바 없다.
이러한 배경 하에, 본 발명자들은 알룰로스가 식물성 유지를 분변으로 배출시키는 효과가 현저함을 확인함으로써 본 출원을 완성하였다.
이러한 배경 하에, 본 출원의 목적은 알룰로스를 포함하는, 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물을 제공하는데 있다.
또한, 본 출원의 추가 목적은 본 출원의 조성물 및 식물성 유지를 포함하는 식품을 제공하는데 있다.
이하, 본 출원 내용에 대하여 보다 상세히 설명한다. 본 명세서에 기재되지 않은 내용은 본 출원의 기술 분야 또는 유사 분야에서 숙련된 자이면 충분히 인식하고 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략한다.
본 출원에서 개시되는 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 출원에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 출원의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술되는 구체적인 서술에 의하여 본 출원의 범주가 제한된다고 할 수 없다.
또한, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 통상의 실험만을 사용하여 본 출원에 기재된 본 출원의 특정 양태에 대한 다수의 등가물을 인지하거나 확인할 수 있다. 또한, 이러한 등가물은 본 출원에 포함되는 것으로 의도된다.
본 출원의 목적을 달성하기 위한 한 양태로서, 본 출원은 알룰로스를 포함하는 식물성 유지(vegetable lipids)의 생체 외 배출 촉진용 조성물을 제공한다.
본 출원에서 사용되는 알룰로스는 천연물로부터 직접 추출된 것일 수 있고, 화학적 합성, 또는 생물학적 방법으로 제조된 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 구현예로, 본 출원의 크리머에 포함되는 알룰로스는 액상 또는 결정 알룰로스일 수 있다. 구체적으로, 상기 알룰로스는 결정 알룰로스일 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 결정 알룰로스는 알룰로스 순도가 90% 내지 99.5%일 수 있다.
본 출원의 식물성 유지는 대두유(soy bean oil), 올리브유(olive oil), 팜유(palm oil), 옥수수유(corn oil), 팜올레인유(palm olein oil), 팜스테아린유(palm stearin oil), 야자유(coconut oil), 카놀라유(canola oil) 및 해바라기유(sunflower oil) 및 이들의 경화유로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 식물성 유지일 수 있다.
또한, 본 출원에서 배출은 트리글리세리드, 콜레스테롤, 유리지방산 또는 이의 조합의 배출일 수 있다. 구체적으로, 본 출원의 배출은 분변으로의 배출일 수 있다.
본 출원의 식물성 유지의 생체 외 배출 촉진용 조성물은 약제학적 조성물, 기능성 식품용 조성물 또는 식품 조성물일 수 있다.
본 출원의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으며, 구체적으로 경구 투여할 수 있다.
본 출원의 조성물이 약제학적 조성물로 사용될 경우, 투여를 위해서 알룰로스 이외에 약제학적으로 허용가능한 담체를 1종 이상 추가적으로 포함할 수 있다. 약제학적으로 허용 가능한 담체는 식염수, 멸균수, 링거액, 완충식염수, 덱스트로오스 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 당분야의 적정한 방법으로 또는 Remington's Pharmaceutical Science(최근판), Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 제제화할 수 있다.
본 출원의 약제학적 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다. 본 출원의 알룰로스는 일일 투여량이 약 0.0001~600 ㎎/㎏, 구체적으로는 약 0.001~500 ㎎/㎏일 수 있으며, 하루 일회 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다.
본 출원의 약제학적 조성물은 단독으로, 또는 수술, 호르몬 치료, 약물 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 출원의 조성물은 식품 또는 기능성 식품 조성물로 사용할 수 있다. 본 출원의 조성물을 식품 또는 기능성 식품으로 사용할 경우, 상기 알룰로스를 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효성분의 혼합량은 사용 목적 (예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 상기 식품 또는 기능성 식품 조성물은 식물성 유지가 포함되어 있는 식품 또는 기능성 식품 조성물이라면 제한 없이 포함될 수 있다. 본 출원의 식품 또는 기능성 식품 조성물의 예로는 육류, 소세지, 빵, 케이크. 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류(쿠키, 크래커 등), 피자, 면류(라면 등), 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 케첩, 소스, 그레이비(gravies), 드레싱, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있다.
상기 외에 본 출원의 식품 또는 기능성 식품 조성물은 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, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 출원의 식품 또는 기능성 식품 조성물 100 중량부 당 0.01~0.20 중량부의 범위에서 선택될 수 있다.
다른 한 양태로서, 본 출원은 본 출원의 조성물 및 식물성 유지를 포함하는 식품을 제공한다. 또한, 본 출원의 식품에 있어서, 상기 알룰로스는 상기 식물성 유지 100 중량부에 대하여 20-150 중량부로 포함될 수 있다.
구체적으로, 본 출원의 식품은 마아가린 또는 크리머일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 출원의 마아가린은 물, 염화나트륨, 우유, 레시틴, 유기산 및 유화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 성분을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 본 출원의 크리머는 카제인, 말토스 및 인산염을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 본 출원의 크리머는 분말 상태일 수 있고, 구체적으로 수분 함량이 0.5% 내지 5%일 수 있다. 일 구현예로, 본 출원의 크리머는 커피 크리머 또는 차 크리머일 수 있다.
본 출원의 식품에서, 알룰로스는 식물성 유지 100 중량부에 대하여 20 내지 150 중량부로 포함될 수 있다. 구체적으로는, 알룰로스의 함량은 상기 식물성 유지 100 중량부에 대하여 20 내지 100 중량부, 20 중량부 내지 50 중량부, 20 중량부 내지 40 중량부, 30 중량부 내지 150 중량부, 30 중량부 내지 100 중량부, 30 중량부 내지 50 중량부 또는 30 중량부 내지 40 중량부로 포함될 수 있다.
일 구현예로, 본 출원의 식품은 설탕을 포함하지 않을 수 있다.
본 출원의 식품에 있어서, 상기 조성물, 식물성 유지 및 식품에 대한 설명은 전술한 양태에서 설명한 바와 같다.
한편, 또 다른 양태로서, 본 출원은 식물성 유지를 대상체(subject)에 투여하는 단계, 및 상기 식물성 유지를 대상체에 투여하는 단계 이전, 이후 또는 동시에 알룰로스를 상기 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 상기 대상체에 투여된 식물성 유지의 생체 외로의 배출을 촉진하는 방법을 제공한다. 상기 대상체는 인간 또는 동물일 수 있다.
본 출원의 방법에 있어서, 상기 알룰로스는 상기 대상체가 섭취한 식물성 유지 100 중량부에 대하여 20 중량부 내지 150 중량부로 투여할 수 있고, 구체적으로, 상기 알룰로스는 상기 식물성 유지 100 중량부에 대하여 20 내지 100 중량부, 20 중량부 내지 50 중량부, 20 중량부 내지 40 중량부, 30 중량부 내지 150 중량부, 30 중량부 내지 100 중량부, 30 중량부 내지 50 중량부 또는 30 중량부 내지 40 중량부로 투여할 수 있다. 상기 투여는 경구 투여일 수 있다.
본 출원의 방법에 있어서, 상기 알룰로스, 식물성 유지, 투여 및 배출에 대한 설명은 전술한 양태에서 설명한 바와 같다.
추가의 또 다른 양태로서, 본 출원은 알룰로스를 포함하는 조성물의, 식품에 포함된 식물성 유지의 배출 촉진을 위한 용도에 관한 것이다.
본 출원의 용도에 있어서, 상기 알룰로스, 식품, 식물성 유지 및 배출에 대한 설명은 전술한 양태에서 설명한 바와 같다.
본 출원에서는 알룰로스를 식물성 유지와 함께 제공하여, 분변으로의 지질 배출을 현저하게 증가시킴을 확인하였는바, 식물성 유지 또는 이를 포함하는 식품의 섭취로 인한 유지 과다 섭취에 대한 소비자 우려를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 알룰로스와 함께 식물성 유지 함유 고지방식이(HFD)를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 8주 동안 체중 변화를 관찰한 도면이다. 도 1a 내지 1d에서, 대조군의 약어는 다음과 같다(OL: 올리브유 제공, MG: 마아가린 제공, PO: 팜유 제공, SO: 대두유 제공). 또한, 도 1a 내지 1d에서, 실험군의 약어는 다음과 같다(OLA: 올리브유+ 5% 알룰로스 제공, w/w, MGA: 마아가린+ 5% 알룰로스 제공, w/w, POA: 팜유+ 5% 알룰로스 제공, w/w, SOA: 대두유+ 5% 알룰로스 제공, w/w)).
한편, 도 1e는 알룰로스와 함께 크리머 함유 고지방식이(HFD)를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 8주 동안 체중 변화를 관찰한 도면이다. 여기서, 대조군의 PR은 프리머와 함께 고지방식이(HFD)를 제공한 것이고, PRA은 고지방식이(HFD) + 크리머 + 5% 알룰로스(w/w)를 제공한 것이다.
도 2a는 알룰로스와 함께 식물성 유지 함유 고지방식이(HFD)를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 8주후의 분변지질 배설량의 변화를 관찰한 도면이다. 여기서, 데이터는 평균 ± SE이다. 알룰로스가 없는 그룹 대 5% 알룰로스 그룹 간의 유효치는 다음과 같다; * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001. 도 2a에서, 각 약어는 다음과 같다: OLA, HFD + 올리브유 + 5% 알룰로스(w/w); OL, HFD + 올리브유; MGA, HFD + 마아가린 + 5% 알룰로스(w/w); MG, HFD + 마아가린; POA, HFD + 팜유 + 5% 알룰로스(w/w); PO, HFD + 팜유; SOA, HFD + 대두유 + 5% 알룰로스(w/w); OL, HFD + 대두유.
한편, 도 2b는 알룰로스와 함께 크리머 함유 고지방식이(HFD)를 급여한 C57BL/6J 마우스에서 8주후의 분변지질 배설량의 변화를 관찰한 도면이다. 여기서, 데이터는 평균 ± SE이다. 알룰로스가 없는 그룹 대 5% 알룰로스 그룹 간의 유효치는 다음과 같다; * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001. 도 2에서, PRA은 "HFD + 크리머 + 5% 알룰로스(w/w)"이고, PR은 "크리머 + HFD"이다.
이하, 본 출원의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 출원을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 출원의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실험방법
1. 실험동물 사육
1-1. 팜유, 올리브유, 대두유, 마아가린
C57BL/6J 마우스(웅성, 4주령) 20마리를 The Jackson Laboratory(미국)로부터 구입하여 사용하였다. 4주 동안 lab-chow 식이(Purina co. USA)로 사육환경에 적응시킨 후, 난괴법(randomized block design)을 이용하여 알룰로스를 섭취하지 않는 음성대조군[10마리/1종의 유지]과 알룰로스를 섭취하는 실험군[10마리/1종의 유지]의 2군으로 구성하여 8주간 식이를 제공하였다.
음성대조군 식이는 AIN-76 식이에 고지방 식이를 적용하되 식물성 유지[팜유(Wilmar, 말레이시아), 올리브유(CJ제일제당, 대한민국), 대두유(CJ제일제당, 대한민국), 마아가린(Margarine, 오뚜기 '옥수수 마아가린', 원료: 식물성유지(팜올레인유, 팜스테아린유, 야자유, 옥수수유) 80 중량%로 구성됨]를 포함시켜 음성대조군의 식이로 사용하였다. 실험군 식이는 음성대조군 식이의 성분 중 설탕 5중량%를 알룰로스(결정 알룰로스, 건조 고형분 기준 알룰로스 98 중량% 이상, CJ제일제당)로 대체하여 사용하였다(표 1). 모든 동물 실험은 대한민국 경북대학교 동물실험윤리위원회의 승인을 받아 실시하였다(승인번호: KNU-2013-18).
[표 1] 실험사료의 조성(% of diet, w/w)
Figure PCTKR2017015496-appb-T000001
주석 1) Mineral mix: AIN-76 mineral mixture (gram/kg): calcium phosphate, 500; sodium chloride, 74; potassium citrate, 2220; potassium sulfate, 52; magnesium oxide, 24; managanous carbonate, 3.5; ferric citrate, 6; zinc carbonate, 1.6; cupric carbonate, 0.3; potassium iodate, 0.01; sodium celenite, 0.01; chromium potassium sulfate, 0.55; sucrose 118.03
주석 2) Vitamin mix: AIN-76 vitamin mixture (gram/kg):　thiamin HCL, 0.6; riboflavin, 0.6; pyridoxine HCL, 0.7; nicotinic acid, 0.003; D-calcium pantothenate, 0.0016; folate, 0.2; D-biotin, 0.02; cyanocobalamin (vitamin B12), 0.001; retinyl palmitate premix, 0.8; DL-alpha tocopheryl acetate, premix, 20; cholecalciferol (vitamin D3), 0.0025; menaquinone (vitamin K), 0.05; antioxidant, 0.01; sucrose, finely powdered, 972.8
1-2. 크리머
C57BL/6J 마우스(웅성, 4주령) 16마리를 The Jackson Laboratory(미국)로부터 구입하여 사용하였다. 4주 동안 lab-chow 식이(Purina co. USA)로 사육환경에 적응시킨 후, 난괴법(randomized block design)을 이용하여 알룰로스를 섭취하지 않는 음성대조군(PR) 8마리와 알룰로스를 섭취하는 실험군(PRA) 8마리의 2군으로 구성하여 8주간 식이를 제공하였다.
음성대조군 식이는 AIN-76 식이에 고지방 식이를 적용하되 식물성 유지로 크리머[동서식품 '프리마(prima)', 대한민국, 원료: 식물성경화유지 30-38 중량%(야자경화유, 팜경화유), 물엿(말토스 포함), 카제인나트륨, 제이인산칼륨, 제삼인산칼슘]를 사용하였다. 실험군 식이는 음성대조군 식이의 성분 중 설탕 5중량%를 알룰로스(결정 알룰로스, 건조 고형분 기준 알룰로스 98 중량% 이상, CJ제일제당)로 대체하여 사용하였다(표 2). 모든 동물 실험은 대한민국 경북대학교 동물실험윤리위원회의 승인을 받아 실시하였다(승인번호: KNU-2013-18).
[표 2] 실험사료의 조성(% of diet, w/w)
구분 음성대조군(PR) 실험군(PRA)
Casein 20 20
DL-Methionine 0.3 0.3
Corn starch 11.1 11.1
Sucrose 37 32
Cellulose 5 5
Creamer(Prima) 14.6 14.6
Lard 5.4 5.4
Mineral mix1) 4.2 4.2
Vitamin mix2) 1.2 1.2
Choline bitartrate 0.2 0.2
Cholesterol 1 1
tert-Butylhydroquinone 0.004 0.004
Allulose - 5
Total (%) 100 100
kcal/g diet 4.047 4.847
주석 1) Mineral mix : 상기 [표 1]의 내용과 동일하므로, 여기서는 생략한다.
주석 2) Vitamin mix : 상기 [표 1]의 내용과 동일하므로, 여기서는 생략한다.
실험군을 기준으로 페어 피딩(Pair feeding)을 실시하여 동일한 수준의 등열량식(iso-energetic diet)을 섭취하게 함으로써 알룰로스에 의한 칼로리 저감 효과를 배제하였으며, 사육기간 동안 식이는 4℃로 냉장 보관하였다. 상기 마우스는 개개의 케이지에서 항온(25±2℃), 항습(50±5%) 및 12시간 간격의 명암주기(dark-light cycle) 하 사육하였다.
2. 식이섭취량 및 체중 측정
식이섭취량은 매일 일정한 시간에, 체중은 매주 일정 시간에 측정하였다.
3. 분변 시료 수집 및 분석
3-1. 분변 시료 수집
사육 종료 84시간(3.5일) 동안 분변을 수집하여 건조시킨 후 냉동 보관하였다.
3-2. 분변지질 추출
분변의 중성지질, 콜레스테롤 및 유리지방산 측정을 위해 Folch 등(1957)의 방법을 수정·보완하여 추출하였다. 구체적으로, 건조된 분변을 막자사발에 갈아 0.5g을 취한 후 5mL 클로로포름:메탄올 (2:1, v/v) 용액을 첨가하여 4℃에서 24시간동안 지질을 추출하였다. 추출액은 3000×g (4℃)에서 10분간 원심분리한 후 상층액 3ml을 취해 37℃에서 질소가스로 건조시킨 후 동일 추출용매 1 mL에 다시 녹였다. 이 중 중성지질, 콜레스테롤 및 유리지방산 측정용으로 각각 200 μL를 취하여 다시 질소가스로 건조시키고 중성지질, 총콜레스테롤 측정용은 500 μL의 에탄올로 용해시켰다. 유리지방산 측정용은 2.25ml NaOH에 용해한 다음 1M HCl 용액을 첨가하여 pH 2~3범위로 조정하였다. 총 콜레스테롤과 중성지방 정량 시 효소시액에 유화제로 3 mM 콜산(cholic acid) (나트륨염)와 발색 시 일어나는 탁도 (turbidity)를 제거하기 위하여 0.5% Triton X-100을 혼합하여 이용하였다.
3-3. 분변 내 총 콜레스테롤 정량
총 콜레스테롤 측정을 위해 500 μL 에탄올에 용해시킨 용액 10 μL와 유화제 690 μL를 혼합하여 Allain 등 (1974)의 효소법을 응용한 측정용 시액 (아산제약 kit) 800 μL를 혼합하였다. 분변 내의 유리 콜레스테롤(FC) 및 에스테르형 콜레스테롤(CE) 두 형태 모두를 정량하기 위해 CE를 콜레스테롤 에스테라제에 의해 FC와 지방산으로 전환시켰다. 이 중 FC를 콜레스테롤 옥시다제와 반응시켜 Δ4-콜레스테논으로 바꾸었다. 얻어진 생성물과 기질인 H2O2를 퍼옥시다제, 페놀, 그리고 4-아미노-안티피린과 반응시켜 적색의 발색 물질을 얻은 후 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 측정치를 콜레스테롤 표준곡선과 비교하여 정량하였다.
3-4. 분변 내 중성지질 정량
중성지방 측정을 위해 500 μL 에탄올에 용해시킨 용액 10 μL와 유화제 690 μL를 혼합하여 McGowan 등 (1983)의 효소법을 응용한 측정용 시액 (아산제약 kit) 800 μL를 혼합하였다. 중성 지질은 지방단백질 리파아제(LPL)에 의해 글리세롤과 지방산으로 분해되었다. 분해물 중 글리세롤은 ATP와 글리세롤 키나제(GK)의 작용으로 L-α-글리세롤포스페이트를 형성하며, 이것은 O2 및 글리세로포스포옥시다제 (GPO)와 반응하여 H2O2를 발생시켰다. 여기에 퍼옥시다제와 4-아미노-안티피란을 처리하여 적색으로 발색시킨 후 550 nm에서 흡광도를 측정하여 글리세롤 표준곡선과 비교하여 정량하였다.
3-5. 분변 내 유리지방산 정량
유리지방산 농도는 효소법을 이용한 발색법 원리에 따라 유리지방산 측정용 시액(Non-esterificed fatty acid; NEFA kit, Wako, Japan)을 사용하여 측정하였다. 우선 혈장 유리지방산에 아실 조효소 A(acyl coenzyme A) 합성효소를 작용시켜 아실-CoA, AMP 및 피로인산(pyrophosphoric acid)를 생성시켰다. 그런 후, 여기에 아실 조효소 A 옥시다제를 첨가하여 2,3-트랜스-엔오릴-CoA 및 과산화수소를 생성시켰다. 이를 퍼옥시다제와 4-아미노안티피린 및 N-에틸-N-(2-히드록시-3-술포오로필)-m-토루이딘으로 처리하여 적색으로 발색시킨 후 546 nm에서 흡광도를 측정하여 유리지방산 표준곡선과 비교하여 정량하였다.
실험 결과
1. 알룰로스에 의한 체중 증가 억제 효과 확인
1-1. 팜유, 올리브유, 대두유, 및 마아가린
식이 0주차 시점에서 음성대조군 및 실험군의 체중은 모두 유사한 수준이었으나(표 3), 식이 8주 후에는 음성대조군 대비 실험군의 체중 증가 억제 효과를 확인할 수 있었다(표 4 및 도 1a 내지 1d). 구체적으로, MGA군의 경우와 OLA군의 경우 식이 5주차부터, POA군의 경우 식이 6주차부터 음성대조군에 대하여 유의적인 체중 증가 억제 효과를 확인할 수 있었다(도 1a 내지 1c). 특히 SOA군의 경우 식이 1주차부터 체중 증가 억제 효과가 나타나 체중 증가 억제 효과가 다른 식물성 유지에 비해서도 현저함을 확인할 수 있었다(도 1d).
Figure PCTKR2017015496-appb-T000002
데이터는 평균± SE이다. *ANOVA는 4그룹간의 비교분석이다. **t-test는 각 그룹에서 알룰로스가 없는 HFD와 5 중량% 알룰로스를 함유한 HFD 간의 비교수치이다.
Figure PCTKR2017015496-appb-T000003
데이터는 평균± SE이다. *ANOVA는 4그룹간의 비교분석이다. **t-test는 각 그룹에서 알룰로스가 없는 HFD와 5 중량% 알룰로스를 함유한 HFD 간의 비교수치이다(# p<0.05, ### p<0.001).
1-2. 크리머
식이 0주차 시점에서 음성대조군(PR) 및 실험군(PRA)의 체중은 유사한 수준이었다(표 5). 그러나, 식이 8주 후에는 음성대조군의 체중은 1주부터 체중이 유의하게 증가한 반면 실험군의 체중은 식이 1주차부터 현저히 억제된 바, 실험군에서의 유의적인 체중 증가 억제 효과를 확인할 수 있었다(표 5 및 도 1e).
Figure PCTKR2017015496-appb-T000004
데이터는 평균± SE이다. **t-test는 각 그룹에서 알룰로스가 없는 PR과 5 중량% 알룰로스를 함유한 PRA 간의 비교수치이다.
2. 알룰로스에 의한 식물성 유지 배출 효과 확인
2-1. 팜유, 올리브유, 대두유, 및 마아가린
알룰로스에 의한 식물성 유지의 배출 효과를 분변 내 지질 배설량으로 확인하였다.
그 결과, 모든 유종의 실험군에서 음성대조군보다 분변 내의 트리글리세리드(Triglycerides) 및 유리지방산(Free Fatty Acids)의 함량이 유의하게 증가하는 것을 확인하였다. 특히 유리지방산의 함량이 음성대조군보다 현저히 높음을 확인할 수 있었다(표 6 내지 9, 및 도 2a (A) 및 (C)). 또한, SOA군의 경우 SO군에 비해 분변 내의 콜레스테롤 함량 역시 유의하게 증가하는 것을 확인하였다(도 2a (B)).
Figure PCTKR2017015496-appb-T000005
데이터는 평균± SE이다. OLA와 OL 간의 유의차가 나타난다: * p<0.05, ** p<0.01. OLA, HFD + 올리브유 + 5% 알룰로스; OL, HFD + 올리브유.
Figure PCTKR2017015496-appb-T000006
데이터는 평균± SE이다. MGA와 MG 간의 유의차가 나타난다: *** p<0.001. MGA, HFD + 마아가린 + 5% 알룰로스; MG, HFD + 마아가린.
Figure PCTKR2017015496-appb-T000007
데이터는 평균± SE이다. POA와 PO 간의 유의차가 나타난다: ** p<0.01, *** p<0.001. POA, HFD + 팜유 + 5% 알룰로스; PO, HFD + 팜유.
Figure PCTKR2017015496-appb-T000008
데이터는 평균± SE이다. SOA와 SO 간의 유의차가 나타난다: * p<0.05. SOA, HFD + 대두유 + 5% 알룰로스; OL, HFD + 대두유.
2-2. 크리머
알룰로스에 의한 크리머 내 유지의 배출 효과는 분변 내 지질 배설량으로 확인하였다.
그 결과, 실험군에서 음성대조군보다 분변 내의 트리글리세리드(Triglycerides) 및 유리지방산(Free Fatty Acids)의 함량이 유의하게 증가하는 것을 확인하였다. 특히 유리지방산의 함량이 음성대조군보다 현저히 높음을 확인할 수 있었다(표 10 및 도 2b).
Figure PCTKR2017015496-appb-T000009
데이터는 평균± SE이다. PR과 PRA 간의 유의차가 나타난다: * p<0.05, *** p<0.001. PRA, HFD + creamer + 5% allulose; PR, HFD + creamer
2-3. 고찰
알룰로스를 크리머 내의 식물성 유지와 함께 섭취 시 분변으로의 지질 배출이 촉진됨을 확인하였다. 또한, 알룰로스를 팜유, 올리브유, 대두유 및 마아가린 각각과 함께 섭취 시에도 분변으로의 지질 배출이 촉진됨을 확인하였으며, 특히 대두유와 함께 섭취한 경우 다른 식물성 유지와 함께 섭취한 경우보다 지질 배출 효과가 탁월하며, 콜레스테롤 배출 역시 증가시킴을 확인할 수 있었다.
전술한 본 출원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 출원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 출원의 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 (11)

  1. 알룰로스를 포함하는, 식물성 유지(vegetable lipids)의 생체 외 배출 촉진용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 식물성 유지는 대두유(soy bean oil), 올리브유(olive oil), 팜유(palm oil), 옥수수유(corn oil), 팜올레인유(palm olein oil), 팜스테아린유(palm stearin oil), 야자유(coconut oil), 카놀라유(canola oil) 및 해바라기유(sunflower oil) 및 이들의 경화유로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 식물성 유지인, 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 배출은 트리글리세리드, 콜레스테롤, 유리지방산 또는 이의 조합의 배출인, 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 배출은 분변으로의 배출인, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 약제학적 조성물, 기능성 식품용 조성물 또는 식품 조성물인, 조성물.
  6. 제1항의 조성물 및 식물성 유지를 포함하는 식품.
  7. 제6항에 있어서, 상기 알룰로스는 상기 식물성 유지 100 중량부에 대하여 건조 고형분 기준 20 중량부 내지 150 중량부로 포함되는, 식품.
  8. 제6항에 있어서, 상기 식품은 마아가린인 식품.
  9. 제8항에 있어서, 상기 식품은 물, 염화나트륨, 우유, 레시틴, 유기산 및 유화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 성분을 추가로 포함하는, 식품.
  10. 식물성 유지를 대상체(subject)에 투여하는 단계, 및 상기 식물성 유지를 대상체에 투여하는 단계 이전, 이후 또는 동시에 알룰로스를 상기 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 상기 대상체에 투여된 식물성 유지의 생체 외로의 배출을 촉진하는 방법.
  11. 알룰로스를 포함하는 조성물의, 식품에 포함된 식물성 유지의 생체 외로의 배출 촉진을 위한 용도.
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