WO2019245073A1 - 항산화 조성물 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an antioxidant composition, and more particularly, to an antioxidant composition prepared by mixing a glutathione and an antioxidant substance.
  • Disulfide bond is a bond formed by oxidation of two sulfhydryl groups (-SH), and is a major bond that constitutes a protein whose overall form is closely related to function. to be. Therefore, proper disulfide bonds are essential for the formation of high-dimensional structures and expression of functions of proteins. When disulfide bonds in proteins are abnormally caused by external stimuli, the structure of the protein changes and loses its function.
  • -SH sulfhydryl groups
  • Protein Disulfide-Isomerase normalizes disulfide bonds when proteins are oxidized and denatured by altering the three-dimensional structure of proteins in cells due to external stimulation. It is an enzyme that restores and maintains its three-dimensional structure.
  • protein disulfide isomerase has been found to have a function as a molecular chaperone that promotes disulfide bonds to occur normally when a protein synthesized in a cell is composed of a three-dimensional structure.
  • Research on biomimetics that implement the function of protein disulfide isomerase is ongoing.
  • Glutathione Sulfhydryl is a protein produced by the combination of Glycine, Glutamate, and Cysteine.
  • reduced glutathione GSH
  • the glutathione oxidation-reduction cycle means that when the reduced glutathione reacts with another active glutathione to form an oxidized glutathione, disulfide glutathione (GSSG), the glutathione disulfide is again dissolved by a glutathione reductase.
  • GSSG disulfide glutathione
  • This reaction is the key mechanism of the reduction of intracellular peroxides.
  • the functions of the protein disulfide isomerase and glutathione redox cycles are similar in that they prevent the protein from being oxidized and denatured, thereby maintaining the structure and function of the protein. Therefore, in order to prepare biomimetic materials, studies have been made on techniques for applying the function of protein disulfide isomerase present in the body to glutathione redox cycles.
  • the present invention is to solve the problems caused by the prior art as described above, it is an object of the present invention to provide an antioxidant composition that expresses the function of protein disulfide isomerase.
  • One aspect of the antioxidant composition according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an antioxidant composition composed of a mixture of glutathione and antioxidants.
  • the glutathione and the antioxidant are mixed at a molar concentration of 1 pM to 100 mM and 1 pM to 100 mM.
  • reduced glutathione Reduced Glutathione, GSH is used.
  • the antioxidant is any one selected from albumin (Albumin) or hemoglobin (Hemoglobin).
  • an antioxidant composition is prepared by mixing glutathione and antioxidant substances forming a glutathione redox cycle similar to the function of protein disulfide isomerase.
  • an antioxidant composition expressing the function of protein disulfide isomerase can be prepared.
  • the antioxidant composition according to the present embodiment is prepared by mixing glutathione and an antioxidant substance.
  • the glutathione and the antioxidant material may be mixed in a molar concentration of 1 pM to 100 mM and 1 pM to 100 mM and a ratio of 1 to 10: 1.
  • glutathione reduced glutathione (Reduced Glutathione, GSH) is used.
  • GSH reduced Glutathione
  • any one selected from ascorbic acid (Cysteine), cysteine (Cysteine), albumin (Albumin) or hemoglobin (Hemoglobin) can be used.
  • the prepared antioxidant composition is applied to cosmetics and cosmetic raw materials, pharmaceutical and pharmaceutical raw materials, stem cell and cell therapeutics, protein pharmaceuticals, EGF and insulin to prevent the oxidation and denaturation of the protein contained above.
  • an antioxidant composition was prepared with 1 pM of ascorbic acid.
  • the oxidation-reduction potential is lower than that of the comparative example in which the reduced glutathione is not added. Therefore, in the case of the preparation example it can be confirmed that the reducing power is stronger than the comparative example, that is, in the case of the preparation example it can be confirmed that the antioxidant function, reducing other substances compared to the comparative example is improved.

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Abstract

본 발명은 항산화 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 글루타티온 및 항산화 물질이 1pM 내지 100mM 및 1pM 내지 100mM의 몰농도 및 1~10:1의 비율로 혼합되어 구성되는 항산화 조성물을 포함한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 05.09.2018]　항산화 조성물
본 발명은 항산화 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 글루타티온(Glutathione) 및 항산화 물질이 혼합되어 제조되는 항산화 조성물에 관한 것이다.
이황화결합(디설피드결합, Disulfide bond)은 2개의 설프히드릴기(-SH)의 산화에 의해 형성되는 결합으로서, 전체의 형태가 기능과 밀접하게 관련이 있는 단백질(Protein)을 구성하는 주요한 결합이다. 따라서, 적절한 이황화결합은 단백질의 고차원 구조 형성과 기능발현에 필수적인데, 외부 자극으로 인하여 단백질 내의 이황화결합이 비정상적으로 이루어지는 경우에는, 단백질의 구조가 변화하여 그 기능을 상실하게 된다.
한편, 생체 내부에는 단백질의 이황화결합이 비정상적으로 이루어지는 경우 비정상적인 결합을 복원하여 단백질의 구조 및 기능을 유지하게 하는 단백질 디설파이드 이성질화효소가 존재한다. 단백질 디설파이드 이성질화효소(Protein Disulfide-Isomerase, PDI)는 외부자극으로 인하여 세포 내의 단백질들의 3차원 구조가 변화하여 단백질의 산화 및 변성이 일어날 때, 단백질의 이황화결합(Disulfide bond)를 정상화하여, 단백질의 3차원 구조를 복원하고 그 기능을 유지하게 하는 효소이다. 최근에는, 단백질 디설파이드 이성질화효소가 세포에서 합성된 단백질이 3차원 구조로 구성될 때, 이황화결합(Disulfide bond)이 정상적으로 일어나도록 촉진하는 분자 샤페론(Chaperone)으로서의 기능도 갖고 있는 것으로 규명됨에 따라, 단백질 디설파이드 이성질화효소의 기능을 구현하는 생체모방물질에 대한 연구가 진행되고 있다.
글루타티온(Glutathione Sulfhydryl)은, 글라이신(Glycine), 글루타메이트(Glutamate), 시스테인(Cysteine)이 결합하여 생성되는 단백질로써, 환원형 글루타티온(GSH)과 산화형 글루타티온(GSSG)의 두 가지 형태로 존재하는데, 이 중 환원형 글루타티온(Reduced glutathione, GSH)은 체내에서 글루타티온 산화-환원 싸이클(Glutathione Redox-Cycle)을 통하여 세포 산화 환원 항상성을 유지하는 역할을 하는 중요한 산화 방지제이다. 글루타티온 산화-환원 사이클이란, 환원형 글루타티티온이 다른 활성형 글루타티온과 반응하여, 산화형 글루타티온인 이황화 글루타티온(Glutathione Disulfide, GSSG)을 형성하면, 글루타티온 환원 효소(Glutathione reductase)에 의하여 이황화 글루타티온이 다시 환원형 글루타티온(GSH)로 재생되는 반응을 말한다. 이 반응은 세포 내 과산화물의 환원 반응의 핵심 기전이다.
이와 같은, 단백질 디설파이드 이성질화효소와 글루타티온 산화-환원 사이클의 기능은 세포 내 단백질의 산화 및 변성을 방지하여 단백질의 구조, 기능을 유지하게 하는 점에서 유사하다. 따라서, 생체모방물질의 제조를 위하여, 생체 내부에 존재하는 단백질 디설파이드 이성질화효소의 기능을 글루타티온 산화-환원 사이클에 적용하는 기술에 대한 연구가 진행되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 단백질 디설파이드 이성질화효소의 기능을 발현하는 항산화 조성물을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 항산화 조성물의 일 양태는, 글루타티온(Glutathione) 및 항산화 물질이 혼합되어 구성되는 항산화 조성물을 포함한다.
보다 상세하게는, 상기 글루타티온 및 항산화 물질은, 1pM 내지 100mM 및 1pM 내지 100mM의 몰농도로 혼합된다.
그리고, 상기 글루타티온은, 환원형 글루타티온(Reduced Glutathione, GSH)이 사용된다.
또한, 상기 항산화 물질은, 알부민(Albumin) 또는 헤모글로빈(Hemoglobin) 중에서 선택된 어느 하나가 사용된다.
본 발명의 실시예에 의한 항산화 조성물에서는, 글루타티온과 단백질 디설파이드 이성질화효소의 기능과 유사한 글루타티온 산화-환원 사이클을 형성하는 항산화 물질을 혼합하여 항산화 조성물이 제조된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 단백질 디설파이드 이성질화효소의 기능을 발현하는 항산화 조성물을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 항산화 조성물의 산화-환원 전위(Redox Potential) 분석 그래프.
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 항산화 조성물을 보다 상세하게 설명한다.
본 실시예에 의한 항산화 조성물은, 글루타티온 및 항산화 물질이 혼합되어 제조된다. 이 때, 상기 글루타티온 및 항산화 물질은, 1pM 내지 100mM 및 1pM 내지 100mM의 몰농도 및 1~10:1의 비율로 혼합될 수 있다.
그리고, 상기 글루타티온으로는, 환원형 글루타티온(Reduced Glutathione, GSH)이 사용된다. 또한, 상기 항산화 물질은, 아스코르브산(Ascorbic Acid), 시스테인(Cysteine), 알부민(Albumin) 또는 헤모글로빈(Hemoglobin) 중에서 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
또한, 상기 제조된 항산화 조성물은, 화장품 및 화장품 원료, 의약품 및 의약품 원료, 줄기세포 및 세포 치료제, 단백질 의약품, EGF 및 인슐린 등에 적용되어 상기에 포함된 단백질의 산화 및 변성을 방지한다.
이하에서는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 제조예를 제시한다. 하기의 제조예는 단지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 하기의 제조예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
<제조예>
제조예에서는, 1pM의 환원형 글루타티온(Reduced Glutathione, GSH) 및 1pM의 시스테인(Cysteine)이 혼합되어 글루타티온(Glutathione)을 포함하는 항산화 조성물이 제조되었다.
<비교예>
비교예에서는, 글루타티온을 첨가하지 않고, 1pM의 아스코르브산(Ascorbic Acid)으로 항산화 조성물이 제조되었다.
실험예
<실험예>
상기 제조예 및 비교예에 의하여 제조된 항산화 조성물에 대하여 산화-환원 전위(Redox Potential) 분석을 수행하였고, 그래프를 도 1에 첨부하였다.
도 1을 참조하면, 환원형 글루타티온이 첨가되어 제조된 항산화 조성물의 경우, 환원형 글루타티온이 첨가되지 않은 비교예에 비하여 산화-환원전위가 낮은 것을 확인할 수 있다. 따라서, 제조예의 경우 비교예에 비하여 환원력이 강한 것을 확인할 수 있고, 즉, 제조예의 경우 비교예에 비하여 다른 물질을 환원시키는, 항산화 기능이 향상된 것을 확인할 수 있다.

Claims (2)

  1. 글루타티온(Glutathione) 및 항산화 물질이 혼합되어 구성되고,
    상기 글루타티온은, 환원형 글루타티온(Reduced Glutathione, GSH)이고,
    상기 항산화 물질은, 알부민(Albumin) 및 헤모글로빈(Hemoglobin) 중에서 선택된 어느 하나인 항산화 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서
    상기 글루타티온 및 항산화 물질은, 1pM 내지 100mM 및 1pM 내지 100mM의 몰농도로 혼합되는 항산화 조성물.
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