KR102621450B1 - 신규 라티락토바실러스 커바투스 m21f011 균주 및 이의용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주 및 이의 용도에 관한 것으로, 종명이 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011로 동정된 신규 해양 젖산균의 특성 및 기능성을 분석한 결과, 상기 M21F011 균주는 용혈활성이 없어 동물이나 인간에게 무해한 비병원성 균주임이 확인되고, 내산성 및 내담즙성이 있고, 젖산의 저장능이 우수한 것을 확인하여 우수한 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있으며, 상기 M21F011 균주의 배양액은 우수한 항균 및 항진균 활성이 있어 세균성 및 진균성 질환의 치료제로 사용될 수 있고, 상기 M21F011 균주의 배양액은 항산화, 미백 및 주름개선의 기능성이 있어, 상기 M21F011 균주의 다양한 용도를 제공한다.
Description
본 발명은 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주 및 이의 용도에 관한 것이다.
인간의 피부는 약 2 m2의 표면과 4kg의 질량을 가지는 얇고 광범위한 가장 큰 조직이다. 피부는 외부로부터 유해한 물리적, 화학적, 생물학적 침입 및 체온 조절과 같은 다른 기능들에 대한 신체의 첫 번째 방어선으로 인간 건강에 필수적이다. 피부는 물리적인 장벽 역할 외에도 내/외부 세포 간의 상호작용과 신진대사를 활발하게 유지시켜 준다. 피부는 주로 표피와 진피로 구성되어 있으며, 두 층간의 접합부로 분리되어 있다. 표피는 살아있는 세포들로 구성된 표피층과 대부분 죽은 세포로 구성된 맨 위 층의 각질층으로 나뉜다. 각질층은 신체의 수분 손실로 인한 탈수를 방지하고 장벽과 같은 역할을 한다. 각질층은 30%의 천연보습인자(Natural Moisturising Factor, NMF)를 포함하고 있으며, 상기 NMF 내에는 40%의 아미노산(세린 15%, 글라이신 8%, 알라닌 5%, 그 외 12%)과 12%의 락테이트 등으로 구성되어 각질층의 수분을 유지할 수 있다. 이런 이유로 피부의 젖산 함량을 유지하기 위한 젖산 함유 화장품이 생산되기도 한다. 젖산 이용은 고대 역사에서도 찾아볼 수 있다. 이집트 여왕 클레오파트라는 피부를 재생하고 젊음을 회복시킬 것이라고 믿으며 우유 목욕을 즐겨했다고 한다. 21세기 초 메릴랜드 대학의 메디컬 센터 연구자들은 젖산을 매일 2시간 이상 사용시 피부 재생과 피부 관리에 큰 도움이 된다고 발표하였다. 또한, 젖산은 피부 미백과 피부색 정도를 결정하는 멜라닌 색소의 인체공학적 배치에 결정적인 역할을 한다는 것을 보여주었다. 갈색 반점이나 얼룩을 6~10%의 젖산 비율로 처리하면 멜라닌 형성을 직접적으로 억제하는 효과가 있으며, 결과적으로 피부 변색을 줄이거나 제거하기 위한 미백제로 사용할 수 있다. 젖산 필링은 피부 표면의 각질을 제거하고 피부 세포의 전도 비율을 향상시키며, 제거된 피부 세포는 천연 엘라스틴과 콜라겐을 통해 피부 생성을 촉진할 수 있다. 이것은 결국 주름이나 잔주름을 개선하는데 도움이 된다.
오늘날 현대사회에서 화장품 분야의 천연성분 사용은 다시 주목을 받고 있다. 유럽 화장품 성분 데이터베이스는 1,000개 이상의 발효 성분을 공개/제공하고 있으나, 몇몇 성분들만이 과학적 근거자료와 함께 발표되고 있는 실정이며, 새로운 화장품 성분으로 활용되고 균주는 대부분 락토바실러스 속(genus)종이다.
한편, 어류 장내의 미생물들은 복합적이고 역동적인 커뮤니티로 존재하며, 특히 젖산균(lactic acid bacteria, LAB = probiotic 유산균)은 상기 기능 외에도 항균물질 생산, 질병 저항성 향상, 항산화 스트레스 내성, 면역반응 자극, 영양소의 가용성 증대 등 중요한 역할을 수행한다. LAB들은 약 30억년 전 혐기성에서 호기성으로 전환되는 시기에 출현한 지구상 최초의 생물체 중 하나로 혐기와 호기 조건에 잘 적응할 수 있으며, 호흡을 위한 모든 필수 단백질들과 발효 기작에 관여하는 몇몇 효소들을 가지고 있다. LAB에 속하는 락토바실러스(Lactobacillus), 락토코커스(Lactococcus), 류코노스톡(Leuconostoc), 엔테로코커스(Enterococcus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 카르노박테리움(Carnobacterium), 페디오코커스(Pediococcus), 웨이셀라(Weissella) 등의 속종들은 해양이나 담수에 서식하는 어류의 장내미생물군(gut microbiota)에 대표적이며, 다양한 환경 조건에서 적응하고 성장할 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주 및 이의 용도에 관한 것으로, 종명이 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011로 동정된 신규 해양 젖산균의 특성 및 기능성을 분석한 결과, 상기 M21F011 균주는 용혈활성이 없어 동물이나 인간에게 무해한 비병원성 균주임이 확인되고, 내산성 및 내담즙성이 있고, 젖산의 저장능이 우수한 것을 확인하여 우수한 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있으며, 상기 M21F011 균주의 배양액은 우수한 항균 및 항진균 활성이 있어 세균성 및 진균성 질환의 치료제로 사용될 수 있고, 상기 M21F011 균주의 배양액은 항산화, 미백 및 주름개선의 기능성이 있어, 상기 M21F011 균주의 다양한 용도를 제공하는 것이다.
본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주를 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 기능성 프로바이오틱스 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 주름개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면, 종명이 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011로 동정된 신규 해양 젖산균의 특성 및 기능성을 분석한 결과, 상기 M21F011 균주는 용혈활성이 없어 동물이나 인간에게 무해한 비병원성 균주임이 확인되고, 내산성 및 내담즙성이 있고, 젖산의 저장능이 우수한 것을 확인하여 우수한 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있으며, 상기 M21F011 균주의 배양액은 우수한 항균 및 항진균 활성이 있어 세균성 및 진균성 질환의 치료제로 사용될 수 있고, 상기 M21F011 균주의 배양액은 항산화, 미백 및 주름개선의 기능성이 있어, 상기 M21F011 균주의 다양한 용도를 제공할 수 있다.
도 1은 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리된 유산균을 동정하기 위해 MRS 배지에서 배양한 사진 및 계통발생학적 분석(phylogenetic tree)을 통해 작성된 계통수이다.
도 2는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 용혈활성을 평가한 결과이다.
도 3은 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 내산성 및 내담즙성을 평가한 결과이다.
도 4는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 항균 활성을 평가한 결과이다.
도 5는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 항산화, 미백, 주름개선 및 보습효과를 평가한 결과이다.
도 2는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 용혈활성을 평가한 결과이다.
도 3은 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 내산성 및 내담즙성을 평가한 결과이다.
도 4는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 항균 활성을 평가한 결과이다.
도 5는 신규 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 항산화, 미백, 주름개선 및 보습효과를 평가한 결과이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 발명자들은 해양 어류인 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 장내에서 분리한 젖산균(lactic acid bacteria, LAB)을 분리하고 종명을 동정하여 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011로 명명하였으며, 상기 균주의 내산성, 내담즙성, 용혈활성 등 생균제로써의 기본적인 특성을 확인하고, 장내 유해균의 성장을 억제하고, 유익균의 성장을 도와주는 유기산의 함량을 향상시킬 수 있는 최적배양조건을 확립함으로써, 상기 균주가 우수한 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있음을 입증하였다. 또한, 상기 균주의 배양액(발효액)은 병원성 세균 및 진균에 대한 항균 및 항진균 활성이 있음을 확인함으로써, 세균성 질환 및 진균성 질환에 대한 치료제로 활용될 수 있음을 입증하였다. 상기 균주의 배양액(발효액)에서 항균, 항진균, 항산화, 미백 및 주름개선의 기능성을 확인함으로써, 기능성 화장료로 활용될 수 있음을 입증하였다.
본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주를 제공한다.
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되었으며, 16S rRNA 유전자를 분석한 결과 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 갖고 있으며, 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus)종과 100%의 유사성을 보여주어 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus)로 동정하고, 한국생명공학연구원 생물자원센터(Korean Collection for Type Cultures, KCTC)에 2023년 5월 19일 특허자원으로 기탁하여 수탁번호(KCTC 15446BP)를 부여받았다.
상기 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) 균주는 건강의 이로움과 우수한 발효특성으로 수많은 관심과 주목을 받고 있는 유산균 후보종이다. 2012년 국제낙농연합회(International Dairy Federation)에 따르면 상기 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) 균주는 발효식품의 기술적 필요성이 있는 미생물로 분류되었으며, 2013년에는 유럽 식품안전국 자격 인증 목록에 생물학 작용제로 포함되었다. 2019년도 중국정부에서는 상기 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) 균주를 육류, 유제품, 어류가공품 등의 생산, 제조 과정을 위한 새로운 식품 원료로 인증하였다. 상기 균주는 계육식품류와 발효 육류가공품에 관련된 주요 박테리아 중의 하나로 이러한 가공식품에서 종종 분리되어진다. 또한, 상기 균주는 우유나 치즈와 같은 유제품, 시큼한 김치와 같은 식물성 발효제품, 꿀과 같은 다른 식물 유래의 재료들에서 분리되고 있으며, 이외에도 곡식이나 식물을 섭취하는 수많은 동물의 장기나 배설물 등에서 서식하고 있는 대표 균주이다.
상기 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) 균주는 1903년 박테리움 커바텀(Bacterium curvatum)의 이름으로 처음 발표되었다. 1965년 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus)로 재분류 되었으며, 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus)로 2020년 최근에 다시 재분류되었다. 이 균주는 계통분류학적으로 라티락토바실러스 사케이(Latilactobacillus sakei)와 매우 근접하며, 두 균주간의 말토즈(maltose) 발효와 아르기닌(arginine) 가수분해 차이만 있을 뿐 분자생물학적으로 높은 DNA 상동성을 가진다. 이 균주는 다양한 병원균을 억제할 수 있는 커바신 A(curvacin A), 사카신 P(sakacin P)와 같은 클래스 II 박테리오신(class II bacteriocins)을 생산한다고 알려져 있어 발효 육류제품의 보호제나 식품 포장제로 사용되고 있다. 또한, 이 균주를 통해 생산된 유기산 물질들을 이용하여 발효 육류제품의 아질산염을 감소시켜 pH를 낮추는 용도로 사용되고 있으며, 지방산을 가수분해하여 육류제품의 맛과 풍미를 향상하는데 이용되고 있다. 식품 분야에서 최근 이 균주를 이용하여 대장염 감소, 비만과 고지혈증 완화, 근위축 예방 등 인체건강 개선에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유기산을 생산하는 젖산균인 LAB(lactic acid bacteria)는 피부 재생, 수분 유지, 미백, 주름개선 등 고대 역사(이집트 시대)에서부터 사용되었으며, 오늘날 현대사회 화장품 분야의 천연성분 사용으로 다시 주목을 받고 있다. 유럽 화장품 성분 데이터베이스는 1,000개 이상의 발효 성분을 공개/제공하고 있으나, 몇몇 성분들만이 과학적 근거자료와 함께 발표되고 있는 실정이며, 새로운 화장품 성분으로 활용되고 균주는 대부분 락토바실러스 속(genus)종이다.
상기 균주의 성장 가능한 배양조건은 20℃에서 35℃ 사이의 온도, 0% 내지 5%의 염도, pH 5 내지 pH 10 조건에서 성장이 가능한 것으로 확인되었으며, 최적배양조건으로는 25℃, 1% 염도, 및 pH 6 조건에서 최적으로 성장하는 것으로 확인되었다.
상기 균주는 감마성 용혈(γ-hemolysis)을 나타내어 동물이나 인간에게 무해한 비병원성 균주임을 확인하였다.
상기 균주는 내산성 및 내담즙성을 가지는 것으로 확인되었으며, 젖산 발효능이 우수하기 때문에 우수한 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 기능성 프로바이오틱스 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 세균성 질환은 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 대장균(Escherichia coli), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 및 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 세균에 의해 발병되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 진균성 질환은 아스페길루스 플라버스(Aspergillus flavus), 아스페길루스 나이거(Aspergillus niger), 칸디다 알비칸스(Candida albicans) 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 진균에 의해 발병되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다.
상기 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸 히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 약학적 조성물에 포함되는 첨가제의 함량은 특별히 한정되는 것은 아니며 통상의 제제화에 사용되는 함량 범위 내에서 적절하게 조절될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립, 정제, 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 및 카타플라스마제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 외용제 형태로 제형화될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 제형화를 위해 추가로 있는 약학적으로 허용가능한 담체 및 희석제를 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용가능한 담체 및 희석제는 전분, 당, 및 만니톨과 같은 부형제, 칼슘 포스페이트 등과 같은 충전제 및 증량제, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스 등과 같은 셀룰로오스 유도체, 젤라틴, 알긴산염, 및 폴리비닐 피롤리돈 등과 같은 결합제, 활석, 스테아린산 칼슘, 수소화 피마자유 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 윤활제, 포비돈, 크로스포비돈과 같은 붕해제, 폴리소르베이트, 세틸알코올, 및 글리세롤 등과 같은 계면활성제를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 약학적으로 허용가능한 담체 및 희석제는 대상체에게 생물학적 및 생리학적으로 친화적인 것일 수 있다. 희석제의 예로는 염수, 수용성 완충액, 용매 및/또는 분산제(dispersion media)를 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있다. 경구 투여일 경우, 정제, 트로키제 (troches), 로젠지 (lozenge), 수용성 현탁액, 유성 현탁액, 조제 분말, 과립, 에멀젼, 하드 캡슐, 소프트 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르제 등으로 제형화될 수 있다. 비경구 투여일 경우, 주사액, 좌제, 호흡기 흡입용 분말, 스프레이용 에어로졸제, 연고, 도포용 파우더, 오일, 크림 등으로 제형화 될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 투여량은 환자의 상태 및 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이 체질 특이성, 제제의 성질, 질병의 정도, 조성물의 투여시간, 투여방법, 투여기간 또는 간격, 배설율, 및 약물 형태에 따라 그 범위가 다양할 수 있으며, 이 분야 통상의 기술자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 예컨대, 약 0.1 내지 10,000 mg/kg의 범위일 수 있으나 이제 제한되지 않으며, 하루 일회 내지 수회에 나누어 투여될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여되거나 비경구 투여(예를 들면, 정맥 내, 피하 내, 복강 내 또는 국소에 적용)될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물의 약학적 유효량, 유효 투여량은 약학적 조성물의 제제화 방법, 투여 방식, 투여 시간 및/또는 투여 경로 등에 의해 다양해질 수 있으며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 목적하는 치료에 효과적인 투여량을 용이하게 결정하고 처방할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물의 투여는 하루에 1회 투여될 수 있고, 수회에 나누어 투여될 수도 있다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물을 제공한다.
본 발명은 통상적으로 이용되는 식품으로써 일반적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 건강기능식품으로서 사용될 수 있다. 상기 "건강기능 식품"이라 함은 건강기능 식품에 관한 법률에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.
본 발명의 식품 조성물은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 상기 "식품 첨가물"로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전처에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 "식품 첨가물 공전"에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류들을 들 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 정제, 캡슐, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.
예를 들어, 캡슐 형태의 건강기능 식품 중 경질캡슐제는 통상의 경질캡슐에 본 발명에 따른 조성물을 부형제 등의 첨가제와 혼합 및 충진하여 제조할 수 있으며, 연질캡슐제는 본 발명에 따른 조성물의 부형제 등의 첨가제와 혼합하고 젤라틴 등 캡슐기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질캡슐제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.
상기 부형제, 결합제, 붕해제, 활택제, 교미제, 착향제 등에 대한 용어 정의는 당업계에 공지된 문헌에 기재된 것으로 그 기능 등이 동일 내지 유사한 것들을 포함한다. 상기 식품의 종류에는 특별한 제한이 없으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.
본 발명에서 용어 “예방”이란 본 발명에 따른 조성물의 투여로 질환의 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 말한다. 본 발명에서 용어 “치료”는 본 발명에 따른 조성물의 투여로 질환의 증세가 호전되거나 이롭게 변경하는 모든 행위를 말한다. 본 발명에서 "개선"이란 본 발명의 조성물을 개체에 투여하거나 섭취시켜 질환의 나쁜 상태를 좋게 하는 모든 행위를 의미한다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 균주의 생균 또는 이의 배양액은 티로시나아제(tyrosinase)의 활성 억제를 통해 피부 미백 효과를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 주름개선용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 균주의 생균 또는 이의 배양액은 콜라게나제(Collagenase)의 활성 억제 및 엘라스타제(Elastase)의 활성 억제를 통해 주름개선 효과를 가질 수 있다.
상기 화장료 조성물은 스킨, 로션, 크림, 세럼, 에멀젼, 에센스, 파우더, 파운데이션, 스프레이, 마스크팩, 시트팩, 수면팩, 워시오프팩 및 필오프팩로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 제형화될 수 있다. 상기 화장료 조성물은 통상의 방법에 의해 제형화될 수 있다.
구체적으로, 상기 화장료 조성물은 일반적인 유화 제형 및 가용화 제형으로 제조할 수 있다. 예컨대, 유연 화장수 또는 영양 화장수 등의 화장수; 훼이셜 로션, 바디로션 등의 유액; 영양 크림, 수분 크림, 아이 크림 등의 크림; 에센스; 화장연고; 스프레이; 젤; 팩; 선 스크린; 메이크업 베이스; 액체 타입, 고체 타입 또는 스프레이 타입 등의 파운데이션; 파우더; 클렌징 크림, 클렌징 로션, 클렌징 오일 등의 메이크업 제거제; 또는 클렌징폼, 비누, 바디워시 등의 세정제로 제형화될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 상기 화장료 조성물은 피부 외용제로서, 연고, 패치, 겔, 크림 또는 분무제로 제형화될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 화장료 조성물은 각각의 제형에 있어서 상기 필수성분 외에 제형의 종류 또는 사용 목적 등에 따라 본 발명에 따른 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 다른 성분들이 적절히 배합될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 통상적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있으며, 예컨대 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 허용 가능한 담체는 제형에 따라 달리할 수 있다. 예컨대, 연고, 페이스트, 크림 또는 젤로 제형화될 때 담체 성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 또는 이들의 추출물이 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 파우더 또는 스프레이로 제형화될 때, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 또는 이들의 추출물이 사용될 수 있고, 스프레이의 경우 클로로플루오로히드로카본, 프로판, 부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 더 포함할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 용액 또는 유탁액으로 제형화될 때, 담체 성분으로서 용매, 용해화제, 또는 유탁화제가 사용될 수 있고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-브틸글리콜 오일이 사용될 수 있고, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브 오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 현탁액으로 제형화될 때, 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리 옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물이 비누로 제형화될 때, 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알코올, 식물성 유, 글리세롤, 당등이 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 최종 제품의 품질이나 기능에 따라 업계에서 통상적으로 사용되는 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉 쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 차단제, 습윤화제, 필수오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 추가적으로 함유할 수 있다.
다만, 상기 보조제 및 그 혼합 비율은 본 발명에 따른 화장료 조성물의 바람직한 성질에 영향을 미치지 않도록 적절히 선택할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예 1. 해양 유래 젖산균(lactic acid bacteria, LAB) 분리 및 동정
2021년도 3월 목포종합수산시장에서 구매한 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장 시료를 채취하여 4℃에 보관하였다. 클린벤치에서 내장 시료를 절개하여 0.8% 생리식염수(saline solution)에 넣은 후 글라인더로 내장 시료를 파쇄하였다. 상기 파쇄된 내장 시료 용액을 0.8% 생리식염수(saline solution)로 10배, 100배, 1000배 희석한 후, 2% 천일염(sea salts) 및 0.002% 브로모크레졸퍼플(bromocresol purple)을 포함하는 MRS(De Man, Rogosa and Sharpe, BD) 고체배지에 각각의 내장 시료 용액을 도말하여 28℃에서 5일 동안 배양하였다. 고체배지 표면에 유산균 특유의 노란빛을 띄는 단일 균주를 2% 천일염(sea salts)을 포함하는 MRS(MRS+2SS) 고체배지에 계대 배양하여 단일 균주(M21F011)로 순수 분리하였다. 상기 분리된 M21F011 균주를 동정하기 위해, 콜로니(colony)를 10 mM TE(Tris-EDTA) 용액 100 μL에 넣고, 95℃에서 5분 동안 가열하였다. 가열된 상기 시료 10 μL와 16S rRNA 증폭 프라이머(27F와 1492R) 및 유전자 증폭 premix(Enzymomics, Korea)를 혼합하여 콜로니 피시알(colony PCR)을 수행하였다. PCR 산물은 ExoSAP-IT PCR product Cleanup Reagent(Thermo Fisher)를 사용하여 정제 후, 마크로젠에서 서열분석기(Applied Biosystems 3730XL)를 이용하여 상기 M21F011 균주의 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석하였다(서열번호 1). 상기 M21F011 균주의 16S rRNA 유전자 염기서열은 EzBioCloud 데이터베이스의 BLAST 검색을 통해 기존의 16S rRNA 유전자 염기서열이 공개된 균주들과 상동성을 비교하여 상기 M21F011 균주의 종명을 동정하였다. 또한, 상기 상동성 비교 결과를 기반으로 상기 M21F011 균주와 근접종들과의 계통발생학적 분석(phylogenetic tree)을 MEGA 프로그램을 통해 분석하였다.
도 1에 나타난 바와 같이, 상기 M21F011 균주는 2% 천일염(sea salts)을 포함하는 MRS 배지에서 유백색의 색소와 시큼한 특유향을 가진 것으로 나타났다. 또한, 상기 M21F011 균주의 16S rRNA 유전자 분석을 통해 동정한 결과, 락토바실라시애(Lactobacillaceae) 과(family)의 라티락토바실러스 속(genus)에 속하는 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus)종과 100%의 유사성을 보여주었다. 또한, M21F011 균주와 근접한 종들과의 계통발생학적으로 분석한 결과, 16S rRNA 유전자 결과와 일치하게 라티락토바실러스 속종에 속하는 종들의 분류군에 포함되어 있으며, 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus)종과 가장 근접한 것으로 나타났다. 따라서 상기 M21F011 균주는 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주로 명명하고, 한국생명공학연구원 생물자원센터(Korean Collection for Type Cultures, KCTC)에 2023년 5월 19일 특허자원으로 기탁하여 수탁번호(KCTC 15446BP)를 부여받았다.
실시예 2. 해양 유래 젖산균(lactic acid bacteria, LAB)의 특성 분석
상기 해양 유래 유산균인 M21F011 균주가 프로바이오틱스인 생균제로 활용될 수 있는지 여부를 평가하기 위해서, 상기 M21F011 균주의 내산성, 내담즙성, 용혈활성을 분석하였고 상기 M21F011 균주의 배양액에 함유된 유기산 함량 분석을 위해 온도, 염도, pH등의 최적배양조건을 분석하였다.
2-1) 최적배양조건
상기 M21F011 균주를 MRS+2SS 액체배지에 접종하여 2일 동안 배양하였다. 새로운 MRS 배지 10 mL로 상기 배양한 균주를 1% 접종하고, 생물반응기 RTS-8(Biosan, 라트비아)에서 온도(15~50℃, 5℃ 간격), 염도(0~10%, 1% 간격), pH(2~10, 1간격)를 조사하였다. 그 결과 M21F011 균주는 20℃에서 35℃ 사이의 온도에서 성장이 가능하며, 최적 배양 온도는 25℃로 중온성(mesophilic)으로 확인되었다. 또한, 염도는 없거나 최대 5%의 염도까지 성장 가능한 것으로 나타났으며, 최적 염도 조건은 1%인 것으로 확인되었다. pH 조건은 5 내지 10에서 성장이 가능하며, 최적 pH 조건은 6인 것으로 확인되었다(표 1).
| M21F011 | Temperature (℃) | NaCl (%) | pH |
| 배양가능조건 | 20 내지 35 | 0 내지 5 | 5 내지 10 |
| 최적배양조건 | 25 | 1 | 6 |
2-2) 용혈(Hemolysis)반응 검사
상기 M21F011 균주를 MRS+2SS 고체배지에서 배양한 후, 상기 배양한 M21F011 균주의 콜로니를 5% 탈섬유소 혈액(MB cell)이 포함된 콜럼비아(BD) 고체배지에 접종하여 28℃에서 3일동안 배양 후 용혈활성을 확인하였다. 그 결과 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 M21F011 균주의 용혈반응을 혈액이 포함된 고체배지에서 확인한 결과 용혈활성을 일으키지 않는 감마성 용혈(γ-hemolysis)로 나타났으며, 상기 M21F011 균주가 동물이나 인간에게 무해한 비병원성 균주임을 확인하였다.
2-3) 내산성(pH tolerance) 및 내담즙성(Bile salt tolerance) 검사
상기 M21F011 균주가 생균제로 기능을 갖기 위해서는 pH 2.5 내지 pH 3.5의 산성조건과 소화효소가 많은 담즙의 환경조건에서 생존할 수 있어야 한다. 상기 M21F011 균주를 MRS+2SS 액체배지에 접종하여 OD(Optical Density) 600 nm가 1.0이 되도록 배양 후, 배양액을 배제하기 위해 PBS(phosphate-buffered saline, pH 6.5)에서 2번 세척하여 내산성과 내담즙성 분석 시료로 사용하였다. 내산성 분석은 pH 2, pH 3 또는 pH 4로 조정된 새로운 MRS+2SS 액체배지를 준비하였으며, 내담즙성 분석은 답즙을 대변하는 Oxgall(Sigma)을 0.3% 또는 1%로 함유된 새로운 MRS+2SS 액체배지를 준비하였다. 준비된 내산성과 내담즙성 각 배지에 1 × 107 CFU/㎖가 되도록 M21F011 균주를 희석하여 접종한 후, 28℃에서 3시간 동안 배양하였다. 배양이 완료된 각 균주들의 생존 수를 측정기(QuantomTX)를 통해 확인하였다. 내산성과 내담즙성의 생존율은 접종 후 초기 균의 농도와 접종 3시간 후 생존 균의 농도 비율을 비교하여 계산하였다. 생균제의 내산성은 pH 3에서 2시간 후 생존율을 기준으로 판단할 수 있으며, 생존율이 60% 이상인 경우는 내성이 우수한 것으로 판단하였다. 도 3에 나타난 바와 같이, 상기 M21F011 균주는 pH 3에서 생존율이 약 60%인 것으로 나타났으며, pH 4에서는 생존율이 70% 이상인 것으로 나타났다. 또한, 담즙이 0.3%인 조건에서는 생존율이 약 60%인 것으로 나타났고, 답즙이 1%인 조건에서는 생존율이 약 50%인 것으로 나타났다. 따라서 상기 M21F011 균주는 내산성 및 내담즙성의 특성을 갖고 있는 것으로 확인되었다.
2-3) 유기산(Organic acid) 분석
상기 M21F011 균주로부터 생산되는 유기산의 종류를 분석하기 위해서 배양 전후로 배양액에 함유된 유기산의 종류 및 함량을 분석하였다. 상기 최적배양조건의 결과를 참고하여, 상기 M21F011 균주를 최적 배양(온도, 염도, pH) 전, 후로 배양액을 0.2 μm 필터로 여과하였다. 배양액에 함유된 유기산의 함량은 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)(Waters alliance e2695 system)를 통해 확인하였다. 고정상은 Aminex HPX-87H(Bio-Rad) 컬럼을 사용하였으며 컬럼 온도는 50℃로 유지하고 흡광도는 210 nm에서 측정하였다. 용매는 5 mM/L의 황산(H2SO4)이 포함된 물로 0.6 mL/min의 유속으로 흘려주며 분석을 수행하였다. 유기산의 표준 물질은 아세트산(acetic acid), 시트르산(citric acid), 젖산(lactic acid), 말산(malic acid), 옥살산(oxalic acid), 프로피온산(propionic acid) 및 타타르산(tartaric acid)을 사용하여 비교 분석하였다.
| Organic Acid (mg/㎖) | Total amount | |||||
| Acetic acid | Citric acid | Lactic acid | Malic acid | |||
| M21F011 | 전 | 4.60 | 4.51 | 5.70 | 0.95 | 15.76 |
| 후 | 4.53 | 4.00 | 7.96(39.6.3%▲) | - | 17.55(10.2%▲) | |
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 최적배양 전후 조건에서 가장 많은 부분을 차지하는 유기산은 젖산(lactic acid)으로 나타났으며, 아세트산(acetic acid), 시트르산(citric acid), 젖산(lactic acid) 및 말산(malic acid)을 제외한 다른 유기산은 검출되지 않았다. 최적배양 조건에서 M21F011 균주를 배양한 경우, 최적배양 전의 배양액에 함유된 유기산의 함량 대비 배양 후 배양액에 함유된 유기산의 함량은 10.2% 증가하는 것으로 나타났으며, 특히, 젖산(lactic acid)의 함량이 최적배양 전 조건보다 최적배양 후 조건에서 1.4배 이상 증가하는 것으로 나타났다.
상기 결과는 해양 유래 젖산균(lactic acid bacteria, LAB)인 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 최적배양조건은 25℃, 1% 염도 및 pH 6으로 확인되었으며, 용혈활성을 일으키지 않는 감마성 용혈(γ-hemolysis)을 나타내고, 내산성 및 내담즙성의 특성을 갖고 있으며, 배양 전 후로 젖산(lactic acid)의 함량을 현저히 향상시키는 것으로 나타났다. 상기 M21F011 균주는 용혈활성을 나타내지 않는 안전한 균주이고, 내산성 및 내담즙성을 나타내기 때문에 프로바이오틱스 생균제로 활용될 수 있으며, 젖산 발효를 통해 유기산인 젖산(lactic acid)의 저장능이 우수하다는 것이 입증되었다.
실시예 3. 해양 유래 젖산균(lactic acid bacteria, LAB)의 기능성 분석
상기 M21F011 균주의 기능성을 확인하기 위해 항균 활성, 항산화, 미백, 주름개선 등을 분석하였다. 상기 균주의 기능성은 상기 M21F011 균주를 최적배양조건으로 배양된 배양액을 시료로 사용하였다.
3-1) 항균 및 항진균 활성 검사
상기 M21F011 균주를 MRS+2SS 액체배지에 접종하여 3일동안 배양 후 다음과 같은 조건으로 시료를 준비하였다. ① 시간별 시료: 배양과정 중 24시간, 48시간, 72시간의 배양액 시료를 채취하여 원심분리(7,000 rpm, 10분, 4℃) 후 0.2 μm로 필터(cell-free)한 시료를 준비하였다. ② 농도별 시료: 각 시간별 시료의 원시료(1×)와 동결건조기를 이용한 5배 농축 시료(5×)를 준비하였다. 항균활성을 평가할 대상 균주는 바실러스 세레우스(Bacillus cereus) ATCC 14579, 대장균(Escherichia coli) KCTC 2441, 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium) KCTC 1925, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) ATCC 6538로 4개 병원균을 사용하였다. 각각의 병원균을 LB 액체배지에 접종하여 최적온도에서 24 시간 동안 각각 배양하였다. 액체 배지에서 배양이 완료된 각 병원성 균주들을 약 5 × 106 CFU/㎖이 되도록 LB 고체배지에 도말하고, 고체 배지 중앙에 6 mm의 지름을 갖는 구멍을 내어 상기 ①, ②의 각 시료 20 μL를 첨가하였다. 30℃에서 24시간 배양한 후, 플레이트 확산법을 이용하여 항균활성을 측정하였다. 음성 대조군(negative control)은 MRS+2SS 액체배지 20 μL를 사용하였다. 또한, 액체 배양상태에서 M21F011 배양시료에 대한 병원성 균주의 억제효과를 위와 동일조건으로 96-well plate에 각각 첨가하여 30℃에서 24시간 배양 후 OD 600 nm에서 측정하였다. 항진균 활성을 평가할 대상 균주로는 아스페길루스 플라버스(Aspergillus flavus) KCCM 60330 및 아스페길루스 나이거(Aspergillus niger) KCCM60332인 곰팡이 2종과 칸디다 알비칸스(Candida albicans) KCCM 12555 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) KCTC 7296인 효모 2종을 사용하였다. 모든 균주는 PDA(potato dextrose agar) 배지에 접종하였으며, 28℃에서 3일 내지 5일간 배양한 후, PBS를 이용하여 포자를 회수하였다. 곰팡이(Mold)의 경우 헤모사이토메터(hemocytometer)를 이용하여 포자수를 측정하였고, RPMI 1640 배지에 1 × 105 CFU/㎖ 농도로 포자수집액을 준비하였다. 효모의 경우, OD 625 nm에서의 흡광도 값이 0.1이 되도록 조정한 후 이를 RPMI 1640 배지로 희석하여 포자수집액을 준비하였다. 상기 항균활성 실험과 동일한 조건으로 96-well plate에 포자수집액과 시료를 각각 50 μL 혼합하여 28℃에서 24시간 배양하였다. 각 well에서 진균의 생장이 관찰되지 않을 경우 해당 시료는 항진균 활성이 있는 것으로 판단하였다.
상기 M21F011 균주의 배양액을 배양 시간(24 시간, 48 시간, 72 시간)에 따라, 또는 배양액의 농도별(1× 및 5×) 준비하였다. 항균활성을 평가할 대상 병원성 세균인 바실러스 세레우스(B. cereus), 대장균(E. coli), 살모넬라 티피뮤리움(S. typhimurium), 및 스타필로코커스 아우레우스(S. aureus)와 병원성 진균인 아스페길루스 플라버스(A. flavus), 아스페길루스 나이거(A. niger), 칸디다 알비칸스(C. albicans) 및 사카로마이세스 세레비지애(S. cerevisiae)를 각각 cell-free 시료에 준비하고, plate 확산법을 이용하여 항균 또는 항진균 활성을 선별한 결과, 병원성 세균 및 병원성 진균에 대해서 항균 및 항진균 활성이 나타나는 것으로 확인되었다. 농도별 시료을 비교하였을 때에 원시료(1×)와 5배 농축 시료(5×) 간 큰 차이가 없이 비슷한 수준의 항균 및 항진균 활성을 나타내는 것을 참고하여, 96-웰 플레이트 실험에서 5× 시료는 제외하고 1× 시료와 희석 시료인 0.5×(50%) 및 0.25×(25%) 시료를 실험에 사용하였다.
도 4에 나타난 바와 같이, 24 시간, 48 시간, 72 시간 1× 원시료에서는 모두 80% 이상의 높은 항균활성이 나타났다. 또한, 희석한 0.5× 시료에서도 대부분 50% 내지 75%의 항균 활성을 유지하는 것으로 나타났다.
M21F011 균주의 항진균 활성은 72시간 시료 보다 48시간의 5× 농축시료에서 주로 높은 활성을 보여주었다(표 3).
| Fungi | Aspergillus flavus | Aspergillus niger | Candida albicans | Saccharomyces cerevisiae | |||||
| Concentration | 1× | 5× | 1× | 5× | 1× | 5× | 1× | 5× | |
| M21F011 | 48h | - | ++ | - | ++ | - | ++ | - | + |
| 72h | - | + | - | + | - | ++ | - | - | |
-, 활성없음; +, 항진균활성 경향; ++, 살균활성
3-2) 항산화, 미백, 주름개선 및 보습 효과 측정
M21F011 균주의 48시간 1× 원시료와 0.5×(50%) 및 0.25×(25%)로 희석한 시료에 대해 기초 효능 활성 조사를 수행하였다. 미백 효능을 평가하기 위해 타이로시나제(tyrosinase) 억제 활성을 tyrosinase assay kit(Abcam, ab204715)를 사용하여 분석하고, 주름개선 효능을 평가하기 위해 엘라스타제(elastase) 및 콜라게나제(collagenase) 억제 활성을 elastase assay kit(Invitrogen, E12056), 및 collagenase assay kit(Invitrogen, E12055)을 사용하여 분석하였다. 항산화능을 평가하기 위해 DPPH 라디칼 제거능 평가법(DPPH radical scavenging assay)을 사용하였으며, 96-well plate에 각 M21F011 배양액 시료를 100 μL와 0.15 mM DPPH 100 μL를 혼합하여 암실에서 30분간 반응시킨 후 517 nm 흡광도에서 측정하였다. 양성대조군으로 α-토코페롤(α-tocopherol)(40 μg/mL) 100 μL를 사용하여 동일조건으로 측정 후 DPPH radical 소거능을 비교하여 계산하였다. 보습효과 분석을 위해 히알루로니다제(hyaluronidase)(4 mg/mL) 10 μL와 각 시료 10 μL를 혼합하여 37℃에서 20분 반응시킨 후 12.5 mM CaCl2 20 μL를 추가 첨가하여 37℃에서 20분 반응시켰다. 기질인 히알루론산(hyaluronic acid)(6 mg/mL) 50 μL를 첨가하여 37℃에서 40분 반응시켰다. 반응을 정지시키기 위하여 0.4 N NaOH 2 μL와 0.4 N potassium tetraborate 20 μL를 첨가하여 100℃에서 3분동안 열처리하였다. 반응 종료 후, 발색 시약(4-(Dimethylamino)benzaldehyde) 600 μL를 첨가 후 37℃에서 20분 동안 반응하여 585 nm 흡광도에서 측정하였다. 양성대조군으로 DSCG(9 mg/㎖) 10㎕를 사용하여 동일조건으로 측정 후 비교하여 계산하였다.
도 5에 나타난 바와 같이, 농도 의존적으로 라디칼 소거능이 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 엘라스타제(elastase) 억제 활성이 농도 의존적으로 증가하였으며, 콜라게나제(collagenase) 억제 활성은 모든 시료에서 매우 우수하게 나타났다. 타이로시나제(tyrosinase) 억제 활성은 농도 의존적으로 증가하였으며, 1× 시료에서 약 90%, 0.5× 시료에서 약 70%이상의 저해 활성을 보여주었다. 히알루로니다제(hyaluronidase) 억제 활성은 거의 없는 것으로 나타났다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 즉, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
Claims (17)
- 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능한 것을 특징으로 하는 균주. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 균주는 감마성 용혈(γ-hemolysis)을 나타내는 것을 특징으로 하는 균주.
- 제1항에 있어서, 상기 균주는 내산성 및 내담즙성을 가지는 것을 특징으로 하는 균주.
- 제1항에 있어서, 상기 균주는 젖산 발효하는 것을 특징으로 하는 균주.
- 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 기능성 프로바이오틱스 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능한 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 조성물. - 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능하고,
상기 세균성 질환은 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 대장균(Escherichia coli), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 및 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 세균에 의해 발병되는 것을 특징으로 하는 세균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물. - 삭제
- 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능하고,
상기 진균성 질환은 아스페길루스 플라버스(Aspergillus flavus), 아스페길루스 나이거(Aspergillus niger), 칸디다 알비칸스(Candida albicans) 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 진균에 의해 발병되는 것을 특징으로 하는 진균성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물. - 삭제
- 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 세균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능하고,
상기 세균성 질환은 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 대장균(Escherichia coli), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 및 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 세균에 의해 발병되는 것을 특징으로 하는 세균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물. - 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 진균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능하고,
상기 진균성 질환은 아스페길루스 플라버스(Aspergillus flavus), 아스페길루스 나이거(Aspergillus niger), 칸디다 알비칸스(Candida albicans) 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 진균에 의해 발병되는 것을 특징으로 하는 진균성 질환의 예방 또는 개선용 건강기능 식품 조성물. - 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능한 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물. - 제14항에 있어서, 상기 균주의 생균 또는 이의 배양액은 티로시나아제(tyrosinase)의 활성 억제를 통해 피부 미백 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
- 수탁번호 KCTC 15446BP로 기탁된 라티락토바실러스 커바투스(Latilactobacillus curvatus) M21F011 균주의 생균 또는 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 주름개선용 화장료 조성물로서,
상기 균주는 도다리(Pleuronichthys cornutus)의 내장에서 분리되고 20℃ 내지 35℃, 1% 내지 5%의 염도, 및 pH 5 내지 pH 10에서 성장 가능한 것을 특징으로 하는 주름개선용 화장료 조성물. - 제16항에 있어서, 상기 균주의 생균 또는 이의 배양액은 콜라게나제(Collagenase)의 활성 억제 및 엘라스타제(Elastase)의 활성 억제를 통해 주름개선 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 주름개선용 화장료 조성물.
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| KR102728333B1 (ko) | 2024-03-14 | 2024-11-12 | (주) 옵트바이오 | 글루텐 및 전분 분해능을 가지는 바실러스 서브틸리스 균주 및 이의 용도 |
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| KR20170040859A (ko) | 2015-10-05 | 2017-04-14 | 주식회사 엘지생활건강 | 고염 미생물을 포함하는 화장료 조성물 |
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