KR20190108798A - Bentonite-Hydrogel Complex for Delivering Probiotics, and Compositions for Delivering Probiotics Comprising the Same - Google Patents

Bentonite-Hydrogel Complex for Delivering Probiotics, and Compositions for Delivering Probiotics Comprising the Same Download PDF

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Abstract

The present invention relates to: a bentonite-hydrogel complex for delivering probiotics comprising bentonite and probiotics as active components; a composition for delivering probiotics comprising the same; and a method for manufacturing the same. By encapsulating probiotics in bentonite and hydrogels, the pH inside a delivery formulation can be maintained even in a gastric juice environment, thereby being able to increase a probiotics survival rate in gastric juice and to improve a delivery rate to the large intestine.

Description

프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체 및 이를 포함하는 프로바이오틱스 전달용 조성물{Bentonite-Hydrogel Complex for Delivering Probiotics, and Compositions for Delivering Probiotics Comprising the Same}Bentonite-Hydrogel Complex for Delivering Probiotics, and Compositions for Delivering Probiotics Comprising the Same}

본 발명은 벤토나이트, 하이드로겔 및 프로바이오틱스를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체, 이를 포함하는 프로바이오틱스 전달용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics comprising bentonite, hydrogel and probiotics as an active ingredient, a composition for probiotic delivery comprising the same, and a method for preparing the same.

프로바이오틱스는 살아있는 미생물로 적당량 복용 시 건강에 도움을 준다. 프로바이오틱스는 유산균인 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 비피도박테리움(Bifidobacterium) 속과 에스케리치아 콜라이(Escherichia coli) Nissle 1917, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)를 포함한다. Probiotics are living microorganisms that help your health when taken in moderation. Probiotics include the lactic acid bacteria Lactobacillus, Bifidobacterium, Escherichia coli Nissle 1917, Saccharomyces cerevisiae .

프로바이오틱스의 생존은 프로바이오틱스에 의한 건강증진 효과에 주요하지만, 생산 및 보관, 섭취 후 상부 소화관에서의 환경적인 요인에 의해 프로바이오틱스의 생존률은 급격히 감소한다. 프로바이오틱스의 생존률에 영향을 주는 스트레스 요인에는 너무 높거나 낮은 온도, 동결, 탈수 내지 건조, 삼투압, 물리적 힘, 낮은 pH 등이 있다. 특히, 섭취 후 상부소화관을 지날 때, 위산에 의한 산성조건에서 대부분의 프로바이오틱스가 비활성화되거나 사멸한다. Survival of probiotics is important for the health-promoting effects of probiotics, but the survival rate of probiotics decreases rapidly due to environmental factors in the upper digestive tract after production, storage and ingestion. Stress factors affecting the survival rate of probiotics include too high or low temperatures, freezing, dehydration to dryness, osmotic pressure, physical force, and low pH. In particular, when passing through the digestive tract after ingestion, most probiotics are inactivated or killed under acidic conditions by gastric acid.

어느 정도의 프로바이오틱스가 살아있는 상태로 장에 도달하여야 하는지에 대한 가이드라인은 없으나, 일반적으로 6~7 log CFU/g 이상이 되어야 한다고 알려져 있다. 캡슐을 사용하여 프로바이오틱스를 봉입한 상용 제품의 경우, 산성조건에서 2시간동안 방치하였을 때 프로바이오틱스는 대부분 사멸한다고 보고된 바 있다. There is no guideline for how probiotics should reach the gut in a living state, but it is generally known to be above 6-7 log CFU / g. In the case of commercial products encapsulated with probiotics using capsules, probiotics have been reported to die when left for 2 hours under acidic conditions.

이에, 외부환경에 대해 프로바이오틱스를 보호하기 위하여, 프로바이오틱스 전달 시스템연구가 주목을 받고 있다. 이상적인, 프로바이오틱스 전달 시스템은 1) 외부 스트레스 요인에 대해, 프로바이오틱스를 보호하고 2) 정확한 해부학적 위치(anatomical site)에서 프로바이오틱스를 방출할 수 있어야 한다. 하지만, 프로바이오틱스는 식품 카테고리로 분류되고, 살아 있는 상태이기 때문에, 사용할 수 있는 물질과 방법이 상당히 제한된다. 그래서 프로바이오틱스 전달 시스템에 주로 쓰이는 방법은 식품 등급(food grade)의 다당류를 사용한 하이드로겔 봉입(hydrogel encapsulation)이 주로 사용된다. Therefore, in order to protect probiotics against the external environment, research on probiotic delivery systems has attracted attention. Ideally, a probiotic delivery system should be able to 1) protect probiotics against external stressors and 2) release probiotics at the correct anatomical site. However, because probiotics fall into the food category and are alive, the materials and methods that can be used are quite limited. Thus, hydrogel encapsulation using food grade polysaccharides is commonly used in probiotic delivery systems.

그러나 하이드로겔의 특성인 다공성 구조 때문에 위산의 침투에 대한 보호효과는 미미한 수준이다. 이후, 추가적인 코팅을 수행하여, 위산이 전달 시스템 내로 투과하는 속도를 늦춤으로써 프로바이오틱스의 생존률을 높이고자 하였지만, 주로 양이온성 물질(cationic material; 키토산, PLL 등)을 사용하는 바, 추가 공정에 높은 가격이 지불되어야 하고, 장기보관에 있어서 안정성을 담보할 수 없다는 문제가 존재한다. However, due to the porous structure of the hydrogel, the protective effect against the penetration of gastric acid is minimal. Later, additional coatings were performed to increase the survival rate of probiotics by slowing the rate at which gastric acid permeated into the delivery system, but mainly using cationic materials (chitosan, PLL, etc.). This has to be paid, and there is a problem that it cannot guarantee stability in long-term storage.

한국등록특허 제10-0860516호(2008.09.22 등록).Korean Patent Registration No. 10-0860516 (registered on September 22, 2008).

본 발명의 목적은 pH가 낮은 위에서의 프로바이오틱스의 생존율을 높여 장으로의 전달률을 높일 수 있는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a bentonite-hydrogel complex for probiotic delivery that can increase the survival rate of the probiotics in the stomach at low pH.

본 발명의 다른 목적은 pH가 낮은 위에서의 프로바이오틱스의 생존율을 높여 장으로의 전달률을 높일 수 있는 프로바이오틱스 전달용 약학 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention to provide a pharmaceutical composition for delivery of probiotics that can increase the delivery rate to the intestine by increasing the survival rate of the probiotics in the lower pH.

본 발명의 또 다른 목적은 pH가 낮은 위에서의 프로바이오틱스의 생존율을 높여 장으로의 전달률을 높일 수 있는 프로바이오틱스 전달용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention to provide a health food composition for delivery of probiotics that can increase the delivery rate to the intestine by increasing the survival rate of the probiotics in the lower pH pH.

본 발명의 또 다른 목적은 pH가 낮은 위에서의 프로바이오틱스의 생존율을 높여 장으로의 전달률을 높일 수 있는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체의 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method for preparing a bentonite-hydrogel complex for probiotic delivery, which can increase the viability of probiotics in the stomach at low pH.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 벤토나이트, 하이드로겔 및 프로바이오틱스를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics comprising bentonite, hydrogel and probiotics as an active ingredient.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 약학 조성물을 제공한다.In order to achieve the above another object, the present invention provides a pharmaceutical composition for delivery of probiotics comprising the bentonite-hydrogel complex as an active ingredient.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 건강기능식품 조성물을 제공한다.In order to achieve the above another object, the present invention provides a health functional food composition for delivery of probiotics comprising the bentonite-hydrogel complex as an active ingredient.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (1) 벤토나이트를 하이드로겔 용액에 혼합하는 단계; (2) 프로바이오틱스를 벤토나이트와 하이드로겔의 혼합 용액에 첨가하여 2차 혼합 용액을 제조하는 단계; 및 (3) 상기 2차 혼합 용액을 염화칼슘(CaCl2) 용액에 떨어뜨려, 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 형성하고 프로바이오틱스를 봉입시키는 단계를 포함하는, 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above another object, the present invention comprises the steps of (1) mixing bentonite in a hydrogel solution; (2) adding a probiotic to a mixed solution of bentonite and hydrogel to prepare a secondary mixed solution; And (3) dropping the secondary mixed solution into a calcium chloride (CaCl 2 ) solution to form a bentonite-hydrogel complex and encapsulating probiotics, providing a method for producing a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics. do.

본 발명은 프로바이오틱스를 봉입한 벤토나이트-하이드로겔 복합체 및 이를 포함하는 프로바이오틱스 전달용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 균체의 외부 노출 시간이 짧고, pH 조절능을 부여하기 위해 첨가된 물질이 균체와 반응하지 않으며, 물리적으로 H+ 이온을 막아 적정한 pH를 유지할 수 있어 전달되는 프로바이오틱스의 양을 극대화할 수 있다.The present invention relates to a bentonite-hydrogel complex encapsulated with probiotics and a composition for delivery of probiotics comprising the same, and a method for preparing the same, according to the present invention, the external exposure time of the cells is short and added to impart pH control ability. The material does not react with the cells and can physically block H + ions to maintain the proper pH, maximizing the amount of probiotics delivered.

도 1은 본 발명에 따른 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서, 벤토나이트 함량에 따른 내산성 향상 효과를 확인한 결과이다.
도 2는 본 발명에 따른 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서, 쯔비터 이온성 버퍼의 추가에 따른 내산성 향상 효과를 확인한 결과이다.1 is a result of confirming the effect of improving the acid resistance according to the bentonite content in the bentonite-hydrogel composite according to the present invention.
Figure 2 is the bentonite-hydrogel complex according to the present invention, the result of confirming the acid resistance improvement effect according to the addition of Zwitter ionic buffer.

본 발명의 발명자들은 벤토나이트-하이드로겔 복합체 내에 프로바이오틱스를 봉입했을 때, 상부 소화관의 낮은 pH 환경에서 프로바이오틱스의 생존률이 높은 수준으로 유지되는 것을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.The inventors of the present invention confirmed that when the probiotics were enclosed in the bentonite-hydrogel complex, the survival rate of the probiotics was maintained at a high level in the low pH environment of the upper digestive tract, thereby completing the present invention.

따라서, 본 발명은 벤토나이트, 하이드로겔 및 프로바이오틱스를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics comprising bentonite, hydrogel and probiotics as an active ingredient.

상기 "벤토나이트"는 화산재, 화석, 바위 등에서 나오는 콜로이드 성의 점토로, 일반적으로 안전하다고 알려져있다(GRAS). 벤토나이트는 낮은 투과성, 자가 밀봉성(self-sealing)의 특성을 가지고 있어, 지하수 장벽(ground water barrier)으로 쓰인 바 있고, 약제학에서는 상처 드레싱(wound dressing), 접착제(binder) 등의 용도로 쓰인다.The "bentonite" is a colloidal clay from volcanic ash, fossils, rocks, etc., and is generally known to be safe (GRAS). Bentonite has a low permeability and self-sealing properties, and has been used as a ground water barrier. In pharmaceutics, bentonite is used for wound dressing and adhesive.

본 발명의 프로바이오틱스 전달용 플랫폼은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 사용함으로써 1) 위산의 침투를 제한하므로 낮은 pH에 대해 높은 수준의 보호효과를 보이고, 2) 생산과정 중에 프로바이오틱스에 손상을 거의 입히지 않으며, 3) 제조공정이 간단하여 응용이 쉽다는 장점을 가진다. Probiotic delivery platform of the present invention by using the bentonite-hydrogel complex 1) shows a high level of protection against low pH because it limits the penetration of gastric acid, 2) hardly damage the probiotics during production, 3) The manufacturing process is simple and easy to apply.

상기 하이드로겔은 알지네이트, 펙틴, 카라기난 및 젤라틴으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 온도 변화 또는 이온에 의해 하이드로겔을 형성할 수 있다. 특히, 알지네이트는 다른 식품용 하이드로겔 제제와 달리 pH 3 이하에서 수축하고, pH 6 내지 7 이상에서 분해(disintegration)하는 특성을 보여주기 때문에 적합하다.The hydrogel may be selected from the group consisting of alginate, pectin, carrageenan and gelatin, and may form a hydrogel by temperature change or ions. In particular, alginate is suitable because it exhibits the property of shrinking below pH 3 and disintegration above pH 6 to 7, unlike other food hydrogel preparations.

상기 "알지네이트"는 만누로산(mannuronic acid)과 굴루론산(guluronic acid)으로 이루어진 음이온성 다당류로, 주로 갈조류(brown algae)에서 분리될 수 있다. Ca2 +를 비롯한 2가 양이온이 있을 때 하이드로겔을 형성하는데, Ca-알지네이트 겔은 위산의 pH에서 줄어들고, 장의 pH에서 분해되는 pH-민감 행동(sensitive behavior)을 보인다. 뿐만 아니라, 온화한 겔링 조건(mild gelling condition), 생체적합성(biocompatibility), 쉬운 겔화 특성(easy gelation property)을 가지고 있기 때문에 프로바이오틱스의 봉입에 가장 많이 사용되는 물질 중 하나이다. 하지만, Ca-알지네이트 겔은 5 ~ 200 nm의 구멍이 다수 존재하여 위산을 충분히 막아주지 못하고, Na+와 같은 1가 양이온의 존재 하에서 침식되어 안정성이 떨어지는 문제가 있다. The "alginate" is an anionic polysaccharide consisting of mannuronic acid and guluronic acid, which may be mainly separated from brown algae. To 2, including the Ca + 2 form a hydrogel when the cation, Ca- alginate gel appears to act sensitive (sensitive behavior) is pH- decrease in pH of the stomach acid, the decomposition in the intestinal pH. In addition, it is one of the most used materials for probiotic encapsulation because it has mild gelling conditions, biocompatibility, and easy gelation properties. However, Ca-alginate gel has a large number of 5 ~ 200 nm pores do not sufficiently prevent the stomach acid, there is a problem that the erosion in the presence of a monovalent cation such as Na + is inferior in stability.

반면, 벤토나이트와 하이드로겔의 복합체를 프로바이오틱스의 봉입에 사용하는 경우, 벤토나이트의 낮은 투과성, 물 활성 조절능과 하이드로겔의 쉬운 겔화 방법, pH-민감 분해 행동 특성이 결합되어 시너지 효과를 보여주는데, 특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 위산의 pH 조건에서 벤토나이트-하이드로겔 복합체 내에 봉입된 프로바이오틱스는 대부분 생존한 반면(>8 log CFU/g), 하이드로겔 내에 봉입된 경우는 0.01% 이하의 생존률을 보여주었다(<3 log CFU/g). On the other hand, when the complex of bentonite and hydrogel is used for encapsulation of probiotics, the low permeability of bentonite, the ability to control water activity, the easy gelation method of the hydrogel, and the pH-sensitive degradation behavior are combined to show synergistic effects. According to one embodiment of the present invention, the probiotics encapsulated in the bentonite-hydrogel complex in the pH condition of gastric acid survive most (> 8 log CFU / g), whereas the encapsulation in the hydrogel shows a survival rate of 0.01% or less. Showed (<3 log CFU / g).

뿐만 아니라, 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 제조상의 공정이 간단하고, 겔화 조건이 온화하기 때문에, 다양한 프로바이오틱스 보호물질 및 기술과 함께 사용될 수 있다. In addition, bentonite-hydrogel complexes can be used with a variety of probiotic protective materials and techniques because of the simple manufacturing process and mild gelation conditions.

이때, 상기 벤토나이트와 하이드로겔은 적절한 온도·이온 조건에서, 물리적으로 결합되어 복합체를 형성할 수 있는 바, 상기 벤토나이트가 프로바이오틱스를 보호하고, 하이드로겔이 벤토나이트를 고정함으로써 안정적인 복합체를 형성할 수 있다.In this case, the bentonite and the hydrogel may be physically bonded at an appropriate temperature and ionic condition to form a complex. The bentonite may protect the probiotics, and the hydrogel may fix the bentonite to form a stable complex.

일반적으로 하이드로겔의 겔 형성 조건은 이온·온도·UV에 의한 것으로 나눌 수 있다. 이 중, 본 발명은 하이드로겔의 겔 형성을 위해 이온·온도 조건을 사용하였다. 구체적으로, 이온 조건의 경우 1가 혹은 2가 양이온을 사용할 수 있고, Ca2 +가 주로 사용되며, 하이드로겔로는 주로 알지네이트, 펙틴 등이 사용된다. 온도에 의한 겔화 조건은 하이드로겔이 온도 변화에 의해 겔을 형성하는 경우를 지칭하고, 이때 겔라틴이 대표적으로 사용된다. 겔라틴(5~25%)을 40℃ 이상에서 녹인 후, 상온에 방치하면 겔이 형성된다. 한편, 카라기난의 경우, 60℃ 이상의 온도를 가해 녹인 후, 상온에 방치하면 겔을 형성하고, 그 후 K+ 이온을 가해 겔을 안정화 시킨 후 사용할 수 있다.Generally, gel formation conditions of a hydrogel can be divided by ion, temperature, and UV. Among them, the present invention used ionic temperature conditions for gel formation of the hydrogel. Specifically, in the case of ions, and the conditions 1 or 2 are available cations, Ca + 2 are used mainly, this is mainly alginate, pectin as a hydrogel is used. Gelation conditions by temperature refer to the case where the hydrogel forms a gel by temperature change, wherein gelatin is typically used. After dissolving gelatin (5-25%) at 40 ℃ or more, the gel is formed at room temperature. On the other hand, in the case of carrageenan, it is melted by applying a temperature of 60 ℃ or more, and when left at room temperature to form a gel, after which K + ions can be added to stabilize the gel can be used.

따라서 벤토나이트는 상기 하이드로겔에 고정됨으로써, 안정적인 복합체를 형성하는데 기여할 수 있다.Therefore, bentonite may be fixed to the hydrogel, thereby contributing to the formation of a stable complex.

상기 프로바이오틱스는 락토바실러스 속, 락토코쿠스 속, 엔테로코쿠스 속, 스트렙토코쿠스 속 및 비피도박테리움 속의 균주로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The probiotics can be selected from the group consisting of Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus and Bifidobacterium.

보다 상세하게는 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei ), 락토바실러스 가세리(Lactobacilus gasseri ), 락토바실러스 델브루에키 종 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus ), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum ), 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 플란타륨(Lactobacillus plantarum ), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus ), 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토코쿠스 락티스(Lactococcus lactis ), 엔테로코쿠스 패시움(Enterro coccus faecium ), 엔테로코쿠스 페칼리스(Enterococcus faecalis ), 스트렙토코쿠스 써모필러스(Streptococcus thermophilus ), 비피도박테리움 비피둠(Bifidobacterium bifidum ), 비피도박테리움 브레베(Bifidobacterium breve ), 비피도박테리움 롱검(Bifidobacterium longum), 및 비피도박테리움 아니말리스 종 락티스(Bifidobacterium animalis ssp. lactis) 로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. More specifically, the Lactobacillus even know Phil Ruth (Lactobacillus acidophilus), Lactobacillus casei (Lactobacillus casei), Lactobacillus joined Lee (Lactobacilus gasseri), Lactobacillus del Brew Station species Bulgaria kusu (Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus), Lactobacillus helveticus (Lactobacillus helveticus), Lactobacillus buffer lactofermentum (Lactobacillus fermentum), Lactobacillus para casei (Lactobacillus paracasei), Lactobacillus Planta volume (Lactobacillus plantarum), Lactobacillus ruteri (Lactobacillus reuteri), Lactobacillus ramno Saskatchewan (Lactobacillus rhamnosus), Lactobacillus salivarius (Lactobacillus salivarius), Lactobacillus nose Syracuse lactis (Lactococcus lactis), Enterobacter nose Syracuse passive help ( Enterro coccus faecium), Enterococcus faecalis kusu nose (Enterococcus faecalis), streptococcus Thermo pillar's (Streptococcus thermophilus), Bifidobacterium bipyridinium Doom (Bifidobacterium bifidum), Bifidobacterium breve (Bifidobacterium breve), ronggeom Bifidobacterium (Bifidobacterium longum), and Bifidobacterium lactis species No Marlies (Bifidobacterium animalis ssp . lactis ) may be one or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

이때, 상기 프로바이오틱스는 벤토나이트-하이드로겔 복합체 내에 봉입된 형태로 존재할 수 있는 바, 벤토나이트에 의해 프로바이오틱스가 보호되므로 장으로의 전달률을 극대화할 수 있다.In this case, the probiotics may be present in the form encapsulated in the bentonite-hydrogel complex, so that the probiotics are protected by the bentonite, thereby maximizing the delivery rate to the intestine.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서, 하이드로겔인 알지네이트가 물, 벤토나이트 및 프로바이오틱스를 잡아주는 형태로 존재함으로써 하이드로겔을 형성하는 바, 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여 80 중량부 내지 99.5 중량부의 물을 더 포함하고 있을 수 있고, 이때, 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 0.1 내지 10 중량부, 하이드로겔은 0.5 내지 5 중량부, 및 프로바이오틱스는 0.00001 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 이때, 프로바이오틱스의 함량은 7 내지 12 log CFU/g일 수 있다. In one embodiment of the present invention, in the bentonite-hydrogel complex, the alginate as a hydrogel is present in the form of water, bentonite and probiotics to form a hydrogel, based on 100 parts by weight of the bentonite-hydrogel complex 80 parts by weight to 99.5 parts by weight of water may be further included, wherein, based on 100 parts by weight of bentonite-hydrogel composite, 0.1 to 10 parts by weight of bentonite, 0.5 to 5 parts by weight of hydrogel, and 0.00001 parts of probiotics It may be included in parts by weight to 1 part by weight. At this time, the content of the probiotics may be 7 to 12 log CFU / g.

또한, 건조를 통해 물의 중량을 0에 수렴하도록 만들 수 있는 바, 이 경우, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 20 중량부 내지 90 중량부, 하이드로겔은 20 중량부 내지 75 중량부로 포함될 수 있고, 이때, 상기 프로바이오틱스는 7 내지 12 log CFU/g으로 포함될 수 있다. In addition, it is possible to make the weight of water converge to 0 through drying, in this case, based on 100 parts by weight of the bentonite-hydrogel composite, 20 parts by weight to 90 parts by weight of bentonite, 20 parts by weight to 75 parts by weight of the hydrogel It may be included in parts by weight, wherein the probiotics may be included in 7 to 12 log CFU / g.

상술한 함량 범위를 초과하거나, 함량 범위 미만으로 포함되는 경우, 상부 소화관을 통과한 후, 프로바이오틱스가 비활성화 되거나 사멸하게 되는 문제가 발생하여, 적정 수준(6~7 log CFU/g) 이상의 프로바이오틱스가 장에 도달할 수 없으므로 프로바이오틱스에 의한 건강증진효과를 도모하는 데에 바람직하지 않다.If the above content range is included or less than the content range, after passing through the upper digestive tract, probiotics may be deactivated or killed, resulting in probiotics above an appropriate level (6-7 log CFU / g). Since it cannot be reached, it is not preferable to promote the health promotion effect by probiotics.

또한, 상기 벤토나이트와 하이드로겔은 17:83 내지 83:17의 중량비로 혼합될 수 있고, 상세하게는 50:50의 중량비로 혼합될 수 있으며, 이때, 7 내지 12 log CFU/g 의 프로바이오틱스를 포함할 수 있는 바, 이런 비율로 포함될 때, 프로바이오틱스의 장으로의 전달률이 극대화되므로 바람직하다.In addition, the bentonite and the hydrogel may be mixed in a weight ratio of 17:83 to 83:17, and in detail, may be mixed in a weight ratio of 50:50, where 7 to 12 log CFU / g of probiotics are included. When included in this ratio, it is desirable because the rate of delivery of the probiotics to the intestine is maximized.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 쯔비터 이온성 버퍼를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the invention, the bentonite-hydrogel complex may further comprise a zwitter ionic buffer.

상기 쯔비터 이온성 버퍼는 N-(2-하이드록시에틸)-피페라진-1-N'-2-에탄설폰산[N-(2-hydroxyethyl)-piperazine-N'-2-ethanesulfonic acid; HEPES], 글라이신 및 베타인으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 바람직하게는 글라이신일 수 있다.The zwitter ionic buffer may comprise N- (2-hydroxyethyl) -piperazine-1-N'-2-ethanesulfonic acid [N- (2-hydroxyethyl) -piperazine-N'-2-ethanesulfonic acid; HEPES], glycine and betaine, preferably glycine.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 쯔비터 이온성 버퍼인 글라이신을 벤토나이트-하이드로겔 복합체 내에 봉입하는 경우, 소량의 벤토나이트를 첨가하였음에도 불구하고 99.9% 이상의 프로바이오틱스가 위산 환경에서 살아있음이 확인되었다. According to one embodiment of the present invention, when encapsulating the zwitterionic buffer glycine in the bentonite-hydrogel complex, more than 99.9% of probiotics were found to be alive in the gastric acid environment despite the addition of a small amount of bentonite.

이와 같이 하이드로겔 내로 투과하는 위산의 투과를 벤토나이트를 사용하여 제한하고, 쯔비터 이온성 버퍼인 글라이신을 사용하여 하이드로겔 내의 미소서식환경(microenvironmental) pH를 적정수준으로 유지하여, 봉입된 프로바이오틱스에 상당한 수준의 내산성을 부여할 수 있다. 따라서 벤토나이트-하이드로겔 복합체에 쯔비터 이온성 버퍼가 더 포함되는 경우, 프로바이오틱스 전달 시스템은, 타겟 부위인 장까지 대부분의 프로바이오틱스를 살려 보낼 수 있고, 장의 pH에서 완전히 붕해되어 봉입된 프로바이오틱스를 방출할 수 있다.Thus, the permeation of gastric acid permeating into the hydrogel is limited using bentonite and the microenvironmental pH in the hydrogel is maintained at an appropriate level using glycine, a zwitter ionic buffer, which is suitable for encapsulated probiotics. It can give a level of acid resistance. Thus, when the bentonite-hydrogel complex further comprises a zwitterionic buffer, the probiotic delivery system can deliver most of the probiotics to the target site, the intestine, and release the encapsulated probiotics completely at the intestinal pH. have.

상기 쯔비터 이온성 버퍼는, 전체 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함될 수 있는 바, 이러한 함량에서 내산성 효과가 극대화되므로 바람직하다.The zwitter ionic buffer may be included in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total bentonite-hydrogel complex, and thus, the acid resistance effect is maximized at this content.

즉, 상기 쯔비터 이온성 버퍼는 복합체 내부로 들어오는 수소 이온을 중화함으로써 복합체의 내산성을 향상시켜 프로바이오틱스를 장까지 전달할 수 있다.That is, the Zwitter ionic buffer may neutralize hydrogen ions coming into the complex to improve acid resistance of the complex, thereby delivering probiotics to the intestine.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 평균직경이 200 um 내지 3000 um인 정형 또는 비정형의 물을 포함한 겔의 형태일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. In one embodiment of the present invention, the bentonite-hydrogel complex may be in the form of a gel containing a standard or amorphous water having an average diameter of 200 um to 3000 um, but is not limited thereto.

또한, 본 발명의 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 건조할 경우, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 평균직경이 40 um 내지 700 um의 정형 또는 비정형의 겔 형태일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.In addition, when the bentonite-hydrogel complex of the present invention is dried, the bentonite-hydrogel complex may be in the form of an amorphous or amorphous gel having an average diameter of 40 um to 700 um, but is not limited thereto.

보다 상세하게는, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 예를 들어 비드 형태일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.More specifically, the bentonite-hydrogel complex may be, for example, in the form of beads, but is not limited thereto.

더욱이, 본 발명은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 약학 조성물을 제공한다.Furthermore, the present invention provides a pharmaceutical composition for probiotic delivery comprising the bentonite-hydrogel complex as an active ingredient.

상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 약학 조성물 100 중량부에 대하여, 50 내지 99.9 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The bentonite-hydrogel complex may be included in an amount of 50 to 99.9 parts by weight based on 100 parts by weight of the pharmaceutical composition, but is not limited thereto.

상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서, 알지네이트가 물, 벤토나이트 및 프로바이오틱스를 잡아주는 형태로 존재함으로써 하이드로겔을 형성하는 바, 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여 80 중량부 내지 99.5 중량부의 물을 더 포함하고 있을 수 있고, 이때, 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 0.1 내지 10 중량부, 하이드로겔은 0.5 내지 5 중량부, 및 프로바이오틱스는 0.00001 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 이때, 프로바이오틱스의 함량은 7 내지 12 log CFU/g일 수 있다. In the bentonite-hydrogel complex, alginate is formed in a form to hold water, bentonite and probiotics to form a hydrogel, and further includes 80 parts by weight to 99.5 parts by weight of water based on 100 parts by weight of the bentonite-hydrogel complex. In this case, with respect to 100 parts by weight of bentonite-hydrogel complex, bentonite may be included in 0.1 to 10 parts by weight, hydrogel is 0.5 to 5 parts by weight, and probiotics 0.00001 to 1 part by weight. At this time, the content of the probiotics may be 7 to 12 log CFU / g.

또한, 건조를 통해 물의 중량을 0에 수렴하도록 만들 수 있는 바, 이 경우, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 20 중량부 내지 90 중량부, 하이드로겔은 20 중량부 내지 75 중량부로 포함될 수 있고, 상기 프로바이오틱스는 7 내지 12 log CFU/g으로 포함될 수 있다. In addition, it is possible to make the weight of water converge to 0 through drying, in this case, based on 100 parts by weight of the bentonite-hydrogel composite, 20 parts by weight to 90 parts by weight of bentonite, 20 parts by weight to 75 parts by weight of the hydrogel It may be included in weight parts, the probiotics may be included in 7 to 12 log CFU / g.

본 발명에 따른 약학 조성물은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체 외에 약학 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용 가능한 담체, 부형제 또는 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 또는 광물유 등을 들 수 있다.The pharmaceutical composition according to the present invention may further include appropriate carriers, excipients or diluents commonly used in the preparation of pharmaceutical compositions in addition to the bentonite-hydrogel complex. Carriers, excipients or diluents usable in the present invention include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, Methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate, mineral oil, and the like.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 약학 조성물은 점안제, 과립제, 정제, 환제, 캡슐제, 겔, 시럽, 현탁제, 유제, 점적제, 액제 및 주사제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition may be any one formulation selected from the group consisting of eye drops, granules, tablets, pills, capsules, gels, syrups, suspensions, emulsions, drops, solutions and injections. However, it is not limited thereto.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. When formulated, diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrating agents, and surfactants are usually used. Solid form preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which form at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose or Lactose, gelatin and the like can be mixed and prepared.

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. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc are also used. Oral liquid preparations include suspensions, solvents, emulsions, and syrups, and may include various excipients, such as wetting agents, sweeteners, fragrances, and preservatives, in addition to commonly used simple diluents such as water and liquid paraffin. .

비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 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.Formulations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, lyophilized preparations, suppositories. As the non-aqueous solvent and suspending agent, propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate and the like can be used. As the base of the suppository, witepsol, macrogol, tween 61, cacao butter, laurin butter, glycerogelatin and the like can be used.

또한, 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여량은 투여경로, 질병의 정도, 성별, 체중, 나이 등에 따라서 증감될 수 있다.　따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.In addition, the dosage of the pharmaceutical composition according to the present invention may be increased or decreased depending on the route of administration, the severity of the disease, sex, weight, age, and the like. Therefore, the above dosage does not limit the scope of the present invention in any aspect.

더불어, 본 발명은 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 건강기능식품 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a health functional food composition for probiotic delivery comprising the bentonite-hydrogel complex as an active ingredient.

상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 건강기능식품 100 중량부에 대하여 50 내지 99.9 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The bentonite-hydrogel complex may be included in an amount of 50 to 99.9 parts by weight based on 100 parts by weight of the health functional food, but is not limited thereto.

상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서, 알지네이트가 물, 벤토나이트 및 프로바이오틱스를 잡아주는 형태로 존재함으로써 하이드로겔을 형성하는 바, 하이드로겔 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여 80 중량부 내지 99.5 중량부의 물을 더 포함하고 있을 수 있고, 이때, 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 0.1 내지 10 중량부, 하이드로겔은 0.5 내지 5 중량부, 및 프로바이오틱스는 0.00001 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 이때, 프로바이오틱스의 함량은 7 내지 12 log CFU/g일 수 있다. In the bentonite-hydrogel complex, alginate is formed in a form that catches water, bentonite and probiotics, thereby forming a hydrogel, and thus 80 to 99.5 parts by weight of water based on 100 parts by weight of the hydrogel bentonite-hydrogel complex It may further include, wherein, with respect to 100 parts by weight of bentonite-hydrogel complex, bentonite may be included in 0.1 to 10 parts by weight, hydrogel is 0.5 to 5 parts by weight, and probiotics 0.00001 to 1 part by weight. . At this time, the content of the probiotics may be 7 to 12 log CFU / g.

또한, 건조를 통해 물의 중량을 0에 수렴하도록 만들 수 있는 바, 이 경우, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 20 중량부 내지 90 중량부, 하이드로겔은 20 중량부 내지 75 중량부로 포함될 수 있고, 상기 프로바이오틱스는 7 내지 12 log CFU/g으로 포함될 수 있다. In addition, it is possible to make the weight of water converge to 0 through drying, in this case, based on 100 parts by weight of the bentonite-hydrogel composite, 20 parts by weight to 90 parts by weight of bentonite, 20 parts by weight to 75 parts by weight of the hydrogel It may be included in weight parts, the probiotics may be included in 7 to 12 log CFU / g.

상기 건강기능식품 조성물은 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, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 천연 과일 주스, 합성 과일 주스 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 건강기능식품 조성물은 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 껌류, 아이스크림류, 스프, 음료수, 차, 기능수, 드링크제, 알코올 및 비타민 복합제 중 어느 하나의 형태일 수 있다.The dietary supplement composition includes various nutrients, vitamins, minerals (electrolytes), flavors such as synthetic flavors and natural flavors, coloring and neutralizing agents (such as cheese and chocolate), pectic acid and salts thereof, alginic acid and salts thereof. , Organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusters, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohols, carbonation agents used in carbonated drinks, and the like. Others may contain pulp for the production of natural fruit juices, synthetic fruit juices and vegetable drinks. These components can be used independently or in combination. In addition, the nutraceutical composition is in the form of meat, sausage, bread, chocolate, candy, snacks, confectionery, pizza, ramen, gum, ice cream, soup, beverages, tea, functional water, drinks, alcohol and vitamin complexes Can be.

또한, 상기 건강기능식품 조성물은 식품첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, "식품첨가물"로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품 안정청에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반 시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.In addition, the health functional food composition may further include a food additive, the suitability as a "food additive" is the item according to the General Regulations and General Test Methods of the Food Additives Code approved by the Food and Drug Administration unless otherwise specified It is determined by the standard and the standard.

상기 "식품첨가물공전"에 수재된 품목으로 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산 칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고랭색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨 제제, 면류 첨가 알칼리제, 보존료제제, 타르색소 제제 등의 혼합 제제류 등을 들 수 있다.Items listed in the "Food Additives Code" include, for example, chemical compounds such as ketones, glycine, potassium citrate, nicotinic acid, cinnamon acid, natural additives such as color pigments, licorice extract, crystalline cellulose, high-quench pigments, guar gum, L Mixed preparations, such as a sodium glutamate preparation, a noodles addition alkali agent, a preservative preparation, and a tar pigment preparation, etc. are mentioned.

또한, 본 발명은 (1) 벤토나이트를 하이드로겔 용액에 혼합하는 단계; (2) 프로바이오틱스를 벤토나이트와 하이드로겔 혼합 용액에 첨가하여 2차 혼합 용액을 제조하는 단계; 및 (3) 상기 2차 혼합 용액을 염화칼슘(CaCl2) 용액에 떨어뜨려, 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 형성하고 프로바이오틱스를 봉입시키는 단계를 포함하는, 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of (1) mixing bentonite in a hydrogel solution; (2) adding probiotics to the bentonite and hydrogel mixed solution to prepare a secondary mixed solution; And (3) dropping the secondary mixed solution into a calcium chloride (CaCl 2 ) solution to form a bentonite-hydrogel complex and encapsulating probiotics, providing a method for producing a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics. do.

즉, 본 발명에 따른 제조방법은, 다른 유기 용매 등을 사용하지 않으면서도 각 성분의 혼합 후 겔화라는 단순한 원리를 이용하고 있는 바, 효율적으로 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 제조할 수 있다.That is, the production method according to the present invention uses a simple principle of gelation after mixing of each component without using other organic solvents, so that the bentonite-hydrogel complex for probiotic delivery can be efficiently produced.

상기 하이드로겔은 알지네이트, 펙틴, 카라기난 및 젤라틴으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The hydrogel may be selected from the group consisting of alginate, pectin, carrageenan and gelatin, but is not limited thereto.

상기 프로바이오틱스는 락토바실러스 속, 락토코쿠스 속, 엔테로코쿠스 속, 스트렙토코쿠스 속 및 비피도박테리움 속의 균주로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The probiotics can be selected from the group consisting of Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus and Bifidobacterium.

보다 상세하게는 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei ), 락토바실러스 가세리(Lactobacilus gasseri ), 락토바실러스 델브루에키 종 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus ), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum ), 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 플란타륨(Lactobacillus plantarum ), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus ), 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토코쿠스 락티스(Lactococcus lactis ), 엔테로코쿠스 패시움(Enterro coccus faecium ), 엔테로코쿠스 페칼리스(Enterococcus faecalis ), 스트렙토코쿠스 써모필러스(Streptococcus thermophilus ), 비피도박테리움 비피둠(Bifidobacterium bifidum ), 비피도박테리움 브레베(Bifidobacterium breve ), 비피도박테리움 롱검(Bifidobacterium longum), 및 비피도박테리움 아니말리스 종 락티스(Bifidobacterium animalis ssp. lactis)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. More specifically, the Lactobacillus even know Phil Ruth (Lactobacillus acidophilus), Lactobacillus casei (Lactobacillus casei), Lactobacillus joined Lee (Lactobacilus gasseri), Lactobacillus del Brew Station species Bulgaria kusu (Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus), Lactobacillus helveticus (Lactobacillus helveticus), Lactobacillus buffer lactofermentum (Lactobacillus fermentum), Lactobacillus para casei (Lactobacillus paracasei), Lactobacillus Planta volume (Lactobacillus plantarum), Lactobacillus ruteri (Lactobacillus reuteri), Lactobacillus ramno Saskatchewan (Lactobacillus rhamnosus), Lactobacillus salivarius (Lactobacillus salivarius), Lactobacillus nose Syracuse lactis (Lactococcus lactis), Enterobacter nose Syracuse passive help ( Enterro coccus faecium), Enterococcus faecalis kusu nose (Enterococcus faecalis), streptococcus Thermo pillar's (Streptococcus thermophilus), Bifidobacterium bipyridinium Doom (Bifidobacterium bifidum), Bifidobacterium breve (Bifidobacterium breve), ronggeom Bifidobacterium (Bifidobacterium longum), and Bifidobacterium lactis species No Marlies (Bifidobacterium animalis ssp . lactis ) may be one or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐이므로 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples will be described in detail to help understand the present invention. However, the following examples are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the scope of the present invention is not limited to the following examples, only to illustrate the contents of the present invention. no.

<실시예 1> 벤토나이트-하이드로겔 복합체 기반의 프로바이오틱스 전달용 조성물 제조Example 1 Preparation of a Probiotic Delivery Composition Based on Bentonite-Hydrogel Complex

벤토나이트를 하이드로겔인 알지네이트 용액에 혼합하고, 프로바이오틱스를 벤토나이트와 알지네이트 혼합 용액에 첨가하여 2차 혼합 용액을 제조하였고, 상기 2차 혼합 용액을 염화칼슘(CaCl2) 용액에 떨어뜨림으로써 벤토나이트-알지네이트 복합체에 프로바이오틱스를 봉입하였다. 즉, 슬러리 형태의 프로바이오틱스, 벤토나이트, 알지네이트 혼합 용액이 염화칼슘 용액에 한 방울 씩 떨어짐에 따라, 프로바이오틱스를 봉입한 벤토나이트-알지네이트 복합체가 형성된다. 이러한 과정은 10분 내지 60분 동안 진행되었다. 이후, 염화칼슘 용액을 제거하여 프로바이오틱스가 봉입된 벤토나이트-알지네이트 복합체를 수거하였다.Bentonite was mixed with an alginate solution, which is a hydrogel, and a probiotic was added to the bentonite and alginate mixed solution to prepare a secondary mixed solution, and the secondary mixed solution was dropped into a calcium chloride (CaCl 2 ) solution. Probiotics were enclosed. That is, as the mixed solution of probiotics, bentonite, and alginate in the form of slurry falls into the calcium chloride solution drop by drop, a bentonite-alginate complex encapsulated with probiotics is formed. This process lasted 10 to 60 minutes. The calcium chloride solution was then removed to collect the bentonite-alginate complex enclosed with probiotics.

<실시예 2> 벤토나이트-하이드로겔 복합체에서 벤토나이트 함량에 따른 내산성 향상 효과 확인<Example 2> Check the effect of improving the acid resistance according to the bentonite content in the bentonite-hydrogel complex

상기 실시예 1에서 제조한 방법대로 벤토나이트-알지네이트 복합체를 제조하되, 벤토나이트의 함량을 5 mg/mL, 15 mg/mL 및 45 mg/mL로 포함되도록 비드 형태의 벤토나이트-알지네이트 복합체를 제조하였다. 또한, 음성 대조군으로는 벤토나이트를 포함시키지 않은 것을 사용하였다. 이때 각 성분 및 함량은 하기 <표 1>에 나타난 바와 같았다.Bentonite-alginate complexes were prepared according to the method described in Example 1, but the bentonite-alginate complexes in the form of beads were prepared such that the bentonite content was 5 mg / mL, 15 mg / mL, and 45 mg / mL. As the negative control, one containing no bentonite was used. At this time, each component and content were as shown in Table 1 below.

(mg/mL)(mg / mL) AB 15/0AB 15/0 AB 15/5AB 15/5 AB 15/15AB 15/15 AB 15/45AB 15/45 AlgAlg 1515 1515 1515 1515 BenBen -- 55 1515 4545 pH 2 (2h)pH 2 (2h) +/-+/- +/-+/- +/-+/- +/-+/-

이후, pH 2인 인공 위액에서 2시간이 지난 후의 락토 바실러스의 생존율을 측정하였다. 실험은 두 번에 걸쳐 진행하였다. 구체적으로, 모델 프로바이오틱스(락토바실러스 람노수스 GG[Lactobacillus rhamnosus GG], KCTC 5033)를 벤토나이트-하이드로겔 복합체에 봉입하였고, 1 g의 제조된 복합체를 20 mL의 인공위액(0.2% NaCl, 1M HCl을 이용해 pH 2로 조정됨)에 2시간동안 방치(37도, 99 rpm)하였다. 그 후, 생존률(CFU: colony forming unit)을 플레이팅 카운팅을 사용하여 측정하였다. Then, the survival rate of Lactobacillus after 2 hours in artificial gastric juice pH 2 was measured. The experiment was conducted twice. Specifically, model probiotics ( Lactobacillus rhamnosus GG, KCTC 5033) were encapsulated in a bentonite-hydrogel complex, and 1 g of the prepared complex was added to 20 mL of artificial gastric fluid (0.2% NaCl, 1M HCl). Was adjusted to pH 2) for 2 hours (37 degrees, 99 rpm). Survival (CFU: colony forming unit) was then measured using plating counting.

그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 가장 적은 농도에서도 벤토나이트를 포함하는 경우 내산성 효과가 증가되는 것을 확인하였고, 벤토나이트의 농도가 증가할수록 낮은 pH에 대한 보호 효과가 더 좋아지는 것을 확인할 수 있었다.As a result, as shown in Figure 1, it was confirmed that the acid resistance effect is increased when the bentonite is included even at the lowest concentration, it was confirmed that as the concentration of bentonite increases the protection effect for low pH is better.

<< 실시예Example 3>  3> 쯔비터Zwitter 이온성 버퍼의 추가에 따른  By adding ionic buffers 내산성Acid resistance 효과 확인 Check the effect

상기 실시예 1에서 제조한 벤토나이트-알지네이트 복합체에 쯔비터 이온성 버퍼인 글라이신을 추가하는 경우, 어떤 효과가 나타나는지 확인하기 위해, 1 g의 락토바실러스 람노수스 GG(KCTC 5033)를 글라이신이 혼합된 벤토나이트-알지네이트 복합체에 글라이신과 함께 봉입하였고(하기 <표 2> 참조), 이렇게 제조된 복합체를 20 mL의 인공위액(0.2% NaCl, 1M HCl을 이용해 pH 2로 조정됨)에 2시간동안 배양(99 rpm, 2시간)하였다. When adding the zwitterionic buffer glycine to the bentonite-alginate complex prepared in Example 1, 1 g of Lactobacillus rhamnosus GG (KCTC 5033) was added to the bentonite with glycine The alginate complex was encapsulated with glycine (see Table 2 below), and the complex thus prepared was incubated for 2 hours in 20 mL of artificial gastric fluid (0.2% NaCl, adjusted to pH 2 with 1M HCl) (99 rpm, 2 hours).

균주 식별을 위해 분해된 샘플을 100~107의 농도가 되도록 연속적으로 희석(serial dilution)하여 MRS 아가에 플레이팅하고, 혐기조건에서 48시간 배양하였다. 배양 완료 후 상기 실시예 2에서 개시된 방법대로 락토바실러스 람노수스의 생존율을 측정하였다. 해당 실험은 2회 반복 실시하였다. The digested samples were serially diluted to serial concentrations of 10 0 to 10 7 for identification of strains, plated on MRS agar, and incubated for 48 hours in anaerobic conditions. After completion of the culture, the survival rate of Lactobacillus rhamnosus was measured according to the method described in Example 2. This experiment was repeated twice.

(mg/mL)(mg / mL) 양성대조군Positive control group 음성대조군Negative Control AB 15/5AB 15/5 AB 15/5/75AB 15/5/75 AlgAlg 1515 1515 1515 1515 BenBen -- -- 55 55 GlyGly -- -- -- 7575 pH 2 (2h)pH 2 (2h) -- ++ ++ ++

그 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, 글라이신이 벤토나이트-알지네이트 복합체 내에 함께 봉입된 경우, 락토바실러스 람노수스 균주들은 100%의 생존률을 보였다. As a result, as shown in Figure 2, when glycine is encapsulated together in the bentonite-alginate complex, Lactobacillus rhamnosus strains showed a survival rate of 100%.

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.Having described the specific part of the present invention in detail, it is obvious to those skilled in the art that such a specific description is only a preferred embodiment, thereby not limiting the scope of the present invention. Do. That is, the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (13)

벤토나이트, 하이드로겔 및 프로바이오틱스를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.Bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics comprising bentonite, hydrogel and probiotics as an active ingredient. 제 1 항에 있어서, 상기 하이드로겔은 알지네이트, 펙틴, 카라기난 및 젤라틴으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.The bentonite-hydrogel complex of claim 1, wherein the hydrogel is selected from the group consisting of alginate, pectin, carrageenan and gelatin. 제 1 항에 있어서, 상기 프로바이오틱스는 락토바실러스 속, 락토코쿠스 속, 엔테로코쿠스 속, 스트렙토코쿠스 속 및 비피도박테리움 속의 균주로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.According to claim 1, wherein the probiotics are Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus and Bifidobacterium genus strains selected from the group consisting of bentonite-hydrogen for delivery of probiotics Gel complex. 제 1 항에 있어서, 상기 프로바이오틱스는 벤토나이트-하이드로겔 복합체 내에 봉입된 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.The bentonite-hydrogel complex according to claim 1, wherein the probiotics are present in a form enclosed in the bentonite-hydrogel complex. 제 1 항에 있어서, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여, 벤토나이트는 0.1 중량부 내지 10 중량부, 하이드로겔은 0.5 중량부 내지 5 중량부, 및 프로바이오틱스는 0.00001 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.The bentonite-hydrogel complex according to claim 1, wherein bentonite is contained in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, hydrogel is 0.5 to 5 parts by weight, and probiotics is 0.00001 to 1 part by weight. Bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 벤토나이트와 하이드로겔의 중량비는 17:83 내지 83:17인 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체. The bentonite-hydrogel complex of claim 1, wherein the weight ratio of bentonite to hydrogel is 17:83 to 83:17. 제 1 항에 있어서, 상기 벤토나이트-하이드로겔 복합체는 쯔비터 이온성 버퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체. The bentonite-hydrogel complex of claim 1, wherein the bentonite-hydrogel complex further comprises a zwitter ionic buffer. 제 7 항에 있어서, 상기 쯔비터 이온성 버퍼는 N-(2-하이드록시에틸)-피페라진-1-N'-2-에탄설폰산[N-(2-hydroxyethyl)-piperazine-N'-2-ethanesulfonic acid; HEPES], 글라이신 및 베타인으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체. 8. The method of claim 7, wherein the zwitterionic buffer is N- (2-hydroxyethyl) -piperazine-1-N'-2-ethanesulfonic acid [N- (2-hydroxyethyl) -piperazine-N'- 2-ethanesulfonic acid; HEPES], glycine and betaine bentonite-hydrogel complex for probiotic delivery, characterized in that selected from the group consisting of. 제 7 항에 있어서, 상기 쯔비터 이온성 버퍼는, 전체 벤토나이트-하이드로겔 복합체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체. 8. The bentonite-hydrogel complex for probiotic delivery according to claim 7, wherein the zwitter ionic buffer is included in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total bentonite-hydrogel complex. 제 7 항에 있어서, 상기 쯔비터 이온성 버퍼는 복합체 내부로 들어오는 수소 이온을 중화함으로써 복합체의 내산성을 향상시켜 프로바이오틱스를 장까지 전달하는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체.8. The bentonite-hydrogel complex according to claim 7, wherein the zwitterionic ionic buffer transfers probiotics to the intestine by neutralizing hydrogen ions entering the complex to improve acid resistance of the complex. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for probiotic delivery comprising the bentonite-hydrogel complex according to any one of claims 1 to 10 as an active ingredient. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 벤토나이트-하이드로겔 복합체 를 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 전달용 건강기능식품 조성물.A dietary supplement for delivery of probiotics comprising the bentonite-hydrogel complex according to any one of claims 1 to 10 as an active ingredient. (1) 벤토나이트를 하이드로겔 용액에 혼합하는 단계;
(2) 프로바이오틱스를 벤토나이트와 하이드로겔 혼합 용액에 첨가하여 2차 혼합 용액을 제조하는 단계; 및
(3) 상기 2차 혼합 용액을 염화칼슘(CaCl2) 용액에 떨어뜨려, 벤토나이트-하이드로겔 복합체를 형성하고 프로바이오틱스를 봉입시키는 단계
를 포함하는, 프로바이오틱스 전달용 벤토나이트-하이드로겔 복합체의 제조방법.(1) mixing bentonite into the hydrogel solution;
(2) adding probiotics to the bentonite and hydrogel mixed solution to prepare a secondary mixed solution; And
(3) dropping the secondary mixed solution into a calcium chloride (CaCl 2 ) solution to form a bentonite-hydrogel complex and encapsulating probiotics
A method of producing a bentonite-hydrogel complex for delivery of probiotics, comprising.
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