본 연구에서는 혈액 내에서의 오메가-3 지방산의 함량 변화를 측정하여 연질 캡슐과 장용성 캡슐의 차이를 검토하였다. Fish oil 중의 EPA와 DHA의 총합의 함량이 62.87 g/100 g으로 대부분을 차지하고 있다. 연질 캡슐의 경우, 제 1시험액(위액)에서는 내부의 지방이 70% 용출된 반면, 장용성의 경우 10% 정도만이 용출되었다. 제 2액(소장액)에서도 6시간까지 50% 정도 용출되어 90분에 50%가 용출된 일반 연질 캡슐과 대조적이었다. 기존에 사용하였던 연질 캡슐의 EPA 및 DHA는 흡수 초기에 장용성 캡슐에 비하여 다소 높은 비율을 보인 반면, 8시간 이후 장용성 캡슐 섭취한 경우 EPA와 DHA의 혈액내 함량이 비율이 증가하는 경향을 보였다. 경구 투여 48시간 후 지방산 조성은 장용성 캡슐에서는 mono-, poly-unsaturated fatty acid 혈액 내의 함량이 다소 높은 경향을 보였으며, saturated fatty acid 함량 역시 다소 높은 경향을 보였다. EPA와 DHA의 함량은 혈액 내에서 각 지방 분획에서의 함량 차이를 정확하게 측정하기 힘들었다. 이상의 결과에 의하면 장용성 캡슐은 위장관을 통과하여 장에서 용출되는 특성 때문에 지속적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 추정된다.
본 연구에서는 혈액 내에서의 오메가-3 지방산의 함량 변화를 측정하여 연질 캡슐과 장용성 캡슐의 차이를 검토하였다. Fish oil 중의 EPA와 DHA의 총합의 함량이 62.87 g/100 g으로 대부분을 차지하고 있다. 연질 캡슐의 경우, 제 1시험액(위액)에서는 내부의 지방이 70% 용출된 반면, 장용성의 경우 10% 정도만이 용출되었다. 제 2액(소장액)에서도 6시간까지 50% 정도 용출되어 90분에 50%가 용출된 일반 연질 캡슐과 대조적이었다. 기존에 사용하였던 연질 캡슐의 EPA 및 DHA는 흡수 초기에 장용성 캡슐에 비하여 다소 높은 비율을 보인 반면, 8시간 이후 장용성 캡슐 섭취한 경우 EPA와 DHA의 혈액내 함량이 비율이 증가하는 경향을 보였다. 경구 투여 48시간 후 지방산 조성은 장용성 캡슐에서는 mono-, poly-unsaturated fatty acid 혈액 내의 함량이 다소 높은 경향을 보였으며, saturated fatty acid 함량 역시 다소 높은 경향을 보였다. EPA와 DHA의 함량은 혈액 내에서 각 지방 분획에서의 함량 차이를 정확하게 측정하기 힘들었다. 이상의 결과에 의하면 장용성 캡슐은 위장관을 통과하여 장에서 용출되는 특성 때문에 지속적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 추정된다.
We investigate the changes of fatty acids in blood for an evaluation of the effects of soft and enteric coated capsules containing omega 3 fatty acids. Fish oil, which contained 62.87 g/100 g of sum of EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid), was used as nutracueticals for omega 3...
We investigate the changes of fatty acids in blood for an evaluation of the effects of soft and enteric coated capsules containing omega 3 fatty acids. Fish oil, which contained 62.87 g/100 g of sum of EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid), was used as nutracueticals for omega 3 fatty acids. Lipid releasing amount in soft capsule was 70% in stomach condition. However, there was 10% of releasing amount of lipid observed in enteric coated capsule in stomach condition. In intestinal condition, 50% of lipid releasing amount in enteric coated capsule showed until 6 hr, but soft capsule until 90 min. EPA and DHA contents in soft capsule administration showed higher level than those in enteric coated capsule until 8 hr. However, the administration of enteric coated capsule showed higher level of EPA and DHA in blood after 8 hr. After 24 hr, mono-, poly-unsaturated and saturated fatty acids contents with enteric coated capsule showed higher level than those with soft capsule. The enteric coated capsule containing omega 3 fatty acids was expected to sustain omega 3 fatty acids.
We investigate the changes of fatty acids in blood for an evaluation of the effects of soft and enteric coated capsules containing omega 3 fatty acids. Fish oil, which contained 62.87 g/100 g of sum of EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid), was used as nutracueticals for omega 3 fatty acids. Lipid releasing amount in soft capsule was 70% in stomach condition. However, there was 10% of releasing amount of lipid observed in enteric coated capsule in stomach condition. In intestinal condition, 50% of lipid releasing amount in enteric coated capsule showed until 6 hr, but soft capsule until 90 min. EPA and DHA contents in soft capsule administration showed higher level than those in enteric coated capsule until 8 hr. However, the administration of enteric coated capsule showed higher level of EPA and DHA in blood after 8 hr. After 24 hr, mono-, poly-unsaturated and saturated fatty acids contents with enteric coated capsule showed higher level than those with soft capsule. The enteric coated capsule containing omega 3 fatty acids was expected to sustain omega 3 fatty acids.
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문제 정의
본 연구에서는 기존의 연질 캡슐과 장용성 캡슐의 체내 흡수율뿐만 아니라, 오메가-3 지방산의 지속 여부를 평가하고자 토끼를 이용하여 단회 투여 후 혈액 내에서의 오메가-3 지방산의 함량 변화를 측정하여 연질 캡슐과 장용성 캡슐의 차이를 검토하였다.
본 연구에서는 혈액 내에서의 오메가-3 지방산의 함량 변화를 측정하여 연질 캡슐과 장용성 캡슐의 차이를 검토하였다. Fish oil 중의 EPA와 DHA의 총합의 함량이 62.
제안 방법
동물의 수용은 토끼용 스테인레스 케이지(260W×420L×180H ㎜)에 1 마리씩 각각 수용하였으며, 사료는 토끼용 고형사료(퓨리나 사료)를, 음수는 수도물을 자유 섭취시켰다. 24시간 절식시킨 토끼에 종근당건강(주) 제품인 연질 캡슐(80 ㎎, EPA+DHA 54 ㎎/cap) 및 장용성 캡슐(80 ㎎, EPA+DHA 54 ㎎/cap) 각각 10캡슐씩을 경구 투여하였다. 경구 투여 후 0, 8, 24 그리고 48시간에 이동맥으로부터 혈액을 채취하고 혈청을 분리하였으며, 분리된 혈청은 -80℃에 보관하며 실험에 사용하였다.
각 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분의 spot 및 이동거리(Rf) 확인은 전개가 완료된 TLC silica plate를 요오드 증기를 이용하여 현상하고 전개된 띠를 확인 후 분획을 시험관에 수거하였다. 각 시료의 지질형태는 인지질, monoacylglycerol, 1,2-1,3-diacylglycerol, 중성지질, 유리지방산, cholesterol 및 cholesteryl esters 표준품으로 Rf를 비교함으로써 동정하였다. Fig.
전개용매는 hexane:diethyl ether:acetic acid(80:20:2, v/v/v)의 혼합용약을 사용하였으며, 60분간 전개하였다. 각 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분의 spot 및 이동거리(Rf) 확인은 전개가 완료된 TLC silica plate를 요오드 증기를 이용하여 현상하고 전개된 띠를 확인 후 분획을 시험관에 수거하였다. 각 시료의 지질형태는 인지질, monoacylglycerol, 1,2-1,3-diacylglycerol, 중성지질, 유리지방산, cholesterol 및 cholesteryl esters 표준품으로 Rf를 비교함으로써 동정하였다.
경구 투여 시 혈액 내에서 검출되는 지방산의 경시적 변화를 관측하기 위해 단회투여시험을 실시하여 흡수율을 측정하였다. 실험동물은 8주령 수컷 New Zealand White 토끼(3.
24시간 절식시킨 토끼에 종근당건강(주) 제품인 연질 캡슐(80 ㎎, EPA+DHA 54 ㎎/cap) 및 장용성 캡슐(80 ㎎, EPA+DHA 54 ㎎/cap) 각각 10캡슐씩을 경구 투여하였다. 경구 투여 후 0, 8, 24 그리고 48시간에 이동맥으로부터 혈액을 채취하고 혈청을 분리하였으며, 분리된 혈청은 -80℃에 보관하며 실험에 사용하였다.
메틸화된 혈청지질의 총 지방산 및 인지질 지방산 분리 및 동정은 gas chromatography(GC, model GC 3900, Varian, Inc., Palo Alto, CA, USA)와 flame ionization detector(FID)를 이용해서 측정하였다. 사용된 column은 supelco-2560 column(length 100 m, ID 0.
건강기능식품공전에 기술되어 있는 붕해시험법으로 측정하였다. 장용코팅캡슐을 인공위액과 인공장액에 6정씩 넣은 다음, 인공위액은 120분, 인공장액은 60분간 상하운동을 한 다음 관찰하여 캡슐의 용해도를 관찰하였다. 이때 사용한 인공위액(제1액, pH 1.
지방산의 경시적 변화를 관측하기 위해 불포화 지방산 중에 fish oil에 많이 들어 있는 EPA와 DHA의 지방산의 함량을 측정하였다. 연질 및 장용성 캡슐을 매개로 경구 투여한 시료(concentrated fish oil)가 소화 흡수되어 혈류에 반영된 지방산 중 EPA와 DHA의 조성은 Fig.
Folch 등(1957)의 방법과 Slover & Lanza(1979)의 방법에 준하여 토끼 혈청의 총 지방산 및 인지질 지방산의 조성을 측정하였다. 총 지방산 조성은 200 ㎕의 혈청을 취한 후에 chloroform:methanol(v/v, 2:1) 혼합 용매로 추출하였다. Folch 등(1957)의 방법에 준하여 혈청에서부터 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분을 분리하기 위하여 thin-layer chromatograph(TLC)를 이용하였다.
2 mol/ℓ 및 물을 넣어 1ℓ로 하여 제조하였다(Ko 등, 2012). 캡슐의 용해 정도는 용출되는 기름의 양으로 측정하였다.
대상 데이터
Folch 등(1957)의 방법에 준하여 혈청에서부터 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분을 분리하기 위하여 thin-layer chromatograph(TLC)를 이용하였다. 5 ㎖의 Folch 용액(CHCl3:CH3OH=2:1)을 이용하여 경구 투여 48시간 후의 혈청으로부터 지질을 추출하였다. 추출된 지질에 증류수 1 ㎖를 첨가하고 혼합한 후 3,000 rpm에서 15분간 원심분리하여 얻은 상층에 포함된 지질을 chloroform과 혼합하여, TLC silica plate(20×20 ㎝, Silica gel 60 F254, Merck, USA)에 전개하였다.
동물의 수용은 토끼용 스테인레스 케이지(260W×420L×180H ㎜)에 1 마리씩 각각 수용하였으며, 사료는 토끼용 고형사료(퓨리나 사료)를, 음수는 수도물을 자유 섭취시켰다.
시험기간 중 동물은 온도 23±2℃, 상대습도 60±5%가 유지되며, 밤낮 주기(12 hr light/12 hr dark)가 자동 조절 장치에 의해 조절되는 고려대학교 동물실에서 사육하였다.
실험동물은 8주령 수컷 New Zealand White 토끼(3.5±0.5 ㎏) 8마리를 대한바이오(Deahan Bio Laboratory, Eumseong, Korea)로부터 구입하여 1주간 순화사육을 거쳐 사용하였다.
추출된 지질에 증류수 1 ㎖를 첨가하고 혼합한 후 3,000 rpm에서 15분간 원심분리하여 얻은 상층에 포함된 지질을 chloroform과 혼합하여, TLC silica plate(20×20 ㎝, Silica gel 60 F254, Merck, USA)에 전개하였다. 전개용매는 hexane:diethyl ether:acetic acid(80:20:2, v/v/v)의 혼합용약을 사용하였으며, 60분간 전개하였다. 각 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분의 spot 및 이동거리(Rf) 확인은 전개가 완료된 TLC silica plate를 요오드 증기를 이용하여 현상하고 전개된 띠를 확인 후 분획을 시험관에 수거하였다.
데이터처리
실험 결과는 SPSS program(ver. 12.0, SPSS Inc., IL, USA)을 이용하여 통계 처리하였으며, 모든 측정 항목에 대한 평균(mean)과 표준편차(standard deviation, SD)를 산출하였다. 실험군 간의 유의성은 ANOVA test 후 구체적인 사후 검증은 p<0.
실험군 간의 유의성은 ANOVA test 후 구체적인 사후 검증은 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 실시하였다.
이론/모형
Folch 등(1957)의 방법과 Slover & Lanza(1979)의 방법에 준하여 토끼 혈청의 총 지방산 및 인지질 지방산의 조성을 측정하였다.
총 지방산 조성은 200 ㎕의 혈청을 취한 후에 chloroform:methanol(v/v, 2:1) 혼합 용매로 추출하였다. Folch 등(1957)의 방법에 준하여 혈청에서부터 인지질, 중성지질 및 콜레스테롤 에스터 성분을 분리하기 위하여 thin-layer chromatograph(TLC)를 이용하였다. 5 ㎖의 Folch 용액(CHCl3:CH3OH=2:1)을 이용하여 경구 투여 48시간 후의 혈청으로부터 지질을 추출하였다.
건강기능식품공전에 기술되어 있는 붕해시험법으로 측정하였다. 장용코팅캡슐을 인공위액과 인공장액에 6정씩 넣은 다음, 인공위액은 120분, 인공장액은 60분간 상하운동을 한 다음 관찰하여 캡슐의 용해도를 관찰하였다.
총 지질과 인지질에 포함된 지방산 조성을 분석하기 위해 Slover & Lanza(1979)의 방법에 준하여 1.5 ㎖의 0.5 N methanolic NaOH을 가하고 혼합용약을 잘 섞은 후, 80℃ 항온수조에서 5분간 반응을 시키고 2분간 냉각한 후 2 ㎖의 14% BF3를 첨가하여 다시 80℃ 항온수조에서 5분간 반응을 시키고 2분간 냉각하였다.
성능/효과
기존에 사용하였던 연질 캡슐의 EPA 및 DHA는 흡수 초기에 장용성 캡슐에 비하여 다소 높은 비율을 보인 반면, 8시간 이후 장용성 캡슐 섭취한 경우 EPA와 DHA의 혈액 내 함량이 비율이 증가하는 경향을 보였다. 경구 투여 48시간 후 지방산조성은 장용성 캡슐에서는 mono-, poly-unsaturated fatty acid 혈액 내의 함량이 다소 높은 경향을 보였으며, saturated fatty acid 함량 역시 다소 높은 경향을 보였다. EPA와 DHA의 함량은 혈액 내에서 각 지방 분획에서의 함량 차이를 정확하게 측정하기 힘들었다.
기존에 사용하였던 soft capsule은 흡수 초기에 장용성 capsule에 비하여 다소 높은 EPA및 DHA의 혈액 내 조성 비율을 보인 반면, 8시간 이후 장용성 capsule에 의한 EPA와 DHA의 혈액내 함량이 비율이 증가하는 경향을 보였으며, 24시간 경과 후 EPA와 DHA의 혈액 내의 비율은 각각 1.50%와 0.26%로 증가하였다. 또한 48시간 경과 후에도 장용성 캡슐의 경우 2.
제 2액(소장액)에서도 6시간까지 50% 정도 용출되어 90분에 50%가 용출된 일반 연질 캡슐과 대조적이었다. 기존에 사용하였던 연질 캡슐의 EPA 및 DHA는 흡수 초기에 장용성 캡슐에 비하여 다소 높은 비율을 보인 반면, 8시간 이후 장용성 캡슐 섭취한 경우 EPA와 DHA의 혈액 내 함량이 비율이 증가하는 경향을 보였다. 경구 투여 48시간 후 지방산조성은 장용성 캡슐에서는 mono-, poly-unsaturated fatty acid 혈액 내의 함량이 다소 높은 경향을 보였으며, saturated fatty acid 함량 역시 다소 높은 경향을 보였다.
26%로 증가하였다. 또한 48시간 경과 후에도 장용성 캡슐의 경우 2.08%와 0.47%의 혈액내의 EPA와 DHA 함량이 지속적으로 증가하는 경향을 보였다. 장용성 캡슐의 경우, 일반적으로 바람직한 장용성 특성인 6~12시간보다 긴 48시간까지 흡수가 지속되는 특성을 보였는데, 이는 토끼의 소화관 이행시간(transit time)이 사람과 다름에 기인한 것으로 보인다.
후속연구
이상의 결과에 의하면 장용성 캡슐은 위장관을 통과하여 장에서 용출되는 특성 때문에 지속적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 추정된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기존의 연질 캡슐제형의 오메가-3 제품들이 갖는 한계점은?
기존의 연질 캡슐제형의 오메가-3 제품들은 몸 안에서 오메가-3 지방산의 흡수, 배설이 빨라 섭취된 것 중 일부만 혈중으로 흡수되는 한계가 있었다. 하지만 오메가-3 지방산 함유 장용성 연질 캡슐은 이런 단점을 개선하기 위해 최신 제제기술을 적용하여 만든 제품이다.
장용성 제제의 주된 목적은?
오늘날 약물의 연구는 과대한 투자비와 불확실한 결과 때문에 신약 개발보다는 기존에 존재하는 약물을 보다 편리하고 간편한 방법으로 투여하면서도 약물에 대한 효과도 기존 투여방법을 실시하였을 경우와 유사한 효과를 보이거나, 더 우수한 효과를 보이도록 약물의 제제 방법을 개선하는 쪽으로 활발한 연구가 진행되고 있다(Booth & McDonald 1988). 여러 가지 제제 제조방법 중에 장용성 제제는 약물이 위내에서는 방출되지 않고 장내에서 방출되도록 설계된 것으로 약물의 홉수를 의도적으로 늦추기 위해서도 사용되지만, 주된 목적은 위내에서의 약물의 분해방지와 위장장애의 회피에 있다(Kim 등, 1994). 장용성 제제는 보통 캡슐, 정제 또는 과립 등에 장용성 피막을 coating하여 만든다(Mose 1993).
오메가-3 지방산 함유 장용성 연질 캡슐은 기존 제품과 달리 어떤 장점을 갖는가?
하지만 오메가-3 지방산 함유 장용성 연질 캡슐은 이런 단점을 개선하기 위해 최신 제제기술을 적용하여 만든 제품이다. 1일 1회 섭취로 최대 12시간까지 적절한 양을 유지하여 여러 번 복용하는 것과 동등한 효과를 얻을 수 있고, 위장장애도 최소화할 수 있다(Ko 등 2012).
참고문헌 (16)
Belluzzi A, Brignola C, Campieri M, Camporesi EP, Gionchetti P, Rizzello F, Belloi C, De Simone G, Boschi S, Miglioli M. 1994. Effect of new fish oil derivative on fatty acid phospholipid-membrane pattern in a group of Crohn's disease patients. Digest Dis Sci 39:2589-2594
Belluzzi A, Brignola C, Campieri M, Pera A, Boschi S, Miglioli M. 1996. Effect of an enteric-coated fish-oil preparation on relapses in Crohn's disease. New Engl J Med 334:1557-1560
Folch J, Lees M, Sloane-Stanley G. 1957. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues. J Biol Chem 226:497-509
Guo HX, Heinamaki J, Yliruusi J. 2002. Diffusion of a freely water-soluble drug in aqueous enteric-coated pellets. AAPS Pharm Sci Tech 3:97-104
Kim DK, Shin JA, Lee KT. 2011. Monitoring of compositions of gamma-linolenic acid and omega-3 fatty acids in some functionl foods consumed in market. CNU J Agric Sci 38:277-284
Kim MC, Park JO, Kim NJ. 1994. Disintegration test of enteric coated capsules using radiopaque material in dogs. Korean J Vet Clin Med 11:377-381
Ko WH, Hong JK, Lee SW, Cha JH, Baek HH, Park HJ. 2012. The effects of coating treatments on enteric coating of the soft capsules containing omega-3 fatty acids. Korean J Food Sci Technol 44:168-172
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