Продуцирующий глутатион штамм дрожжей и способ получения глутатиона с его использованием Российский патент 2023 года по МПК C12N1/16 A23K20/147 A23L33/18 C12P21/02 

1. Область изобретения

Настоящее изобретение относится к новому штамму дрожжей, продуцирующему глутатион, и к способу получения глутатиона с его использованием.

2. Описание предшествующего уровня техники

Глутатион (GSH) представляет собой органическое соединение серы, чаще всего присутствующее в клетках, и находится в форме трипептида, в котором три аминокислоты, глицин, глутамат и цистеин, связаны друг с другом.

В организме глутатион существует в двух формах: восстановленный глутатион (GSH) и окисленный глутатион (GSSG). Восстановленный глутатион (GSH), который в обычных условиях присутствует в относительно высоком процентном содержании, преимущественно распределен в клетках печени и кожи организма человека и выполняет важные задачи, например имеет антиоксидантную функцию, разлагая и удаляя кислородные радикалы, детоксикационную функцию, удаляя соединения экзогенного происхождения, такие как токсичные вещества и так далее, отбеливающую функцию, ингибируя выработку пигмента меланина, и так далее.

Поскольку выработка глутатиона с возрастом постепенно уменьшается, снижение выработки глутатиона, который имеет важные антиоксидантные и детоксикационные функции, способствует накоплению кислородных радикалов, что является одной из основных причин старения, и, следовательно, необходимо снабжение организма глутатионом извне (Sipes IG et al., The role of glutathione in the toxicity of xenobiotic compounds: metabolic activation of 1,2-dibromoethane by glutathione, Adv Exp Med Biol 1986; 197: 457-67).

Обладая такими разнообразными функциями, глутатион привлек большое внимание в качестве материала в различных областях, например в фармацевтических препаратах, функциональных оздоровительных продуктах питания, косметических средствах и так далее, а также он используется в приготовлении вкусоароматических ингредиентов, пищевых продуктов и кормовых добавок. Известно, что глутатион оказывает значительное влияние на усиление вкуса исходных веществ и сохранение богатого вкуса, и глутатион может быть использован в качестве усилителя вкуса «кокуми» при применении его отдельно или в сочетании с другими веществами. Обычно вещества «кокуми» имеют более насыщенный вкус, чем существующие вещества «умами», такие как нуклеиновые кислоты, MSG (глутамат натрия) и так далее, и, как известно, их получают в результате разложения и старения белков.

Однако, несмотря на растущий спрос на глутатион, который может быть использован в различных областях, как описано выше, рынок существенно не активизируется, поскольку для промышленного производства глутатиона требуются значительные затраты.

Было предпринято много усилий для решения вышеуказанных проблем, и в результате авторы настоящего изобретения разработали новый штамм, обладающий исключительной способностью продуцировать глутатион, тем самым завершая настоящее изобретение.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить новый штамм Saccharomyces cerevisiae, продуцирующий глутатион.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ получения глутатиона, включающий стадию культивирования указанного штамма.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ получения содержащей глутатион композиции, включающий стадии культивирования указанного штамма; и смешивания добавки с одним или более чем одним материалом, выбранным из культивируемого штамма, его сухого продукта, его экстракта, его культуры, его лизата и полученного из них глутатиона.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить композицию для антиоксидантного действия, детоксикации, усиления иммунитета, косметических средств, пищевых продуктов или кормов, содержащую одно или более чем одно, выбранное из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить композицию для получения медицинского продукта, используемого для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, или фармацевтическую композицию для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, содержащую одно или более чем одно, выбранное из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Полезные эффекты изобретения

Штамм по настоящему изобретению может продуцировать значительно большее количество глутатиона по сравнению с существующими штаммами, продуцирующими глутатион. Поэтому штамм по настоящему изобретению может быть эффективно использован для получения глутатиона.

Кроме того, композиция, содержащая один или более чем одно, выбранное из штамма по настоящему изобретению; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, обладает исключительной способностью утилизировать кислородные радикалы, и, таким образом, композиция может быть эффективно использована в качестве композиции для антиоксидантного действия, детоксикации или усиления иммунитета.

Таким образом, композиция также может быть эффективно использована в качестве косметической композиции, медицинской композиции и ее препарата.

Кроме того, когда композицию используют в пищевых продуктах, она улучшает описанные выше функции и свойства приправ, и, таким образом, композицию можно с пользой применять для приготовления пищевой композиции и кормовой композиции.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 показаны результаты органолептической оценки пищевых композиций, каждая из которых содержит экстракт штамма Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 или CJ-37;

на фиг. 2 показаны результаты подтверждения способности экстрактов штаммов Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37 утилизировать радикалы; и

на фиг. 3 показаны результаты подтверждения способности штаммов Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37 поглощать кислородные радикалы.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙ

Настоящее изобретение будет подробно описано ниже. В то же время, каждое описание и воплощение, раскрытое в настоящем изобретении, также может быть применено к другим описаниям и воплощениям. То есть все комбинации различных элементов, раскрытых в настоящем изобретении, входят в объем настоящего изобретения. Кроме того, объем настоящего изобретения не ограничивается конкретным описанием, описанным ниже.

Кроме того, специалисты в данной области техники поймут или смогут установить с помощью не более чем рутинных экспериментов множество эквивалентов конкретных воплощений настоящего изобретения, описанных здесь. Кроме того, эти эквиваленты следует интерпретировать как включенные в объем настоящего изобретения.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложен новый штамм Saccharomyces cerevisiae, продуцирующий глутатион.

Продуцирующий глутатион штамм по настоящему изобретению может представлять собой штамм Saccharomyces cerevisiae CJ-5 с регистрационным номером КССМ12568Р.

Продуцирующий глутатион штамм по настоящему изобретению может содержать последовательность 18S рРНК (рибосомальная рибонуклеиновая кислота) (ITS (внутренний транскрибируемый спейсер), 5,8S), имеющую гомологию или идентичность 90% или выше, в частности 91%, 92%, 93%, 93,2% или выше, 93,5% или выше, или 93,7% или выше с последовательностью 18S рРНК (ITS, 5,8S) другого штамма Saccharomyces cerevisiae, принадлежащего к тому же виду того же рода, в частности штамма Saccharomyces cerevisiae YJM1592 Saccharomyces cerevisiae (SEQ ID NO: 3), но штамм этим не ограничивается. Более конкретно, продуцирующий глутатион штамм по настоящему изобретению может содержать последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S), имеющую гомологию или идентичность 90% или более, в частности 91% или выше, 92% или выше, 93% или выше, 93,2% или выше, 93,5% или выше, или 93,7% или выше, и идентичность менее 96%, менее 95,5% или менее 95,2% с последовательностью 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма YJM1592, но штамм этим не ограничивается. Последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) представляет собой последовательность внутреннего транскрибируемого спейсера (ITS), которая существует между 18S и 5,8S рРНК, и представляет собой последовательность, используемую для видовой классификации.

Продуцирующий глутатион штамм по настоящему изобретению может иметь последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) SEQ ID NO: 1. Согласно одному иллюстративному воплощению последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма может иметь гомологию или идентичность 90% или выше, в частности 95% или выше, 96% или выше, 97% или выше, 98% или выше, или 99% или выше с SEQ ID NO: 1, но последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма не ограничивается этим.

Используемый здесь термин «гомология» или «идентичность» относится к степени соответствия между двумя данными аминокислотными последовательностями или нуклеотидными последовательностями и может быть выражена в процентах. Термины «гомология» и «идентичность» часто могут быть использованы взаимозаменяемо.

Гомология или идентичность последовательностей консервативного полинуклеотида или полипептида может быть определена с помощью стандартных алгоритмов выравнивания, и штрафы за гэпы, заданные по умолчанию, установленные используемой программой, могут быть использованы вместе. По существу, гомологичные или идентичные последовательности могут гибридизоваться в умеренно или очень жестких условиях по всей длине последовательности или по меньшей мере на протяжении приблизительно 50%, 60%, 70%, 80% или 90% всей длины последовательности. Дополнительно рассматривают полинуклеотиды, которые содержат вырожденные кодоны вместо кодонов при гибридизации.

Установить, обладают ли любые две полинуклеотидные или полипептидные последовательности гомологией, сходством или идентичностью, можно при использовании известных компьютерных алгоритмов, таких как программа "FASTA", используя значения параметров по умолчанию, как описано в Pearson et al, (1988) (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 2444), или определить при использовании алгоритма Нидлмана-Вунша (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol Biol. 48: 443-453), который реализован в программе Needleman пакета EMBOSS (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277) (версия 5.0.0 или более поздняя) (включая пакет программ GCG (Devereux, J. et al., Nucleic Acids Research 12: 387 (1984)), BLASTP, BLASTN, FASTA (Atschul, S. F. et al., J. Mol. Biol. 215: 403 (1990); Guide to Huge Computers, Martin J. Bishop, ed., Academic Press, San Diego, 1994, и Carillo et al. (1988) SIAM J. Applied Math 48: 1073). Например, для определения гомологии, сходства или идентичности может быть использован алгоритм BLAST из базы данных Национального центра биотехнологической информации или алгоритм ClustalW.

Гомологию, сходство или идентичность полинуклеотидов или полипептидов можно определить, например, посредством сравнения информации о последовательностях с использованием компьютерной программы GAP, например Needleman et a.l. (1970), J. Mol. Biol. 48: 443, как раскрыто у Smith and Waterman, Adv. Appl. Math (1981) 2: 482. Вкратце, программа GAP определяет сходство как количество сходных выровненных символов (то есть нуклеотидов или аминокислот), которое делится на общее количество символов в более короткой из двух последовательностей. Параметры по умолчанию для программы GAP могут включать: (1) матрицу бинарного сравнения (содержащую значение 1 для идентичности и 0 для отсутствия идентичности) и взвешенную матрицу сравнения из Gribskov et al. (1986) Nucl. Acids Res. 14: 6745, как раскрыто у Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp.353-358 (1979) (или матрицу замен EDNAFULL (EMBOSS версия NCBI NUC4.4)); (2) штраф 3,0 за каждый гэп и дополнительный штраф 0,10 за каждый символ в каждом гэпе (или штраф за открытие гэпа 10, штраф за продление гэпа 0,5); и (3) отсутствие штрафа за концевые гэпы.

Кроме того, установить, обладают ли любые две полинуклеотидные или полипептидные последовательности гомологией, сходством или идентичностью, можно посредством сравнения последовательностей в экспериментах по Саузерн-гибридизации в определенных жестких условиях, а определенные соответствующие условия гибридизации могут находиться в пределах технической области и могут быть определены посредством способа, хорошо известного специалистам в данной области техники.

Термин «глутатион» по настоящему изобретению, который может быть использован взаимозаменяемо с «GSH», относится к трипептиду, состоящему из трех аминокислот: глутамата, цистеина и глицина. Глутатион может быть использован в качестве исходного вещества для фармацевтических препаратов, функциональных оздоровительных продуктов питания, вкусоароматических ингредиентов, пищевых продуктов, кормовых добавок, косметических средств и так далее, но не ограничивается этим.

Новый штамм Saccharomyces cerevisiae по настоящему изобретению характеризуется высокой способностью продуцировать глутатион.

Штамм может представлять собой штамм, обладающий усиленной способностью продуцировать глутатион, штамм, обладающий высокой способностью продуцировать глутатион, или штамм, обладающий повышенной способностью продуцировать глутатион.

Термин «штамм, продуцирующий глутатион» по настоящему изобретению может быть использован взаимозаменяемо с терминами «штамм, обладающий способностью продуцировать глутатион», «продуцирующий глутатион штамм» и так далее.

Штамм Saccharomyces cerevisiae по настоящему изобретению может содержать глутатион в количестве 0,6% по массе или более, в частности 0,7% по массе или более, 0,8% по массе или более, 0,9% по массе или более, 1,0% по массе или более или 1,1% по массе или более, в пересчете на сухую массу штамма, но количество глутатиона, содержащегося в штамме, этим не ограничивается.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для получения глутатиона, включающая указанный штамм.

В настоящем изобретении «продуцирование глутатиона» или «получение глутатиона» может включать накопление глутатиона в штамме.

Композиция для получения глутатиона может представлять собой композицию, обеспечивающую продуцирование глутатиона штаммом по настоящему изобретению, и, например, композиция может содержать штамм и может также содержать дополнительный состав, обеспечивающий продуцирование глутатиона с использованием штамма, без ограничений.

Композиция для получения глутатиона по настоящему изобретению может дополнительно содержать любую подходящую добавку, обычно используемую в композиции для получения глутатиона. Добавка может представлять собой добавку природного или неприродного происхождения, но не ограничивается этим.

Добавка может включать эксципиент и/или эмульгатор. Эксципиент может быть подходящим образом выбран для использования в соответствии с предполагаемым применением или формой и может представлять собой, например, одно или более чем одно, выбранное из крахмала, глюкозы, целлюлозы, лактозы, гликогена, D-маннита, сорбита, лактита, мальтодекстрина, карбоната кальция, синтетического алюмосиликата, моногидрофосфата кальция, сульфата кальция, хлорида натрия, гидрокарбоната натрия, очищенного ланолина, декстрина, альгината натрия, метилцеллюлозы, коллоидного силикагеля, гидроксипропилкрахмала, гидроксипропилметилцеллюлозы,

пропиленгликоля, казеина, лактата кальция, примогеля, гуммиарабика и, в частности, одно или более чем одно, выбранное из крахмала, глюкозы, целлюлозы, лактозы, декстрина, гликогена, D-маннита и мальтодекстрина, но эксципиент не ограничивается ими. Эмульгатор может представлять собой сложный эфир глицерина, сложный эфир сорбитана, моноглицерид, диглицерид, триглицерид, сложный эфир сахарозы, сложный эфир сорбитана, сложный эфир пропиленгликоля, сложный эфир глицерина и жирной кислоты, сложный эфир сорбитана и жирной кислоты, сложный эфир пропиленгликоля и жирной кислоты, сложный эфир сахарозы и жирной кислоты, лецитин или их смесь, но эмульгатор не ограничивается ими, и эмульгаторы, известные в данной области техники, могут быть соответствующим образом использованы.

Эксципиент может включать, например, консервант, смачивающий агент, диспергирующий агент, суспендирующий агент, забуферивающий агент, стабилизирующий агент или изотонический агент, но эксципиент не ограничивается ими.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложен способ получения глутатиона, включающий стадию культивирования указанного штамма. В процессе культивирования штамма глутатион может накапливаться в штамме.

Среды и другие условия культивирования, используемые для культивирования штамма по настоящему изобретению, могут быть использованы без особых ограничений, поскольку их обычно используют для культивирования микроорганизмов рода Saccharomyces. В частности, штамм по настоящему изобретению можно культивировать в обычной среде, содержащей подходящие источники углерода, источники азота, источники фосфора, неорганические соединения, аминокислоты и/или витамины, при контроле температуры, рН и так далее в аэробных или анаэробных условиях.

В настоящем изобретении источники углерода могут включать углеводы, такие как глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза и так далее; сахарные спирты, такие как маннит, сорбит и так далее; органические кислоты, такие как пируват, лактат, цитрат и так далее; и аминокислоты, такие как глутаминовая кислота, метионин, лизин и так далее, но источники углерода не ограничиваются ими. Кроме того, могут быть использованы природные органические питательные вещества, такие как гидролизат крахмала, патока, меласса, рисовые отруби, маниока, тростниковая патока и кукурузный экстракт, и могут быть использованы углеводы, такие как глюкоза и стерильная предварительно обработанная патока (то есть патока, преобразованная в восстанавливающий сахар) и так далее. Кроме того, различные другие источники углерода могут быть использованы в подходящем количестве без ограничения. Эти источники углерода могут быть использованы по отдельности или в комбинации двух или более из них, но не ограничиваются этим.

Источники азота могут включать неорганические источники азота, такие как аммиак, сульфат аммония, хлорид аммония, ацетат аммония, фосфат аммония, карбонат аммония, нитрат аммония и так далее; и органические источники азота, такие как аминокислоты, пептон, NZ-амин, мясной экстракт, дрожжевой экстракт, солодовый экстракт, кукурузный экстракт, гидролизат казеина, рыба или продукты ее разложения, обезжиренный соевый жмых или продукты его разложения и так далее. Эти источники азота могут быть использованы по отдельности или в комбинации двух или более из них, но не ограничиваются этим.

Источники фосфора могут включать дигидрофосфат калия, дикалийфосфат, соответствующие натрийсодержащие соли и так далее. Неорганические соединения могут включать хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид железа, сульфат магния, сульфат железа, сульфат марганца, карбонат кальция и так далее.

Кроме того, в вышеуказанную среду могут быть включены аминокислоты, витамины и/или подходящие предшественники. В среду для культивирования штамма могут быть добавлены L-аминокислоты и так далее. В частности, могут быть добавлены глицин, глутамат и/или цистеин, и, при необходимости, могут быть дополнительно добавлены L-аминокислоты, такие как лизин, но они не обязательно ограничиваются ими.

Эти среды или предшественники могут быть добавлены к культуре в периодическом или непрерывном режиме, но не ограничиваются этим.

В настоящем изобретении рН культуры можно регулировать во время культивирования штамма посредством добавления к культуре соединения, такого как гидроксид аммония, гидроксид калия, аммиак, фосфорная кислота и серная кислота, подходящим образом. Кроме того, во время культивирования может быть использован пеногаситель, такой как сложный полигликоле вый эфир жирной кислоты, для подавления пенообразования. Кроме того, в культуру можно вводить кислород или кислородсодержащий газ для поддержания культуры в аэробных условиях; или можно вводить азот, водород или газообразный диоксид углерода, или можно не вводить газ вообще для поддержания анаэробных или микроаэробных условий.

Температура культуры может составлять от 25°С до 40°С и, более конкретно, от 28°С до 37°С, но не ограничивается этим. Культивирование можно продолжать до тех пор, пока не будет получено требуемое количество полезных веществ, в частности, в течение 1-100 часов, но не ограничивается этим.

Способ получения глутатиона может дополнительно включать дополнительный процесс после стадии культивирования. Дополнительный процесс может быть подходящим образом выбран в соответствии с применением глутатиона.

В частности, способ получения глутатиона может дополнительно включать стадию выделения глутатиона из одного или более чем одного материала, выбранного из штамма, его сухого продукта, его экстракта, его культуры и его лизата, после стадии культивирования.

Используемый здесь термин «культура» может относиться к продукту, полученному в результате культивирования штамма по настоящему изобретению. Например, культура может представлять собой среду, содержащую побочные продукты, которые образуются в результате потребления питательных веществ и метаболизма во время культивирования штамма в среде, и культура может включать все типы культур, которые могут быть получены при использовании среды, такие как разбавленная или концентрированная культуральная жидкость, сухой продукт, полученный посредством высушивания среды, необработанный очищенный продукт или очищенный продукт среды или их смесь и так далее. Культура микроорганизма по настоящему изобретению может включать или не включать микроорганизм. Культивирование является таким, как описано выше.

Используемый здесь термин «лизат» может относиться к продукту, полученному в результате разрушения или лизиса штамма или его культуры, или к супернатанту, полученному посредством центрифугирования лизата.

Культура, лизат, его супернатант и его фракции также включены в объем настоящего изобретения. Способ может дополнительно включать стадию лизиса штамма до или одновременно со стадией выделения. Лизис штамма может быть осуществлен посредством способа, обычно используемого в области техники, к которой относится настоящее изобретение, например с помощью буферного раствора для лизиса, ультразвукового дезинтегратора, термообработки, френч-пресса и так далее. Кроме того, стадия лизиса может включать воздействие ферментов, таких как фермент, разрушающий клеточную стенку, нуклеаза, нуклеотидилтрансфераза, протеаза и так далее, но стадия лизиса не ограничивается этим.

Принимая во внимание задачи настоящего изобретения, сухие дрожжи, дрожжевой экстракт, порошкообразная смесь дрожжевого экстракта или чистый глутатион, имеющие высокое содержание глутатиона, могут быть получены с помощью способа получения глутатиона, но продукты, которые могут быть получены таким образом, не ограничиваются ими, и эти продукты могут быть соответствующим образом приготовлены в соответствии с требуемым продуктом.

Используемый здесь термин «сухие дрожжи» может быть использован взаимозаменяемо с термином «сухой продукт штамма» и так далее. Сухие дрожжи могут быть получены посредством сушки штамма дрожжей, в котором накапливается глутатион, и, в частности, могут быть включены в кормовую композицию, пищевую композицию и так далее, но способ получения сухих дрожжей этим не ограничивается.

Используемый здесь термин «дрожжевой экстракт» может быть использован взаимозаменяемо с термином «экстракт штамма» и так далее. Термин «экстракт штамма» может относиться к веществу, которое остается после отделения клеточной стенки от протопласта штамма. В частности, экстракт штамма может относиться к остальным компонентам, за исключением клеточной стенки, полученным посредством лизиса клеток дрожжей. Экстракт штамма может включать глутатион и может включать в качестве компонентов, отличных от глутатиона, один или более чем один компонент белков, углеводов, нуклеиновых кислот и волокон, но компоненты, которые могут быть включены, не ограничиваются ими.

Стадия выделения может быть проведена с использованием подходящего способа, известного в данной области техники, чтобы таким образом выделить глутатион, который является требуемым веществом.

Стадия выделения может включать процесс очистки. Процесс очистки может представлять собой процесс выделения из штамма только чистого глутатиона. С помощью процесса очистки может быть получен чистый глутатион.

При необходимости способ получения глутатиона может дополнительно включать стадию смешивания добавки с материалом, выбранным из штамма, полученного после стадии культивирования, его сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и выделенного из них глутатиона. На этой стадии смешивания может быть получена порошкообразная смесь дрожжевого экстракта.

Добавка может включать эксципиент и/или эмульгатор. Эксципиент и эмульгатор могут быть подходящим образом выбраны для применения специалистами в данной области техники, и их примеры являются такими, как описано выше.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложен способ получения содержащей глутатион композиции, включающий стадии культивирования штамма; и смешивания добавки с материалом, выбранным из культивируемого штамма, его сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и выделенного из них глутатиона.

Композиция по настоящему изобретению может дополнительно содержать вещество природного происхождения или вещество неприродного происхождения. В зависимости от предполагаемого применения композиции вещество может включать фармацевтически приемлемый носитель, ситологически приемлемый носитель, косметически приемлемый носитель и так далее, но не ограничивается ими. Носитель может быть подходящим образом выбран специалистами в данной области техники на основании известного состава.

В композиции содержание материала, выбранного из штамма по настоящему изобретению, его сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и глутатиона, выделенного из них, может составлять от 3% по массе до 30% по массе в пересчете на общую массу композиции.

Добавка может включать эксципиент и/или эмульгатор. Эксципиент и эмульгатор могут быть подходящим образом выбраны для применения специалистами в данной области техники, и их примеры являются такими, как описано выше.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для антиоксидантного действия, детоксикации, усиления иммунитета, косметических средств, пищевых продуктов или кормов, содержащая одно или более чем одно, выбранное из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложен способ получения композиции для антиоксидантного действия, детоксикации, усиления иммунитета, косметических средств, пищевых продуктов или кормов, содержащей одно или более чем одно, выбранное из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Принимая во внимание задачи настоящего изобретения, композиция может содержать сам штамм, или может содержать культуру штамма, сухой продукт штамма, экстракт штамма или лизат штамма, или может содержать глутатион, выделенный из указанных культуры, экстракта, сухого продукта или лизата штамма, но без ограничения ими. Другими словами, поскольку штамм, его сухой продукт, экстракт, культура или лизат содержат глутатион, глутатион может быть включен в любую из этих форм без ограничений, до тех пор пока содержание глутатиона не будет увеличено до требуемого уровня, хотя тип может отличаться в зависимости от конкретного применения композиции.

В композиции содержание материала, выбранного из штамма по настоящему изобретению, его сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и глутатиона, выделенного из них, может составлять от 3% по массе до 30% по массе в пересчете на общую массу композиции. Кроме того, композиция может дополнительно содержать любую подходящую добавку, обычно используемую в композициях.

Композиция может обладать повышенным содержанием глутатиона за счет включения одного или более чем одного материала, выбранного из продуцирующего глутатион штамма по настоящему изобретению; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для антиоксидантного действия, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Используемый здесь термин «антиоксидант» может в широком смысле относиться к действиям по ингибированию, уменьшению или контролю естественных реакций окисления и, более конкретно, к действиям по ингибированию, уменьшению или контролю образования или воздействия свободных радикалов, образующихся в организме, пероксида водорода или пероксидов, образующихся из свободных радикалов, или гидроксильных радикалов, образующихся из пероксида водорода.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для детоксикации, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Используемый здесь термин «детоксикация» может относиться ко всем действиям по устранению или снижению токсичности, вызванной вредными веществами.

Глутатион, являющийся эндогенным антиоксидантом, продуцируемым клетками, не только непосредственно участвует в нейтрализации свободных радикалов и соединений кислородных радикалов, но также поддерживает экзогенные антиоксиданты, такие как витамины С и Е, в восстановленной форме, и, таким образом, детоксикация может включать действия по ингибированию, уменьшению или контролю образования или воздействия кислородных радикалов и свободных радикалов, пероксида водорода или пероксидов, образующихся из свободных радикалов, или гидроксильных радикалов, образующихся из пероксида водорода. Кроме того, поскольку глутатион может защищать тиоловые группы клеточных белков, он может предотвращать побочные эффекты, вызванные передозировкой таких лекарственных средств, как ацетаминофен и так далее, а также используется для детоксикации метилглиоксаля, который образуется как побочный продукт метаболизма. Поэтому, уменьшение или снижение токсичности соединений также может быть включено в объем термина «детоксикация».

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для усиления иммунитета, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Используемый здесь термин «усиление иммунитета» относится к усилению защиты организма от антигенов и, в частности, может относиться к повышению клеточного и гуморального иммунитета в отношении антигенов и, в частности, может относиться к повышенному иммунитету по сравнению с иммунитетом до введения композиции. Механизм усиления иммунитета не ограничен, но может включать, например, усиление иммунитета, достигнутое посредством стимуляции активности антигенпрезентирующих клеток, таких как макрофаги и так далее, или стимуляции специфической активности лимфоцитов.

Как описано выше, глутатион обладает сильной антиоксидантной способностью, играет роль в улучшении функций печени, и способствует разложению токсичных веществ в организме, и выводит вредные кислородные радикалы, и участвует в деятельности иммунной системы. То есть глутатион повышает активность Т-лимфоцитов и лейкоцитов для улучшения иммунитета организма и восстановления сил людей, ослабленных из-за различных хронических заболеваний и так далее. Таким образом, один или более чем один материал, выбранный из содержащего глутатион штамма по настоящему изобретению; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, может быть эффективно использован для усиления иммунитета.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для косметических средств, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

«Композиция для косметических средств» по настоящему изобретению может быть приготовлена в виде композиции, выбранной из группы, состоящей из раствора, мази для наружного применения, крема, пены, питательного смягчающего средства, легкого смягчающего средства, маски, смягчающей воды, молочка, основы под макияж, эссенции, жидкого очищающего средства, средства для ванн, солнцезащитного крема, масла для загара, суспензии, эмульсии, пасты, геля, лосьона, пудры, мыла, очищающего средства, содержащего поверхностно-активное вещество, масла, тональной крем-пудры, эмульсионной основы, восковой основы, пластыря и спрея, но не ограничивающегося ими.

Композиция для косметических средств может дополнительно содержать один или более чем один косметически приемлемый носитель, который смешивают с обычными косметическими средствами для кожи, а они могут быть соответствующим образом смешаны с обычными ингредиентами, например маслом, водой, поверхностно-активным веществом, увлажнителем, низшим спиртом, загустителем, хелатирующим агентом, пигментом, консервантом, отдушкой и так далее, но косметически приемлемые носители не ограничиваются ими. Косметически приемлемый носитель, включенный в композицию для косметических средств по настоящему изобретению, может быть подходящим образом выбран специалистами в данной области техники в соответствии с составом косметической композиции.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для пищевых продуктов, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

В одном конкретном воплощении композиция для пищевых продуктов может включать протопласт или экстракт штамма по настоящему изобретению и, более конкретно, может быть приготовлена для применения в подходящей композиции посредством смешивания экстракта штамма с добавкой в соответствии с применяемым пищевым продуктом, но не ограничивается им. Экстракт штамма является таким, как описано выше.

Добавка может включать эксципиент и/или эмульгатор. Эксципиент и эмульгатор могут быть подходящим образом выбраны для применения специалистами в данной области техники, и их примеры являются такими, как описано выше. Кроме того, могут быть включены вспомогательная пищевая добавка, пищевой стабилизатор, водоудерживающий агент и так далее.

«Композиция для пищевых продуктов» по настоящему изобретению может включать все типы функциональных продуктов питания, биологически активных добавок, продуктов диетического питания и пищевых добавок.

Вышеупомянутые типы композиции для пищевых продуктов могут быть приготовлены в различных формах в соответствии с обычным способом, известным в данной области техники.

Композиция для пищевых продуктов может быть приготовлена в виде пилюль, порошков, гранул, настоев, таблеток, капсул, жидкостей и так далее. Пищевые продукты, к которым может быть добавлена композиция по настоящему изобретению, могут включать, например, различные пищевые продукты, такие как рис, пригодное в пищу молотое зерно (пищевая зерновая мука), крупяные супы, чаша риса с топингами, лапша, рисовые супы, рис быстрого приготовления, приправы, готовый рис в упаковке, сухой вареный рис, хлеб, пищевые сахара, рисовые хлебцы, смеси для соусов, соусы, специи, пищевая соль, пряности, пряности в порошках, переработанные, замороженные, сушеные и вареные фрукты и овощи, желе, джемы, цукаты, яйца, молоко и другие молочные продукты, пищевые жиры и масла, кофе, какао и заменители кофе, тапиока, крупяная мука и крупяные изделия, рамен, удон, лапша, резаная лапша, холодная лапша, каша, супы, суповые блюда, продукты быстрого приготовления, замороженные продукты, продукты в термостойких пакетах, другие напитки, жевательные резинки, чаи, витаминные комплексы, пищевые добавки и так далее, но формы пищевых продуктов не ограничиваются ими.

В качестве ингредиента, который может быть включен в композицию для пищевых продуктов по настоящему изобретению, могут быть включены дополнительные ингредиенты, такие как различные растительные экстракты, вспомогательные пищевые добавки или природные углеводы, как в обычных пищевых продуктах. Кроме того, вспомогательная пищевая добавка может включать вспомогательные пищевые добавки, общепринятые в данной области техники, например корригенты, усилители вкуса, красители, наполнители, стабилизаторы и так далее.

Примеры природного углевода включают моносахариды, например глюкозу, фруктозу и так далее; дисахариды, например мальтозу, сахарозу и так далее; и полисахариды, например обычные сахара, такие как декстрин, циклодекстрин и так далее, и сахарные спирты, такие как ксилит, сорбит, эритрит и так далее. Кроме описанных выше, в качестве ароматизаторов могут быть успешно использованы натуральные ароматизаторы (например ребаудиозид А, глицирризин и так далее) и синтетические ароматизаторы (сахарин, аспартам и так далее). Кроме того, могут быть добавлены обычные пищевые добавки, используемые для улучшения вкуса и питательности, например нуклеиновые кислоты, аминокислоты, органические кислоты и так далее.

В дополнение к композициям, описанным выше, композиция для пищевых продуктов по настоящему изобретению может включать множество биологически активных добавок, витаминов, минералов (электролитов), корригентов, таких как синтетические корригенты и натуральные корригенты, красители и наполнители (сыр, шоколад и так далее), пектиновую кислоту и ее соли, альгиновую кислоту и ее соли, органические кислоты, защитные коллоидные загустители, регуляторы рН, стабилизаторы, консерванты, глицерин, спирт, карбонизирующие агенты, используемые в газированных напитках, и так далее. Кроме того, композиция может включать фруктовую мякоть для приготовления натуральных фруктовых соков, напитков из фруктовых соков и напитков из овощей. Эти ингредиенты могут быть использованы по отдельности или в комбинации.

Пищевые продукты по настоящему изобретению могут быть приготовлены посредством способа, обычно используемого в данной области техники, и во время приготовления могут быть добавлены сырье и ингредиенты, обычно добавляемые в данной области техники для приготовления. Кроме того, пищевые продукты могут находится в составе любой композиции без ограничений, если такую композицию считают пищевым продуктом.

Кроме того, когда пищевую композицию по настоящему изобретению используют в качестве функционального оздоровительного продукта питания, пищевая композиция по настоящему изобретению может быть приготовлена в различных формах композиций. Пищевая композиция по настоящему изобретению имеет преимущества, заключающиеся в том, что она не имеет побочных эффектов, которые могут возникнуть при введении лекарственных средств в течение длительного периода времени, поскольку пищевую композицию по настоящему изобретению готовят с использованием сырья, в отличие от обычного лекарственного средства, и она обладает отличной переносимостью. Поэтому, пищевой продукт по настоящему изобретению можно употреблять в качестве добавки.

Между тем, композиция для пищевых продуктов по настоящему изобретению может также включать корригенты, усилители вкуса, красители, наполнители, стабилизаторы и ароматизаторы, которые также могут быть классифицированы как пищевые добавки.

Используемый здесь термин «ароматизатор» может означать вещество, добавляемое для усиления вкуса пищевых продуктов. Ароматизатор может представлять собой вещество, которое позволяет пищевым продуктам обладать отличными свойствами приправ.

Ароматизатор может быть классифицирован по вкусовым компонентам. Другими словами, ароматизатор может быть классифицирован как нейтральный ароматизатор, ароматизатор говядины, ароматизатор курицы, ароматизатор свинины, ароматизатор «кокуми» и так далее, в зависимости от вкуса.

Термин «аромат кокуми» относится к ароматизатору, который высвобождает аромат «кокуми». Термин «кокуми» является японским словом и может также быть выражен как «заполненность полости рта», «продолжительность», «густота» и «сердечность» на английском языке, и выражен как «богатый вкус», «густой вкус», «насыщенный вкус», «плотный вкус», «навязчивый вкус» и так далее на корейском языке. «Нейтральный ароматизатор» относится к ароматизатору, который максимально усиливает «умами» и сводит к минимуму другие ароматы для получения мягкого и чистого аромата. Например, такие масла, как масло канолы или масло виноградных косточек, среди масел могут быть признаны имеющими нейтральный аромат.Термин «свойство приправ» может означать наличие кислого, сладкого, соленого, горького вкуса или вкуса «умами», но не ограничивается ими.

Композиция для пищевых продуктов по настоящему изобретению может содержать от 3% по массе до 30% по массе дрожжевого экстракта по настоящему изобретению в пересчете на общую массу композиции и может дополнительно содержать одно или более чем одно, выбранное из хлорида аммония, мальтодекстрина, кристаллической порошкообразной глюкозы и эмульгатора. В конкретном воплощении пищевая композиция может содержать от 3% по массе до 25% по массе дрожжевого экстракта по настоящему изобретению, от 20% по массе до 35% по массе хлорида аммония, от 25% по массе до 35% по массе мальтодекстрина, от 3% по массе до 7% по массе кристаллической порошкообразной глюкозы и от 0,1% по массе до 1% по массе эмульгатора в пересчете на общую массу композиции, но пищевая композиция не ограничивается этим.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для кормов, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

В частности, композиция для кормов может содержать любой один или более чем один штамм по настоящему изобретению как он есть, сухой продукт указанного штамма и экстракт указанного штамма или может содержать компоненты клеточной стенки, полученные в процессе получения экстракта указанного штамма и, например, сухой продукт указанного штамма (сухие дрожжи) и/или экстракт указанного штамма (дрожжевой экстракт), но не ограничивается ими.

«Композиция для кормов» по настоящему изобретению представляет собой любое соответствующее натуральное или искусственное питание, разовый прием пищи и так далее, предназначенное для поедания, проглатывания и переваривания животными, или компоненты разового приема пищи. Корм, включающий дрожжи с повышенным содержанием глутатиона по настоящему изобретению, может быть приготовлен в различных формах кормов, известных в данной области техники, и, в частности, могут быть включены концентрированные корма, необработанные корма и/или специальные корма.

Тип корма конкретно не ограничен, но может быть использован любой корм, обычно используемый в данной области техники. Неограничивающие примеры корма могут включать корма на растительной основе, такие как зерно, корнеплоды, побочные продукты пищевой промышленности, морские водоросли, волокна, побочные продукты производства лекарственных средств, масла, крахмалы, шроты, побочные продукты обработки зерна и так далее; и корма животного происхождения, такие как белки, неорганические вещества, минералы, жиры и масла, белки одноклеточных, зоопланктон, пищевые продукты и так далее. Эти корма могут быть использованы отдельно или в комбинации двух или более из них.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложена композиция для получения медицинского продукта, используемого для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложена фармацевтическая композиция для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата.

Используемый здесь термин «фармацевтическая композиция» может относиться к химическому/биологическому соединению или веществу, либо к смеси или комбинации двух или более таких соединений или веществ, предназначенных для применения в медицинской диагностике, терапии, лечении или предупреждении заболевания или патологии.

Используемый здесь термин «композиция для приготовления медицинского продукта» может быть использован в том же значении, что и фармацевтическая композиция, или может относиться к композиции, которая также включает любые дополнительные ингредиенты, необходимые для приготовления и/или включения в состав медицинского продукта. Однако композиция не ограничивается этим.

Как описано выше, глутатион вносит свой вклад в антиоксидантное действие, разлагая и удаляя кислородные радикалы, детоксикационное действие и повышение иммунитета. Таким образом, штамм или его культура, сухой продукт, экстракт или лизат, содержащие глутатион в высоких концентрациях, могут быть эффективно использованы для получения медицинского продукта, который может быть эффективно использован для лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона.

Кроме того, поскольку штамм или его культура, сухой продукт, экстракт или лизат содержат глутатион в высоких концентрациях, они могут быть включены, как они есть, в фармацевтическую композицию для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона.

Заболевание не ограничено, если оно является заболеванием, вызванным дефицитом глутатиона. Например, заболевание включает любое заболевание без ограничения, если оно вызвано в результате накопления кислородных радикалов и/или снижения иммунитета и, в частности, атеросклероз; нейродегенеративные заболевания, включая болезнь Лу Герига, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, боковой амиотрофический склероз и болезнь Хантингтона; сердечно-сосудистые заболевания, включая инфаркт миокарда, стенокардию, коронарную болезнь сердца и ишемическую болезнь сердца; ишемию головного мозга, включая инсульт; расстройства пищеварения, включая диабет, гастрит и рак желудка; рак; лейкемию; катаракту; старение; ревматоидный артрит; гепатит; атопический дерматит; и так далее, но заболевание не ограничивается ими.

Медицинская и/или фармацевтическая композиция может дополнительно содержать фармацевтически приемлемый носитель. Используемый здесь термин «фармацевтически приемлемый» может означать свойство быть нетоксичным для клеток или людей, подвергнутых воздействию медицинского продукта. Любой носитель может быть использован без ограничений, если он известен в данной области техники, например забуферивающий агент, консервант, анальгетическое вещество, солюбилизатор, изотонический агент, стабилизатор, основной агент, эксципиент, смазывающее вещество и так далее.

Кроме того, медицинская и/или фармацевтическая композиция может быть приготовлена в виде лекарственных форм для перорального применения, таких как порошки, гранулы, таблетки, капсулы, суспензии, эмульсии, сиропы и аэрозоли; препараты для наружного применения; суппозитории; и стерильные инъекционные растворы, посредством общепринятых способов. Кроме того, они могут быть использованы в виде препарата для наружного применения на коже, такого как мазь, лосьон, спрей, пластырь, крем, порошок, суспензия или гель. Носители, эксципиенты и разбавители, которые могут быть включены в состав медицинского продукта по настоящему изобретению, включают лактозу, декстрозу, сахарозу, сорбит, маннит, ксилит, эритрит, мальтит, крахмал, гуммиарабик, альгинат, желатин, фосфат кальция, силикат кальция, целлюлозу, метилцеллюлозу, микрокристаллическую целлюлозу, поливинилпирролидон, воду, метилгидроксибензоат, пропилгидроксибензоат, тальк, стеарат магния и минеральные масла. При приготовлении препаратов их готовят с использованием разбавителей или эксципиентов, таких как наполнители, расширители, связующие вещества, смачивающие вещества, разрыхлители, поверхностно-активные вещества и так далее, которые обычно используют.

Твердые препараты для перорального введения включают таблетки, пилюли, порошки, гранулы и капсулы, и такие твердые препараты могут быть приготовлены посредством смешивания композиции по меньшей мере с одним эксципиентом, например крахмалом, карбонатом кальция, сахарозой, лактозой, желатином и так далее. В дополнение к простым эксципиентам также используют смазывающие вещества, такие как стеарат магния и тальк. Жидкие препараты для перорального применения включают суспензию, жидкость для приема внутрь, эмульсию, сироп и так далее, и в дополнение к обычно используемым простым разбавителям, таким как вода и жидкий парафин, могут быть включены различные эксципиенты, такие как смачивающий агент, подсластитель, ароматизатор, консервант и так далее. Препараты для парентерального введения включают стерильный водный раствор, неводный растворитель, суспензию, эмульсию, лиофилизированный агент и суппозиторий. В качестве неводного растворителя и суспензии могут быть использованы пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, растительное масло, такое как оливковое масло, сложный эфир для инъекций, такой как этилолеат и так далее. В качестве основы для суппозиториев могут быть использованы витепсол, макрогол, твин 61, масло какао, лауриновое масло, глицерожелатин и так далее.

Медицинскую и/или фармацевтическую композицию можно вводить в фармацевтически эффективном количестве. Используемый здесь термин «введение» относится к введению заранее выбранного вещества индивидууму посредством соответствующего способа. Композицию можно вводить любым обычным путем при условии, что она способна достичь ткани-мишени, и путь введения может включать внутрибрюшинное введение, внутривенное введение, внутримышечное введение, подкожное введение, внутрикожное введение, пероральное введение, местное введение, интраназальное введение, внутрилегочное введение и ректальное введение, но путь введения этим не ограничивается.

Термин «индивидуум» может относиться ко всем животным, включая людей, крыс, мышей, домашний скот и так далее. В частности, он может представлять собой млекопитающее, включая человека.

Термин «фармацевтически эффективное количество» относится к количеству, достаточному для лечения заболевания при разумном соотношении польза/риск, применимом к любому медицинскому лечению без побочных эффектов. Уровень эффективной дозы может быть легко определен специалистами в данной области техники в зависимости от факторов, включающих пол пациента, возраст, массу тела, состояние здоровья, тип заболевания, тяжесть, активность лекарственного средства, чувствительность к лекарственным средствам, способ введения, время введения, путь введения, скорость выздоровления, период лечения и лекарственные средства, используемые в комбинации или одновременно, и другие факторы, хорошо известные в области медицины. Вышеупомянутая рекомендуемая доза может быть введена один раз в сутки или несколькими раздельными дозами.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения может быть предложено применение штамма в получении глутатиона.

Штамм является таким, как описано выше.

ПРИМЕРЫ

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на примеры и экспериментальные примеры. Однако эти примеры и экспериментальные примеры предназначены только для иллюстративных целей, и объем настоящего изобретения не предназначен быть ограниченным этими примерами и экспериментальными примерами.

Пример 1: отбор штамма, обладающего исключительной способностью продуцировать глутатион и проверка способности продуцировать глутатион

Штаммы были выделены из корейского традиционного нурука (Nuruk), содержащего различные штаммы, и эти штаммы были использованы для отбора штамма, обладающего высокой способностью продуцировать глутатион.

Более конкретно, образцы зерна, такого как рис, ячмень, бобы мунг, овес и так далее, были собраны в общей сложности в 20 районах, включая Йонъин, Ичхон, Пхентхэк, Хвасон и так далее, в провинции Кенгидо, Корея, и был приготовлен корейский традиционный нурук. Собранные образцы зерна измельчали, замешивали, заворачивали в ткань, плотно прессовали, придавая форму, обертывали соломой и ферментировали в течение 10 суток, а затем медленно сушили для приготовления традиционного корейского нурука. Для выделения различных штаммов из приготовленного корейского традиционного нурука были проведены следующие эксперименты. 45 мл физиологического раствора добавляли к 5 г корейского традиционного нурука и измельчали миксером. Для выделения штаммов дрожжей в чистом виде проводили серийные разведения, и полученное конечное разведение высевали на поверхность агара YPD (10 г/л дрожжевого экстракта, 20 г/л бактопептона, 20 г/л глюкозы на 1 л дистиллированной воды) и культивировали при 30°С в течение 48 часов. После изучения морфологии колоний и проверки под микроскопом каждую колонию дрожжей высевали штрихом на агар YPD. 25 мл бульона YPD помещали в колбу Эрленмейера на 250 мл и инокулировали чистыми выделенными штаммами, и проводили культивирование при встряхивании (30°С, 200 об/мин) в течение 48 часов для изучения количества продуцируемого глутатиона с последующим скринингом штаммов.

Для улучшения первоначально выделенных штаммов в каждом выделенном штамме индуцировали случайную мутацию. Среди штаммов дрожжей, выделенных из традиционного корейского нурука был отобран штамм, обладающий способностью продуцировать 15 мг/л глутатиона и получивший название штамм CJ-37. Штамм CJ-37 культивировали на твердой среде и затем инокулировали в бульон для получения культуры. Клетки дрожжей облучали УФ-излучением с помощью УФ-лампы. После этого культуралыгую жидкость, облученную УФ-излучением, высевали на чашку со средой и выделяли только мутантные штаммы, которые образовывали колонии, и изучали количество глутатиона, продуцируемого этими мутантными штаммами.

В результате было подтверждено, что продуцирование глутатиона этими мутантными штаммами составляло до 105 мг/л, и штамм, демонстрирующий наибольшее количество продуцируемого глутатиона (105 мг/л), был отобран в качестве штамма-продуцента глутатиона и получил название штамм CJ-5, который был депонирован в соответствии с Будапештским договором в Международном депозитарном органе, Корейский центр культур микроорганизмов (KCCM), 31 июля 2019 года под регистрационным номером KCCM12568P.

Пример 2: сравнение способности продуцировать глутатион Чтобы подтвердить способность штамма CJ-5, выбранного в примере 1, продуцировать глутатион, три вида известных микроорганизмов (таблица 1) культивировали посредством следующего способа, а затем сравнивали и анализировали способность продуцировать GSH. В качестве контроля также культивировали и анализировали для сравнения штамм CJ-37, полученный по примеру 1.

Сначала каждый штамм культивировали при 30°С в течение 1 суток, а затем инокулировали в колбу с угловой перегородкой на 250 мл, содержащую 25 мл среды YPD (10 г/л дрожжевого экстракта, 20 г/л бактопептона, 20 г/л глюкозы на 1 л дистиллированной воды). Добавляли аминокислоты (L-цистеин, L-глутаминовую кислоту и L-глицин) в концентрации 20 мМ через 16 часов от начала культивирования и культивировали при 30°С при 200 об/мин.

Для измерения концентраций GSH 500 мкл образца культуры, содержащего клетки, лизировали при 80°С при 800 об/мин в течение 10 минут, а затем измеряли концентрации GSH, используя анализ определения соотношения GSH (GSH Ration Detection Assay) (Abcam). Сухую массу рассчитывали путем преобразования значений OD (оптической плотности) и использовали для расчета содержания GSH (%)=масса GSH/сухая масса дрожжей. Результаты представлены в таблице 2.

В результате оценки способности 5 видов дрожжей продуцировать GSH было подтверждено, что штамм CJ-5 имеет самое высокое содержание GSH в пересчете на массу клеток. В частности, было подтверждено, что штамм CJ-5 имеет самое высокое содержание GSH от приблизительно 200% до приблизительно 300% в пересчете на массу дрожжевых клеток по сравнению с существующими штаммами, продуцирующими GSH (штамм Candida utilis KCCM50667, штамм Kluyveromyces lactis АТСС8585 и Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D), и, в частности, способность штамма CJ-5 продуцировать GSH была улучшена приблизительно на 584% по сравнению с CJ-37.

Эти результаты подтвердили, что штамм CJ-5 обладает исключительной способностью продуцировать GSH, что дает основание считать, что штаммы по настоящему изобретению могут быть эффективно использованы для продуцирования GSH.

Пример 3: проверка последовательности 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма CJ-5 с помощью секвенирования генов

Для подтверждения классификации штамма CJ-5, обладающего самой высокой способностью продуцировать глутатион, и штамма CJ-37, обладающего самой низкой способностью продуцировать глутатион, которые были выделены по примеру 1, сравнивали и анализировали последовательности 18S рРНК (ITS, 5,8S) этих двух штаммов.

Более конкретно, сходство в последовательности 18S рибосомальной РНК (рРНК) (ITS, 5.8S) между двумя штаммами сравнивали с использованием базы данных BLAST (http://www.ncbi.nlm.nih.gob/blast/). Последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма CJ-5 представляет собой SEQ ID NO: 1, последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) штамма CJ-37 представляет собой SEQ ID NO: 2, а последовательность 18S рРНК (ITS, 5,8S) хромосомы XII Saccharomyces cerevisiae YJM1592 представляет собой SEQ ID NO: 3.

В результате штамм CJ-5 демонстрировал сходство приблизительно 93,73% с последовательностью 18S рРНК (ITS, 5,8S) хромосомы XII Saccharomyces cerevisiae YJM1592. В то же время штамм CJ-37 также демонстрировал сходство приблизительно 95,20% с последовательностью 18S рРНК (ITS, 5,8S) хромосомы XII Saccharomyces cerevisiae YJM1592.

Эти результаты показывают, что и штамм CJ-5, и штамм CJ-37 представляют собой штаммы Saccharomyces cerevisiae. Эти результаты в совокупности с экспериментальными результатами примера 2 можно интерпретировать таким образом, что штамм CJ-5 по настоящему изобретению обладает способностью продуцировать GSH приблизительно в 6 раз большей чем у микроорганизма, принадлежащего к тем же видам того же рода, а также у микроорганизма, принадлежащего к другому виду другого рода, и также обладает способностью продуцировать GSH на 284% (то есть приблизительно в 3 раза) больше по сравнению с Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, который представляет собой другой микроорганизм, принадлежащий к тому же виду того же рода.

Эти результаты позволяют предположить, что штамм по настоящему изобретению обладает высокой способностью продуцировать GSH, и, таким образом, штамм, его сухой продукт, экстракт, культура и/или лизат могут быть использованы в различных косметических средствах, пищевых продуктах и кормах, приготовленных с применением GSH в качестве исходного вещества.

Пример 4: приготовление композиции, содержащей глутатион Для получения дрожжевого экстракта, содержащего глутатион, дрожжевые культуры Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, и CJ-5, и CJ-37 сначала центрифугировали с использованием центрифуги.

Каждый из образцов центрифугированных дрожжей дважды промывали и подвергали повторному центрифугированию с получением каждого образца дрожжей. После этого добавляли разрушающий клеточную стенку фермент, нуклеазу, нуклеотидилтрансферазу и протеазу, и проводили ферментативную реакцию при рН 5,2 и температуре 45°С в течение 48 часов.

После ферментативной реакции ферменты в супернатанте инактивировали посредством тепловой обработки при 85°С в течение 30 минут, и каждый супернатант с инактивированными ферментами концентрировали с получением дрожжевого экстракта.

В результате было показано, что экстракты дрожжей Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37 содержат глутатион в количестве приблизительно 0,8%, 2,2% и 0,4% в пересчете на общую массу.

Пример 5: органолептическая оценка пищевой композиции, содержащей глутатион

Пищевые композиции, содержащие дрожжевые экстракты, приготовленные в примере 4, подвергали органолептической оценке. Более конкретно, для экстрактов дрожжей Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37 органолептическая оценка была выполнена с использованием куриного супа консоме в качестве основы.

Органолептическую оценку проводили для дегустаторов с использованием смеси куриного супа консоме, содержащей 5% каждого из дрожжевых экстрактов. Оценку проводили в отношении стойкости вкуса («кокуми»), приятного пикантного вкуса («умами»), горького вкуса (посторонний привкус), усиления вкуса курицы, мягкого и глубокого вкуса и общего предпочтения.

В результате было подтверждено, что экстракт дрожжей CJ-5 обладает превосходной стойкостью вкуса («кокуми») и более мягким и глубоким вкусом по сравнению с экстрактом дрожжей CEN.PK2-1D и экстрактом дрожжей CJ-37, и общее предпочтение экстракта дрожжей CJ-5 было повышенным (фиг. 1).

Эти результаты подтвердили, что дрожжевой экстракт по настоящему изобретению может быть эффективно использован для приготовления пищевой композиции, обладающей отличными свойствами приправы, и, таким образом, одно или более чем одно, выбранное из штамма дрожжей; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, также может быть эффективно использовано для приготовления пищевых композиций.

Пример 6: проверка антиоксидантного действия композиции, содержащей глутатион

Пример 6-1: исследование способности утилизировать радикалы

Оценивали способность дрожжевых экстрактов, содержащих глутатион, утилизировать радикалы.

Более конкретно, 5 мл 0,1 мМ 1,1-дифенил-2-пикрилгидразила добавляли к 5 мл каждой суспензии экстрактов дрожжей Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37, приготовленных по примеру 4, и оставляли для взаимодействия в течение 30 минут в темном месте. Затем измеряли оптическую плотность при 517 нм. В диапазоне концентраций от 2 мг/мл до 10 мг/мл экстракты CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37 продемонстрировали способность утилизировать радикалы от 21% до 61%, от 40% до 83% и от 12% до 49% соответственно (фиг.2). В концентрации 10 мг/мл антиоксидантная активность экстракта дрожжей CJ-5 с высоким содержанием глутатиона была повышена до 1,7 раза по сравнению с активностью экстрактов дрожжей CEN.PK2-1D и CJ-37.

Пример 6-2: исследование способности поглощать кислородные радикалы

Для оценки антиоксидантной активности дрожжевых экстрактов, содержащих глутатион, была проанализирована способность поглощать кислородные радикалы (ORAC).

Более конкретно, 5 мл каждой суспензии экстрактов дрожжей Saccharomyces cerevisiae CEN.PK2-1D, CJ-5 и CJ-37, приготовленных по примеру 4, смешивали с 40 мл флуоресцеина, а затем оставляли для взаимодействия при 37°С в течение 15 минут. Туда добавляли 25 мл гидрохлорида 2,2'-азобис-(2-амидинопропана) и измеряли оптическую плотность при 485 нм и 528 нм в течение 60 минут. Способность поглощать кислородные радикалы сравнивали путем получения площади под кривой (AUC). Способность экстракта дрожжей CJ-5 поглощать кислородные радикалы была выше чем у экстракта дрожжей CEN.PK2-1D и экстракта дрожжей CJ-37 (фиг. 3). Как описано выше, экстракт дрожжей CJ-5 по настоящему изобретению продемонстрировал значительно более высокую антиоксидантную активность по сравнению с экстрактами дрожжей CEN.PK2-1D и CJ-37.

Эти результаты подтвердили, что дрожжевой экстракт проявлял отличнуюантиоксидантную активность и, таким образом, одно или более чем одно, выбранное из штамма дрожжей; сухого продукта, экстракта, культуры и лизата указанного штамма; и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, также может быть эффективно использовано для антиоксидантной защиты, детоксикации и усиления иммунитета.

Пример приготовления 1: приготовление пищевой композиции, содержащей дрожжевой экстракт

Благодаря приведенным выше экспериментальным примерам был подтвержден уникальный вкус «умами» и эффект подавления посторонних привкусов и запахов дрожжевого экстракта, и, таким образом, была приготовлена пищевая композиция, содержащая дрожжевой экстракт по настоящему изобретению.

Более конкретно, готовили порошкообразную смесь дрожжевого экстракта с относительным содержанием от 3% до 30% дрожжевого экстракта, от 20% до 40% хлорида аммония, от 20% до 40% мальтодекстрина, от 1% до 10% кристаллической порошкообразной глюкозы и от 0,1% до 1% эмульгатора.

На основании приведенного выше описания специалистам в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может быть реализовано в другой конкретной форме без изменения его технической сущности или основных характеристик. Поэтому следует понимать, что приведенное выше воплощение является не ограничивающим, а иллюстративным во всех аспектах. Объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим ей описанием, и, следовательно, все изменения и модификации, попадающие в пределы и границы формулы изобретения или эквиваленты таких пределов и границ, как предполагается исходя из этого, охвачены формулой изобретения.

--->

ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

<110> CJ CheilJedang Corporation

<120> ПРОДУЦИРУЮЩИЙ ГЛУТАТИОН ШТАММ ДРОЖЖЕЙ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ГЛУТАТИОНА С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

<130> OPA20065

<150> KR 10-2019-0135659

<151> 2019-10-29

<160> 3

<170> KoPatentIn 3.0

<210> 1

<211> 810

<212> DNA

<213> Unknown

<220>

<223> рРНК 18S (ВТС, 5,8S) CJ-5

<400> 1

gtgaactgcg gaggatcatt aagaatttaa taattttgaa aatggatttt ttttgttttg

60

gcaaaagcat gaaagctttt acggggcaaa aaaacacaag atggagagtc cacccgggcc

120

tgcgcttaaa tgcgcggtct tgctaggctt gtaagtttct ttcttgcgat tccaaacggt

180

gagagatttc tgtgcttttg ttataggaca attaaaaccg tttcaataca ccacactgtg

240

aagttttcat atctttgcaa ctttttcttt gggcattcaa gcaatcgggg cccaaaggta

300

acaaacacaa acaattttat ttattcatta aatttttgtc aaaaacaaaa attttcttaa

360

ctggaaattt taaaatatta aaaactttca acaacggatc tcttgtttct cccatcaata

420

aaaaacacac cgaaatgcga tacttaatgt gaattgcaga attccttgaa tcatcaaatc

480

tttgaacgca cattgcgccc cttggtattc ctgggggcag gccggtttga gcgtcatttc

540

cttctcaaac attctgtttg gtagtaaggg atactctttg gagttaactt gaaattgctg

600

gccttttctt tggaggtttt tttttccaaa aaaaggtttc tctgcgtgct tgaggtataa

660

tgcaagtacg gccgttttag gttttaccaa ctgcggctaa tcttttttat acagaccgta

720

ttgaaacgtt atctataaaa aaaaagcgtc taggcaaaca atgttcttaa agtttgacct

780

cacatcaggt aggagtaccc cctcaactta

810

<210> 2

<211> 806

<212> DNA

<213> Unknown

<220>

<223> рРНК 18S (ВТС, 5,8S) CJ-37

<400> 2

ctgcggagga tcttaagaat ttataatttt gaaaatggat ttttttgttt tggcaagagc

60

atgaaagctt ttactgggca agaagaccag aaatggagag tccagccggg cctgcgctta

120

agtgcgcggt cttgctaggc ctggaagttt ctttcttgct attccaaacg gtgaaagatt

180

tctgtgcttt tgttatagga caattaaaac cgtttcaata caacacactg tggagttttc

240

atatctttgc aactttttct ttgggcattc cagcaatcgg ggcccaaaag taacaaacac

300

aaacaatttt atttattcat taaatttttg tcaaaaacaa aaattttcct aactggaaat

360

tttaaaatat taaaaacttt caacaacgga tctcttggtt ctcgcatcga tgaagaacgc

420

aacgaaatgc catacgtaat gtgaattgca aaattccctg aatcatccaa tctttgaacg

480

cacattgcgc cccttggtat tccagggggc atgcctgttt gaacgtcatt tccttctcaa

540

acattctgtt tggtagtgag tgatactctt tggaattaac ttgaaattgc tggccttttc

600

attggatgtt ttttttccca aaaaaggttt ctctgcgtgc ttgaggtata atgcaagtac

660

gggcgtttta agttttacca actgcgggct aaactttttt atactgagcg tattggaacg

720

ttatccataa aaaaaaagcg tctaggcgaa caatgttctt aaagtttgac ctcaaatcac

780

gtaagaatac ccgctgaact taacca

806

<210> 3

<211> 814

<212> DNA

<213> Unknown

<220>

<223> рРНК 18S (ВТС, 5,8S) S. cerevisiae YJM1592

<400> 3

gtgaacctgc ggaaggatca ttaaagaaat ttaataattt tgaaaatgga ttttttttgt

60

tttggcaaga gcatgagagc ttttactggg caagaagaca agagatggag agtccagccg

120

ggcctgcgct taagtgcgcg gtcttgctag gcttgtaagt ttctttcttg ctattccaaa

180

cggtgagaga tttctgtgct tttgttatag gacaattaaa accgtttcaa tacaacacac

240

tgtggagttt tcatatcttt gcaacttttt ctttgggcat tcgagcaatc ggggcccaga

300

ggtaacaaac acaaacaatt ttatttattc attaaatttt tgtcaaaaac aagaattttc

360

gtaactggaa attttaaaat attaaaaact ttcaacaacg gatctcttgg ttctcgcatc

420

gatgaagaac gcagcgaaat gcgatacgta atgtgaattg cagaattccg tgaatcatcg

480

aatctttgaa cgcacattgc gccccttggt attccagggg gcatgcctgt ttgagcgtca

540

tttccttctc aaacattctg tttggtagtg agtgatactc tttggagtta acttgaaatt

600

gctggccttt tcattggatg tttttttttc caaagagagg tttctctgcg tgcttgaggt

660

ataatgcaag tacggtcgtt ttaggtttta ccaactgcgg ctaatctttt ttatactgag

720

cgtattggaa cgttatcgat aagaagagag cgtctaggcg aacaatgttc ttaaagtttg

780

acctcaaatc aggtaggagt acccgctgaa ctta

814

<---

Изобретение относится к биотехнологии и представляет собой продуцирующий глутатион штамм Saccharomyces cerevisiae с регистрационным номером KCCM12568P. Также изобретение касается получения глутатиона с использованием такого штамма и применения штамма в композициях для детоксикации, для усиления иммунитета, в косметических средствах, в пищевых продуктах и кормах. Изобретение позволяет получать глутатион с высокой степенью эффективности. 11 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл., 6 пр.

1. Продуцирующий глутатион штамм Saccharomyces cerevisiae с регистрационным номером KCCM12568P.

2. Штамм по п. 1, содержащий нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1 в качестве последовательности 18S рРНК.

3. Способ получения глутатиона, включающий стадию культивирования штамма по п. 1.

4. Способ по п. 3, дополнительно включающий стадию выделения глутатиона из одного или более чем одного материала, выбранного из культивируемого штамма, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма.

5. Способ получения содержащей глутатион композиции, включающий стадии:

культивирования штамма по п. 1 и

смешивания добавки с одним или более чем одним материалом, выбранным из культивируемого штамма, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма, лизата указанного штамма и полученного из них глутатиона.

6. Способ по п. 5, где добавка включает эксципиент или эмульгатор.

7. Способ по п. 5, где количество одного или более чем одного материала, выбранного из культивируемого штамма, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма, лизата указанного штамма и полученного из них глутатиона, составляет от 3% по массе до 30% по массе в пересчете на общую массу композиции.

8. Композиция для антиоксидантного действия, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

9. Композиция для детоксикации, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

10. Композиция для усиления иммунитета, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

11. Композиция для косметических средств, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

12. Композиция для пищевых продуктов, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

13. Композиция для кормов, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

14. Композиция для получения медицинского продукта, используемого для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.

15. Фармацевтическая композиция для предупреждения или лечения заболевания, вызванного дефицитом глутатиона, содержащая один или более чем один материал, выбранный из штамма по п. 1, сухого продукта указанного штамма, экстракта указанного штамма, культуры указанного штамма и лизата указанного штамма и глутатиона, выделенного из любого одного или более чем одного из указанных штамма, сухого продукта, экстракта, культуры и лизата, и носитель.