Effect of Low Molecular Alginates on Cholesterol Levels and Fatty Acid Compositions of Serum and Liver Lipids in Cholesterol-Fed Rats

저분자화알긴산이 콜레스테롤식이 흰쥐의 혈청과 간장지질의 콜레스테롤 수준 및 지방산 조성에 미치는 영향

The effect of low molecular alginates feeding on the cholesterol levels and fatty acid compositions of rat serum and liver lipid were investigated. After one week basal diet feeding, four week old Sprague-Dawley male rats were fed with water soluble and acid $\cdot$alkali soluble alginate extracted from sea mustard (Undaria pinnatifida) and giant kelp (Macrocystis pyrifera), and their low molecular alginates prepared by the HCl partial hydrolysis. The feeding efficiency of the alginate fed group was ranged in 0.37$\~$0.44, which was 0.03$\~$0.05 lower than that of the basal diet group. Also, there was much less increase of liver weight in the alginate fed group. The water soluble alginate showed more significant effect in reducing the total cholesterol, free cholesterol, LDL-cholesterol, triglyceride and phospholipid of serum and liver lipid than the acid$\cdot$alkali soluble alginate. The effect was much better with low molecular alginate (reducing effect by the low-molecularization : Water soluble alginate - serum lipid; total cholesterol $59\%$, free cholesterol $65\%$, LDL-cholesterol $96\%$, triglyceride $50\%$, and phospholipid $36\%$. liver lipid: total cholesterol $4\%$, free cholesterol $62\%$, LDL-cholesterol $44\%$, triglyceride $33\%$, and phospholipid $44\%$. acid$\cdot$alkali soluble alginate - serum lipid; total cholesterol $52\%$: free cholesterol $97\%$, LDL-cholesterol $78\%$ triglyceride $32\%$, and phospholipid $64\%$. liver lipid; total cholesterol $11\%$, free cholesterol $12\%$, LDL-cholesterol $10\%$, triglyceride $27\%$, and phospholipid $21\%$). The effect of low molecular alginate feeding on the fatty acid composition of serum and liver lipid reflects the remarkable increase of polyenoic acid, over $44\%$ in serum lipid and about $70\%$ in liver lipid, comparing to the cholesterol fed group. The overall results indicated that feeding of low molecular alginates improves physiological function of rats by changing the serum and liver lipid composition.

미역과 큰다시마에서 추출한 수용성 알긴산 및 산$\cdot$알칼리가용성 알긴산과 그 염산부분가수분해에 의하여 얻어진 저분자화 알긴산 (저분자화 범위 : 미역 약 4,000 kDa$\to$약 38kDa; 큰다시마 약 1.283kDa$\to$약 341 kDa과 약 45kDa)을 함유한 실험사료를 횐쥐 (SD계, 4주령)에 4주간 급이했을 때의 혈청 및 간장지질 콜레스테롤 수준 및 지방산 조성에 미치는 영향을 실험$\cdot$검토하였다. 알긴산의 급이는 식이효율이 $0.37\~0.44$로서 기초식이군에 비하여 $0.03\~0.05$ 정도 낮은 값을 보였고, 콜레스테롤 급이에 의한 간의 중량 증가도 유의적으로 억제하였다. 수용성 알긴산은 산$\cdot$알칼리가용성 알긴산에 비하여 혈청 및 간장지질 중의 총콜레스테롤, 유리콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, triglyceride및 인지질에 대하여 현저한저감효과를 보였다. 그리고 각각의 효과는 저분자화에 의하여 현저히 증대되었다(저분자화에 의한 저감효과 수용성 알긴산 - 혈청지질: 총콜레스테롤 $59\%$, 유리콜레스테롤 $65\%$, LDL-콜레스테롤 $96\%$, triglyceride $50\%$, 인지질 $36\%$, 간장지질: 총콜레스테롤 $42\%$, 유리콜레스테롤 $62\%$, LDL-콜레스테롤 $44\%$, triglyceride $33\%$, 인지질 $44\%$ 산$\cdot$알칼리가용성 알긴산 - 혈청지질: 총콜레스테롤 $52\%$, 유리콜레스테롤 $97\%$, LDL-콜레스테롤 $78\%$, triglyceride $32\%$, 인지질 $64\%$, 간장지질. 총콜레스테롤 $11\%$, 유리콜레스테롤 $12\%$, LDL-콜레스테롤 $10\%$, triglyceride $27\%$, 인지질 $21\%$) 저분자화 알긴산의 급이가 혈청 및 간장지질 구성지방산의 조성에 미치는 효과는 콜레스테롤 급이군에 비하여 polyene산의 함유비율을 혈청지질에 있어서는 약 $44\%$이상, 그리고, 간장지질에 있어서는 약 $70\%$ 이상으로 각각 증가시켰다. 이상의 결과에 비추어 저분자화 알긴산의 급이는 실험동물의 혈청 및 간장지질 조성을 생리적으로 개선하는데 그 효과가 현저함을 뒷받침하였다.