상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 사이클로옥시게네이즈2(cyclooxygenase-2, COX-2) 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 세포간 접합 분자-1(intercellular adhesion molecule-1, ICAM-1) 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종이 상의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지제를 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 피부 노화를 유발하는 인자들 중, 염증 발생으로 인한 피부 노화 기작에 관여하는 단백질들의 발현을 저해하여 피부미세결을 개선시킬 수 있는 올리고뉴클레오타이드 및 이의 피부 노화 방지제로의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 올리고뉴클레오타이드는 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및/또는 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유효성분으로 포함한다.
COX-2 유전자 및 ICAM-1 유전자는 사람을 비롯한 동물에서 유래된 것일 수 있으며, 바람직하기로는 사람에서 유래된 공지의 유전자일 수 있다.
상기 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, mRNA에 상보적인 염기서열을 포함하는 올리고뉴클레오타이드며, 이의 길이는 15내지 25 bp일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 길이가 15 bp 미만인 경우 mRNA의 번역을 효과적으로 저해하지 않을 수 있으며, 25 bp 초과하는 경우 세포내 침투가 어려울 수 있다.
일예로, COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 GeneBank accession no. M90100에 기재된 서열에 대한 mRNA에 상보적인 15 내지 25 bp의 폴리뉴클레오타이드일 수 있으며, 바람직하기로는 서열번호 1 내지 9로 기재한 염기서열로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 것일 수 있다. ICAM-1 유전자 의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 GeneBank accession no. J03132에 기재된 서열에 대한 mRNA에 상보적인 15내지 25bp의 폴리뉴클레오타이드일 수 있으며, 바람직하기로는 서열번호 10 내지 18로 기재한 염기서열로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
본 발명의 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 화학적으로 합성된 것 일수 있으며, 생체내 안정성을 더욱 증강시키기 위하여 포스포로티오에이트 형태로 합성된 것 일 수 있다.
본 발명에 따른 피부 노화 방지제는 유효성분으로 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드, ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 포함할 수 있으며, 바람직하기로는 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 혼합물을 유효성분으로 포함할 수 있다.
상기 유효성분의 함량은 건조중량으로 0.00001 내지 10.0중량%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만 유효성분의 함량이 0.00001 중량% 미만인 경우 피부 노화 방지 및 항염증 효과가 미비할 수 있으며, 10.0 중량% 초과하는 경우 사용량 대비 효과가 미비할 수 있다. 바람직하기로는 유효성분의 함량이 0.001 내지 1.0 중량% 일수 있다.
상기 유효성분으로 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 함께 사용 하는 경우, 이의 혼합비율은 1: 0.1 내지 10중량비일 수 있다.
본 발명의 피부 노화 방지제는 콜라겐을 분해하는 단백질 즉, COX-2의 발현을 억제하는 것으로, COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 COX-2 mRNA가 단백질로 번역되는 것을 저해하며, ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 ICAM-1 mRNA의 단백질로의 번역을 저해하는 것이다. 따라서, COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유효성분으로 포함하는 경우, COX-2 및 ICAM-1 양 단백질의 발현을 동시에 저해함으로, 현저한 피부미세결 개선 효과가 있다. 또한 본 발명의 피부 노화 방지제는 피부에 자극을 유발하지 않는 안전한 시료이다.
또한 상기 본 발명에 따른 피부 노화 방지제는 항염증제일 수 있다.
본 발명은 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드 또는/및 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용 약제를 제공한다. 상기 피부 노화 방지용 약제는 상기 유효성분만을 단독으로 포함할 수도 있으나, 제형 및 사용방법에 따라 약리학적으로 허용가능한 부형제를 더욱 포함할 수 있다.? 상기 피부 노화 방지용 약제는 유효성분을 건조중량으로 0.00001 내지 10.0중량%으로 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 다만 유효성분의 함량이 0.00001 중량% 미만인 경우 피부 노화 방지 효과가 미비할 수 있으며, 10.0 중량% 초과하는 경우 사용량 대비 효과가 미비할 수 있다. 바람직하기로는 유효성분의 함량이 0.001 내지 1.0 중량% 일수 있 다. 상기 유효성분으로 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 함께 사용할 수 있으며, 이의 혼합비율은 1: 0.1 내지 10 중량비일 수 있다.
상기 피부 노화 방지용 약제에 혼합가능한 부형제는 통상의 약제 조성물, 예컨대 글리세린, 전분, 유당, 물, 알코올, 프로필렌글리콜, 살리실산, 다히아드로초산 및 생리식염수를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
피부 노화 방지용 약제는 경구 또는 비경구로 사용될 수 있으며, 바람직하기로는 경피 투여이다. 피부 노화 방지용 약제의 제형은 사용방법에 따라 적절히 조절할 수 있으며, 그 예로는 경고제(PLASTERS), 과립제(GRANULES),?로션제(LOTIONS), 산제(POWDERS), 시럽제(SYRUPS), 액제(LIQUIDS AND SOLUTIONS), 에어로솔제(AEROSOLS), 연고제(OINTMENTS), 유동엑스제(FLUIDEXTRACTS), 유제(EMULSIONS), 현탁제(SUSPESIONS), 침제(INFUSIONS), 정제(TABLETS), 주사제(INJECTIONS), 캅셀제(CAPSULES) 및 환제(PILLS) 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.?
피부 노화 방지용 약제의 투여량은 사용목적, 부위, 방법, 환자의 연령, 성별, 상태, 체내에서 활성 성분의 흡수도, 불활성율 및 병용되는 약물을 고려하여 결정하는 것이 좋으며, 예컨대 1일 유효성분을 기준으로 하였을 때 0.0001 ㎎/㎏(체중) 내지 500 ㎎/㎏(체중)으로 투여할 수 있다.
또한 본 발명은 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및/또는 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유효성분 으로 포함하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 화장료 조성물은 1종이상의 유효성분을 건조중량으로 0.00001 내지 10.0중량%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만 유효성분의 함량이 0.00001 중량% 미만인 경우 피부 노화 방지 효과가 미비할 수 있으며, 10.0 중량% 초과하는 경우 사용량 대비 효과가 미비할 수 있다. 바람직하기로는 유효성분의 함량이 0.001 내지 1.0 중량% 일수 있다. 상기 유효성분으로 COX-2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 ICAM-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 함께 사용하는 경우, 이의 혼합비율은 1: 0.1 내지 10 중량비일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은, 상기 유효성분 이외에, 통상의 화장품에 사용가능한 모든 종류의 성분, 예컨대 부형제, 희석제 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은, 기초화장품, 메이크업 화장품, 바디 화장품, 두발용 화장품, 두피용 화장품, 면도용 화장품 또는 구강용 화장품의 용도로 제공될 수 있다. 상기 기초화장품의 예로는 크림, 화장수, 팩, 마사지 크림, 유액 등이 있으며, 상기 메이크업 화장품으로는 파운데이션, 메이크업 베이스, 립스틱, 아이새도, 아이라이너, 마스카라, 아이브로우 펜슬 등이 있으며, 바디 화장품으로는, 비누, 액체 세정제, 입욕제, 선스크린 크림, 선 오일 등이 있으며, 두발용 화장품으로는 샴푸, 린스, 헤어 트리트먼트, 헤어 무쓰, 헤어 리퀴드, 포마드, 헤어 칼라제, 헤어 블릿치제, 칼라 린스가 있으며, 두피용 화장품으로는 헤어 토닉, 스칼프 트리트먼트가 있으며, 면도용 화장품으로는 애프터셰이브로션, 셰이빙 크림 등이 있으며, 구강용 화장품으로는 치약, 마우스 워셔 등이 있다.
이하 본 발명의 실시예를 기재한다.? 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.?
실시예 1-18: 피부 노화 방지 효과를 갖는 올리고뉴클레오타이드 합성
서열번호 1 내지 18의 총 18개의 올리고뉴클레오타이드를 각각 주식회사 바이오니아에 의뢰하여 합성하였으며, 생체내 안정성을 높이기 위하여 포스포로티오에이트(phosphorothioate) DNA로 합성하였다. 제조된 각각의 올리고뉴클레오타이드를 실시예 1 내지 18로 하였다. 서열번호 1 내지 8은 사이클로옥시게네이즈2 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드고, 서열번호 9 내지 18은 세포간 접합 분자-1 유전자의 mRNA에 대한 안티센스 올리고뉴클레오타이드다.
서열번호 1: gagaaggcttcccagctttt
서열번호 2: aactgatgcgtgaagtgctg
서열번호 3: ggggatcagggatgaacttt
서열번호 4: gccctcgcttatgatctgtc
서열번호 5: gtgcactgtgtttggagtgg
서열번호 6: cagcaaaccgtagatgctca
서열번호 7: gccctcgcttatgatctgtc
서열번호 8: tcagccagattgtggcatac
서열번호 9: tgcttgtctggaacaactgc
서열번호 10: taggcaacggggtctctatg
서열번호 11: gatgacttttgagggggaca
서열번호 12: tggagtccagtacacggtga
서열번호 13: tttaggcaacggggtctcta
서열번호 14: gggtaaggttcttgcccact
서열번호 15: actgtggggttcaacctctg
서열번호 16: ctgacaagttgtgggggagt
서열번호 17: tcacactgactgaggccttg
서열번호 18: aggagtcgttgccataggtg
실험예 1: 항염증 효과
실시예 1 내지 18의 올리고뉴클레오타이드 각각을 0.01 (w/v) %(용매는 에탄올 : PG(프로필렌 글리콜) = 4 : 1)로 사용하여 아라키돈산에 의해 유발되는 염증에 대한 항염 효과를 확인하였다.
암컷의 Balb/C 마우스 좌측귀를 대조부위, 우측귀를 시험부위로 하고, 에탄올로 귀를 깨끗하게 세척하였다. 우측귀에 실시예 1내지 18의 올리고뉴클레오타이드 0.01 w/v%를 1일1회로 4일간 지속적으로 도포하고, 마지막 도포1시간후에 좌측귀에 에탄올을 우측귀에는 아라키돈산(Arachidonic acid)을2㎎/ear을 도포하였다. 1시간 후 귀의 부종(ear edema)정도를 마이크로미터로 3회씩 반복 측정하였다. 항염증 효과는 아라키돈산 처리군을 기준으로 부종억제 정도로 판정하였다. 항염증 효과는 계산식 1로 계산하였고, 그 결과는 표1에 나타내었다.
(계산식 1)
억제율(%) = (A―B) / A x 100
A: 대조군 귀의 평균두께(아라키돈산 처리 귀의 두께-비처리 귀의 두께)
B: 시료 도포군 귀의두께(시료처리 귀의 두께-비처리 귀의 두께)
(표 1)
실시예 |
저해율(%) |
실시예 |
저해율(%) |
아라키돈산 대조군 |
- |
아라키돈산 대조군 |
- |
실시예1 |
35.2+ 3.21 |
실시예10 |
23.5+ 2.61 |
실시예2 |
32.2+ 2.25 |
실시예 11 |
24.2+ 3.11 |
실시예3 |
30.7+ 3.62 |
실시예12 |
23.8+ 2.21 |
실시예4 |
31.7+ 3.91 |
실시예13 |
22.9+ 3.08 |
실시예5 |
34.2+ 3.33 |
실시예14 |
22.2+ 2.29 |
실시예6 |
32.5+ 2.53 |
실시예15 |
23.3+ 1.99 |
실시예7 |
31.9+ 3.44 |
실시예16 |
24.1+ 2.06 |
실시예8 |
34.8+ 2.97 |
실시예17 |
21.2+ 1.22 |
실시예9 |
33.5+ 3.78 |
실시예18 |
23.4+ 2.81 |
* n = 3 |
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 18의 올리고뉴클레오타이드는 0.01 % 농도에서 21 내지 35 %의 항염 효과를 나타내었으며, 각 실시예에 따라 큰 효과 차이는 없는 것으로 확인되었다.
실험예 2: 올리고뉴클레오타이드간의 혼합 사용시 항염증 효과 검증
실시예 1 내지 9의 올리고뉴클레오타이드와, 실시예 10 내지 18의 올리고뉴클레오타이드를 각각 동일 농도비로 혼합하여 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 실시하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타낸다.
(표 2)
실시예 |
저해율(%) |
아라키돈산 대조군 |
- |
실시예1 + 실시예10 |
57.5± 3.6 |
실시예3 + 실시예12 |
56.8± 3.9 |
실시예7 + 실시예15 |
55.3± 5.3 |
n = 3 |
표 2에서, 실시예 1 내지 9와 실시예 10 내지 18를 혼합 사용하는 경우, 항염증 효과가 현저히 증가함을 확인할 수 있다.
실시예 19: 피부 외용 연고 제조
하기 표 3의 조성(단위: 중량%)로 피부 외용 연고를 제조하였다.
(표 3)
조성물 |
중량 % |
실시예 1 실시예 10 디에틸 세바케이트 경납 폴리옥시에틸렌올레일에테르포스페이트 벤조산 나트륨 바셀린 |
0.05 0.05 8 5 6 적량 to 100 |
실시예 20: 화장료(크림) 제조
하기 표 4의 조성(단위: 중량%)으로 크림을 제조하였다.
(표 4)
조성물 |
중량 % |
실시예 2 실시예 13 스테아린산 세탄올 피이지-20 소비탄 모노스테아레이트 소비탄 모노스테아레이트 미네랄 오일 트리옥타노에이트 트리에탄올아민 카보머 글리세린 프로필렌글리콜 방부제 향 정제수 |
0.1 0.1 1.0 2.0 1.0 1.0 10.0 5.0 0.5 0.2 5.0 3.0 적량 적량 to 100 |
실시예 21: 화장료(유연화장수) 제조
하기 표 5의 조성(단위: 중량%)로 유연화장수를 제조하였다.
(표 5)
조성물 |
중량% |
실시예 5 실시예 15 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 글리세린 1,3-부틸렌글리콜 향 색소 정제수 |
0.02 0.02 10.0 1.0 2 5.0 6.0 적량 적량 to 100 |
실시예 22: 화장료(에센스) 제조
하기 표 6의 조성(단위: 중량%)으로 에센스를 제조하였다.
(표 6)
조성물 |
중량% |
실시예 1 실시예 11 프로필렌글리콜 글리세린 히아루론산나트륨수용액(1%) 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 카보머 트리에탄올아민 향 정제수 |
0.2 0.2 10.0 10.0 5.0 5.0 1.0 0.1 0.3 0.4 적량 to 100 |
실시예 23: 화장료(팩) 제조
하기 표 7의 조성(단위: 중량%)으로 팩을 제조하였다.
(표 7)
조성물 |
중량% |
실시예 6 실시예 16 글리세린 프로필렌글리콜 폴리비닐알코올 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 폴리옥시에틸렌올레일에칠 파라옥시안식향산메칠 향 색소 정제수 |
0.01 0.01 5.0 4.0 15.0 8.0 1.0 1.0 0.2 적량 적량 to 100 |
실시예 24: 화장료(영양화장수) 제조
하기 표 8의 조성(단위: 중량%)으로 영양화장수를 제조하였다.
(표 8)
조성물 |
중량% |
실시예 7 실시예 10 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 글리세린 1,3-부틸렌글리콜 카보머 트리에탄올아민 프로필렌글리콜 에탄올 카르복시비닐폴리머 색소 향 정제수 |
0.03 0.03 1.0 적량 6.0 5.0 0.2 0.3 5.0 3.2 0.1 적량 적량 to 100 |
비교예 1 내지 6
하기 표 9 내지 14의 조성(단위: 중량%)으로 피부 외용 연고, 크림, 유연화장수, 에센스, 팩, 영양화장수를 각각 제조하였다.
(표 9)
비교예 1, 피부 외용 연고 |
중량% |
실시예 1 실시예 10 디에틸 세바케이트 경납 폴리옥시에틸렌올레일에테르포스페이트 벤조산 나트륨 바셀린 |
- - 8 5 6 적량 to 100 |
(표 10)
비교예 2, 크림 |
중량% |
실시예 2 실시예 13 스테아린산 세탄올 피이지-20 소비탄 모노스테아레이트 소비탄 모노스테아레이트 미네랄 오일 트리옥타노에이트 트리에탄올아민 카보머 글리세린 프로필렌글리콜 방부제 향 정제수 |
- - 1.0 2.0 1.0 1.0 10.0 5.0 0.5 0.2 5.0 3.0 적량 적량 to 100 |
(표 11)
비교예 3, 유연화장수 |
중량% |
실시예 5 실시예 15 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 글리세린 1,3-부틸렌글리콜 향 색소 정제수 |
- - 10.0 1.0 2 5.0 6.0 적량 적량 to 100 |
(표 12)
비교예 4, 에센스 |
중량% |
실시예 1 실시예 11 프로필렌글리콜 글리세린 히아루론산나트륨수용액(1%) 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 카보머 트리에탄올아민 향 정제수 |
- - 10.0 10.0 15.0 5.0 1.0 0.1 0.3 0.4 적량 to 100 |
(표 13)
비교예 5, 팩 |
중량% |
실시예 6 실시예 16 글리세린 프로필렌글리콜 폴리비닐알코올 에탄올 폴리옥시에틸렌경화피마자유 폴리옥시에틸렌올레일에칠 파라옥시안식향산메칠 향 색소 정제수 |
- - 5.0 4.0 15.0 8.0 1.0 1.0 0.2 적량 적량 to 100 |
(표 14)
비교예 6, 영양화장수 |
중량% |
실시예 7 실시예 10 폴리옥시에틸렌경화피마자유 파라옥시안식향산메칠 글리세린 1,3-부틸렌글리콜 카보머 트리에탄올아민 프로필렌글리콜 에탄올 카르복시비닐폴리머 색소 향 정제수 |
- - 1.0 적량 6.0 5.0 0.2 0.3 5.0 3.2 0.1 적량 적량 to 100 |
실험예 3: 피부 노화 방지 효과 검증
실시예 22, 실시예 24, 비교예 22 및 비교예 24에 대한 피부 노화 방지 효과를 피부미세결 개선효과로 확인하였다.
35세에서 50세의 건강한 남녀 20명을 피시험자로 하였다. 피시험자의 하박부에 가로, 세로 2센티미터의 구역 4개를 정하여 각각의 비교예와 실시예를 4주간 매일 하루 2회씩 바른 피부미세결의 변화를 평가하였다. 피부미세결 평가는 비교예의 경우와 비교하여 개선없음, 약간의 개선, 상당한 개선의 3단계로 평가하였으며, 하기 표 15에 나타내었다.
(표 15)
시료 |
개선 없음 |
약간의 개선 |
상당한 개선 |
실시예 22 |
4 |
8 |
8 |
실시예 24 |
2 |
8 |
9 |
표 15에 나타낸 바와 같이, 육안평가시 본 발명의 실시예 22 및 24는 비교예 4 및 6에 비하여 피시험자 20명중 최소 16명 이상에 대하여 피부 미세결 개선효과를 나타내었다. 또한 상기 임상 실험시 피부에서 어떠한 부작용도 나타나지 않 아, 본 발명의 올리고뉴클레오타이드가 매우 안전함을 알 수 있었다.