KR101001867B1 - 사이프러스 에센셜 복합 오일을 유효 성분으로 함유하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선을 위한 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기억력 증진 및 인지 기능 개선을 위한 사이프러스 에센셜 오일(cypress essential oil)과 다른 유효성분을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 경구 투여가 아닌 향을 통하여 기억력 증진 및 인지 기능을 개선할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

사이프러스 에센셜 복합 오일을 유효 성분으로 함유하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선을 위한 화장료 조성물{An cosmetic composition containing cypress essential oil complex for enhancing memory and improving cognitive dysfunction}

본 발명은 기억력 증진 및 인지 기능 개선 효과를 갖는 사이프러스 에센셜 오일(cypress essential oil)과 다른 유효성분을 포함하는 화장료 조성물에 관한 기술이다.

치매는 일반적으로 인간의 인지기능, 지적능력, 감정 및 행동변화 등에서 뚜렷한 손상을 나타내는 복합 임상 증후군으로서, 기억력, 주의력, 언어기능, 시공간 능력 등의 대뇌피질 기능장애가 발생하여 일상, 사회생활을 영위하는데 큰 어려움을 겪게 되는 상태이다. 치매라고 정의할 때는 기억력을 포함하여 다른 인지기능 중 한 가지 이상의 장애가 있는 경우를 말하며, 단순히 기억력만 떨어진 경우는 치매라고 하지 않는다.

치매의 원인으로는 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머병(Alzheimer's Disease)이나 파킨슨병(Parkinson's Disease)에서부터 뇌출혈, 대사성질환인 간성뇌병증, 윌슨병(Wilson's Disease), 감염성 질환인 신경매독, 후천성면역결핍증, 알코올과 같은 약물중독, 뇌외상 등 다양한 병인이 있으며, 어떤 형태로는 중추신경계에 구조적, 기능적 이상을 초래할 수 있는 질환은 치매를 유발할 수가 있다. 그 중에서도 알츠하이머병에 의한 치매가 50 ~ 60%로 가장 많으며, 뇌혈관 질환에 의한 치매가 그 다음이다.

현재 우리나라의 65세 이상 노인 중 치매 환자 수는 46만 명 정도이며, 2020년에는 70만 명, 2040년에는 200만 명에 이를 것으로 추정하고 있다. 치매는 장기간의 치료를 요하는 점과 그 증상의 특성 때문에 생활 불편 정도가 암과 같은 다른 중증 질환보다도 심하며, 환자의 관리와 보호에 드는 신체적, 심리적, 경제적 부담 또한 크다. 노년인구의 급속한 증가속도와 치매 유병률 추이로 미루어 볼 때, 치매는 사회적, 국가적 해결책이 필요한 과제임이 분명하다.

기억 인지 장애는 알츠하이머 질환자들이 처음으로 겪는 증상이며, 또한 가장 흔한 증상이다. 알츠하이머병의 초기에 환자들은 최근의 대화나 일의 내용을 자세하게 기억하지 못하는 최근 기억(recent memory) 장애를 겪게 되는데, 이는 해마의 신경세포가 손상되어 최근 기억을 저장하는 기능이 떨어진 데에서 기인한다. 하지만 이 시기에는 먼 과거에 있었던 사건들에 대한 과거 기억(remote long-term memory)은 상대적으로 잘 유지된다. 그러나 병이 점차 진행됨에 따라 장기기억의 저장과 관련된 대뇌피질이 손상되면서 이러한 과거의 기억도 점차 장애를 보이게 된다.

이러한 알츠하이머병의 증상은 베타-아밀로이드(β-amyloid)의 침착에 의한 세포독성뿐만 아니라, 콜린신경계통의 시냅스 장애와도 관련이 깊다. 콜린신경계통의 기능장애는 알츠하이머 질환자의 기억과 인지 기능 장애에 기여하는 것으로 알려져 있다. 전뇌의 메이네르트 기저핵(basal nucleus of Meynert) 콜린성 뉴런은 측두엽, 해마 그리고 편도체와 연관되어 기억과 인지 기능에 관계하게 되는데, 알츠하이머 질환자의 뇌에서는 측두엽에서 78%, 해마에서 60%, 메이네르트 기저핵에서는 67%까지 신경세포가 감소하는 것으로 알려져 있다. 뇌세포가 세포독성에 의해 손상을 입게 되면 어떠한 정보의 전달, 즉 신경전달물질의 대사에 장애가 있게 되며, 이것이 기억인지장애를 일으키는 원인이 된다. 이미 많은 연구자들이 알츠하이머병에서 아세틸콜린(acetylcholine)과 이의 합성에 관계되는 효소(choline acetyltransferase)의 선택적인 감소를 꾸준히 보고하여 왔다. 더구나, 알츠하이머병 환자의 뇌에서는 정상적인 사람의 뇌기능에 비해 니코틴성 아세틸콜린 수용체(nicotinic acetylcholine receptor), 무스카린성 아세틸콜린 수용체(muscarinic acetylcholine receptor)의 감소뿐만 아니라 콜린의 재흡수와 아세틸콜린의 분비 기능 또한 저하되어 있다.

이러한 콜린신경계통의 장애를 반전시키기 위해 여러 가지 콜린성 약물이 개발되었으나, 그 중 현재까지 가장 효과적이고 많이 쓰이고 있는 것은 아세틸콜린분해효소 억제제(acetylcholinesterase Inhibitor :AchEI)이다. 현재 FDA의 승인을 얻어 시판되고 있는 것은 도네페질(donepezil), 리바스티그민(rivastigmine), 갈란타민(galanthamine)이 있으며, 이들 약물은 시냅스 틈에서 아세틸콜린의 분해를 억제하여 농도를 높여 줌으로써 치료효과를 나타낸다. 이들 약물은 초반에는 인지 기능이나 일상 생활의 호전을 보이나 9개월에서 1년 정도 지나면 투여 이전 상태로 돌아간다는 점에서 병의 진행을 근본적으로 막지는 못한다. 비교적 조기에 사용해야 효과를 볼 수 있으며, 중증 치매의 경우에는 효과가 미약하다. 공통적인 부작용으로 아세틸콜린의 증가로 인한 오심, 설사, 식욕감퇴, 현기증, 근육 경련, 수면 장애 등이 나타나고, 심각한 부작용으로는 실신을 동반하는 서맥이 있다. 이외에도 신경세포의 손상을 억제하는 메만틴(memantine; NMDA 수용체 차단제), 신경세포 보호효과가 있는 은행잎 추출물(ginko biloba), 중국 한약재에서 추출한 후페진(huperzine A; 가역적 AchEI) 등이 있으며, 타우 단백, 베타아밀로이드 단백의 형성, 침착 억제, 항산화, 항염증효과 등 알츠하이머병의 병리기전과 연관하여 다양한 치료제 개발 연구가 이루어지고 있다. 현재 우리나라의 알츠하이머병 치료제의 경우 외국계열 회사가 98%의 점유율을 차지하고 있을 정도로 수입에 의존하는 바가 크다. 더욱이 한 회사가 시장의 80%를 차지하고 있어 사실상 독점하고 있다고 볼 수 있다.

한편 천연물을 이용한 관련 선행특허를 살펴보면, 한국특허공개 제10-2009-0082946호에서는 녹차추출물 및 테아닌을 일정비율로 혼합한 혼합물을 유효성분으로 함유하는 기억력 증진 또는 집중력 향상용 조성물에 관한 기술을 제시한 바 있다. 또한, 한국특허등록 제10-0360674호에서는 하수오를 사용하는 치매 예방 및 치료용 조성물에 대하여 제시한 바 있다. 또한, 한국특허등록 제10-0822887호에서는 백굴채 추출물, 8-하이드록시디하이드로체르리쓰린, 8-하이드록시디하이드로상지나린, 베르베린 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 치매의 치료 또는 예방을 위한 조성물을 제시한 바 있다. 또한, 한국특허등록 제10-0804480호에서는 원지, 석창포, 인삼, 당귀, 은행잎, 오미자 및 천궁으로 이루어진 혼합 추출물을 포함하는 기억력 증진 조성물을 제시한 바 있다. 또한, 한국특허공개 제10-2005-0092292호에서는 백출 추출물, 복령 추출물 및 산조인 추출물로 이루어진 것을 특징으로 하는 기억력 증강 효과가 있는 생약재 조성물을 제시한 바 있다. 또한, 한국특허등록 제10-0500029호에서는 숙지황(Rehmanniae radix preparata ) 추출물을 유효성분으로 함유하는 기억력 향상 생약조성물을 제시한 바 있다. 상기와 같이 종래 천연 식물을 이용한 기억력 또는 치매 관련 조성물의 경우 경구투여용 조성물이 주를 이루어 통상의 생활에서 시간에 맞추어 경구투여하는 불편함이 있었다.

본 발명의 목적은 종래의 경구투여를 통한 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선을 위한 조성물과는 달리, 향기를 통하여 기억력 증진 및 인지 기능 장애를 개선할 수 있는 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명은 사이프러스 에센셜 오일의 제1 에센셜 오일 성분과, 파인니들 에센셜 오일, 라벤더 에센셜 오일, 로즈마리 에센셜 오일, 타임레드 에센셜 오일 및 베라그모트 에센셜 오일 중에서 선택되는 1종 이상의 제2 에센셜 오일 성분을 포함하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선을 위한 화장료 조성물을 제공한다.

상기 방향성 조성물 총 중량 중 제1 에센셜 오일 성분과 제2 에센셜 오일 성분의 합계 총 사용량은 0.01 중량% 내지 100 중량%인 것이 바람직하다.

상기 제1 에센셜 오일 성분 100 중량부에 대하여, 상기 제2 에센셜 오일 성분은 0.01 중량부 내지 100 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 화장료 조성물은 담체, 부형제, 희석제, 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 윤활제, 붕해제 및 계면활성제 중의 1종 이상을 더 포함할 수 있다.

특히, 상기 화장료 조성물은 샴푸, 린스, 향수, 로션, 크림, 스킨, 세정제, 무스, 스프레이, 헤어왁스, 소취제, 방향제 및 헤어젤 중 어느 하나의 제형이 바람직하다.

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본 발명의 사이프러스 에센셜 오일 복합 방향성 화장료 조성물은 스코폴라민으로 유발된 기억력 손상 및 인지 기능 장애에 대한 개선 효과를 확인함으로써, 기억력 증진 및 인지 기능 장애의 예방 및 치료를 위한 화장료 조성물로 유용하게 이용할 수 있다. 본 발명의 사이프러스 복합 에센셜 오일은 다양한 인지 기능 향상 실험에서, 전체적으로 단일 에센셜 오일보다 더 우수한 효과를 나타냈고, 동시에 인공향을 사용할 경우 이러한 효과가 천연 에센셜 오일보다 떨어짐을 확인하였다.

도 1a 및 도 1b는 실험예 1의 결과로서, 도 1a는 %자발적 교차행동량 실험결과이며, 도 1b는 3개의 통로에 들어간 총 횟수를 나타내는 실험결과이다.
도 2a 및 도 2b는 실험예 2의 결과로서, 도 2a는 평균탈출시간 실험 결과이며, 도 2b는 실험날짜별 평균탈출시간 실험 결과이다.
도 3a 및 도 3b는 실험예 3의 결과로서, 도 3a는 둘째날 파지(把持)검사(retention trial) 동안 밝은 구획에 머무는 시간(step-through latency time) 측정 결과이며, 도 3b는 첫째날 습득검사(aquisition trial) 동안 밝은 구획에 머무는 시간 측정 결과이다.
도 4a 및 도 4b는 실험예 4의 결과로서, 도 4a는 맥락조건화 반응에서 동결반응시간 측정 결과이며, 도 4b는 단서조건화 반응(cued fear conditioning)에서 동결반응 시간 측정 결과이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 사이프러스 에센셜 오일을 제1 에센셜 오일 성분으로 하며, 파인니들 에센셜 오일, 라벤더 에센셜 오일, 로즈마리 에센셜 오일 및 타임레드 에센셜 오일 중에서 선택되는 1종 이상을 제2 에센셜 오일로 포함하는 방향성 조성물을 제공한다. 본 발명에서 상기 에센셜 오일은 모두 천연재료로부터 추출된 에센셜 오일을 의미한다.

본 발명의 상기 화장료 조성물은 기억력 증진 및 인지 기능 장애에 대한 치료 또는 예방 기전은 신경영양인자, 아세틸콜린 합성 효소 및 수용체 발현을 증강시키고, 아세틸콜린 에스테라제를 저해하는 기전을 통하여 발휘됨을 특징으로 한다. 상기 인지 기능 장애는 알츠하이머형 치매증, 뇌혈관성 치매증, 두부손상에 의한 치매를 포함하며, 바람직하게는 알츠하이머병 (Alzheimer's disease)을 포함한다.

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본 발명에서 유효 성분으로 이용되는 로즈마리(rosemary), 타임레드(thyme red), 베르가모트(bergamot), 파인니들(pine needle), 라벤더(lavender), 사이프러스(cypress) 등의 에센셜 오일(essential oil)은 다양한 아로마테라피(aromatherapy) 및 향장품 원료로 활용되어 왔다. 상기 에센셜 오일은 당업계의 통상적인 추출 및 분리방법에 의하여 분리가능하거나 상용으로 구입가능하므로, 에센셜 오일의 추출 방법에 대하여는 본 발명에서는 생략한다.

사이프러스(cypress) 에센셜 오일은 근육 경련, 근육통, 관절염 등 일시적 진통효과가 있으며, 면역강화, 긴장, 스트레스, 무기력, 신경쇠약에 도움이 되며, 강한 살균, 수렴, 원기회복 효과가 있어 면도 후 또는 피부 스킨용으로 사용되어져 왔다.

로즈마리(rosemary) 에센셜 오일은 강장, 진정, 소화, 수렴, 구풍, 항균작용이 있으며, 두통, 뇌혈액순환, 기억력 증진 및 집중력을 높이는 효과가 있는 것으로 알려져 왔다. 또한, 노화방지의 효과가 있어 화장수로 많이 사용되며, 샴푸나 린스로 사용되면 비듬을 억제하는 효능이 있는 것으로 알려져 왔다.

타임레드(thyme red) 에센셜 오일은 강심, 강장, 거담, 구충, 구풍, 혈압상승, 항독, 항류마티스, 최음, 살균, 살충, 소독, 식용증진, 통경, 이뇨 작용이 있으며, 뇌세포를 활성화 시키고 기억과 집중력을 향상시키는 효과가 있는 것으로 알려져 왔다.

베르가모트(bergamot) 에센셜 오일은 살균성 물질이 잎에 함유되어 소염, 항균작용이 있으며, 피부에 청량감을 부여하고, 피지조절 기능이 있어, 화장품 분야에서는 여드름 치료와 같은 피부질환에 폭 넓게 사용되어져 왔다. 또한, 피부진정 및 항산화 효과가 우수하여 피부노화를 지연 및 예방하는 효능이 보고되었다.

파인니들(pine needle) 에센셜 오일은 거담, 건위, 발한, 살균, 소독, 소염, 이뇨, 탈취, 소독 작용이 있으며, 울체된 피부에 효과적이며 습진과 마른버짐, 절상과 같은 피부염증 치유 효과가 있다.

라벤더(lavender) 에센셜 오일은 잉글리쉬 라벤더, 프렌치 라벤더, 스파이크 라벤더 등 종류가 다양하며 그 정유는 옛날부터 아로마테라피(aromatherapy)용으로 사용되어져 왔다. 살균, 소독, 방부, 방충, 최면, 진정, 진통, 두통, 불면, 우울증, 불안, 초조, 기관지염, 신경통, 류마티스, 근육통, 화상, 벌레물린데 효과가 있으며, 특히 화장수는 피부의 긴장을 완화시키며, 보습, 재생, 세정 작용이 있는 것으로 알려져 왔다.

한편, 본 발명에서 천연 에센셜 오일의 효과와 비교하기 위해 사용한 합성 향료(인공향)는 여러 이미지의 향을 조합해서 사용하는 것이 일반적이며 주로 꽃향기를 연상시키는 플로랄(floral) 계열, 상쾌한 나뭇잎과 자연을 느끼게 해주는 그린(green) 계열, 달콤하고 상큼한 느낌을 주는 프루티(fruity) 계열 등 다양한 향의 계열에서 단독 혹은 여러 계열의 향을 복합으로 사용하였다.

또한, 본 발명은 사이프러스 복합 에센셜 오일을 유효성분으로 함유하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애의 예방 및 개선용 향장품 조성물을 제공한다.

상기 방향성 화장료 조성물 총 중량 중 제1 에센셜 오일 성분과 제2 에센셜 오일 성분의 총 사용량은 0.01 중량% 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 상기 제1 에센셜 오일 성분 100 중량부에 대하여, 상기 제2 에센셜 오일 성분은 0.01 중량부 내지 100 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명은 방향성을 이용한 기억력 및 인지 기능 개선 화장료 조성물이므로, 경구용 조성물과는 달리 조성비율이 큰 의미를 갖지 않으며, 상기와 같은 조성비율에 한정되는 것은 아니고, 환자의 상태 및 질환의 종류 및 진행 정도에 따라 조성비율을 자유롭게 조절하여 사용할 수 있다.

본 발명의 방향성 화장료 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 담체, 부형제 및 희석제의 예로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있으나, 이러한 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 방향성 화장료 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 샴푸, 린스, 향수, 로션, 크림, 스킨, 방향제, 에어로졸 등의 외용제, 세정제, 무스, 헤어스프레이, 소취제, 또는 피부에 바르는 연고제 등의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상기와 같이 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예, 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실험동물로는 체중 20-25 g 전후의 C57/BL6 웅성 마우스(8주령, 효창사이언스, 대구)를 일주일간 실험환경에 적응시켜 사용하였다. 시험군과 대조군을 각각 5마리씩 15개의 군(표 1 참조)으로 나누었다. 적응기간 및 실험기간 동안 하루 3시간 동안 향에 노출시켰으며, 실험동물은 대구한의대학교 동물 사육실 내에서 온도는 21-26℃, 습도는 40-60%로 유지하였고 낮 12시간 밤 12시간 주기로 하였다.

이하 실험에서 사이프러스 복합 에센셜 오일(샘플명 I, J, K, L, M)에서 사이프러스 에센셜 오일과 다른 에센셜 오일과의 혼합 비율은 중량비로 1:1로 하여 실험하였다.

이하 실험예에서 로즈마리(rosemary), 타임레드(thyme red), 베르가모트(bergamot), 파인니들(pine needle), 라벤더(lavender), 사이프러스(cypress)의 에센셜 오일은 아로마뱅크사로부터 제공받았으며, 플루랄, 프루티 및 그린 계열의 인공향은 성우인터내셔날로부터 구입하여 사용하였다. 특수 고안된 향료-케이지에 에센셜 오일을 30분간 포화시킨 다음 하기 표 1의 실험군을 대상으로 실험하였다.

실험군	비고
A	스코폴라민과 어떠한 방향 물질도 투여되지 않은 정상군
B	스코폴라민을 투여한 대조군
C	로즈마리 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
D	타임레드 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여 한 실험군
E	베르가모트 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
F	파인니들 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
G	라벤더 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
H	사이프러스 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
I	사이프러스 에센셜 오일 + 로즈마리 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
J	사이프러스 에센셜 오일 + 타임레드 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
K	사이프러스 에센셜 오일 + 베르가모트 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
L	사이프러스 에센셜 오일 + 파인니들 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
M	사이프러스 에센셜 오일 + 라벤더 에센셜 오일 향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
N	Floral + Fruity 인공향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군
O	Floral + Fruity + Green 인공향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군

사이프러스 등 에센셜 오일의 흡입(inhale)이 기억력 증진 및 인지 기능 장애 치료 및 예방에 미치는 영향을 체계적으로 검토하고자, 스코폴라민(scopolamine)으로 기억력 손상을 유도한 실험동물을 사용하여 기억력을 측정하는 행동 실험을 하였다. 스코폴라민은 아세틸콜린 수용체 길항제로 작용하여 기억력을 억제시키는 것으로 알려져 있다. 스코폴라민(S0929, Sigma-Aldrich Co., 미국)을 투여하기 5일 전부터 에센셜 오일 향을 실험군에 1일 3시간 동안 노출시켰다. 이후 스코폴라민 1 mg/kg을 복강으로 투여하여 기억력 손상을 유발하였으며, Y-미로 실험(Y-maze test), 물미로 실험(Morris water-maze test), 수동회피 실험(passive avoidance test), 조건공포 실험(fear conditioning test)을 다음과 같이 실시하였다.

실험예 1 : Y-미로실험

상기 실시예에서 수득한 에센셜 오일의 기억력에 대한 효과를 확인하기 위하여 Y-미로 방법을 응용하여 하기와 같은 실험을 하였다.

Y-미로 실험 장치는 동일한 3개의 통로(가로 6 cm, 세로 28 cm, 높이 18 cm)로 구성되어 있으며 각각은 서로 120°의 일정한 각도로 배치되어 있다. 마우스를 한쪽 통로 끝에 위치시킨 다음에 8분 동안 자유롭게 Y미로를 돌아다니도록 하였다. 각 통로(arm)에 들어간 횟수 및 순서를 측정하여 자발적 교차행동량(spontaneous alteration, %)을 평가하였다. 자발적 교차행동량은 3개의 통로를 순차적으로 들어가는 경우, 즉 ABC, BCA, CAB 등으로 정의하였다. 따라서 % 자발적교차행동량은 하기 수학식 1로 계산하였다.

[수학식 1]

% 자발적 교차행동량 = [총 행동량 수]/ [통로에 들어간 총 횟수 -2] x 100

상기 Y-미로 실험결과, 도 1a 및 표 2에 나타내는 바와 같이 정상군(A)과 스코폴라민만 단독으로 투여한 대조군(B) 사이에 통계적으로 유의한 차이를 관찰할 수 있었다. 즉, 스코폴라민만 복강으로 투여한 대조군(B)의 경우 기억력이 손상되어 변경 행동력 점수가 평균 51.30 ± 1.0%인 반면 정상군(A)은 평균 79.90 ± 0.69%를 기록하였다. 한편, 로즈마리, 타임레드, 베르가모트, 파인니들, 라벤더, 사이프러스 에센셜 오일의 향에 각각 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군 C 내지 H는 60%대로 스코폴라민을 단독으로 투여한 대조군(B)에 비하여 인지기억력 향상을 보여 주었으나, 로즈마리, 타임레드, 베르가마토, 파인니들 및 라벤더 에센셜 오일 중의 어느 한 성분과 사이프러스 에센셜 오일을 함께 사용한 본 발명의 방향성 조성물(I 내지 M)의 경우, 상기 에센셜 오일을 한 종씩만 사용하는 것에 비하여 효과가 더 뛰어남을 알 수 있었다.

특히, 베르가모트, 파인니들, 라벤더와 사이프러스를 복합으로 노출하여 흡입시킨 경우(K, L, M) 높은 기억력 향상 효과를 나타내었다. 한편, 첨부도 1b와 같이 동일한 실험 조건에서 3개의 통로에 들어간 총 횟수(total number of arm entries)는 그룹간에 큰 차이를 나타내지 않았다.

실험군	% 자발적 교차행동량(단위 : %)
A	79.90 ± 0.69
B	51.30 ± 1.0
C	60.29 ± 3.12
D	60.80 ± 2.80
E	62.13 ± 3.24
F	62.52 ± 1.53
G	60.93 ± 4.65
H	61.67 ± 3.27
I	67.48 ± 3.29
J	68.45 ± 3.06
K	70.45 ± 3.95
L	70.29 ± 2.22
M	71.63 ± 1.83

상기 실험예 1에서는 사이프러스 에센셜 오일과 함께, 로즈마리, 타임레드, 베르가모트, 파인니들 및 라벤더 에센셜 오일 중 2종 이상을 함께 사용하는 경우에 대한 실험은 하지 않았으나, 상기 실험예 1의 결과로부터 로즈마리, 타임레드, 베르가모트, 파인니들, 라벤더 오일 중 2종 이상을 사용하는 경우에는 1종만을 사용하는 경우에 비하여 최소한 효과가 동일 내지 향상될 것으로 추측할 수 있었다.

실험예 2 : 물-미로 실험

물미로 실험(Morris water-maze test)은 에센셜 오일이 실험동물의 공간지각능력 및 단기, 장기 기억력의 회복(short and long-term memory recovery)에 도움을 주는지 알아보기 위한 실험이다. 실험장비는 원형의 수조(stainless steel, 지름 120 cm, 높이 45 cm)와 도피대(platform, 지름 10 cm, 높이 30 cm)로 이루어진다. 수조의 물(온도 22±2℃) 높이는 플랫폼 위 2 cm까지로 마우스가 도피대에 앉으면 몸이 물 밖으로 나올 수 있도록 하였다. 물미로 실험은 실험동물이 수조 주변의 표지물을 이용하여 도피대를 찾아가기 때문에 주변의 환경 변화가 없도록 표지물을 실험기간 동안 일정하게 유지하였다. 실험동물이 도피대를 찾아가 20초 이상 머무르면 찾아갈 때까지 걸린 시간을 탈출잠복기(escape latency)로 하였으며, 이를 하루 3회 실시하여 나온 평균값을 평균 탈출잠복기(mean escape latency)로 하였다. 탈출잠복기는 수조 위 천정에 카메라를 설치하여 컴퓨터 프로그램(Ethovision 3.1, Noduls, 네덜란드)을 통해 관찰하여 기록하였다. 실험은 4일 동안 매일 3회 실시하였으며, 이때 실험동물을 수조에 넣는 위치를 매회 순차적으로 달리하여 우연에 의해 도피대를 찾아가는 가능성을 최소화하였다. 만약, 실험동물이 120초 내에 도피대를 찾지 못하면 탈출 잠복기를 120초로 하였으며, 실험동물이 도피대에 앉으면 20초간 두어 주변의 단서를 다시 기억할 수 있도록 하였다.

실험결과 에센셜 오일에 노출하여 흡입시킨 실험군C 내지 M은 스코폴라민만 단독으로 투여한 대조군(B)에 비하여 평균적으로 훨씬 낮은 평균탈출시간을 나타내서 유의성 있는 공간인지 기억력 회복효과를 나타냄을 확인할 수 있었다. 특히, 본 발명의 바람직한 실시예들인 실험군I 내지 M은 대조군과 에센스 오일 1성분만으로 된 실험군C 내지 H에 비하여 기억력 회복효과가 우수함을 알 수 있었다.

한편, 플로랄과 프루티 계열의 향을 조합한 인공향(N)과 플로랄, 프루티 및 그린 계열의 향을 조합한 인공향(O)의 경우 평균탈출시간이 각각 61.93 ± 7.27초, 62.2 ± 3.64 초로 천연향에 비하여 미약한 효과를 보였다(도 2a 및 표 3 참조).

실험군	평균탈출시간(단위 :초)
A	17.67 ± 1.58
B	90.63 ± 1.72
C	49.67 ±1.69
D	52.6 ± 2.33
E	42.13 ± 1.18
F	35.87 ± 2.71
G	44.33 ± 11.35
H	40.0 ± 6.22
I	33.6 ± 5.40
J	35.4 ± 4.59
K	27.13 ± 0.98
L	26.93 ± 2.72
M	23.33 ± 2.31
N	61.93 ± 7.27
O	62.2 ± 3.64

특히, 정상군(SHAM)과 실험군의 경우 셋째 날 이후 안정화된 감소 그래프를 보여 실험기간 동안 장기 기억을 형성함을 볼 수 있었다(도 2b 참조). 특히, 베르가모트, 파인니들, 라벤더 에션셜 오일 각 1종과 사이프러스 에센셜 오일을 복합으로 노출시켜 흡입시킨 경우(K, L, M) 상대적으로 높은 기억력 향상 효과를 나타내었다.

실험예 3 : 수동회피 실험

수동회피실험은 동일한 구조의 밝은 구획과 어두운 구획(가로 25 cm, 세로 20 cm, 높이 20 cm)이 길로틴 문으로 연결되어 있는 장치에서 수행하였다. 밝은 구획은 전구가 설치되어 있으며 어두운 구획은 전기 자극을 줄 수 있도록 바닥에 2 mm 두께의 스테인레스 봉이 1 cm 간격으로 설치되어 있다. 실험동물을 밝은 구획에 넣고 10초의 적응시간 후 전구에 불이 들어오고, 길로틴 문이 20초 동안 열려있게 된다. 실험동물이 어두운 구획으로 이동하면 문은 자동적으로 닫히게 되며 전기충격(0.5 mA, 5 sec)을 가하게 된다(aquisition trial). 24시간 후에 실험동물을 다시 밝은 구획에 넣고 동일한 과정을 수행하여 실험동물이 밝은 구획에 머무는 시간(step-through latency time)을 최대 300초까지 측정하였다(retention trial).

실험결과 도 3a 및 표 4에 나타내는 바와 같이, 둘째날 retention trial 동안 밝은 구획에 머무는 시간(step-through latency time)은 정상군(SHAM)의 경우 281.86 ± 4.46초를 기록하였고, 대조군(SCO)은 21.15 ± 3.32초를 기록하여 통계적으로 유의한 차이를 보여 주었다. 이로 보아 대조군에서 기억력 손상이 확실히 유발한 것으로 판단된다. 본 실험예에서는 로즈마리, 타임레드, 베르가모트, 파인니들, 라벤더, 사이프러스 에센셜 오일의 향을 개별적으로 처리한, 실험군 C 내지 H도, 사이프러스 에션셜 오일과 함께 로즈마리, 타임레드, 베르가모트, 파인니들, 라벤더 중 1종과 함께 사용한 실험군 I 내지 M과 비슷하게 기억력 향상을 나타냈으나, 특히, 실험군M인 사이프러스 에센셜 오일 + 라벤더 에센셜 오일을 함께 처리한 실험군에서 매우 좋은 효과를 나타냈다.

한편, 플로랄과 프루티 계열의 향을 조합한 인공향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군(N)과 플로랄, 프로티 및 그린 계열의 향을 조합한 인공향에 3시간 노출시킨 후 스코폴라민을 투여한 실험군(O)의 경우 밝은 구획에 머무는 시간(step-through latency time)이 각각 146.06 ± 10.91초, 145 ± 3.79 초로 천연향에 비하여 미약한 효과를 보였다.

실험군	step-through latency time(단위 :초)
A	281.86 ± 4.46
B	21.15 ± 3.32
C	166.6 ± 5.15
D	171.12 ± 2.79
E	181.86 ± 5.90
F	202.64 ± 12.88
G	187.04 ± 20.78
H	199.36 ± 28.27
I	183.29 ± 7.48
J	186.38 ± 9.20
K	186.38 ± 9.20
L	205.04 ± 4.19
M	243.52 ± 17.82
N	146.06 ± 10.91
O	145.00 ± 3.79

한편, 첫째 날 훈련기간(aquisition trial) 동안 밝은 구획에 머무는 시간(step-through latency time)은 그룹간에 큰 차이를 나타내지 않았다(도 3b 참고).

실험예 4 : 공포조건화 실험

공포조건화 실험은 스코폴라민에 의해 기억력 손상이 유발된 동물모델에서 환경적 맥락(context) 혹은 조건자극(CS)을 전기쇼크(US)와 연합시키는 고전적 조건화 패러다임으로 학습과 기억을 평가하는 검사로, 이는 맥락 조건화(contextual fear conditioning)와 단서 조건화(cued fear conditioning)로 나눌 수 있다.

훈련시행은 소리자극(CS, 15초, 68-80dB, 30 kHz)과 전기쇼크 (US, 1초, 0.5 mA)를 짝지해서 2회 제시한다. 각각은 150초의 간격을 두고 시행하며, 마지막 전기쇼크(US)가 주어진 다음 60초 후에 마우스를 조건화 상자에서 꺼낸다. 24시간 후 다음과 같은 검사를 실시한다. 맥락조건화 : 동물을 조건화 상자에 둔 상태에서 소리자극을 제시하지 않고 동결반응을 측정하여 맥락에 대한 조건화된 공포반응 척도로 삼는다(hippocampus-dependent memory). 동결반응이란 동물이 숨쉬기 위한 행동 이외에는 움직임이 없는 상태로 정의한다. 단서 조건화 : 2시간 후 맥락을 변화시키기 위해 훈련시행과 다른 새로운 상자에 마우스를 넣고 훈련시행과 동일한 조건의 소리자극을 제시하여 나타나는 동결반응을 측정한다. 이것을 단서에 대한 조건화된 공포반응 척도로 삼는다(amygdala-dependent memory).

공포조건화 실험 결과, 도 4a 및 표 5에 나타낸 바와 같이 정상군(A)과 스코폴라민만 단독으로 투여한 대조군(B), 에센셜 오일에 노출하여 코로 흡입시킨 후, 스코폴라민을 투여한 실험군 C 내지 M 사이에 통계적으로 유의한 차이를 관찰할 수 있었다. 즉, 맥락조건화 반응(contextual fear conditioning)에서 스코폴라민만 복강으로 투여한 대조군(B)의 경우, 기억력이 손상되어 동결반응 시간이 평균 23.77 ± 2.30초인 반면, 정상군(A)은 평균 244.5 ± 2.42초를 기록하였다(도 4a). 한편, 에센셜 오일을 흡입한 실험군의 경우 하기 표와 같이 대조군과 통계적으로 유의한 인지기억력 향상을 확인할 수 있었다. 전체적으로 본 발명의 조성물(I 내지M)이 단독으로 사용된 C 내지 H에 비하여 효과가 우수하였다.

실험군	동결반응시간(단위 :초)
A	244.5 ± 2.42
B	23.77 ± 2.30
C	184.6 ± 10.52
D	185.4 ± 2.71
E	201.8 ± 1.85
F	209.4 ± 10.10
G	219.2 ± 4.90
H	225.0 ± 5.30
I	213.5 ± 5.24
J	215.7 ± 3.57
K	230.6 ± 3.23
L	233 ± 5.66
M	235.4 ± 5.61
N	145.0 ± 6.99
O	147.8 ± 10.11

또한, 단서조건화 반응(cued fear conditioning)에서 스코폴라민만 복강으로 투여한 대조군(B)의 경우, 동결반응 시간이 평균 21.23 ± 1.42초인 반면, 정상군( A)은 평균 241.42 ± 2.02초를 기록하였다(도 4b 및 표 6 참조). 에센셜 오일을 흡입한 실험군C 내지 M의 경우 대조군과 통계적으로 유의한 인지기억력 향상을 확인할 수 있었다. 특히, 베르가모트, 파인니들, 라벤더와 사이프러스 에센셜 오일에 복합으로 노출시킨 경우(K, L, M)는 더욱 높은 기억력 향상 효과를 나타내었으며, 플로랄과 프루티를 조합한 인공향(N)과 플로랄, 프루티 및 그린 계열의 향을 조합한 인공향(O)의 경우 천연향에 비하여 미약한 효과를 보였다.

실험군	동결반응시간(단위 :초)
A	241.42 ± 2.02
B	21.23 ± 1.42
C	178.6 ± 9.87
D	187.8 ± 6.12
E	191.6 ± 3.12
F	207.8 ± 9.40
G	218.0 ± 3.94
H	226.3 ± 7.14
I	216.3 ± 4.23
J	219.2 ± 5.57
K	223.4 ± 3.89
L	225.2 ± 5.53
M	234.2 ± 3.06
N	136.6 ± 9.37
O	144.0 ± 8.44

Claims (9)

1. 사이프러스 에센셜 오일의 제1 에센셜 오일 성분과, 파인니들 에센셜 오일, 라벤더 에센셜 오일, 로즈마리 에센셜 오일, 타임레드 에센셜 오일 및 베라그모트 에센셜 오일 중에서 선택되는 1종 이상의 제2 에센셜 오일 성분을 포함하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선 효과를 갖는 화장료 조성물.
2. 제1항에서, 상기 화장료 조성물 총 중량 중 제1 에센셜 오일 성분과 제2 에센셜 오일 성분의 합계 총 사용량은 0.01 중량% 내지 100 중량%인 것을 특징으로 하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선 효과를 갖는 화장료 조성물.
3. 제2항에서, 상기 제1 에센셜 오일 성분 100 중량부에 대하여, 상기 제2 에센셜 오일 성분은 0.01 중량부 내지 100 중량부의 비율로 사용하는 것을 특징으로 하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선 효과를 갖는 화장료 조성물.
4. 제1항에서, 상기 화장료 조성물은 담체, 부형제, 희석제, 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 윤활제, 붕해제 및 계면활성제 중의 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기억력 증진 및 인지 기능 장애 개선 효과를 갖는 화장료 조성물.
5. 제1항에서, 상기 화장료 조성물은 샴푸, 린스, 향수, 로션, 크림, 스킨, 세정제, 무스, 스프레이, 헤어왁스, 방향제, 소취제 및 헤어젤 중 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
   
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