KR101218898B1 - 콜라겐 합성 촉진용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄을 포함하는 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 개시한다. 상기 조성물은 체내 흡수율이 뛰어날 뿐만 아니라 안전성 또한 우수한 특성을 지닌다. 또한 본 발명은 상기 조성물을 유효 성분으로 포함하는 피부 노화 방지, 피부 주름 예방 및 개선, 상처 치유 또는 피부 조직 수복 및 재생용 조성물을 개시한다.

Description

콜라겐 합성 촉진용 조성물{Composition for improving collagen synthesis}
본 발명은 콜라겐 합성 촉진용 조성물에 관한 것이다.
현재 피부 미용 분야에서 기능성 소재로 사용되고 있는 성분들로는 미용을 위한 히아루론산, 아토피 예방을 위한 히페리신(hypericin), 상처 치유 또는 보습을 위한 N-아세틸-, D-글루코사민, 미백 또는 상처 치유를 위한 포도씨 추출물, 이소플라본, 은행 추출물, 세라마이드, 아스타잔틴, 승마, 코엔자임 Q10, 콘드로이틴, 리코펜, 헤스페리딘, 알파 리포산, 밀감 파우더, 크랜베리(cranberry) 등을 예로 들 수 있다. 하지만 상기와 같은 기능성 성분들에 대한 신빙성 있는 기준과 규격이 설정되지 않아 업자 별로 이를 포함하는 제품의 질과 효능의 차이가 큰 것이 현실이다.
한편, 기능성 성분 관련 개발 동향을 살펴보면, 기능성이 입증된 단일 물질의 개발에 초점이 맞추어져 있으며, 단일 물질의 기능성이 규명된다 하더라도, 자체의 독성 등으로 인해 투여량이 제한되어 그 기능성이 제대로 발휘되지 않거나 부작용을 수반하는 경우가 대부분이다.
본 발명은 독성이 없으며 체내 흡수율이 높아 콜라겐 합성 효과가 뛰어난 조성물을 제공하고, 나아가 상기 조성물을 포함하는 피부 노화 방지, 피부 주름 예방 및 개선, 상처 치유 또는 피부 조직 수복 및 재생용 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면은 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄을 포함하는 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 일측면은 상기 조성물을 유효 성분으로 포함하는 피부 노화 방지, 피부 주름 예방 및 개선, 상처 치유 또는 피부 조직 수복 및 재생용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일측면은 상기 조성물을 포함하는 식품, 화장품 또는 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄을 포함함으로써, 독성이 없으며, 체내 흡수율이 뛰어난 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 제공할 수 있다. 또한 상기 조성물을 유효 성분으로 포함함으로써, 피부 노화를 방지하고 피부 주름을 예방 및 개선하며, 상처를 치유하고, 피부 조직을 수복 및 재생하는 조성물을 제공할 수 있다.
도 1은 피부섬유아세포의 콜라겐 합성 촉진 효과 평가에 이용되는 키트의 표준 곡선(Standard Curve) 그래프이다.
도 2는 시료에 따른 피부섬유아세포의 콜라겐 합성량을 비교한 그래프이다(*<0.05, **<0.001).
본 명세서에서 "피부"라 함은, 동물의 체표를 덮는 조직을 의미하는 것으로서, 얼굴 또는 바디 등의 체표를 덮는 조직뿐만 아니라, 두피와 모발을 포함하는 최광의의 개념이다.
이하에서, 본 발명을 상세하게 설명한다.
현재 콜라겐을 포함하는 조성물을 피부 미용 및 피부 노화 예방용 제품에 적용하고는 있지만, 생체 내 기능성 평가 및 효능 발휘를 위한 적정 규격이 설정되어 있지 않아서 그 실제 효과에 대한 의구심이 있다. 이에 본 발명자들은 피부섬유아세포의 콜라겐 합성 기작을 분자생물학적인 단위로 고려하여 인체에 무해하고 부작용이 없는 성분으로 구성된 저분자 조성물을 개발하였고, 세포 실험을 이용한 기능성 규명을 통해 그 효능을 확인하였으며, 최적 중량 비율을 도출하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 일측면은 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄을 포함하는 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 제공한다. 특히 본 발명의 일측면에 따른 조성물은 체내 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다. 또한 본 발명의 일측면에 따른 조성물 중 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄은 사람, 동물들에게 무해하고 독성이 없는 성분들이므로 뛰어난 안전성을 확보할 수 있다.
본 명세서에서 “콜라겐”은 인체 내에서 양적 및 기능적으로 가장 큰 부분을 차지하는 단백질로, 인체 내 모든 세포의 뼈대를 형성하는 세포외기질(extracellular matrix), 보다 구체적으로 결합조직(connective tissue)의 주요 구성 인자를 의미한다. 콜라겐을 다량 함유하는 인체 조직으로는 피부(skin), 뼈 및 연골 등의 골(bone) 조직, 건(tendon), 인대(ligament) 등이 있다. 상기 조직들의 노화로 인해 피부 주름 및 처짐, 골다공증 등의 인체 노화 질환들이 비롯되며, 이는 조직의 콜라겐 합성 감소로 인한 체내 콜라겐 양 및 기능 감소에 의한 것으로 알려져 있다.
한편, 피부섬유아세포의 주된 기능으로 세포외기질 합성과 증식을 통한 손상된 피부 조직 재생 등을 들 수 있는데, 광노화와 같은 외인성노화 요인 또는 유리 산소에 의한 손상 누적, 텔로미어 단절로 인한 세포 노화 등에 따른 내인성 노화 요인들은 진피층 내에 있는 피부섬유아세포의 생리 활성 기능을 저하시키게 된다. 피부 세포외기질 중 95% 이상을 차지하고, 세포의 부착분자(adhesion molecule) 및 세포 골격(cytoskeleton) 등과의 상호 작용과 신호 교류를 통해 섬유아세포의 생리 활성에 매우 주요한 부분을 담당하는 제 I 형 콜라겐의 합성이 저하될 경우, 피부 조직 내 콜라겐 양이 감소되고, 이에 따라 표면 장력이 감소되어 피부 주름을 형성할 뿐만 아니라, 세포의 증식 및 재생 기능을 포함하는 생리 활성 기능이 감소하는 악순환의 원인이 된다. 따라서 피부섬유아세포의 콜라겐은 피부 노화, 피부 주름 형성 및 피부 손상 시 조직의 수복 또는 재생과 직접적인 관련이 있다고 볼 수 있다.
“프로콜라겐”은 여러 척추 동물의 피부 및 기타의 기관에서 발견되는 콜라겐의 전구물질로, 결과적으로 신체 내에서 콜라겐과 동일한 기능을 한다.
즉, 피부섬유아세포의 콜라겐 또는 프로콜라겐의 합성이 촉진되면, 피부 주름을 예방 및 개선하며, 상처를 치유하고, 손상된 피부 조직을 수복 및 재생하며, 피부 노화를 방지 및 개선할 수 있다.
본 명세서에서 “콜라겐 가수 분해물”은 콜라겐 자체, 또는 콜라겐 또는 젤라틴에 산 또는 염기 처리, 가열 처리, 효소 처리 등을 하여 가공한 콜라겐 유래 조성물을 포함한다. 본 명세서에서 “콜라겐 펩타이드(peptide)”는 콜라겐 또는 젤라틴을 효소 등으로 분해한 것으로, 아미노산 잔기가 2개 내지 20개인 저분자량의 콜라겐 가수 분해물을 의미한다. 또한 상기 효소는 펩틴 또는 콜라게나제일 수 있다.
다른 동물(포유류 또는 어류)에서 추출된 젤라틴 또는 콜라겐 가수 분해물을 경구 섭취할 경우 콜라겐 디-(di-), 트리-(tri-) 펩타이드가 혈중으로 이행된다고 알려져 있다(Iwai, K. et al., J. Agric . Food Chem ., 2005, 53 (16), 6531-6536). 또한 콜라겐 펩타이드는 인체 내에서 피부섬유아세포 및 골아세포의 콜라겐 합성을 위한 신호전달물질인 매트리카인(matrikine)으로서 작용함이 보고된 바 있다.(Maquart, F. et al., Crit Rev Onco/Hematol. 2004, 49:199-202). 이 매트리카인은 노화가 진행됨에 따라 혈중에 포함된 양이 감소하므로, 노화에 따른 체내 콜라겐 합성 저해 및 turnover 감소와 직접적으로 관련 있는 것으로 알려져 있다. 따라서, 콜라겐 가수 분해물을 적용하는 경우, 혈중 매트리카인의 양을 증가 시킬 수 있으며, 나아가 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다.
한편, 경구 경로로 투여된 콜라겐 조성물은 아미노산 잔기가 2-5개 사이인 저분자 펩타이드 상태로 Peptide transporter(PEPT1)에 의해 흡수되어 혈중으로 이행된다. 경피 경로로 적용될 경우 콜라겐을 합성하는 섬유아세포가 있는 진피층까지 흡수될 수 있는 분자량은 500 Da 정도라고 알려져 있다(H. A. E. Benson et al., Letters in Peptide Science , 10: 615-620, 2003). 따라서, 경구 및 경피 투여된 콜라겐을 포함하는 조성물이 체내에서 실질적으로 섬유아세포와 상호 작용하기 위해서는 저분자량을 가지는 것이 바람직할 것이다. 하지만 기존에 상용화된 대부분의 콜라겐 조성물은 평균 분자량이 1000 Da 보다 월등히 높은 고분자량이므로 흡수성과 생리 활성 효능 발휘에 한계가 있다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 콜라겐 가수 분해물을 포함하여 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에 따른 조성물은 젤라틴을 포함하여 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물은 콜라겐 펩타이드를 포함한다. 본 발명의 다른 일측면에서 상기 콜라겐 펩타이드는 콜라겐 디펩타이드, 콜라겐 트리펩타이드 또는 콜라겐 올리고펩타이드(oligo-peptide)를 포함한다.
본 발명의 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 1000 Da 이하일 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 1000 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 500 내지 1000 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 800 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 500 내지 800 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 500 Da 일 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물은 포유류 또는 어류에서 수득한 것을 포함한다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 콜라겐 가수 분해물은 포유류의 피부 또는 어류의 어린(비늘) 또는 어피로부터 수득한 것을 포함한다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 포유류는 소 또는 돼지를 포함하며, 상기 어류는 복어 또는 도미를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따른 콜라겐 가수 분해물은 한국특허출원 제10-2008-0065511호에 개시되어 있는 콜라겐 가수 분해물 제조 방법에 의해 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
피부섬유아세포의 콜라겐 합성 기작은 크게 ① 콜라겐 유전자의 전사 시작(Collagen gene transcription initiation), ② 전사(mRNA합성)[Transcription(mRNA synthesis)] ③ 번역(단백질 합성[Translation(protein synthesis)], ④ 번역 후 변형(Post-translational modifications), ⑤ 분비 및 추가 변형(Secretion and further modification)의 5 단계의 단백질 유전자 발현 과정을 기본 틀로 한다. 이를 고려할 때, 소량의 단일 물질 투여만으로 인체의 가장 큰 조직인 피부의 콜라겐 합성 촉진을 유도하는 것에는 한계가 있다. 따라서 콜라겐 합성을 촉진하는 여러 물질을 함께 투여한다면, 콜라겐 합성을 더욱 촉진할 수 있을 것이다.
한편, 아미노산은 콜라겐 합성 촉진 효과를 가진다. 그 중 특히 글루타민은 콜라겐 합성 증대 효과가 있으며, 사람 또는 동물의 상처 부위에서 콜라겐 합성을 증가시킨다. 또한 비타민, 호르몬, 사이토카인, 미네랄 등도 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 단백질 가수 분해물을 포함하여, 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다. 본 명세서에서 “단백질 가수 분해물”은 단백질 자체, 또는 단백질에 산 또는 염기 처리, 가열 처리, 효소 처리 등을 하여 가공한 단백질 유래 조성물을 포함한다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물은 밀 글루텐 가수 분해물 또는 아미노산을 포함한다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 아미노산은 아르기닌, L-글루타민을 포함하는 글루타민, 아르기닌 펩타이드 또는 글루타민 펩타이드를 포함한다.
상기 설명한 바와 같이, 경구 및 경피 투여된 조성물이 체내에서 실질적으로 섬유아세포와 상호 작용하기 위해서는 저분자량을 가지는 것이 바람직할 것이다. 본 발명의 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 1000 Da 이하일 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 1000 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 500 내지 1000 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 800 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 500 내지 800 Da일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 단백질 가수 분해물의 평균 분자량은 1 내지 500 Da 일 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 비타민을 포함하여 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 비타민은 비타민으로 분류될 수 있는 모든 성분을 포함하는 개념이며, 구체적으로 비타민 C일 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 미네랄을 포함하여 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다. 본 명세서에서 “미네랄”은 무기 염류라고도 불리워질 수 있으며, 생물체를 구성하는 원소 중에서 탄소, 수소, 산소를 제외한 생물체의 무기적 구성요소를 의미한다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 미네랄은 칼슘, 인, 칼륨, 나트륨, 염소, 마그네슘, 철, 요오드, 구리, 아연, 코발트, 망간 이온을 포함한다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 미네랄은 칼슘 이온(Ca2 +)일 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 조성물은 평균 분자량 1000 Da 이하의 저분자 콜라겐 가수 분해물 및 단백질 가수 분해물, 분자량이 더욱 작은 비타민 및 미네랄을 포함함으로써, 경구 섭취시에는 즉시 장에서 흡수 되어 혈중 이행률이 높고, 상피 도포시에는 피부 투과율이 우수하여 흡수율이 높다. 따라서 적은 양으로도 효과적으로 콜라겐 합성을 촉진할 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 상기 조성물은 콜라겐 가수 분해물, 단백질 가수 분해물, 비타민 및 미네랄을 특정 비율로 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 조성물은 조성물 전체 중량을 기초로 50 내지 95 중량%의 콜라겐 가수 분해물, 4 내지 50 중량%의 단백질 가수 분해물, 0.1 내지 30 중량%의 비타민 및 0.1 내지 30 중량%의 미네랄을 포함한다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 조성물은 조성물 전체 중량을 기초로 60 내지 80 중량%의 콜라겐 가수 분해물, 15 내지 45 중량%의 단백질 가수 분해물, 0.1 내지 10 중량%의 비타민 및 0.1 내지 10 중량%의 미네랄을 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 조성물은 조성물 전체 중량을 기초로 65 내지 75 중량%의 콜라겐 가수 분해물, 20 내지 35 중량%의 단백질 가수 분해물, 0.1 내지 5 중량%의 비타민 및 0.1 내지 5 중량%의 미네랄을 포함할 수 있다. 상기 범위로 사용할 경우 본 발명의 의도한 효과를 나타내기에 적절할 뿐만 아니라, 조성물의 안정성 및 안전성을 모두 만족할 수 있으며, 비용 대비 효과의 측면에서도 상기 범위로 사용하는 것이 적절할 수 있다. 보다 구체적으로 본 발명의 일측면은 상기 성분들의 특정 비율을 규명함으로써, 유효한 성분들을 안전하고 안정한 범위 내에서 효율적으로 사용 가능함을 개시한다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물은 상기 콜라겐 합성을 촉진하는 조성물을 유효 성분으로 포함하여 피부 주름을 예방 및 개선하며, 상처를 치유하고, 손상된 피부 조직을 수복 및 재생하며, 피부 노화를 방지 및 개선할 수 있다. 즉, 본 발명의 일측면은 상기 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 유효 성분으로 포함하는 피부 노화 방지, 피부 주름 예방 및 개선, 상처 치유 또는 피부 조직 수복 및 재생용 조성물을 제공한다. 특히 본 발명의 일측면에 따른 조성물은 피부 노화 또는 주름 형성의 징후가 나타나기 전 또는 후에 증상을 감소시키거나 개선시키는 용도로 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에 따른 조성물은 피부에 창상 또는 화상의 손상을 입었을 때 더욱 효과적인 피부 재생을 위한 용도로 사용될 수 있다.
본 발명의 일측면은 상기 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 포함하는 식품 조성물을 제공한다. 본 발명의 일측면에서 상기 조성물은, 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 함유할 수 있다. 예를 들어, 물성 개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화 방지제, 방부제, 보습제, 점증제, 무기 염류, 유화제 및 합성 고분자 물질 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 그 외에도, 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당 및 해초 엑기스 등의 보조 성분을 더 포함할 수도 있다. 상기 성분들은 제형 또는 사용 목적에 따라서 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 그 첨가량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 성분들의 첨가량은 조성물 전체 중량을 기준으로 0.01~5 중량%, 보다 구체적으로는 0.01~3 중량% 범위일 수 있다. 본 발명의 일측면에서, 상기 식품 조성물은 건강 식품 조성물, 기능성 식품 조성물, 보조 영양제, 가공 식품 조성물, 식품 첨가물 등을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면은 상기 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 포함하는 화장품 조성물을 제공한다. 상기 화장품 조성물은 화장품학 또는 피부 과학적으로 허용 가능한 매질 또는 기제를 함유한다. 이는 국소 적용에 적합한 모든 제형으로, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 유상에 수상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 멀티 에멀젼, 현탁액, 마이크로 에멀젼, 마이크로 캡슐, 미세 과립구, 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제, 포말(foam), 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 또는 패치 형태로 사용될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 화장품 조성물은 상기한 물질 이외에 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분들을 함유하는 것도 무방하며, 본 발명의 유효 성분 이외에 다른 성분을 기타 화장품 조성물의 제형 또는 사용 목적에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 화장품 조성물은 상기 유효 성분과 더불어 필요에 따라 통상 화장품 조성물에 배합되는 다른 성분을 포함할 수 있고, 이의 예로서 유지 성분, 보습제, 에몰리언트제, 계면 활성제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 안정화제, 증점제, 글리세린, pH 조절제, 알콜, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한(制汗)제, 정제수 등을 들 수 있다. 상기 화장품 조성물에 포함될 수 있는 기타 배합 성분은 이에 한정되는 것은 아니고, 또한 상기 성분의 배합량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 가능하다.
상기 화장품 조성물의 제형은 특별히 한정되지 않으며, 목적하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다.　 예를 들어, 유연 화장수, 영양 화장수, 에센스, 영양 크림, 마사지 크림, 팩, 젤, 메이크업 베이스, 파운데이션, 파우더, 립스틱, 패치, 분무제, 아이 크림, 아이 에센스, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 클렌져, 모발 샴푸, 모발 컨디셔닝, 모발 트리트먼트, 모발 에센스, 모발 로션, 두피 헤어토닉, 두피 에센스, 헤어젤, 헤어 스프레이, 헤어팩, 바디 로션, 바디 크림, 바디 오일 및 바디 에센스로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면은 상기 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 포함하는 약학 조성물을 제공한다. 이러한 약학 조성물은 유효 성분 이외에 방부제, 안정화제, 수화제, 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제, 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로오즈 또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 또는 폴리에틸렌 글리콜) 또는 결합제(예: 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로오즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로오즈 또는 폴리비닐피롤리딘) 등의 약제학적 보조제 또는 기타 치료적으로 유용한 물질을 추가로 포함할 수 있다. 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제, 흡수제, 착색제, 향미제, 또는 감미제 등의 다른 약제학적 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 약학 조성물은 통상적인 방법에 따라 다양한 경구 또는 비경구 투여제 형태로 제형화할 수 있다. 상기 비경구 투여제는 예를 들어, 점적제, 연고, 로션, 겔, 크림, 스프레이, 현탁제, 유제, 좌제(坐劑), 패치, 주사제 등의 제형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면에 따른 상기 약학 조성물은 경구, 비경구 예를 들어 경피, 정맥 등으로 투여될 수 있다. 상기 조성물은 각 투여법에 적합한 제형 및 기준에 준한다. 특히, 정맥 주사의 경우 이에 적합하지 못 한 모든 첨가물을 배제하며, 조성물 자체의 순도 또한 매우 높게 제조된다.
상기 유효 성분의 적용량은 치료 받을 대상의 연령, 성별, 체중, 질환, 병리 상태, 투여 경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 적용량 결정은 당업자의 수준 내에 있다. 일반적인 투여량은 5 내지 15g일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면은 상기 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 포함하는 실험용 시약 또는 배지 조성물, 생활용품용 조성물, 의류용 조성물을 포함하나, 이에 제한되지 않는 조성물 또한 제공한다.
이하, 실시예, 비교예 및 실험예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 하기 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1 내지 9 및 비교예]
(1) 콜라겐 펩타이드의 제조
도미 또는 복어의 어린(비늘) 또는 어피, 또는 소 또는 돼지의 피부로부터 저분자 올리고 펩타이드 함량이 높은 콜라겐 펩타이드 조성물을 제조하였다. 반응기에 투입된 원재료를 염기(1N NaOH, Na2SO4 및 NaHCO3) 및 산(1N HCl과 H2SO4)으로 처리하고, 상압 가열을 통한 살균 공정으로 전처리하였다. 엔도형 프로테아제와 엑소형 펩티다아제로 혼합 구성된 복합 단백질 가수 분해 효소를 전체 중량당 2 중량%로 처리하였다. 가수 분해를 거친 후, 탈색 및 탈취, 마이크로(Micro-), 울크라(Ultra-), 나노(Nano-) 필터 시스템(Filter System) 등의 정제 과정을 순차적으로 거쳐 콜라겐 펩타이드를 제조하여 실시예 1로 하였다. 상기 방법을 통해 생산된 펩타이드는 평균 분자량이 약 800Da 이하인 저분자 올리고 펩타이드로 조성되어 있다.
(2) 비타민 C(Ascorbic acid) 또는 Ca2 + 포함 조성물
비타민 C (ascorbic acid), CaCl2을 시중에서 구입하여 각각 실시예 2와 3으로 하였다.
(3) 글루타민 펩타이드의 제조
어류 또는 포유류의 피부 대신 글루타민 함량이 높은 밀 글루텐을 원재료로 사용하여, 상기 (1)의 콜라겐 펩타이드와 동일한 방법으로 평균 분자량 500-1000 Da의 저분자 글루타민 펩타이드를 제조하여 실시예 4로 하였다.
(4) 혼합 조성물의 제조
상기에서 제조한 실시예 1 내지 4를 표 1의 조성과 같이 혼합하여 실시예 5 내지 9를 제조하였다.
(5) 비교예
일본 메이지 제과에서 시판 중인 콜라겐 분말 제품인 아미노 콜라겐®을 비교예로 하였다.
상기 실시예 1 내지 9 및 대조군, 비교예의 구체적 조성은 아래 표 1과 같다.
구분 구성 성분 성분 농도
음성 대조군 무처리 Basal (DMEM) 배지
양성 대조군 TGF-β 10 nmol/ml TGF-β
비교예 아미노 콜라겐® 150 ㎍/ml 제품 분말
실시예 1 콜라겐 펩타이드 150 ㎍/ml 콜라겐 펩타이드
실시예 2 비타민 C 1 ㎍/ml L-아스코르브산
실시예 3 CaCl2 (Ca2 +) 1 ㎍/ml CaCl2
실시예 4 글루타민 펩타이드 50 ㎍/ml 글루타민 펩타이드
실시예 5 콜라겐 펩타이드 + 비타민 C 149 ㎍/ml 콜라겐 펩타이드 + 1 ㎍/ml L-아스코르브산
실시예 6 콜라겐 펩타이드 + 글루타민 펩타이드 100 ㎍/ml 콜라겐 펩타이드 + 50 ㎍/ml 글루타민 펩타이드
실시예 7 콜라겐 펩타이드+ 비타민 C + Ca2 + 148 ㎍/ml 콜라겐 펩타이드+ 1 ㎍/ml L-아스코르브산 + 1 ㎍/ml CaCl2
실시예 8 콜라겐 펩타이드+ 비타민 C + 글루타민 펩타이드 100㎍/ml 콜라겐 펩타이드+ 1 ㎍/ml L-아스코르브산 + 49 ㎍/ml 글루타민 펩타이드
실시예 9 콜라겐 펩타이드+ 비타민 C + 글루타민 펩타이드 + Ca2 + 100 ㎍/ml 콜라겐 펩타이드+ 1 ㎍/ml L-아스코르브산 + 48 ㎍/ml 글루타민 펩타이드 + 1 ㎍/ml CaCl2
[실험예] 피부 섬유 아세포의 콜라겐 합성 촉진 효과 평가
사람 피부섬유아세포(Human Dermal Fibroblast; HDF)를 10%(volume/volume) Fetal Bovine Serum(FBS)과 1%(volume/volume)의 페니실린(penicillin)과 스트렙토마이신(streptomycin)이 첨가된 Dulbeccos's Minimum Essential Medium(DMEM)에 배양하여 계대수(Passage) 5 이하를 유지하며, 상기 실시예 또는 비교예 처리에 따른 콜라겐 합성량의 변화를 생체 외(in vitro 상)에서 실험하여, 사람 피부섬유아세포의 콜라겐 합성 촉진 효과를 평가하였다.
시료별로 사람 피부섬유아세포를 웰 플레이트(well plate)에 1 x 104 cells/cm2의 밀도로 seeding한 후 세포 부착과 환경 적응을 위해 24시간 동안 인큐베이터(incubator)(37°C, 5% CO2)에서 배양하였다. 그리고 배지를 제거한 후, 혈청(Serum)이 첨가되지 않은 배지를 처리하여 8시간 동안 starvation시켰다. 상기 대조군, 실시예 및 비교예 조성물을 배지에 용해하여 시료별로 처리하였다. 시료 처리 후, 사람 피부 섬유 아세포를 72시간 동안 배양하고 배지의 상층액을 취하여 합성된 콜라겐을 정량하였다. 콜라겐 정량은 타입 1 프로콜라겐 C-펩타이드 EIA 키트(Type I Procollagen C-Peptide EIA kit)(Takara, Japan)를 사용하였다. 콜라겐 정량에 사용된 상기 키트(kit)의 표준 곡선을 도 1에 나타내었으며, 실험 결과는 표 2 및 도 2에 도시하였다.
Figure 112010027302986-pat00001
표 2 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 실시예 1 내지 9 모두 음성 대조군 대비 콜라겐 합성 양이 유의적으로 증가하였다. 그 중에서도 실시예 1 내지 4를 조합한 실시예 5 내지 9의 콜라겐 합성 증가 효과가 보다 뛰어났다. 특히, 실시예 1 내지 4를 모두 포함한 실시예 9는 음성 대조군의 콜라겐 합성 양을 100%로 하였을 때, 약 235%의 콜라겐 합성 증가율을 보여 가장 뛰어난 콜라겐 합성 증가 효과를 나타냄을 알 수 있다. 또한 비교예에 비해서도 우수한 콜라겐 합성 증가 효과를 나타내는데, 비교예의 경우 콜라겐 합성 촉진에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 유청 단백질, 젤라틴 등을 더 포함하고 있다는 점에서 실시예 9는 현저하게 뛰어난 콜라겐 합성 촉진 효과를 가짐을 확인할 수 있다.
이하 본 발명의 일측면에 따른 콜라겐 합성 촉진용 조성물을 유효 성분으로 포함하는 식품 조성물, 화장품 조성물 및 약학 조성물의 제형예를 보다 상세하게 설명하나, 식품 조성물, 화장품 조성물 및 약학 조성물은 여러 가지 제형으로 응용 가능하고, 이는 본 발명을 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
[제형예 1] 음료의 제조
실시예.......................1000 ㎎
구연산.......................1000 ㎎
올리고당......................100 g
매실농축액......................2 g
타우린............................1 g
정제수를 가하여 전체............1000 ㎖
통상의 음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85℃에서 교반 가열한다. 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ용기에 취득한 후 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관하여 본 발명의 음료 조성물 제조에 사용한다.
[제형예 2] 크림
하기 표 3과 같이 크림을 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다.
배합성분 중량%
실시예 2.0
폴리솔베이트 60 1.5
솔비탄세스퀴올레이트 0.5
PEG60 경화피마자유 2.0
유동파라핀 10
스쿠알란 5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이 5.0
글리세린 5.0
부틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
트리에탄올아민 0.2
방부제 적량
색소 적량
향료 적량
정제수 to 100
[제형예 3] 정제의 제조
실시예...............................50 mg
옥수수전분..........................100 mg
유당................................100 mg
스테아린산 마그네슘...................2 mg
상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제 제조 방법에 따라 타정하여 정제를 제조한다.
[제형예 4] 주사제의 제조
실시예....................................200 mg
주사용 멸균 증류수...........................적량
pH 조절제....................................적량
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.

Claims (11)

  1. 조성물 전체 중량을 기초로 각각 65 내지 75 중량%의 콜라겐 펩타이드, 20 내지 35 중량%의 밀 글루텐 유래의 글루타민 펩타이드, 0.1 내지 5 중량%의 비타민 C 및 0.1 내지 5 중량%의 칼슘을 포함하는 콜라겐 합성 촉진용 식품 조성물.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    콜라겐 펩타이드의 평균 분자량은 1000 Da 이하인 것을 특징으로 하는 콜라겐 합성 촉진용 식품 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    콜라겐 펩타이드는 포유류 또는 어류에서 수득한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 콜라겐 합성 촉진용 식품 조성물.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    글루타민 펩타이드의 평균 분자량은 1000 Da 이하인 것을 특징으로 하는 콜라겐 합성 촉진용 식품 조성물.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 유효 성분으로 포함하는 피부 노화 방지, 피부 주름 예방 및 개선 또는 상처 치유 촉진용 식품 조성물.
  11. 삭제
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