KR101286266B1

KR101286266B1 - 화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 또는 모발생장 촉진용 조성물

Info

Publication number: KR101286266B1
Application number: KR1020120076226A
Authority: KR
Inventors: 강태훈; 박진우; 배덕성; 피경배
Original assignee: 주식회사 피토메카
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2013-07-15

Abstract

본 발명은 화피 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따라 인간 모유두세포의 세포증식을 촉진하여 궁극적으로 생체에서 탈모 방지 및/또는 모발생장 촉진에 매우 우수한 효과를 갖는 조성물이 제공된다. 상기 조성물은 또한 항산화 효과가 우수하기 때문에 활성산소로 유발되는 각종 질병이나 노화 예방에 효과적이며, 단일원료만을 사용하여 제조되기 때문에, 원료 표준화가 쉬운 장점이 있다. 특히 예로부터 널리 사용되어 온 화피를 이용하기 때문에 인체에 안전한 의약품, 의약외품 및 기능성 화장품 개발 등에 이용될 수 있다.

Description

화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 또는 모발생장 촉진용 조성물{COMPOSITION FOR HAIR LOSS PREVENTION AND/OR HAIR GROWTH PROMOTION COMPRISING FERMENTED PRUNI CORTEX}

본 발명은 천연 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물에 관한 것이다.

예로부터 탈모는 주로 중, 장년층 남성에게서 흔히 일어나는 질환으로 인식되어져 왔으나, 최근 들어서 중, 장년층 남성은 물론이고 여성, 심지어는 청소년들까지 탈모로 고생하고 있다. 이렇듯 남녀노소를 불문한 탈모인구의 폭발적 증가는 단순히 개인의 문제를 넘어 자신감 상실에 따른 사회적 활동 위축으로 이어져 사회적인 문제로까지 대두되고 있는 실정이다.

인간의 모발은 두피 내에 존재하는 모낭에서 유래한다. 원래 모낭은 태아기에 형성되어 출생 후에는 더 이상 생성되지 않기 때문에, 모낭의 수는 청소년기를 지나 장년기까지 일정하게 유지되다가 노년기부터 차츰 감소한다. 인간의 모발은 약 10만 ~ 15만 개 정도로서 각각의 모발은 성장기(anagen stage), 퇴행기(catagen stage), 휴지기(telogen stage)라는 독특한 주기를 통하여 생장과 소멸을 반복한다. 이러한 모발의 주기는 3 ~ 6년에 걸쳐 반복되는데 유전적인 요인 외에도 나이, 계절, 질환, 스트레스 등과 같은 다양한 요인에 영향을 받는다고 알려져 있다. 하지만 정상적인 모발이라 할지라도 하루 평균 50 ~ 100여 개 정도가 탈락되는데, 일반적으로 탈모증이라 함은 앞서 언급한 모발 주기 중에서 성장기의 모발이 적어지는 반면 퇴행기 또는 휴지기의 모발이 많아져 탈락하는 모발의 숫자가 비정상적으로 많아지는 것을 일컫는다.

일반적으로 탈모는 유전, 노화, 질환, 약물 복용, 방사선 치료 등에 기인하지만, 생화학적 또는 생리학적 관점에서 본 탈모의 원인은 남성호르몬 과잉분비, 피지 과잉분비, 두피 혈액순환 장애 및 영양소 결핍 등으로 알려져 있다. 또한 서구화된 식습관에 따른 영양 불균형과 현대인이 겪는 과도한 스트레스 등도 탈모의 주요한 원인으로 부각되고 있다. 하지만 아직까지도 탈모의 정확한 원인과 작용 기전은 규명되지 않고 있으며 탈모증을 치료할 수 있는 뚜렷한 방법이나 약품 또한 매우 부족한 실정이다.

현재 시중에는 수많은 탈모관련 제품들이 유통되고 있다. 이는 앞에서 언급한 것처럼 탈모인구의 폭발적인 증가와 함께 현재까지 탈모증을 치료할 수 있는 뚜렷한 약품이 없기 때문으로 분석된다. 하지만, 이러한 제품들 대부분은 탈모 방지 및 발모 효과가 미비하거나 일시적이어서 사용자의 요구를 충족시키지 못하고 있으며, 효능이나 안전성에 관한 근거자료 또한 미흡한 실정이다. 그나마 미국 FDA로부터 승인을 받아 시판중인 미녹시딜과 프로페시아^TM의 경우도 효과는 어느 정도 인정받고 있지만, 사용을 중단할 시에는 다시 탈모증이 재발되거나 성기능 장애와 같은 심각한 부작용 등이 보고되면서 사용에 어려움을 겪고 있다.

한편, 분자생물학 및 세포생물학 분야의 눈부신 발전은 탈모 연구를 보다 체계적이고, 과학적으로 변모시켰다. 그 중에서도 모낭 및 모낭을 구성하는 다양한 세포들의 배양법 개발은 탈모 기전 연구를 위한 중요한 단서를 제공하는 동시에 유용한 평가모델로 활용되고 있다. 특히 모발의 성장은 진피(dermis)로 구성된 모유두세포(dermal papilla cell)와 표피(epidermis)로 이루어진 모기질세포(hair dermal matrix cell)의 긴밀한 상호작용에 의해 이루어지기 때문에, 모유두세포를 이용한 연구는 상당한 중요성을 가진다. 이에 모유두세포의 증식 촉진을 통한 모발생장 촉진 연구가 활발히 진행되고 있으며(Han JH et al ., J. Dermatol . Sci., 34:91-98(2004); Kwon OS et al ., Phytomedicine, 14:551-555(2007); YOO HG et al., Biol . Pharm . Bull., 30:21-26(2007)), 이 밖에도 천연물의 모발생장 촉진효과 연구에 모유두세포를 이용한 사례가 많이 보고되고 있다(Roh SS et al ., J. Dermatol. Sci., 30:43-49(2002); Roh SS et al ., J. Dermatol . Sci., 38:89-97(2005)).

이에 본 발명은 천연 발효물을 유효성분으로 함유하여 부작용의 우려가 없으면서도 우수한 효과를 얻을 수 있는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 기존의 화학합성 의약품이 갖는 부작용을 최소화하는 동시에 탈모방지 및 모발생장 촉진효과가 우수한 천연 양모 및 발모제를 개발하기 위하여, 예로부터 안전성이 확보된 수 백 종의 천연물을 대상으로 스크리닝을 실시하였다.

구체적으로 약 600여 종의 천연물로부터 다양한 추출물을 확보하여 실험한 결과, 그 중 특히 화피 추출물이 우수한 탈모방지 및 모발생장 촉진 효과를 가짐을 확인하였으며, 나아가 상기와 같이 효과가 우수한 화피 추출물을 발효시킬 경우, 이에 따라 얻어진 화피 발효물은 인간 모유두세포의 증식 촉진(실험예 1 참조), 모발주기 중 모발성장과 관련된 성장기로의 유도 촉진(실험예 2 참조), 및 항산화력(실험예 3 참조) 등과 관련하여, 화피 추출물 보다도 현저히 높은 효과를 나타내 화피 추출물은 물론이고 이의 발효물이 탈모방지 및 모발생장 촉진 효과가 매우 우수함을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.

이에 본 발명의 바람직한 일 구현예는 화피(樺皮) 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 유효성분인 화피 발효물을 얻기 위해 사용되는 재료인 “화피(樺皮)”는 장미과의 낙엽 교목인 벚나무속(genus Prunus)으로부터 얻어진 줄기 껍질로서, 예컨대 우리나라의 전역에 분포하고 있는 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsumura), 산벚나무(Prunus sargentii Rehder), 올벚나무(Prunus pendula var . ascendens (Mak.) Ohwi) 및 벚나무(Prunus serrulata var . spontanea(Max.) Wils.) 로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 얻어진 것일 수 있다.

그 중 일반적으로 사용되는 왕벚나무의 경우, 꽃은 백색 또는 연한 홍색으로 4월에 잎보다 먼저 피며, 둥근 모양의 열매는 6~7월에 흑색으로 익으며, 흔히 ‘버찌’라고 한다. 중국에서는 열매 속의 씨를 ‘인(仁)’이라 하여 약용으로 쓰고, 일본에서는 내피(內皮)를 민간 기침약으로 사용하기도 한다. 화피는 해수, 피부염, 담마진, 소양증, 황달, 유옹, 폐풍창, 은진, 두독 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 항균작용, 진통 및 거담작용 등의 약리효능이 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 화피 추출물의 항산화 효과나 탈모를 방지하고 모발생장을 촉진시키는 효과와 관련하여서는 현재까지 알려진 바가 없다.

본 명세서에서 “탈모방지” 또는 "모발생장 촉진"은 특별히 명시하지 않는 한 동일한 의미로 사용되며, 이외에도 당업계에서 이용되는 또 다른 용어인 양모 또는 발모 촉진, 탈모 치료 등을 모두 포함하는 의미로 사용된다. 또한 상기 치료는 증상의 경감 또는 개선, 질환의 범위의 감소, 질환 진행의 지연 또는 완화, 질환 상태의 개선, 경감 또는 안정화, 부분적 또는 완전한 회복 기타 다른 이로운 치료 결과 등을 모두 포함하는 의미로 사용된다.

또한 본 명세서에서, “발효물”은 유산균이나 효모 등의 미생물을 사용하여 단독 및/또는 혼합 배양에 의하여 발효시켜 얻어지는 배양물을 의미하며, 발효된 배양물 그 자체는 물론이고 이를 건조, 냉동, 냉동 후 해동, 분쇄 또는 파쇄한 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.

또한 본 명세서에서, “추출물”은 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미는 물론이고, 광의적으로는 용매 분획물도 모두 포함하는 의미로 사용된다.

본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 화피 발효물은 화피로부터 얻어진 화피 추출물을 발효시켜 얻어진 것일 수 있다.

상기 화피 추출물은 특별히 제한되지 않고 당업계에 공지된 통상적인 추출용매를 사용하여 화피로부터 추출된 것일 수 있으나, 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 추출 용매를 사용하여 추출된 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 30 내지 95%(v/v)의 농도를 갖는 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 가장 바람직하게는 60 내지 80%(v/v)의 농도를 갖는 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올을 사용하여 추출된 것일 수 있다.

추출용매의 사용량, 추출 시간, 및 추출 온도 등 구체적인 추출 조건은 특별히 제한되지 않고, 사용되는 추출 방법, 추출 용매 등에 따라 당업자가 적절히 결정할 수 있다.

예컨대, 60 내지 80%(v/v)의 농도를 갖는 에탄올을 추출 용매로 사용할 경우, 화피 건조 중량에 대해 1: 5 내지 20, 바람직하게는 1:10 내지 15의 부피배로 사용하여 2 내지 3시간 동안 65℃ 내지 75℃로 추출할 수 있다.

상기 발효물은 바람직하게는 미생물을 사용하여 상기 화피 추출물을 발효시켜 얻어진 것일 수 있으며, 상기 미생물로는 글리코시드(glycoside) 결합 가수분해능을 갖는 것이라면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있다. 예컨대, 락토바실러스(lactobacillus) 속, 비피도박테리움 (Bifidobacterium) 속, 락토코커스(Lactococcus) 속, 루코노스톡(Leuconostoc) 속 등의 유산균; 아스퍼질러스(Aspergillus)속 등의 곰팡이; 사카로미세스(Saccharomyces) 속, 캔디다(candida) 속 등의 효모로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용하여 발효된 것일 수 있으며, 바람직하게는 효모, 특히 사카로미세스(Saccharomyces) 속 미생물에 의한 발효물일 수 있다.

발효는 바람직하게는 20 내지 30℃에서, 1 내지 5일간, 보다 바람직하게는 22 내지 28℃에서, 2 내지 4일간 이루어질 수 있으며, 상기 범위로 발효를 진행함으로써 미생물 생장을 촉진시켜 발효 효율을 보다 높일 수 있다.

상기 화피 추출물 및/또는 발효물은 상술한 추출, 또는 추출 및 발효 과정 이후에 추가적으로 정제과정을 더욱 거쳐서 얻어진 것일 수 있다. 예컨대, 상기 추출물 및/또는 발효물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 및 다양한 크로마토그래피 (크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 화피 추출물 및 화피 발효물에 포함된다.

상술한 과정을 거쳐 얻어진 화피 추출물 및/또는 화피 발효물은, 이후 상압 또는 감압 하에서 증류 등의 방법으로 용매를 제거하고 농축 또는 건고하거나, 동결 건조 또는 열풍 건조하는 등과 같은 추가적인 과정을 더욱 거쳐 분말 상태로 제조될 수 있으며, 또한 이에 제한되지 않고 당업자에 선택에 따라 목적 및 사용 태양에 적합하도록 당 분야에서 일반적으로 수행 가능한 공정들을 추가로 실시하여 적절한 형태로 제조될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물은 각 분야별로 통상적으로 사용되는 방법에 따라 적절한 담체, 부형제 및 희석제 등을 더욱 포함하여 약제학적 조성물, 화장료 조성물, 또는 식품 조성물로 적용될 수 있다.

약제학적 조성물로 제공될 경우, 상기 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 담체를 더욱 포함하여 정제, 알약, 과립, 분말, 새셰이(sachet), 엘릭서(elixir), 현탁액, 에멀젼, 용액, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캅셀, 멸균 주사용액, 멸균 분말 등의 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 상기 담체로는 제제 분야에 통상적으로 이용되는 것으로서, 예컨대 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 인산 칼슘, 규산 칼슘, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸 하이드록시벤조에이트, 프로필 하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물류 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이외에도 기타 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 또는 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.

상기 약제학적 조성물은 통상의 방법에 따라 경구 또는 비경구의 다양한 경로로 투여될 수 있으나, 바람직하게는 비경구로 투여될 수 있고, 보다 바람직하게는 도포에 의한 국부 투여(topical application) 방식으로 적용될 수 있다.

바람직한 투여량은 투여대상 및/또는 탈모의 치료 또는 예방이나 모발생장 촉진에 적합한 함량이 될 수 있으며, 이는 투여대상의 연령, 성별, 일반 건강 상태 및 체중, 탈모의 중증도, 제형의 종류, 조성물에 함유된 다른 성분의 종류 및 함량, 조성물의 분비율, 투여경로 및 기간 등을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있으며, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.

상기 투여대상은 인간을 포함하는 포유류가 될 수 있으며, 예컨대 상기 약제학적 조성물이 외용제로 제공될 경우 성인기준으로 1일 0.001-100mg/kg, 바람직하게는 0.01-10mg/kg의 양을 1회 또는 수회로 나누어 도포할 수 있다. 그러나 상기한 투여량은 예시하기 위한 일예에 불과하며 상기 범위에 한정되지는 않는다.

상기 조성물이 화장료 조성물, 특히 헤어 케어용 화장료 조성물 형태로 제공될 경우, 상기 조성물은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제, 예컨대 친수성 또는 친지성 겔화제, 친수성 또는 친지성 활성제, 보존제, 항산화제, 용매, 방향제, 충전제, 차단제, 안료, 흡취제 및 염료 등을 더욱 포함할 수 있으며, 유효성분으로서 상기 화피 발효물 이외에도, 화피 발효물의 작용(탈모방지 및/또는 모발생장 촉진 작용)을 손상시키지 않는 범위 내에서 종래부터 사용되어오던 양모제 또는 육모제를 함께 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 헤어 케어용 조성물은 바람직하게는 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어무스, 헤어에어졸, 헤어젤, 포마드, 헤어분말, 헤어비누, 및 헤어팩으로 이루어진 군에서 선택된 제형으로 제공되는 것일 수 잇다.

상기 조성물이 식품 조성물 형태로 제공될 경우, 유효성분으로서 화피 추출물뿐만 아니라, 식품 제조 시 통상적으로 첨가되는 탄수화물 또는 향미제를 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이크로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 향미제로는 특별히 제한되지 않고 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐)를 사용할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 유효성분인 화피 추출물 이외에, 액상과당, 설탕, 포도당 및 여러 가지 과즙 등을 추가로 포함시킬 수 있다.

상기 화피 발효물은 바람직하게는 고형분 기준으로 전체 조성물 중량의 0.0001~99.9 중량%, 더욱 바람직하게는 0.001~99.9중량%로 포함될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물이 약제학적 조성물 또는 식품 조성물로 적용될 경우, 상기 화피 추출물은 바람직하게는 전체 조성물 중량의 10 내지 99.9 중량%로 포함될 수 있으며, 화장료 조성물로 적용될 경우 바람직하게는 0.001 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및/또는 모발생장 촉진용 조성물은 인간 모유두세포의 세포증식을 촉진시켜서 궁극적으로 생체에서 탈모를 방지하고 모발성장을 촉진하는데 매우 우수한 작용을 하며, 또한 항산화 효과가 우수하여 모발에 염증을 유발하는 활성산소를 제거하여 모근 세포의 손상을 막고 손상된 세포의 재생을 촉진시킬 수 있는 한편, 활성산소에 의한 노화 또는 각종 질환에 대한 예방 효과 또한 얻을 수 있다. 특히 예로부터 널리 사용되어 온 천연물을 원료로 하여 식용가능 효모 등의 미생물로 발효시킨 발효물을 유효성분으로 이용하기 때문에 인체에 매우 안전하게 적용될 수 있다.

본 발명에 따라, 인간 모유두세포의 세포증식을 촉진하고 모발성장 촉진인자의 유전자 발현을 증가시켜서 궁극적으로 생체에서 탈모 방지 및/또는 모발생장 촉진에 매우 우수한 효과를 갖는 조성물이 제공된다. 상기 조성물은 또한 항산화 효과가 우수하기 때문에 활성산소로 유발되는 각종 질병이나 노화 예방에 효과적이며, 단일원료만을 사용하여 제조되기 때문에, 원료 표준화가 쉬운 장점이 있다. 특히 예로부터 널리 사용되어 온 화피를 이용하기 때문에 인체에 안전한 의약품, 의약외품 및 기능성 화장품 개발 등에 이용될 수 있다.

도 1a 내지 1d는 본 발명의 실험예 2에 따라 각 시료 처리에 따른 마우스의 모발생장 정도를 나타낸 사진이다(도 1a: 음성 대조군; 도 1b: 양성 대조군(Minoxidil); 도 1c: 실시예 1.(2)의 화피 발효물; 도 1d: 실시예 1.(1)의 화피 추출물).

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 화피 발효물의 제조

(1) 화피 추출물의 제조

건조된 화피(아센코리아㈜, 인천, 한국) 100 g을 작은 조각으로 분쇄한 후, 70%(v/v) 에탄올 1,000 ㎖를 첨가하여 3시간 동안 환류추출하였다. 추출액을 냉각시키지 않고, 뜨거운 상태에서 여과지(Whatman사 제조)를 사용하여 고형분을 제거하였다. 걸러진 여과액을 통상의 농축기(EYELA, Japan)를 사용하여 60℃에서 감압 농축하여 화피 추출물을 제조하였다.

(2) 화피 발효물의 제조

YM 배지(BD, USA)에서 pH 3~4, 25℃로 24시간 배양시킨 효모(saccharomyces 속 kazachstania unispora(Saccharomyces unisporus))(KCTC No. 7169, 대전, 한국) 5%(v/v)를 상기 1. (1)에서 제조된 화피 추출물에 접종하여 25 ℃에서 3일간 배양하였다. 이후 배양액을 동결건조하여 본 발명의 화피 발효물을 제조하였다.

실험예 1: 인간 모유두세포의 세포증식 촉진 효과 평가

인간 모유두세포(Human Hair Dermal Papilla Cells; ScienceCell Research Laboratory Co., USA)를 1.5 X 10⁴ cell/well이 되도록 96 well plate에 접종한 후, 10%(v/v) 우태아혈청(fetal bovine serum; FBS)(Gibco Co., USA)이 함유된 DMEM(Gibbo Co., USA) 배지를 사용하여 37 ℃, 5% CO₂ 인큐베이터(incubator)에서 24시간 배양하였다. 이 후, 상기 실시예 1에서 제조된 화피 추출물 및 화피 발효물을 각각 FBS가 없는 DMEM(Gibbo Co., USA) 배지로 희석하여 하기 표 1의 농도별로 24시간 처리한 다음, 5 ㎎/㎖의 MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide, Sigma사, USA) 시약을 50 ㎕씩 가하고 4시간 추가배양하였다. 마지막으로 상등액을 버리고 DMSO(Sigma사, USA)를 200 ㎕씩 각 well에 넣고 30분 동안 쉐이킹 인큐베이터(shaking incubator)(TW3, Fine PCR, 한국)에서 보라색의 크리스탈 바이올렛(crystal violet) 을 녹인 다음, 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 화피 발효물 및 화피 추출물 처리에 따른 인간 모유두세포의 증식률은 아무것도 처리하지 않은 대조군의 증식률을 100%로 하여 이에 대한 %로 표시하였다(Han JH et al., J. Dermatol. Sci. 34:91-98(2004), Yoo HG et al., Biol. Pharm. Bull. 30:21-26(2007) 참조).

시료	인간 모유두세포 증식률(% 대조군)
대조군	100
화피 발효물(5 ㎍/㎖)	121.4
화피 발효물(10 ㎍/㎖)	127.1
화피 발효물(25 ㎍/㎖)	133.5
화피 추출물(5 ㎍/㎖)	115.6
화피 추출물(10 ㎍/㎖)	120.2
화피 추출물(25 ㎍/㎖)	126.7

상기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화피 발효물 및 화피 추출물 모두 대조군에 비해 인간 모유두세포의 증식을 촉진시키는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 화피 발효물의 인간 모유두세포의 증식촉진 효과는 화피 추출물보다 더욱 우수함을 알 수 있었다. 이러한 화피 발효물 및 화피 추출물의 세포증식 촉진효과는 농도에 의존적이었다.

실험예 2: 모발생장 촉진효과 평가

실험에 사용된 동물은 오리엔트 바이오에서 구입하였으며, 모두 5주령 C57BL/6 마우스 암컷으로서 각 처리군당 7마리로 하여 총 28마리를 사용하였다. 구입한 동물은 온도 21±3℃, 상대습도 50±5%, 조도 200-300 룩스(Lux) 조건의 실험실에서 일주일 간 적응기간을 거친 후, 시험에 사용하였으며, 시험에 사용된 동물들 모두에서 심한 체중변화나 이상반응 등은 관찰되지 않았다. 음용수와 사료는 멸균하여 제공하되 섭취량에 제한을 두진 않았다. 실험동물의 이상 유무를 점검하기 위하여 적응 기간뿐만 아니라 시험 기간 동안에도 매일같이 체중을 측정하였으나, 체중감소는 관찰되지 않았다.

C57BL/6 마우스의 제모를 위해 우선 동물용 전기 이발기로 털을 제거한 후, 다시 치오글리콜산 성분의 제모제(유한양행, 네어크림)를 바르고 1분 후에 부드러운 솜으로 털을 완전히 제거하였다. 남아있던 제모제는 물 묻은 솜을 이용하여 완전히 제거하였으며, 제모 후 2일 경과 후부터 각각의 시료(음성 대조군, 양성 대조군, 실시예 1.(1)의 화피 추출물 및 실시예 1.(2)의 화피 발효물)를 200 ㎕씩 하루에 한 번 도포하였다. 도포는 총 14일간 진행하였으며, 음성 대조군에는 시료를 녹일 때 사용한 용매(50%(v/v) 에탄올, 30%(v/v) 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 20%(v/v) 증류수)만을 도포하였다.

도 1a 내지 1d에서 보여지는 바와 같이, 화피 발효물 및 화피 추출물 처리군의 모발생장 촉진효과는 음성 대조군보다 월등히 우수하였으며, 화피 발효물이 화피 추출물보다 더욱 뛰어난 모발생장 촉진효과를 나타내었다. 특히 화피 발효물은 현재 탈모관련 의약품으로 사용중인 미녹시딜(Minoxidil)(Sigma Co., USA) 처리군(양성 대조군)과도 유사한 정도의 모발생장 촉진효과를 나타내었으며, 실험군 모두에서 피부 자극 등과 같은 부작용은 관찰되지 않았다. 따라서, 본 발명의 화피 발효물은 모발생장 촉진 효과가 뛰어난 동시에 안전한 물질임을 알 수 있었다.

실험예 3: 항산화력 측정

실시예 1의 화피추출물 및 화피 발효물의 항산화력은 1,1-디페닐-2-피크릴히드라질(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl; DPPH)(Sigma Co., USA)을 이용한 전자공여능 측정을 통하여 확인하였다(Jeong SM et al ., J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 33:1580-1583(2004) 참조). 먼저 100 및 200 ㎍/㎖의 농도로 준비된 실시예 1의 화피 발효물 및 화피 추출물 각각 100 ㎕에 0.2 mM DPPH 용액 100 ㎕를 잘 혼합하여 실온에서 25분간 반응시킨 후, ELISA reader(BioTek, USA)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 시료의 라디칼 소거능은 아래의 식에 의해 전자공여능으로 계산하였으며, 실험값은 양성 대조군으로 사용된 아스코르브산(ascorbic acid)의 전자공여능을 100%로 하여 이에 대한 %로 나타내었다.

[수학식]

전자공여능(%) = (1-시료 첨가군의 흡광도/무첨가군의 흡광도) × 100

시료	전자공여능(% 양성 대조군)
양성 대조군(100 ㎍/㎖)	100
화피 발효물(100 ㎍/㎖)	86
화피 발효물(200 ㎍/㎖)	90
화피 추출물(100 ㎍/㎖)	85
화피 추출물(200 ㎍/㎖)	87

상기 표 2에서 알 수 있듯이, 화피 추출물과 화피 발효물 모두 우수한 항산화 활성을 갖는 것으로 나타났으며, 특히 화피 발효물은 비교적 저농도인 100 ㎍/㎖ 농도에서 86%, 200 ㎍/㎖ 농도에서 90%의 활성을 보여 화피 추출물보다 더욱 높은 활성을 가짐을 알 수 있었다. 이는 양성 대조군으로 사용된 아스코르브산에 비해 낮은 활성이지만, 천연물의 정제되지 않은 상태임을 감안할 때, 매우 높은 활성을 가짐을 알 수 있었다.

이상의 결과를 종합해 볼 때, 화피 추출물과 이의 발효물은 인간 모유두세포의 증식은 물론 모발생장 촉진인자의 발현을 촉진하고 모발 성장기 유도 촉진에 우수하게 작용하여, 결국엔 모발생장 촉진 효과가 뛰어남이 세포 및 동물을 이용한 여러 실험을 통하여 확인되었다. 게다가 라디칼 소거능 측정결과에서도 알 수 있듯이, 우수한 항산화 효과 또한 가지는 것으로 확인되었으며, 상술한 바와 같은 효과들은 화피 추출물에 발효 과정을 더욱 수행하여 얻어진 화피 발효물에서 현저히 높게 나타나는 것으로 확인되었다.

Claims

화피(樺皮) 추출물을 Saccharomyces unisporus로 발효시켜 얻어진 화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및 모발생장 촉진을 위한 피부외용 약제학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 화피는 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsumura), 산벚나무(Prunus sargentii Rehder), 올벚나무(Prunus pendula var . ascendens (Mak.) Ohwi) 및 벚나무(Prunus serrulata var . spontanea(Max.) Wils.)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 얻어진 것인, 조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 화피 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 추출 용매로 추출된 것인 조성물.
제1항에 있어서, 상기 화피 발효물은 고형분 기준으로 전체 조성물 중량의 0.001 ~ 10 중량%로 포함되는 것인 조성물.
화피(樺皮) 추출물을 Saccharomyces unisporus로 발효시켜 얻어진 화피 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모방지 및 모발생장 촉진을 위한 헤어 케어용 화장료 조성물.
제6항에 있어서, 상기 헤어 케어용 화장료 조성물은 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어무스, 헤어에어졸, 헤어젤, 포마드, 헤어분말, 헤어비누, 및 헤어팩으로 이루어진 군에서 선택된 제형으로 제공되는 것인, 조성물.