KR101295242B1

KR101295242B1 - 구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강세균 억제용 항균 조성물

Info

Publication number: KR101295242B1
Application number: KR1020100117221A
Authority: KR
Inventors: 유용욱; 유형근; 김현진; 박성훈; 유현희
Original assignee: 원광대학교산학협력단
Priority date: 2010-11-24
Filing date: 2010-11-24
Publication date: 2013-08-09
Also published as: KR20120055814A

Abstract

본 발명은 구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강세균 억제용 항균 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 구맥 추출물은 구강세균인 스트렙토코커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans)에 대한 항균활성이 매우 높을 뿐만 아니라, 스트렙토코커스 뮤탄스의 유기산 생성을 억제하고, 스트렙토코커스 뮤탄스의 타액으로 코팅된 하이드록시어퍼타이트 (hydroxyapatite)에 부착 억제 및 점착성의 비수용성 글루칸 형성 억제를 통해 구강세균인 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균활성을 나타낸다. 따라서 이러한 특징을 가진 구맥 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 구강세균인 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장 억제에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강세균 억제용 항균 조성물 {Antibacterial Composition for Inhibiting Oral Bacteria comprising extract of Dianthus superbus}

본 발명은 구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강세균 억제용 항균 조성물에 관한 것이다.

구강세균에 의한 치과질환은 크게 충치와 치주질환이다. 이중 충치는 어린이부터 성인까지 치과 질병의 가장 큰 부분을 차지하고 있으며 발생빈도가 높아지고 있다. 대한치과의사협회의 보고에 따르면, 아동의 90% 이상이 치아 우식 (Dental caries)을 경험하며, 성인의 80% 이상이 잇몸 질환을 갖고 있다고 한다.

이와 같이 치과 질환을 일으키는 주요한 원인은 구강 내의 미생물에 의한 감염으로 세균, 음식물, 타액의 상호작용에 의해 형성된 치면세균막, 즉 플라그 (dental plaque)에 의하여 유발된다. 즉, 구강 내 세균의 발육에 필요한 영양분과 수분이 음식물과 타액, 치은열구액 등에 의하여 계속 공급되고 구강 내의 환경은 미생물이 발육하기에 적합하다.

구강세균 중 플라그 형성을 유발하는 대표적인 미생물로 스트렙토코커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans)가 있는데, 그람양성균으로 혐기성이며, 구형의 세균으로, 치아우식증의 원인균으로도 알려져 있다.

스트렙토코커스 뮤탄스는 구강 내의 섭취한 음식물에 포함된 탄수화물, 특히 포도당, 과당 등을 이용하여 에너지 대사를 하고, 부산물인 유기산, 주로 젖산을 세포 외로 방출함으로써 치아 법랑질을 탈회시킨다. 또한, 스트렙토코커스는 음식물 내에 존재하는 자당 (sucrose)을 이용하여 세포외 다당류인 점착성의 비수용성 글루칸 (glucan) 형성에 관여한다. 이러한 과정에서 글루칸에 의해 구강 내 다른 미생물들과 치면에 부착하여 플라그가 형성된다. 형성된 플라그의 내부에 스트렙토코커스 뮤탄스를 포함한 젖산균에 의해 축적된 젖산이 국소에 정체되어 탈회작용을 지속시킴으로써 충치 (치아 우식)가 발생된다. 또한 치면세균막의 세균과 그 대사산물은 치주조직의 염증반응을 유발하여 치주질환을 일으킨다.

충치 및 치주질환을 예방하기 위하여 구강환경관리를 철저하게 하여 치면세균막 (프라그)이 치아표면에 형성되는 것을 예방하는 것이 중요하다. 이에 구강환경관리와 함께 치면세균막에 존재하는 스트렙토코커스 뮤탄스와 같은 미생물을 억제하기 위한 연구가 많이 이루어져 왔다. 예를 들면, 항균물질인 소듐 바이카보네이트 (NaHCO₃), 트리클로산 (Triclosan, C₁₂H₇Cl₃O₂), 폴리포스페이트 (polyphosphate) 및 불화소다 (NaF), 반코마이신 (Vancomycin), 클로르헥시딘 (Chlorhexidine) 및 스피라마이신 (Spiramycin) 등의 항생물질 또는 유기/무기 불소가 사용되어 왔다.

그러나 상기 방법들은 충치 예방에는 효과가 있으나, 구토, 설사, 항생물질 내성이 발생하는 단점이 있어, 사용이 제한되고 있다. 특히 종래 충치, 치주염과 같은 세균 감염질환에 대해서는 항생제의 사용이 일반적이었으나 항생제는 인체의 유익한 세균까지 모두 해칠 뿐만 아니라, 과용할 경우 내성균의 출현, 환자의 면역능력 저하, 이에 따른 감염질환의 만성화, 균교대증 등과 같은 부작용을 유발시킨다. 따라서, 보다 효과적이고 부작용이 적은 치면세균막 억제제를 개발하려는 노력이 필요하다.

최근에는 치면세균막 억제제를 개발하기 위하여 천연자원을 바탕으로 신물질을 개발해 내려는 노력이 이루어지고 있다. 한편 구맥은 석죽과 (Caryophyllaceae)에 속한 패랭이꽃의 지상부를 말하며, 맛이 쓰고 약성이 차가워서 해열, 이뇨, 통경 등의 목적으로 한방과 민간에서 사용되고 있다. 또한 소염 등의 효능이 있으며 멍든 피를 풀어주는 작용을 한다. 또한 기생충 방지, 항균 및 항암효과를 가진다고 한다. 구맥의 주요 성분으로는 사포닌 (saponin) 및 트리테르페노이드 (triterpenoid)가 밝혀져 있다.

이에 본 발명자들은 유해 구강 미생물에 대한 우수한 항균활성을 보이는 신물질을 천연자원에서 찾고자 연구한 결과, 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균 활성이 우수한 것을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 구강세균에 대하여 효과적으로 항균활성을 나타내는 천연물질을 유효성분으로 포함하는 구강세균 억제용 조성물을 발명하여 대표적인 구강 세균질환인 충치, 치주질환, 구취 등의 예방에 기여하고자 한다.

본 발명은

구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강세균 억제용 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한

구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 충치와 치주질환 예방 또는 개선용 조성물을 제공한다.

본 발명의 구맥 추출물은 대표적인 구강세균인 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균활성이 매우 높을 뿐만 아니라, 스트렙토코커스 뮤탄스의 유기산 생성을 억제하고, 스트렙토코커스 뮤탄스의 타액으로 코팅된 하이드록시어퍼타이트 (hydroxyapatite)에 부착 억제 및 점착성의 비수용성 글루칸 형성 억제를 통해 구강세균인 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균활성을 나타낸다. 따라서 이러한 특징을 가진 구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 본 발명의 조성물은 구강 세균인 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장 억제에 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 구맥 추출물의 농도별 첨가에 따른 스트렙토코커스 뮤탄스 성장률을 흡광도를 이용하여 측정한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 구맥 추출물의 농도별 첨가에 따른 타액으로 도말된 하이드록시아파타이트 비드에 부착된 스트렙토코커스 뮤탄스의 집락형성단위 (CFU)를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 구맥 추출물의 농도별 첨가에 따른 스트렙토코커스 뮤탄스의 비수용성 글루칸의 상대적인 (대조군 100을 기준으로) 흡광도 수치를 나타낸 그래프이다.

이하 본 발명을 자세히 설명한다.

본 발명은 구맥 추출물을 유효성분으로 함유하는 구강 세균 억제용 조성물을 제공한다.

본 발명이 구맥 추출물 제조를 위해서는 건조된 구맥에 추출 용매를 사용하여 통상적인 추출 방법에 따라 추출할 수 있다.

추출 용매는 천연물 추출에서 널리 이용되고 있는, 물, 유기 용매 또는 이들의 혼합 용매를 이용하여 추출될 수 있으며, 바람직하게는 에탄올이 좋다.

상기 구맥 추출물은 1차 추출에서 사용된 유기 용매와는 극성이 다른 유기 용매를 사용하여 추가로 분획할 수 있다. 또한, 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획을 얻을 수도 있다.

본 발명에 있어서, '구맥 추출물'은 이와 같이 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.

본 발명의 하기 실시예에서는 건조된 구맥을 에탄올에 첨가하여 상온에서 2주간 담가 놓은 후 여과하였으며, 이렇게 여과된 여과물을 감압·농축하여 본 발명의 구맥 추출물을 얻을 수 있었다.

본 발명의 구맥 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 20중량부로 함유되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01중량부 미만이면 구강 세균에 대한 항균활성이 거의 나타나지 않고, 20중량부를 초과하면 입안의 이물감이 증가하여 섭취상 좋지 않다.

본 발명에서의 구강세균은 스트렙토코커스 뮤탄스일 수 있다.

본 발명의 구강세균 억제용 조성물은 무기 또는 유기 담체를 첨가하여 고체, 반고체 또는 액체 형태의 경구 투여제 또는 비경구 투여제로 제제화될 수 있다. 또한, 온도 감응형 졸-겔 상전이 구강 제형으로 제제화될 수 있다.

본 발명의 온도 감응형 졸-겔 상전이 제형은 낮은 온도에서는 고분자가 물에 용해되어 졸 상태이고 특정 임계온도 이상이 되면 상기 고분자의 용해도가 급격히 감소하여 겔 상태로 고형화되어 다시 온도가 낮아지면 상기 고분자가 용해되어 가역적인 성질을 갖는 제형이다. 따라서, 온도 감응형 졸-겔 상전이 구강 제형은 구강에 적용하기 전 (상온)에는 액상의 졸 상태이고 구강에 도포된 후 체온으로 인하여 겔 상태로 전이되어, 치아, 혀, 잇몸 표면에 대한 부착력이 높아짐으로써 유효성분인 구맥 추출물이 구강 내에서 오랜 시간 동안 효과를 발휘할 수 있다는 장점이 있다. 또한 찬물로 헹구면 다시 액상의 졸 상태로 전이되어 쉽게 구강 내에서 씻어낼 수 있다.

상기 온도 감응형 고분자로서는 임계온도가 33.2℃인 폴리 (N-이소프로필 아크릴아마이드)계가 가장 널리 연구되고 있고, 그 외에도 폴리 (에틸렌 글리콜) 공중합체, 폴리에틸렌옥시드 공중합체, 폴리에틸렌옥시드-폴리프로필렌옥시드-폴리에틸렌옥시드 (PEO-PPO-PEO) 삼블록 공중합체, 히드록시계 고분자, 폴리 (아크릴아미드-비닐)계 공중합체, 폴리 (아크릴아미드-아크릴)계 공중합체 및 폴리포스파젠계 구분자가 보고되었다.

온도 감응성 및 생체적합성을 조절하기 위하여 상기 온도 감응성 고분자로 알려진 중합체를 생체 적합성이 뛰어난 다당류에 그래프트 (graft)시켜 사용할 수 있다. 상기 다당류는 키토산 또는 셀룰로오스일 수 있으며, 바람직하게는 키토산일 수 있다. 셀룰로오스 또는 키토산과 같은 다당류는 생체 내에서 분해되는 천연 고분자 물질이다.

본 발명의 구강세균 억제용 조성물은 구강 청정제, 구강 세정제 및 의치 세정제와 같은 액제, 오랄 스프레이와 같은 스프레이제 또는 치약 제형의 항균제로 제조될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 구맥 추출물은 충치 및 치주질환 유발균인 스트렙토코커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans)에 대한 항균활성이 매우 높을 뿐만 아니라, 스트렙토코커스 뮤탄스의 유기산 생성 억제를 통한 치아 법랑질의 탈회를 방지하고, 스트렙토코커스 뮤탄스의 치면 부착 억제 및 점착성의 비수용성 글루칸 형성 억제를 통해 치면에 플라그 형성을 효과적으로 저해할 수 있다. 따라서 이러한 특징을 가진 구맥 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 구강세균 억제용 조성물은 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장 억제에 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명은 또한

본 발명의 하기 실시예에서는 건조된 구맥을 에탄올에 첨가하여 상온에서 2주간 담가 놓은 후 여과하였으며, 이렇게 여과된 여과물을 감암·농축하여 본 발명의 구맥 추출물을 얻을 수 있었다.

본 발명의 구맥 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 20중량부로 함유되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01중량부 미만이면 충치와 치주질환 예방 또는 치료 효과가 거의 나타나지 않고, 20중량부를 초과하면 입안의 이물감이 증가하여 섭취상 좋지 않다.

본 발명의 충치와 치주질환 예방 또는 개선용 조성물은 무기 또는 유기 담체를 첨가하여 고체, 반고체 또는 액체 형태의 경구 투여제 또는 비경구 투여제로 제제화될 수 있다. 또한, 온도 감응형 졸-겔 상전이 구강 제형으로 제제화될 수 있다.

상기 조성물은 특히, 검, 캔디, 젤리, 초콜릿, 구강 청정제, 구강 세정제, 오랄 스프레이 및 치약 등과 같은 다양한 제형일 수 있다.

본 발명의 충치와 치주질환 예방 또는 개선용 조성물은 본 발명의 유효성분인 구맥 추출물 이외에 통상적으로 사용되는 구강 조성물의 성분을 전부 또는 일부 첨가하여 공지의 공법에 따라 제조될 수 있는데, 예를 들면 구강 청정제의 경우에는 연마제, 약효제로서의 불소화합물, 결합제, 기포제, 향료, 감미제, 완충제, 알코올성분 및 기타 성분들을 첨가하여 제조할 수 있으며; 치약의 경우에는 연마제, 약효제로서의 불소화합물, 결합제, 기포제, 향료, 감미제, 완충제 등을 첨가하여 제조할 수 있으며; 검의 경우에는 검 베이스, 설탕 분말, 포도당, 전분 가수분해물, 글리세린, 향료 등을 첨가하여 제조할 수 있으며; 캔디의 경우에는 통상의 설탕, 물엿, 솔비톨, 유화제, 쇼트닝 유지, 향료, 색소, 감미제 등을 첨가하여 제조할 수 있으며; 젤리의 경우에는 통상의 설탕, 겔화제, 정제수, 시트릭산, 액상과당 등을 첨가하여 제조할 수 있으며; 초콜릿의 경우에는 설탕, 코코아메스, 분유, 유화제로서 코코아버터 등을 첨가하여 제조할 수 있다.

본 발명의 구맥 추출물은 충치 및 치주질환 유발균인 스트렙토코커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans)에 대한 항균활성이 매우 높을 뿐만 아니라, 스트렙토코커스 뮤탄스의 유기산 생성 억제를 통한 치아 법랑질의 탈회를 방지하고, 스트렙토코커스 뮤탄스의 치면 부착 억제 및 점착성의 비수용성 글루칸 형성 억제를 통해 치면에 플라그 형성을 효과적으로 저해할 수 있다. 따라서 이러한 특징을 가진 구맥 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 충치와 치주질환의 예방 또는 개선에 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예 및 실험예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예 및 실험예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예 및 실험예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

[ 실시예 ]

실시예 1. 본 발명의 구맥 추출물 제조

구맥은 익산시 대학한약국에서 구입한 후 냉암소에 보관하여 사용하였다. 건조하여 세절한 구맥 600g을 에탄올 6L에 상온에서 2주 동안 담가 놓았다가 여과하였다. 여과물을 2일 동안 상온에서 감압·농축하였는데, 그 결과 17.38g의 농축액이 수득되었으며 수득율은 2.9%였다.

실험예 1. 본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장에 미치는 영향

본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장에 미치는 효과를 평가하기 위하여 스트렙토코커스 뮤탄스 배양 배지에 본 발명의 구맥 추출물을 첨가하여 상기 균의 성장 유무를 흡광도로 측정하여 확인하였다.

실험에 사용된 균주는 스트렙토코커스 뮤탄스 ATCC 25175이며, 뇌심장침출배지 (Brain heart infusion (BHI), Difco, USA)에 1～2차 계대배양 후 같은 배지에 식균하여 37℃의 항온기에서 24시간 배양하여 사용하였다.

1%의 글루코스가 들어 있는 BHI 액체배지에 상기 실시예1에서 제조된 구맥 추출물을 0.25, 0.5, 1, 2, 4 mg/ml의 농도별로 첨가한 후 스트렙토코커스 뮤탄스 ATCC 25175를 1×10⁸ CFU/ml이 되게 접종하였다. 37℃의 항온기에서 24시간 배양한 후 BHI 액체배지를 기준으로 ELISA reader (Molecular Devices Co., CF., U.S.A.)를 이용하여 550nm에서 흡광도를 측정하여 스트렙토코커스 뮤탄스 성장 억제 정도를 관찰하였다. 대조군은 본 발명의 구맥 추출물을 넣지 않고 시행하였다.

그 결과 도 1에서 나타낸 바와 같이, 대조군을 기준으로 한 상대성장률을 살펴보면 구맥 추출물의 농도 의존적으로 스트렙토코커스 뮤탄스의 성장을 억제함을 확인할 수 있었다.

실험예 2. 본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 산 생성에 미치는 영향

본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 산 생성에 미치는 효과를 평가하기 위하여 스트렙토코커스 뮤탄스 배양 배지에 본 발명의 구맥 추출물을 첨가하여 상기 균의 산 생성 억제 정도를 배지의 pH를 측정하여 확인하였다.

1%의 글루코스가 들어 있는 BHI 액체배지에 상기 실시예1에서 제조된 구맥 추출물을 0.25, 0.5, 1, 2, 4 mg/ml의 농도별로 첨가한 후 스트렙토코커스 뮤탄스 ATCC 25175를 1×10⁸ CFU/ml이 되게 접종하였다. 37℃의 항온기에서 24시간 배양한 후 BHI 액체배지를 기준으로 pH meter (ORIONSA 720, U.S.A.)를 이용하여 pH를 측정하여 산 생성 억제 효과를 관찰하였다. 대조군은 본 발명의 구맥 추출물을 넣지 않고 시행하였다.

그 결과는 하기 표 1에서 나타내었다.

본 발명의 구맥 추출물의 다양한 농도에 따른 스트렙토코커스 뮤탄스의 pH

구맥 추출물 첨가 농도 (mg/ml)	pH
대조군	5.45±0.05¹⁾
0.25	5.37±0.05
0.5	5.39±0.01
1	5.67±0.07^*
2	6.04±0.39^*
4	6.99±0.05^*

¹⁾ 3번의 반복 실험을 통해 얻어진 표준편차를 나타냄

상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 일반적으로 세균을 접종하지 않은 배양액의 pH는 약 7.2이고 스트렙토코커스 뮤탄스를 접종한 대조군에서는 pH가 5.45까지 떨어진 것을 알 수 있었다. 반면에 본 발명의 구맥 추출물을 첨가한 실험군에서는 농도 의존적으로 pH의 강하가 억제되는 것을 관찰 할 수 있었다. 치아 우식 (충치)의 임계 pH가 5.5인 것을 감안할 때, 본 발명의 구맥 추출물을 첨가하는 경우 산 생성의 억제가 효과적으로 이루어지며, 이를 통해 본 발명의 구맥 추출물이 치아 우식을 억제할 수 있는 효과가 있음이 입증되었다.

실험예 3. 본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 타액으로 도말된 하이드록시아파타이트 비드 부착에 미치는 영향

본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 치면 부착을 억제할 수 있지 평가하기 위하여, 치면과 유사한 타액으로 도말된 하이드록시아파타이트 비드 (saliva-coated hydroxyapatite bead)를 제조한 후, 제조된 상기 비드에 스트렙토코커스 뮤탄스를 첨가하여 부착시킨 다음 본 발명의 구맥 추출물을 농도별로 적용하여 스트렙토코커스 뮤탄스의 비드에의 부착 억제 효과를 측정하였다.

타액은 건강한 성인 남자로부터 파라핀왁스로 자극하여 분비된 것을 냉각된 비이커에 채취한 다음, 채취된 타액은 원심분리 (12,000rpm, 4℃, 15분)하여 상청액을 취한 다음, 분해효소를 불활성화시키기 위하여 60℃에서 30분간 처리한 후, -20℃에 보관하면서 사용하였다.

하이드록시아파타이트 비드 (Bio-Rad Lab., U.S.A.) 30mg을 증류수로 5회 세척하여 작은 입자를 제거한 후 37℃에서 건조시켜 사용하였다. 건조된 하이드록시아파타이트 비드 30mg을 1ml의 타액으로 37℃에서 60분간 처리하여 타액을 비드에 코팅시켰다. 그 후 타액으로 도말된 하이드록시아파타이트 비드를 0.1 M 인산나트륨버퍼 (potasium phosphate buffer, pH 7.0)로 3회 세척한 후 상기 실시예1에서 제조된 본 발명의 구맥 추출물을 0.25, 0.5, 1, 2, 4 mg/ml의 농도별로 넣고, 스트렙토코커스 뮤탄스를 1×10⁷ CFU/ml이 되게 넣은 다음 37℃의 흔들리는 배양기에서 90분 동안 상기 비드에 부착시켰다. 그 후 0.1 M 인산나트륨버퍼 (pH 7.0)로 3회 세척한 후 초음파 장치 (50W, 30초)를 이용해 상기 비드에 부착된 스트렙토코커스 뮤탄스를 떨어지도록 하였다. 그 다음 균액을 희석하여 MS 아가 플레이트 (Mitis salivarius agar plate, Difco Laboratories, U.S.A.)에 도말하여 37℃ 항온기에서 24시간 동안 배양시켜 집락수를 카운팅하였다. 대조군은 본 발명의 구맥 추출물을 넣지 않고 시행하였다.

그 결과 도 2에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 구맥 추출물의 농도에 의존적으로 스트렙토코커스 뮤탄스의 집락형성단위 수치가 작아지는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 본 발명의 구맥 추출물이 스트렙토코커스 뮤탄스의 치면에의 부착능력을 효과적으로 억제할 수 있음을 유추할 수 있었다.

실험예 4. 본 발명의 구맥 추출물이 글루코실트랜스퍼라제에 의한 글루칸 합성에 미치는 영향

본 발명의 구맥 추출물이 비수용성 (불용성) 글루칸 합성의 저해에 효과적인지 평가하기 위하여, 스트렙토코커스 뮤탄스가 생산하는 글루칸 합성 효소인 글루코실트랜스퍼라아제 (glucosyltransferase; GTPase)에 본 발명의 구맥 추출물을 농도별로 적용하여 비수용성 (불용성) 글루칸 합성 정도를 흡광도를 측정하여 확인하였다.

스트렙토코커스 뮤탄스를 BHI 액체배지 2L에 배양한 후, 원심분리 (15,000 rpm, 4℃, 20분)하여 상청액을 취한 후 60～70% 황산암모늄 (ammonium sulfate)을 넣은 후 다시 원심분리 (15,000rpm, 4℃, 20분)하여 글루코실트랜스퍼라아제를 얻을 수 있었다. 이 단백질에 0.1M 인산나트륨버퍼 (pH 6.0)를 4시간마다 바꾸어주며, 4℃에서 24시간 동안 투석시킨 후 냉동보관 (-80℃)하였다가 사용하였다.

0.04% 아지드화 나트륨 (sodium azide)을 첨가한 0.4 M 인산나트륨버퍼 (pH 6.0)를 0.25ml 취하여, 0.25ml의 0.4M 자당용액, 0.25ml의 각 농도별 (0.25, 0.5, 1, 2, 4 mg/ml) 본 발명의 구맥 추출물을 넣고, 글루코실트랜스퍼라아제을 넣어 최종 1ml가 되게 하였다. 37℃에서 18시간 배양한 후 증류수로 세척한 후 글루칸을 떼어내기 위하여 초음파장치 (40W, 4초)를 이용하였다. 그 후 5% 페놀 1ml, 진한 황산 (H₂SO₄)을 5ml 넣어준 후 30분간 반응시킨 후 ELISA reader (Molecular Devices Co., CF., U.S.A.)를 이용하여 490nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군은 시험물질을 넣지 않은 군을 대조군으로 하였다.

그 결과 도 3에서 나타낸 바와 같이, 대조군을 기준으로 한 상대적인 비수용성 (불용성) 글루칸의 흡광도 수치가 본 발명의 구맥 추출물의 농도에 의존적으로 낮아지는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 본 발명의 구맥 추출물이 글루코실트랜스퍼라제에 의한 글루칸 합성을 효과적으로 억제할 수 있음을 확인할 수 있었다.

Claims

구맥 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 20중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트렙토코커스 뮤탄스 (Streptococcus mutans) 억제용 항균 조성물.
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제1항에 있어서,
상기 조성물은 구강 청정제, 구강 세정제, 치약, 오랄 스프레이 및 의치 세정제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 제형으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 항균 조성물.
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