KR101390559B1 - 참갈고리풀 추출물을 유효성분으로 함유하는 자외선에 의한 인간 피부세포의 세포사멸 억제용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 추출물을 포함하는 자외선에 의한 인간 피부각질세포의 세포사멸 억제용 조성물에 관한 것으로, 참갈고리풀의 추출물이 인간 HaCaT 피부각질세포에서 UV 유발 세포 손상에 대한 광보호 효과, 과산화수소와 UV에 의해 유도된 세포내 활성산소종에 대한 소거 활성을 나타냄으로써 자외선 유도 세포사멸을 감소하고, 세포 생존력을 회복시킨다.

Description

참갈고리풀 추출물을 유효성분으로 함유하는 자외선에 의한 인간 피부세포의 세포사멸 억제용 조성물{UV-induced Apoptosis in human Keratinocytes Suppressing Composition Containing Extract of Bonnemaisonia hamifera}

본 발명은 참갈고리풀 추출물을 유효성분으로 함유하는 자외선에 의한 인간 피부세포의 세포사멸 억제용 조성물 및 자외선에 의한 피부손상 억제와 피부치료용 조성물에 관한 것이다.

피부는 기본적인 신진대사 과정을 통하여 우리 몸의 항상성을 저해하는 다양한 외부 요인으로부터 위해를 막아주는 일차적인 기능을 담당하고 있다. 즉, 피부는 신체 가장 바깥쪽에 위치함으로써 물리적, 화학적, 생물학적 장벽기능을 통한 보호작용, 체온조절작용, 감각작용, 분비 및 배설작용, 흡수작용, 저장작용, 재생작용 등의 다양한 역할을 수행하고 있지만, 지속적인 외부 스트레스가 가해지는 경우 가장 손상을 받기 쉽다. 이러한 외부 스트레스의 주요 원인으로는 자외선 노출, 배기가스, 황사, 환경오염물, 중금속, 온도변화, 미생물을 대표적인 예로 들 수 있다. 이들은 주로 산화적 스트레스(oxidative stress)를 통하여 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)을 생성함으로써, 항산화 방어체계를 붕괴시켜 세포 손상 및 사멸을 야기하게 된다. 특히, 자외선 B가 DNA 손상, 광노화 및 피부암을 일으키는 주요 요인으로 보고되었다(Fisher, G. J. New Engl. J. Med. 337 : 1419 (1997), Kang, S. et al., Arch. Dermatol. 133 : 1280 (1997)). 자외선 B는 히드록시 라디칼, superoxide anion 등과 같은 활성산소종의 생성을 유도하여 산화적 스트레스 및 항산화 방어기전의 불균형을 초래하여 염증반응, 광노화 및 피부암 등의 질병을 심화시킬 수 있다.

따라서, 외부 스트레스로부터 피부 세포를 보호하고 노화를 예방하기 위해서는 활성산소로 인한 산화적 스트레스를 억제하고, 활성산소를 효율적으로 제거할 수 있는 항산화 방어 강화가 중요하며, 최근에는 인체에 무해하고 보다 강력한 항산화력을 가진 천연 물질에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.

현재 활성산소종을 제거하는 항산화 효소인 superoxide dismutase(SOD), catalase 및 항산회제인 비타민 C, 비타민 E 등이 피부노화, 피부암 발생을 억제한다고 보고되고 있다. 또한, 미용, 식품의 소재로 사용되고 있는 성분들은 히아루론산, 포도씨 추출물, 이소플라본, 콜라겐, 세라마이드, 코엔자임 Q10, 콘드로이틴, 리코펜, 알파 리포산 등이며, 이들의 피부미용효과는 주로 항산화 기능으로부터 기인하고 있다(박장서, 식품과학과 산업, 40, 19 (2007)).

그 외, 한국공개특허 제2010-0021341호는 귀룽나무 추출물을 천연 항산화 조성물로 제안하고, 한국공개특허 제2009-70455호는 초임계 자초 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화 효과를 갖는 화장료 조성물에 관한 기술을 제시하고 있으며, 한국공개특허 제2009-92898호에서는 정향, 백단향, 감송향, 침향, 귤홍, 회향, 곽향, 백복령, 백급, 백작약, 백과, 백삼, 백질려 및 백렴으로 구성되는 생약 추출물과 칠향팔백산을 함유하는 것을 특징으로 하는 항산화 효과를 갖는 화장료 조성물에 관한 기술을 제시하고 있다. 한국특허등록 제899502호에서는 석류, 무화과, 은행, 오디로 구성된 혼합물의 추출물을 함유하는 것을 특징으로 하는 항산화 효과가 있는 화장료 조성물에 관한 기술을 제시하고 있다. 또한, 한국특허등록 제898307호에서는 금은화, 백작약, 고삼, 황금, 오배자, 녹차, 도엽, 은행잎으로부터 추출된 한방식물 추출물을 함유하여 항산화 효과를 갖는 화장료 조성물에 관한 기술을 제시하고 있다. 한국공개특허 제2011-0115499호는 미역, 모자반, 다시마, 해마, 석결명, 청각, 모려 및 해룡 중 어느 1종 이상의 해양생물의 열수 추출물을 포함하는 항산화 조성물을 제안하고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 UV-B에 의해 인간 피부각질세포에서 발생하는 세포손상을 방지하고, 활성산소종의 소거능을 가지며 세포사멸을 감소시킬 수 있는 세포사멸 억제용 조성물을 제공하는데 있다.

이에 본 발명은 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선에 의한 인간 피부각질세포의 세포사멸 억제용 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 추출물은 알코올 추출물일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 조성물은 참갈고리풀 추출물을 25 ㎍/ml 내지 200 ㎍/ml의 농도로 함유하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 알코올 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선에 의한 피부손상 억제 또는 피부치료용 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 조성물은 참갈고리풀 추출물을 25 ㎍/ml 내지 200 ㎍/ml의 농도로 함유하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera) 추출물로 이루어진 항산화 조성물은 인간 피부각질 줄기세포에서 UV-B 유발 세포손상에 대한 광보호 효과와 자유라디칼 및 활성산소종에 대한 소거능을 갖는다. 따라서, 세포사멸을 감소시키고 세포생존율을 회복함으로써 항산화 효과를 나타내므로, 본 발명의 참갈고리풀의 추출물은 자외선에 의한 피부의 세포사멸 보호용 기능성 화장료 조성물 또는 약학적 조성물의 원료로 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 특히 본 발명의 참갈고리풀 추출물은 천연물질로서 식용 가능하므로 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 장기간 사용에도 안전한 이점을 가진다.

도 1은 UV-B 흡수에 대한 참갈고리풀 추출물의 효과를 나타낸 그래프이다(BHE: 참갈고리풀 추출물, 이하 같다); 여기서 피크 2와 3은 275nm와 326nm에서의 흡수 피크를 나타낸다.
도 2는 참갈고리풀 추출물의 자유라디칼에 대한 효과를 나타낸 그래프이다; 여기서 *, **, *** 는 각각 DPPH, H₂O₂및 UV-B-처치된 군이 서로 현저하게 다르다는 것을 의미한다(p < 0.05).
도 3은 참갈고리풀 추출물의 세포생존율에 대한 효과를 나타낸 그래프이다; 여기서 *는 UV-B 에 노출된 세포와 현저하게 다르다는 것을 의미한다 (p < 0.05).
도 4는 참갈고리풀 추출물의 UV-B-유발된 세포사멸에 대한 효과를 나타낸 그래프이다; 여기서 *는 대조군과 현저하게 다름을 의미하고 (p<0.05),**는 UV-B-노출된 세포와 현저히 다름을 의미한다 (p<0.05).

본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다. 또한 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본 발명에 도입된다.

용어 "약"이라는 것은 참조 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이에 대해 30, 25, 20, 25, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 또는 1% 정도로 변하는 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이를 의미한다.

본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, "포함하다" 및 "포함하는"이란 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명자들은 자외선에 노출된 인간 HaCaT 케라티노사이트(keratinocyte)가 세포사멸 과정을 거치는데, 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 추출물을 세포에 처리하게 되면 자외선에 의해 유발된 세포사멸이 억제되는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

UV-B는 활성산소종을 생성하여 산화적 스트레스를 유발함으로써 다양한 피부 구성 세포에 손상을 유발하는 것으로 알려져 있으며, 이는 궁극적으로 광노화 과정을 가속화시킨다. 본 발명에서는 참갈고리풀 추출물을 이용하여 자유라디칼 소거능, UV-B 조사로 인한 세포독성 및 산화적 사멸 억제능, 세포내 항산화능을 비교실험을 통하여 본 발명의 참갈고리풀 추출물이 항산화 효과를 갖는 조성물로서 적절함을 확인하였다.

참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)은 인도양, 태평양, 대서양 등지에 주로 분포하며 갈고리풀과의 해조류이다. 식물체는 분홍색으로 부드러우며 원기둥모양의 줄기에서 어긋나기로 가지를 내고 그 가지의 주위에는 긴 바늘모양의 작은가지로 덮여있으며 다른 식물체에 엉켜 자란다. 관련 연구로는 참갈고리풀 외 다양한 해조류와의 혼합물이 항염증 효능(한국특허공개 제2010-0131809호)과 피부미백 효능(한국특허공개 제2010-0111066호)을 갖는다는 점에 대해 보고되었으나, 그 외 참갈고리풀 단일의 유용성에 대한 연구는 보고되지 않았다.

본 발명의 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 에탄올 추출물은 인간 HaCaT 피부각질세포에서 자외선 유발 세포 손상에 대한 광보호 효과를 갖는다. 또한, 노화의 원인이 되는 자유라디칼 소거능을 갖는다.

노화의 원인에 대한 자유라디칼(free radical) 이론에 따르면, 정상적인 대사과정에서 부수적으로 생성되는 여러 가지 활성산소들에 의하여 생체구성 성분(지방, 단백질, 핵산)들이 산화적 손상을 받게 되고 이러한 손상들이 축적되어 노화에 이르게 된다. 유해한 활성산소의 작용은 수년 내지 일생을 통하여 만성적으로 일어나 누적되어 세포나 조직의 기능을 저하시키고, 이것이 곧 노화 및 질병의 원인이 된다.

본 발명에서는 이러한 과산화수소 및 자외선에 의해 유도된 자유라디칼 소거능력을 특정하기 위하여 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)를 사용하였다. DPPH는 보라색을 띠며 화학적으로 안정화된 자유라디칼을 가지고 있는 수용성 물질로 전자를 받게 되면 흡광도가 감소하며, 환원력이 있는 물질과 만나 전자를 내어주면 DPPH 라디칼이 소멸되어 특유의 보라색이 옅은 노란색으로 변하는 것을 측정하게 된다. 따라서, DPPH의 감소는 자유라디칼 소거반응을 의미한다.

본 발명의 조성물은 자외선에 의한 피부손상을 억제하고 자외선으로부터 피부를 보호하는데 유용하게 사용될 수 있어, 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera) 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선에 의한 피부손상 억제 및 피부치료용 약제학적 조성물로 사용될 수 있다. 또한 추출물 자체가 자외선 흡수 효과를 가지고 있어, 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera) 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선 흡수용 조성물로도 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)은 당업계에 공지된 추출 및 분리하는 방법을 사용하여 천연으로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서 정의된 ‘추출물’은 적절한 용매를 이용하여 참갈고리풀로부터 추출한 것이며, 예를 들어, 참갈고리풀의 열수추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함할 수 있다.

참갈고리풀로부터 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 당업계에서 허용되는 용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있다. 예를 들어, 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane) 및 시클로헥산(cyclohexane) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

추출 방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다. 본 발명의 참갈고리풀 추출물의 제조방법에는 제한이 없으며, 공지되어 있는 어떠한 방법도 이용될 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 조성물에 포함되는 참갈고리풀 추출물은 상기한 열수 추출 또는 용매 추출법으로 추출된 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수 있다. 또한 상기 1차 추출물을 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.

따라서 본 발명에 있어서 참갈고리풀 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.

약제학적 조성물

이러한 참갈고리풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 약제학적 조성물일 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 상기 유효성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.

상기 약제학적 조성물은 투여를 위해서 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 포함하여 약제학적 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.

상기 약제학적 조성물의 제제 형태는 과립제, 산제, 정제, 피복정, 캡슐제, 좌제, 액제, 시럽, 즙, 현탁제, 유제, 점적제 또는 주사 가능한 액제 등이 될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효 성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용 가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연 당, 옥수수 감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성 검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐 아세테이트, 소듐 클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸 셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄 검 등을 포함한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용 가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 더 나아가 해당분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 본 발명의 참갈고리풀 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.00001 ~ 30 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 본 발명의 약제학적 조성물은 피부 외용제 조성물일 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 자외선 흡수 효과를 가지고 있는바, 피부에 바를 수 있는 피부 외용제나 자외선 흡수용 화장료 조성물로서 자외선 차단제 등으로 활용할 수도 있다.

본 발명의 피부외용 약제학적 조성물은 자외선으로부터 피부보호 효과를 갖는 피부외용제로서 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 또는 카타플라스마제의 피부 외용제 형태의 약학조성물로 제조하여 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

화장료 조성물

또한, 본 발명의 조성물은 참갈고리풀 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선에 의한 피부손상 억제 및 피부 보호용 화장료 조성물일 수 있다.

본 발명의 조성물이 화장료 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 조성물은 상술한 참갈고리풀 추출물뿐만 아니라, 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 상술한 참갈고리풀 추출물 이외에, 참갈고리풀 추출물과 반응하여 피부보호 효과를 손상시키지 않는 한도에서 종래부터 사용되어오던 유기 자외선 차단제를 혼합하여 사용할 수도 있다.

상기 유기 자외선 차단제로는 글리세릴파바, 드로메트리졸트리실록산, 드로메트리졸, 디갈로일트리올리에이트, 디소듐페닐디벤즈이미다졸테트라설포네이트, 디에칠헥실부타미도트리아존, 디에칠아미노하이드록시벤조일헥실벤조에이트, 디이에이-메톡시신나메이트, 로우손과 디하이드록시아세톤의 혼합물, 메칠렌비스-벤조트리아졸릴테트라메칠부틸페놀, 4-메칠벤질리덴캠퍼, 멘틸안트라닐레이트, 벤조페논-3(옥시벤존),벤조페논-4, 벤조페논-8(디옥시페벤존), 부틸메톡시디벤조일메탄, 비스에칠헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진, 시녹세이트, 에칠디하이드록시프로필파바, 옥토크릴렌, 에칠헥실디메칠파바, 에칠헥실메톡시신나메이트, 에칠헥실살리실레이트, 에칠헥실트리아존, 이소아밀-p-메톡시신나메이트, 폴리실리콘-15(디메치코디에칠벤잘말로네이트), 테레프탈릴리덴디캠퍼설포닉애씨드 및 그 염류, 티이에이-살리실레이트 및 아미노벤조익애씨드(파바)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물을 첨가할 수 있는 제품으로는, 예를 들어, 수렴화장수, 유연화장수, 영양화장수, 각종크림, 에센스, 팩, 파운데이션 등과 같은 화장품류와 클렌징, 세안제, 비누, 트리트먼트, 미용액 등이 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 구체적인 제형으로서는 스킨로션, 스킨 소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스처 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처 크림, 핸드크림, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 샴푸, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션, 바디클렌저, 유액, 립스틱, 메이컵 베이스, 파운데이션, 프레스파우더, 루스파우더, 아이섀도 등의 제형을 포함한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 참갈고리풀 추출물의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.00001-30중량%이며, 바람직하게는 0.5-20%이며, 보다 바람직하게는 1.0-10중량%이다. 상기 참갈고리풀 추출물의 함량이 0.00001중량% 미만이면 참갈고리풀 추출물에 의한 자외선 흡수 효과가 크게 감소되고, 30중량%를 초과하는 경우에는 피부 자극을 초래할 수 있으며, 제형상의 문제점이 발생할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 상기 화장료 조성물은 참갈고리풀 추출물을 나노리포좀 내부에 함유시켜 안정화하여 제형화할 수도 있다. 상기 추출물을 나노리포좀 내부에 함유시키면, 추출물의 성분이 안정화되어 제형화시 침전형성, 변색, 변취 등의 문제점을 해결할 수 있으며, 성분의 용해도 및 경피흡수율을 높일 수 있어 상기 추출물로부터 기대되는 효능을 최대로 발현시킬 수 있다.

본 발명에서 나노리포좀은 통상적인 리포좀의 형태를 갖는 것으로서 평균 입자 지름이 10~500nm인 리포좀을 의미한다. 본 발명의 바람직한 구현 예에 따르면, 나노리포좀의 평균 입자 지름은 50~300nm이다. 나노리포좀의 평균 입자 지름이 300nm를 초과하는 경우에는 본 발명에서 달성하고자 하는 기술적 효과 중 피부침투의 개선 및 제형 안정성의 개선이 매우 미약하다. 본 발명에 따라 상기 추출물을 안정화하는데 사용되는 나노리포좀은 폴리올, 유성성분, 계면활성제, 인지질, 지방산 및 물을 포함하는 혼합물에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 나노리포좀에 이용되는 폴리올은 특히 제한되지 않으며, 바람직하게는 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 글리세린, 메틸프로판디올, 이소프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 에리스리톨, 자일리톨, 솔비톨 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 10~80중량%, 바람직하게는 30~70중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 유성(oil) 성분은 당업계에 공지된 다양한 오일이 이용될 수 있으며, 바람직하게는 헥사데칸 및 파라핀 오일과 같은 하이드로카본계 오일, 에스테르계의 합성오일, 디메치콘 및 사이크로메치콘계와 같은 실리콘 오일, 해바라기유, 옥수수유, 대두유, 아보카도유, 참깨유 및 어유와 같은 동식물성 오일, 에톡시레이티드 알킬에테르계오일, 프로폭시레이티드 알킬에테르계오일, 피토스핑고신, 스핑고신 및 스핑가닌과 같은 스핑고노이드 지질, 세레브로사이드 콜레스테롤, 시토스테롤 콜레스테릴설페이트, 시토스테릴설페이트, C₁₀-₄₀지방알콜 및 이의 혼합물이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여1.0~30.0중량%일 수 있으며, 바람직하게는 3.0~20.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 계면활성제는 당업계에 공지된 어떠한 것도 사용할 수 있다. 예를 들어, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제가 사용될 수 있다. 바람직하게는 음이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제이다. 음이온성 계면활성제의 구체적인 예는 알킬아실글루타메이트, 알킬포스페이트, 알킬락틸레이트, 디알킬포스페이트 및 트리알킬포스페이트를 포함한다. 비이온성 계면활성제의 구체적인 예는 알콕시레이티드 알킬에테르, 알콕시레이티드 알킬에스테르, 알킬폴리글리코사이드, 폴리글리세릴에스테르 및 슈가에스테르를 포함한다. 특히 바람직한 계면활성제는 비이온성 계면활성제에 속하는 폴리솔베이트류이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.1~10중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.5~5.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 또 다른 성분인 인지질은 양쪽친화성 지질이 이용되며, 천연 인지질(예를 들어, 난황 레시틴 또는 대두 레시틴, 스핑고마이엘린) 및 합성 인지질(예를 들어, 디팔미토일포스파티딜콜린 또는 수첨 레시틴)을 포함하며, 바람직하게는 레시틴이다. 특히, 대두 또는 난황에서 추출한 천연 유래의 불포화 레시틴 또는 포화 레시틴이 바람직하다. 통상적으로 천연 유래의 레시틴은 포스파티딜콜린의 양이 23~95%, 그리고 포스파디딜에탄올아민의 양이 20% 이하이다. 본 발명의 나노리포좀의 제조에 있어서, 인지질의 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.5~20.0중량%이며, 바람직하게는 2.0~8.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀 제조에 이용되는 지방산은 고급 지방산으로서, 바람직하게는 C₁₂-₂₂알킬 체인의 포화 또는 불포화 지방산으로서, 예컨대, 라우린산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아린산, 올레산 및 리놀레산을 포함한다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.05~3.0중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.1~1.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 물은 일반적으로 탈이온화된 증류수이며, 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 5.0~40중량%일 수 있다.

나노리포좀의 제조는 당업계에 공지된 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있으나, 가장 바람직하게는 상기 성분들을 포함하는 혼합물을 고압 호모게나이저에 적용하여 제조된다. 고압 호모게나이저에 의한 나노리포좀의 제조는 소망하는 입자 크기에 따라 다양한 조건(예: 압력, 횟수 등)으로 실시할 수 있으며, 바람직하게는 600~1200bar의 압력 하에서 1~5회 고압 호모게나아저를 통과하도록 하여 나노리포좀을 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 피부보호용 화장료 조성물은 상기 참갈고리풀 추출물을 나노리포좀 충 중량 기준으로 0.1~20.0중량%, 제형 안정화를 위하여 보다 바람직하게 1.0~10.0중량%로 함유할 수 있다.

식품 조성물

본 발명의 조성물은 또한 식품 조성물일 수 있는데, 이러한 식품 조성물은 유효성분인 참갈고리풀 추출물을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.

본 발명의 식품 조성물은 상기 약제학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.

또한 상기 식품 조성물은 유효성분인 참갈고리풀 추출물 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

본 발명의 유효성분인 참갈고리풀 추출물은 천연물질로서 독성 및 부작용은 거의 없으므로 자외선에 의한 피부손상 억제 및 피부 보호용 피부보호를 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.

본 발명의 건강기능식품은 자외선에 의한 피부손상 억제 및 피부 보호를 위한 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공할 수 있다.

본 발명에서 “건강기능식품”이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.

본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.

상기 “식품 첨가물 공전”에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다.

예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참갈고리풀 추출물을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다.

캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분인 참갈고리풀 추출물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 참갈고리풀 추출물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.

환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참갈고리풀 추출물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다.

과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분인 참갈고리풀 추출물과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.

상기 건강기능식품은 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등일 수 있다.

아직까지 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 에탄올 추출물에서 항산화 활성, 즉, 광보호 효과 및 자유 라디칼과 활성산소종의 소거능을 발휘하는 유효성분은 구체적으로 밝혀지지 않았으며, 효능 메커니즘 역시 아직까지 밝혀지지 못하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 바를 참조하여 당업자라면 에탄올 이외의 다양한 알코올 추출물, 열수 추출물이나 기타 당업계에 공지된 다양한 추출 용매를 이용하여 추출물을 얻을 수 있고, 이 역시 항산화 효능을 가질 것으로 예측할 수 있을 것이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 추가적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

통계처리

실험결과는 평균±표준편차로 표기하였고, 그 결과들은 차이를 분석하기 위하여 Tokey's test를 이용한 variance(ANOVA)로 분석하였다. p 값이 0.05 미만일 때 통계적으로 유의하다고 판단하였다.

시약

1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼, N-acetyl cysteine(NAC), 2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate(DCF-DA), [3-(4,5-dimehtylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium] bromide(MTT) 및 Hoechst 33342 염료는 Sigma chemical company(St. Louis, Mo, USA)에서 구입하였다. 모든 다른 화합물 및 시약은 분석용 등급을 사용하였다.

<실시예 1>

참갈고리풀 추출물의 제조

참갈고리풀 시료는 제주도에서 채집하였으며, 증거표본은 제주생물종다양성연구소(Jeju Biodiversity Research Institute: JBRI)에 기탁하여 JBRI-10278를 부여받았다. 본 발명의 참갈고리풀 추출물은 제주도에서 채집한 참갈고리풀을 음건한 다음 건조된 참갈고리풀을 80% 에탄올로 실온에서 24시간 동안 3회 추출한 뒤 여과하여 회전농축기로 감압 농축하여 에탄올 가용성 성분을 수득할 수 있다.

<실험예 1>

참갈고리풀 추출물의 UV-B 흡수 효과

UV-B의 흡수에 대한 참갈고리풀 추출물의 효과를 UV/Vis spectrophotometer로 측정하였다. UV/가시광 분광 광도 측정은 200-500 nm의 스펙트럼 범위에서 수행하였다.

도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명은 참갈고리풀 알코올 추출물은 UV-B 범위내인 280-320nm 피크 위치에서 높은 흡수능을 나타낸다.

< 실험예 2>

참갈고리풀 추출물의 자유 라디칼 소거능

실시예 1을 통해 제조된 본 발명의 추출물의 자유라디칼 소거능을 확인하기 위하여, DPPH 라디칼 소거활성, 세포 내 활성산소종(ROS) 소거활성을 측정하였다.

DPPH 라디칼 소거활성 측정

DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 분석은 항산화 물질의 전자공여능으로 인해 방향족 화합물 및 방향족 아민류에 의해 환원되어 자색이 탈색되는 정도를 지표로 하여 항산화 능력을 측정하는 방법이다. 이 실험에서 양성대조군으로는 항산화 효능이 잘 알려진 NAC(N-acetyl cysteine)을 사용하였다.

먼저 상기 실시예 1을 통해 제조된 본 발명의 참갈고리풀 추출물을 각 농도별로 메탄올 내 1×10^-4MDPPH용액에 첨가한 후 격렬히 혼합한 다음, 3시간 후에 DPPH 잔여 농도를 분광광도계를 이용하여 520nm에서 흡광도를 측정하였다.

세포 내 활성산소종(ROS) 소거활성 측정

활성산소종(ROS)을 소거하는 활성이 있는지 확인하기 위하여, 인간 HaCaT 세포에 본 발명의 추출물을 처리한 후, H₂O₂처리 또는 UV-B를 조사하여 HaCaT 세포내 ROS 수준을 측정하였으며, 이때 세포 내 활성산소종 측정은 DCF-DA(dichlorodihydrofluorescein diacetate) 방법을 이용하였다. DCF-DA는 세포 내 활성산소종과 반응하여 형광물질(dichlorodihydrofluorescein: DCF)을 만들어 내는 것으로 세포 내에서 발생하는 형광 측정을 통해 세포 내 활성산소종을 측정할 수 있다. 이 실험에서 양성대조군으로는 항산화 효능이 잘 알려진 NAC(N-acetyl cysteine)을 사용하였다.

① 세포 배양

인간 HaCaT 세포는 5% CO₂및 37℃에서 95% 이상의 습도를 유지한 배양기에서 10% heat-inactivated fetal calf serum, 100μg/ml 스트렙토마이신 및 100unit/ml 페니실린을 포함하는 DMEM(Dulbeccos modified Eagle's medium) 배지에서 배양하였다.

② H ₂ O ₂ 처리된 세포 내 활성산소종 측정

상기 배양된 인간 HaCaT 세포를 플레이트에 1.5×10⁵cells/well밀도로 분주하고 16시간 동안 배양 한 다음, 본 발명의 참갈고리풀 추출물을 처리하였으며, 30분 후에 H₂O₂(1mM)를 플레이트에 첨가하고 37℃에서 30분 동안 추가로 인큐베이션하였다. 마지막으로 DCF-DA 용액 25μM을 첨가 후 10분이 경과한 다음, 2',7'-dichlorofluorescein의 형광을 PerkinElmer LS-5B 분광형광계(PerkinElmer, Waltham, MA, USA)를 이용하여 검출하였다.

그 결과 도 2에 나타낸 바와 같이, 양성 대조군으로서 ROS 소거제로 잘 알려져 있는 NAC (2mM)가 90%의 라디칼을 소거한 데 비해, 추출물은 25 ㎍/ml에서 4%, 50 ㎍/ml에서 5%, 100 ㎍/ml에서 8%, 150 ㎍/ml에서 13%, 그리고 200 ㎍/ml에서 17%의 라디칼을 소거하였다(도 2의 검은 막대 참조).

또한, 참갈고리풀 추출물은 H₂O₂-유발된 세포내 ROS를 농도 의존적으로 소거하였다. 참갈고리풀 추출물의 소거능은 25 ㎍/ml에서 6%, 50 ㎍/ml에서 8%, 100 ㎍/ml에서 11%, 150 ㎍/ml에서 24%, 그리고 200 ㎍/ml에서 27%이었고, 반면에 NAC는 68% 였다(도 2의 밝은회색 막대 참조).

마지막으로, UV-B-유발된 세포내 ROS 소거능은 참갈고리풀 추출물이 25 ㎍/ml에서 8%, 50 ㎍/ml에서 11%, 100 ㎍/ml에서 12%, 150 ㎍/ml에서 9%, 그리고 200 ㎍/ml에서 7%였으며, NAC 의 경우에는 25% 였다(도 2의 어두운 회색막대 참조).

<실험예 3>

UV-B-유도 세포사멸에 대한 참갈고리풀 추출물 효능

세포를 다양한 농도의 참갈고리풀 추출물로 처리하였다. 24 시간 경과 후, 세포 생존율을 MTT 분석법을 이용하여 측정하였다.

그 결과 도 3에 나타낸 바와 같이, 참갈고리풀 추출물은 25, 50, 및 100 ㎍/ml의 농도에서 인간 HaCaT 케라티노사이트에 대한 어떠한 세포독성(cytotoxicity)도 나타내지 않았다 (도 3). 도 3의 결과로부터, 참갈고리풀 추출물의 최적 투여농도를 100 ㎍/ml 로 선택하였다.

< 실험예 4>

UV-B 조사로 유발된 세포사멸에 대한 효과

UV-B에 의해 유발된 세포사(cell death)와 세포사멸(apoptosis)에 대한 직접적인 관련성을 조사하였고, 참갈고리풀 추출물의 UV-B-유발된 세포사멸의 저지능을 조사하였다. 세포를 100 mg/ml 농도의 참갈고리풀 추출물로 처리하고, 1시간 후 UV-B에 노출시켰다. 세포들은 추가적으로 37℃에서 48시간 동안 배양시킨 후, 사멸체(도 4의 화살표 참조)를 DNA 특이적 형광염료인 Hoechst 33342(stock 10mg/ml) 1.5μl를 각각의 웰(well)에 첨가하여 37℃에서 10분간 배양시켰다. 염색된 세포들은 핵 응축의 정도를 검사하기 위해 CoolSNAP-Pro 컬러 디지털 카메라가 장착된 형광현미경 하에서 가시화시켰고 이를 정량화하였다.

그 결과 도 4를 참조하면, 대조군 세포에서 본래의 핵이 관찰된 반면, UV-B-노출된 세포(19.3 index of apoptotic cells)에서는 세포사멸의 특징인 사멸체의 핵분절(nuclear fragmentation)이 확연히 관찰되었다. 그러나, 참갈고리풀 추출물로 처치된 UV-B 조사된 세포에서는 사멸체의 핵분절이 현저하게 감소되었다 (8.4 index of apoptotic cells) (도 4).

또한, 본 발명의 조성물은 다양한 형태로 제조될 수 있는데, 예를 들어, 의약적 제형, 화장료 제형 또는 식품 첨가제일 수 있다.

<제제예 1> 정제의 제조

참갈고리풀 추출물 300 g

유청단백 540 g

결정셀룰로오스 140 g

스테아르산 마그네슘 10 g

하이드록시프로필메칠셀룰로오스 10 g

총량: 1000 g

<제제예: 2> 분말제의 제조

참갈고리풀 추출물 10 g

대두분리단백 50 g

카르복시 셀룰로오스 40 g

총량: 100 g

상기에서 나열된 성분들을 잘게 부순 후 혼합하여 분말을 제조하였다. 젤라틴으로 이루어진 경질 캡슐에 분말 500 ㎎을 넣어 캡슐제를 제조하였다.

<제제예 3> 우유에의 적용

우유 99.9%

참갈고리풀 추출물 0.1%

<제제예 4> 오렌지쥬스에의 적용

액상과당 5%

폴리덱스트로스 1%

구연산 5%

비타민C 0.02%

참갈고리풀 추출물 0.1%

오렌지과즙농축액 25%

자당지방산에스테르 0.2%

물 63%

<제제예 5> 음료의 제조

참갈고리풀 추출물 10 ㎎

젖산칼슘 50 ㎎

구연산 5 ㎎

니코틴산아미드 10 ㎎

염산리보플라빈나트륨 3 ㎎

염산피리독신 2 ㎎

아르기닌 10 ㎎

자당지방산에스테르 10 ㎎

물 200 ㎖

<제제예 6> 화장품 로션의 적용

참갈고리풀 추출물 1%

1,3-부틸렌 글리콜 5%

글리세린 5%

EDTA-2Na 0.02%

트리메틸렌글리신 2.0%

에탄올 1.0%

글리세릴모노스테아레이트 유화제 1.0%

폴리솔베이트60 1.2%

소르비탄 세스퀴올레이트0.3%

세틸 2-에틸-헥사노에이트 4.0%

스쿠알란 5.0%

디메치콘 0.3%

글리세릴 스테아레이트 0.5%

카보머 0.15%

트리에탄올아민 0.5%

이미다졸리디닐우레아 0.2%

정제수 71.8%

<제제예 7> 화장품 스킨의 적용

참갈고리풀 추출물 0.1%

1,3-부틸렌 글리콜 4.0%

디프로필렌 글리콜 5.0%

EDTA-2Na 0.02%

옥틸도데세스-16 0.3%

PEG60 hydrogenate 피마자 오일0.2%

정제수 90%

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 참갈고리풀(Bonnemaisonia hamifera)의 추출물을 유효성분으로 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 추출물은 알코올 추출물인 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 조성물은 참갈고리풀 추출물을 25 ㎍/ml 내지 200 ㎍/ml의 농도로 함유하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
4. 제1항에 있어서,
   상기 조성물은 자외선에 의해 유발된 세포사멸을 억제하여 피부 세포를 보호하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
5. 삭제

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