KR101756740B1 - 치주조직 재생 촉진용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 치주조직 재생 촉진용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물은 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 곤달비 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물을 포함하는 것이다.
Description
본 발명은 치주조직 재생 촉진용 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 치주조직의 재생을 촉진하는 효과를 가질 수 있는 천연추출물을 활용하여 지주조직을 구성하는 세포의 분화를 촉진하여 치주질환 치료 및 손상된 치주 조직의 재생에 유용하게 활용할 수 있는 치주조직 재생 촉진용 조성물에 관한 것이다.
치주조직은 치은, 백악질, 치주인대, 치조골로 이루어져 있으며 그 구성 조직 특성이 모두 다르기에 치주질환으로 파괴된 병소를 재생하기 위한 치료는 아직까지 예지성있는 결과를 보여주는 것이 많지 않다. 치태, 치석과 염증성 결합조직에 대한 비외과적 혹은 외과적 제거치료를 통해 치주질환은 치유단계에 접어들게 되지만, 상실된 치주 조직은 이러한 전통적인 치료방식을 통해서는 치주 조직 개개 구성요소들의 재생이 아닌 상피조직의 증식으로 불완전한 치유의 결과를 가져오게 된다.
따라서 손상된 치주 조직을 재생하고 치주질환을 치료하기 위해 다양한 방법이 개발되고 있다. 특히 골이식재를 활용한 치주 조직재생 연구가 활발하다. 상실된 치조골 조직의 회복을 위해 자가 골이식을 하여 손상된 부위를 채워 골형성을 유도하거나 면역원성을 제거한 사람이나 동물의 뼈를 인위적 골대체 물질로서 이용하거나 상업적으로 시판되는 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite) 등을 이용한다. 자가골이 제일 좋은 것으로 알려져 있으나, 채취 가능한 뼈 조직이 국한적이고 채취를 위한 수술 후 후유증 때문에 사용이 제한된다. 동종골, 이종골, 합성골대체재의 경우 골유도능이 크지 않은 단점으로 인해 효용성이 낮은 것으로 평가되고 있다. 상기 골이식재로서 사용되는 이종골이나 합성골은 현재까지 수입품에 의존해 왔으나 최근 국내기술력의 강화로 국내 생산제품도 시판되고 있다. 그러나 골이식재를 이용한 치주 조직 재생 방법은 치주 조직재생에 필수적인 치주인대의 재생과 신생 백악질 형성이 잘 일어나지 않아 치주 조직재생이 아닌 치조골재생이 보고되는 경우가 많다. 또한 손상된 골결손부의 형태가 정해져 있지 않기 때문에 골결손부를 완벽히 메꾸어 줄 수 있는 이식재는 현재까지 개발이 되어 있지 않은 상황이다.
또 다른 치주 조직 재생술로는 생체 흡수성 소재나 비흡수성 소재를 조직재생 유도용 차폐막으로 이용하는 방법이 있다. 차폐막을 조직에 도입함으로써 손상 부위와 그 상부 상피조직을 격리 차단함으로써, 새로운 치조골 및 치주 인대조직이 생성되어 치주 조직 재생이 비교적 원활히 일어날 수 있는 환경을 조성하는 것이 기본 개념이다. 이와 같이 차폐막으로 손상된 부위를 다른 주위 환경과 차단시키게 되면, 치은 섬유아세포가 침입하지 못하고 치주 조직 중 골 및 치주인대 재생력을 가진 세포들이 방해받지 않고 새로운 치주 조직 재생을 이루게 되는 것이다. 그러나 실리콘 고무, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 믹스팬디스 폴리테트라플루오로에틸렌을 비롯한 생체 비흡수성 소재들은 외과적 시술을 통해 조직 내부로 삽입할 경우, 치료가 끝난 후 다시 2차적 제거 수술을 시행하여야 하는 번거로움이 있을 뿐 아니라, 2차 수술시 신생 조직에 대한 농양, 상피하방증식(epithelial down growth), 치주낭 형성, 염증 등이 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 따라서, 최근에는 생체 적합성이면서 생체 내에서 흡수되는 소재를 이용한 차폐막의 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 한 예로서 천연 고분자인 콜라겐 차폐막은 유도조직재생술에 또는 피부나 점막 조직의 드레싱 소재로서 적용될 수 있으나, 단백질로서의 항원성(antigenicity)을 완전히 제거되지 않아 염증과 알레르기 반응을 일으킬 수 있으며, 생체내에서 분해되는 속도가 일정하지 않다는 단점을 갖는다.
관련 선행기술로는 특허문헌 1(KR 10-1260757 B1, 다중층 흡수성 치주조직재생유도막) 등이 존재하고 있다.
이와 같이 골이식재나 차폐막 같은 생체재료 자체를 이식재로서 활용하는 경우, 자체가 골전도성을 가지는 어떠한 매개체로서의 역할은 할 수 있어도 치료기간의 단축을 위해 필수적인 초기 골형성을 위한 골유도력은 지니고 있지 않아 수술 후 상당기간 후에 골형성이 이루어지는 제한점을 지니고 있다.
관련 선행기술로는 특허문헌 2(KR 10-2015-0053371 A, 치주조직 재생용 이식재 및 그 제조방법) 등을 참조할 수 있다.
최근 들어서는 탈회 골분말 및 이로부터 얻어지는 골형성 단백질(bone morphogenic protein, BMP)의 골재생 효과에 대한 관심이 집중되고 있다. 현재 시판되는 유일한 골조직 재생 유도재로는 엠도게인(Emdogain)이 있고, 이 제품은 법랑기질유도체(enamel matrix derivatives)물질, 특히 아멜로게닌(amelogenin)으로 구성되어 있어 자연적인 치아의 성장을 유도하여 결손부분에 상피조직이 생기는 것을 억제하고 새로운 치조골과 백악질을 형성시킨다. 그러나 아멜로게닌은 6개월 된 새끼돼지 배아의 발생치아(developing teethgerm)에서 추출하여 생산되고 있으므로, 사람에게 사용할 경우 면역반응을 유발할 가능성이 있고, 그 생산량이 소량이며 가격이 고가이다.
이 밖에도 다양한 방법 등이 시험 되어 재생 능력을 보여주고 있기는 하지만 실제로 의료 분야에서 환자들에게 널리 적용되지는 못하고 있어 좋은 예후의 예측가능성이 큰 술식으로 인정받는 치료법이 개발되어야 할 실정이다.
이러한 예측가능성이 큰 치주 조직 재생술 개발을 위해서는 치주조직 창상 치유에 관한 폭넓은 세포생물학적 분자생물학적 이해를 기반으로 하는 것이 필요할 수 있다. 일반적으로 관혈적 외상 시 일어나는 상처치유 과정은 지혈, 염증, 분열, 재생의 네 단계를 거쳐 일어나며, 치주 치료에 수반되는 치유 과정 또한 이와 유사하다. 치주질환의 진행 및 관혈적인 치주치료에 수반되어 나타나는 조직 손상시 파혈된 혈관으로부터 혈액성분이 유출되어 혈액 및 혈소판 응집으로 창상이 채워진다. 혈병은 피브린 섬유 기질과 이에 편입된 성장인자로 구성되어 있는데, 이때 피브린 섬유 기질은 조직 재생을 위한 자연적인 잠정적 기질(provisional matrix)로 작용한다. 정상적인 염증 반응을 통해 여러 사이토카인과 성장인자가 분비되어 적절한 환경이 조성되면 치주 조직을 재생시키는 모세포들이 분화하고 이들이 치주인대, 치조골, 백악질을 재생시키게 되는 것이다.
따라서 치아 및 치주 조직 창상 치유 과정에서의 피브린 역할에 대한 세포생물학적 분자생물학적 연구를 기반으로, 생체 내에 존재하는 치주 줄기세포의 자가 증식 활성을 높여 치주조직 재생을 촉진할 수 있도록 하는 조성물의 개발이 필요하다. 특히, 상기 치주조직 재생의 촉진을 통하여 치주질환에 의해 손상된 치주조직의 염증을 억제하고 조골세포가 다수 확보될 수 있도록 분화함으로서 치조골 조직을 강화함으로써 치주질환에 의한 손상을 회복하는 효과를 낼 수 있다.
본 발명의 목적은 치주조직 재생을 촉진하는 조성물을 제공하는 것이다. 이에 따라 치주질환에 의해 손상된 조직을 효과적으로 재생할 수 있도록 할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 조성물을 활용하여 생체 내에 존재하는 치주 줄기세포의 자가 증식을 활성화 시키고, 잇몸과 치주 손상을 회복하기 위한 줄기세포의 분화를 촉진시켜 치주 조직의 염증을 억제하고 조골세포 분화를 촉진하여 치조골 조직을 강화시키면서 재생될 수 있도록 한다. 이에 따라 치주질환에 따른 조직손상을 효과적으로 재생하고 궁극적으로 치주조직이 재건될 수 있도록 한다.
또한 본 발명의 치주조직 재생 촉진용 조성물은 손상된 치주조직 뿐만 아니라 정상 치주조직에 있어서도 치주인대줄기세포의 증식을 촉진하여 치주조직이 보다 치밀하게 형성되도록 함으로써 치주건강을 높일 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물은 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 곤달비 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 치주조직 재생 촉진용 조성물은 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물 및 곤달비 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 치주조직 재생 촉진용 조성물은 상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물은 물, 탄소수 1 내지 10의 유기용매, 아임계 유체, 초임계 유체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 용매로 추출된 추출물인 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 식품 조성물은 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 약학 조성물은 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물은 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 곤달비 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 치주조직 재생 촉진용 조성물은 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물 및 곤달비 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 치주조직은 치아를 둘러싸고 있는 4종류의 조직을 포함하는 것으로, 이는 치아를 물리적으로 지지하고 치아의 움직임을 감지하며, 치아에 필요한 혈류 등을 공급하는 역할을 하는 것을 말하며, 치은(잇몸), 백악질, 치주인대 및 치조골(이틀뼈) 각각 또는 이들을 총칭하는 의미로 정의한다.
한편, 본 발명에서 말하는 치주질환이란 염증이 연조직에 국한 된 치은염(gingivitis) 및 염증이 잇몸과 잇몸뼈 주변까지 진행된 치주염(periodontitis)을 포함하는 것으로 보며, 치주인대질환을 포함하는 것으로 정의 한다.
본 발명에서 말하는 치주인대 질환이란, 치주염이 깊어지면서 치주낭이 깊게 형성되고 골소실과 치주인대염증을 동반하는 염증성 질환을 의미하는 것으로 정의한다.
일반적으로 치주질환은 치태 내 치주병원균에 의한 감염성 질환을 말하며, 만성염증에 의한 조직파괴가 수반되는 것일 일반적이다. 따라서 치주질환의 원인이 되는 세균 등을 제거하여 치주질환을 개선하는 것과 별도로 상기 치주질환에 의해서 파괴 또는 손상된 치주조직을 재생하는 것이 치주질환이 악화되는 것을 막고 궁극적으로 질환이 치료될 수 있도록 하는데 중요할 수 있다. 특히 치주조직의 재생을 촉진하여 지주조직이 보다 치밀하게 분화될 수 있도록 하여 치주질환에 대한 치주조직의 저항성을 높이는 것이 상당히 중요하다.
엉겅퀴(Ussuri thistle)는 가시나물이라고도 한부르며, 산이나 들에서 자란다. 줄기는 곧게 서고 높이 50 내지 100cm이고 전체에 흰 털과 더불어 거미줄 같은 털이 있다. 또한 뿌리잎은 꽃필 때까지 남아 있고 줄기잎 보다 크다. 줄기잎은 바소꼴모양의 타원형으로 깃처럼 갈라지고 밑은 원대를 감싸며 갈라진 가장자리가 다시 갈라지고 깊이 패어 들어간 모양의 톱니와 더불어 가시가 있다. 꽃은 6 내지 8월에 피고 자주색에서 적색이다. 가지와 줄기 끝에 두화가 달린다. 총포의 포조각은 7, 8열로 배열하고 안쪽일수록 길어진다. 관모는 길이 16 내지 19mm이다. 연한 식물체를 나물로 하고 성숙한 뿌리를 약용으로 한다. 열매는 수과로 3.5 내지 4mm이다. 한편 엉겅퀴는 한국, 일본, 중국 북동부 및 우수리에 분포한다. 잎이 좁고 녹색이며 가시가 다소 많은 것을 좁은잎엉겅퀴, 잎이 다닥다닥 달리고 보다 가시가 많은 것을 가시엉겅퀴, 백색 꽃이 피는 것을 흰가시엉겅퀴라고 한다.
해바라기(Helianthus annuus)는 향일화, 산자연, 조일화라고도 부르는데, 이는 아무데서나 잘 자라지만, 특히 양지바른 곳에서 잘 자란다. 중앙아메리카 원산이며 널리 심고 있다. 높이 2m 내외로 자라고 억센 털이 있다. 잎은 어긋나고 잎자루가 길며 심장형 달걀 모양이고 가장자리에 톱니가 있다. 꽃은 8, 9월에 피고 원줄기가 가지 끝에 1개씩 달려서 옆으로 처진다. 꽃은 지름 8 내지 60cm이다. 설상화는 노란색이고 중성이며, 관상화는 갈색 또는 노란색이고 양성이다. 열매는 10월에 익는데, 2개의 능선이 있고 달걀을 거꾸로 세운 듯한 모양으로 길이 1cm 내외이며 회색 바탕에 검은 줄이 있다. 종자는 20 내지 30％의 기름을 포함하며 식용한다. 관상용으로 심으며, 줄기 속을 약재로 이용하는데 이뇨, 진해, 지혈에 사용한다. 품종에는 관상용과 채종용이 있다. 채종용은 특히 러시아에서 많이 심고 있으며, 유럽의 중부와 동부, 인도, 페루, 중국 북부에서도 많이 심는다. 찌꺼기는 사료로 이용한다.
민들레(Dandelion)는 속씨식물문의 쌍자엽강에 속하는 식물로 들판에서 볕이 잘 드는 곳에서 자란다. 줄기는 없고, 잎이 뿌리에서 뭉쳐나며 옆으로 퍼진다. 잎은 거꾸로 세운 바소꼴이고 길이가 6 내지 15cm, 폭이 1.2 내지 5cm이며 깃꼴로 깊이 패어 들어간 모양이고 가장자리에 톱니가 있고 털이 약간 있다. 꽃은 4, 5월에 노란색으로 피고 잎과 길이가 비슷한 꽃대 끝에 두상화가 1개 달린다. 꽃대에는 흰색 털이 있으나 점차 없어지고 두상화 밑에만 털이 남는다. 총포는 꽃이 필 때 길이가 17 내지 20mm이고, 바깥쪽 총포 조각은 좁은 달걀 모양 또는 넓은 바소 모양이며 곧게 서고 끝에 뿔 모양의 돌기가 있다. 열매는 수과이며 길이 3 내지 3.5mm의 긴 타원 모양이며 갈색이고 윗부분에 가시 같은 돌기가 있다. 뿌리는 길이가 7 내지 8.5mm이고 관모는 길이가 6mm이며 연한 흰빛이 돈다. 봄에 어린 잎을 나물로 먹는다.
국화(Chrysanthemum)는 개화형태에 따라 하나의 꽃대에 하나의 꽃을 피우는 스탠더드국화로 흔히 장례식이나 제례용으로 사용되는 흰색, 노란색이 국내에서는 유통되고 있으며, 하나의 꽃대에 여러 개의 꽃을 피우는 스프레이국화로 보통 꽃꽂이나 꽃다발용으로 사용되며 시장이나 화원에서 보이는 다양한 색들이 많이 재배되고 있다. 국화는 화색이 아주 다양하고 화형도 가장 흔하게 보이는 홑꽃형을 비롯하여 겹꽃형, 아네모네형, 탁구공같은 폼폰형, 가늘고 긴 거미줄 모양같은 스파이더형까지 다양함. 최근에는 실내인테리어용으로 사용되는 분화용(초장이 30cm미만) 국화들도 많이 선을 보이고 있다. 또한 추위에 아주 강하여 노지에서 월동이 가능한 여러해살이 화초로 낮의 길이가 12시간 이하 상태에서 꽃눈분화가 이루어지는 특징을 가지고 있다.
우엉(Arctium lappa)은 높이 50 내지 150cm이다. 곧은뿌리가 30 내지 60cm 자라고 끝에서 줄기가 나온다. 뿌리에 달린 잎은 무더기로 나오고 잎자루가 길다. 줄기에서는 어긋나며 심장 모양이다. 겉면은 짙은 녹색이지만 뒷면에 흰 솜털이 빽빽이 나며, 가장자리에 이 모양의 톱니가 있다. 꽃은 7, 8월에 피는데 검은 자줏빛이 돌며, 두화는 가지 끝에 산방꽃차례로 달린다. 총포는 둥글고 포는 바늘 모양이며 끝이 갈고리처럼 생긴다. 꽃은 관상화이고 종자는 검은색이며 관모는 갈색이다. 열매는 수과로서 9월에 익는다. 강건하여 병이 거의 없고 추위에도 매우 강하며 토질을 별로 가리지 않는다. 번식은 종자나 포기나누기로 한다. 유럽 원산의 귀화식물이다. 품종으로는 뿌리가 길고 굵은 농야천과 육질이 좋고 뿌리가 짧은 사천 등이 있다. 조리법은 장아찌를 만들거나 조림을 하여 반찬으로 먹는다. 뿌리에는 이눌린과 약간의 팔미트산이 들어 있다. 유럽에서는 이뇨제와 발한제로 쓰고 종자는 부기가 있을 때 이뇨제로 사용하며, 인후통과 독충(毒蟲)의 해독제로 쓴다. 일본에서 많이 재배하며 유럽, 시베리아, 중국 동북부에 야생한다.
코스모스(Common cosmos)는 멕시코가 원산지이며 관상용으로 흔히 심는다. 줄기는 높이가 1 내지 2m이고 윗부분에서 가지가 갈라지며 털이 없다. 잎은 마주나고 2회 깃꼴로 갈라지며, 갈라진 조각은 줄 모양이다. 꽃은 6 내지 10월에 피고 가지와 줄기 끝에 두상화가 1개씩 달린다. 두상화는 지름이 6cm이고 6∼8개의 설상화와 황색의 관상화로 구성된다. 설상화는 색깔이 연분홍색, 흰색, 붉은색 등 매우 다양하고 꽃잎의 끝이 톱니 모양으로 얕게 갈라지며, 통상화는 꽃밥이 짙은 갈색이고 열매를 맺는다. 총포 조각은 2줄로 배열하고 달걀 모양의 바소꼴이며 끝이 뾰족하다. 열매는 수과이고 털이 없으며 끝이 부리 모양이다.
쑥(Foremost mugwort)은 약쑥, 사재발쑥, 모기태쑥이라고도 한다. 양지바른 풀밭에서 자란다. 높이 60 내지 120cm이다. 아르테미시아속에 속한 식물 중 쑥과 겉모습이 비슷한 것은 모두 쑥이라고 한다. 이중 특히 뜸에 사용하는 종을 참쑥이라고 하여 구별한다. 쑥 종류는 거의 비슷하기 때문에 구별하기 어려우나, 두화(頭花)의 크기와 잎의 모양 등으로 구분한다. 참쑥은 쑥과 비슷하지만 잎 겉면에 흰 털이 난 점이 있어 구별한다. 쑥은 쑥 종류 중 가장 흔하게 자라는 것을 가리킨다. 줄기에 능선이 있으며 전체에 거미줄 같은 털이 빽빽이 난다. 뿌리줄기가 옆으로 벋으며 싹이 나와 무리지어 난다. 줄기에 달린 잎은 어긋나고 헛턱잎[假托葉]이 있으며 타원형이고 길이 6 내지 12cm, 너비 4 내지 8cm이다. 깃처럼 갈라지며 갈래조각은 2 내지 4쌍이지만 위로 올라가면서 잎이 작아지고 갈래조각의 수도 줄어 단순한 잎으로 된다. 꽃이삭에 달린 잎은 줄 모양이다.
꽃은 7 내지 9월에 연한 붉은 자줏빛으로 피는데, 길이 2.5 내지 3.5mm이고 두화가 한쪽으로 치우쳐서 달리며 전체가 원추꽃차례로 된다. 총포는 긴 타원형의 종 모양이며 길이 2.5mm, 지름 1.5mm로서 거미줄 같은 털이 난다. 포조각은 4줄로 늘어서며 바깥조각은 달걀 모양, 안조각은 긴 타원형이다. 열매는 수과로서 10월에 익으며 길이 약 1.5mm이다. 번식은 종자나 꺾꽂이, 포기나누기 등으로 한다.
치커리(Cichorium intybus)는 북유럽이 원산지이다. 뿌리는 다육질이고 길며, 줄기는 높이가 50 내지 150cm이고 단단하며 가지가 갈라지고 털이 있다. 뿌리에서 나온 잎은 아래쪽을 향하고 깃꼴로 갈라진다. 갈라진 조각은 밑 부분이 점차 좁아지고 날개와 같은 잎자루가 있으며, 끝에 달린 조각은 크고 옆에 달린 조각은 삼각형이다. 줄기에 달린 잎은 바소꼴의 달걀 모양 또는 바소꼴이고 가장자리가 밋밋하며 뒷면에 털이 있다. 꽃은 7 내지 9월에 하늘색으로 피고 줄기 윗부분 잎겨드랑이와 줄기 끝에 설상화가 두상꽃차례를 이루며 달린다. 총포는 원기둥 모양이고 총포 조각은 2개로 갈라진다. 품종에 따라 흰색 또는 엷은 붉은 색의 꽃도 있다. 열매는 수과이고 긴 도끼 모양이며 윗부분에 3 내지 5개의 모서리가 있다. 관모는 짧고 비늘 조각 모양이며 끝이 가늘게 갈라진다. 생육이 왕성하고 환경에 잘 적응하기 때문에 많이 재배한다. 뿌리는 약간 익혀서 버터를 발라먹고, 잎은 샐러드로 먹는데, 뿌리에서 자라나는 어린잎을 봄에 채취해 이용한다. 식물체는 사료나 목초로 쓴다. 꽃은 중추신경계통의 흥분제 및 심장 활동을 증강시키는 약으로 쓰인다.
곤달비(Ligularia stenocephala)는 쌍떡잎식물 초롱꽃목 국화과의 여러해살이풀로, 깊은 산의 습지에서 자라며 높이는 60 내지 100cm이다. 곤달비는 풀 전체에 털이 없고 뿌리줄기가 굵고 뿌리에 달린 잎은 꽃이 필 때까지 남아 있는데 길이 24cm, 나비 20cm 정도이다. 잎 뒷면 맥을 따라 털이 나며 가장자리에 뾰족한 톱니가 있으며 잎자루는 길이 40cm 정도로 날개가 없고 밑쪽이 넓다. 꽃은 노란색으로 8 내지 9월에 줄기 끝에 총상꽃차례로 달리며 열매는 수과로 10월에 익으며 거꾸로 선 바소꼴이다. 빛깔은 갈색이 도는 흰색이며 길이 6 내지 7mm이다. 곤달비는 한국, 일본, 타이완, 중국 등지에 분포하며, 어린 잎을 식용으로 사용하기도 하며 한방에서는 뿌리를 부인병 치료에 쓰인다.
결합조직의 손상과 치아 지지조직들의 직간접적 손상을 가져오는 치주질환에 대한 조직재건 치료에는 치주인대세포의 자극과 이를 통한 치주인대를 포함한 전반적인 조직들의 재생이 가장 중요하다. 그러나 일반적으로 치주질환에 의해서 가장 먼저 손상을 받는 치주인대 세포는 성체줄기세포인 치주인대 줄기세포로부터 제공된다.
이에 따라 최근 이런 치주조직 재건을 위하여 치주조직 성체줄기세포의 활성화가 재건의료의 가장 중요한 타겟이 된다.
본 발명에 따른 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물은 치주조직으로부터 유래한 줄기세포는 성체 줄기세포로서 일반적으로 조직을 유지하고 손상을 재생하는 효과를 촉진하여 치주조직의 재건효과를 낼 수 있다.
바람직하게 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물은 곤달비 추출물인 것일 수 있다. 상기 곤달비 추출물을 사용하는 경우 다른 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물에 비하여 치주 및 조골세포의 줄기세포에 대한 자가 증식을 활성화시키는 효과가 월등히 우수하고, 치주질환에 의해 손상된 치주조직이 재생되는 것을 촉진하는 효과가 탁월하게 나타난다. 또한, 상기 곤달비 추출물은 치주조직의 염증을 억제하고 조골세포 분화를 촉진하여 치주골 조직을 강화하고 재생시킴으로서 치주조직이 재건되는 효과가 다른 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물에 비하여 훨씬 높다.
또한 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물은 줄기세포의 이동과 손상된 조직으로 전이 능력이 우수하여 실제 조직의 재생효과를 낼 수 있다.
따라서 상기 곤달비 추출물을 사용하는 경우 다른 추출물에 비하여 치주조직에 대한 재생 활성이 크게 촉진될 수 있고, 치주조직 재생 촉진용 조성물로 효과가 우수하다.
상기 치주조직 재생 촉진용 조성물은 상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물은 물, 탄소수 1 내지 10의 유기용매, 아임계 유체, 초임계 유체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 용매로 추출된 추출물인 것일 수 있다.
상기 곤달비 추출물은 물, 탄소수 1 내지 10의 유기용매, 아임계 유체, 초임계 유체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 용매로 추출된 추출물인 것일 수 있다.
바람직하게 상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물 및 곤달비 추출물은 물 및 에탄올이 혼합된 용매를 사용하여 추출된 것일 수 있다. 상기 용매를 사용하여 곤달비 추출물을 추출하는 경우 치주조직의 염증을 억제하는 효과가 함께 치주줄기세포의 자가증식의 활성을 높이고, 잇몸과 치주 손상을 회복하기 위한 줄기세포의 분화를 촉진하는 효과가 높아지는 장점을 가진다.
상기 상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물 및 곤달비 추출물은 추출 후 분무건조 또는 동결건조된 것일 수 있으며, 덱스트린을 혼합하는 방법을 포함하여 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이용할 수 있는 일정한 제형으로 제공되는 것일 수 있다. 또한 상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물 및 곤달비 추출물은 추출 후 분무건조 또는 동결건조된 것일 수 있으며, 덱스트린을 혼합하는 방법을 포함하여 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이용할 수 있는 일정한 제형으로 제공되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 식품 조성물은 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 약학 조성물은 상기 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 치주조직 재생을 촉진하는 조성물은 치주질환에 의해 손상된 조직을 효과적으로 재생할 수 있도록 한다.
또한 본 발명에 따른 치주조직 재생을 촉진하는 조성물은 생체 내에 존재하는 치주 줄기세포의 자가 증식을 활성화 시키고, 잇몸과 치주 손상을 회복하기 위한 줄기세포의 분화를 촉진시켜 치주 조직의 염증을 억제하고 조골세포 분화를 촉진하여 치조골 조직을 강화시키면서 재생될 수 있도록 한다. 이에 따라 치주질환에 따른 조직손상을 효과적으로 재생하고 궁극적으로 치주조직이 재건하는 효과를 낼 수 있다.
또한 본 발명의 치주조직 재생 촉진용 조성물은 손상된 치주조직 뿐만 아니라 정상 치주조직에 있어서도 치주인대줄기세포의 증식을 촉진하여 치주조직이 보다 치밀하게 형성되도록 함으로써 치주건강을 높일 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 항염효과에 관한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 줄기세포 증식효과 시험결과에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주줄기세포의 손상 회복 능력 촉진 효과 시험에 관한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 줄기세포 증식효과 시험결과에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물의 mRNA 발형 효과에 관한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 치주줄기세포의 손상 회복 능력 촉진 효과 시험에 관한 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
[
제조예
: 추출물의 제조]
엉겅퀴를 선별하여 분쇄한 뒤, 상기 분쇄된 엉겅퀴와 용매를 1 : 7 내지 1 : 10의 중량비로 혼합하고, 50 내지 100℃의 추출온도에서 2시간 내지 12시간 동안, 2 내지 8회 반복 추출하여 얻은 추출물을 여과포로 여과하고, 진공농축한 후 추출물과 덱스트린과 혼합하여 분무 건조하여 엉겅퀴 추출물을 제조하였다.
한편, 엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 곤달비 추출물, 쑥 추출물 및 치커리 추출물의 경우 상기 엉겅퀴 추출물과 동일한 조건 및 방법으로 분무 건조하여 제조하였다. 기타 시험 조건 및 용매는 물 및 에탄올 혼합물을 사용하였다.
[
시험예
1: 항염 효과 시험]
치주재건을 위한 활성 이외에 각 추출물의 항염효과를 확인하기 위하여 치주은의 염증 및 결체조직의 파괴와 연관된 인터루킨-1 (IL-1)과 종양 괴사인자(TNF-α) 수치 변화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 사람에서 유래된 THP-1을 RPMI 1640에 10% FBS가 첨가된 배양배지를 이용하여 배양한뒤에 세포주에 염증유발 물질인 리포폴리사카라이드 (Lippopolysaccharide, LPS)와 본 발명에 따른 각각의 추출물을 동시 처리한 후, 배양액내 TNF-α의 분비량을 효소면역측정법(ELISA)을 이용하여 측정하였다.
그 결과를 도 1을 참조하면, 각 추출물이 일정한 항염 효과를 낸다는 것을 확인하였으나, 50 내지 150mg/ml의 농도범위에서 실험을 진행한 결과 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 쑥 추출물 및 치커리 추출물은 90% 이상의 항염 효과를 내지 못하는 것을 확인하였다. 반면 엉겅퀴 추출물 및 곤달비 추출물의 경우 각 추출물의 농도 범위에 의존하여 항염효과가 증가한다는 것을 알 수 있고, 특히 곤달비 추출물의 경우 50mg/ml를 투여한 군에서도 90% 이상의 항염 효과를 내며 각 농도범위에서 가장 우수한 항염 효과를 가진다는 것을 확인하였다.
따라서 곤달비 추출물을 사용하는 경우 TNF-α의 분비량이 감소를 통하여 상기 곤달비 추출물이 치주질환에 있어 상당히 우수한 항염효과를 가진다는 것을 알 수 있다.
[
시험예
2: 곤달비 추출물을 통한
치주인대
줄기세포의 증식 효과시험]
치주조직으로부터 유래한 줄기세포는 성체줄기세포로서 일반적으로 생체 내에서 조직을 유지하고 손상을 재생하는 작용을 한다. 따라서 항염 효과가 가장 우수한 곤달비 추출물을 활용하여 치주조직 재건에서 곤달비 추출물에 의한 치주인대 줄기세포 영향을 확인하기 위해 상기 곤달비 추출물이 치주인대 줄기세포의 증식을 촉진하는 효과에 대한 시험을 진행하였다.
치주인대 줄기세포의 건강한 자가 분열을 통해 구강조직재건에 미치는 영향을 알아보기 위해서 사람에서 유래된 치주조직줄기세포를 DMEM에 10% heat-inactivated fetal bovine serum이 첨가된 배양배지를 이용하여 배양한 뒤, 초기 배양된 줄기세포에 본 발명의 곤달비추출물을 처리하거나 미처리한 후, 치주조직세포를 MTT assay를 사용하여 세포 증식을 확인하였다. 그 결과를 도 2에 나타내었다.
하기의 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 곤달비 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 치주인대 줄기세포증식이 향상되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 상기 곤달비 추출물은 치주인대 줄기세포의 증식을 증가시킴으로서 치주조직 재생을 촉진시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.
[
시험예
3: 곤달비 추출물에 대한
MYC
,
KLF4
,
NOTCH1
및
PCNA
유전자 발현 측정]
치주인대 줄기세포의 증식은 MYC, KLF4, NOTCH1 및 PCNA 유전자가 매우 밀접한 영향을 가진다. 따라서 본 발명에 따른 곤달비 추추물에 의한 위 유전자들의 발현 변화를 확인하기 위해서 유전자 mRNA의 발현을 확인하여 하기의 도 3 내지 6에 나타내었다.
하기의 도 3 내지 6을 참조하면, 상기 곤달비 추출물을 사용하는 경우 위 유전자의 발현이 촉진된다는 것을 확인할 수 있다. 특히, 도 3 및 4를 참조하면, 치주인대줄기세포의 생체표지자인 KLF4와 NOTCH1의 발현은 곤달비 추출물을 200μg/ml의 농도로 처리했을 때, 대조군 대비 각각 2.6배, 2.1배가량 증가되는 것을 확인할 수 있다. 이는 줄기세포 상태를 유지하면 줄기세포가 증식함을 보여주는 결과이다.
또한, 도 5 및 6을 참조하면, 치주인대줄기세포의 증식에 관여하는 유전자인 MYC과 PCNA 의 발현은 곤달비 추출물을 200μg/ml의 농도로 처리했을 때, 대조군 대비 각각 4.2배, 3.2배가량 발현이 증가되는 것을 확인할 수 있다. 이는 줄기세포가 증식할 때 일반적으로 증가되는 MYC과 PCNA 유전자를 경유하여 곤달비가 치주인대 줄기세포의 증식을 향상시킬 수 있음을 보여주는 결과라고 할 수 있다.
[
시험예
4: 곤달비 추출물에 의한
치주줄기세포의
손상 회복 능력 촉진 효과 시험]
본 발명에 따른 곤달비 추출물이 실제 조직의 재생효과를 낼 수 있는지 여부를 확인하기 위해 스크래치 손상 분석모델을 사용하여 상기 곤달비 추출물에 대한 줄기세포의 이동과 손상된 조직으로의 진이능력을 시험하였다. 그 결과를 하기의 도 7에 나타내었다.
하기의 도 7을 참조하면, 곤달비 추출물을 200 μg/ml의 농도로 처리한 치주인대 줄기세포와 대조군 치주인대 줄기세포의 전이 능력을 분석한 결과 곤달비 추출물을 처리한 치주인대줄기세포는 더 빨리 손상 부위로 이동하여 스크레치 부위를 감소시키는 것을 확인하였다.
또한 상기 곤달비 추출물을 처리한 치주인대줄기세포의 경우는 12시간에 27.34%가량의 손상 부위 회복 능력을 보인반면 대조군의 경우 15.33% 가량의 손상부위 회복을 확인할 수 있었다. 또한 24시간 후에는 곤달비 추출물을 처리한 치주인대줄기세포의 경우 75.32%의 회복을 보인 반면 대조군 세포의 경우 오직 52.12%의 회복을 확인할 수 있었다. 즉, 이러한 결과는 상기 곤달비 추출물은 줄기세포의 전이기능성 향상을 통해 손상 조직 재생 효과를 증대시킬 수 있음을 보여주는 것이라 할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
Claims (5)
- 곤달비 추출물을 포함하고
치주줄기세포 손상 회복효과를 가지는 것인
치주조직 재생 촉진용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 치주조직 재생 촉진용 조성물에 대하여
엉겅퀴 추출물, 해바라기 추출물, 민들레 추출물, 국화 추출물, 우엉 추출물, 코스모스 추출물, 쑥 추출물, 치커리 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물을 더 포함하는 것인
치주조직 재생 촉진용 조성물. - 제 2항에 있어서,
상기 초롱꽃목에 속하는 쌍떡잎식물 추출물은 물, 탄소수 1 내지 10의 유기용매, 아임계 유체, 초임계 유체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 용매로 추출된 추출물인 것인 치주조직 재생 촉진용 조성물. - 제 1항 또는 제 2항에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 식품 조성물.
- 제 1항 또는 제 2항에 따른 치주조직 재생 촉진용 조성물을 포함하는 약학 조성물.
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