KR101787289B1 - 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 - Google Patents

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박성범
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Abstract

본 발명은 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 본 발명은 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물 및 적하수오 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 의하는 경우 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력을 나타내는 천연조성물을 활용하여 백발을 예방하고, 흑모 생성을 촉진시킬 수 있다.
특히, 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 천연물 유래의 추출 조성물이 복합조성물로 제공되면서 피부 또는 모발 손상의 부작용이 없으면서도 백발 예방 및 흑모유발 촉진에 상당한 효과를 낼 수 있게 할 수 있다.

Description

백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물{COMPOSITIONS HAVING INHIBITORY EFFECT ON INDUCTION OF GREY HAIR AND POSITIVE EFFECT ON INDUCTION OF BLACK HAIR}
본 발명은 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력을 나타내는 천연조성물을 활용하여 모낭주위에 축적되는 H2O2를 감소시키면서 멜라닌(melamin) 합성을 촉진함으로써, 백발을 예방하고, 흑모를 유발할 수 있도록 하는 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 제공하는 것이다.
모발은 크게 모표피, 모피질, 모수질의 3부분으로 구성되어 있다. 모수질을 감싸고 있는 모피질은 모발에서 가장 두터운부분(80 내지 90%)으로서 멜라노좀이라는 멜라닌색소 및 지질막과 TRP-1(Tyrosinase Related Protein-1), TRP-2(Tyrosinase Related Protein-2) 및 기타단백질로 구성된 과립을 포함하고 있다. 멜라닌 색소는 멜라노사이트내의 소기관인 멜라노좀에서 합성되며, 멜라노사이트의 수지강 돌기를 통하여 주위의 케라티노사이트로 이행한다. 멜라닌의 합성경로를 보면, 먼저 아미노산인 타이로신이 산화되어 도파로, 다시 산화하여 도파퀴논이 생성되는 단계에서 타이로시나제가 관여하며 그 후의 반응은 자동 산화적으로 진행되지만, TRP-1 및 TRP-2와 같은 효소가 관여하여 반응을 가속화 시키는 것으로 알려져 있다. 모발의 색상은 아미노산인 타이로신을 원료로 하여 형성되는 유멜라닌 및 페오멜라닌의 유형과 분포양에 따른 정도 등의 요인에 의해 모발의 밝기를 결정시켜 사람마다 독특한 모발색을 드러낸다. 다시 말해 멜라닌의 유형과 과립의 크기에 따른 흑색, 적색, 금발 등의 다양한 모발색상을 결정한다고 볼 수 있다. 모발의 색은 모발의 가운데층인 모피질(cortex)에 있는 두 종류의 멜라닌(melanin) 색조 알갱이인 유멜라닌은 가장 흔하고 제일 진한 색소로서 갈색과 검정 머리의 색을 만든다. 페오멜라닌은 보다 옅은 색의 색조로서 금발머리를 띄게 한다. 붉은 머리의 색상은 붉은 색소와 검정 색소에 의해 나타나며, 금발머리는 붉은 색소와 노랑색소가 혼합된 결과의 색이다. 모래빛 갈색머리는 붉은 색, 갈색, 검정색 색소의 혼합에 의해 색소가 나타나며 짙은 갈색머리는 모래빛 갈색머리보다 검정색 색소가 더 많이 들어있다. 그리고 흰머리에는 색소 알갱이가 없어 나타나는 머리색이다. 모발색깔은 모발내에 존재하는 색소에 의해 결정이 되며 이러한 색소는 그사람의 유전 정보 인자에 의해 결정된다.
멜라닌은 물에 용해되지 않는 단백질로서 모발에 색상을 부여한다. 모유두에서 생성된 아미노산인 타이로신은 멜라닌의 기질이며. 백모는 도파퀴논에서 그 작용을 멈추므로 모발이 케라틴화 되어 각화 위로 올라가면서 형성된 백발로서 타이로사나제 효소를 만들지 못하기 때문에 산화작용이 이루어지지 못한 상태이다. 백모는 특히 흑갈색계의 모발을 갖는 인종에서 더욱 명료하게 나타나며, 멜라노사이트에서 멜라닌 생성이 멈추기 때문에 일어나는 현상으로 일종의 노화현상이다.
도파퀴논은 두 가지 경로로 반응이 진행된다. 도파크롬을 거쳐 흑갈색의 유멜라닌을 생성하는 경로와 도파퀴논이 케라틴단백질에 존재하는 시스테인과 결합한 후 적갈색의 페오멜라닌을 생성하는 경로가 있다. 이와 같이 모발의 산화 염색반응은 모발에서의 중합반응의 결과이다. 이 반응에서는 방향족 아민과 페놀모노머(phenolmonoer)가 산화 중합하고, 또한 모발중의 아미노산 잔기와 결합한다. 유멜라닌은 비교적 크기가 크고 화학적으로 쉽게 파괴될 수 있는데 반하여 페오멜라닌은 비교적 크기가 작고 화학적으로 안정된 구조를 하고 있다. 시스테인 함량이 많은 모발에는 페오멜라닌이 많이 존재하며, 흑갈색의 모발을 과산화수소로 탈색시켰을 때 색상이 약간 붉게 보이는 것은 바로 유멜라닌이 먼저 파괴되고 페오멜라닌이 남아 있기 때문이다.
모발에 있어서의 멜라닌은 모발의 색조를 결정하는 중요한 인자로서, 모발상부에 존재하는 멜라노사이트 내에서 생성된모발피질세포 케라티노사이트에 전달된 후, 모발의 성장과 함께 위쪽으로 이동한다. 생리적 노화의 한 현상으로서 인식되는 백발은 모발 멜라노사이트의 수적 감소 및 멜라노사이트의 기능저하에 의한 멜라닌 생성의 감소에 의해 유발된다.
백발은 일반적으로 연령이 높아지면 발생하는 것으로, 노령이라는 느낌을 인상을 깊게하고, 특히 젊은 나이에 있어서의 백발은 일반적으로 싫어한다. 그 때문에 백발을 감추기 위하여 백발 염색 등에 의해 발발을 검게 염색하는 염색제가 많이 연구되고, 또한 널리 시판되고 있다. 그러나, 흑발염색은 일시적인 방법으로 백발의 성장에 의해 다시 염색하지 않으면 안되고, 또한 현재 널리 사용되고 있는 산화형 흑발염색은 산화제 등의 사용에 의해 피부에 손상을 준다. 따라서, 백발의 발생을 방지하는 백발 방지제 또는 흑모 생성을 유도하는 흑모 촉진제에 대하여 각종 연구가 행해지고 있다.
그러나, 합성물을 사용하는 경우 모발 또는 피부를 손상시키는 등 부작용이 문제되며, 세포독성 등으로 그 사용량에 일정한 제한을 받는다는 문제가 있고, 천연물의 경우 현재까지 알려진 천연물 유래의 조성물은 백발 억제 및 흑모 유발효과가 상대적으로 미미하다는 한계를 가진다.
따라서, 보다 다양한 천연성분 유래의 조성물을 활용하여 조성물 사용에 따른 모발 또는 피부 손상 등의 부작용의 문제를 해소하면서도 백발을 예방 및 흑모의 생성을 보다 효과적으로 촉진시킬 수 있는 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 개발 및 발굴이 절실하게 요구되고 있다.
관련된 선행기술을 보면, KR 10-2002-0059906 A(선행기술 1, 공개일자: 2002년 7월 16일)는 검정참깨, 호도살, 한련초, 꿀에 보조성분으로 숙지황, 천문동, 맥문동을 배합하여 이용하는 방법을 개시하고 있다. 또한 KR 10-2002-0059905 A(선행기술 2, 공개일자: 2002년 7월 16일)는 적하수오, 측백나무잎, 여정자, 한련초, 석염과 숙지황, 천문동, 맥문동과 함께 검정콩과 함께 용기에 넣은 후 50℃의 온도에서 끓여 약액이 검정콩을 흑모 유지하는 방법을 개시하고 있고, 일본 특허공보 JP 56-087515 A(선행기술 3, 공개일자: 1981년 7월 16일)는 검정깨, 흑송 이파리, 다시마를 이용한 방법을 개시하고 있다. 또한, 일본 공개번호 JP 60-178805 A(선행기술 4, 공개일자: 1985년 9월 12일)에서는 오갈피추출 엑기스를 이용한 식물 추출물을 유효성분으로 하는 방법을 개시하고 있다. 또한, 그 밖에 뇌하수체 호르몬을 이용하거나(일본 공보 62-63510호), C-AMP(아데노신-3,5' 사이클릭포스 페이트)를 이용하거나(일본 공보 62-45527호), 비타민 D3을 이용하는 방법(일본 공보 60-174705호) 등이 알려져 있다.
KR 10-2002-0059906 A KR 10-2002-0059905 A JP 56-087515 A JP 60-178805 A
본 발명의 목적은 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력을 나타내는 천연조성물을 활용하여 백발을 예방하고, 흑모 생성을 촉진시킬 수 있도록 하는 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 제공하는 것이다.
특히, 천연물 유래의 추출 조성물을 활용함으로써 피부 또는 모발 손상의 부작용이 없으면서도 백발 예방 및 흑모유발 촉진에 상당한 효과를 낼 수 있도록 하는 복합조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 천연물을 유래의 추출 조성물을 일정범위의 복합조성물로 하여 백발 예방 및 흑모유발 촉진와 함께 우수한 향미를 통하여 모발 외용제로 사용할 수 있는 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 이용하여 제조한 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 외용제를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물 및 적하수오 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 흑미 추출물 및 현미 추출물을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물을 포함하고, 상기 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여 상기 적하수오 추출물 5 내지 60 중량부; 상기 흑미 추출물 50 내지 130 중량부; 상기 현미 추출물 20 내지 60 중량부 및 상기 서목태 추출물 110 내지 200 중량부로 포함하는 것일 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 있어서, 상기 흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물은 10 내지 99중량%의 에탄올을 용매로 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 식품 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 외용제 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 세정용 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법은 흑임자를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 흑임자 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑임자 추출물을 제조하는 흑임자 추출물 제조 단계; 적하수오를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 적하수오 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 적하수오 추출물을 제조하는 적하수오 추출물 제조 단계; 흑미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 흑미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑미 추출물을 제조하는 흑미 추출물 제조 단계; 현미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 현미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 현미 추출물을 제조하는 현미 추출물 제조 단계; 서목태를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 서목태 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 서목태 추출물을 제조하는 서목태 추출물 제조 단계; 그리고, 상기 흑임자 추출물 및 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여, 상기 적하수오 추출물이 5 내지 60 중량부; 상기 흑미 추출물이 50 내지 130 중량부; 상기 현미 추출물이 20 내지 60 중량부 및 상기 서목태 추출물이 110 내지 200 중량부 포함되도록 상기 추출물을 혼합하는 혼합단계를 포함하는 것일 수 있다.
이하 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물 및 적하수오 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 흑임자는 검은참깨를 한방에서 이르는 용어이다.
상기 적하수오란, 여뀌과 식물인 붉은조롱 Polygonum multiflorum Thunb.의 덩이뿌리를 말린 것이다. 붉은 조롱은 각지에서 심는다. 가을이나 봄에 덩이뿌리를 캐 잔뿌리를 다듬어 버리고 물에 씻어 햇볕에 말리거나 증기에 쪄서 말린다. 맛은 달고 쓰며 성질은 약간 따뜻하다. 간경(肝經), 신경(腎經)에 작용한다. 간(肝), 신(腎)을 강화하고 정혈(精血)을 보충하며 뼈와 근육을 튼튼하게 한다. 또한 대변이 통하게 하고 헌데를 잘 아물게 한다. 약리 실험에서 강심(强心) 작용, 장(腸) 연동 운동 강화 작용, 장(腸)에서의 콜레스테롤 흡수 억제 작용, 항균 작용 등이 알려진바 있다.
백모를 다시 흑모로 되돌리기 위해서는 모낭에 있는 melanocyte가 melanin 색소를 생성해야 한다. 뿐만 아니라 피부 기저층에 있는 melanocyte 는 자외선과 같은 유해한 자극으로부터 피부를 보호하기 위하여 방어기전으로 멜라닌을 합성한다.
멜라닌 합성 기전에서 tyrosinase 효소는 멜라닌 합성반응의 초기속도를 결정하는 중요한 촉매효소이다. 멜라닌을 합성하기 위해 tyrosinase는 tyrosine에 hydroxyl 작용기를 결합시켜 3,4-dihydroxy phenylalanine (DOPA)를 생성하고 동시에 DOPA를 산화시켜 dopaquinon으로 전환시킨다. 그 다음 단계로 dopaquinon이 산화되어 생성된 dopachrome은 두번째 효소인 tyrosinase related protein-2 (TRP-2) 에 의하여 5,6-Dihydroxy-2-indolycarboxylic acid (DHICA)로 전환된다. 이러한 DHICA는 세번째 효소인 tyrosinase related protein-1(TRP-1)에 의해 indole-5,6-quinone caboxylic acid로 전환되고 이것이 산화되어 eumelanin을 생성한다
또 다른 melanin 합성기전으로는 hydrogen peroxide, superoxide ion, hydroxyl radical등과 같은 불안정한 활성산소종(ROS, reactive oxygen species)의 산화반응에 의해 melanin이 합성된다. 그러므로 모낭세포에 있는 melanocyte에 의해서 melanin생성이 촉진되면 백모가 흑모로 전환 될 수 있다. 최근에 Melanin 생성을 증가시키는 물질로서는 α-melanocyte stimulating hormone(α-MSH), imatinib mesylate, 3-isobutyl-1-methylxanthine(IBMX)가 알려져 있다. α-MSH는 피부 색소 침착 조절에 중요한 메신저 역할을 하는 cAMP를 증폭시키고 protein kinase A(PKA)가 활성화 시킨다. protein kinase A(PKA)가 활성화 시킨다. 이에 따라 tyrosinase 활성을 조절해 melanin 세포의 증식과 색소증가에 영향을 미친다.
Imatinib mesylate는 tyrosine kinase에 의해 유발되는 만성 골수성 백혈병 (CML)의 치료제로 알려져 있는 tyrosine kinase 억제제이다. Imatinib mesylate는 또한 c-kit tyrosinase kinase를 억제하며 c-kit와 그 리간드 줄기 세포 인자의 melanin 세포의 생존과 발생에 관여한다. IBMX는 cAMP phosphodiesterase를 억제함으로써 세포 내 cAMP 함량을 증가시켜 PKA를 활성화 시키며, PKA는 전사인자인 CREB를 인산화시키고 melanin 생성촉진과정의 주요 효소인 tyrosinase와 MITF를 상향 조절할 수 있다.
또한 흑모가 백모로 변화되는 주요 원인으로 H2O2가 모낭주위에 축적되어 멜라닌(melanin) 합성이 저하되어 백모가 유발된다. 따라서 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력을 가지므로, 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 사용하는 경우 활성산소인 H2O2의 감소로 멜라닌의 합성 촉진시켜 백발을 예방하고 흑모생성을 촉진할 수 있다.
즉, 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 함유하는 샴푸, 린스, 헤어젤, 연고, 크림, 로션, 화장수, 스프레이, 앰플 등으로 제공되어 백모를 사전에 예방하고, 흑모 생성을 촉진하는 모발 노화방지용 모발 화장품으로 유용하게 활용될 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 흑미 추출물 및 현미 추출물을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 흑미는 검은 쌀을 말한다.
상기 현미란, 수확한 벼를 건조, 탈곡한 후 고무 롤러로 된 기계로 왕겨를 벗긴 쌀을 말한다.
상미 흑미 추출물과 현미 추출물을 더 포함하는 경우 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력이 높아질 뿐만 아니라, 멜라닌 생성을 촉진함으로서 흑모 유발 효과가 보다 촉진될 수 있다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 서목태란, 쥐눈이콩 또는 여두라고도 한다. 콩과의 다년생 만초(蔓草)로 줄기와 잎은 갈색이다. 7월에 노란 꽃이 피어 타원형의 깍지 속에 지름 5 내지 7㎜ 정도의 검고 둥근 열매가 여물면 수확한다. 본초강목에 의하면 빛이 검으면서 반들반들하고 작은 수콩(雄豆)을 약으로 쓰는 것이 더 좋다고 한다. 또한, 유황을 뿌리고 재배하면 약성이 더욱 좋아지는 것으로 알려져 있고, 성질이 따뜻하고, 맛은 달며, 독이 없다.
흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물을 혼합하여 사용하는 경우 멜라닌이 생성되는 과정에 관여하는 효소인 TRP-2 발현을 촉진하는 유효성분이 증가하고, H2O2 DPPH radical에 대한 소거능이 높아지므로 보다 높은 흑모 유발효과를 낼 수 있다.
바람직하게 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물을 포함하고, 상기 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여 상기 적하수오 추출물 5 내지 60 중량부; 상기 흑미 추출물 50 내지 130 중량부; 상기 현미 추출물 20 내지 60 중량부 및 상기 서목태 추출물 110 내지 200 중량부로 포함하는 것일 수 있다.
상기 범위에 혼합되어 사용되는 경우 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능이 크게 높아질 뿐만 아니라, 멜라닌 합성을 촉진하여 흑모 유발 효과를 상당히 높게 낼 수 있다.
또한, 더 바람직하게는 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 흑임자 추출물을 포함하고, 상기 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여 상기 적하수오 추출물 25 내지 50 중량부; 상기 흑미 추출물 80 내지 90 중량부; 상기 현미 추출물 40 내지 50 중량부 및 상기 서목태 추출물 150 내지 170 중량부로 포함하는 것일 수 있다.
상기 범위에 의하는 경우 H2O2 DPPH radical에 대한 소거하고 활성산호에 대한 높은 환원력으로 모낭에 축적된 H2O2를 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 멜라닌이 생성되는 과정에 관여하는 효소인 TRP-2 발현을 촉진시켜 멜라닌 합성이 유도되는 효과가 가장 탁월하다.
상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 있어서, 상기 흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물은 10 내지 99중량%의 에탄올을 용매로 추출된 것일 수 있다.
용매의 에탄올 함량이 10 중량% 미만인 경우 멜라닌 생성을 촉진하는 유효성분이 거의 수득되지 않으며, 에탄올의 함량이 99 중량%를 초과하는 경우에는 추출성분 중 세포독성이 높은 성분이 추출되어 조성물의 사용량에 제한이 생기며, 유효성분 이외의 성분 추출에 의하여 멜라닌 합성 효과가 저해되는 문제를 가진다.
바람직하게 상기 용매는 75 내지 95 중량%의 에탄올 추출물인 것일 수 있다. 상기 범위의 에탄올을 용매로 사용하는 경우 멜라닌 생성을 촉진하고 모낭에 축적되는 H2O2을 효과적으로 제거할 수 있는 유효성분을 수득하는데 유리할 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 식품 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 식품 조성물은 기능성 또는 기호성 등을 원인으로 음식, 음료 기타 섭취할 수 있는 것을 의미하는 것으로 정의한다.
바람직하게 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 식품 조성물은 상기 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 100 중량부에 대하여 앵두 추출물 1 내지 10 중량부, 곤달비 추출물 3 내지 10 중량부, 으름덩굴 추출물 1 내지 5 중량부를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 앵두 추출물, 곤달비 추출물 및 으름덩굴 추출물을 상기 범위로 포함하는 경우 적하수오의 쓴 향미와 서목태의 텁텁한 향미를 제거하고, 향긋하면서도 기호성 높은 식품조성물로 제공될 수 있다.
상기 앵두 추출물이 1 중량부 미만으로 포함된 경우 적하수오 추출물의 쓴 향미가 제거되지 않으며, 10 중량부를 초과하는 경우 앵두의 향과 신맛이 강해지면서 전체적으로 조화로운 향미가 어우러질 수 없어 기호성이 낮아지는 문제가 있다.
상기 곤달비는 쌍떡잎식물 초롱꽃목 국화과의 여러해살이풀로, 상기 곤달비 추출물은 3 중량비 미만으로 혼합하는 경우 곤달비의 흔흔한 향미가 느껴지지 않고 적하수오의 향을 제거할 수 없다. 또한 상기 곤달비 추출물이 10 중량부를 초과하는 경우 곤달비의 쌉싸릅한 향이 강해지면서 전체적으로 쓰고 쌉사한 향이 되어 기호성이 낮아지는 문제가 있다.
상기 으름덩굴은 쌍떡잎식물 미나리아재비목 으름덩굴과의 낙엽 덩굴식물을 말하며, 상기 으름덩굴 추출물을 사용하는 경우 적하수오의 쓴맛과 서목태의 텁텁한 향을 제거하는데 효과가 있다. 다만, 상기 으름덩굴 추출물을 1 중량부 미만으로 사용하는 경우 상기 적하수오의 쓴맛과 서목태의 텁텁한 향을 중화시키는 효과를 낼 수 없고, 5 중량부를 초과하는 경우에는 으름덩굴 자체의 향이 강해지면서 전체적으로 밋밋한 향이 강해지므로 기호성이 떨어지는 문제가 있다.
따라서 상기 범위에 의하는 경우 기호성이 높으면서도 백발을 예방하고 흑모유발 촉진시킬 수 있는 기능성 식품을 제공하는 유리할 수 있다.
상기 앵두 추출물, 곤달비 추출물 및 으름덩굴 추출물은 에탄올 추출물을 사용한 것일 수 있다. 에탄올 추출물을 사용하는 경우 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물과 혼합되어 상기 효과를 내는데 유리할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 외용제 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 모발 외용제 조성물은 기능성 또는 심미성을 위하여 모발에 뿌리거나 바를 수 있는 등의 형태로 제공되는 외용제 조성물을 말하며, 모발 에센스, 모발 영양유액, 모발 크림, 모발 화장수, 모발 연고, 헤어 겔, 헤어 스프레이 등이 여기에 포함되며, 위 나열한 상품에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 세정용 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 말하는 모발 세정용 조성물은 모발의 세정 또는 세척 등의 목적으로 사용하는 조성물을 말하며, 샴푸, 린스, 모발 비누, 모발 클리너 등이 여기에 포함되며, 위 나열한 상품에 한정되는 것은 아니다.
바람직하게 상기 모발 외용제 조성물 및 모발 세정용 조성물은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 100 중량부에 대하여 민들레 1 내지 10 중량부, 으름덩굴 1 내지 5중량부 및 포도씨 추출물 5 내지 10 중량부를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 민들레 추출물, 으름덩굴 추출물 및 포도씨 추출물을 포함하는 경우 두피와 모발을 보호하여 두피 및 모발 건강을 높이는 효과를 낼 수 있을 뿐만 아니라, 우수한 천연물을 사용하여 우수한 향 발산효과를 낼 수 있다는 장점을 가진다.
상기 민들레 추출물이 1 중량부 미만으로 포함된 경우 전체적으로 외용제 조성물 또는 세정조성물의 향 증진 효과가 미미할 뿐만 아니라 두피 보호효과가 낮아지는 문제가 있다. 또한 10 중량부를 초과하는 경우 강한 민들레 향이 잘 어우러지지 않을 뿐만 아니라 민들레 추출물의 함량이 상대적으로 증가하여 두피 및 모발 개선효과가 오히려 감소하는 문제가 있다.
상기 으름덩굴 추출물을 상기 범위로 사용하는 경우 서목태의 텁텁한 향을 제거하는 효과를 낼 수 있다.
상기 포도씨 추출물을 5 중량부 미만으로 사용하는 경우 두피 및 모발 개선효과가 낮아지는 문제가 있고, 10 중량부를 초과하는 경우 상대적으로 유분이 증가하여 사용감이 좋지 못하고, 두피 세정효과가 낮아지고 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물에 의해 모낭의 H2O2 DPPH radical을 제거하는데 방해가 될 수 있다.
따라서 상기 범위에 의하는 경우 향이 우수하면서도 백발을 예방하고 흑모유발 촉진시킬 수 있을 뿐만 아니라 두피와 모발 개선효과가 높은 기능성 모발 외용제 또는 기능성 모발 세정용 조성물을 제공하는 유리할 수 있다.
상기 민들레 추출물, 으름덩굴 추출물 및 포도씨 추출물은 에탄올 추출물을 사용한 것일 수 있다. 에탄올 추출물을 사용하는 경우 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물과 혼합되어 상기 효과를 내는데 유리할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법은 흑임자를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 흑임자 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑임자 추출물을 제조하는 흑임자 추출물 제조 단계; 적하수오를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 적하수오 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 적하수오 추출물을 제조하는 적하수오 추출물 제조 단계; 흑미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 흑미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑미 추출물을 제조하는 흑미 추출물 제조 단계; 현미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 현미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 현미 추출물을 제조하는 현미 추출물 제조 단계; 서목태를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매과 상기 서목태 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 서목태 추출물을 제조하는 서목태 추출물 제조 단계; 그리고, 상기 흑임자 추출물 및 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여, 상기 적하수오 추출물이 5 내지 60 중량부; 상기 흑미 추출물이 50 내지 130 중량부; 상기 현미 추출물이 20 내지 60 중량부 및 상기 서목태 추출물이 110 내지 200 중량부 포함되도록 상기 추출물을 혼합하는 혼합단계를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 H2O2 DPPH radical에 대한 소거능력과 활성산소에 대한 환원력을 나타내는 천연조성물을 활용하여 백발을 예방하고, 흑모 생성을 촉진시킬 수 있다.
특히, 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물은 천연물 유래의 추출 조성물이 복합조성물로 제공되면서 피부 또는 모발 손상의 부작용이 없으면서도 백발 예방 및 흑모유발 촉진에 상당한 효과를 낼 수 있게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 외용제는 천연물을 유래의 추출 조성물을 일정범위의 복합조성물로 하여 백발 예방 및 흑모유발 촉진와 함께 우수한 향미를 통하여 모발 외용제로 사용될 수 있고, 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 이용하여 제조할 수 있다.
그리고, 본 발명은 상기 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 DPPH radical 소거능 시험결과에 관한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 DPPH radical 환원력 시험결과에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 In vitro tyrosinase 활성 시험결과에 관한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 In vitro 멜라닌 합성 촉진 시험결과에 관한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 세포독성실험에 관한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 세포 내 H2O2 생성억제 실험결과에 관한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1 세포 내 멜라닌 생성 실험결과에 관한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1 세포 내 멜라닌 생성 실험결과에 관한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1에서 항산화 관련 단백질 발현에 관한 실험결과에 관한 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1에서 항산화 관련 단백질 발현에 관한 실험결과에 관한 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1에서 멜라닌 생성에 관여하는 단백질의 발현에 관한 실험결과에 관한 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 B16F1에서 멜라닌 생성에 관여하는 단백질의 발현에 관한 실험결과에 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.
[재료 및 시료의 제조]
세포배양을 위한 Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium (DMEM), Trypsin-EDTA, penicillin (10,000 U/ml) / streptomycin (10,000 μg/ml) / amphotericin (2,500 μg/ml), fetal bovine serum (FBS) 시약은 Gibco BRL, Life Technologies (Paisley, Scotland)로 부터 구입하였다. B16F1 cell line은ATCC (American Type Culture Collection, USA)로부터 구입하였다. α-MSH, imatinib mesylate, IBMX, MTT reagent와 기타시약은 Sigma Chemical Co.(St. Louis, MO, USA)로 부터 구입하였다.
[ 제조예 : 추출물의 제조]
본 발명의 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법에 따라 80중량%의 에탄올을 용매로 하여 흑임자, 적하수오, 흑미, 현미, 서목태를 각각 3일 간 추출하여 여과한 뒤 감압농축하여 흑임자 추출물(A), 적하수오 추출물(B), 흑미 추출물(C), 현미 추출물(D) 및 서목태 추출물(E)을 제조하였다.
또한 상기 각 추출물을 하기의 표 1과 같이 혼합하여 실시예(MIXEE) 및 비교예(X)를 제조하였다.
A B C D E
MIXEE 1 100 100 - - -
MIXEE 2 100 100 100 100
MIXEE 3 100 100 100 100 100
MIXEE 4 100 1 20 1 55
MIXEE 5 100 3 45 10 100
MIXEE 6 100 15 60 30 150
MIXEE 7 100 35 90 40 160
MIXEE 8 100 45 110 50 170
MIXEE 9 100 65 140 80 210
X1 100 - - - -
X2 - 100 - - -
X3 - - 100
X4 - - - 100 -
X5 - - - - 100
(단위: 중량부)
[실험예 1]
본 발명의 추출조성물에 대한 기본적인 효과를 확인하기 위하여 하기와 같은 실험을 진행하였다. 하기의 실험에서는 MIXEE 3를 사용하면서 그 농도별로 희석하면서 사용하였다.
1: DPPH radical assay]
Brand-Williams(Han, K.-H., Oh, J.-C. and Ryu, C.-H. 2004. A study on the optimization for preparation conditions of germinated brown rice gruel. Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 33, 1735-1741.) 실험방법을 변형하여 MIXEE 3의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical 소거능력을 측정하였다. 각 시료를 시험농도로 처리하고 10초 동안 잘 혼합한 다음, 실온에서 20분 동안 반응시킨 후 525 nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH radical 함량은 시료 첨가군과 대조군의 흡광도 비를 % 값으로 환산하여 나타내었다.
2. 환원력 Assay
Oyaizu(Kim, S.-R., Ahn, J.-Y., Lee, H.-Y. and Ha, T.-Y. 2004. Various properties and phenolic acid contents of rices and rice brans with different milling fractions. Korean Journal of Food Science and Technology 36, 930-936)의 방법에 따라 측정하였다. MIXEE 3 1ml에 pH 6.6의 200 mM 인산 완충용액 및 1%의 potassium ferricyanide를 각 1ml씩 차례로 가하여 교반 한 후 50℃의 수욕상에서 20 분 동안 반응시켰다. 여기에 10% TCA 용액 1ml를 가하여 13,500×g에서 15분 동안 원심분리하여 얻은 상등액 1 ml에 증류수 및 ferric chloride 각 1ml를 가하여 혼합한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성 대조군으로 0.01% vitamin C를 사용하였다. 시료의 환원력은 시료 첨가군와 대조군의 흡광도 비를 % 값으로 환산하여 나타내었다.
3. In vitro tyrosinase 활성 측정
시험관에 0.1 M 인산염완충액(pH 6.5) 220 μl와 시료액 20 μl 그리고 mushroom tyrosinase (1500 U/ml)액 20 μl를 순서대로 넣는다. 이 용액에 1.5 mM tyrosine 액 40 μl를 넣고 37℃에서 10 내지 15분 동안 반응시킨다. 그리고 이것을 ELISA reader (ELISA processor II. Behring,Germany)를 이용하여 490 nm에서 흡광도를 측정하였다.
4. In vitro L-dopa 활성 측정
시험관에 0.1M 인산염완충액(pH6.5) 480 μg/ml와 L-DOPA 20 μg/ml 그리고 시료액 5 μg/ml을 넣고 2,000U/ml mushroom tyrosinase 40 μg/ml를 순서대로 넣은 다음 37 ℃에서 1 시간 동안 반응시킨다. 그리고 ELISA reader (ELISA processor II. Behring,Germany)를 이용하여 490 nm에서 흡광도를 측정하였다.
5. 세포배양
B16F1 세포는 5% CO2및 37℃에서 95% 이상의 습도를 유지한 배양기에서 10% fetal bovine serum, 2 mM glutamine과 100 μg/ml penicillin-streptomycin을 포함하는 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) 배지에서 배양하였다.
6. MTT assay
Hansen(Gan, E., Haberman, H. and Menon, I. 1974. Oxidation of NADH by melanin and melanoproteins. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Enzymology 370, 62-69.)의 방법에 따라 B16F1 세포에 대한 MIXEE 3의 세포독성을 MTT (3-(4,5-dimethyl-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)를 이용하여 측정하였다.
7. DCF fluorescence assay
DMEM 배지에 DCFH-DA를 20μM 농도로 제조하여 B16F1세포에 처리한 후 37℃에서 20분 방치하여 DCFH-DA를 세포 내로 침투시킨다. 여기에 음성대조군인 0.1% vitamin C와 MIXEE를 시험농도로 1 시간 동안 처리하였다. PBS로 4번 세척후 H2O2를 250μM 농도를 함유한 HBSS 완충용액 100 μl를 세포에 처리하였다. 세포내에서 H2O2는 DCFH-DA와 반응하여 형광을 띄는 DCF를 생성한다. 이를 multi-detection microplate reader (SynergyHtx)를 이용하여 excitation: 488 nm, emission: 530 nm 조건에서 형광정도를 측정하였다.
8. B16F1에서 Melanin 생성 측정
6-well plate에 3×105cells/well로 세포를 분주하였고, 시료를 처리하고 1시간 후에 L-DOPA로 melanin 생성을 자극 후 48시간 동안 세포를 배양 하였다. 세포를 수집하여 1,200rpm에서 5분간 원심 분리하여 침전한 후, 1 ml homogenization buffer (50 mM sodium phosphate pH 6.5, 1% Triton X-100, 2 mM phenyl methyl sulfonyl fluoride)로 용해시켰다. 여기서 얻은 pellet에 1N NaOH (10% DMSO) 200 μl를 첨가하고 vortex 후 405 nm에서 흡광도를 측정 하였다. melanin 표준품(Sigma, USA)으로 얻은 표준 검량선을 이용하여 각 well에 서 생성된 멜라닌 양을 산출하였다. 멜라닌은 단위세포(104cells)에서의 멜라닌 생성량을 비교하였다.
9. H 2 O 2 를 처리한 B16F1에서 Melanin 생성 측정
6-well plate에 3×105cells/well로 세포를 분주하였고, 250μM H2O2를 처리한 후 24시간 방치후 시료를 처리하고 1시간 후에 L-DOPA로 melanin 생성을 자극 후 48시간 동안 세포를 배양 하였다. 세포를 수집하여 1,200rpm에서 5분간 원심 분리하여 침전한 후, 1 ml homogenization buffer(50 mM sodium phosphate pH 6.5, 1% Triton X-100, 2 mM phenyl methyl sulfonyl fluoride)로 용해시켰다. 여기서 얻은 pellet에 1N NaOH (10% DMSO) 200 μl를 첨가하고 vortex 후 405 nm에서 흡광도를 측정 하였다. melanin 표준품(Sigma, USA)으로 얻은 표준 검량선을 이용하여 각 well에 서 생성된 멜라닌 양을 산출하였다. 멜라닌은 단위세포(104cells)에서의 멜라닌 생성량을 비교하였다.
10. Western blot analyses
B16F1 세포에 용출 완충용액(50 mM Tris-HCl, pH 7.5, 0.4% Nonidet P-40, 120 mM NaCl, 1.5 mM MgCl2, 2 mM phenylmethylsulfonyl fluoride, 80 μg/ ml leupeptin, 3 mM NaF and 1 mM DTT)을 첨가하여 4℃에서 30분 동안 처리하였다. 10 μg의 세포용출액을 10% Tris-HCl gel에서 전기영동 후 단백질을 전기적으로 nitrocellulose membrane으로 전이 시켰다. 그 다음 10% skim milk를 nitrocellulose membrane에 전처리하고 목적 단백질에 대한 1차 항체(anti-tyrosinase, anti-TRP -1, anti-TRP -2, anti-SOD -2, anti-SOD -3, anti-catalase, anti-beta-actin (Santa Cruz Biotechnology Inc., Santa Cruz, USA))를 처리한 다음 2차 항체를 처리 후, chemiluminescent ECL kit (Amersham Pharmacia Biotech, Piscataway, USA)를 사용하여 목적단백질을 검출하였다. Western blot의 band는 LAS3000® image analyzer (Fuji film Life Science, Tokyo, Japan)를 이용하여 관찰하였다.
11. 통계처리
각 실험은 3회 이상 반복실험을 통하여 그 결과를 얻어 각각의 시료농도에 대해 평균±표준편차로 나타내었다. 각 시료농도군에 대한 유의차 검정은 대조군과 비교하여 Student’s t test 한 후 p<0.05 값을 통계적으로 유의성 있는 결과로 간주하였다.
[실험결과 1]
1. DPPH radical 소거능과 환원력에 대한 MIXEE 3의 효과
본 실험에서는 MIXEE의 항산화 효과를 알아보기 위해 먼저 MIXEE의 DPPH radical의 소거능력을 조사하였다. 도 1에서 보는 바와 같이 공시험군에 비하여 양성대조군인 0.01% vitamin C는 DPPH radical을 80% 감소시켰고 MIXEE를 처리한 군은 8 μg/ml 이상의 농도에 비례하여 DPPH radical 소거능이 증가하였다. MIXEE는 최고농도인 64 μg/ml에서 DPPH radical이 40%까지 소거시켰다. 다음으로 MIXEE 환원력을 조사하기 위해 potassium ferricyanide와 ferric chloride를 이용하여 reducing power test 를 수행하였다. 도 2에서 보는 바와 같이 양성 대조군으로 사용된 0.001%의 농도의 vitamin C는 공시험군에 비하여 약 337%의 환원력을 보여주었고 MIXEE를 처리한 군에서 16μg/ml 이하의 농도에서는 환원력이 나타나지 않았으나 32 μg/ml이상의 농도부터 20%의 환원력을 보여주었다.
2. In vitro tyrosinase 활성 및 melanin합성에 대한 MIXEE 3의 효과
본 실험에서는 in vitro 상에서 melanin 생성을 촉진시키는 tyrosinase의 활성과 L-dopa 에서 melanin합성에 대한 MIXEE 3의 효과를 측정하는 실험을 수행 하였다. 먼저 Tyrosinase 활성에 대한 MIXEE 3의 효과를 조사하기 위하여 tyrosinase activity를 측정한 결과 도 3에서 보는 바와 같이 공시험군에 비해서 음성대조군인 0.1% vitamim C는 80%의 tyrosinase 활성을 억제시켰다. MIXEE 3을 처리한 군은 tyrosinase 활성에는 영향을 주지 않았지만 도 4에서 보는 바와 같이 MIXEE 3은 8μg/ml 부터 L-dopa에서 melanin합성을 농도에 비례하여 촉진시켰다.
3. 세포성장에 대한 MIXEE 3의 효과
MIXEE 3가 세포 독성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 MTT assay를 수행하였다. B16F1세포독성에 대한 MIXEE의 효과를 측정한 결과, 도 5에서 보는 바와 같이 MIXEE는 32μg/ml 이상의 농도에서부터 30%이상 세포독성을 나타내었다.
4. 세포 내 H 2 O 2 생성억제에 대한 MIXEE 3의 효과
DCFH-DA가 B16F1세포 내에서 H2O2와 반응하게 되면 DCF가 생성되면서 형광을 띄게 된다. 형광 측정을 통해 MIXEE가 세포내의 H2O2를 얼마나 소거하는지를 확인해 보았다. 도 6에서 공시험군에 비하여 대조군의 형광이 100% 이상 증가하였음을 볼 수 있고, H2O2만 첨가한 대조군에 비하여 MIXEE군은 64μg/ml에서 형광이 180% 감소되어 MIXEE 3의 농도가 증가함에 따라 세포 내 H2O2를 제거하는 효과가 증가한 것을 확인 할 수 있었다.
5. B16F1 세포 내 melanin 생성에 대한 MIXEE 3의 효과
DOPA자극을 통한 melanin 생성에 대한 MIXEE의 효과를 조사하기 위해 B16F1 세포를 사용하여 melanin 함량을 측정 하였다. 도 7에서 보는 바와 같이 MIXEE는 32μg/ml농도 이상에서 공시험군에 비해 melanin 합성을 30% 이상 증가시켰다. 다음으로 모발의 노화를 유발시키기 위한 조건을 모방하여 백모발생에서 주요원인으로 알려져있는 H2O2를 250μM농도로 24시간 동안 처리하여 B16F1 cell에서 melanin 합성을 감소시키고 DOPA자극을 통한 melanin 생성에 대한 MIXEE의 효과를 조사하였다. 도 8에서 보는 바와 같이 같이 H2O2를 처리한 대조군은 공시험군에 비하여 melanin 합성이 약 40%정도 감소되었다. MIXEE 3은 대조군에 비해 32μg/ml 이상의 농도에서 melanin 합성을 60%이상 증가시켰다. 이러한 결과는 MIXEE가 백모진행을 억제하는 효과가 있음을 나타낸다.
6. B16F1에서 항산화 관련 단백질 발현에 대한 MIXEE의 효과
본 실험에서는 MIXEE 3가 항산화 관여하는 단백질 발현에 미치는 영향을 분석하기 위하여 western blot을 수행하였다. 도 9 및 10에서 보는 바와 같이 melanin 합성을 감소시키기 위하여 250 μM의 H2O2를 처리한 대조군은 공시험군에 비하여 SOD-2와 SOD-3의 단백질 발현은 감소된 반면에 catalase의 발현은 증가되었다. 양성대조군으로 사용된 6 μM의 α-MSH, 2.5 μM의 imatinib mesylate, 160 μM의 IBMX는 대조군에 비하여 항산화 단백질인 SOD-2의 발현이 증가되었고, SOD-3의 단백질의 발현은 차이가 없는 반면에 catalase의 발현은 IBMX 처리군 에서만 증가되었다. 한편 MIXEE 3을 처리한 군 에서는 SOD-2 및 SOD-3의 단백질 발현은 증가된 반면 catalase의 발현은 감소되었다. 이러한 결과는 MIXEE의 항산화 활성에 의하여 H2O2를 제거함으로써 이를 분해하는 catalase의 필요성이 감소되어 발현이 줄어들었다는 것을 나타낸다.
7. B16F1에서 melanin 생성에 관여하는 단백질의 발현에 대한 MIXEE 3의 효과
본 실험에서는 MIXEE 3가 melanin 합성에 관여하는 단백질 발현에 미치는 영향을 분석하기 위하여 western blot을 수행하였다. 도 11 및 12에서 보는 바와 같이 세포 내에서 melanin 합성에 영향을 미치는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 단백질 발현을 분석한 결과 같이 melanin 합성을 감소시키기 위하여 250 μM의 H2O2를 처리한 대조군은 공시험군에 비하여 TRP-2의 단백질 발현 만 감소되었다. 양성대조군으로 사용된 6 μM의 α-MSH, 2.5 μM의 imatinib mesylate, 160 μM의 IBMX는 대조군에 비하여 tyrosinase와 TRP-2의 발현을 증가시켰고, TRP-1 의 단백질 발현은 α-MSH의 존재하에서만 증가되었다. MIXEE 3은 특히 TRP-2의 단백질 발현을 증가시켰으나 TRP-1의 단백질 발현은 차이가 없었고, tyrosinase는 단백질 발현이 감소되었다. 본 연구결과에서 MIXEE 3은 TRP-2의 단백질 발현을 증가시켜 melanin 합성을 촉진시키는 것으로 나타났다.
[실험예 2]
각 조성물의 함량별로 임계적 의의가 나타는지 여부를 확인하기 위하여 각 실시예(MIXEE 1, 2 및 4 내지 9) 및 비교예(X 내지 5)를 농도를 16 μg으로 동일하게 희석하여 하기의 실험을 진행하였다. 구체적인 실험방법은 상기 실험예 1과 동일하게 구성하여 진행하였다.
또한, 상기 실험예 1에서 실험을 진행한 MIXEE 3의 데이터 값과 직접적으로 비교될 수 있도록 각 실험에서 MIXEE 3의 데이터 값을 100을 고정하고, 상기 실시예(MIXEE 1, 2 및 4 내지 9) 및 비교예(X 1 내지 5)를 비율로 표현하여 그 결과 값이 직접 비교될 수 있도록 하였다.
1. DPPH radical 소거능과 환원력에 대한 효과
상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과를 MIXEE 3과 비교하고 비율로 표현하여 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다. 하기의 결과는 그 숫자가 낮을수록 DPPH radical 소거능이 우수하고, 그 숫자가 높을 수록 환원력이 우수한 것이다.
MIXEE 1 MIXEE 2 MIXEE 3 MIXEE 4 MIXEE 5 MIXEE 6 MIXEE 7 MIXEE 8 MIXEE 9 X
1		 X
2		 X
3		 X
4		 X
5
소거능 95 94 100 100 94 89 51 57 100 112 110 115 120 120
환원력 60 70 100 110 130 210 300 230 120 55 60 30 30 40
2. In vitro melanin합성 효과
상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과를 MIXEE 3과 비교하고 비율로 표현하여 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다. 하기의 결과는 그 숫자가 높을수록 멜라닌 합성 효과가 우수한 것이다.
MIXEE 1 MIXEE 2 MIXEE 3 MIXEE 4 MIXEE 5 MIXEE 6 MIXEE 7 MIXEE 8 MIXEE 9 X
1		 X
2		 X
3		 X
4		 X
5
멜라닌 생성 77 80 100 105 115 148 155 143 110 60 45 54 66 34
3. 세포내 H 2 O 2 생성억제 효과
상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과를 MIXEE 3과 비교하고 비율로 표현하여 그 결과를 하기의 표 4에 나타내었다. 하기의 결과는 그 숫자가 낮을수록 H2O2 생성억제 효과가 우수한 것이다.
MIXEE 1 MIXEE 2 MIXEE 3 MIXEE 4 MIXEE 5 MIXEE 6 MIXEE 7 MIXEE 8 MIXEE 9 X
1		 X
2		 X
3		 X
4		 X
5
DCF
형광		 130 120 100 86 78 33 28 36 110 160 161 145 165 153
4. 흑모 촉진효과 실험
백발이 많아서 고민하는 40대 내지 50대의 건강한 여성 및 남성 대상으로 실시예 각 본 발명 조성물 당 임의로 실시예 및 비교예 별로 각 10명을 선정하고, 양쪽 미간과 정수리 부분을 기준으로, 왼쪽 두피에는 상기 실시예(MIXEE 1 내지 9), 오른족 두피에는 비교예(X 1 내지 5)을 아침, 저녁으로 하루에 2회씩, 2달간 적용하게 하였다. 백발생성 억제 및 흑모유발 촉진효과의 판정은 본 발명 조성물을 사용한 후, 피험자 개인의 주관적 평가로 하기의 평가점수를 통해 백발 생성 억제 정도를 평가하도록 하였다. 그 결과는 하기의 표 5와 같다.
사람의 수
0점 1점 2점 3점
MIXEE 1 6 4
MIXEE 2 5 5
MIXEE 3 5 5
MIXEE 4 1 5 3 1
MIXEE 5 1 3 5 1
MIXEE 6 3 4 3
MIXEE 7 1 4 5
MIXEE 8 4 4 2
MIXEE 9 1 3 6
X 1 10
X 2 9 1
X 3 10
X 4 10
X 5 10
(평가점수)
3 : 도포개시 전의 백발의 수에 대해 도포 후의 백발의 수가 백발이 90%이하로 감소하였다.
2 : 도포개시 전의 백발의 수에 대해 도포 후의 백발의 수가 백발이 60%이하로 감소하였다.
1 : 도포개시 전의 백발의 수에 대해 도포 후의 백발의 수가 백발이 30%이하로 감소하였다.
0 : 백발이 전혀 감소하지 않았다.
흑모기전은 노화가 진행됨에 따라 흑모가 백모로 변화되는 원인으로 catalase, methionine sulfoxide reductase A 및 B 단백질 발현이 감소함으로 인하여 H2O2가 모낭주위에 축적되어 melanin 합성에 관여하는 tyrosinase의 methionine 잔기를 산화시킴으로써 효소구조를 변형시켜 melanin 합성이 저하되어 백모가 유발되는 것이다.
따라서 본 발명에 따른 실시예는 항산화 효과가 탁월하고 멜라닌 합성을 촉진시킬 뿐만 아니라, H2O2를 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 특히 MIXEE 6 내지 8에 의하는 경우 그 효과가 상당히 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 실제 백발 억제 여부에 대한 평가에서도 가장 우수한 효과가 나타난다는 것을 확인할 수 있었다.
한편, 일반적으로 피부 melanocyte에서는 tyrosine에서 melanin으로 생성되는 전체과정이 산화과정이므로 활성산소로 자극하면 melanin생성이 증가된다. 그러므로 항산화제를 처리하면 환원과정을 일으켜 melanin 생성을 억제하여 피부 미백 효과를 볼 수 있다. 반면에 모발 melanocyte에서는 활성산소의 자극 여부와 상관없이 지속적으로 melanin이 생성되어 흑모가 발생된다. 노화되면 모낭세포에 H2O2가 축적됨으로 인하여 tyrosinase의 효소활성이 저해됨으로 인하여 melanin 합성이 감소하여 백모로 전환됨으로 항산화제를 백모에 처리하면 H2O2를 제거하여 백모가 흑모로 전환 될 수 있는 가능성이 있다. 본 연구에서 MIXEE는 모낭에 축적된 H2O2를 제거하여 tyrosinasee 효소를 정상적으로 작동시켜 melanin 생성을 촉진시켰다. 이러한 추론을 뒷받침하기 위하여 세포내에 H2O2를 처리하여 MIXEE의 항산화 효능을 세포내에서 조사한 결과 탁월한 H2O2 제거 효능을 확인하여 이상의 추론이 입증됨을 확인하였다.
[제조예 1] 샴푸조성물 1
구 분 (중량%) 제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4
라우릴황산나트륨(30%) 20.0 20.0 20.0 20.0
폴리옥시에틸렌라우릴
황산나트륨(30%)		 20.0 20.0 20.0 20.0
야자유지방산디에탄올아미드 2.0 2.0 2.0 2.0
프로필렌글리콜 2.0 2.0 2.0 2.0
MIXEE 0.001 0.01 0.1 1
색소(청색 1호) 적량 적량 적량 적량
파라옥시안식향산에스테르 0.2 0.2 0.2 0.2
향료(조합향 SKP-3473) 적량 적량 적량 적량
구연산 적량 적량 적량 적량
정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
(단위: 중량 %)
[ 제조예 2] 염모제 후처리제 조성물
성분명 제조예 5 실시예 6
리퀴드파라핀 3.00 8.00
세토스테아릴알코올 2.00 0.60
베헨트리모늄클로라이드 1.0 2.5
메틸파라벤 0.15 2.5
MIXE 0.001 1
조합향 적량 적량
정제수 잔량 잔량
(단위: 중량 %)
[ 제조예 3] 헤어 젤 조성물
성분명 제조예 7 제조예 8 제조예 9 제조예 10
MIXE 0.001 0.01 0.1 1
에탄올 10 10 10 10
아크릴레이트계 중합체 2 3 4 5
폴리비닐피롤리돈 0.2 0.2 0.2 0.2
카르복시비닐폴리머 0.3 0.3 0.3 0.3
트리에탄올아민 2 3 4 5
향 0.2 0.2 0.2 0.2
정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
(단위: 중량 %)
[제조예 4] 연고의 제조
MIXEE를 0.01%, 쾨르세틴(Sigma사) 0.01%, 디에틸세바케이트 8.0%, 경납 5.0%, 폴리옥시에틸렌올레일-에테르 포스페이트(EO 4) 6.0%, 파라옥시안식향산에스테르 적량, 바세린 잔량으로 통상의 연고제조방법에 따라 제조할 수 있다.
[제조예 5] 유연화장수의 제조
MIXEE를 0.01%, 쾨르세틴 0.01%, 글리세린 2.0%, 히알루론산 1.0%, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 (EO20) 0.1%, 폴리옥시에틸렌경화피마자유(EO40) 0.1%, 파라옥시안식향산에스테르 적량, 향료 적량, 색소 적량, 정제수 잔량으로 통상의 유연화장수 제조방법에 따라 제조할 수 있다.
[제조예 6] 영양유액의 제조
MIXEE를 0.01%, 쾨르세틴 0.01%, 세탄올 1.0%, 밀납 0.5%, 바세린 2.0%, 스쿠알란 6.0%, 에탄올 3.0%, 1,3-부틸렌글리콜 4.0%, 폴리솔베이트60 1.0%, 솔비탄 세스퀴 올레이트 0.3%, 카르복시 비닐폴리머 0.3%, 트리에탄올아민 0.3%, 파라옥시안식향산에스테르 적량, 향료 적량, 색소 적량, 정제수 잔량으로 통상의 영양유액 제조방법에 따라 제조할 수 있다.
[제조예 7] 크림의 제조
MIXEE를 0.01%, 스테아릴알콜 6.0%, 스테아린산 2.0%, 농글리세린 1.0%, 스쿠알란 9.0%, 1,3-부틸렌글리콜6.0%, 폴리솔베이트60 1.5%, 폴리에틸렌글리콜1000 4.0%, 경화 라놀린 4.0%, 옥틸 도데카놀 10.0%, 솔비탄 스테아레이트 0.8%, 트리에탄올아민 0.5%, 파라옥시안식향산에스테르 적량, 향료 적량, 색소 적량, 정제수 잔량으로 통상의 크림 제조방법에 따라 제조할 수 있다.
[제조예 8] 에센스의 제조
사이클로메티콘 15.0%, 카프릴릭카프릭트리글리세라이드 3.0%, 미네랄오일 3.0%, 밀납 1.0%, 세틸디메티콘코폴리올 3.0%, MIXEE를 1.0%, 레스베라트톨 0.001%, 글리세린 5.0%, 황산마그네슘 3.0%, 파라옥시안식향산에스테르 적량, 향료 적량, 색소 적량, 정제수 잔량으로 통상의 에센스 제조방법에 따라 제조할 수 있다.
[제조예 9] 식품 조성물
상기 실시예 MIXEE 3를 사용하여 하기의 표 9와 같이 천연물을 혼합하여 차 조성물을 제조하였다. 상기 차 조성물은 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다.
제조예
9-1		 제조예
9-2		 제조예
9-3		 제조예
9-4		 제조예
9-5		 제조예
9-6		 제조예
9-7		 제조예
9-8		 제조예
9-9
MIXEE 3 100 100 100 100 100 100 100 100 100
앵두 추출물 - 5 - - 0.5 1 5 10 15
곤달비 추출물 - - 5 - 1 3 5 10 15
으름덩굴 추출물 - - - 5 0.5 1 3 5 7
(단위: 중량부)
상기 표 9에 따른 제조예를 임의로 10인을 선정하여 시음한 뒤 향미와 맛을 주관적으로 평가하여 1 내지 10의 지수로 표현하도록 하였고, 그 결과를 하기의 표 10에 나타내었다. 하기의 표 10에 나타난 지수는 그 숫자가 높을수록 향과 맛이 우수한 것이다. 한편 기호성은 상기 향과 맛의 평균값으로 정한 것이다.
제조예
9-1		 제조예
9-2		 제조예
9-3		 제조예
9-4		 제조예
9-5		 제조예
9-6		 제조예
9-7		 제조예
9-8		 제조예
9-9
향 2.5 1.3 4.5 3.5 5.7 7.9 8.4 7.9 4.4
맛 1.5 3.5 1.7 4.3 4.1 7.6 9.2 8.1 2
기호도 2 2.4 3.1 3.9 4.9 7.8 8.8 8 3.2
상기 표 9를 참조하면, 제조예 9-6 내지 9-8의 범위에 의하는 경우 향미와 맛이 우수해진다는 것을 알 수 있다. 따라서 상기 범위에 따라 기호성이 높은 식품조성물로 제공하는 경우 흑모 유발 촉진의 기능성 있는 식품조성물의 보급에 유리할 수 있다.
[제조예 10] 샴푸조성물 2
상기 제조예 1의 샴푸조성물의 제조예 4에서 향료를 하기의 표 11로 이루어진 조성물을 사용하여 샴푸조성물을 제조하였다. 그 이외의 조성을 동일하게 하였다.
제조예
10-1		 제조예
10-2		 제조예
10-3		 제조예
10-4		 제조예
10-5		 제조예
10-6		 제조예
10-7		 제조예
10-8		 제조예
10-9
MIXEE 3 100 100 100 100 100 100 100 100 100
민들레
추출물		 - 5 - - 0.5 1 5 10 15
으름덩굴 추출물 - - 5 - 0.5 1 3 5 7
포도씨 추출물 - - - 5 3 5 7 10 15
(단위: 중량부)
상기 표 11에 따른 제조예로 만들어진 샴푸를 사용하여 헤어 왁스제품을 사용하는 10인을 임의로 선정하여 한달 동안 사용하도록 한 뒤 세정력, 피부자극, 모발탄력 및 향을 주관적으로 평가하여 1 내지 10의 지수로 표현하도록 하였고, 그 결과를 하기의 표 11에 나타내었다. 하기의 표 12에 나타난 지수는 그 숫자가 낮을수록 그 효과가 우수한 것이다.
제조예
10-1		 제조예
10-2		 제조예
10-3		 제조예
10-4		 제조예
10-5		 제조예
10-6		 제조예
10-7		 제조예
10-8		 제조예
10-9
세정력 8.5 9.0 7.8 8.8 7.5 9.1 7.5 8.9 9.1
피부자극 6.5 5.5 7.0 5.5 6.5 3.1 2.3 3.3 5.6
모발자극 5.9 6.3 5.7 6.4 4.9 3.9 4.5 4.3 5.1
향 3.8 4.8 6.1 5.7 5.4 2.4 3.1 2.7 4.1
상기 표 12을 참조하면, 제조예 10-1 내지 10-9에서 민들레, 으름덩굴, 포도씨 추출물의 사용에 따라 세정력에 대한 상승효과는 없다는 것을 알 수 있다. 다만. 제조예 10-6 내지 10-8의 범위에 의하는 경우 피부자극이 적고, 모발자극이 적어 샴푸 사용에 따른 두피 또는 모발 손상을 억제할 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 또한 상기 범위에 의하는 상대적으로 향이 우수하여 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 모발 외용제 조성물 또는 모발 세정용 조성물로 활용하는데 유리할 수 있다는 것을 확인하였다.
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 (8)

  1. 흑임자 추출물을 포함하고, 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여
    적하수오 추출물 5 내지 60 중량부;
    흑미 추출물 50 내지 130 중량부;
    현미 추출물 20 내지 60 중량부 및
    서목태 추출물 110 내지 200 중량부을 포함하는
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흑임자 추출물, 적하수오 추출물, 흑미 추출물, 현미 추출물 및 서목태 추출물은 10 내지 99 중량%의 에탄올을 용매로 추출된 것인
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물.
  5. 제1항에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것인
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 식품 조성물.
  6. 제1항에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것인
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 외용제 조성물.
  7. 제1항에 따른 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물을 포함하는 것인
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 모발 세정용 조성물.
  8. 흑임자를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매와 상기 흑임자 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑임자 추출물을 제조하는 흑임자 추출물 제조 단계;
    적하수오를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매와 상기 적하수오 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 적하수오 추출물을 제조하는 적하수오 추출물 제조 단계;
    흑미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매와 상기 흑미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 흑미 추출물을 제조하는 흑미 추출물 제조 단계;
    현미를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매와 상기 현미 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 현미 추출물을 제조하는 현미 추출물 제조 단계;
    서목태를 건조하고, 분쇄한 뒤 10 내지 99 중량%의 에탄올 용매와 상기 서목태 분쇄물을 10 : 1 내지 1 : 1 중량부로 혼합하여 서목태 추출물을 제조하는 서목태 추출물 제조 단계; 그리고,
    상기 흑임자 추출물과 상기 상기 흑임자 추출물 100 중량부에 대하여 상기 적하수오 추출물 5 내지 60 중량부; 상기 흑미 추출물 50 내지 130 중량부; 상기 현미 추출물 20 내지 60 중량부 및 상기 서목태 추출물 110 내지 200 중량부를 혼합하는 혼합단계를 더 포함하는 것인
    백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물의 제조방법.
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CN108323719A (zh) * 2017-11-23 2018-07-27 安徽秋果食品有限公司 一种具有补肾乌发功能的黑色杂粮粉
KR20190063649A (ko) * 2017-11-30 2019-06-10 동의대학교 산학협력단 그라비올라를 포함하는 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물
KR20230063285A (ko) 2021-11-01 2023-05-09 정은영 백발 예방 및 흑모유발 촉진용 조성물 및 이를 포함하는 제품

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KR101530490B1 (ko) * 2014-08-04 2015-06-19 두리화장품 주식회사 생약 추출물을 함유하는 탈모 방지 및 육모 촉진용 피부 외용제 조성물

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