KR101888419B1

KR101888419B1 - 사카로미세스속 효모분해 추출물을 함유한 두피 및 모발용의 외용도포제

Info

Publication number: KR101888419B1
Application number: KR1020160173719A
Authority: KR
Inventors: 박민선
Original assignee: 박민선
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2016-12-19
Publication date: 2018-08-14
Also published as: KR20170074786A

Abstract

본 발명은 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모분해 추출물을 함유한 두피 및 모발용의 외용도포제에 관한 것이다.
본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제에 구성으로 포함되는 사카로미세스속 효모분해 추출물은 세포벽이 단단한 각종 효모 특히 맥주발효 과정의 부산물인 사카로미세스속 효모와 천연 단백질분해효소로서 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양함으로써, 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질, 아미노산을 포함하는 유효성분을 고농도로 함유하고 알파 리포산, 디-판테놀 및 비오틴으로 이루어진 활성성분을 함유함으로써, 독성과 부작용 문제를 최소화하면서 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방효능을 최적화할 수 있다. 나아가, 발모촉진 및 탈모방지용 의약외품 또는 모발건강 증진용 화장품 제형에 적용할 수 있다.

Description

사카로미세스속 효모분해 추출물을 함유한 두피 및 모발용의 외용도포제{TOPICAL LINIMENT FOR SCALP AND HAIR CONTAINING YEAST EXTRACT DERIVATED BY SACCHAROMYCES SPECIES}

본 발명은 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모분해 추출물을 함유한 두피 및 모발용의 외용도포제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물이 천연 단백질분해효소로서 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양한 배양액으로부터 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질 및 아미노산으로 이루어진 유효성분을 고농도로 함유하고, 알파 리포산, 디-판테놀 및 비오틴으로 이루어진 활성성분을 함유함으로써, 발모촉진 및 탈모방지용 의약외품 또는 모발건강 증진용 화장품 제형에 적합한, 사카로미세스속 효모분해 추출물을 함유한 두피 및 모발용의 외용도포제에 관한 것이다.

탈모의 원인에 관하여서는 모근, 피지선 등의 기관에서 남성 호르몬의 작용설, 모낭(Hair follicle)의 혈류량 저하, 세균 번식이나 피지 분비 과다에 의한 두피 이상설, 유전적 요인 그리고 노화 등이 거론되어 왔다. 또한 최근에는 모낭세포의 영양부족증과 활성산소 등에 의한 모낭세포 손상이 원인으로 거론되고 있다.

그러나 아직까지 탈모에 대한 명확한 원인은 규명되고 있지 않으며 최근 들어 오히려 탈모증으로 고민하는 사람이 점점 늘고 있으며 그 연령층도 낮아지고 있는 실정이다.

종래의 탈모증 치료방법으로서, 남성 호르몬의 활성화를 예방하고 또 모근으로의 혈액 유동량을 증가시키는 방법이 있으나 모발감소 및 탈모를 예방하는데 만족하지 못하고 있다.

또한, 호르몬설과 관련하여 여성 호르몬을 주재로 한 제제가 있으나 효과뿐 아니라 피부 염증 발생, 호르몬 투여에 의한 부작용 발생 등의 보고가 있어 현재는 사용이 중단되고 있다. 발모제로서 미국 업존사의 미녹시딜(minoxidil), 이태리 크리노스(Crinos, Co.)사의 트리코사카라이드(trichosaccharide) 등을 주성분으로 하는 제제가 사용되고 있으나 뚜렷한 효과의 부재 및 부작용 문제가 대두되고 있다.

또한 머크사에서 개발한 피나스테라이드(finasteride)는 모낭에서 남성호르몬 테스토스테론 대사에 작용하는 5-a-리덕테이즈(5-a-reductase) 효소의 활성을 억제시키는 물질로 알려져 있으나 우울증을 유발할 수 있으며, 장기간의 치료가 필요하다는 문제점을 안고 있다.

일반적으로 종래의 여러 종류의 발모제는 두피의 혈행 촉진과 모근에 영양을 공급하여 모발성장에 도움을 주는 방법이 시도되었으나 이 역시 독성과 부작용이 심하고 그 효과 또한 미흡한 것이 현재 실정이다.

따라서 독성과 부작용 문제를 완화하고 효능을 제공할 수 있는 인체 무해한 소재에 대한 연구가 요구되어 왔다.

맥주발효 과정 중에 얻을 수 있는 사카로미세스(Saccharomyces) 속 맥주효모 균주는 두개 층의 세포벽으로 구성되는데, 내부 층은 β-1.3-글루칸 및 키틴으로 이루어져 있어 골격 다당류(skeletal polysaccharides)를 형성하여 다공성 네트워크(porous network)뿐만 아니라 상당히 높은 강도의 기계적 충격에도 저항할 수 있고, 외부 층은 주로 만난-올리고당(mannan oligosaccharides) 및 β-1,6-글루칸과 같은 단백질로 구성된 복합체 구조를 가진다.

이러한 사카로미세스(Saccharomyces)속 맥주효모 균주들의 세포벽은 300 헤르클린(herculean) 압력 이상에서도 견딜 수 있을 정도로 세포벽이 매우 단단하다. 이렇게 세포벽이 매우 단단한 이유로 효모로부터의 효과적인 단백질 등의 유효성분 추출이 어려운 문제로 대두되어 왔다.

한편, 이탈리아 제약회사인 폴텐(Foltene)에서는 트리코사카라이드(Tricosaccaride)로 명명한 성분을 함유한 남성용 발모 촉진제 및 트리칼고실(Tricalgoxyl)로 명명한 성분을 함유한 여성용 발모 촉진제를 출시하고 있는데, 상기 제품성분에는 미네랄 성분, 구체적으로 마그네슘이 두피의 세포재생을 촉진하고, 아연 성분의 항산화 기능과 철 성분이 모근으로의 혈액 유동량을 증가한다고 보고하고 있다.

이러한 일련의 보고로서, 대한민국공개특허 제2010-135999호에는 헤어스프레이 활성성분으로 L-아르기닌 등 아미노산, 아연 등 필수 금속이온을 포함함으로써, 모발과 두피세포에 영양분을 공급하고, 두피세포를 건강하게 유지시켜 탈모방지와 발모촉진에 기여한다고 기술하고 있고, 일본 공개특허 제2006-63088호에는 비타민 A, 비타민 E, 비타민 C, 아연 및 셀렌의 혼합물의 적어도 하나를 함유하는 조성물이 모발의 재성장 촉진 및/또는 탈모의 지연화에 유용하다고 보고하고 있다.

이에 본 발명자들은 독성과 부작용 문제를 완화하면서 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방효능을 최적화할 수 있는 방안을 연구하던 중, 세포벽이 단단한 각종 효모 특히 맥주발효 과정의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 맥주효모에 천연 단백질분해효소로서 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양하여 추출 전공정에 화학물질이 사용되지 않으면서도 종래 물이나 트립신, 프로타아제 등의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비 유효성분을 1.2 내지 5배 높은 고농도로 추출할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모분해 추출물을 구성으로 포함한 두피 및 모발용의 외용도포제를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 맥주발효의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모에 식용과실의 과즙을 혼합한 배양액으로부터 추출하되, 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질 및 아미노산으로 이루어진 유효성분을 함유한 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하는 두피 및 모발용의 외용도포제를 제공한다.

상기에서 식용과실의 과즙은 배, 파인애플, 키위 및 파파야로부터 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로부터 얻어진 과즙 추출물이고, 바람직하게는 배즙을 사용하는 것이다.

이때, 상기 식용과실의 과즙의 함량은 10 내지 80중량%로 혼합된 것이다.

본 발명에서 사용되는 사카로미세스속 효모는 사카로미세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae), 사카로미세스 유바룸(Saccharomyces uqvarum), 사카로미세스 엘립소이데우스(Saccharomyces ellipsoideus), 사카로미세스 카를스베르겐시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로미세스 사케(Saccharomyces sake), 사카로미세스 코레아누스(Saccharomyces coreanus), 사카로미세스 리폴리티카(S accharomyces lipolytica) 사카로미세스 보울라디(Saccharomyces boulardii) 및 사카로미세스 파스토리아누스(Saccharomyces pastorianus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합형태를 사용하는 것이다.

이상의 사카로미세스속 효모분해 추출물은 배양액으로부터 알파 리포산, 디-판테놀 및 비오틴으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 활성성분이 추출되어 함유된다.

상기 사카로미세스속 효모분해 추출물이 전체 조성에 대하여 10 내지 30중량%로 포함하여 두피 및 모발용의 외용도포제를 구성한다.

본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 발모제, 탈모방지제, 비듬치료제, 모발성장제 및 염색제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 발모촉진 및 탈모방지 기능이 부여된 의약외품에 적용된다.

또한, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 샴푸, 트리트먼트, 에센스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 모발건강 증진용 화장품에 적용될 수 있다.

본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 맥주발효 과정의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모에 천연 단백질분해효소로서 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양함으로써, 상기 사카로미세스속 효모로 유래된 유효성분을 고농도로 함유한 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함한다.

이에, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물에는 사카로미세스(Saccharomyces)속 건조효모로 유래된 비타민, 미네랄, 단백질, 아미노산을 포함하는 유효성분이 종래 물이나 트립신, 프로테아제 등의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비 유효성분을 1.2 내지 5배 높은 농도로 두피 및 모발에 영양공급이 가능함으로써, 최근 탈모원인으로 거론되는 모낭세포의 영양부족증을 개선할 수 있다.

또한, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물에는 혼합 배양액으로부터 항산화 활성성분으로서 알파 리포산 및 탈모치료 및 예방용 활성성분의 비오틴과 디-판테놀의 활성성분을 함유함으로써, 발모촉진, 모발성장 및 탈모방지 또는 예방뿐만 아니라 활성산소에 의한 피부손상 예방에 유용하다.

이에, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물은 추출 전공정에 화학물질 없이 추출 가능하므로, 이를 구성으로 포함하는 두피 및 모발용의 외용도포제는 독성과 부작용 문제를 최소화하면서 효능을 최적화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포하기 전 촬영한 사진이고,
도 2는 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포 후 2개월 경과 후 촬영한 사진이고,
도 3은 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포 후 2.5개월 경과 후 촬영한 사진이고,
도 4는 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제에 대한 발모효과를 평가하기 위하여 마우스에게 도포 후 경과시간별로 촬영한 결과로 도포 당일(Day 0) 사진이고,
도 5는 도 4의 도포 후 실험 7일경과(Day 7) 시점에서 촬영한 결과이고,
도 6은 도 4의 도포 후 실험 14일경과(Day 14) 시점에서 촬영한 결과이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.

본 발명은 맥주발효의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모에 식용과실의 과즙이 혼합 후 배양된 배양액으로부터 추출되어, 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질 및 아미노산으로 이루어진 유효성분이 함유된 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하는 두피 및 모발용의 외용도포제를 제공한다.

즉, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 세포벽이 단단한 각종 효모 특히 맥주발효 과정의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모로부터 추출된 유효성분을 고농도로 함유한 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 사카로미세스속 효모분해 추출물은 종래 물이나 인공적인 트립신 또는 프로타아제 등의 단백질분해효소 대신에, 식용과실에서 추출된 과즙을 천연 단백질분해효소로서 사용함으로써, 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질 및 아미노산으로 이루어진 유효성분을 종래 추출방법 대비 1.2 내지 5배 높은 농도로 함유한다[표 1].

특히, 종래 물이나 트립신의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비, 철분 2배, 마그네슘 1.6배, 칼륨 1.2 배, 아연 2,5배, 구리 5배, 단백질 3.3 배, 아스파라긴산 3.5 배, 루신 1.2 배, 발린 1.3배 높은 농도로 함유한다. 이러한 성분 함유로 인해 모발과 두피세포에 영양분을 공급하고, 두피세포를 건강하게 유지시켜 발모촉진, 모발성장 및 탈모방지에 기여할 것이다.

본 발명에서 천연 단백질분해효소로서 사용될 수 있는 식용과실로는 배, 파인애플, 키위 및 파파야로부터 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 바람직하다.

상기 식용과실에 함유된 천연 단백질분해효소로서 배에는 프로타아제가 함유되어 있고, 파인애플에는 브로멜라인, 키위에는 액티니아딘, 파파야에는 파파인 성분이 다량 함유되어 있다.

본 발명의 실시예에서는 식용과실의 과즙으로서, 바람직한 일례로 배즙을 사용하여 설명하고 있으나 이에 한정되지 아니할 것이며, 배즙을 사용할 경우, 국산농산물의 소모촉진과 응용분야 확장을 기대할 수 있다.

이때, 상기 식용과실의 과즙의 함량은 10 내지 80중량%로 혼합된 것이 바람직하며, 상기 함량에서 10 중량% 미만이면, 사카로미세스속 효모의 세포벽 파괴효과가 적어 단백질 분해효과가 미흡하고, 80중량%를 초과하면, 추출물에 혼입물증가로 인해 추출물이 탁해져 제품 선호도가 낮아지고 제품 검사 시에도 어려움이 있다.

또한, 본발명의 실시예에서의 맥주발효의 부산물인 사카로미세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모의 일례로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 아니할 것이다.

이에, 본 발명에서 사용되는 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모로는 사카로미세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) 이외에, 사카로미세스 유바룸(Saccharomyces uqvarum), 사카로미세스 엘립소이데우스(Saccharomyces ellipsoideus), 사카로미세스 카를스베르겐시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로미세스 사케(Saccharomyces sake), 사카로미세스 코레아누스(Saccharomyces coreanus), 사카로미세스 리폴리티카(S accharomyces lipolytica) 사카로미세스 보울라디(Saccharomyces boulardii) 및 사카로미세스 파스토리아누스(Saccharomyces pastorianus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합형태를 사용할 수 있다.

나아가, 본 발명의 사카로미세스속 효모분해 추출물은 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양한 배양액으로부터, 알파 리포산(a-lipoic acid), 디-판테놀(D-panthenol) 및 비오틴(biotin)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 활성성분을 함유한다[표 2].

상기 활성성분에서 항산화제로서 알려진 알파 리포산의 일부 검출과 탈모치료 및 예방용 활성성분으로 공지된 디-판테놀과 비오틴 성분이 파인애플, 키위 및 배의 모든 경우에서 검출된다.

이에, 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하는 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 독성과 부작용 문제를 최소화하면서 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방효능을 최적화할 수 있다.

이때, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물을 전체 조성에 대하여 10 내지 30중량%로 포함하는데, 상기 함량에서 10중량% 미만으로 함유되면, 발모 및 탈모 방지 효과에서 개인적인 차이가 많아서 일부 환자에서는 효과 발현까지 6개월 이상의 장기간이 소요되거나, 솜털 같은 수준에서 진짜 모발로 진행하기 어려운 문제가 있고, 20중량%를 초과하면, 모발이 지나치게 뻣뻣해지기 때문에 바람직하지 않다.

또한, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제에서 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물을 제외한 다른 구성은 오일류를 포함할 수 있다. 이때, 오일류는 피부에 적용하는 의약품 및 화장품 분야에서 사용되는 저자극 고보습의 투명 액상의 오일이라면 특별히 한정되지 아니할 것이다.

그 일례로는 아르간, 호호바, 코코넛유, 팜유, 올리브유, 포도씨유, 해바라기유, 아보카도유, 헤이즐넛유, 달맞이꽃유, 로즈힙유, 미강유, 쌀겨유, 스윗아몬드유, 캐놀라유, 라드유, 동백유, 피마자유, 목화씨유, 대두유, 시어버터, 망고버터, 코코아버터, 우지유, 옥수수유, 참깨유, 윗점유, 쎄서미유, 살구씨유, 에뮤유, 쿠쿠이넛유, 홍화유, 낙화생유, 아마인유 및 팜핵유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 식물성 오일; 또는 레몬, 자몽, 오렌지, 페퍼민트, 타임, 로즈마리, 세달우드, 티트리, 시나몬 및 라벤더로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 천연허브 아로마 오일; 또는 이들간의 혼합형태를 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포하기 전이고, 도 2는 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포 후 2개월 경과 후 촬영한 사진이고, 도 3은 2.5개월 경과 후 촬영한 사진으로서, 도포 시간 경과시간이 증가할수록 두피 부분에 모발의 수가 증가하고, 일정길이를 가지는 모발성장을 확인할 수 있다.

또한, 도 4 내지 도 6을 통해 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제에 대한 발모효과를 평가하기 위하여 C57BL/6 마우스를 이용하여 본 발명의 조성물로 처리된 시험군, 상용제품인 5% 미녹시딜로 처리된 비교시험군 1 및 생리식염수로 처리된 비교시험군 2을 도포 후 경과시간에 따라 생장기 유도 효과를 평가한 결과를 제시한 것이다.

도 4는 도포 당일(Day 0)이고, 도 5는 실험 7일경과(Day 7) 및 도 6은 실험 14일경과(Day 14) 시점에서 촬영한 사진으로서, 본 발명의 조성물로 처리된 시험군은 발모효과가 입증된 상용제품인 5% 미녹시딜과 유사한 발모효과를 확인할 수 있다.

이에, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함함으로써, 발모제, 탈모방지제, 비듬치료제, 모발성장제 및 염색제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형에 적용한 발모촉진 또는 탈모방지 및 탈모예방에 유용한 의약외품을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함함으로써, 모발에 영양을 공급하여 모발 건강을 유지 또는 증진을 구현할 수 있는 샴푸, 트리트먼트, 에센스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형에 적용된 모발건강 증진용 화장품을 제공할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.

본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1∼4> 사카로미세스속 효모분해 추출물 제조 1∼4

1. 과즙 제조

깨끗이 닦아 준비한 식용 배(550g)에서 씨 부위만을 제거하고 껍질을 포함한 과육을 과즙기에 넣어 즙으로 추출한 배즙을 제조하였다. 상기 배즙을 2200 G에서 30분간 원심분리하고, 분리된 상등액 만을 채취하여 다음 단계를 준비하였다.

2. 과즙과 건조 맥주효모와의 배양

상기 단계 1에서 준비한 배즙 40㎖와 건조 맥주효모균인 사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cereuisiae) 10㎖를 혼합하였다. 배즙과 맥주효모를 잘 섞고 흔들어서 섭씨 43℃에서 15분(실시예 1), 30분(실시예 2), 45분(실시예 3) 및 60분(실시예 4)간 배양하였다.

3. 배양 후 처리

상기 단계에서 배양이 진행되는 동안 배양액을 주기적으로 잘 섞어주었다. 상기 배양이 끝난 후 각 배양액을 2,200G에서 30분간 원심분리하고, 원심분리된 상층액을 채취해서 70㎛ 필터(cell strainer, Falcon사의 352350)로 여과하였다.

상기 여과된 용액을 다시 10,000G에서 5분간 원심분리하고, 다시 원심분리된 상층액만 채취하였다.

< 실시예 5> 사카로미세스속 효모분해 추출물 제조 5

상기 실시예 1의 단계 2의 과즙과 건조 맥주효모와의 배양단계에서 건조 맥주효모균으로서 사카로미세스 유바룸(saccharomyces uvarum)을 사용하고, 섭씨 43℃에서 30분간 배양하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.

< 실시예 6> 사카로미세스속 효모분해 추출물 제조 6

상기 실시예 1의 단계 1의 과즙 제조단계에서 식용 배 대신에 파인애플을 사용하여 즙을 제조하고 단계 2에서 과즙 10㎖와 물 30㎖에 건조 맥주효모 10㎖를 혼합하고 섭씨 43℃에서 30분간 배양하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.

< 실시예 7> 사카로미세스속 효모분해 추출물 제조 7

상기 실시예 1의 단계 1의 과즙 제조단계에서 식용 배 대신에 키위를 사용하여 즙을 제조하고 단계 2에서 과즙 10㎖와 물 30㎖에 건조 맥주효모 10㎖를 혼합하고 섭씨 43℃에서 30분간 배양하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.

< 비교예 1>

상기 실시예 1의 단계 2에서 배즙 대신에, 물 40㎖에 건조 맥주효모균 10㎖를 혼합하고, 섭씨 43℃에서 30분간 배양하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.

< 비교예 2>

상기 실시예 1의 단계 2에서 배즙 대신에, 물 40㎖와 건조 맥주효모균 10㎖를 혼합하고, 상기 혼합물에 0.25% 트립신 용액(Trypsin EDTA) 1㎖를 첨가하고, 섭씨 43℃에서 30분간 배양하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다. 이때, 트립신은 상용제품(invitrogen gibco)을 사용하였다.

< 실험예 1> 유효성분 분석 1

상기 실시예 1∼4 및 비교예 1 및 2에서 배양하고 원심분리 후 분리된 상층액 4㎖씩 취해서 비타민, 미네랄, 단백질, 아미노산 성분을 분석하였다. 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.

상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 건조 맥주효모균인 사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cereuisiae)에 배즙을 혼합하여 각 15분, 30분, 45분 및 60분간 배양한 실시예의 사카로미세스속 효모분해 추출물은 비교예 1 및 2에 대비, 비타민, 미네랄, 단백질, 아미노산을 포함하는 유효성분을 적어도 1.2 내지 최대 5배 높은 농도로 확인되었다.

구체적으로 비타민 성분으로서, 비타민 B1, 비타민 B6, 폴산(Folic acid), 비타민 E, 비타민 C 성분이 함유되었고, 종래 물이나 트립신의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비, 미네랄 성분 중 철분 2배, 마그네슘 1.6배, 칼륨 1.2 배, 아연 2,5배, 구리 5배 높은 농도로 추출되어 함유된 결과를 보였다.

또한, 단백질의 총 함량 역시 종래 물이나 트립신의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비, 3.3 배 높은 농도로 확인되며, 아미노산 성분으로는 알라닌, 아르기닌, 아스파라긴산, 글리신, 히스티딘, 티로신, 글루탐산, 발린, 페닐알라닌 및 시스틴으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 검출되며, 특히, 종래 물이나 트립신의 단백질분해효소를 사용하는 추출방법 대비, 아스파라긴산 3.5 배, 루신 1.2 배, 발린 1.3배의 높은 농도로 함유되었다.

이상으로부터 유효성분 분석결과로부터, 사카로미세스속 효모분해 추출물의 배양온도 43℃에서 배양시간 30분 내지 60분, 바람직하게는 30분 및 45분에서 수행될 때의 배양조건을 최적화할 수 있다.

< 실험예 2> 유효성분 분석 2

상기 실험예 1에서 사카로미세스(Saccharomyces)속 건조효모로 유래된 유효성분 분석 결과, 실시예 2의 조건으로 동일하게 수행하되, 과즙의 종류를 달리한 실시예 6 및 7의 파인애플즙 및 키위즙으로 배양된 효모 배양액을 샘플로 준비하여, 각 배양액으로부터 디-판테놀(D-panthenol), 비오틴(biotin), 알파 리포산(a-lipoic acid) 성분을 단백질 전문분석기관인 바이오파블라에 의뢰하여 정량 분석하였다.

시험장비는 과즙에 매우 많은 성분이 포함되어 있어 분석하기 어려우므로 가장 해상도가 높은 크로마토그래프(UPLC, Waters사의 Acquity H class)를 사용하고 원심농축기(한일사의 Modulspin 40)을 이용하여 분석하였다.

특히, 과즙에는 많은 친수성 물질로 인해 이 피크수가 많아 판독이 어려운 문제를 해소하기 위하여 표준품으로 C18 흡착에 의한 디-판테놀(D-panthenol), 비오틴(biotin), 알파 리포산(a-lipoic acid) 성분의 용출 조건을 잡았다.

이때 디-판테놀은 C18에 흡착하지 않았고, 비오틴과 알파 리포산 성분은 흡착한 후 50% 아세토니트릴에서 용출되었다. 이를 시료에 적용하여, 디-판테놀은 여과한 시료 그대로 주입하여 분석하였고, 비오틴과 알파 리포산은 C18 전처리하거나 농축하여 분석하였다.

시료 전처리 공정은 Spin-X 필터에 C18 흡착제 50㎎을 팩킹하여 미니-컬럼을 만들고, 아세토니트릴과 3차수로 미니-컬럼을 평형화시켰다. 상기 미니-컬럼에 시료 1 ㎖씩을 넣고 22×g에서 2분간 원심하고, 3차수 0.5 ㎖을 넣고 22×g에서 1분간 원심분리를 3회 반복하여 친수성 물질을 제거하였다. 이후, 새로운 원심분리(microcentrifuge) 튜브로 미니-컬럼을 옮기고, 50% 아세토니트릴 0.5 ㎖을 넣는다. 22×g에서 1분간 원심하여 용출액을 받고 원심농축기에서 농축하였다.

또한, 분석조건은 전처리를 거치거나 거치지 않은 시료 2㎕를 UPLC에 주입하여 분석하였고, 역상 크로마토그래피 방법에 의해 BEH C18 컬럼에서 10분 동안 아세토니트릴 구배에 의해 분리하였다. 이때, 컬럼 온도는 40℃, 유속은 0.4 ㎖/분이고, 검출은 201㎚에서의 흡광도 조건에서 수행하고 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.

상기 표 2의 결과로부터, 건조 맥주효모균인 사카로미세스 세레비시아(Saccharomyces cereuisiae)를 물로 추출한 경우, 디-판테놀(D-panthenol), 비오틴(biotin), 알파 리포산(a-lipoic acid)의 활성성분은 검출되지 않았다.

또한, 상기 물 대신에 통상의 단백질분해효소인 트립신을 혼합한 배양액의 경우는 디-판테놀은 소량 검출되었으나, 비오틴, 알파 리포산의 활성성분은 검출되지 않았다.

반면에, 상기 물과 단백질분해효소로서 트립신 대신에, 과즙을 사용한 실시예의 경우, 알파 리포산은 일부 소량 존재하였고, 디-판테놀과 비오틴 성분은 파인애플, 키위 및 배의 모든 경우에서 검출되었다.

특히, 디-판테놀 성분은 물과 트립신을 사용한 비교예 1 및 2에서도 검출되므로 사카로미세스 세레비시아균으로부터 기인하고, 파인애플과 키위를 사용한 경우 다량 확인되었다.

반면에, 물과 트립신을 사용한 비교예 1 및 2에서도 검출되지 않은 비오틴과 알파 리포산 성분이 실시예의 과즙을 사용한 경우 검출되므로 특히 비오틴은 과즙으로부터 유래될 수 있으나 항산화 활성성분인 알파 리포산의 검출은 효율가치를 높일 수 있다.

또한, 탈모치료 및 예방용 활성성분으로 공지된 디-판테놀과 비오틴 성분은 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제에 유용하다.

< 실험예 3>

상기 실시예 2에서 제조된 사카로미세스속 효모분해 추출물 10중량%로 포함하는 조성물을 제조하고, 머리에 약 직경 7cm의 탈모부위를 가지는 60세 남성 피험자에게 도포하였다.

도 1은 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제를 피험자에게 도포하기 전 촬영한 사진이고, 도 2는 도포 후 2개월 경과 후 촬영한 사진 결과이고, 도 3은 2.5개월 경과 후 촬영한 사진으로서, 도포 시간 경과시간이 증가할수록 두피부분에 모발의 수가 증가하고, 모발이 일정길이를 가지는 모발성장을 확인하였다.

< 실험예 4>

상기 실시예 2에서 제조된 사카로미세스속 효모분해 추출물 10중량%와 항산화 효과가 있는 천연허브 아로마 오일을 포함하는 조성물을 제조하고, 발모효과를 확인하기 위하여 C57BL/6 마우스를 이용하여 생장기 유도 효과를 확인하였다.

생후 6 주령의 C57BL/6 마우스 6마리의 등을 삭모한 후에 상기 본 발명의 조성물로 처리된 시험군, 상용제품인 5% 미녹시딜로 처리된 비교시험군 1 및 생리식염수로 처리된 비교시험군 2로 하루에 1회, 200㎖를 도포하고 털이 자라는 것을 확인하였다. 실험에 참여하지 않는 관찰자 3인이 맹검으로 삭모 면적에 비례하여 피부가 검게 변한 면적을 퍼센트(%)로 표시하였다.

이에, 도포처리 이후 7일, 11일 및 17일째 결과를 독립표본 t-검정(unpaired t-test)으로 비교하여 하기 표 3에 기재하였다.

상기 표 3의 결과로부터, 도포 7일째 평가에서는 시험군과 비교시험군 2(생리식염수처리)는 각각 47.47+27.96 vs 31.00+28.16(p value=0.105)로서 차이가 없었으나, 도포 후 11일째 평가에서는 69.19+19.23 vs 46.38+28.63(p value=0.0027)와 17일째 평가에서는 91.63+7.10 vs 75.05+27.69(p value=0.026) 결과를 보임으로써, 생리식염수처리 시험군 대비, 본 발명의 시험군의 경우 현저히 향상된 효과가 보였다.

반면에, 5% 미녹시딜로 처리된 비교시험군 1은 생리식염수로 처리된 비교시험군 2과 비교하면, 도포 후 7일, 11일 및 17일 경과 시 현저한 효과를 보였으며, 본 발명의 조성물로 처리된 시험군은 도포 17일 경과시점에서 5% 미녹시딜로 처리된 비교시험군 1과 대등이상의 우수한 발모효과를 보였다.

또한, 본 발명의 두피 및 모발용 외용도포제의 발모효과를 평가하기 위하여, 도포 후 경과시간 별 촬영한 사진 결과로서, 도 4는 도포 당일(Day 0), 도 5는 실험 7일경과(Day 7) 및 도 6은 실험 14일경과(Day 14) 시점에서 촬영한 사진이다.

상기 도포실험 14일 경과시점 결과에서, 본 발명의 조성물로 처리된 시험군은 발모효과가 입증된 상용제품인 5% 미녹시딜과 유사한 효과를 육안으로 확인하였다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 두피 및 모발용의 외용도포제는 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하며, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물이 사카로미세스속 효모에, 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양함으로써, 상기 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질, 아미노산 등의 유효성분을 고농도로 함유할 수 있다. 이에, 본 발명의 추출물은 두피 및 모발에 고농도로 영양공급이 가능하므로 최근 탈모원인으로 거론되는 모낭세포의 영양부족증을 개선할 수 있다.

특히, 사카로미세스속 효모분해 추출물에는 항산화 활성성분의 알파 리포산, 탈모치료 및 예방용 활성성분의 비오틴과 디-판테놀의 활성성분을 함유함으로써, 독성과 부작용 문제를 최소화하면서 효능을 최적화할 수 있다.

나아가, 본 발명의 사카로미세스속 효모분해 추출물을 구성으로 포함하는 두피 및 모발용의 외용도포제는 발모제, 탈모방지제, 비듬치료제, 모발성장제 및 염색제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 발모촉진 및 탈모방지용 의약외품; 또는 샴푸, 트리트먼트, 에센스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 모발건강 증진용 화장품;에 적용할 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

맥주발효의 부산물인 사카로미세스(Saccharomyces)속 효모에 식용과실의 과즙을 혼합 후 배양한 배양액으로부터 추출된 사카로미세스속 효모분해 추출물을 포함하되,
상기 사카로미세스속 효모분해 추출물이 사카로미세스속 효모로부터 유래된 비타민, 미네랄, 단백질 및 아미노산으로 이루어진 유효성분이 함유되고,
알파 리포산, 디-판테놀 및 비오틴으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 활성성분이 추출 함유된 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 식용과실의 과즙이 배, 파인애플, 키위 및 파파야로부터 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로부터 얻어진 과즙인 것을 특징으로 하는 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 식용과실의 과즙이 배즙인 것을 특징으로 하는 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 식용과실의 과즙이 10 내지 80중량%로 혼합된 것을 특징으로 하는 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 사카로미세스속 효모가 사카로미세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae), 사카로미세스 유바룸(Saccharomyces uqvarum), 사카로미세스 엘립소이데우스(Saccharomyces ellipsoideus), 사카로미세스 카를스베르겐시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로미세스 사케(Saccharomyces sake), 사카로미세스 코레아누스(Saccharomyces coreanus), 사카로미세스 리폴리티카(Saccharomyces lipolytica) 사카로미세스 보울라디(Saccharomyces boulardii) 및 사카로미세스 파스토리아누스(Saccharomyces pastorianus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합형태인 것을 특징으로 하는 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물이 전체 조성물에 대하여 10 내지 30중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 발모촉진 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물을 포함하는 조성물이 발모제, 탈모방지제, 비듬치료제, 모발성장제 및 염색제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형에 유용한 것을 특징으로 하는 발모촉진용 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 사카로미세스속 효모분해 추출물을 포함하는 조성물이 샴푸, 트리트먼트, 에센스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형에 유용한 것을 특징으로 하는 발모촉진용 또는 탈모방지 및 예방용 조성물.