KR101994445B1 - 함황 아미노산 및 복합식물추출물을 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물 - Google Patents

함황 아미노산 및 복합식물추출물을 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조성물은, 모발성장 촉진에 영향을 주는 성장인자의 발현을 촉진하고, 모유두세포 증식에 효과적이다. 또한, 본 발명에 따른 조성물은 모발에 영양을 공급함으로써 모질개선에 도움을 주며, 탈모 방지 및 발모 촉진 효과가 뛰어나다.

Description

함황 아미노산 및 복합식물추출물을 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물{Composition Comprising Sulfur-Containing Amino Acids and Plants Mixed Extracts For Preventing Alopecia And Promoting Hair Growth}
본 발명은 함황 아미노산 및 복합식물추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 메티오닌(methionine) 및 시스테인(cysteine) 으로 이루어진 함황 아미노산과 브로콜리(Brassica oleracea var. italica), 양파(Allium cepa L.) 및 사철쑥(Artemisia capillaris Thunb.)으로부터 추출된 복합식물추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모방지 및 발모촉진 효과가 우수한 조성물에 관한 것이다.
모발은 머리보호, 외향에 대한 영향, 머리의 온도유지 등 인체에서 다양한 역할을 담당하고 있으며, 생명유지에 중요한 기관은 아니지만, 건강상태의 척도이자 외모를 결정짓는 신체의 중요한 일부분이다.
인체의 모발은 10만 ~ 15만개 정도로, 각각의 모발은 서로 다른 주기를 가지며 정상모발의 90%를 차지하는 성장기(anagen, growing phase), 생장정지와 모근이 위축되는 퇴행기(catagen, transitional phase), 모구가 건조되고 곤봉모가 되는 휴지기(telogen, resting phase) 등 모주기(hair cycle)를 거치면서 모발은 성장과 탈모를 거듭한다. 이러한 주기는 3 ~ 6년에 걸쳐 반복되는데 그 결과 정상적으로 하루 평균 50 ~ 100개의 모발이 탈락하게 된다.
모발은 단백질, 멜라닌 색소, 지질, 미량원소, 수분 등으로 구성되어 있으며, 전체의 80 ~ 90%을 차지하는 단백질은 주로 케라틴(keratin)으로 구성되어 있다. 케라틴은 18종의 아미노산으로 구성되어 있으며, 특히 시스틴(cystine)이라고 하는 아미노산을 많이 포함하고 있는 것이 특징으로, 모발의 성장은 이 케라틴이 겹겹이 쌓이는 형태로 이루어진다. 단백질과 함께 모발에 중요한 영양소가 바로 황(sulfur)인데, 메티오닌과 시스테인은 모발의 구성요소인 황을 공급하는 아미노산으로 모발 건강유지에 중요한 역할을 한다.
모발에서 발견되는 18종의 아미노산은 주로 3가지 결합에 의해서 모발의 구조를 형성하는데, 수소들의 결합인 수소결합, 염류가 결합하는 이온결합 그리고 황(sulfur)을 이용한 결합인 시스틴결합이 이에 해당된다. 수소결합은 산소와 수소 사이의 잡아당기는 힘에 의해 결합하는 형태를 말하는데, 수분을 가하며 결합이 끊어지는 비교적 약한 결합이다. 이온(염)결합은 모발의 pH가 등전점일 때 형성되는 결합으로, pH 밸런스가 무너지면 끊어진다. 반면에 시스틴결합은 적지만 강한 결합으로 열이나 물에 의해 파괴되지 않는 결합이다. 이 결합은 아미노산인 시스테인 2개와 황(sulfur)에 의한 결합으로 다른 천연섬유(견, 목면 등)와 합성섬유에서는 볼 수 없는 측쇄 결합으로 케라틴을 특정 짓는 중요한 결합이다.
모발의 성장은 여러 유전자와 성장인자 및 그 수용체, 전신적 호르몬의 작용 등으로 인한 복잡한 기전에 의해 일어난다. 모유두세포(human hair dermal papilla cell)는 모발의 발생과 성장 및 모낭의 발생에 관여하는 세포로 모모세포와 함께 모낭의 기초부를 형성하는 세포이다. 또한 모모세포(keratinocyte cell)는 모세혈관과 모유두로부터 영양을 공급받아 지속적으로 새로운 세포분열과 증식을 되풀이하여 모간부 및 모낭을 생성하며, 모발을 형성한다. 생성된 모발은 모공 가까이로 밀려 올라가며, 모구부와 피지선 아래 부위에 존재하는 각화 이행부를 거치는 과정에서 점차적으로 수분이 빠져나가 타원형의 형태로 변화되고, 시스틴결합이 형성되어 모발이 안정화된다.
불균형적 영양섭취, 외부자극으로 인한 두피 및 모발의 손상 및 강한 자외선으로 인한 시스틴결합의 파괴는 모발의 황(sulfur) 부족을 야기하며, 이는 윤기 없고 푸석한 모발, 끊어지고 갈라져 연약한 머릿결, 빈약해지는 머리숱 등의 원인이 되며, 최종적으로는 탈모의 주요 원인이 된다.
한편, 탈모(alopecia)는 모발의 성장 주기에서 성장기의 모발 비율이 짧아지고 퇴행기 또는 휴지기의 모발이 많아져 비정상적으로 모발의 탈락이 증가하고, 정상적으로 자라던 모발이 어떤 원인에 의해 빠지게 되는 현상을 일컫는다. 모근이 손상되는 것도 문제이지만, 스트레스나 질병으로 인한 탈모가 아닌 대부분의 탈모는 모발이 영양을 잃어가며 자연스럽게 그 굵기가 가늘어지고 약해져서 빠지게 되고 이런 주기가 빨라지면서 모발이 재생되지 않는 탈모가 되는 것이다. 이러한 과정은 남성호르몬으로 인해 생기는 작용기전뿐만 아니라, 스트레스, 환경오염, 불규칙한 식습관, 유전 등 다양한 요인으로 만들어진 탈모유발물질들이 윈트 신호전달계(Wnt signaling pathway)에 영향을 미쳐 베타 카테닌(β-catenin)을 분해시켜 모유두세포와 모모세포의 세포사멸을 유도해 모발의 성장기를 단축시키고, 퇴행기로 전환시켜 탈모를 유발시키는 것이다.
현재 모발성장 촉진제제로서 미녹시딜(minoxidil, 경피도포제) 및 피나스테리드(finasteride, 경구복용제) 등이 FDA 승인을 얻어 임상적으로 상용되고 있다. 특히 미녹시딜은 1970년 초에 혈관확장제로 최초로 소개되어 약물 효과 이외의 부작용이 발모임이 밝혀져 현재 발모촉진제로 사용되고 있으며, 그의 작용기전은 현재까지 명확히 밝혀지지 않았으나, 여러 연구에서 혈관확장을 통한 영양 공급 촉진 및 칼륨 채널 열림(potassium channel opening) 효과 등이 모발 성장을 유도하는 것으로 생각되고 있다. 또한, 최근 임상적 적용이 증가하고 있는 피나스테리드제제는 남성호르몬 대사에 작용하는 효소인 5알파-리덕타아제(5a-reductase)의 활성을 억제시키는 물질로서 이 제제 또한 전립선 비대증 치료제 개발로부터 유래된 탈모 억제 제제로 사용되고 있다.
그러나 현재 주로 사용되는 발모제의 약물 이상반응(미녹시딜-체중증가, 부종, 심장박동 증가, 협심증, 피부 염, 가려움증 등; 피나스테리드-남성 성기능 장애, 기형아 출산 등)이 보고되고 있어 적극적 치료에 상당한 제한성을 가지고 있다. 이러한 문제점을 고려하여, 소비자가 믿고 사용할 수 있는 안전하며 효능이 우수한 천연 원료 개발이 절실히 요구되고 있으며, 다양한 연구가 진행되고 있다.
대한민국 공개특허 제2001-0075000호에서는, 산화적 스트레스에 의해 유발되거나 촉진되는 피부의 나이가 들어가는데 따른 변화 또는 피부의 미용상 바람직하지 않은 변화를 예방하고 지연시켜 개선하거나 치료하는 방법 및 산화적 스트레스 억제제를 유효성분으로서 함유하는 화장품 또는 피부 외용제를 개시한다. 상기 화장품 또는 피부 외용제는 시스테인 또는 시스틴 유도체 및 이들의 염으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 한다.
대한민국 공개특허 제2017-0114773호에서는, 브로콜리 추출물의 항염증 효과를 개시하면서, 브로콜리 추출물을 포함하는 항염증용 조성물 또는 피부염증 완화용 화장료 조성물을 개시하고 있다.
대한민국 등록특허 제10-147600호에서는, 양파껍질과 비파잎 추출물을 포함하는 모발 성장 촉진용 화장료 조성물을 개시하고 있다.
이에, 본 발명자들은, 탈모방지 또는 발모촉진에 효과가 우수한 조성물을 연구한 결과, 메티오닌과 시스테인으로 이루어진 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 유효성분으로 함유한 조성물을 제조함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 피부에 자극이 적고, 안전성이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 탈모방지 및 발모촉진 효과를 가지는 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물을 제공한다.
바람직하게는, 상기 함황 아미노산은 메티오닌과 시스테인일 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 복합식물추출물은 브로콜리, 양파 및 사철쑥의 초음파 추출법으로 추출된 복합식물추출물일 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 조성물은 조성물 총 중량에 대해 상기 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 0.001 ~ 10.0 중량%로, 메티오닌 및 시스테인을 각각 0.001 ~ 5.0 중량%로 함유할 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 조성물은, 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 에멀전, 오일 및 왁스로 이루어진 군에서 선택된 제형을 가질 수 있다.
본 발명의 조성물은 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 함유하여 우수한 탈모방지 및 발모촉진 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 조성물은 모발성장 촉진에 영향을주는 성장인자의 발현을 촉진하고, Wnt/β-catenin 신호전달 경로에 작용하여, 모유두세포 증식에 효과적이다. 또한, 모발에 영양을 공급함으로써 모질개선에 도움을 주며, 탈모 방지 및 발모 촉진 효과가 뛰어나다.
도 1은 본 발명의 실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 5의 모유두세포에 대한 세포 증식 효과를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 5의 모발 성장인자(IGF-1, VEGF) 발현 촉진 효과를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 5의 β-catenin 발현 촉진 효과를 나타내는 도면이다.
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 약이라는 것은 참조 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이에 대해 30, 25, 20, 15, 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.
본 발명은 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물을 함유하여 우수한 탈모방지 및 발모촉진 효과를 갖는 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 함황 아미노산은 시스테인 및 메티오닌이며, 보다 바람직하게는 본 발명의 조성물은 시스테인과 메티오닌을 동시에 포함할 수 있다.
함황 아미노산 중 시스테인(cysteine)은 우리 몸에 필수적인 조효소 A (Coenzyme A), 헤파린, 글루타티온, 리포산, 비오틴과 같은 화합물 생성한다. 글루타치온(glutathione)의 전구체이며 강력한 항산화제이며, 모발 성장에 필수요소이다. 아미노산 중에 유일하게 설프히드릴기(-SH기)를 가지고 있다. 이 때문에 시스테인끼리 이황화결합을 함으로써 단백질의 3차 구조에 영향을 미친다.
메티오닌(methionine)은 황이 결합되어 있는 필수 아미노산의 하나로 모발과 피부, 손발톱 등의 이상을 예방하는 황의 주요 공급원이다. 모낭에 영향을 주어 머리카락의 성장을 촉진시키고, 간의 레시틴 생산을 증가시킴으로서 간의 지방을 감소시켜 신장과 심장, 뇌 건강을 지켜준다. 체내의 가장 강력한 항산화 시스템인 글루타치온 형성의 원료가 되어 간의 해독작용을 관장하는 역할을 한다.
본 발명의 복합식물 추출물은 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 혼합 추출물이다.
브로콜리(Brassica oleracea var. italica)는 배추 속에 속하는 양배추의 변종으로 십자화과에 속하는 식물이다. 다양한 종류의 비타민 및 항산화제의 풍부한 공급원인 브로콜리는 글루코시놀레이트(GSL)라 불리는 2차 대사산물을 함유하고 있다. 또한, 브로콜리 내에 함유되어 있는 글루코라파닌(glucoraphanin)은 분해효소와 작용하여 황화합물인 설포라판을 생성하는데, 이는 강력한 항산화 효과를 갖는 것으로 알려진 물질로 보고되어 있으며, 위암을 일으키는 헬리코박터 세균을 특이적으로 죽인다는 연구 결과가 보고되어 그 효과가 탁월하다는 것이 입증되었다.
양파(Allium cepa L.)는 외떡잎식물 백합목 백합과의 수해살이 풀이다. 양파의 품종은 비늘줄기가 둥근 모양과 납작하게 둥근 모양, 비늘줄기의 껍질이 붉은빛인 것과 노란 것, 그리고 흰 것 등으로 나뉜다. 양파는 주로 비늘줄기를 식용으로 하는데, 비늘줄기에서 나는 독특한 냄새는 이황화프로필, 황화알릴 등의 황화합물 때문인 것으로 알려져 있고, 이러한 황화합물 등은 생리적으로 소화액 분비를 촉진하고 흥분, 발한 또는 이뇨 등의 효과가 있는 것으로 보고되어 있다. 또한 상기 양파 비늘줄기에는 폴리페놀이 풍부하며, 각종 비타민과 함께 칼슘, 인산 등의 무기질과 퀘르세틴과 같은 유효성분이 다량 함유되어 있어, 혈액 중의 유해 물질을 제거하는 등 우수한 생리작용이 있는 것으로 알려져 있다.
사철쑥(Artemisia capillaris Thunb.)은 국화과(Compositae)에 속하는 한국에서 자생하는 다년생 초본으로서, 겨울철에도 죽지 않고 이듬해 줄기에서 다시 싹이 나온다 하여 사철쑥 또는 애탕쑥이라 불린다. 이러한 사철쑥은 예로부터 간염, 황달, 및 지방간 치료에 사용되어 왔으며, 에스쿨레틴, 스코파론 및 스코폴레틴과 같은 쿠마린 유도체를 함유한 것으로 알려져 있으며 특히, 코폴레틴, 스큘레틴은 주요 활성성분으로서, 항염 활성을 나타내는 것으로 보고된 바가 있다.
한편, 모발성장 촉진에 영향을 주는 성장인자(Growth Factor)에는 유사인슐린 성장인자(IGF-1, Insulin-like growth factor 1), 혈관내피 성장인자(VEGF, Vascular Endothelial Growth Factor), 섬유아세포 성장인자(bFGF, basic Fibroblast Growth Factor)가 대표적이며, 이들은 모유두세포 및 모모세포의 성장과 분화를 조절하여 탈모방지 및 발모 촉진에 영향을 준다.
또한, 윈트 신호전달계에 관여하는 중요한 단백질 중의 하나인 베타 카테닌(β-catenin)은 모유두세포에서 성장기 상태의 모낭을 유지하는 역할을 한다. 즉, 베타 카테닌 단백질의 양을 증가시키는 물질이 윈트 신호전달을 활성화하여 모발 생성에 도움을 주는 것이다.
본 발명의 메티오닌 및 시스테인으로 이루어진 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물로 이루어진 유효성분은 모발성장 촉진에 영향을주는 성장인자의 발현을 촉진하고, 윈트 신호전달 경로에 작용하여, 모유두세포 증식에 효과적이다. 또한, 모발에 영양을 공급함으로써 모질개선에 도움을 주며, 탈모 방지 및 발모 촉진 효과가 뛰어나다.
여기서, 본 발명의 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 복합식물추출물을 얻는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 다양한 추출 방법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 정제수, 메탄올, 에탄올, 글리세린, 에틸아세테이트, 부틸렌글라이콜, 프로필렌글리콜, 디클로로메탄, 헥산의 용매를 각각 단독으로 또는 이들을 2종 이상 혼합한 용매를 추출 용매로 이용하여 추출할 수 있다.
또한, 본 발명의 복합식물추출물은 상술한 추출 용매에 의한 추출물뿐만 아니라 다른 방법으로 추출된 추출물도 포함한다. 예컨대, 초고압 추출법에 의한 추출; 초음파 추출법에 의한 추출; 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 이용한 분리; 다양한 크로마토그래피, 예를 들어 크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 크로마토그래피에 의한 분리 등, 추가로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 복합식물추출물에 포함된다. 보다 바람직하게는 초음파 추출법에 의한 추출물을 사용할 수 있다.
초음파 추출법은 초음파 진동에 의해 발생되는 에너지를 이용한 추출법으로서, 초음파 에너지의 충격효과로 높은 압력을 유도하여 함유된 물질과 용매의 혼합 효과를 높여 추출 효율을 증가시킨다. 브로콜리, 양파 및 사철쑥을 초음파 추출법으로 추출하는 경우, 브로콜리, 양파 및 사철쑥 각각은 건조 및 분쇄한 분쇄물에 5~20배의 추출 용매를 넣고, 10~1,000 KHz의 초음파로 1~10시간동안 추출할 수 있다. 상기 추출 용매는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산 및 디메틸에테르로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종을 이용하는 것이 바람직하다. 추출된 시료는 여과하고 감압농축 후 동결건조하여 제조하였다.
이렇게 제조된 추출물은, 원하는 농도로, 예를 들면 0.001 ~ 30.0중량% 농도로 정제수, 에탄올, 부틸렌글라이콜, 프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 용매를 사용하여 분산 및 용해하여 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복합식물추출물은 브로콜리 30 ~ 50 중량%, 양파 20 ~ 40 중량%, 사철쑥 30 ~ 50 중량%로부터 추출되는 것이 바람직하지만, 동일 중량비의 브로콜리, 양파, 사철쑥으로부터 추출될 수도 있다.
본 발명에 있어서, 복합식물추출물은 브로콜리, 양파, 사철쑥의 혼합물을 세척, 건조 및 분쇄한 혼합분쇄물로부터 통합적으로 추출되거나, 또는 브로콜리, 양파 또는 사철쑥 각각 세척 건조 및 분쇄한 개별분쇄물로부터 각각 개별적으로 추출된 개별추출물이 혼합되어 제조된다.
또한, 본 발명의 복합식물추출물은 상기 추출물을 일부 또는 전부 농축하여 얻은 농축물, 또는 다시 그 농축물을 건조시켜 제조한 추출 엑기스 및 추출물 중에 함유되고 있는 주 효과를 발휘하는 화학물질 그 자체를 포함한다.
한편, 본 발명에서 복합식물추출물은 바람직하게 조성물 총 중량에 대해 0.001 ~ 10.0 중량% 함유되는 것이 좋은데, 0.001 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 탈모방지 및 발모촉진 효과가 미미하고, 10.0 중량%를 초과하는 경우에는 용량에 비례하는 효과를 얻지 못하고 제형 유지에 어려움이 있다.
또한, 본 발명에 있어서 조성물 총 중량에 대하여, 함황 아미노산인 메티오닌과 시스테인을 각각 0.001 ~ 5.0 중량% 함유하는 것이 좋은데, 0.001 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 탈모방지 및 발모촉진 효과가 미미하고, 5.0 중량%를 초과하는 경우에는 용량에 비례하는 효과를 얻지 못하고 경제적이지 못하다.
또한, 본 발명의 조성물은 상기 함황 아미노산과 복합식물추출물 외에 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 바람직하게는 주 효과에 상승효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 함유하는 것도 무방하다. 예를 들면, 항산화제, 노화방지 성분, 주름개선 성분, 미백 성분, 보습 성분 및 항균 성분 등을 더욱 함유할 수 있다.
한편, 본 발명에서 유효성분으로 포함된다는 의미는 본 발명의 조성물로부터 우수한 탈모방지 및 발모촉진 효과를 나타낼 수 있는 정도로, 조성물에 함황 아미노산과 브로콜리, 양파 및 사철쑥으로부터 추출된 복합식물추출물이 첨가되는 것을 의미하고, 성분 전달 및 안정화 등을 위하여 다양한 성분을 부성분으로 첨가하여 다양한 형태로 포뮬레이션(formulation)되는 것을 포함하는 의미이다.
또한, 본 발명의 조성물은 화장 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제 예컨대 친수성 또는 친유성 겔화제, 친수성 또는 친유성 활성제, 보존제, 항산화제, 용매, 방향제, 충전제, 차단제, 안료, 흡취제, 염료 등을 함유할 수 있다. 이들 다양한 보조제의 양은 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 양이며, 예컨대 조성물 총 중량에 대해 0.001 ~ 30.0 중량%이다. 다만, 어떠한 경우라도 보조제 및 그 비율은 본 발명에 따른 조성물의 바람직한 성질에 악영향을 미치지 않도록 선택될 것이다.
또한, 본 발명의 조성물의 제형은 특정의 종류에 한정되는 것은 아니나, 일예로 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 에멀전, 오일 및 왁스로 이루어진 모발용 화장료에서 선택될 수 있다. 또한, 이는 선택적으로 에어로졸 형태로 피부에 적용될 수도 있고, 고체 형태 예컨대, 스틱의 형태일 수도 있다.
이하, 본 발명에 대해 하기 실시예에서 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지 모두 포함한다.
실시예 1: 열수추출법을 이용한 복합식물추출물의 제조
브로콜리, 양파 및 사철쑥을 각각 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 얻었다. 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 100g 씩 전체 혼합하여 10배 부피의 증류수를 이용하여 100℃에서 3시간 동안 교반하면서 열수 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 5 중량% 함유되게 부틸렌글라이콜에 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 2: 초음파 추출기술을 이용한 복합식물추출물의 제조
브로콜리, 양파 및 사철쑥을 각각 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 얻었다. 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 100g 씩 전체 혼합하여 10배 부피의 에탄올 수용액(70% 질량농도)을 이용하여 40KHz의 초음파로 3시간 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 5 중량% 함유되게 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 3: 초음파 추출기술을 이용한 브로콜리추출물의 제조
브로콜리를 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 브로콜리 분쇄물을 얻었다. 브로콜리 분쇄물 100g에 대하여 10배 부피의 에탄올 수용액(70% 질량농도)을 이용하여 40KHz의 초음파로 3시간 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 5 중량% 함유되게 부틸렌글라이콜에 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 4: 초음파 추출기술을 이용한 양파추출물의 제조
양파를 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 양파 분쇄물을 얻었다. 양파 분쇄물 100g에 대하여 10배 부피의 에탄올 수용액(70% 질량농도)을 이용하여 40KHz의 초음파로 3시간 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 5 중량% 함유되게 부틸렌글라이콜에 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 5: 초음파 추출기술을 이용한 사철쑥추출물의 제조
사철쑥을 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 사철쑥 분쇄물을 얻었다. 사철쑥 분쇄물 100g에 대하여 10배 부피의 에탄올 수용액(70% 질량농도)을 이용하여 40KHz의 초음파로 3시간 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 5 중량% 함유되게 부틸렌글라이콜에 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 6: 함황 아미노산을 첨가한 초음파 추출기술을 이용한 복합식물추출물의 제조
브로콜리, 양파 및 사철쑥을 각각 세척한 후 완전 건조한 다음 분쇄하여, 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 얻었다. 브로콜리, 양파 및 사철쑥 분쇄물을 각각 100g 씩 전체 혼합하여 10배 부피의 에탄올 수용액(70% 질량농도)을 이용하여 40KHz의 초음파로 3시간 추출하였다. 추출로 얻은 추출물은 와트만(whatman) #5 여과지로 여과한 후, 50℃에서 감압농축 후 동결건조하였다. 상기 감압농축 및 동결건조물이 3 중량% 함유되게 부틸렌글라이콜에 분산 및 용해하여 아래 실험예에서 사용하였다. 여기에 함황 아미노산인 메티오닌(methionine) 및 시스테인(cysteine)을 각각 1 중량% 함유될 수 있도록 첨가하였다(표 1).
실시예 6 첨가량 (중량%)
초음파 추출기술을 이용한 복합식물추출물(실시예 2) 3.0
메티오닌(methionine) 1.0
시스테인(cysteine) 1.0
부틸렌글라이콜 95.0
비교예 1 ~ 5
하기 표 2의 조성에 따라, 비교예 1 ~ 5를 제조하였다.
첨가량 (중량 %)
구분 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
초음파 추출기술을 이용한 복합식물추출물 3.0 3.0 - - -
메티오닌(methionine) 2.0 5.0 - -
시스테인(cysteine) 2.0 - 5.0 -
양성 대조군
(미녹시딜)		 - - - - 5.0
부틸렌글라이콜 95.0 95.0 95.0 95.0 95.0
실험예 1: 세포 증식
세포 생존율 측정을 위해 모유두세포(毛乳頭細胞, human dermal papilla cell)를 배양하여 세포 증식 실험을 진행하였다. 세포를 1 X 104 cells/well 농도로 96 well에 분주하고 37℃, CO2 incubator에서 세포를 24 시간 안정화시켰다. 상층액을 제거한 후 0.2% FBS가 함유된 배지로 교체하고 실시예 1 ~ 6과 비교예 1 ~ 5를 각각 처리한 후, 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 48시간 배양하였다.
48시간 후, MTT 시약을 최종 0.5 mg/ml 농도가 되게 처리하여 2 시간 추가 배양하였다. 이후 상층액을 제거하고 웰당 DMSO 100 μl를 첨가하여 생성된 포르마잔(formazan)을 완전히 용해시킨 후 550 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다.
세포 생존율(%)은 다음의 수학식 1로 산출하였다.
[수학식 1]
세포 생존율(%) = 100 X ASample / AControl
ASample: 시료를 처리한 군에서 나타난 Formazan 흡광도
AControl: 시료를 녹인 용매만 처리한 곳에서 나타난 Formazan 흡광도
세포 생존율을 측정한 결과(도 1), 무처리 군에 비해 초음파 추출한 실시예 2에서 열수 추출한 실시예1보다 높은 세포 증식율을 나타내었다. 또한, 다른 실시예 3 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에 비해 실시예 6에서 세포 증식율이 165%로 유의적으로 가장 크게 증가한 것을 확인하였다.
실험예 2: 모발 성장인자 발현 촉진
모유두세포를 1 X 105 cells/well 농도로 24 well에 분주하고 실시예 1 ~ 6과 비교예 1 ~ 5을 각각 처리하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 24 시간 배양하였고, 세포의 배양액을 이용하여 효소면역측정법(ELISA; enzyme-linked immunosorbent assay)을 통해 측정하였다.
세포 배양액에서 IGF-1(Insulin-like growth factor), VEGF(Vascular endothelial growth factor)의 발현을 ELISA 키트를 이용하여 분석하였고, 450 nm에서 흡광도를 찍어 각각 생성량을 그래프로 나타내었다(도 2a, 2b).
도 2a와 도 2b에 도시되는 바와 같이, 무처리 군과 열수 추출한 실시예 1과 대비하여 초음파 추출한 실시예 2에서 IGF-1, VEGF의 생성량이 증가하였다. 또한, 다른 실시예 3 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에 비해 실시예 6에서 IGF-1, VEGF의 생성량이 유의적으로 가장 크게 증가한 것을 확인하였다.
실험예 3: Wnt /β- 카테닌 발현 확인
모유두세포를 5 X 105 cells/well 농도로 6-웰 플레이트에 분주하고 37℃, 5% CO2 incubator에서 24 시간 배양한 후, 실시예 1 ~ 6과 비교예 1 ~ 5를 각각 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 배양된 세포를 수거하여 용해시키고 BCA assay를 이용하여 단백질을 정량하였다. 정량한 단백질은 10% SDS-PAGE gel에서 전기영동 시킨 후 PVDF 멤브레인에 전이시켰다. 1차 항체(β-catenin, santa cruz, USA)를 4℃에서 오버나이트로 세이킹(shaking) 처리한 후, HRP가 결합된 2차 항체를 실온에서 2 시간 반응시켰다. 그 후, 1 x TBST로 3번 세척하고 ECL 반응 키트를 이용하여 밴드를 확인하였다.
각 밴드의 강도(intensity)는 베타-엑틴(β-actin)의 발현을 기준으로 정량하여 베타 카테닌 발현율을 계산하였다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 무처리 군과 열수 추출한 실시예 1과 대비하여 초음파 추출한 실시예 2에서 베타 카테닌 발현이 증가하였다. 또한, 다른 실시예 3 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에 비해 실시예 6에서 베타 카테닌 발현이 유의적으로 가장 크게 증가한 것을 확인하였다.
제형예 1 및 비교제형예 1: 함황 아미노산과 복합식물추출물을 유효성분으로 함유한 화장료 조성물의 제조
메티오닌(methionine) 및 시스테인(cysteine)으로 이루어진 함황 아미노산과 초음파 추출기술을 이용한 복합식물추출물을 함유하는 조성물을 제조하고자 하였다.
제조된 조성물은 헤어 샴푸 형태이고 그 조성은 하기 표 3에 나타내었다.
우선 (A)상과 (B)상을 각각 제조한 후, 두 상을 교반하면서 섞어준다. 여기에 (C)상을 가열하여 80℃로 보존시킨 후 투입한다. (D), (E) 및 (F)를 교반시킨 후 섞어주며, 냉각 및 숙성하여 함황 아미노산과 복합식물추출물을 함유하는 조성물을 헤어 샴푸 형태로 제조하였다. 한편, 함황 아미노산과 복합식물추출물이 함유되지 않은 것을 비교제형예 1이라고 하였다.
PART INCI Name 제형예1
(중량%)		 비교
제형예1
(중량%)
A 다이소듐이디티에이 0.020 0.020
소듐클로라이드 0.500 0.500
시트릭애씨드 0.100 0.100
글리세린 2.000 2.000
정제수 46.990 49.990
B 코카마이드디이에이 10.000 10.000
코카미도프로필베타인 10.000 10.000
암모늄라우릴설페이트 15.000 15.000
다이소듐라우레스설포석시네이트 10.000 10.000
C 폴리쿼터늄-10 0.240 0.240
D 1,2-헥산다이올 2.000 2.000
E 향료 0.150 0.150
F 실시예 6 3.000 -
실험예 5: 모발의 인장강도 비교실험
본 실험 예에서는 상기 제형예 1과 비교제형예 1에서 제조한 헤어 샴푸 화장료를 이용하여 사람을 대상으로 모발의 인장강도 비교 실험을 진행하였다.
실험자 10명(20-35세)씩 두 그룹으로 나누어서 총 20명을 대상으로 2회/1일/16주간 임상시험을 수행하여 측정하였다. 이때, 모발의 인장 강도 측정은 디지털 포스 게이지를 사용하였다. 그 결과는 표 4에 나타내었는데, 모발인장강도(모발이 끊어질 때까지 필요한 힘)를 실험한 결과 본 발명에 따른 제형예 1을 사용한 그룹에서 모발의 인장강도가 평균 18% 증가되었음을 알 수 있다. 이를 통해 본 발명의 조성물이 모질개선에 도움을 주는 것을 확인할 수 있다.
No. 제형예 1 비교제형예 1
사용 전 사용 후 사용 전 사용 후
1 0.106 0.126 0.103 0.11
2 0.095 0.1 0.101 0.107
3 0.086 0.113 0.099 0.102
4 0.101 0.121 0.103 0.111
5 0.098 0.109 0.097 0.105
6 0.089 0.106 0.088 0.103
7 0.099 0.119 0.106 0.108
8 0.103 0.121 0.107 0.111
9 0.1 0.118 0.101 0.113
10 0.09 0.111 0.1 0.109
평균 0.097 0.114 0.101 0.108
실험예 6: 육모효과 비교실험
본 실험 예에서는 상기 제형예 1과 비교제형예 1에서 제조한 헤어 샴푸 화장료를 이용하여 사람을 대상으로 육모효과 비교 실험을 진행하였다.
실험자 10명(20-35세)씩 두 그룹으로 나누어서 총 20명을 대상으로 2회/1일/16주간 임상시험을 수행하여 측정하였다. 이때, 모발의 발모정도 측정은 두피모발진단기를 사용하였으며, 단위 면적당 모발의 수(밀도)로 측정하였다. 그 결과는 표 5에 나타내었는데, 본 발명에 따른 제형예 1을 사용한 그룹에서 단위면적당 모발의 밀도가 평균 16% 증가되었음을 알 수 있다. 이를 통해 본 발명의 조성물이 육모 촉진에 도움을 주는 것을 확인할 수 있다.
No. 제형예 1 비교제형예 1
사용 전 사용 후 사용 전 사용 후
1 183 201 181 196
2 176 196 167 181
3 164 202 154 164
4 202 236 169 183
5 193 241 152 162
6 160 199 203 227
7 200 236 190 206
8 176 189 197 213
9 158 182 201 203
10 168 190 181 204
평균 178 207.2 179.5 193.9

Claims (5)

  1. 메티오닌과 시스테인으로 이루어진 함황 아미노산과 초음파 추출법으로 추출된 브로콜리, 양파 및 사철쑥의 복합식물추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 조성물 총 중량에 대해 상기 복합식물추출물을 0.001 ~ 10.0 중량%로, 상기 메티오닌 및 상기 시스테인을 각각 0.001 ~ 5.0 중량%로 함유하는 것을 특징으로 하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 조성물은, 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 에멀전, 오일 및 왁스로 이루어진 군에서 선택된 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 탈모방지 및 발모촉진용 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
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