KR102183480B1 - 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선, 항산화, 보습 및 피부 재생용 피부상태 개선 조성물 - Google Patents
유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선, 항산화, 보습 및 피부 재생용 피부상태 개선 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선, 항산화, 보습 및 피부 재생용 피부상태 개선 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물은 항산화, 피부 주름 개선, 보습, 피부 상처 재생 등 피부 상태 개선에 뛰어난 효과가 있어 화장품, 건강기능식품 등의 다양한 분야에서 피부 상태의 개선 목적으로 유용하게 이용가능하다.
본 발명의 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물은 항산화, 피부 주름 개선, 보습, 피부 상처 재생 등 피부 상태 개선에 뛰어난 효과가 있어 화장품, 건강기능식품 등의 다양한 분야에서 피부 상태의 개선 목적으로 유용하게 이용가능하다.
Description
본 발명은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선, 항산화, 보습 및 피부 재생용 피부상태 개선 조성물에 관한 것이다.
생물체의 항상성(homeostasis)을 유지하는 과정에서 중요한 역할을 담당하고 있는 물질 중 일부가 각종 생물체 유래의 생리 활성 물질이다. 지금까지 수많은 생리 활성 물질에 관해 많은 연구가 진행되고 있으며, 그 중, 미생물, 식물, 또는 동물체 등에서 분리된 생리 활성을 갖는 물질에 관한 연구는 생명과학 및 의학 분야에서 매우 중요한 영역이다.
한편, 콜라겐은 피부 진피층에 존재하는데, 피부 전체 건조 중량의 약 70% 내지 80%를 차지하는 엘라스틴과 함께 피부에 탄력을 부여하는 주요 성분으로 알려져 있다. 콜라겐은 자연 노화에 따른 세포 활성 저하와 같은 내부 요인에 의해 감소되고, 여러 유해 환경에서의 스트레스 증가나 태양 광선에 의한 활성 산소종의 증가와 같은 외부 요인에 의하여 생합성이 감소하거나, 분해가 촉진되고 있다.
또한, 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 과도한 생산은 UVB 노출 환경에서 보고된 바 있고, UVB 노출과 연관된 신호전달 체계는 MAPKs(mitogen activated protein kinases), ERK(extracellular signal-regulated kinase), p38 카이나아제, 및 JNK(c-Jun amino-terminal kinase) 등의 단백질과 관련되어 있는데, NF-ĸB 및 AP-1 전사인자의 발현증가를 유도한다. 또한, AP-1 단백질은 MMP(matrix metalloproteinase) 유전자의 활성과 관련되어 있고, NF-ĸB 단백질은 인터루킨과 같은 전염증 사이토카인(proinflammatory cytokines)의 발현에 영향을 미친다. 노화된 피부에서 콜라겐 및 엘라스틴의 붕괴는 주로 MMP 단백질과 같은 분해효소의 증가된 발현에 의해 야기된다. 또한, 전염증 사이토카인은 콜라겐의 합성을 방해하고, 콜라겐의 붕괴를 촉진한다. 타입 I 콜라겐은 연결 조직의 세포외 기질에서 가장 풍부한 단백질이다. 세포외 기질에는 타입 III, V, 및 VII 콜라겐, 엘라스틴, 프로테오글라이칸, 파이브로넥틴과 같은 다른 유형의 단백질을 포함한다. 콜라겐 감소를 저해하여 피부 주름개선에 효과가 있는 천연물질을 탐색하고자 하는 여러 다양한 시도가 있었다. 그러나 종래 개발된 비타민C, 레티노익산, 형질전환 생장인자(transforming growth factor, TGF), 동물태반 유래의 단백질(JP8-231370), 베툴린산(betulinic acid, JP8-208424), 클로렐라 추출물(JP9-40523, JP10-36283, 섬유아세포 증식 촉진작용) 등의 소재들은 피부에 적용시 자극과 발적 등 안전성 문제로 사용량에 제한이 있거나, 그 효과가 미미하여 실질적으로 피부 탄력 및 주름의 개선에 효과를 기대할 수 없다는 문제점이 있었다.
또한, 일반적으로 피부에 사용되는 보습용 화장료 조성물은 사람의 모발이나 피부 등에 수분을 일정량 유지함으로써 부드럽고 생기있게 하며, 갈라짐, 건조함 등의 손상을 방지해주는 역할을 한다. 즉, 피부 보습용 화장료 조성물은 피부나 모발에 일정량 이상의 수분을 공급하거나 수분이 유지함으로써 피부나 모발을 미화하고, 건강하게 유지하기 위한 목적으로 사용된다. 피부는 수분 유지에 필수적인 기능을 하는 기관으로, 수분 조절에 대략 2/3 정도의 비중을 담당하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 화장품 분야에서는 수분의 공급, 유지, 즉 보습과 관련된 기능성 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한, 최근에는 천연물 등으로부터 얻은 생리 활성 물질을 화장료에 도입하여 피부 자체의 고유 방어 기능을 더욱 강화함으로써 피부의 보습력을 증가시키는 화장품의 개발이 활발하게 진행되는 추세이다.
따라서, 생체에 안전하고, 유효성분이 안정하며, 무엇보다도 기존의 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생 효과가 있는 물질보다 효과가 우수한 천연소재의 개발이 절실히 요망되고 있다.
이러한 배경 하에서, 본 발명자들은 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생 효과가 우수한 물질들의 조합에 관하여 연구를 수행하였으며, 특히 식물 소재 중에서 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생에 시너지 효과가 있는 물질들의 조합에 주목하여 이들의 피부 상태 개선 효과를 더욱 개선하고자 예의 연구노력한 결과, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물이 갖는 우수한 피부상태 개선 효과를 규명하여, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생 등 피부 상태 개선에 뛰어난 효과가 있는 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생의 복합을 유효성분으로 함유하는 피부상태 개선용 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 유칼립투스 추출물, 구기자나무 추출물 및 자작나무 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부상태 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명자들은 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생 등 피부 상태 개선에 효과가 우수한 물질을 찾고자 여러 가지 천연물질들을 대상으로 그 효과를 탐색하였고, 식물 소재 중 유칼립투스의 피부 주름 개선, 항산화, 및 보습 효과에 주목하여 그 효능을 더욱 개선하고자 연구노력한 결과, 유칼립투스, 구기자나무 및 자작나무 복합추출물이 피부 주름 개선, 항산화, 보습, 및 피부 재생의 항목에서 매우 우수한 효과가 있음을 규명하였고, 피부에 적용 시에도 안전성에 문제가 없음을 확인하였다.
본 발명의 "유칼립투스(Eucalyptus globulus)"는 아열대 고지대 원산의 도금양과의 식물을 의미한다. 또한, 본 발명의 "구기자나무(Lycium chinense)"는 쌍떡잎식물 통화식물목 가지과의 낙엽 관목을 의미한다. 본 발명의 "자작나무(Betula platyphylla)"는 쌍떡잎식물 참나무목 자작나무과의 낙엽교목을 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "피부상태 개선"은 항산화 활성이 있어 피부 조직의 산화적 스트레스로 인한 손상을 방지하고, 피부 주름을 개선하며, 피부 보습 활성이 있고, 피부 상처 재생을 촉진하는 활성을 나타내어, 전반적으로 피부 상태를 개선하는 작용을 의미한다.
또한, 상기 용어, "피부 주름 개선"이란 피부에 주름이 생성되는 것을 억제 또는 저해하거나, 이미 생성된 주름을 완화하는 것을 의미하고, "피부 보습"이란 피부에 수분감을 증가시켜주고, 촉촉한 상태를 유지하는 것을 의미하며, "피부 상처 재생"이란 손상된 피부 세포 조직에서 피부 세포의 증식을 촉진하여 상처를 치유하는 모든 작용을 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "추출물"은 식물의 추출 처리에 따라 얻어지는 추출액, 상기 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다. 본 발명의 상기 추출물은 바람직하게 추출 후 건조 분말 형태로 제조되어 사용될 수 있다.
본 발명의 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 추출물은, 천연, 잡종 또는 변종 식물로부터 추출될 수 있고, 식물 조직 배양물에서도 추출할 수 있다.
본 발명의 피부상태 개선용 화장료 조성물에서, 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물은 1:0.5-2:0.5-2의 중량비로 배합되는 것이 바람직하며, 1:1:1의 중량비로 배합되는 것이 가장 바람직하다. 본 발명의 실시예에서 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무가 1:1:1의 중량 비율로 혼합된 조성물이 항산화, 주름개선, 피부 보습 및 피부 상처 재생에 있어서 가장 높은 효과를 나타내는 것으로 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 피부상태 개선용 화장료 조성물은 MMP-1 단백질의 발현을 억제하여 피부 주름을 개선하는 것을 특징으로 한다. 피부섬유아세포의 콜라겐은 피부 재생, 피부 탄력, 피부 주름 형성 및 피부 손상 시 조직의 수복 또는 재생과 직접적인 관련이 있다. 즉, 피부 섬유아세포의 콜라겐 또는 프로콜라겐의 합성이 촉진되거나, 콜라겐을 분해하는 기질 단백질 분해효소(matrix metallo-proteinase, 이하 'MMP'라 함)의 합성이 저해되면, 피부 탄력 개선, 피부 재생, 피부 주름 개선, 상처 치유, 손상된 피부 조직의 수복 및 재생, 및 피부 노화 방지 등의 효과를 얻을 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물의 처리로 MMP-1 단백질의 발현이 농도의존적으로 감소하는 현상을 확인하였고, 각각의 단일추출물 대비 월등하게 개선된 시너지 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 1 참조).
또한, 본 발명의 피부상태 개선용 화장료 조성물은 활성산소종(ROS, Reactive Oxygen Species) 생성을 억제하여 항산화 활성을 갖는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물이 농도 의존적으로 자유 라디칼을 소거하는 항산화 활성이 있으며, 각각의 단일추출물 대비 월등하게 개선된 시너지 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 2 참조).
또한, 본 발명의 피부상태 개선용 화장료 조성물은 히알루론산 합성을 촉진하여 피부 보습 활성을 갖는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물이 히알루론산(Hyaluronan)의 생성량을 농도 의존적으로 증가시키는 양상을 확인할 수 있었고, 각각의 단일추출물 대비 월등하게 개선된 시너지 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 3 참조).
또한, 본 발명의 피부상태 개선용 화장료 조성물은 피부 상처의 재생을 촉진하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물이 재생된 피부 조직이 주변의 정상 피부 조직과 차이가 발생하지 않으므로 성형학적으로 여드름으로 인해 발생하는 상처부위가 덧나지 않게 하면서도 피부 세포의 재생을 촉진하는 시너지 효과가 있음을 확인할 수 있었다(도 4 참조).
본 발명의 상기 피부상태 개선용 화장료 조성물은 식용 가능한 천연유래 식물 소재에서 유래하여 인체에 해가 없으며, 그 첨가로 인해 화장품의 물질의 품질을 손상하지 않으므로 화장료 조성물에 포함되어 사용되는데 적합하다. 특히, 항산화, 피부 주름 개선, 보습 및 피부 재생 촉진과 관련된 기능이 있으므로, 기능성 화장료 조성물에 포함되어 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 화장료 조성물에서, 상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물의 함량은 0.001% 내지 10 중량%로 함유될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 용액, 외용 연고, 크림, 폼, 영양 화장수, 유연 화장수, 마스크 팩, 유연수, 유액, 메이크업 베이스, 에센스, 비누, 액체 세정료, 입욕제, 선 스크린 크림, 선 오일, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 로션, 파우더, 비누, 계면 활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 패치 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 상기 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면 활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 화장료 조성물의 제형에 따라 다양하다.
본 발명의 제형이 연고, 페이스트, 크림 또는 젤인 경우에는, 담체 성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 등이 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로하드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제 등이 이용될 수 있으며, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일 등이 이용될 수 있고, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브 오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타하이드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 비누인 경우에는, 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르 염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알코올, 식물성 유, 글리세롤, 당 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부상태 개선용 기능성 식품 조성물을 제공될 수 있다. 본 발명의 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물은 피부 조직의 산화 스트레스로 인한 손상을 방지하고, 피부 주름을 개선하며, 피부 보습 활성이 있고, 피부 상처 재생을 촉진하는 활성을 나타내어, 전반적으로 피부 상태를 개선하는 효과가 있는데, 이러한 피부상태 개선, "피부 주름 개선", "피부 보습", 및 "피부 상처 재생"에 대해서는 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 피부상태 개선용 식품 조성물을 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 비제한적인 예로는 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등을 들 수 있다.
본 발명의 상기 피부상태 개선용 식품 조성물이 음료 조성물인 경우, 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비제한적인 예로 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 수크로오스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파탐과 같은 합성 감미제 등을 들 수 있다. 상기 첨가되는 추가 성분의 비율은 당업자의 선택에 따라 적절하게 결정될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 피부상태 개선용 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에, 본 발명의 피부상태 개선용 식품 조성물은 천연 과일 주스, 과일 음료 또는 야채 음료 등의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 사용되거나 2 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가물의 비율 또한 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(1) 본 발명은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 피부상태 개선용 조성물을 제공한다.
(2) 본 발명의 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 복합추출물은 항산화, 피부 주름 개선, 피부 보습, 피부 상처 재생 등 피부 상태 개선에 뛰어난 효과가 있어 화장품, 건강기능식품 등의 다양한 분야에서 피부 상태의 개선 목적으로 유용하게 이용가능하다.
도 1은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 세포 생존능과 MMP-1 단백질의 합성량을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 2는 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 ROS 생성량을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 3은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 히알루론산(Hyaluronan) 생성량을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 4는 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 피부 세포 재생 효과를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 2는 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 ROS 생성량을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 3은 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 히알루론산(Hyaluronan) 생성량을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 4는 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일 또는 이들의 복합추출물 처리에 따른 피부 세포 재생 효과를 측정하여 나타낸 그래프이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
실시예 1. 식물 추출물의 제조
1-1. 단일 추출물의 제조
건조된 유칼립투스 전초를 분쇄한 후 3L의 정제수를 용매로 사용하여 12시간 가온 환류추출한 후, 냉침 시키고, 1.2㎛ 투과 사이즈를 갖는 여과지로 여과하여 여과액을 수득하였다. 수득한 여과액을 감압농축 및 감압 건조로 농축하여 유칼립투스 건조 분말을 제조하였다(제조예 1).
또한, 구기자나무 전초와 자작나무 전초를 사용하여 상기와 동일한 방법으로 각각 구기자나무(제조예 2) 및 자작나무(제조예 3)의 건조 분말을 제조하였다.
1-2. 복합 추출물의 제조
상기 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 건조 분말을 1:1:1의 중량부로 혼합하여 이들의 복합 추출물(제조예 4)을 제조하였다.
실시예 2. 세포 독성 실험
상기 실시예 1에서 제조한 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물이 인간 피부섬유아세포(NHDF, normal human dermal fibroblasts)의 생장에 미치는 효과를 아래와 같은 방법으로 확인하였다.
우선, 10% FBS(fetal bovine serum, Cambrex)가 포함된 전용 배지인 DMEM(Dulbeccos modified Eagles medium) 배지에 피부섬유아세포를 40mm 크기의 세포 배양 접시에 1.25 농도로 접종한 후 24시간 동안, 37℃, 5% CO2 습윤 조건에서 배양하였다. 이후, 배지를 제거하고 300㎕ 용량의 PBS를 가하고, 무혈청 DMEM 배지로 희석한 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물을 농도별(1, 10, 및 100㎍/㎕)로 처리하고 72시간 동안 배양하였다. 72시간 후, 1mg/mL의 MTT를 처리하고 2시간 후, 세포에 MTT 처리로 인해 생성된 포마잔(formazan)을 DMSO로 녹여 570nm에서 흡광도를 측정하였다.
그 결과, 인간 피부섬유아세포에 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물을 처리한 경우, 이들 식물체의 단일추출물 및 복합추출물이 인간 피부섬유아세포의 세포 생존율에 크게 영향을 미치지 않는 것으로 확인하였으며, 오히려 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물은 1, 10, 및 100㎍/mL 농도에서 인간 피부섬유아세포의 생장을 촉진하는 결과를 나타냈다.
이를 통해 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들 3종 복합추출물이 인체에 독성을 나타내지 않음을 확인할 수 있었다(도 1 흰색 칼럼 참조).
실시예 3. MMP-1 단백질의 합성 저해
40mm 세포 배양 접시에 2㎖의 DMEM 배양액을 넣고, 인간섬유아세포를 약 1.2x105 농도로 접종한 후, 37℃, 5% CO2 환경에서 24시간 동안 배양하였다. 그 후, 실시예 1에서 제조된 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물(각각 1, 10, 및 100㎍/㎖)을 포함한 배지로 교체하여 3일간 배양하였다. 이후 배양액을 회수(harvest)하여 4℃, 7,500rpm 환경에서 5분간 원심분리(centrifuge)하여 ELISA 방법을 이용하여 MMP-1(Human Total MMP-1 kit, R&D Systems, Inc., Minneapolis, MN, USA)의 단백질 발현량 변화를 확인하였다.
그 결과, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 3종 복합추출물 처리군은 MMP-1 단백질의 생성을 농도 의존적으로 억제하고 있음을 알 수 있었다.
이 때, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물 처리군은 단일 추출물 처리군과 비교하여 현저하게 감소된 MMP-1 단백질 생성량이 측정되었는데, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물 대비 이들의 복합추출물 처리군은 10㎍/㎖ 용량에서 각각 31%, 35%, 및 40% 개선된 MMP-1 단백질의 생성 저해 효과를 나타내었고, 100㎍/㎖ 용량에서 각각 41%, 52%, 및 55% 개선된 MMP-1 단백질의 생성 저해 효과를 나타내었다. 이러한 결과를 통해, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 3종 혼합에 따라 MMP-1 단백질의 생성 저해에 대한 시너지 효과가 발생하는 것을 확인할 수 있었다(도 1 검은색 컬럼 참조).
실시예 4. 항산화 활성
인간 섬유아세포에서 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물이 갖는 활성산소종(ROS, Reactive Oxygen Species) 생성 억제 효과를 확인하는 실험을 수행하였다.
실험은 인간 섬유아세포에 UVB(UVB Peak range: 312nm, UV dose: 144 mJ/cm2)를 조사한 다음, 무혈청 DMEM 배지로 희석한 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물을 농도별(1, 10, 및 100㎍/㎕)로 처리하여 30분 동안 배양하고, 여기(excitation) 480nm, 방출(emission) 530nm 조건에서 형광도를 측정하여 DCF 형광 강도(DCF fluorescence intensity)를 비교하여 수행하였다. 통계처리는 GraphPad Prism 프로그램을 사용하여 실시하였으며, ANOVA(one-way analysis of variance)를 이용하여 평균값의 유의성을 5% 미만의 한계로 조사하였다.
그 결과, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물 처리군에 비해 이들의 복합추출물 처리군은 1㎍/㎖ 용량에서 각각 4%, 6%, 및 6% 개선된 ROS 생성 억제 효과를 나타내었고, 10㎍/㎖ 용량에서 각각 10%, 14%, 및 17% 개선된 ROS 생성 억제 효과를 나타내었으며, 100㎍/㎖ 용량에서 각각 20%, 32%, 및 29% 개선된 ROS 생성 억제 효과를 나타내어 항산화 효과가 더욱 우수한 것을 확인할 수 있었다(도 2 참조).
실시예 5. 피부보습 활성
본 발명의 유칼립투스, 구기자나무 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물의 피부 보습 효과를 검증하기 위해 이들이 히알루론산(Hyaluronan) 합성 촉진에 미치는 영향을 실험하였다.
히알루론산(HA, Hyaluronan, Hyaluronic acid)은 주로 표피 각질형성세포와 진피 섬유아세포에 의해 합성되며, 수분과 결합하여 세포가 정상적으로 활동할 수 있는 환경을 조성하는 중요한 역할을 하는 물질이다. 피부에서 히알루론산의 감소는 피부 탄력 저하 및 수분 함유량 감소의 직접적인 원인 중 하나이다. 따라서 본 실험에서는 인간 섬유아세포 내에서 히알루론산의 생성량을 확인하였다.
인간 섬유아세포(NHDF)를 24 well 세포배양 접시에 1㎖의 배양액을 넣고 약 1×105의 농도로 세포를 접종한 후, 37℃, 5% CO2 환경에서 24시간 동안 배양하였다. 그 후, 상기 실시예 1에 따라 준비된 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물(중량비 = 1:1:1)을 각각 1, 10, 및 100㎍/㎖를 포함한 배지로 교체하여 24시간 배양하였다. 이후 배양액을 회수(harvest)하여 4℃, 7,500rpm 환경에서 5분간 원심분리(centrifuge)한 뒤, ELISA 방법을 이용하여 Hyaluronan(Hyaluronan kit, R&D Systems, Inc., Minneapolis, MN, USA)의 발현량 변화를 확인하였다.
그 결과, 도 3을 참조하면, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물 처리군에 비해 이들의 복합추출물 처리군은 1㎍/㎖ 용량에서 각각 103%, 112%, 및 104% 개선된 히알루론산 합성 증가 효과를 나타내었고, 10㎍/㎖ 용량에서 각각 106%, 127%, 및 115% 개선된 히알루론산 합성 증가 효과를 나타내었으며, 100㎍/㎖ 용량에서 각각 108%, 141%, 및 123% 개선된 히알루론산 합성 증가 효과를 나타내었다(도 3 참조).
상기와 같은 결과를 통해, 본 발명의 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무 3종 혼합에 따라 히알루론산 합성 증가에 대한 시너지 효과가 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 6. 피부 상처 모델에서 세포 재생율과 관련된 효능 검증
세포배양 100㎜ 디쉬에 1차 배양 피부 세포인 인간 섬유아세포(NHDF)가 80% 증식했을 때, 멸균된 팁(200ul)의 끝단을 이용하여 피부 세포에 상처를 주고, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물과 이들의 복합추출물을 각각 1, 10, 및 100㎍/㎖ 농도로 주입하였다. 주입 48시간 경과 후, 세포 재생 효과를 확인하였다.
이때, 세포 증식의 측정은 MTT(methylthiazole-2-yl-2.5-diphenyl tetrazolium bromide) 분석 방법과 디프 퀵 스테인(Diff quic stain) 방법을 이용하여 세포염색 후 현미경으로 확인한 후, 무처리군 대비 세포 재생율을 측정하였다.
그 결과, 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 손상된 피부세포에 처리하는 경우, 재생된 피부세포의 형태적인 모양이 정상적인 피부세포와 동일하게 성장하는 것으로 관찰되었다. 또한, 1㎍/㎖ 용량에서 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 단일추출물 처리군에 비해 이들의 복합추출물 처리군은 각각 108%, 111%, 및 108% 개선된 세포 재생 효과를 나타내었고, 10㎍/㎖ 용량에서 각각 111%, 118%, 및 118% 개선된 세포 재생 효과를 나타내었으며, 100㎍/㎖ 용량에서 각각 113%, 125%, 및 132% 개선된 세포 재생 효과를 나타내었다(도 4 참조).
상기와 같은 결과를 토대로 유칼립투스, 구기자나무, 및 자작나무의 복합추출물을 처리하는 경우, 재생된 피부조직이 주변의 정상 피부조직과 차이가 발생하지 않으므로 성형학적으로 여드름으로 인해 발생하는 상처부위가 덧나지 않게 하면서도 피부 세포의 재생을 촉진하는 시너지 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (7)
- 유칼립투스 추출물, 구기자나무 추출물, 및 자작나무 추출물을 유효성분으로 포함하되,
상기 유칼립투스 추출물, 구기자나무 추출물, 및 자작나무 추출물은 1:0.5-2:0.5-2의 중량비로 배합된 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 화장료 조성물. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 조성물은 활성산소종(ROS, Reactive Oxygen Species) 생성을 억제하여 항산화 효과가 있는 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 MMP-1 단백질의 발현을 억제하여 피부 주름을 개선하는 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 히알루론산 합성을 촉진하여 피부 보습 활성을 갖는 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 피부 상처의 재생을 촉진하는 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 화장료 조성물. - 유칼립투스 추출물, 구기자나무 추출물, 및 자작나무 추출물을 유효성분으로 포함하되,
상기 유칼립투스 추출물, 구기자나무 추출물, 및 자작나무 추출물은 1:0.5-2:0.5-2의 중량비로 배합된 것을 특징으로 하는,
항산화, 피부주름 개선, 피부 보습, 및 피부 재생 촉진용 기능성 식품 조성물.
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