KR102220568B1 - 상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물 - Google Patents

상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물에 대한 것이다.
본 발명에 따른 조성물은 상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 조성물로서, 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성을 가져 세정제, 식품첨가제 또는 화장료의 일 재료로 이용될 수 있다.

Description

상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물{Antibacterial, antiinflammatory, antivirus and whitening composition containing Quercus Acutissima Sap and hypochlorous acid}
본 발명은 상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물에 대한 것이다.
구체적으로, 본 발명은 상수리나무 수액 및 하이포클로로스애씨드를 함유하는 조성물로서, 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성을 가져 세정제, 식품첨가제 또는 화장료의 일 재료로 이용되는 조성물에 대한 것이다.
바이러스는 살아 있는 세포 안에서 기생하고, 크기가 작고, 구조가 간단하여 돌연변이의 가능성이 매우 높으며, 새로운 바이러스가 계속 등장한다는 특징이 있다.
잦은 변종 바이러스의 등장으로 어렵게 개발된 항바이러스제도 지속적으로 치료 효과를 발휘하기가 힘든 경우가 많고, 또한, 교통의 발달로 인해 출몰한 바이러스가 세계로 퍼지는데 하루면 충분한 시간이 되었다.
따라서 이제는 어디서든 시작한 강한 전염성과 병원성이 있는 바이러스질환이 세계에 수시로 등장하고 위력을 발휘할 것은 당연한 사실이다. 그 예로 조류독감, 사스, 신종플루, 메르스 등의 바이러스 질환의 위력을 우리는 이미 체험한 바 있다.
한편, 상수리나무(Quercus acutissima)는 높이 20 내지 25 m, 지름 1 m 정도이며 나무 껍질은 검은 회색으로 갈라지는 참나무과의 낙엽교목으로 잎이나 수피 추출물 또는 수액은 화장품이나 식품 등의 첨가제로 사용되는 등 다양한 분야에서 널리 이용되고 있다.
특히, 상수리나무 잎, 수피 또는 수액 등의 항균, 항바이러스 또는 항염 효과에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있고, 이의 추출물, 분획물 혹은 이들의 조합의 세정제, 식품첨가제 또는 화장료로서의 추가 효능에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.
KR 등록특허공보 제10-0548033호
본 발명은 천연 소재인 상수리나무의 수액 및 수피 추출물을 함유하고, 또한 천연 방부제를 포함함으로써 인체에 부작용이 없고 환경 친화적이며 항균, 항염 및 항바이러스 효과가 뛰어난 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 여드름 2차 발생균에 대한 활성 저해능과 더불어 멜라닌 합성에 관여하는 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 억제하여 피부 미백 효과를 제공할 수 있는 조성물을 제공한다.
본 발명은, 또한 상기 조성물을 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명은, 또한 상기 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로써, 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물, 이를 포함하는 화장료 조성물 및 이의 제조방법에 대한 것이다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 단계 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 단계를 포함하여 제조된 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부; 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부; 수상 글루콘산 아연 0.05 내지 2 중량부; 초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부; 할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부; 우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부; 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부; 및 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 포함한다. 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 상수리나무 수액을 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 보다 더 많이 포함하며, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)균주의 생장을 억제하고, 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 한다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 예를 들면 상수리나무 수액 50 내지 60 중량부; 및 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 25 내지 35 중량부를 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은, 상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계; 건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계; 상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40kHz 내지 70kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계; 상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10시간 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계; 상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및 분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 수상 글루콘산 아연은, 예를 들면 정제수를 주성분으로 함유하고, 하기 화학식 1로 표현되는 글루콘산의 아연염을 50,000ppm 내지 100,000ppm의 범위 내로 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112020085847626-pat00001
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 예를 들면 부틸렌글라이콜, 헥실렌글라이콜, 에톡시다이글라이콜 및 다이프로필렌 글라이콜 중 선택되는 어느 하나 이상의 점도 조절제 0.5 내지 5 중량부를 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물은 각각, 초피나무 열매, 할미꽃, 은행나무 잎을 초음파 추출기를 이용하여 100kHz 내지 200kHz의 조건에서 30분 내지 60분 동안 초음파 전처리를 수행한 후, 20℃ 내지 40℃의 온도 범위에서 6시간 내지 24시간 동안 저온수 추출하여 제조된 초음파 저온수 추출물일 수 있다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 병풀 추출물, 소듐아세틸레이티드하이알루로네이트 및 소듐하이알루로네이트로 이루어진 군에서 선택되는 스킨 컨디셔닝제를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물을 포함하는 화장료 조성물에 대한 것이다.
본 발명은 또한, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법에 대한 것이다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법은, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)균주의 생장을 억제하고 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 하는 조성물의 제조방법으로써, 상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 것 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 것을 포함하여 상수리나무 수액을 수득하는 단계; 세척 후 건조된 상수리나무 수피를 포함하는 시료를 고압 추출 장치 및 초음파 추출기를 이용하여 고압 및 초음파 추출을 순차 수행하고 열수 추출하여 고압 및 초음파 병행 추출물을 제조한 후, 상기 고압 및 초음파 병행 추출물의 동결 건조물을 에틸아세테이트를 이용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계; 및 상기 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부, 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부, 수상 글루콘산 아연 0.02 내지 2 중량부, 초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부, 할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부, 우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부, 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부 및 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 혼합하는 단계;를 포함한다.
하나의 예시에서, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계는, 상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계; 건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계; 상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40 kHz 내지 70 kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계; 상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계; 상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및 분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 상수리나무로부터 수득되는 천연 항균 및 미백 기능성 성분을 함유하고, 또한 친환경 방부제를 포함함으로써, 인체 부작용이 없고 피부 친화적이며 친환경적이다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 여드름 원인균인 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes)뿐만 아니라, 여드름균 감염 이후 2차 피부 감염균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)에 대하여 항균 작용이 우수해 여드름 개선에 뛰어난 효과를 가질 뿐만 아니라, 피부침착색소인 멜라닌 형성에 있어 중요한 단계를 촉진하는 역할을 하는 것으로 알려진 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 효과를 가진다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 다양한 바이러스에 대한 사멸 및 활성 저해 효과를 가져 세정제, 화장료 또는 식품 첨가물의 일 재료로 매우 유용하다.
물론, 본 발명의 효과가 상기 언급한 범위 내로 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 상수리나무 수액 및 상수리나무 수피 추출물 및 분획물에 대한 세포독성 실험 결과를 나타낸 것이다.
도 2 및 3은 본 발명에 따른 상수리나무 수액 및 상수리나무 수피 추출물 및 분획물에 대한 항균 활성 실험 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 상수리나무 수액 및 상수리나무 수피 추출물 및 분획물에 대한 티로시나제 저해 활성 결과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 대하여, 도면 및 예시를 들어 보다 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서, 단수의 표현은 달리 명시하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는, 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 발명된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, "이루어지다" 또는 "이루어지는" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합 이외의 다른 구성이 포함되어 있지 아니함을 강조하기 위한 것으로써, 상기 구성 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제한 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 용어 ‘주성분’으로는 본 발명에 따른 조성물 내 모든 성분 중 가장 많은 비율로 조성물 내에 포함되는 성분을 의미한다. 예를 들어, “상수리나무 수액을 주성분으로 함유한다”는 것은 조성물 내 모든 성분 중 상수리나무 수액을 가장 많은 비율로 함유한다는 것을 의미한다.
본 발명은 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물, 이를 포함하는 화장료 조성물 및 이의 제조방법에 대한 것이다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 상수리나무 성분, 구체적으로 상수리나무 수액, 및 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 함유하고, 천연 방부제 및 항균, 항염 및 항바이러스 증진 성분을 함유하여 식품 첨가제, 세정제 또는 화장료 조성물로 이용된다.
일반적으로, 상수리나무로부터 수득되거나 추출되는 성분은 잎 추출물, 수액 또는 수피 추출물 등 다양하게 존재하는데, 항균 효과를 제공하는 조성물, 특히 또는 화장료로서 항균 효과를 제공하는 조성물에서의 그 함량은 보조 성분에 불과할 정도로 미미한 것이 일반적이다.
본 발명자는 상수리나무 성분, 구체적으로 상수리나무 수액과 더불어 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 조성물 내에 주성분으로 함유하고, 천연 방부제 성분 및 항균, 항염 및 항바이러스 증진 성분을 조성물에 첨가하는 경우, 항균 효과, 항염 및 항바이러스 효과가 월등히 향상된 조성물이 제조될 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명자는 또한, 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 조성물 내에 주성분으로 함유하는 경우, 상기 효과들과 더불어 피부침착색소인 멜라닌 형성에 있어 중요한 단계를 촉진하는 역할을 하는 것으로 알려진 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 효과가 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 특히, 상수리나무 수액 내 불순물 혼입을 최소화하는 상수리나무 수액 생산 공정으로부터 제조된 상수리나무 수액을 포함하고, 또한 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 유효 성분의 추출을 극대화할 수 있는 상수리나무 수피 추출 및 분획 공정으로부터 제조된 상수리나무 수피 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 포함함으로써, 불순물의 혼입이 없고, 천연 유래성분을 주성분으로 함유하여 인체에 무해하며, 여드름균 감염 이후 2차 피부 감염균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcusepidermidis)에 대한 항균 작용이 우수해 여드름 개선 효과가 뛰어나고, 또한 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 효과가 있어 미백 기능성을 보유하며, 각종 바이러스에 대한 사멸 또는 활성 저해능력을 보유한다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부; 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부; 수상 글루콘산 아연 0.05 내지 2 중량부; 초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부; 할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부; 및 우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부; 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부; 및 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 포함하고, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)균주의 생장을 억제하고, 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 한다.
상기 상수리나무 수액은 용제로서의 역할 뿐만 아니라, 여드름균 감염 이후 2차 피부 감염균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)에 대한 항균력을 제공하는 역할과 티로시나아제(tyrosinase)의 활성 저해에 기여하며 항염 및 항바이러스 기능성을 제공하는 구성이다.
일반적인 상수리나무 수액은 상수리나무 목재를 절단한 후, 초음파 처리 등을 수행하여 수액을 추출하고 활성탄이나 필터 등을 이용하여 여과하는 것으로부터 제조되는데, 이 경우 상수리나무 수액에 불순물이 혼입되어 수액의 순도가 저하되는 문제가 있다. 그러나, 본 발명의 조성물에 포함되는 상수리나무 수액은 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에서 상수리나무 수액 수증기를 생성한 후, 이를 냉각탱크 내에서 응축시켜 제조된 응축수이기 때문에, 불순물의 혼입이 없어 순도가 높은 이점이 있고, 이러한 고순도 상수리나무 수액은 조성물의 항균, 항염 및 항바이러스 효과 향상 및 미백 기능성 제공에 기여할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 상수리나무 수액은 조성물 내 함유 성분 중 가장 많은 비율을 차지하는 주성분으로서, 상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 단계 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 단계를 포함하여 제조된다.
본 발명에 따른 상수리나무 수액은, 예를 들면 대한민국 등록특허 공보 제 10-2072667호에 개시되어 있는 나무 수액 추출장치를 이용하여 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 상수리나무 목재의 건조에 따라 생성된 수증기의 응축을 통해 상수리나무 수액을 수득하는 방법이면, 본 발명에서 제한 없이 채택되어 이용될 수 있다.
상수리나무 수액은, 조성물 내 주성분으로서 40 내지 60 중량부의 범위 내로 포함된다. 다른 예시에서, 상수리나무 수액은, 조성물 내 50 내지 60 중량부 또는 55 내지 60 중량부의 범위 내로 포함될 수 있다. 본 명세서에서 용어 ‘중량부’는 달리 표현하지 아니하는 한 각 성분 사이의 중량비율을 의미한다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 상수리나무 수액을 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 보다 더 많이 포함하는데, 이는 조성물 내에서 상수리나무 수액을 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 보다 더 적게 포함시키는 경우, 조성물의 항균, 항염 및 항바이러스 효과 및 티로시나아제(tyrosinase) 활성 저해 효과가 극대화 되지 아니하고, 조성물의 점도나 물성 및 다른 물질과의 혼화가 원활히 이루어지지 아니할 수 있어 바람직하지 않기 때문이다.
일 구체 예시에서, 본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 상수리나무 수액 50 내지 60 중량부; 및 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 25 내지 35 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 포함한다.
상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은, 여드름균 감염 이후 2차 피부 감염균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis) 균주에 대한 생장 억제력 향상에 기여하고 또한, 티로시나아제(tyrosinase) 활성 저해에 기여하며 항염 및 항바이러스 기능성을 제공하는 구성으로서, 상수리나무 수피 내의 생리활성 유효성분을 효과적으로 추출할 수 있는 추출 방법인 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 생성하는 방법에 의해 수득된 것이다.
상수리나무 수피를 추출하는 방법은, 유기용매 추출, 열수 추출 또는 초음파 추출 등 다양하게 존재하는데, 본 발명자는 다양한 실험을 통해, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출을 병행한 후 열수 추출을 실시하고, 이를 에틸아세테이트 용매 분획하여 수득된 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 상수리나무 수액과 함께 포함시키는 경우, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis) 균주에 대한 생장 억제 효과와 항염 및 항바이러스 효과가 극대화되고, 특히 티로시나아제(tyrosinase) 활성 저해 효과가 발현될 수 있음 확인하였다.
상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은 조성물 내에 20 내지 40 중량부의 범위 내로 포함된다. 다른 예시에서, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은 조성물 내 25 내지 35 중량부 또는 30 내지 35 중량부의 범위 내로 포함될 수 있다.
상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은, 예를 들면 상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계; 건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계; 상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40 kHz 내지 70 kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계; 상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계; 상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및 분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계;를 포함하여 제조되는 것 일 수 있다.
상기와 같이, 상수리나무 수피를 순차적으로 저온 고압 및 초음파 추출하는 경우 상수리나무 수피 내 항균, 항염 및 항바이러스 유효성분을 효과적으로 추출할 수 있고, 이를 에틸아세테이트를 사용하여 순차적으로 용매 분획하는 경우, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis) 균주에 대한 생장 억제 효과, 항염 및 각종 바이러스에 대한 억제/사멸 효과 및 티로시나아제(tyrosinase) 활성 저해 효과가 뛰어난 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 안정적으로 수득할 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 수상 글루콘산 아연을 포함한다.
상기 수상 글루콘산 아연은, 항균, 항염 및 항바이러스 효과를 증진시킴과 더불어 방부제 및 피부 컨디셔닝제의 역할을 수행하는 성분으로서, 0.05 내지 2 중량부의 범위 내로 조성물에 포함된다. 특히, 본 발명에 따른 조성물은 수상의 글루콘산 아연으로서 조성물의 안정성 및 혼화성 확보에도 기여할 수 있다.
다른 예시에서, 상기 수상 글루콘산 아연은 0.1 내지 1.5 중량부 또는 0.15 내지 1.5 중량부의 범위 내로 조성물에 포함될 수 있다.
일반적인 글루콘산 아연은 백색의 과립 또는 결정성 분말상을 띄지만, 본 발명에 따른 조성물에 함유되는 수상 글루콘산 아연은, 특수 공법을 적용하여 정제수에 수용화된 수용성 글루콘산 아연으로서, 정제수를 주성분으로 함유하고 하기 화학식 1로 표현되는 글루콘산의 아연염을 50,000ppm 내지 100,000ppm의 범위 내로 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112020085847626-pat00002
상기에서 “정제수를 주성분으로 함유한다”는 것은, 수상 글루콘산 아연의 구성 성분 중 정제수를 가장 많은 비율로 함유한다는 것은 의미한다. 구체적으로, 수상 글루콘산 아연은, 정제수를 50 중량% 이상, 60 중량% 이상, 70 중량% 이상, 80 중량% 이상 또는 90 중량% 이상 함유할 수 있고, 상기 정제수 함량의 상한값은, 예를 들면 98 중량% 이하, 97 중량% 이하 또는 95 중량% 이하 일 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 상기 수상 글루콘산 아연과 더불어 항균 효과를 증진시키는 성분을 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 수상 글루콘산 동 0.05 내지 1 중량부 및 수상 글루콘산 마그네슘 0.05 내지 1 중량부를 더 포함할 수 있다. 상기 수상 글루콘산 동 및 수상 글루콘산 마그네슘은, 각각 글루콘산의 동염 및 글루콘산의 마그네슘염을 50,000ppm 내지 100,000ppm의 범위 내로 함유하는 수용 성분일 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 천연 방부제로서 초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물을 각각 개별적으로 0.1 내지 3 중량부의 범위 내로 포함한다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 방부제로서 피부 친화력이 좋고 친환경적이며 인체에 무해한 친환경 성분을 이용하여 전술한 여드름 등의 각종 피부 질환 예방 및 치료 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 따른항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물에 포함되는 초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물은 천연 방부제로서의 기능 및 역할을 고려해 보았을 때, 세포의 파괴나 유효성분의 변형을 최소화하고 유효성분의 추출을 효과적으로 수행할 수 있는 추출 방법, 구체적으로 저온수 및 초음파 병행 추출 방법으로부터 추출된 것을 이용하는 것이 좋다.
하나의 예시에서, 상기 초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물은 각각, 초피나무 열매, 할미꽃, 은행나무 잎을 초음파 추출기를 이용하여 100kHz 내지 200kHz의 조건에서 30분 내지 60분 동안 초음파 전처리를 수행한 후, 20℃ 내지 40℃의 온도 범위에서 6시간 내지 24시간 동안 저온수 추출하여 제조된 초음파 저온수 추출물일 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부를 포함한다.
상기 하이포클로로스애씨드는 항균, 항염 및 항바이러스 효과를 극대화시키기 위해 첨가되는 성분으로서 산화력 및 탈취력을 가지는 성분이다. 한편, 하이포클로로스애씨드는 그 산화 특성에 기인하여 피부에 일정한 자극을 제공할 수 있으므로 그 함량은 0.1 내지 1 중량부의 범위 내로 제한되어야 하며, 조성물 내 함량이 0.1 중량부에 미치지 못하는 경우 항균, 항염 및 항바이러스 증진 효과를 기대하기 어렵고, 1 중량부를 초과하는 경우 피부에 지나치게 자극을 줄 수 있어 바람직하지 않다.
다른 예시에서, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 0.8 또는 0.1 내지 0.5 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 포함한다.
상기 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트는 소듐하이알루로네이트를 산, 효소 혹은 다른 가수분해 방법으로 처리하여 수득하고 영문명 Hydrolyzed Sodium Hyaluronate로 표현되는 화합물로서 항염, 탄력, 주름 방지 및 피부 진정 효과를 제공하는 스킨 컨디셔닝제의 역할을 수행하는 구성이다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 포함하는데, 상기 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트의 함량이 1 중량부에 미치지 못하는 경우 항염, 탄력, 주름 방지 및 피부 진정 효과를 기대하기 어렵고, 5 중량부를 초과하는 경우 다른 성분과의 혼화 및 조성물 전체의 효과 향상 측면에서 바람직하지 아니할 수 있다.
다른 예시에서, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은, 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 4 중량부 또는 1 내지 3 중량부를 포함할 수 있다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 조성물의 점도 조절을 위한 성분을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 부틸렌글라이콜, 헥실렌글라이콜, 에톡시다이글라이콜 및 다이프로필렌 글라이콜 중 선택되는 어느 하나 이상의 점도 조절제 0.5 내지 5 중량부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 또한, 항염 효과, 피부 진정 효과 및 보습 효과 등의 부수적인 효과 증진을 위한 스킨 컨디셔닝제를 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 병풀 추출물, 소듐아세틸레이티드하이알루로네이트 및 소듐하이알루로네이트로 이루어진 군에서 선택되는 스킨 컨디셔닝제를 더 포함할 수 있다. 상기 컨디셔닝제의 함량은 각각 0.1 내지 2 또는 0.1 내지 1 중량부의 범위 내에서 적정 함량이 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 전술한 성분 이외에 정제수를 더 포함할 수 있다. 정제수는, 예를 들면 0.1 내지 5 중량부 또는 0.1 내지 3 중량부의 범위 내로 조성물에 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물은 전술한 성분을 포함하여, 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)균주의 생장을 억제하고, 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 항균 조성물은 여드름 원인균으로 널리 알려진 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes)균주의 생장을 억제할 수 있으며, 인플루엔자 바이러스 등 다양한 바이러스에 대한 항바이러스능을 가진다.
본 발명에 따른 조성물의 항바이러스성은, 예를 들면 오르토믹소비리대(Orthomixoviridae), 랍도비리대(Rhabdoviridae), 파라믹소비리대(Paramixoviridae), 허피스비리대(Herpesviridae) 및 피코나비리대(Picornaviridae) 중에서 선택된 하나 이상의 바이러스에 대해 발현될 수 있고, 바람직하게는 인플루엔자바이러스, 뉴캐슬병바이러스, 수포성구내염바이러스(Vesicular stomatitis virus), 콕사키바이러스(Cossackie virus), 엔테로바이러스71형(Enterovirus-71), 단순포진바이러스(Herpes Simplex Virus), 리노바이러스(Rhinovirus), 호흡기세포융합바이러스(respiratory syncytial virus; RSV), 구제역바이러스(Foot and mouth disease virus), 콜로라도참진드기열바이러스, 레오바이러스, 인간면역 결핍 바이러스, B형 간염바이러스, C형 간염바이러스, 돼지열병바이러스, 소바이러스성설사바이러스(Bovine Viral Diarrhea Virus), 돼지생식기호흡기증후군바이러스(Porcinereproductive and respiratory syndrome virus), 돼지오제스키병바이러스, 로타바이러스, 파보바이러스, 돼지유행성설사바이러스(Porcine epidemic diarrhea virus) 등의 바이러스에 대해 발현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명은 또한, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물을 포함하는 화장료 조성물에 대한 것이다.
상기 화장료 조성물은, 예를 들면 연고제, 용액, 크림, 유액, 화장수, 로션, 젤, 에센스, 파운데이션, 팩, 스틱, 입욕제 또는 비누의 제형으로 제조될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물을 포함하는 세정제 또는 식품 첨가제 일 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법에 대한 것이다.
상기 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법은 상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 것 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 것을 포함하여 상수리나무 수액을 수득하는 단계: 세척 후 건조된 상수리나무 수피를 포함하는 시료를 고압 추출 장치 및 초음파 추출기를 이용하여 고압 및 초음파 추출을 순차 수행하고 열수 추출하여 고압 및 초음파 병행 추출물을 제조한 후, 상기 고압 및 초음파 병행 추출물의 동결 건조물을 에틸아세테이트를 이용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계; 및 상기 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부, 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부, 수상 글루콘산 아연 0.02 내지 2 중량부, 초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부, 할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부, 우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부, 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 5 중량부 및 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 혼합하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계는, 예를 들면 상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계; 건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계; 상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40 kHz 내지 70 kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계; 상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계; 상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및 분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 제조방법에 의하면, 인체 부작용이 없고 피부 친화적이며 친환경적이며, 여드름 원인균인 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes)뿐만 아니라, 여드름균 감염 이후 2차 피부 감염균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)에 대하여 항균 작용이 우수해 여드름 개선에 뛰어나고, 또한 피부침착색소인 멜라닌 형성에 있어 중요한 단계를 촉진하는 역할을 하는 것으로 알려진 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 효과를 가져 미백 기능성을 가지며, 항염 효과와 더불어 인플루엔자 바이러스 등 각종 바이러스에 대한 항바이러스능을 가지는 조성물이 제조된다.
이하, 본 발명에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물에 대해 실시예 및 비교예를 들어 설명한다.
[제조예 1] - 상수리나무 수액 수증기의 응축수 제조
대한민국 등록특허공보 제 10-2072667호에 따른 나무 수액 추출 장치를 이용하여, 상수리나무 수액 수증기의 응축수를 제조하였다.
구체적으로, 칩건조로에 25 kg/cm의 압력에서 10분간 스팀처리 된 상수리나무 목재칩을 투입한 후, 칩건조로를 감싸는 스팀탱크에 의해 생성된 고열의 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 상수리나무 수액 수증기의 응축수(상수리나무 수액)을 생성하였다.
[제조예 2] - 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 제조
수피제거기(박피기, HJ1288)를 이용하여 상수리나무에서 수피를 분리하고, 이를 수세시킨 후, 블렌더를 통해 분쇄하였다. 잘게 분쇄된 수피를 50℃에서 건조시킨 후, 4℃에서 냉장 보관한 것을 이용하여 고압 및 초음파 병행 추출 및 이의 분획물을 수득하였다.
구체적으로, 건조된 상수리나무 수피는 증류수와 1:10의 비율로 혼합하여 시료를 제조하였고, 이를 고압 추출 장치(FOOD CIP-70-350-80, Ilshin Autoclave, Daejeon, Korea)를 이용하여 25℃ 온도 조건 및 5,000bar의 압력 조건에서 10분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출 한 후, 초음파 추출기(AUG-R3-900, ASIA ULTRASONIC, Gyeonggi,Korea)를 이용하여 60 kHz의 조건으로 30분간 초음파 추출을 수행하여 고압 및 초음파 병행 추출을 수행하였다. 이어서, 수직 환류 냉각기가 부착된 추출 플라스크에 시료의 10배에 해당하는 증류수를 이용하여 50℃의 온도 조건에서 10시간 동안 열수 추출을 함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득 하였다. 이어서, 상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 감압여과펌프(KNF Laboport Pressure Pump, ColeParmer, Vernon Hills, IL, USA)와 Whatman사(Piscataway, NJ, USA)의 20 내지 25 μm 여과지를 이용하여 여과한 후, 감압회전농축기(Rotary VacuumEvaporator N-N series, EYELA, Rikakikai Co., Tokyo,Japan)를 이용해 농축하고, 동결건조기(PVTFA 10AT,ILSIN, Suwon, Korea)를 사용하여 분말화 하였다. 이어서, 분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시키고, 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하였고, 분획된 시료는 동일한 방식으로 여과와 농축 및 동결건조 후 냉장보관 하였다.
[제조예 3] - 천연 방부제 성분 제조
초피나무 열매, 할미꽃, 은행나무 잎을 각각 세척 및 분쇄하는 전처리를 수행하여 개별 시료를 만들고, 이를 초음파 추출기(AUG-R3-900, ASIA ULTRASONIC, Gyeonggi,Korea)를 이용하여 150 kHz의 조건으로 40분간 초음파 추출한 후, 수직 환류 냉각기가 부착된 추출 플라스크에 시료의 10배에 해당하는 증류수를 이용하여 25℃의 온도 조건에서 10시간 동안 저온수 추출을 함으로써 초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물을 각각 제조하였다.
[비교 제조예 1] - 상수리나무 수피 열수 추출물 제조
제조예 2에서 이용한 상수리나무 수피와 동일한 것을 열수추출기(TL-6Point(K), Misung Scientific Co., Yangjoo, Korea)를 사용하여 100℃ 온도로 24시간 열수 추출을 수행하여 상수리나무 수피 열수 추출물을 수득하였다. 이어서, 상기 상수리나무 수피 열수 추출물을 제조예 2와 동일한 방식으로 분말화 하였다
[비교 제조예 2] - 상수리나무 수피 에탄올 추출물 제조
제조예 2에서 이용한 상수피나무 수피와 동일한 것을 사용하고, 75% 에탄올을 추출 용매로 하여 80℃에서 2시간씩 3회 반복하여 환류 추출을 실시하였다. 추출액은 제조예 2와 동일한 방식으로 분말화 하였다.
[비교 제조예 3] - 상수리나무 수피 열수 추출물의 클로로포름 분획물 제조
비교 제조예 1에 따라 제조된 상수리나무 열수 추출물의 분말을 증류수에 분산시킨 후 클로로포름을 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피 열수 추출물의 클로로포름 분획물을 수득하였고, 분획된 시료는 동일한 방식으로 여과와 농축 및 동결건조 후 냉장보관 하였다.
[비교 제조예 4] - 상수리나무 수피 에탄올 추출물의 클로로포름 분획물 제조
비교 제조예 2에 따라 제조된 상수리나무 에탄올 추출물의 분말을 증류수에 분산시킨 후 클로로포름을 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피 에탄올 추출물의 클로로포름 분획물을 수득하였고, 분획된 시료는 동일한 방식으로 여과와 농축 및 동결건조 후 냉장보관 하였다.
[실험 준비]
본 발명에 따른 실험예에서는 여드름 원인균인 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314), 염증성 또는 세균성 피부질환 유발 이스트(Yeast)인 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231), 그람 양성의 피부상재균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228)를 이용하였다. 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314)는 Reinforced clostridial(RC) 배지에 접종한 후 혐기성 배양조에서 Gaspack system을 이용하여 밀봉한 다음, 37 ℃에서 2일 동안 혐기성 배양하였다. 호기성 균주인 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)는 Sabaurd Dextrose Agar(Difco. USA)를 사용하였으며, 균을 접종한 후 25℃ 인큐베이터에서 24시간 배양하였다. 또한, 호기성 균주인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228)는 Mueller-Hinton 배지에 접종한 후 37 ℃에서 24 시간 동안 배양하여 사용하였다.
[실험예 1] - 세포독성 실험
우태아 혈청(FBS)이 없는 RPMI-1640 배지에서 배양하고 있는 인간 급성 단구성 백혈병세포 THP-1(Human acutemonocytic leukemia)을 96 웰 마이크로 플레이트에 5×104cells/well의 농도로 배양하고, 제조예 1, 2 및 비교 제조예 1 내지 4에 따른 시료를 농도별로 투여하여 24 시간 동안 배양한 후 상등액을 제거하고 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 측정방법에 따라 MTT 용액 100 ul를 36 ℃에서 4 시간 동안 처리하였다. 배양액을 제거하고 DMSO 50 ul를 처리한 후 흡광도 측정기(ELISA) 540 nm로 측정하여 측정값을 하기 식 1과 같은 방식으로 계산하였다.
[식 1]
세포 독성(%) = (1-시료첨가군의 흡광도/무첨가군의 흡광도) × 100
그 결과, 각 추출물을 100 ug/ml의 농도로 세포에 처리하였을 때 세포의 생존율이 95 % 이상인 것으로 보아 제조예 1, 2 및 비교 제조예 1 내지 4에 따른 상수리나무 수액, 수피 추출물 및 수피 분획물이 세포의 생존에는 영향을 미치지 않는 것을 확인 하였다 (도 1 참조).
[실험예 2] - 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)에 대한 항균 활성 실험
제조예 2에 따른 분획물 시료의 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)에 대한 항균 활성을 다음의 방식으로 측정하였다.
1) 균액의 조제
시험 대상 균주의 초기 배양액을 PBS(Phosphate Buffer Saline)완충액으로 10배씩 계열 희석하여 균액 ml당 1Х106 이 되도록 준비한다.
2) 시험군 및 대조군의 조제
시험군은 제조예 2에 따른 분획물 1ml에 균액 10㎕를 접종(1%)한 후 잘 현탁한 후 실온에서 1~15분간 방치한다. 대조군은 PBS(Phosphate Buffer Saline)완충액 1ml에 균액 10㎕를 접종(1%)하고 잘 현탁한 후 실온에 방치한다.
3) 시험군의 배지 접종
방치된 시험군(균액이 접종된 제조예 2의 조성물)에 시간대 별 (1분, 3분, 5분, 10분, 15분)로 각 균주별 액상 배지(프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) ; RCB, 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231) ; SDB) 9ml를 넣고 볼텍싱(Vortexing)한다.
이어서, 시험군과 액상 배지 혼합액을 2개 이상의 평판배지에 각각 0.1ml 씩 나누어 패트리디쉬에 분주하고, 48 ℃ 수욕조에서 30분 이상 방치한 세균용 배지인 RCA와 진균용 배지인 SDA를 15 내지 20ml 분주한 후 골고루 섞어 준다. 이후 세균(프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314))은 37.5℃±2.5℃ / (2~3 days) 진균(칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231))은 25℃±2.5℃ / (3~5 days) 배양한다.
4) 대조군의 배지 접종
대조군은 PBS(Phosphate Buffer Saline)완충액 9ml를 넣고 볼텍싱(Vortexing) 한다.
이어서, 대조군을 2개 이상의 평판배지에 각각 0.1ml 씩 나누어 패트리디쉬에 분주하고, 48 ℃ 수욕조에서 30분 이상 방치한 세균용 배지인 RCA와 진균용 배지인 SDA를 15~20ml 분주한 후 골고루 섞어 준다. 이후 세균은 37.5℃±2.5℃ / (2~3 days) 진균은 25℃±2.5℃ / (3~5 days) 배양한다.
5) 저해율(%) 계산 및 평가
각 군에서 형성된 집락 (Colony)수를 계산하고, 대조군과 비교하여 시험군의 저해율(%)을 아래 식 2에 의해 계산한다.
[식 2]
저해율(%) = [대조군 균수 (CFU) - 시험군 균수 (CFU)] / 대조군 균수 (CFU) X 100
6) 결과
제조예 2에 따른 분획물의 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)에 대한 항균 활성 실험 결과, 혐기성 세균인 Propionibacterium acnes(KCTC 3314) 에 대해서는 균접종 1분 후 99.9% 이상의 살균 효과를 나타내고 있으며, 이스트인 Candida albicans (ATCC 8739)에 대해서는 균 접종 5분 후 99.9%이상의 살균 효과를 나타내는 것으로 측정되어, 제조예 2에 따른 분획물이 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)에 대해 항균 특성이 우수함을 확인할 수 있었다 (표 1, 도 2 및 도 3 참조).
프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes, KCTC3314) 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans, ATCC 10231)에 대한 항균 활성 결과
시험 대상 균주 Inoculated
Count
(cfu/ml)
대상 Contact Time / Result(%)
1M 3M 5M 10M 15M
Propionibacterium acnes (KCTC 3314) 8.7x 103 시험군(제조예2+균주) 99.9 99.9 99.9 99.9 99.9
Candida Albicans
(ATCC 10231)
1.26x 104 시험군(제조예2+균주) 99.6 99.7 99.9 99.9 99.9
[실험예 3] - 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228)에 대한 항균 활성 실험
제조예 및 비교 제조예에 따른 성분의 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228) 항균 활성을 디스크 확산법(paper disk diffusion method)을 이용하여 측정하였다.
구체적으로, 여드름의 2차 원인균인 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228)에 대한 항균 활성 평가는 Muller-Hinton 배지를 사용하여 37 ℃에서 24 시간 동안 배양한 다음, 일정한 농도(optical density 620 nm에서 흡광도 0.5)로 조절된 균 현탁액을 멸균된 면봉을 이용하여 RC 한천플레이트(agarplate)에 균일하게 도말하였다. 이후, 플레이트를 건조시키고 페이퍼 디스크(Φ 8mm, Adventec. USA)를 균주를 접종한 플레이트 표면 위에 올려놓고 제조예 2 및 비교 제조예 1 내지 4에 따른 시료와 양성 대조군인 테트라사이클린 및 제조예 1 및 2의 혼합 시료(6:4)를 농도별로 흡수시켰다. 시료가 처리된 플레이트를 혐기성 배양조에서 Gaspack system을 이용하여 3 일간 배양한 후 디스크 주위의 생육 억제환(inhibition zone) 크기로 항균활성을 측정하였고, 그 결과를 각각 아래 표 2에 나타내었다.
타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228) 항균 활성 결과
Zone of inhibition (diameter in mm)*
농도
시료
5mg 1mg
제조예 2 15.94±0.21 13.03±0.16
비교 제조예 1 11.01±0.06 9.13±0.24
비교 제조예 2 10.01±0.16 8.23±0.19
비교 제조예 3 11.78±0.24 9.21±0.14
비교 제조예 4 10.05±0.15 8.36±0.29
테트라사이클린 14.92±0.23 12.82±0.43
제조예 1+2(6:4) 16.41±0.17 14.53±0.22
* Values are mean±SD(n=3).
[표 2]에 나타난 바와 같이, 양성대조군인 테트라사이클린을 5mg 및 1mg 처리하였을 때 억제환의 지름이 각각 약 14 mm 및 12mm인 것으로 미루어 볼때, 제조예 2에 따른 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물이 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis, KTTC12228)에 우수한 항균 활성이 있음을 확인하였고, 상수리나무 열수 추출물(비교 제조예 1) 및 에탄올 추출물(비교 제조예 2)이나 이들의 클로로포름 분획물 대비 항균 활성이 우수함을 확인 하였다. 특히, 제조예 1에 따른 상수리나무 수액과 제조예 2에 따른 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 적정 비율로 혼합한 혼합 시료의 경우 가장 우수한 항균 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 따라서, 상수리나무 수액과 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 적정 비율로 혼합하는 경우, 부작용 및 내성균의 출현 등 사용상의 한계점이 있는 테트라사이클린보다 안전하고 인체 부작용이 없으며, 여드름 2차 원인균에 대한 항균 효과가 우수한 조성물이 제조될 수 있음을 실험을 통해 검증하였다.
[실험예 4] - 티로시나아제 저해활성 실험
티로시나아제(Tyrosinase)의 작용 결과 생성되는 DOPA chrome을 비색법에 의해 측정하는 방법으로 제조예 2 및 비교 제조예 1 내지 4에 따른 시료와 양성 대조군인 아스코르브산 및 제조예 1 및 2의 혼합 시료(6:4)의 트로시나아제(tyrosinase) 저해 활성을 측정하였다.
구체적으로, 0.1 M phosphatebuffer 100 μl와 농도별 시료액 20 μl를 혼합하여 5분간 실온에서 반응시켰다. 반응액에 0.1 M 포스페이트 버퍼에 용해시킨 티로시나아제(tyrosinase) (1 K unit/ml) 30 μl와 1.5 mM 티로신 30 μl를 혼합하여 37oC에서 10분간 반응시켰다. 반응이 완료되면 490 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 시료액 대신 버퍼 용액을 사용한 블랭크의 흡광도를 기준으로 저해 활성을 산출하였고, 그 결과를 아래 [표 3] 및 도 4에 나타내었다.
[표 3] 및 도 4에 나타난 바와 같이, 제조예 1에 따른 상수리나무 수액과 제조예 2에 따른 분획물을 적정 비율(6:4)로 혼합하여 제조된 시료의 티로시나아제(tyrosinase) 저해 활성이 다른 시료에 비해 높게 나타났고, 양성대조군인 아스코르브산보다도 높은 수준임이 확인되었다. 비교 제조예 1 및 2에 따른 추출물 및 비교 제조예 3 및 4에 따른 클로로포름 분획물도 일정 부분 티로시나아제(tyrosinase) 저해 활성이 확인되었으나, 5mg/ml를 기준으로 25% 미만으로 측정되어 제조예 2에 따른 시료 및 제조예 1 및 2의 혼합 시료가 85% 이상인 것 대비 현저하게 낮은 활성을 나타냄을 확인 하였다.
샘플 농도
(mg/ml)
티로시나아제 저해활성(%)*
제조예 2 비교 제조예 1 비교 제조예 2 비교 제조예 3 비교 제조예 4 아스코르브산 제조예1+2(6:4)
0.5 17 8 9 9 11 16 18
2.0 42 12 14 15 16 37 45
3.0 65 16 18 18 19 60 71
5.0 86 21 23 22 24 81 98
* Values are mean±SD(n=3).
[실시예 1 내지 4] - 유연 화장수 제형의 조성물 제조(A1 내지 A4)
제조예 1에 따른 상수리나무 수액 및 제조예 2에 따른 상수리나무 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물과 함께 글루콘산 아연을 약 60,000ppm 함유하는 수상 글루콘산 아연, 제조예 4에 따른 천연 방부제 성분 및 점도 조절제, 하이포클로로스애씨드, 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 및 피부컨디셔닝제를 각각 아래 [표 4]와 같은 함량으로 조절하여 유연 화장수 제형의 조성물(A1 내지 A4)를 제조하였다.
성분 함량 (중량%)
실시예1(A1) 실시예2(A2) 실시예3(A3) 실시예4(A4)
제조예 1에 따른 상수리나무 수액 59 55 58 56
제조예 2에 따른 분획물 31 33 32 35
수상 글루콘산 아연 0.1 0.15 0.2 0.5
초피나무 열매 추출물 1.2 1.1 1.5 1.5
할미꽃 추출물 1.1 1.5 0.5 0.7
우스니아 추출물 1.5 1.4 2 0.8
점도 조절제 2 1 2 1
하이포클로로스애씨드 0.5 0.5 0.5 0.2
하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 2 1.5 2 3
병풀 추출물 - 0.5 - 0.2
소듐아세틸레이티드하이알루로네이트 - 1.2 - 0.5
소듐하이알루로네이트 - - - 0.2
정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
합계 100 100 100 100
[비교예 1 내지 3] - 유연 화장수 제형의 조성물 제조(B1 내지 B3)
아래 표 5와 같은 성분 함량으로 유연 화장수 조성물(B1 내지 B3)를 제조하였다.
성분 함량 (중량%)
비교예1(B1) 비교예2(B2) 비교예3(B3) 비교예3(B3)
제조예 1에 따른 상수리나무 수액 12 20 - -
제조예 2에 따른 분획물 - - 10 -
수상 글루콘산 아연 0.1 0.15 0.3 0.8
초피나무 열매 추출물 1.5 1.1 1.5 1.4
할미꽃 추출물 1.4 1.5 0.5 0.6
우스니아 추출물 1.0 1.4 2 0.9
점도 조절제 2 3 1.5 2
하이포클로로스애씨드 - 0.5 - 0.2
하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 - - - 3
정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
합계 100 100 100 100
[실험예 4] - 여드름 개선 효과 실험
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 유연수 조성물의 여드름 개선 효과를 알아보기 위해 하기의 방법으로 임상실험을 실시하였다.
피험자로는 얼굴에 여드름을 가지고 있는 10대 후반 내지 30대 초반 사이의 남녀 50명을 선정하였다. 실시예에 따른 조성물은 얼굴 좌측, 비교예에 따른 조성물은 얼굴 우측에 아침, 저녁으로 1일 2회 도포하여 8주간 여드름개선효과를 평가하였다. 판정방법은 실험 시작 전의 피시험자의 피부상태, 여드름의 상태에 따라 일정한 등급을 매기고 사진촬영을 하였고, 8주 후 여드름예방 및 개선 정도를 사진촬영 및 육안관찰에 의해 판정하였으며, 판정기준은 하기 표 6에 나타내었다.
등급 피부상태 판정기준
0 정상적인 상태
1 면포의 수가 매우 작거나 염증이 진행되지 않은 상태
2 면포의 수나 크기가 중간정도로 염증이 진행되지 않은 상태
3 적은 수의 염증성 구진이 존재하는 상태
4 작고 광범위한 결정 및 염증성 면포가 존재하는 상태
5 적은 수 및 작은 크기의 구진성 결절이 존재하는 상태
6 중간정도의 염증성 결절이 존재하는 상태
7 많은 수의 염증성 결절이 존재하는 상태
8 심한 결절성 면포가 존재하는 상태
9 심한 낭포 및 염증성 결절이 존재하는 상태
상기 [표 6]의 판정기준으로 피시험자의 여드름에 대한 등급이 2등급을 초과한 감소를 나타내면 '효과우수'로 판단하고, 1 내지 2 등급의 감소를 나타내면 '효과중간'으로 판단하고, 감소가 나타나지 않으면 '효과없음'으로 판단하고, 시험전의 등급보다 시험후의 등급이 높으면 '악화됨'으로 판단하였고, 결과는 하기 [표 7]과 같다.
여드름 개선 효과 (n=50, %)
효과우수 효과중간 효과없음 악화됨 부작용
실시예 1 88% 10% 2% - -
실시예 2 85% 12% 3% - -
실시예 3 91% 8% 1% - -
실시예 4 89% 10% 1% - -
비교예 1 - 1% 99% - -
비교예 2 - 4% 96% - -
비교예 3 - 3% 97% - -
비교예 4 - 4% 94% 2% -
상기 [표 7]에서 알 수 있듯이, ‘효과없음’으로 판명된 피험자가 5% 미만으로 본 발명의 실시예 1 내지 4 에 따른 화장 유연수는 여드름 개선효과가 매우 우수함을 확인할 수 있었다. 반면, 상수리나무 수액을 유효함량 이하로 포함하거나, 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 유효함량 이하로 포함하거나, 이 둘 성분을 포함하지 아니하는 비교예에 따른 조성물의 경우, 여드름 개선 효과가 없는 것으로 나타냈다.
[실험예 5] - 미백 개선 효과 실험
상기 실시예 및 비교예에 따른 화장 유연수 조성물의 피부미백 효과를 확인하기 위하여 임상시험을 실시하였다. 20~40대 여성 30명을 대상으로 실시예 1내지 4를 10명씩 4그룹으로 나누어 1일 2회씩 아침 세안 후와저녁 세안 후, 4주 동안 사용하게 하였다. 사용 전과 사용 후의 피부의 멜라닌 지수는 Mexameter® MX 18(CK. Electronic GmbH, Cologne, 독일)를 이용하여 측정하였고, 그 값은 4주 경과후의 ΔM.I. 값을 하기 식 3에 따라 계산하여 효과를 비교하였고, 그 결과를 [표 8]에 나타내었다.
[식 3]
ΔM.I. = 4주 후의 M.I. 값 - 사용 전 M.I. 값
화장 유연수 ΔM.I.
실시예 1 -14.05
실시예 2 -14.72
실시예 3 -15.14
실시예 4 -14.33
비교예 1 -4.12
비교예 2 -6.45
비교예 3 -5.62
비교예 4 -3.52
[표 8]에서 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 4에 따른 화장 유연수를 4주 동안 사용했을 때, 비교예 대비 피부 미백 효과가 높은 것을 확인하였다.
[실험예 6] - 항염 효과 실험
실시예 1 및 비교예 1에 따른 조성물의 항염효과 비교 측정을 아래와 같이 실시하였다.
[복강대식세포 분리 및 배양]
실험동물로서 체중 200~300g 된 Sprague-Dawley 흰 쥐를 샘타코 사에서 구입하여 온도 22±2℃, 상대습도 65±5%로, 명암 12시간 주기의 환경에서 7일 동안 사육하여 실험실환경에 적응시킨 뒤 실험에 사용하였고, 상기 흰 쥐의 경추 탈골시킨 후, HBSS를 복강 주사하여 대식세포(macrophage)를 뽑아낸 다음 56℃에서 30분간 열처리한 fetal bovine serum(FBS)을 10% 첨가한RPMI 1640배지에 100units/mL의 penicillin/streptomycin을 넣어 대식세포를 분리 사용하였으며, 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다.
[Macrophage primary cell에서 NO 억제 효과]
사전에 준비한 복강대식세포 프라이머리셀(macrophage primary cell)을 10% FBS를 포함한 DMEM에 현탁시킨 후, 48 well plate에 5 x 105 cells/의 세포수가 되도록 분주하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양하였다.
새로운 DMEM배지로 교환한 후, 실시예 1에 따른 조성물을 농도(10, 50, 100 및 200 ㎍/ml)별로 세포에 처리하고, 염증 반응 유도인자인 lipopolysaccharides(LPS) 1 ㎍/ml를 처리한 다음 24시간 동안 배양하였다. 배양이 끝난 후에 상층액을 분리하여 3000 rpm에서 5분 동안 원심분리하여 분리된 상층액을 새로운 마이크로 플레이트(micro plate)에 분취하였다.
동일한 양의 Griess 시약 (1% sulfanilamide, 0.1% naphthyl-ethylenediamine dihydrochloride, 2% phosphoric acid)을 처리하여 상온에서 10분 반응 시켰다. 배양액과 Griess 용액을 5분 동안 반응시킨 후 540nm 에서 흡광도를 측정하였고, 그 결과를 아래 표 9에 정리하였다. 표 9에 기재된 바와 같이, Macrophage primary cell에서 실시예 1에 따른 조성물이 NO형성 억제 효과를 갖는 것으로 나타났는데, 구체적으로 염증 반응 유도인자인 lipopolysaccharides(LPS)를 처리하지 않은 정상대조군의 경우, 낮은 NO 분비량을 갖는 것으로 확인된 반면, LPS(1㎕/ml)를 첨가한 대조군의 경우, LPS로 인해 염증이 유발됨으로써 NO의 함량이 현저하게 증가하는 것이 확인되었으며. 또한, LPS(1㎕/ml) 처리함에도 불구하고, 실시예 1 및 비교예 1에 따른 조성물을 농도(10, 50, 100, and 200 ㎍/ml) 별로 처리한 경우, NO 분비량이 농도 의존적으로 감소됨을 확인하였다. 반면, 비교예 1에 따른 조성물의 경우 NO 생성량이 농도 의존적으로 감소하였지만, NO 생성 억제효과는 실시예 1과 비교하여 그 효과는 미미하였다.
조성물 실시예 1 비교예 1
농도(ug/ml) 10 50 100 200 10 50 100 200
LPS - + + + + + + + + +
NO 생성량(%) 19.5 100.0 55.7 31.7 26.3 21.5 95.5 91.2 86.4 82.2
[TNF-, IL-6 및 IL-1 생성량 측정을 통한 항염효과 측정]
사전에 준비한 복강대식세포 프라이머리셀(macrophage primary cell)을 10% FBS를 포함한 DMEM에 현탁시킨 후, 24 well plate에 1 x 106 cells/의 세포수가 되도록 분주하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양하였고, 실시예 1에 따른 조성물을 농도(10, 50, 100 및 200 ㎍/ml)별로 처리한 후 염증 반응 유도인자인 lipopolysaccharides(LPS)를 1㎍/ml의 농도로 처리하여 주었다. 6시간 배양 후 세포 부유액을 모아 400 xg로 10분 간 원심분리하고 상층액을 모아 측정 전까지 -80℃에서 동결 보관하였다. 생산된 TNF-α양은 TNF-α ELISA system을 이용하여 측정하여 450nm 에서 비색정량하였다. IL-6와 IL-1β의 경우, 12시간 배양 후 각각의 세포 부유액을 모아 400 xg로 10분간 원심분리하고 상층액을 모아 측정 전까지 -80℃에서 동결 보관하였다. ELISA assay를 이용하여 IL-6와 IL-1β의 생성 정도를 각각 측정하였고, 항염증관련 사이토카인 TNF-α, IL-1β 및 IL-6 생성량 측정을 통한 항염효과 측정 결과를 각각 아래 표 10 내지 12에 나타내었다.
그 결과, LPS로 활성화된 macrophage primary cell에서 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 생합성이 증가하게 되나, 실시예 1에 따른 조성물을 농도(10, 50, 100 및 200 ㎍/ml)별로 처리한 실험군에서는 농도 의존별로 TNF-α, IL-6 및 IL-1β의 생성량이 감소함을 확인하였다. 이는 실시예 1에 따른 조성물의 NO생성 억제함으로써 항염 효능을 가지고 있다는 것을 보여준다.
조성물 실시예 1
농도(ug/ml) 10 50 100 200
LPS - + + + + +
TNF-a 농도 (pg/ml) 2500 19,500 7500 5100 2800 2300
조성물 실시예 1
농도(ug/ml) 10 50 100 200
LPS - + + + + +
IL-1β농도 (pg/ml) 2500 19,500 5000 4600 3900 2900
조성물 실시예 1
농도(ug/ml) 10 50 100 200
LPS - + + + + +
IL-6 농도 (pg/ml) 2500 19,500 4900 3300 2800 1500
[실험예 7] - 항바이러스 효과 실험
인플루엔자바이러스(Influenza virus; PR8)에 대한 실시예 1에 따른 조성물의 항바이러스 활성 실험을 아래와 같이 수행하였다.
[분석 방법]
인플루엔자바이러스(Influenza virus; PR8)를 마우스 대식세포주인 Raw 264.7 세포(8×105 cell/well)에 감염시켜 분석하였다.
12-웰 TC 플레이트에 세포를 배양한 후, 1% FBS가 첨가된 DMEM에 상기 실시예 1에서 제조한 조성물 1㎍/㎖를 처리하였다. 음성 대조군은 1% FBS가 첨가된 DMEM만을 처리하였고, 양성 대조군(Positivecontrol)은 마우스 IFN-β(500units/㎖)를 처리하였다. 실시예 1에 따른 조성물 처리 12시간 후, PR8-GFP(MOI:1.0)를 접종하였다. 접종하고 2시간 후 접종액을 제거하고, PBS로 3회 세척하고, 12 및 24시간 후, 바이러스 감염 정도를 확인하였다.
[인플루엔자바이러스(PR8-GFP virus)의 분석결과]
인플루엔자바이러스에 대한 항바이러스 활성 분석결과를 표 13 및 14에 정리하였다.
표 13은 감염 12시간 및 24시간 후의 세포생존율을 나타내며, 표 14는 세포 내에 존재하는 바이러스의 개수를 나타낸 것이다. 실시예 1에 따른 조성물로 처리한 결과, 인플루엔자바이러스의 감염률이 현저하게 떨어졌으며, 세포 생존율도 바이러스 감염군에 비해 상승한 것을 확인할 수 있었다.
시간 세포 생존율(%)
Medium PR8-GFP
IFN-β/PR8-GFP 실시예 1
12 hr 91 26 82 86
24 hr 82 12 77 81
Virus Replication (Log10PFU/ml)
Medium PR8-GFP
IFN-β/PR8-GFP 실시예 1
12 hr - 4.2 2.3 -
24 hr - 5.1 2.5 1.3

Claims (10)

  1. 상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 단계 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 단계를 포함하여 제조된 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부;
    상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부;
    수상 글루콘산 아연 0.05 내지 2 중량부;
    초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부;
    할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부;
    우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부;
    하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부; 및
    하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 포함하고,
    상기 상수리나무 수액을 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 보다 더 많이 포함하며,
    스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis)균주의 생장을 억제하고, 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하는 것을 특징으로 하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상수리나무 수액 50 내지 60 중량부; 및
    상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 25 내지 35 중량부를 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물은,
    상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계;
    건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계;
    상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40 kHz 내지 70 kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계;
    상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계;
    상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및
    분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계;를 포함하여 제조되는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수상 글루콘산 아연은,
    정제수를 주성분으로 함유하고, 하기 화학식 1로 표현되는 글루콘산의 아연염을 50,000ppm 내지 100,000ppm의 범위 내로 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112020085847626-pat00003
  5. 제 1항에 있어서,
    부틸렌글라이콜, 헥실렌글라이콜, 에톡시다이글라이콜 및 다이프로필렌 글라이콜 중 선택되는 어느 하나 이상의 점도 조절제 0.5 내지 5 중량부를 더 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    초피나무 열매 추출물, 할미꽃 추출물 및 우스니아 추출물은 각각,
    초피나무 열매, 할미꽃, 은행나무 잎을 초음파 추출기를 이용하여 100kHz 내지 200kHz의 조건에서 30분 내지 60분 동안 초음파 전처리를 수행한 후, 20℃ 내지 40℃의 온도 범위에서 6시간 내지 24시간 동안 저온수 추출하여 제조된 초음파 저온수 추출물인 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    병풀 추출물, 소듐아세틸레이티드하이알루로네이트 및 소듐하이알루로네이트로 이루어진 군에서 선택되는 스킨 컨디셔닝제를 더 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물.
  8. 제 1항에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물을 포함하는 화장료 조성물.
  9. 제 1항에 따른 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법으로서,
    상수리나무 목재칩을 외부가 스팀탱크로 포획되어 있는 건조로에 투입하여 건조시킴으로써 상수리나무 수액 수증기를 생성하는 것 및 상기 상수리나무 수액 수증기를 냉각탱크 내 냉각코일과 접하게 함으로써 생성된 응축수를 포집하는 것을 포함하는 상수리나무 수액을 수득하는 단계;
    세척 후 건조된 상수리나무 수피를 포함하는 시료를 고압 추출 장치 및 초음파 추출기를 이용하여 고압 및 초음파 추출을 순차 수행하고 열수 추출하여 고압 및 초음파 병행 추출물을 제조한 후, 상기 고압 및 초음파 병행 추출물의 동결 건조물을 에틸아세테이트를 이용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계; 및
    상기 상수리나무 수액 40 내지 60 중량부, 상기 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물 20 내지 40 중량부, 수상 글루콘산 아연 0.02 내지 2 중량부, 초피나무 열매 추출물 0.1 내지 3 중량부, 할미꽃 추출물 0.1 내지 3 중량부, 우스니아 추출물 0.1 내지 3 중량부, 하이포클로로스애씨드 0.1 내지 1 중량부 및 하이드롤라이즈드소듐하이알루로네이트 1 내지 5 중량부를 혼합하는 단계;를 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계는,
    상수리나무 수피를 세척하고 분쇄한 후 건조 시키는 단계;
    건조된 상수리나무 수피를 증류수와 혼합하여 시료를 제조한 후, 고압 추출 장치를 이용하여 20℃ 내지 30℃의 온도 조건 및 4,000bar 내지 6,000bar의 압력 조건에서 5분 내지 15분 동안 상기 시료를 저온 고압 추출하는 단계;
    상기 저온 고압 추출이 끝난 시료를 40 kHz 내지 70 kHz의 주파수 조건에서 초음파 추출기를 이용하여 30분 내지 90분 동안 초음파 추출하는 단계;
    상기 초음파 추출이 끝난 시료를 증류수를 사용하여 40℃ 내지 60℃의 온도 조건에서 10 내지 20시간 동안 열수 추출하여 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물을 수득하는 단계;
    상기 고압 및 초음파 병행 추출물을 여과 농축 한 후 동결건조 하여 분말화하는 단계; 및
    분말화된 고압 및 초음파 병행 추출물을 증류수에 분산시킨 후 에틸아세테이트를 사용하여 용매 분획함으로써 상수리나무 수피의 고압 및 초음파 병행 추출물의 에틸아세테이트 분획물을 수득하는 단계;를 포함하는 항균, 항염, 항바이러스 및 미백 기능성 조성물의 제조방법.
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