KR102284005B1 - 노근 추출물을 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물과 이의 이용 - Google Patents

노근 추출물을 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물과 이의 이용 Download PDF

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Abstract

노근 추출물 또는 이의 분획물은 히알루론산 생성 및 히알루론산 합성 효소의 발현을 효과적으로 촉진시키므로, 관절 보호, 관절염 예방 또는 치료, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료, 및 피부 보습에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

노근 추출물을 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물과 이의 이용{Composition for promoting synthesis of hyaluronic acid comprising Phragmitis Rhizoma extracts and the use thereof}
본 발명은 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선용 의약외품 조성물, 또는 식품 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 개선, 노화 예방, 또는 피부 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물, 또는 식품 조성물; 또는 피부 주름 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 화장료 조성물, 식품 조성물 또는 의약외품 조성물에 관한 것이다.
히알루론산(hyaluronic acid)은 글리코사미노글리칸(glycosaminoglycans)의 일종으로 글루쿠론산과 N-아세틸글루코사민 잔기가 반복적으로 연결되어 있는 사슬모양의 고분자 다당류 물질이다. 다량의 물과 결합하여 겔을 만드는 성질이 있어 높은 점성과 탄성을 가진다. 히알루론산은 세포외 기질의 주요 성분으로, 수분 보유, 세포 간 간격 유지, 세포성장인자 및 영양성분의 저장과 확산에 관여할 뿐만 아니라, 세포의 분열과 분화, 이동 등에도 관여하는 것으로 보고된 바 있다.
관절에서 히알루론산은 관절을 보호하는 활액의 주요 구성성분으로써 섬유모세포양 활막세포(fibrolast-like synoviocytes)에서 분비된다. 히알루론산은 관절을 윤활시키는 작용을 하는데, 히알루론산 성분 감소는 골관절염 발생 원인의 하나로, 이로 인해 관절의 충격흡수력이 줄어들고 관절이 뻣뻣해져 보행이 불편해진다. 관절 내 히알루론산이 감소됨에 따라 관절에서 외부 충격을 흡수하거나 분산시키지 못해 관절손상이 심해질 수 있다.
활액 내 히알루론산의 농도는 히알루론산 합성효소(hyaluronic acid synthase, HAS)에 의한 히알루론산 생성과 히알루론산 분해효소(Hyaluronidase, HYAL)에 의한 히알루론산 분해에 의해 결정된다. 퇴행성 관절염 환자와 류마티스성 관절염 환자에서 활막 내 HAS-1과 HAS-2의 발현이 감소되고, HYAL-2의 발현은 증가된다(Arthritis Res Ther, 2004, 6, R514-R520).
한편 피부에서는, 포유류의 체내에 존재하는 히알루론산의 50% 이상이 피부, 특히 표피의 세포 간 간격과 진피의 결체 조직에 분포한다고 보고되었고, 이러한 히알루론산은 주로 각질형성세포와 섬유아세포에 의해 합성되는 것으로 알려져있다. 인간 피부에서 히알루론산의 양은 노화와 함께 감소되는 것으로 보고되었고, 피부 내 히알루론산의 감소는 노화에 따른 피부 탄력 저하 및 수분 함유량 감소의 직접적인 원인 중 하나라고 여겨지고 있다(Biochem Biophys Acta 279, 265-275; Carbohydr Res 159, 127-136; Int J Dermatol 33, 119-122). 또한 히알루론산은 각질층의 구조유지와 피부장벽 기능을 유지하는데에도 관여한다고 알려져 있다(J Cosmet Dermatol. 2007 Jun, 6(2), 75-82).
그러나, 상기와 같은 효과를 가진 히알루론산은 음식으론 섭취하기가 어렵고 흡수가 잘 되지 않는다. 또한, 히알루론산을 관절로 주입하여 관절염을 완화시키는 방법이 1997년 미국 FDA에서 인정되어 현재 시술되고 있으나, 궁극적으로 관절염을 해결하기 위해서는 신체 내의 히알루론산 합성을 증가시키는 방법이 더 효과적이다. 따라서 인체 내의 히알루론산의 생성을 증가시킬 수 있는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 괄목할 만한 연구 결과는 아직 알려진 바가 없는 실정이다.
이러한 배경 하에서, 본 발명자들은 신체 내의 히알루론산 합성을 증가시킬 수 있는 물질을 개발하기 위해 노력한 결과, 노근 추출물 또는 이의 분획물을 포함하는 조성물이 히알루론산의 생성을 촉진하고 히알루론산 합성효소(HAS)의 발현을 증가시키므로, 관절 보호, 관절염 예방 또는 치료, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료; 및 피부 보습 효과가 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 개선, 노화 예방, 또는 피부 주름 예방 또는 개선용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물이 화장료 조성물, 식품 조성물, 약학적 조성물 및 의약외품 조성물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 이용되는 것인 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물이 노근 추출물 또는 이의 분획물을 조성물의 총 중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함하는 것인 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 목적은 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선용 의약외품 조성물, 또는 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 개선, 노화 예방, 또는 피부 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물, 또는 식품 조성물; 또는 피부 주름 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 화장료 조성물, 식품 조성물 또는 의약외품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 양태는 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "노근(蘆根)"은 벼과(Gramineae)에 속하는 갈대(Phragmites communis)의 뿌리줄기(Phragmitis Rhizoma)를 의미하며, 이뇨작용, 해열작용, 간 보호작용 또는 조혈기능 강화작용 등이 보고되어 있다. 상기 노근의 다름 이름으로 노모근(蘆茅根), 위근(葦根), 노고근(蘆菰根), 순강용(順江龍) 또는 노두(蘆頭) 등이 있다. 또한, 상기 노근은 상업적으로 판매되는 것을 구입하거나, 자연계에서 재배 또는 채취한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 용어 "추출물"은 상기 노근의 추출처리에 의하여 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. 구체적으로 본 발명의 상기 추출물은 추출 후 건조 분말 형태로 제조되어 사용될 수 있다.
상기 추출물은, 상기 식물의 천연, 잡종 또는 변종 식물로부터 추출될 수 있고, 식물 조직 배양물로부터도 추출이 가능하다.
상기 노근 추출물의 제조방법은 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 상기 추출 방법의 비제한적인 예로는, 열수 추출법, 초음파 추출법, 여과법, 환류 추출법 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2 종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다. 또한, 고순도의 추출물을 얻으려면, 추출액을 같은 방법으로 1회 이상씩 더 추출할 수도 있다.
노근 추출물의 제조를 위하여 사용되는 추출 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 본 발명의 목적 효과를 갖는 추출물을 수득할 수 있는 한 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 예를 들어 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에틸아세테이트, 아세톤 또는 클로로포름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 용매를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 에탄올을 용매로 사용할 수 있다.
본 발명의 용어 "분획물"은 여러 다양한 구성 성분들을 포함하는 혼합물로부터 특정 성분 또는 특정 성분 그룹을 분리하기 위하여 분획을 수행하여 얻어진 결과물을 의미한다.
상기 분획물을 얻는 분획 방법은 특별히 제한되지 아니하며, 본 발명의 목적 효과를 갖는 분획물을 수득할 수 있는 한 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 분획 방법의 비제한적인 예로는, 노근에 용매를 가하여 얻은 노근 추출물에 소정의 분획 용매를 처리하여 상기 추출물로부터 분획물을 얻는 방법을 들 수 있다.
상기 분획 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 본 발명의 목적 효과를 갖는 분획물을 수득할 수 있는 한 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 분획 용매의 비제한적인 예로는 물, 알코올, 에틸아세테이트, 아세톤 또는 클로로포름 등의 유기용매 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 분획 용매는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에틸아세테이트, 아세톤 및 클로로포름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 용어 "히알루론산"은 글리코사미노글리칸(glycosaminoglycans)의 일종으로 글루쿠론산과 N-아세틸글루코사민 잔기가 반복적으로 연결되어 있는 사슬모양의 고분자 다당류 물질을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서는 퇴행성 관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포에서 노근 추출물이 농도 의존적으로 히알루론산 생성을 증가시키며, 글루코사민(양성 대조군)보다 200배 더 적은 양으로도 더 높은 히알루론산 합성 효율을 나타냄을 확인하였다(표 2).
또한, 퇴행성관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포에서, 노근 추출물은 히알루론산 합성효소, 특히 HAS-2와 HAS-3의 발현을 증가시켰으며, 글루코사민보다 200배 더 적은 양으로도 유사한 HAS-2와 HAS-3의 발현량을 나타냄을 확인하였다(표 3).
또한, 인간 유래 정상 섬유모세포양 활막세포에서, 노근 추출물은 히알루론산 생성을 증가시켰으며, 글루코사민보다 100배 더 적은 양으로도 유사한 히알루론산 농도를 나타냄을 확인하였다(표 4).
또한, 랫트 관절강내에서도 노근 추출물은 히알루론산 생성을 증가시켰다(표 5). 이를 통해, 노근 추출물은 활막세포 뿐만 아니라 in vivo인 랫트 관절강내에서 우수한 히알루론산 생성 촉진 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다. 상기 약학적 조성물은 히알루론산 합성효소(HAS)의 발현을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 용어 "관절 보호"는 여러 가지 원인에 의해 관절이 손상되는 것을 방지하는 것을 의미하며, 히알루론산은 관절을 보호하는 활액의 주요 구성성분이므로, 히알루론산이 감소되면 관절에서 외부 충격을 흡수하거나 분산시키지 못해 관절손상이 발생하거나 골관절염이 발생할 수 있다.
본 발명의 용어 "관절염"은 여러 가지 원인에 의해 관절에 염증이 생긴 것을 의미하며, 히알루론산이 감소되면 관절염이 발생할 수 있다. 구체적으로 상기 관절염은 골관절염, 퇴행성 관절염, 류마티스 관절염, 척추관절병증, 강직성 척추염, 건선관절염, 통풍, 세균성 관절염, 소아기 류마티스관절염, 루푸스, 경피증, 다발성 경화증, 섬유근통, 다발성 근염, 피부근염, 베체트병, 라이터 증후군, 라임 관절염, 유착 관절낭염, 오십견, 힘줄 활막염, 팔꿈치머리 주머니염, 드쿼베인 힘줄윤활막염, 재발류마티스, 류마티스 다발근육통증 또는 성인형 스틸병일 수 있으며, 더욱 구체적으로 퇴행성 관절염 또는 류마티스 관절염일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 퇴행성 관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포에서 히알루론산 농도 및 히알루론산 합성효소(HAS) 유전자의 mRNA 발현량을 증가시킬 수 있으며, 정상 활막세포 및 랫트 관절강내에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였다(표 2, 3, 4 및 5). 히알루론산은 관절을 윤활시키며, 히알루론산 감소시 골관절염이 발생할 수 있다고 알려져 있는바, 히알루론산 생성을 촉진하는 효과가 우수한 노근 추출물 또는 이의 분획물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 약학적 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 용어 "예방"은 상기 조성물의 투여로 관절염 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 용어 "치료"는 상기 조성물의 투여로 이미 발병한 관절염의 증세가 호전되거나 이롭게 되는 모든 행위를 의미한다.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 통상의 방법에 따른 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상세하게는, 제형화할 경우 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 액체 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 오일, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 상기 약학적으로 유효한 양은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 건강상태, 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로 투여 개체의 몸무게 1kg 당 일반적으로 1일 0.01mg 내지 5000mg이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정 시간간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여할 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서는 체중 200g 내외의 수컷 Sprague-Dawley Rat(샘타코, 한국)에 노근 추출물을 생리식염수에 희석하여 각각 랫트 체중 1kg 당 100 또는 500mg을 1일 1회 15일간 경구투여 한 결과, 본 발명에 따른 노근 추출물은 정상 랫트 관절강내에서 히알루론산 생성을 증가시킴을 확인하였다(실시예 5).
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 단독으로 또는 관절 보호; 또는 관절염 예방 또는 치료 효과를 나타내는 기타 약학적 활성 화합물과 결합하여 또는 적당한 집합을 이루어 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 본 발명의 약학 조성물은 랫트, 마우스, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 상기 투여는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 제한되지 않는다. 예를 들어 관절내 투여, 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수도 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 개체에게 투여하는 단계를 포함하는 관절염 예방 또는 치료 방법을 제공한다
본 발명의 용어 "히알루론산", "관절염", "예방", "치료" 및 "투여"는 상기에서 설명한 바와 같다.
상기 투여를 위한 투여량, 투여 빈도 및 투여 경로는 전술한 바와 같다.
본 발명의 용어 "개체"란, 상기 관절염이 발병하였거나 발병할 수 있는 인간을 포함한 원숭이, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 쥐, 토끼 또는 기니아 피그를 포함한 모든 동물을 의미하고, 본 발명의 조성물을 개체에게 투여함으로써 상기 질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선용 의약외품 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 퇴행성관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포에서 히알루론산 농도 및 히알루론산 합성효소(HAS) 유전자의 mRNA 발현량을 증가시킬 수 있으며, 정상 활막세포 및 랫트 관절강내에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였으므로(표 2, 3, 4 및 5), 노근 추출물 또는 분획물을 포함하는 조성물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 용어 "히알루론산", "관절염" 및 "예방"은 상기에서 설명한 바와 같고, "개선"은 본 발명의 조성물의 투여로 관절염의 증세가 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 용어 "의약외품"은 사람이나 동물의 질병을 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 섬유, 고무제품 또는 이와 유사한 것, 인체에 대한 작용이 약하거나 인체에 직접 작용하지 아니며, 기구 또는 기계가 아닌 것과 이와 유사한 것, 감염 예방을 위하여 살균, 살충 및 이와 유사한 용도로 사용되는 제제 중 하나에 해당하는 물품으로서, 사람이나 동물의 질병을 진단, 치료, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것 및 사람이나 동물의 구조와 기능에 약리학적 영향을 줄 목적으로 사용하는 물품 중 기구, 기계 또는 장치가 아닌 것을 제외한 물품을 의미하며, 구체적으로 피부 외용제 또는 개인위생용품일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
노근 추출물 또는 분획물을 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선을 목적으로 의약외품 조성물에 첨가할 경우, 상기 노근 추출물 또는 분획물을 그대로 첨가하거나 다른 의약외품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효 성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 적합하게 결정할 수 있다.
상기 피부 외용제는 특별히 이에 제한되지 않으나, 예를 들어 연고제, 로션제, 스프레이제, 패취제, 크림제, 산제, 현탁제, 겔제 또는 젤의 형태로 제조되어 사용될 수 있다. 상기 개인위생용품에는 특별히 이에 제한되지 않으나, 구체적으로는 비누, 화장품, 물티슈, 휴지, 샴푸, 피부 크림, 얼굴 크림, 치약, 립스틱,향수, 메이크업, 파운데이션, 볼터치, 마스카라, 아이섀도우, 선스크린 로션, 모발 손질 제품, 에어프레쉬너 겔 또는 세정 겔일 수 있다. 또한, 본 발명의 의약외품 조성물의 또 다른 예로 소독청결제, 샤워폼, 물티슈, 세제비누, 핸드워시, 마스크 또는 연고제가 있다.
본 발명의 의약외품 조성물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 의약외품 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다. 상기 노근은 천연 물질로서 오랫동안 사용되어 안정성이 입증되었으므로, 상식할 수 있으면서도 관절보호, 또는 관절염의 예방 또는 개선을 도모할 수 있는 식품의 형태로 제조되어 섭취할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 퇴행성 관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포에서 히알루론산 농도 및 히알루론산 합성효소(HAS) 유전자의 mRNA 발현량을 증가시킬 수 있으며, 정상 활막세포 및 랫트 관절강내에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였으므로(표 2, 3, 4 및 5), 노근 추출물 또는 분획물을 포함하는 조성물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 용어 "히알루론산", "관절염", "예방" 및 "개선"은 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 용어 "식품"은 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료, 비타민 복합제, 기능성 식품 및 건강 식품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.
상기 기능성 식품(functional food)이란, 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)와 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 여기서 "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 기능성 식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조가능하며, 상기 제조시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한 상기 기능성 식품의 제형 또한 기능성 식품으로 인정되는 제형이면 제한 없이 제조될 수 있다. 본 발명의 식품용 조성물은 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고, 휴대성이 뛰어나, 본 발명의 기능성 식품은 관절염 예방 또는 개선의 효과를 증진시키기 위한 보조제로 섭취가 가능하다.
상기 건강 식품(health food)은 일반식품에 비해 적극적인 건강유지나 증진 효과를 가지는 식품을 의미하고, 건강보조식품(health supplement food)는 건강보조 목적의 식품을 의미한다. 경우에 따라, 기능성식품, 건강식품, 건강보조식품의 용어는 호용된다.
구체적으로, 상기 건강 식품은 노근 추출물 또는 이의 분획물을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 식품으로, 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과를 가져오는 것을 의미하나, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용이 없는 장점이 있다.
본 발명의 식품 조성물은, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 높은 관절 보호 효과를 기대할 수 있어 매우 유용하다.
또한, 상기 조성물은 식품 조성물에 통상 사용되어 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 예들 들어, 비타민 A, C, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신(niacin), 비오틴(biotin), 폴레이트(folate), 판토텐산(panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연(Zn), 철(Fe), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 구리(Cu), 크륨(Cr) 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다.
또한, 상기 조성물은 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산나트륨, 살리실산, 데히드로초산나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨류엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산나트륨), 조미료(MSG 글루타민산나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 포함할 수 있다. 상기 첨가물은 식품의 종류에 따라 선별되고 적절한 양으로 사용될 수 있다.
노근 추출물 또는 이의 분획물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 노근 추출물 또는 이의 분획물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 식품 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 장기간 섭취할 경우에는 상기 범위 이하의 함량을 포함할 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
본 발명의 식품 조성물의 일 예로 건강음료 조성물으로 사용될 수 있으며, 이 경우 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드; 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드; 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드; 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다. 감미제는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제; 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ∼ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ∼ 0.03 g 이다.
상기 외에 건강음료 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산, 펙트산의 염, 알긴산, 알긴산의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 또는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일주스, 과일주스 음료, 또는 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 식품 조성물은 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 개선 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 식품 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 개선, 노화 예방; 또는 피부 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "피부 탄력"은 진피층에 존재하는 엘라스틴(elastin)으로 구성된 탄력섬유에 의해 나타나는데, 이러한 탄력섬유는 고무와 같이 매우 낮은 탄성계수를 가지고 있어서, 작은 힘에 의해서도 쉽게 변형되고, 또 그 힘이 제거되었을 때는 쉽게 원형으로 되돌아 온다. 상기 엘라스틴과 콜라겐을 이어주는 히알루론산이 감소되면 피부 탄력이 저하된다.
본 발명의 용어 "피부 노화"는 피부에 탄력 감소, 윤기 감소, 주름 생성, 재생력 약화 또는 심한 건조 등의 증상이 나타나는 것으로, 시간의 흐름 또는 외부 환경 등에 의해 유발될 수 있으며, 히알루론산이 감소되면 피부탄력이 저하되거나 피부 주름이 생성되므로 히알루론산의 감소에 의해 유발될 수 있다.
본 발명의 용어 "피부 주름"은 피부가 쇠하여 생긴 잔줄을 의미하는데, 유전자에 의한 원인, 피부 진피에 존재하는 콜라겐의 감소, 외부 환경 등에 의해 유발될 수 있으며, 엘라스틴과 콜라겐을 이어주는 히알루론산이 감소되면 피부 주름이 생성된다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였고(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으며(표 7), 피부 탄력 개선 효과가 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 8), 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 용어 "예방"은 상기 조성물의 투여로 노화 또는 피부 주름을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 용어 "개선"은 본 발명의 조성물의 투여로 피부 탄력 또는 피부 주름이 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 화장료 조성물은 피부 탄력 개선, 노화 예방, 또는 피부 주름 예방 또는 개선 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 화장료 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
상기 화장료 조성물의 제형은 용액, 외용 연고, 크림, 폼, 영양 화장수, 유연 화장수, 향수, 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, 패취 또는 스프레이일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다
상기 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1 종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면 활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 무기염류, 색소, 산화방지제, 살균제, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 상기 화장료 조성물의 제형에 따라 다양하다.
상기 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 또는 산화 아연 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 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 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 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 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 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 2 종 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 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 개선, 노화 예방; 또는 피부 주름 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "히알루론산", "피부 탄력", "노화", "피부 주름", "예방", "개선" 및 "식품"은 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였고(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으며(표 7), 피부 탄력 개선 효과가 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 8), 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 개선에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 개선 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 식품 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "히알루론산", "피부 주름" 및 "예방"은 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 용어 "치료"는 상기 조성물의 투여로 이미 발생한 피부 주름이 호전되거나 이롭게 되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였고(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으며(표 7), 피부 탄력 개선 효과가 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 8), 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 개선에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 피부 주름 예방 또는 치료 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 약학적 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 히알루론산, 화장료 조성물의 제형 및 담체는 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 용어 "보습"은 수분손실(수분 증발) 등을 적절히 조절하여 생체의 항상성을 유지하는 것을 의미하는 것으로, 피부 내 히알루론산이 감소되면 수분이 손실되고, 히알루론산이 증가되면 수분이 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였으며(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 7), 피부 보습에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 피부 보습 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 화장료 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 "히알루론산", "보습" 및 "식품"은 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였으며(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 7), 피부 보습에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 피부 보습 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 식품 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 히알루론산 생성 촉진용 조성물을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 의약외품 조성물을 제공한다.
본 발명의 "히알루론산", "보습" 및 "의약외품"은 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 일 실시예에서 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 농도를 증가시킬 수 있음을 확인하였으며(표 6), 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인하였으므로(표 7), 피부 보습에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 의약외품 조성물은 피부 보습 효과를 나타낼 수 있다면 다양한 중량%로 포함할 수 있으나, 구체적으로 노근 추출물 또는 이의 분획물을 의약외품 조성물의 총중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
노근 추출물 또는 이의 분획물은 히알루론산 생성 및 히알루론산 합성 효소의 발현을 효과적으로 촉진시키므로, 관절 보호, 관절염 예방 또는 치료, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료, 및 피부 보습에 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 하기 실시예 등을 들어 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명의 구체적 이해를 돕기 위해 예시적으로 제공되는 것이다
제조예 1. 노근 추출물의 제조
하기 실시예에 사용한 노근(Phragmitis Rhizoma) 추출물은 에탄올 추출물로, ㈜오비엠랩에서 구입하여 사용하였다.
실시예 1. 노근 추출물의 세포독성 평가
노근 추출물의 세포독성 평가를 위해 퇴행성 관절염 환자에서 채취한 인간 섬유모세포양 활막세포(Human Fibroblast-like Synoviocyte, HFLS-OA, Cell Applications)의 세포분열 변화를 Cell Counting Kit-8(Dojindo Lab, 미국)을 사용하여 측정하였다.
먼저, 균일한 수의 세포를 96 well plate에 깔아준 뒤 안정화시킨 후 노근 추출물을 5 또는 10ppm이 되도록 처리하여 24시간 동안 추가 배양하였다. 이후 CCK-8을 처리하여 2시간 뒤 450nm에서 흡광도를 측정하였다. 무처리군(대조군) 대비 노근 추출물을 처리한 세포의 상대적인 세포 생존율을 아래와 같이 분석하여, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
시료 무처리 글루코사민
1000 ppm		 노근 추출물
5 ppm		 노근 추출물
10 ppm
생존율(%) 100 97 105 109
* 반복수 = 3
* 상대적인 세포 생존율 = (추출물 처리군)/(무처리군) X 100
상기 표 1에서와 같이, 노근 추출물 처리에 의해 세포의 수가 크게 변화하지 않는 것을 알 수 있었다. 이는 노근 추출물이 세포독성을 일으키지않음을 시사하는 것이다.
실시예 2. 퇴행성 관절염 환자 활막세포에서 노근 추출물에 의한 히알루론산 농도 증가
퇴행성관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포를 인체골막세포증식배지(Synoviocyte Growth Medium, Cell Applications)로 배양하였고, 96-well plate에 well당 2.0x103개의 세포로 분주하였다. 3일간 배양한 후, 인체골막세포증식배지 200㎕로 교환하였고, 노근 추출물을 농도별(5 및 10ppm)로 첨가하였다. 음성 대조군으로 동량의 에탄올을 처리하였고, 양성 대조군으로 히알루론산 생성을 촉진한다고 알려진 글루코사민 하이드로클로라이드(Glucosamine hydrochloride, Sigma-aldrich)를 1000ppm 처리하였다. 24시간 배양 후, 세포 배양액을 회수하여 Hyaluronan ELISA 키트(R&D Systems)를 이용하여 히알루론산 농도를 측정하여 표 2에 나타내었다.
시료 무처리 글루코사민
1000 ppm		 노근 추출물
5 ppm		 노근 추출물
10 ppm
히알루론산
상대농도(%)		 100 146 160 206
* 반복수 = 4
* 음성 대조군의 히알루론산 농도를 기준(100%)으로 노근 추출물을 처리한 실험군의 히알루론산 농도를 수치화함.
그 결과, 노근 추출물은 농도 의존적으로 퇴행성 관절염 환자의 활막세포에서 히알루론산 생성을 증가시켰다. 또한 노근 추출물은 양성 대조군 보다 200배 더 적은 양으로도 더 높은 히알루론산 농도를 나타내었다.
이를 통해, 노근 추출물은 퇴행성 관절염 환자의 활막세포에서 히알루론산 생성 촉진 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 3. 퇴행성 관절염 환자 활막세포에서 노근 추출물에 의한 히알루론산 합성효소( HAS ) 유전자의 발현 증가
퇴행성관절염 환자 유래 인간 섬유모세포양 활막세포를 인체골막세포증식배지로 6-well plate에 분주하여 3일간 배양한 후, 배지를 교환해 주고 10ppm 농도의 노근 추출물을 24시간 동안 처리하였다. 세포를 회수하여, RNeasy mini kit(Qiagen)로 전체 RNA를 추출한 뒤, 정량하여 1㎍의 RNA를 GeneAmp® RNA PCR kit(Applied Biosystems)를 이용하여 역전사(reverse transcription)하였다. 역전사 반응은 Mycycler® PCR 기기(Biorad)를 이용하여 수행하였다.
이후 역전사 반응용액 2㎕와 HAS-2, HAS-3, GAPDH(Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)의 Taqman® probe (Invitrogen, 미국, Hs00193435_m1, Hs00193436_m1)를 이용하여 quantitative real time PCR을 수행하였다. Real time PCR은 CFX96 TouchTM Real-Time PCR Detection System 기기(Biorad)를 이용하여 수행하였다. Real time PCR을 통해 얻은 실험 결과는 하우스키핑(housekeeping) 유전자인 GAPDH를 기준으로 Livak K.J. 외(Methods, 2001, 25, 402-408)에 기재된 방법으로 계산하여 나타내었다.
또한, 음성 대조군의 mRNA 발현량을 기준(100%)으로 하여 노근 추출물 처리 실험군의 mRNA 발현량을 수치화하여 표 3에 나타내었다.
시료 무처리 글루코사민
1000 ppm		 노근 추출물
5 ppm		 노근 추출물
10 ppm
HAS-2
발현량(%)		 100 113 109 125
HAS-3
발현량(%)		 100 121 118 137
* 반복수 = 4
그 결과, 노근 추출물 처리에 의해 퇴행성 관절염 환자의 활막세포에서 히알루론산 합성효소, 특히 HAS-2와 HAS-3의 발현이 증가되었다. 또한, 노근 추출물은 양성 대조군 보다 200배 더 적은 양으로도 양성 대조군과 유사한 HAS-2와 HAS-3의 발현량을 나타내었다.
이를 통해, 노근 추출물은 퇴행성 관절염 환자의 활막세포에서 히알루론산 합성효소의 발현을 증가시키는 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 4. 정상 활막세포에서 노근 추출물에 의한 히알루론산 농도 증가
인간 섬유모세포양 활막세포를 인체골막세포증식배지(Synoviocyte Growth Medium, Cell Applications)로 배양하였고, 96-well plate에 well당 2.0x103개의 세포로 분주하였다. 3일간 배양한 후, 인체골막세포증식배지 200㎕로 교환하였고, 노근 추출물을 10ppm 첨가하였다. 음성 대조군으로 동량의 용매를 처리하고, 양성 대조군으로는 글루코사민 하이드로클로라이드를 1000ppm을 처리하였다. 24시간 배양 후, 세포배양액을 회수하였고, Hyaluronan ELISA 키트(R&D Systems)를 이용해 히알루론산 농도를 측정하여 표 4에 나타내었다.
시료 무처리
(음성 대조군)		 글루코사민
1000 ppm		 노근 추출물
10 ppm
히알루론산
상대농도(%)		 100 146 136
* 반복수 = 4
* 음성 대조군의 히알루론산 농도를 기준(100%)으로 노근 추출물을 처리한 실험군의 히알루론산 농도를 수치화함.
그 결과, 노근 추출물은 정상 활막세포에서 히알루론산 생성을 증가시켰다. 또한 노근 추출물은 양성 대조군 보다 100배 더 적은 양으로도 양성 대조군과 유사한 히알루론산 농도를 나타내었다.
이를 통해, 노근 추출물은 정상 활막세포에서 히알루론산 생성 촉진 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 5. 랫트 관절강내에서의 노근 추출물에 의한 히알루론산 농도 증가
체중 200g 내외의 수컷 Sprague-Dawley Rat(샘타코, 한국)을 구입하여 온도 23±1℃, 습도 55±5%로 조정된 항온항습사육장치(대종기기상사, 한국)내에서 1주일간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 시료처치군(n=8)에 노근 추출물을 생리식염수에 희석하여 각각 랫트 체중 1kg당 100 또는 500mg을 1일 1회 15일간 경구투여 하였고, 대조군(n=8)의 경우 용매만 같은 방법으로 투여하였다. 그 후, 히알루론산 농도 측정을 위해 대퇴골 및 경골을 함께 적출한 후 좌측 슬관절강내에 생리식염수 0.5㎖를 주사하여 세정하고, 세정된 활액을 100㎕ 이상 채취하여 검사 전까지 -70℃에 냉동보관하였다. 활액 내 히알루론산 농도를 Hyaluronan ELISA 키트(R&D Systems)를 통해 측정하여 표 5에 나타내었다.
대조군 시료처치군
노근 1회 섭취량 - 100mg/kg 500mg/kg
히알루론산
상대농도(%)		 100 134 179
* 대조군의 히알루론산 농도를 기준(100%)으로 시료처리군의 히알루론산 농도를 수치화함.
그 결과, 노근 추출물은 정상 랫트 관절강내에서 히알루론산 생성을 증가시켰다.
이를 통해, 노근 추출물은 in vivo인 랫트 관절강내에서 히알루론산 생성 촉진 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 관절 보호 또는 관절염 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 6. HaCaT 세포에서 노근 추출물에 의한 히알루론산 농도 증가
인체 유래의 각질형성세포인 HaCaT 세포를 10% FBS를 포함한 DMEM 배지에 2x104 cells/ml로 제조하여 24-well plate에 1ml씩 분주하였다. 24시간 배양한 후, 우혈청을 포함하지 않은 DMEM 배지 1ml로 교환하였고, 노근 추출물을 30ppm로 첨가하였다. 음성 대조군으로 동량의 에탄올을 처리하였고, 양성 대조군으로 히알루론산 생성을 촉진한다고 알려진 글루코사민 하이드로클로라이드(Glucosamine hydrochloride, Sigma-aldrich)를 100ppm 처리하였다. 48시간 배양 후, 세포 배양액을 회수하여 Hyaluronan ELISA 키트(R&D Systems)를 이용하여 히알루론산 농도를 측정하여 표 6에 나타내었다.
시료 무처리
(음성 대조군)		 글루코사민
100 ppm		 노근 추출물
30 ppm
히알루론산
상대농도(%)		 100 199 189
* 반복수 = 4
* 음성 대조군의 히알루론산 농도를 기준(100%)으로 노근 추출물을 처리한 실험군의 히알루론산 농도를 수치화함.
그 결과, 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 생성을 증가시켰다.
이를 통해, 노근 추출물은 인체 유래의 각질형성세포에서 히알루론산 생성 촉진 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료; 및 피부 보습에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 7. 노근 추출물에 의한 피부 수분량 증가
노근 추출물을 함유하는 화장료에 대한 피부 수분량 증가 효과를 사람 피부에 적용시키기 위해, 하기 제제예 2의 영양크림의 조성에 따라 제조하였고, 22℃ 및 상대습도 50%의 항온 항습실에서 건강한 성인 30명의 하박 안쪽에 일정량(2 mg/㎠)을 도포하고 도포 전, 도포 1시간 후 및 도포 2시간 후의 피부의 수분함량을 측정하였다. 대조군의 경우 노근 추출물 대신 동량의 에탄올을 함유한 영양크림을 같은 방법으로 제조하여 도포하였으며, 아무런 처리를 하지 않은 정상 피부를 무처리군으로 사용하였다. 수분 보유능 측정은 Corneometer(Courage + Khazaka, GmbH, Germany)를 사용하여 피부 표면의 전기 전도도를 측정하였다. 그 결과는 다음 표 7에 나타내었다.
단위(corneometer units) 제제예 2
영양크림		 대조군
영양크림		 무처리군
도포전 53 54 56
도포 1시간 후 99 81 55
도포 2시간 후 84 67 52
* n=30
그 결과, 노근 추출물을 함유하는 영양크림은 사람 피부의 수분량을 증가시키며, 도포 2 시간 후에도 우수한 수분 보유능을 나타내었다.
이를 통해, 노근 추출물은 피부 수분량 증가 효과 및 수분 보유능이 매우 우수한 것을 확인한바, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 피부 주름 예방 또는 치료; 및 피부 보습에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예 8. 노근 추출물에 의한 피부 탄력 증진
발명의 노근 추출물을 함유하는 화장료에 대한 피부 탄력 증진 효과를 사람 피부에 적용시기 위해, 하기 제제예 2의 영양크림의 조성에 따라 제조하였고, 22℃ 및 상대습도 50%의 항온 항습실에서 건강한 성인 30명의 목가에 4주간 도포한 후 도표 전, 후의 탄력을 측정하여 피부탄력 개선효과를 비교 평가하였다.
피검자의 목가 왼쪽 부위에는 노근 추출물을 함유한 영양크림을, 오른쪽 부위에는 노근 추출물 대신 동량의 에탄올을 함유한 영양크림을 1일 2회씩 아침ㆍ저녁으로 세안 후 4주간 사용하도록 하였다. 그 후, 피부탄력측정기(Cutometer, C+K,Germany)를 이용하여 각 부위에서의 탄력의 개선 정도를 측정하였다. 개선 정도는 Ur/Uf를 parameter로 사용하였고, 그 결과를 표 8에 나타내었다.
제제예 2
영양크림		 대조군
영양크림
탄력 개선율(%) 23.72 5.42
* n=30
그 결과, 노근 추출물을 함유하는 영양크림은 사람 피부의 탄력을 개선시켰으며, 피부 내에 어떤 부작용도 나타내지 않았다.
이를 통해, 노근 추출물은 피부 탄력 개선 효과가 매우 우수한 것을 확인한바, 피부 탄력 개선, 노화 예방, 및 피부 주름 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
이상과 같은 효과시험 결과를 근거로 하여, 본 발명에 따른 조성물의 여러 가지 제제예를 구체적으로 설명한다. 단, 이들 제제예는 본 발명 조성물의 예시일 뿐, 본 발명 조성물의 범위가 이들 제형만으로 한정되지 않는다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
제제예 1. 건강음료의 제조
노근 추출물 0.1 ㎎
구연산 1000 ㎎
올리고당 100 g
매실농축액 2 g
타우린 1 g
정제수를 가하여 전체 900 mL
통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1 시간 동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2L-용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용하였다.
상기 조성비는 비교적 기호 음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 수요계층, 수요국가, 사용 용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.
제제예 2. 영양크림의 제조
하기 조성과 같이, 노근 추출물을 유효성분으로 포함하는 영양크림을 통상의 방법에 따라 제조하였다.
노근 추출물 1.0 중량％
베타-1,3-글루칸 5.0 중량％
밀납 10.0 중량％
폴리솔베이트60 1.5 중량％
피이지 60 경화피마자유 2.0 중량％
솔비탄세스퀴올레이트 0.5 중량％
유동파라핀 10.0 중량％
스쿠알란 5.0 중량％
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드 5.0 중량％
글리세린 5.0 중량％
부틸렌글리콜 3.0 중량％
프로필렌글리콜 3.0 중량％
트리에탄올아민 0.2 중량％
방부제 0.05 중량％
색소 0.05 중량％
향료 0.05 중량％
정제수 to 100 중량％
제제예 3: 국소투여용 약제(겔 연고제)의 제조
하기 조성과 같이, 노근 추출물을 유효성분으로 포함하는 겔 연고제를 통상의 방법에 따라 제조하였다.
노근 추출물 0.5 중량％
베타-1,3-글루칸 10.0 중량%
폴리아크릴산(Carbopol 940) 1.5 중량%
이소프로판올 5.0 중량%
헥실렌글리콜 25.0 중량%
트리에탄올아민 1.7 중량%
탈이온수 to 100 중량%
제제예 4: 과립의 제조
노근 추출물 2 ㎎
대두 추출물 50 ㎎
포도당 200 ㎎
전분 600 ㎎
상기의 성분을 혼합한 후, 30% 에탄올 100 ㎎을 첨가하여 60℃에서 건조하여 과립을 형성한 후 포에 충진하였다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는, 관절 보호용 식품 조성물로서, 상기 관절 보호는 히알루론산 생성 촉진에 의한 것인, 관절 보호용 식품 조성물.
  2. 노근 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는, 관절 보호용 의약외품 조성물로서, 상기 관절 보호는 히알루론산 생성 촉진에 의한 것인, 관절 보호용 의약외품 조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 노근 추출물 또는 이의 분획물을 조성물의 총 중량 대비 0.00001 내지 10 중량%로 포함하는 것인 식품 조성물.
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