KR102308553B1 - 용암해수를 활용하여 재배한 병풀을 유효성분으로 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용암해수로 활용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 내지 이의 용도에 대한 것이다.
본 발명의 병풀 추출물은 탈염 용암해수로 재배되어 세포독성을 나타내지 않고, 세포 내 NO 생성을 억제하고 항염증 활성을 나타내며, 여드름 피부 개선에서 더 나아가 피부 마이크로바이옴의 균형을 개선하는 효과가 있으므로, 피부 마이크로바이옴 균형 개선용 조성물로서 효과적으로 이용될 수 있다. 특히, 상기 조성물은 작약 추출물을 추가적으로 포함함으로써 피부 마이크로바이옴 균형 개선 효과가 더욱 증가될 수 있다.

Description

용암해수를 활용하여 재배한 병풀을 유효성분으로 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 {Composition for improving skin microbiome balance and acne comprising extract of Centella asiatica Cultured with Magma Seawater}
본 발명은 용암해수로 활용하여 재배한 병풀(Centella asiatica)의 추출물을 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 내지 이의 용도에 대한 것이다.
최근 피부 질환은 유전적 요인, 환경적 요인, 피부 장벽의 이상, 면역학적 이상 또는 식생활의 변화 등 복합적인 영향에 의해 급증하고 있다. 다양한 피부 질환 중 여드름은 모낭벽의 과각화, 피지 분비의 증가 또는 염증 유발 등으로 이어지는 복합적인 요인에 의해 발병하는 질환이다.
여드름의 주된 원인으로는 피부 상재균에 의한 발생이 있다. 피부 염증을 유발하는 피부 상재균은 그람 양성균인 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis), 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 또는 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes)와, 그람 음성균인 대장균(Escherichia coli) 또는 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa) 등이 있다. 그 중 여드름 유발균인 P. acnes는 주로 모낭과 피지선이 많이 분포된 얼굴, 가슴 등에서 성장하며, 모낭의 피지선에 피지가 정체되면 모낭 입구는 막히게 되고 결국 모낭 내부에서 여드름균의 작용으로 여드름을 발생시킨다.
피부상재균으로도 부를 수 있는 피부 마이크로바이옴은 피부 표면에 존재하는 유익균 및 유해균을 모두 포함하는 개념이다. 건강한 피부를 위해서는 피부 마이크로바이옴의 균형을 유지하는 것이 중요하지만, 노화, 자외선, 미세먼지, 호르몬, 식단 등 각종 생활습관 내지 환경적인 요인들에 의해 그 균형이 깨지기 쉽다. 만일 균형이 불안정해지면 피부가 건조해지고 영양이 부족해져 푸석푸석해질 수 있으며, 피부 면역력을 약화시켜 외부에서 침입한 유해 미생물 증식 내지 여드름 등 트러블이 유발될 수 있다.
병풀(Centella asiatica) 은 남아시아에서 주로 서식하는 다년생 포복성 약용식물로서, 우리나라에서는 제주도 및 중남부 지역 저습지에 군생한다. 원줄기는 옆으로 뻗고, 뿌리가 내리는 마디 근처에 2개의 퇴화된 비늘 모양의 잎이 있으며, 잎은 마디에서 밀생하고, 신장형이며, 지름은 2 내지 5cm이고, 표면은 광택이 나며, 가장 자리에 둔한 톱니가 있고, 잎자루의 길이는 4 내지 20cm이다. 병풀은 만성궤양 등의 치료에 사용되어 왔으며, 항류마티스 관절염 등에도 효과가 있는 것으로 보고된 바 있다.
대한민국 등록특허 제10-2119825호 는 현미, 녹차 및 포공영 발효 추출물을 포함하는 피부 내 마이크로바이옴 균형 유지용 화장료 조성물 및 이의 제조 방법에 대한 것으로, 현미, 녹차 및 포공영 발효 추출물을 포함함으로써 피부 내 유익균을 증진시키고 유해균을 억제시키는 화장료 조성물을 개시하고 있다.
그러나, 병풀 추출물을 이용하여 단순한 피부 내 유해균 억제 내지 유익균 증가가 아닌 피부 마이크로바이옴의 균형을 유지할 수 있는지 여부에 대한 연구 내지 기재는 개시된 바 없다.
본 출원인은 천연 추출물을 포함하면서 피부 마이크로바이옴을 개선할 수 있는 조성물을 제공하고자 예의 노력한 결과, 병풀 추출물을 포함하는 경우 피부 내 미생물 군집의 균형을 조절함으로써 피부 마이크로바이옴 내지 여드름 피부를 효과적으로 개선할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 탈염 용암해수를 활용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 내지 이의 용도를 제공하는 것이다.
본 발명은 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 병풀 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 피부 유해균에 의한 염증성 자극을 완화하여 항염증 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 염증성 자극 완화는, NO 생성 억제 활성, 사이토카인 IL-8 생성 억제 활성 및 TNF-a 생성 억제 활성으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 억제 활성을 통해 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은,
(a) Investigator's Global Assossment(IGA); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 개수로 등급부여 후 육안평가;
(b) Michaelson's Acne Severity Index(ASI); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 수를 측정하여 여드름의 중증도를 반영하여 계산한 지표; 및
(c) 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율;
으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상으로 평가하는 경우 통계적으로 여드름 개선 효과가 있는 것으로 나타나는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 평가는 상기 조성물을 사용하기 전과, 상기 조성물을 사용한 후 2주 내지 8주 후 를 비교하여 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명은 또한, 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 건강기능식품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명은 또한, 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 반려용품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 병풀 추출물은 탈염 용암해수로 재배되어 세포독성을 나타내지 않고, 세포 내 NO 생성을 억제하고 항염증 활성을 나타내며, 여드름 피부 개선에서 더 나아가 피부 마이크로바이옴의 균형을 개선하는 효과가 있으므로, 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물로서 효과적으로 이용될 수 있다. 특히, 상기 조성물은 작약 추출물을 추가적으로 포함함으로써 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선 효과가 더욱 증가될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 작약 추출물의 Raw264.7 세포에 대한 세포독성 평가 결과이다.
도 2 는 본 발명의 병풀 추출물의 Raw264.7 세포에 대한 세포독성 평가 결과이다.
도 3 은 본 발명의 작약 추출물의 HaCaT 세포에 대한 세포독성 평가 결과이다.
도 4 는 본 발명의 병풀 추출물의 HaCaT 세포에 대한 세포독성 평가 결과이다.
도 5 는 본 발명의 병풀 추출물의 NO 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 6 은 본 발명의 작약 추출물의 NO 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 7 은 본 발명의 작약 추출물의 LPS 자극에 의한 IL-8 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 8 은 본 발명의 병풀 추출물의 LPS 자극에 의한 IL-8 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 9 는 본 발명의 작약 추출물의 P. acne 자극에 의한 IL-8 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 10 은 본 발명의 병풀 추출물의 P. acne 자극에 의한 IL-8 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 11 은 본 발명의 작약 추출물의 LPS 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 12 는 본 발명의 병풀 추출물의 LPS 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 13 은 본 발명의 작약 추출물의 P. acne 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 14 는 본 발명의 병풀 추출물의 P. acne 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성을 나타낸다.
도 15 는 본 발명의 병풀 추출물을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져)을 사용하기 전(0주차) 시험 대상자 피부 시료의 미생물 군집을 분석한 결과를 나타낸다.
도 16 은 본 발명의 병풀 추출물을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져) 사용 후 8주차 시험 대상자 피부 시료의 미생물 군집을 분석한 결과를 나타낸다.
상기 기재한 바와 같이 여드름 등의 피부 질환을 개선하기 위해서는 피부 마이크로바이옴의 균형을 유지하는 것이 중요하다. 본 발명의 탈염 용암해수로 재배한 병풀 추출물을 포함하는 경우 피부 내 미생물 군집의 균형을 조절함으로써 피부 마이크로바이옴을 효과적으로 개선할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다. 본 출원인은 본 발명의 탈염 용암해수로 재배한 병풀 추출물이 일반수(담수)로 재배한 병풀 추출물에 비하여 세포독성을 나타내지 않고(실험예 1), 세포 내 NO 생성을 억제하고(실험예 2) 항염증 활성을 나타내며(실험예 3), 여드름 피부 개선(실험예 4)에서 더 나아가 피부 마이크로바이옴의 균형을 개선하는 효과가 있음(실험예 5)을 실험적으로 확인하였다. 상기 결과들은 본 발명의 조성물이 단순히 피부 유해균을 감소, 피부 유익균을 증가시키는 것에서 더 나아가 피부에 존재하는 미생물 군집의 균형을 개선하고, 여드름을 개선하는 것을 의미하였다. 또한 상기 피부 마이크로바이옴 개선 효과는 본 발명의 탈염 용암해수로 재배한 작약 추출물을 추가적으로 포함하는 경우 더욱 증대될 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명에서 “탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀"은 재배시 탈염 용암해수를 공급하고 노지재배에 의하여 얻어진 병풀을 의미한다. 탈염 용암해수의 공급 주기는 1일 내지 5일일 수 있고 바람직하게는 1일 내지 3일일 수 있으며, 또 재배 기간은 파종 시기 기준 또는 파종 후 1~2일 성장한 모종의 이식 시기 기준 15일 내지 30일일 수 있고 바람직하게는 20일 내지 30일일 수 있다. 탈염 용암해수의 공급 방식은 살수 방식 또는 분무 방식으로 공급될 수 있다. 재배시 적정한 비료를 탈염 용암해수와 함께 공급할 수 있다.
본 발명에서 "탈염 용암해수를 사용하여 재배한 작약"은 상기 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀에서와 마찬가지로 재배시 탈염 용암해수를 공급하고 노지재배에 의하여 얻어진 것을 말한다. 탈염 용암해수의 공급 주기, 재배 기간, 탈염 용암해수의 공급 방식은 상기 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 작약과 관련하여 설명한 바와 같다.
본 발명에서 "용암해수"는 발명의 명칭이 "미네랄 조성물의 제조 방법 및 그 방법에 의하여 얻어진 미네랄 조성물"인 한국 특허 제0853244호(출원번호: 제10-2008-0027861호)에서 정의되고 설명된 바의 "제주도 동부지역에 부존하고 있는 염지하수"와 같은 의미이다. 구체적으로 "제주도 동부지역"은 행정구역상 제주도 구좌읍, 성산읍 및 표선면을 의미하며, "염지하수"는 일정량 이상 염분이 함유된 지하수를 의미하는데, 구체적으로는 고기원 등의 논문(고기원 등, 제주도 동부지역의 수문지질에 관한 연구(Ⅱ2003, 경원대학교; 본 명세서의 일부로서 간주된다)에서 사용한 염분 농도에 의거 제주도 지하수를 분류한 기준에 따라 저염지하수(전기전도도가 1,700㎲/cm ~17,350㎲/cm)와 염수지하수(전기전도도가 17,350㎲/cm 이상)를 모두를 포함하는 의미로서 이해될 수 있지만, 바람직하게는 전기전도도가 17,350 ㎲/cm 이상 또는 염의 농도가 30‰이상(통상 해수의 염분 농도가 32 내지 35‰임)인 염수지하수를 의미하는 것일 수 있다.
본 발명에서 "탈염 용암해수"는 용암해수를 탈염시켜 얻어진 결과물을 의미한다. 탈염 용암해수는 염분이 제거된 미네랄수로 이해될 수 있다. 용암해수의 탈염은 당업계에 공지된 임의의 기술을 적용하여 수행될 수 있는데, 그러한 기술로서는 역삼투압법, 이온교환수지법, 전기투석법 등을 들 수 있다.
본 발명에서 “마이크로바이옴(microbiome)”은 미생물군집(microbiota) 및 유전체(genome)의 합성어로서 인간, 동식물, 토양, 바다, 호수, 암벽, 대기 등에 공존하는 미생물 군집과 유전체 전체를 의미한다. 그 중에서 피부 내 마이크로바이옴은 피부 내에 존재하는 미생물과 미생물, 숙주와 미생물 간의 복잡한 상호관계를 이루는 미생물군으로서, 인간 마이크로바이옴의 일부를 일컫는다.
상기 “피부 마이크로바이옴 균형 개선”은 피부 내 유익균을 증식시키고 피부 내 유해균의 증식을 억제하거나, 더 나아가 피부 내 미생물 군집의 균형을 유지시켜 여드름 등 피부 질환이 존재하지 않도록 피부 환경을 개선시키는 것을 의미한다.
본 발명에서 “피부 유익균 증진” 이란, 피부 속에는 2 cm2 당 약 1000가지 종류의 200만개 이상의 미생물이 존재하는데 이 중 피부 내 유익균의 생육 및 활성을 증진시킴으로써 피부 내 미생물 균형을 유지하는 것을 의미한다.
본 발명에서 “피부 유해균 억제” 란, 피부 내 유해균의 증식을 억제하거나 유해균을 불활성화 시킴으로써 피부 내 미생물 균형을 유지하는 것을 의미한다.
본 발명은 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 화장료 조성물을 제공할 수 있다.
상기 병풀 추출물은 병풀의 잎, 줄기, 꽃, 줄기, 열매, 뿌리 및 전초 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 부위에서 추출된 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 병풀 추출물은 병풀의 전초 에서 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 병풀 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것일 수 있다. 바람직하게는 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하며 가장 바람직하게는 1 ~ 100% 에탄올을 용매로 하는 것이 가장 바람직하다.
상기 '개선' 은, 본 발명의 병풀 추출물로 인해 피부 마이크로바이옴 균형 내지 여드름과 관련된 파라미터, 예를 들면 균형 내지 여드름이 호전되거나 증상이 완화, 또는 이롭게 되도록 하는 것을 의미한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 작약 추출물은 작약의 잎, 줄기, 꽃, 줄기, 열매, 뿌리 및 전초 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 부위에서 추출된 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 작약 추출물은 작약의 전초 에서 추출된 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 작약 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 추출된 것일 수 있다. 바람직하게는 물, C1 내지 C4의 저급알코올 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하며 가장 바람직하게는 1 ~ 100% 에탄올을 용매로 하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 피부 유해균에 의한 염증성 자극을 완화하여 항염증 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 염증성 자극 완화는, NO 생성 억제 활성, 사이토카인 IL-8 생성 억제 활성 및 TNF-a 생성 억제 활성으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 억제 활성을 통해 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 조성물은,
(a) Investigator's Global Assossment(IGA); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 개수로 등급부여 후 육안평가;
(b) Michaelson's Acne Severity Index(ASI); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 수를 측정하여 여드름의 중증도를 반영하여 계산한 지표; 및
(c) 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율;
으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상으로 평가하는 경우 통계적으로 여드름 개선 효과가 있는 것으로 나타나는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 평가는 상기 조성물을 사용하기 전과, 상기 조성물을 사용한 후 2주 내지 8주 후 를 비교하여 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 병풀 추출물을 유효성분으로 함유하며 피부학적으로 허용 가능한 부형제와 함께 기초 화장품 조성물(화장수, 피부 보호제, 크림, 에센스, 폼클렌져 및 클렌징 워터와 같은 세안제, 팩, 보디오일, 전신 세정제), 색조 화장품 조성물(화운데이션, 립스틱, 마스카라, 메이크업 베이스), 두발 제품 조성물(샴푸, 린스, 두피 세정제, 헤어컨디셔너, 헤어젤) 및 비누 등의 형태로 제조될 수 있다.
상기 부형제로는 이에 한정되지는 않으나 예를 들어, 피부연화제, 피부 침투 증강제, 착색제, 방향제, 유화제, 농화제 및 용매를 포함할 수 있다. 또한, 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 방부제 및 보습제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 물성개선을 목적으로 점증제, 무기염류, 합성 고분자 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 화장료 조성물로 세안제 및 비누를 제조하는 경우에는 통상의 세안제 및 비누 베이스에 상기 병풀 추출물을 첨가하여 용이하게 제조할 수 있다. 크림을 제조하는 경우에는 일반적인 수중유적형(O/W)의 크림베이스에 병풀 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다. 여기에 향료, 킬레이트제, 색소, 산화방지제, 방부제 등과 물성개선을 목적으로 한 단백질, 미네랄, 비타민 등 합성 또는 천연소재를 추가로 첨가할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 함유되는 병풀 추출물의 함량은 이에 한정되지 않지만 전체 조성물 총중량에 대하여 0.001 내지 10 중량%인 것이 바람직하고, 0.01 내지 5중량%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 함량이 0.001중량% 미만에서는 목적하는 피부 마이크로바이옴 균형 개선 효과를 기대할 수 없고, 10중량% 초과에서는 안전성 또는 제형상의 제조에 어려움이 있을 수 있다.
본 발명은 또한, 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 건강기능식품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 건강기능식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 일반 식품으로는 이에 한정되지 않지만 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게이트, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물 유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 병풀 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 영양보조제로는 이에 한정되지 않지만 캡슐, 타블렛, 환 등에 본 발명의 병풀 추출물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 건강기능식품으로는 이에 한정되지 않지만 예를 들면, 본 발명의 병풀 추출물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용(건강음료)할 수 있도록 액상화, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 병풀 추출물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 병풀 추출물과 피부 마이크로바이옴 균형 내지 여드름 개선 효과가 있다고 알려진 공지의 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.
본 발명의 병풀 추출물을 건강음료로 이용하는 경우, 상기 건강음료 조성물은 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.
또한, 본 발명의 병풀 추출물은 피부 마이크로바이옴 균형 내지 여드름 개선용 건강기능식품 조성물의 유효성분으로 함유될 수 있는데, 그 양은 피부 마이크로바이옴 균형 내지 여드름 개선 작용을 달성하기에 유효한 양으로 특별히 한정되는 것은 아니나, 전체 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 본 발명의 건강기능식품 조성물은 병풀 추출물과 함께 피부 마이크로바이옴 균형 내지 여드름 개선 효과가 있는 것으로 알려진 다른 활성 성분과 함께 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 외에 본 발명의 건강기능식품은 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 본 발명의 건강기능식품은 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 발명은 또한, 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 반려용품 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 반려용품은 반려동물에 필요한 용품을 모두 포함하는 의미이나, 바람직하게는 반려동물을 대상으로 하는 화장품 조성물 또는 건강기능식품 조성물 을 의미할 수 있다. 상기 화장품 조성물 또는 건강기능식품 조성물 에 대한 설명은 상기 기재로 대신한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석하지 않는 것은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
병풀 추출물 및 작약 추출물의 제조
병풀(Centella asiatica) 모종(조이플랜트, 모종 길이 100~120 mm) 또는 작약(Paeonia lactiflora) 모종(금산묘목농원, 모종 길이 70~90 mm)을 배합상토(농업회사 법인(주)농우바이오)가 위치한 재배대에 이식한 후, 빠른 성장을 위해 비닐 멀칭하고 차양막을 설치한 후 담수(수돗물) 또는 탈염 용암해수(경도 100)가 함유된 액상 비료를 노지에서 2일 당 1회 살포하며 2주, 4주 또는 6주 동안 재배하였다. 재배한 병풀(전초) 또는 작약(전초)의 건조 분말에 20배 중량의 70% 에탄올을 가하여 24시간 동안 추출하고 여과지로 여과한 후 여과액을 감압농축하고 동결건조하여 병풀 또는 작약의 담수 재배(2주 재배) 70% 에탄올 추출물 분말 또는 탈염 용암해수 재배(2주, 4주 또는 6주 재배) 70% 에탄올 추출물 분말을 각각 얻었다.
[실험예 1]
병풀 추출물 또는 작약 추출물의 세포독성 확인
96 well plate에 HaCaT 세포(1.5×104cells/well) 또는 Raw264.7 세포(6×104cells/well) 를 각각 분주한 후 각 세포의 배양 조건에서 24시간 배양하였다. 배양 후 배지는 버리고 PBS로 세척한 다음 FBS를 포함하지 않은 DMEM 배지를 사용하여 세포를 기아상태로 만들어 주었다. 다음 날 3.125, 6.25, 12.5, 25, 50, 100 또는 200 ㎍/㎖ 농도의 병풀 추출물 또는 작약 추출물 시료를 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 배지에 10배 희석시킨 WST-1 시약을 각 well에 100 ㎕ 를 넣고 2시간 동안 배양하였다. ELISA reader로 450nm에서 흡광도를 측정하고 세포 생존율은 하기 [수학식 1] 로 계산하였다.
[수학식 1]
Cell viability (%)= (시료처리군 / 대조군) × 100
그 결과, Raw264.7 세포에서 작약 추출물은 10 ㎍/㎖ 이하 에서(도 1), 병풀 추출물은 50 ㎍/㎖ 이하 에서(도 2) 세포독성을 나타내지 않았다. HaCaT 세포에서 작약 추출물은 15 ㎍/㎖ 이하 에서(도 3), 병풀 추출물은 200 ㎍/㎖ 이하 에서(도 4) 세포독성을 나타내지 않는 것을 확인할 수 있었다. 이에 하기 추가적인 실험들은 세포독성을 나타내지 않는 농도로 수행하였다.
[실험예 2]
병풀 추출물 또는 작약 추출물의 항염 활성 확인 - NO 생성 억제 활성
96 well plate에 Raw264.7 세포를 6×104cells/well씩 분주한 후 세포 배양조건에서 24시간 배양하였다. 다음 날 LPS(lipopolysaccharide)(1㎍/㎖)와 함께 3.125, 6.25, 12.5, 25 또는 50 ㎍/㎖ 농도의 병풀 추출물 또는 작약 추출물 시료를 세포에 처리하여 24시간 배양하였다. 세포 배양액과 Griess reagent를 1:1로 혼합하여 10분간 반응시켜준 후, ELISA reader로 540nm 흡광도를 측정하였다. NO의 농도는 Sodium nitrite 표준곡선을 이용하여 결정하였으며, 최종 NO의 양은 일정 단백질 당 NO의 양으로 환산하여 음성대조군과 비교하였다. INDO(Indomethacin)는 양성 대조군으로 사용된 것이다.
그 결과, 일반수로 재배한 경우보다 탈염 용암해수로 재배한 병풀 또는 작약의 NO 생성용암해억제 활성이 우수하였으며, 특히 용암해수로 4주 재배한 병풀(도 5) 및 용암해수로 4주 재배한 작약(도 6)의 경우 NO 생성 억제 활성이 가장 높은 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 3]
병풀 추출물 또는 작약 추출물의 항염 활성 확인 - IL-8 및 TNF-α 억제 활성
96 well plate에 HaCaT을 1.5×104cells/well씩 분주한 후, 세포 배양조건에서 24시간 배양하였다. 24시간 후, 배지를 버리고 PBS로 세척한 다음 FBS 를 포함하지 않은 DMEM배지(serum free 배지)를 사용하여 세포를 기아상태로 만들어 주었다. 다음 날 P. acne(OD(600nm)값이 2-2.5인 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes) 파쇄액을 원심분리한 후 상층액을 사용) 또는 LPS(1 ㎍/㎖) 와 함께 병풀 추출물(12.5, 25, 50, 100 또는 200 ㎍/㎖) 또는 작약 추출물(0.9375, 1.875, 3.75, 7.5 또는 15 ㎍/㎖)을 세포에 처리하여 24시간 배양하였다. 각각 IL-8, TNF-a ELISA kit을 이용하여 실험 후, ELISA reader로 450nm 흡광도를 측정하였다. 최종 IL-8과 TNF-α의 양은 일정 단백질 당 IL-8과 TNF-a 양으로 환산하여 음성대조군과 비교하였다.
그 결과, LPS 자극에 의한 IL-8의 생성 억제 활성에 있어서, 용암해수로 재배한 작물 특히 용암해수로 2주 재배한 작약(도 7), 용암해수로 4주 재배한 병풀에서(도 8) 담수(일반수)로 재배한 작물 대비 IL-8 생성 억제 활성이 증가하였다. 또한, P. acne 자극에 의한 IL-8의 생성 억제 활성에 있어서, 용암해수로 재배한 작물 특히 용암해수로 4주 재배한 작약(도 9), 병풀(도 10)에서 담수(일반수)로 재배한 작물 대비 IL-8 생성 억제 활성이 증가하였다.
LPS 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성에 있어서, 용암해수로 재배한 작물 특히 용암해수로 6주 재배한 작약(도 11), 용암해수로 4주 재배한 병풀(도 12)에서 담수(일반수)로 재배한 작물 대비 TNF-α 생성 억제 활성이 증가하였다. 또한, P. acne 자극에 의한 TNF-α의 생성 억제 활성에 있어서, 용암해수로 재배한 작물 특히 용암해수로 2주 재배한 작약(도 13), 용암해수로 4주 재배한 병풀(도 14)에서 담수(일반수)로 재배한 작물 대비 TNF-α 생성 억제 활성이 증가하였다.
[실험예 4]
병풀 추출물의 여드름성 피부 완화 효과 확인
상기 <실시예 1> 에서 제조한 병풀 추출물(4주 재배) 및 작약 추출물(4주 재배)을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져)를 인체에 적용했을 때 실제로 피부 마이크로바이옴 균형 개선을 통해 여드름성 피부가 완화될 수 있는지 여부를 인체적용시험을 통해 확인하고자 하였다. 상기 시험은 세명대학교 화장품임상연구지원센터에 의뢰하여 세명대학교 화장품임상연구지원센터 표준운영지침(SOP: Standard Operating Procedure)에 따라 수행되었다(연구관리번호: GCC-JR-0544-A, 보고서 관리번호: GCC-200904-E05-1105).
구체적으로, 60명(만 19~40세의 성인 남녀)을 대상으로 본 발명의 병풀 추출물을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져, 시험군)을 이용하여 8주 동안 1일 2회(아침/저녁) 세안(안면부위)하도록 한 후 여드름성 피부 완화 효과를 평가하였다. 대조군은 본 발명의 병풀 추출물이 포함되어 있지 않은 폼클렌져로 상기와 동일하게 세안하도록 하였다. 상기 평가는 IGA(Investigator's Global Assessment), ASI(Michaelson's Acne Severity Index), 및 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율 확인으로 수행하였다. 상기 시험 대상자는 하기 [표 2]의 IGA 등급 2(경중)~3(중증도)의 여드름이 있는 자로 선정하였다.
등급 특징
0 병변 없음
1 병변 거의 없음 (결절: 없음, 구진/농포: 1개 이하, 면포: 소수)
2 경증 (결절: 없음, 구진/농포: 5개 이하, 면포: 약간)
3 중증도 (결절: 1개 이하, 구진/농포: 6개 이상, 면포: 다수)
4 중증 (결절: 5개 이하, 구진/농포: 다수, 면포: 다수)
IGA는, 전문가 2인의 육안 평가에 의해 시험 제품 사용 전 시험 대상자의 얼굴에서 병변의 종류 및 그 수를 측정하여 등급을 결정하고, 2주 간격으로 시험 대상자의 얼굴에서 각 병변 수를 측정하여 등급을 기록하였다. 시험 제품 사용 전과 후의 등급을 비교하여 평가하며, 평가는 반복측정 분산분석(Repeated Measure ANOVA)을 이용하였으며, 군 간을 비교하는 사후 검정을 위해 정규성 검정 후 비모수적 방법인 Mann-Whitney test법을 통해 시험군과 대조군 간의 유의성 여부를 가설 평균 차 5%(p<0.05)로 확인하였다.
ASI는, 시험 제품 사용 전 시험 대상자의 얼굴에서 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 수를 측정하여 ASI 수치를 계산 하였다. 2주 간격으로 방문 시 시험 대상자의 얼굴에서 병변 수를 측정하고 8주 후의 병변 수를 측정하여 ASI 수치를 계산하였다. 시험 제품 사용 전과 사용 8주 후의 ASI 수치 변화를 평가하며, 평가는 반복측정 분산분석(Repeated Measure ANOVA)을 이용하였으며, 군 간을 비교하는 사후 검정을 위해 정규성 검정 후 모수적 방법인 Independent t-test법과 비모수적 방법인 Mann-Whitney test법을 통해 시험군과 대조군 간의 유의성 여부를 가설 평균 차 5%(p<0.05)로 확인하였다.
염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율은, '시험 제품 사용 후 측정 시점에서의 병변 수/시험 제품 사용 전 병변 수'를 의미한다. 시험 제품 사용 전 시험 대상자의 얼굴에서 염증성 병변과 비염증성 병변 수를 측정하여 기입하고, 2주 간격으로 시험 대상자의 얼굴에서 염증성 및 비염증성 병변 수를 측정하였다. 시험 제품 사용 전 병변 수에 대비한 8주 후의 병변 수의 비율을 평가하며, 평가는 반복측정 분산분석(Repeated Measure ANOVA)을 이용하였으며, 군 간을 비교하는 사후 검정을 위해 정규성 검정 후 비모수적 방법인 Mann-Whitney test법을 통해 시험군과 대조군 간의 유의성 여부를 가설 평균 차 5%(p<0.05)로 확인하였다.
그 결과, IGA 평가에서는 시험군의 경우 대조군과 비교하여 시험 제품 사용 8주 후에서 통계적으로 유의차 있게 나타났다(p<0.05). ASI 평가에서는 시험군의 경우 대조군과 비교하여 시험 제품 사용 6주 후, 사용 8주 후에서 통계적으로 유의차 있게 나타났다(p<0.05). 염증성·비염증성 병변 기저치 대비 비율은 감소하였으며, 시험기간 동안 특별히 피부 이상반응이 관찰되는 시험 대상자는 없었다.
[실험예 5]
병풀 추출물의 피부 마이크로바이옴 균형 개선 효과 확인
상기 [실험예 4] 의 시험군 중 무작위로 20명을 선별하여, 그들의 피부 시료를 대상으로 미생물 군집을 분석함으로써 본 발명의 병풀 추출물의 피부 마이크로바이옴 균형 개선 효과를 확인하고자 하였다. 상기 분석은 한국의과학연구원 마이크로바이옴센터에 의뢰하여 미생물의 종(Species), 속(Genus), 과(Family), 목(Order), 강(Class) 및 문(Phylum) 계열 기준으로 NGS 분석을 통해 수행되었다(관리번호: KRIBS-DF11-REV.C, 보고서 번호: 2020KRIBS0404.001). 처리 전 시료는 본 발명의 병풀 추출물 및 작약 추출물을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져)을 사용하기 전(0주차) 피부 표피 시료 이며, 처리 후 시료는 본 발명의 병풀 추출물 및 작약 추출물을 포함하는 화장품 조성물(폼클렌져) 사용 8주 후 피부 표피 시료를 의미한다.
시료명 Cutibacterium acnes
group		 Staphylococcus
aureus group		 유해균 합계
처리 전 시료 69.59 6.92 76.51
처리 후 시료 60.08 5.58 65.66
유해균 감소량 14.18 % 감소
그 결과, 각 계열별로 미생물 군집에 큰 변화가 나타났다. 구체적으로, 문(Phylum) 계열에서는, 모든 시료에서 엑티노박테리아(Actinobacteria) 문이 우점종이며 처리 후 그룹에 비해 처리 전 그룹에서 더 높은 비율이 확인되었다. 속(Genus) 계열에서는 큐티박테리움(Cutibacterium) 속이 처리 전 그룹(69.59%)에 비해 처리 후 그룹(60.08%)에서 군집비율이 낮았으나 여전히 우점종이었으며, 스타필로코커스(Staphylococcus) 속도 처리 전 그룹에 비해 처리 후 그룹에서 더 높은 비율로 군집이 형성되어 있었다. 종(Species) 계열에서는 우점종인 유해균 Cutibacterium acnes group과 Staphylococcus aureus group이 처리 전 그룹에 비해 처리 후 그룹에서 14.18% 감소된 것을 확인할 수 있었다(표 3, 도 15 및 도 16).

Claims (9)

  1. 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물 및 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 병풀 추출물 및 작약 추출물은 1~100% 에탄올을 용매로 하여 추출된 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 피부 유해균에 의한 염증성 자극을 완화하여 항염증 효과를 나타내는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 염증성 자극 완화는, NO 생성 억제 활성, 사이토카인 IL-8 생성 억제 활성 및 TNF-a 생성 억제 활성으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 억제 활성을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성물은,
    (a) Investigator's Global Assossment(IGA); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 개수로 등급부여 후 육안평가;
    (b) Michaelson's Acne Severity Index(ASI); 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 수를 측정하여 여드름의 중증도를 반영하여 계산한 지표; 및
    (c) 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율;
    으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상으로 평가하는 경우 통계적으로 여드름 개선 효과가 있는 것으로 나타나는 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 평가는 상기 조성물을 사용하기 전과, 상기 조성물을 사용한 후 2주 내지 8주 후 를 비교하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물 및 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 건강기능식품 조성물.
  9. 탈염 용암해수를 사용하여 재배한 병풀(Centella asiatica) 추출물 및 작약(Paeonia lactiflora) 추출물을 유효성분으로 포함하며, 피부 유해균총의 분포도를 감소시켜 피부 마이크로바이옴 균형을 유지하되, 상기 피부 유해균은 큐티박테리움 아크네스 속(Cutibacterium acnes group) 및 스타필로코커스 아우레우스 속(Staphylococcus aureus group)인 것을 특징으로 하는 여드름 개선용 반려용품 조성물.

KR1020210012671A 2021-01-28 2021-01-28 용암해수를 활용하여 재배한 병풀을 유효성분으로 포함하는 피부 마이크로바이옴 균형 및 여드름 개선용 조성물 KR102308553B1 (ko)

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