KR102315138B1

KR102315138B1 - 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102315138B1
Application number: KR1020210093811A
Authority: KR
Inventors: 권수환
Original assignee: 주식회사 코스니즈
Priority date: 2021-07-16
Filing date: 2021-07-16
Publication date: 2021-10-20

Abstract

식물유래 줄기세포 및 천연복합 추출물을 유효성분으로 하여 탈모방지 및 모발성장효과를 가질 수 있는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법을 개시한다.
본 발명은 항산화, 항노화, 탈모방지 및 발모촉진 개선용 샴푸 조성물로서, 모링가 캘러스 추출물, 잣나무 캘러스 추출물, 및 비타민나무 캘러스 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물을 제공한다.

Description

항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법{Anti-hairloss shampoo composition containing anti-aging plant stem cell callus complex extract and manufacturing thereof}

본 발명은 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식물유래 줄기세포 및 천연복합 추출물을 유효성분으로 하여 탈모방지 및 모발성장효과를 가질 수 있는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

피부는 노화는 크게 내적인 노화(intrinsic aging)와 광노화(photo-aging)으로 구분되며, 이러한 노화과정에서 다양한 물리·화학적 변화가 일어나게 된다. 내적인 노화는 사람이 나이가 들어감에 따라 나타나는 필연적인 현상으로 자유라디칼이라고 하는 활성산소가 주 원인으로 알려져 있다. 활성산소가 증가되면 인체에 존재하는 항산화 방어망이 파괴되고, 세포 및 조직이 손상되어 각종 성인병 및 산화독성이 촉진된다. 광노화는 인체 피부가 빛, 주로 자외선에 노출되었을때 나타나는 현상으로 자외선에 노출된 피부는 마찬가지로 자유라디칼과 활성산소를 생성시켜 피부암, 광독성, 자기면역장애, 광과민증과 피부노화 등을 유발하게 된다(Norins, J. Invest. Dermatol., 39:445, 1962; Cadenas, Ann. Rev. Biochem., 58:79, 1989). 좀 더 구체적으로 말하자면, 피부의 주요 구성물질인 지질, 단백질, 다당류 및 핵산 등이 산화되어 피부세포 및 조직이 파괴되고, 결국 피부노화 현상이 생겨나는 것이다. 특히 단백질의 산화는 피부의 결합조직인 collagen, hyaluronic acid, elastin, proteoglycan, fibronectin등이 절단되어 심한 과다 염증반응과 피부의 탄력에 지장을 주게 되고 이것이 더 심해질 경우 DNA의 변이에 의해 돌연변이, 암의 유발, 면역기능 저하의 사태에 이르게 된다. 그러므로 신체의 대사 과정중 발생하는 자유라디칼이나 자외선 조사에 의해 매개되는 자유라디칼, 활성산소를 소거하여 세포막을 보호하고, 또 이미 손상받은 세포는 활발한 신진대사에 의해 재생화시켜서 세포를 증식시켜야 피부는 빠르게 회복되고 건강한 피부를 유지할 수 있다. 노화에는 프리라디칼 뿐만 아니라 Matrix metalloproteinase(MMP)라는 효소가 관여하는데 생체 내에서 콜라겐과 같은 세포외기질의 합성과 분해는 적절하게 조절되나 노화가 진행되면서 그 합성이 감소하며 콜라겐을 분해하는 효소인 기질 금속단백질 분해효소(MMP)의 발현이 촉진되어 피부의 탄력이 저하되고 주름이 형성된다. 또한 자외선 조사에 의해 이러한 분해효소가 활성화되기도 한다. 그러므로 세포내에서 활성화가 유도되는 MMP 발현을 조절하거나 그 활성을 억제할 수 있는 물질의 개발이 요구되고 있다.

상기와 같은 활성산소종은 에너지가 크고 반응성이 매우 높아 피부의 효소적, 비효소적 항산화 방어 시스템을 붕괴시켜 피부 노화를 가속시키므로(Yang et al., J. Soc. Cosmet. Sci. Korea, 34:275-286, 2008) 활성산소에 의한 효소적, 비효소적 산화를 조절하는 것 또한 피부 노화방지에 매우 중요하다.

내적인 노화, 광노화에 관계되는 자유라디칼 및 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)은 대표적으로 O2·- (superoxide anion radical), ·OH(hydroxyl radical), 1O2(singlet oxygen), H2O2(hydrogen peroxide) 등(A. I. Potapovich et al., J. Biochem., 68:632-638, 2002; Kim et al., J. Soc. Cosmet. Sci. Korea, 34:259-268, 2008)으로 현재까지 이러한 피부노화에 관계되는 활성 산소종을 억제하기 위해 많은 항산화제가 개발되고 있다.

항산화제는 활성산소종의 활동을 저해하는 피부노화방지에 가장 중요한 물질로 그 종류는 크게 합성 항산화제와 천연 항산화제로 나뉜다. 대표적인 합성 항산화제로는 butylated hydroxytoluene (BHT), butylated hydroxyanisole (BHA)를 들 수 있는데, 이들은 피부노화에 관계된 항산화 효과는 좋지만 발암성이 높아 인체에 악영향을 줄 수 있다(Namiki et al., CRC Critical Rev. Food Sci. and Nutr., 29:273-300, 1990). 또한, 이들은 비효소적 항산화 효과에 비해 효소적 항산화 효과가 미미하여(K. Nagendra Prasad et al., Innov. Food Sci. and Emer. Tech., 10:413-419, 2009) 그 응용이 어려운 실정이다. 최근에는 이러한 합성 항산화제의 문제점으로 인해 보다 피부 친화적인 천연 항산화제에 대한 연구가 많이 이루어 지고 있으며, 천연물로 부터 많은 항산화제의 연구개발이 이루어지고 있다(K. Nagendra Prasad et al., J. Pharm. and Biomed., 51:471-477, 2010). 하지만 천연 항산화제 또한 효소적 항산화와 비효소적 항산화 효과 모두 충족시키는데 있어 많은 연구가 더 필요한 실정이다.

모발은 인체의 머리부분에 자생하는 털로서, 다른 부분의 털이 진화에 의하여 규모가 축소된 것에 비하여 현제까지도 남아 있는 가장 많은 수를 가지고 있는 털이다. 사람은 일반적으로 9~12만개의 모발을 가지고 있는 것으로 알려져 있으며, 그 굵기는 17~180㎛로 다양한 분포를 보이고 있다. 이러한 모발은 사람에 따라 다르기는 하지만 한달에 약 1~1.5cm이 자라는 것으로 알려져 있다.

이러한 모발은 유전적 원인이나 질명 또는 스트레스로 인하여 그 생활주기가 심각하게 변형될 수 있으며, 특히 빠른 휴지기가 찾아오거나 휴지기에서 더 이상의 모발이 생성되지 않는 것을 가리켜 탈모로 칭하고 있다. 이러한 탈모의 경우 크게 유전적 탈모와 병적 탈모로 구분되고 있으며, 대부분의 병적 탈모의 경우 병의 원인을 제거하는 경우 개선되어 큰 문제를 일으키지 않지만 일부 병적 탈모와 유전적 탈모의 경우 비가역적으로 악화됨에 따라 많은 문제를 발생시키고 있다.

이러한 유전적 탈모를 개선하기 위하여 탈모를 일으킨다고 알려진 5-알파 환원효소를 차단하는 약물(피나스테리드, 두터스테리드)이 사용되고 있지만 부작용이 발생하는 빈도가 크고 전문의약품으로 지정되어 있어 복용에 많은 비용을 필요로 함에 따라 저렴하면서도 인체에 해가 없는 천연물질을 이용한 탈모의 개선방법이 개발되고 있다.

모링가 나무는 인도와 아프리카와 같은 열대지방에서 자생하는 식물중 하나로서 항산화물질이 풍부하여 성인병 예방과 모발강화, 피부미용에 효과를 가지는 식물로 알려져 있다.

특히 모링가 잎은 비타민과 미네랄, 칼슘, 칼륨등을 풍부하게 포함하고 있는 것으로 알려져 있으며, 많은 양의 베타카로틴을 포함하고 있어 비타민 A의 공급원으로도 사용될 수 있다. 이밖에도 항산화물질인 폴리페놀을 함유하고 있어 활성산소의 제거에도 효과를 가지는 것으로 알려져 있다. 하지만 대부분의 특허의 경우 단순히 모링가 추출물을 사용하여 그 조성물을 제조하고 있을 뿐, 캘러스 추출물을 제조하여 탈모방지 소재의 개발 및 논문, 특허에 대한 개시가 없었다. 따라서 상기 모링가 캘러스 추출물을 이용하여 탈모장지 효과를 극대화한 조성물에 대한 연구가 필요한 실정이다.

(0001) 대한민국 등록특허 제10-2258858호 (0002) 대한민국 등록특허 제10-2082053호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 모링가 추출물 및 기타 유효성분을 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 모링가 나무의 캘러스 추출물을 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 항산화, 항노화, 탈모방지 및 발모촉진 개선용 샴푸 조성물로서, 모링가 캘러스 추출물, 잣나무 캘러스 추출물, 및 비타민나무 캘러스 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 탈모방지 샴푸 조성물은 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 잣나무 캘러스 추출물 50~200중량부 및 비타민나무 캘러스 추출물 50~200중량부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 탈모방지 샴푸 조성물은 유화제, 자외선차단제, 보습제, 보존제, pH조절제, 증점제 및 정제수를 추가로 포함하는 것일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 탈모방지 삼푸 조성물은 스피큘을 추가로 포함하며, 상기 스피큘은, (i) 채취된 해면을 세척한 다음, 함수율이 10중량%미만이 되도록 건조하는 단계; (ii) 상기 건조된 해면을 90~100℃의 물에 10~40분간 침지하여 가열하는 단계; (iii) 상기 가열이 완료된 해면을 pH2~4의 산성 용액에 10~20일간 침지하는 단계; (iv) 상기 산성 용액과 상기 해면의 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계; (v) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계; (vi) 상기 초음파 세척이 완료된 다음, 상기 해면을 pH8~10의 염기성 용액에 1~5일간 침지하는 단계; (vii) 상기 염기성 용액과 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계; 및 (viii) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되며, 상기 산성용액은 레몬즙, 유자즙, 당유자즙, 오렌지즙 및 식초를 포함하는 군에서 선택되는 1종이상의 혼합물이며, 상기 염기성 용액은 조개 패각을 분리한 다음, 세척하는 단계; 상기 세척된 조개 패각을 800~1200℃의 온도에서 소성하는 단계; 상기 소성이 완료된 조개 패각을 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 조개 패각을 조개 패각 100중량부 대비 1000~5000중량부의 물과 혼합한 다음, 2~10일간 방치하는 단계; 및 상기 조개 패각의 고형분을 분리하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 용액이며, 상기 초음파는 20~130kHz의 진동수를 가지며, 상기 스피큘은 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부가 포함될 수 있다.

본 발명은 또한 모링가, 잣나무 및 비타민 나무의 잎을 각각 채취한 다음, 절단하는 단계; 상기 절단된 잎을 소독하여 멸균처리하는 단계; 상기 멸균처리된 잎을 옥신함유 성장배지에 침지한 다음, 20~30℃의 온도를 유지하며, 캘러스를 성장시키는 단계; 상기 성장된 캘러스를 수집한 다음, 모링가 캘러스, 잣나무 캘러스 및 비타민 나무 캘러스의 1:1:1~1:2:2 중량비의 혼합물을 60~80중량% 농도의 에탄올에 5~20중량%의 비율로 혼합하는 단계; 상기 에탄올에 혼합된 캘러스를 냉각 콘덴서가 설치된 환류 추출기에 공급한 다음, 70~90℃의 온도로 가열하여 캘러스 추출물을 제조하는 단계; 상기 추출된 캘러스 추출물을 진공농축기를 이용하여 농축하고 분말화 하는 단계; 및 상기 분말화된 캘러스 추출물에 소듐라우릴설페이트, 코카미드 디이에이, 코코아미도프로필 베타인, 프로필렌 글리콜, 폴리아크릴아마이드, 시트르산, 향료, 소듐클로라이드, EDTA 및 정제수를 혼합하는 단계를 포함하는 상기 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 제조방법을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 농축하고 분말화 하는 단계 이후 상기 분말화된 캘러스 추출물을 마이크로 캡슐화하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 캘러스 추출물을 마이크로 캡슐화하는 단계는, 분말화된 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부의 온도의존성 오일을 혼합하여 캘러스 추출물 분산액을 제조하는 단계; 정제수 100중량부 대비 상기 캘러스 추출물 분산액 20~50중량부를 혼합한 다음, 유화처리 하는 단계; 피막물질이 용해된 피막용제에 상기 유화처리된 용액을 투입하여 상기 캘러스 추출물과 상기 온도의존성 오일이 상기 피막물질에 피막되어 미세입자로 캡슐화되도록 처리하는 단계; 및 상기 피막처리가 완료된 캘러스 추출물을 회수하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되며, 상기 온도 의존성 오일은 코코넛 오일, 트리글리세리드류, 지방산, 또는 그 혼합물 중 어느 하나이고, 상기 피막물질은 메타크릴산계 물질, 셀락(Shellac)류, CAP(Cellulose acetate phthalate)류, PVAP(Polyvinyl acetate phtahalate)류, HPMCAS(Hydroxypropyl methylcellulose acetate succinate)류 중 적어도 어느 하나를 함유한 것일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 모링가 추출물을 포함함에 따라 항산화물질을 두피에 공급할 수 있으며, 이에 따라 탈모방지 및 발모촉진의 효과를 가지는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

또한 본 발명은 모링가, 잣나무, 비타민 나무의 캘러스 추출물을 유효성분으로 포함하고 있으므로, 단순히 모링가, 잣나무, 비타민 나무 추출을 사용하는 것에 비하여 높은 항산화효과를 가지며, 이에 따라 탈모방지 효과가 향상된 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자외선 세포독성완화율 실험결과를 나타낸 그래프이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

본 발명은 항산화, 항노화, 탈모방지 및 발모촉진 개선용 샴푸 조성물로서, 모링가 캘러스 추출물, 잣나무 캘러스 추출물, 및 비타민나무 캘러스 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물에 관한 것이다.

상기 모링가 나무는 인도와 아프리카와 같은 열대지방에서 자생하는 식물중 하나로서 항산화물질이 풍부하여 성인병 예방과 모발강화, 피부미용에 효과를 가지는 식물로 알려져 있다.

특히 모링가 잎은 비타민과 미네랄, 칼슘, 칼륨등을 풍부하게 포함하고 있는 것으로 알려져 있으며, 많은 양의 베타카로틴을 포함하고 있어 비타민 A의 공급원으로도 사용될 수 있다. 이밖에도 항산화물질인 폴리페놀을 함유하고 있어 활성산소의 제거에도 효과를 가지는 것으로 알려져 있다.

상기 잣나무는 소나무과의 겉씨식물로 그 열매에서 잣을 채취할 수 있는 나무이다. 일반적으로 잣은 높은 지방 및 무기질 함량을 가지고 있으므로, 하약체질을 개선하거나 신경통 및 현기증의 치료에 좋은 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 본 발명의 경우 상기 잣을 이용하는 것이 아닌 잣나무의 잎을 사용하는 것으로 잣나무의 잎에서 발생하는 '피넨'성분을 활용하여 두피의 스트레스 성분을 줄여주는 역할을 할 수 있다. 또한 상기 잣나무의 잎의 경우 다른 침엽수와 마찬가지로 피톤치드를 다량으로 함유하고 있으므로 활성산소의 감소에 효과를 가지는 것으로 알려져 있다.

상기 비타민 나무는 보리수과의 낙옆관목으로 열매가 시고 가시가 많아 산자나무라고도 불리는 나무이다. 이 비타민 나무의 잎은 비타민과 미네랄이 풍부하며, 세포보호나 면역조절등의 작용을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

기존의 모발 개선 또는 탈모방지 샴푸 조성물의 경우 단순히 상기와 같은 모링가 나무, 잣나무, 비타민 나무의 추출물을 사용하고 있지만, 본 발명의 경우 항산화효과 및 탈모방지 효과를 더욱 강화하기 위하여 상기 모링가 나무, 잣나무, 비타민 나무의 캘러스 추출물을 제조하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 용어 캘러스는 식물의 유합조직, 창상조직 등을 나타내는 것으로 분화되지 않은 부정형의 세포덩어리를 의미한다. 이러한 캘러스는 식물에 상처가 발생하는 경우 상처주변에 발생하는 분열조직이 형성한 종양조직이 대표적으로, 식물의 분열조직을 영양배지에 넣고 배양하는 경우 캘러스가 형성될 수 있다.

본 발명의 경우 상기 모링가 나무, 잣나무, 비타민 나무의 캘러스 추출물을 사용하는 것으로 항산화효과가 우수하고 모발성장 개선효과가 뛰어난 샴푸 조성물의 제공이 가능하다.

이때 상기 탈모방지 샴푸 조성물은 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 잣나무 캘러스 추출물 50~200중량부 및 비타민나무 캘러스 추출물 50~200중량부를 포함할수 있으며, 바람직하게는 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 잣나무 캘러스 추출물 100중량부 및 비타민나무 캘러스 추출물 100중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서는 상기 탈모방지 샴푸 조성물의 항산화효과 및 모발성장 개선효과가 뛰어나지만 상기 범위를 벗어나는 경우 이러한 개선효과가 떨어져 전체적인 탈모방지효과가 떨어질 수 있다. 또한 상기 캘러스 추출물은 상기 샴푸 조성물 100중량부 대비 1~5중량부가 포함될 수 있다. 상기 캘러스 추출물이 1중량부 미만으로 포함되는 경우 상기 캘러스 추출물에 의한 탈모방지효과를 기대하기 어려우며, 5중량부를 초과하는 경우 샴푸의 세정력이 떨어질 수 있다.

또한 본 발명의 경우 샴푸 제형을 형성하기 위하여, 유화제, 자외선차단제, 보습제, 보존제, pH조절제, 증점제 및 정제수를 추가로 포함할 수 있다. 상기 성분의 경우 일반적인 샴푸의 제형을 만드는 것에 사용되는 원료이며, 이를 적절한 비율로 혼합하여 사용하는 것으로 상기 캘러스 추출물을 포함하는 샴푸의 제형이 형성가능하다.

상기 유화제는 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물에 포함되어 수분을 공급하기 위한 수용성 성분과 이를 유지하기 위한 지용성 성분이 분리되지 않고 잘 혼합되도록 하는 것으로서, 폴리소르베이트 80, 세틸피이지/피피지-10/디메치콘 중 선택적으로 사용된다. 상기 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80; 제품명 Tween 80) 및 세틸피이지/피피지-10/디메치콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)은 수용성 비이온 계면활성제로서 난용성 성분을 용이하게 녹이고 다른 성분들의 유화 안정에 도움을 준다. 상기 유화제는 과다하게 사용 시 본 발명에 따라 얻어진 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 점도가 상승되어 용기에 내장하여 사용시 내용물이 잘 흘러나오지 않아 피부에 대한 발림성이 저하되고 수용성부(수용성 성분)로부터 발현되는 쿨링감을 두피에 전달하기 어려워지므로 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물 100중량부에 대하여 0.01~1.0중량부가 사용될 수 있다.

상기 자외선 차단제는 태양으로부터 발생되는 자외선을 반사 또는 흡수하기 위하여 첨가되는 것으로 자외선을 반사하는 성분 및 자외선을 흡수하는 성분을 포함할 수 있다. 특히 자외선으로 인한 두피의 손상은 탈모의 큰 원인으로 알려져 있으므로 상기 자외선 차단제를 추가하여 자외선에 의한 두피의 손상을 막는 것이 바람직하다.

자외선을 반사하기 위한 성분은 입사되는 자외선을 외부로 반사하여 피부까지 도달하는 자외선을 줄이는 역할을 하는 것으로 금속산화물, 특히 산화티타늄 또는 산화아연이 사용될 수 있다. 상기 금속산화물은 자외선을 반사하는 효율이 뛰어나지만 자체적으로 백색을 가지고 있어 피부에 적용시 백탁현상을 일으킬 수 있다.

자외선을 흡수하기 위하여 사용되는 입사되는 자외선에 반응하여 화학반응을 일으키는 물질로서 자외선을 흡수하여 몸에 해를 주지 않은 에너지(빛 또는 열)로 전환하는 물질이다. 이러한 자외선을 흡수하기 위하여 사용되는 물질은 에칠헥실메톡시신나메이트, 부틸메톡시디벤조일메탄(아보벤존), 벤조페논-3(옥시벤존), 테레프탈릴리덴디캠퍼설포닉애씨드, 호모살레이트, 에칠헥실살리실레이트, 디에틸아미노하이드록시벤조일헥실벤조에이트, 비스-에틸헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진, 세틸에틸헥사노에이트, 폴리하이드록시스테아릭애시드, 이소스테아릭애시드 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 이러한 자외선을 흡수하는 성분은 백탁현상을 일으키지는 않지만 유기성분으로 이루어지고 있어 민감성 두피에는 피부 트러블을 유발할 수 있다.

상기 자외선 차단제는 자외선을 반사하는 성분 또는 자외선을 흡수하는 성분중 하나를 선택하여 사용할 수도 있지만 자외선 차단효과를 높이면서 금속산화물에 의한 백탁현상을 줄이기 위하여 자외선을 반사하는 성분 및 자외선을 흡수하는 성분을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 특히 상기 자외선을 반사하는 성분은 차외선 차단효과는 높지만 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물에 포함되는 경우 특유의 백색으로 인한 백탁현상이 나타나기 쉬우며, 자외선을 흡수하는 성분은 백탁현상이 나타나지 않지만 유기 성분으로 인한 피부 트러블이 발생할 수 있으므로 이들을 조합하여 최적의 자외선 차단 효과를 발휘하는 것이 중요하다. 이를 위하여 상기 자외선을 반사하는 성분 및 자외선을 흡수하는 성분의 중량비는 1:1~1:10일 수 있다. 상기 비율이 1:1인 경우 즉 자외선을 반사하는 성분이 자외선을 흡수하는 성분보다 많이 포함되는 경우 자외선 차단효과는 높아질 수 있지만 백탁현상이 발생하며, 또한 상기 자외선을 반사하는 성분 및 자외선을 흡수하는 성분의 중량비가 1:10을 초과하는 비율로 포함되는 경우 자외선 차단효과가 떨어지며, 많은 유기성분으로 인하여 피부 트러블이 발생할 수 있다.

상기 보습제는 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 사용시 두피에 수분을 공급함과 동시에 두피에 존재하는 수분의 증발을 박기 위하여 포함되는 것으로 그 효과에 따라 밀폐제, 습윤제, 장벽대체제 및 연화제로 나뉠 수 있다.

상기 밀폐제는 두피에 수분 불투과성막을 형성하여 수분의 증발을 방지하는 성분으로 광물성 오일(mineral oil), 바셀린(petrolatum jelly), 호호바 오일(jojoba oil), 라놀린(lanolin), 코코아 버터(cocoa butter), 올리브 오일(olive oil), 파라핀(paraffin), 실리콘 성분(silicone oil), 트리글리세라이드(triglycerides), 팔미테이트(palmitates), 미리스테이트(myristates)과 같은 성분이 사용될 수 있다.

상기 습윤제는 자체적으로 수분은 함유하며, 수분을 빨아들여 두피에 공급하는 역할을 수행한다. 일반적으로 상기 습윤제는 대기중의 수분을 빨아들여 두피에 수분을 공급하지만, 대기중의 수분이 60%미만인 경우 대기중의 수분을 흡수할 수 없으므로 진피 이하의 수분을 흡수하여 두피 표면에 공급할 수 있다. 이러한 습윤제로는 글리세린, 히알루론산, 키토산, 콘드로이친 황산, 헤파린 황산, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 솔비톨, 폴리에틸렌글리콜, 메틸프로판디올, 젖산염, 요소, 아미노산, 소듐 PCA(sodium 2-pyrrolidone-5-carboxylic acid) 등이 사용될 수 있다.

상기 장벽대체제는 각질층과 각질 사이를 연결하는 각질 세포간 지질성분을 보충하여 두피 내부의 수분 증발을 박는 성분으로 세라마이드, 콜레스테롤, 각종지방산등을 포함할 수 있다.

상기 연화제는 탈락하는 각질세포사이의 틈을 메워줌과 동시에 각질세포를 부드럽게 연화시키는 작용을 하는 것으로 두피 표면이 투과성 막을 형성하여 두피를 부드럽고 매끈하게 만드는 역할을 한다. 상기 연화제로는 글리콜 스테아레이트(glycol stearate), 글리세릴 스테아레이트(glyceryl stearate), 소이 스테롤(soy sterol)등을 사용할 수 있다. 상기 보습제는 상기 나열된 성분을 적절히 조합하여 사용할 수 있지만 바람직하게는 메틸프로판디올을 1~10중량부 포함할 수 있다. 상기 메틸프로판디올이 1중량부 미만으로 포함되는 경우 보습효과가 떨어져 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물을 사용한 이후에도 두피에 거친감을 남아 있을 수 있으며, 10중량부를 초과하는 경우에는 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물을 사용한 다음 끈적임이 많아 사용이 어려울 수 있다.

상기 보존제는 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 보존기간을 늘리기 위하여 첨가되는 것으로 기존에 사용되는 파라벤 성분의 보존제를 사용하는 것도 가능하지만 파라벤의 경우 내분비 장애를 일으킬 가능성을 가지고 있으므로 이를 제외한 보존제를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용가능한 보존제로는 에탄올, 핵산디올, 벤조산, 파라옥시 안식향산, 이미다졸리니 우레아, 트리클로산, 황, 클로르페네신등을 예시할 수 있다. 상기 보존재의 경우 각 성분에 따라 각 균종 및 미생물의 활성이 상이하므로 단독으로 사용하기 보다는 2~5종을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 핵산디올 0.5~3중량부와 클로르페네신 0.1~1중량부를 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 중량범위에서 상기 보존제는 최대의 효과를 발휘할 수 있으며, 상기 중량범위를 벗어나는 경우 보존효과가 낮아지거나 특정 미생물에 대한 감수성이 떨어질 수 있다.

상기 pH조절제는 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 산도를 조절하며, 보존시 산도를 유지하기 위하여 사용되는 것으로 산, 염기 또는 이들의 염이 혼합된 완충용액을 사용할 수 있다. 일반적으로 상기 pH조절제는 구연산, 숙신산, 타르타르산, 락트산, 말산, 푸마르산, 말레산, 글리콜산, 시트릭산 등의 유기산, 염산, 황산, 인산, 질산 등의 무기산, 이들 산의 나트륨염, 칼륨염 또는 암모늄염, 및 알지닌 중에서 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 특히 일반적인 염산, 황산과 같은 산 또는 염기의 경우 이온화도가 높아 pH 유지효과가 떨어지며, 피부에 자극을 줄 수 있어 유기산을 사용한 pH조절제, 특히 시트릭산을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기 pH조절제에는 트리에탄올아민, 소듐클로라이드, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 더 포함할 수도 있다.

상기 증점제는 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 점도를 높여 제형을 형성하도록 첨가되는 것으로, 잔탄검(xanthan gum), 곤약 검(konjac gum), 젤란검(gellan gum), 로커스트 빈검(locust bean gum), 페튜그리크 검(fenugreek gum), 카라야 검(karaya gum), 검 트래거캔스(gum tragacanth), 검 아라빅(gum arabic), 아카시아 검(acacia gum), 구아 검(guar gum), 셀룰로오스 유도체, 팩틴, 전분, 키틴류, 한천, 카라기난 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 잔탄검을 0.01~3중량부를 포함할 수 있다. 상기 잔탄검이 0.01중량부 미만으로 포함되는 경우 제형의 형성이 원활하지 않아 물처럼 흐르게 되므로 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물으로서 두피에 사용이 어려우며, 3중량부를 초과하여 포함되는 경우 제형이 단단하게 형성되어 적정량을 덜어 두피에 작용하기 어렵고 두피 표면에 균일하게 도포하는 것 역시 어려울 수 있다.

또한 본 발명은 상기 성분들 이외에 기타첨가제가 포함될 수 있다. 상기 기타첨가제로는 금속이온 봉쇄제, 기능성 성분, 에스터 오일, 향료, 색소, 등이 포함될 수 있으며, 이는 본 발명의 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물에 특성 효과를 강화하거나 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 상품가치를 올리는 역할을 수행할 수 있다.

상기 금속이온 봉쇄제는 장기보관시 발생하는 금속이온의 용출을 막기 위하여 첨가되는 것으로 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물이 유통기간 이내에 부식되거나 산폐, 세균감염 등에 의하여 발생되는 염의 생성을 막아 보존기간을 늘려주는 역할을 할 수 있다. 이러한 금속이온 봉쇄제로는 디소듐이디티에이 또는 니트릴로트리아세트산이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 디소듐이디티에이가 0.01~0.1중량부 포함될 수 있다. 디소듐이디티에이가 0.01중량부 미만으로 포함되는 경우 금속이온 봉쇄효과가 나타나지 않을 수 있으며, 0.1중량부를 초과하여 포함되는 경우 더 이상의 효과 향상은 없이 고가의 디소듐이디티에이의 사용이 늘어나 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 원가경쟁력이 떨어질 수 있다.

상기 기능성 성분은 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물에 특정효과를 강화하기 위하여 사용되는 것으로 탈모방지 이외에 비듬 개선, 유분 제어, 영양보충 등의 추가적인 효과를 위하여 첨가될 수 있다. 상기 기능성 성분은 상기 효과를 나타내는 성분이라면 제한없이 선택하여 첨가할 수 있지만, 바람직하게는 나이아신 아마이드, 트리넥사믹애시드, 감초산, 알부틴, 아데노신, 레티놀, 레티닐팔미네이트, 폴리에톡실레리티드레틴아마이드, 각종 펩타이드, 각종비타민 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 나이아신 아마이드 0.1~0.8중량부 및 아데노신 0.01~0.1중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위내에서 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물은 탈모개선 효과가 최대화될 수 있다.

상기 색소는 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물의 색상을 조절하기 위하여 사용되는 것으로 염료 또는 안료, 바람직하게는 안료가 포함될 수 있다. 상기 안료로는 유기 안료 및 무기 안료 중 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 무기 안료는 규산계, 무수규산계, 규산마그네슘계, 탈크계, 세리사이트계, 마이카계, 카올린계, 벵갈라계, 클레이계, 벤토나이트계, 티탄피막운모계, 옥시염화비스무트계, 산화지르코늄계, 산화마그네슘계, 산화아연계, 산화티탄계, 산화알루미늄계, 황산칼슘계, 황산바륨계, 황산마그네슘계, 탄산칼슘계, 탄산마그네슘계, 산화철계, 군청계, 산화크롬계 및 수산화크롬계 안료 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 유기 안료는 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리프로필렌계, 폴리스티렌계, 폴리우레탄계, 비닐수지계, 요소수지계, 페놀수지계, 불소수지계, 규소수지계, 아크릴수지계, 멜라민수지계, 에폭시수지계, 폴리카보네이트수지계, 디비닐벤젠/스티렌 공중합체계, 실크파우더계, 셀룰로오스계, CI 피그먼트옐로우계, 및 CI 피그먼트오렌지계 유기 안료 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.

상기 향료는 상기 성분들에 의한 화학적인 향을 감춰줌과 동시에 상기 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물이 특정 향을 가지도록 하여 상품성을 높이기 위하여 사용되는 것으로 통상적으로 탈모의 예방, 치료 또는 육모용 조성물에 사용되는 성분들을 사용할 수 있다.

본 발명의 상기 탈모방지 삼푸 조성물은 스피큘을 추가로 포함할 수 있다.

상기 스피큘른 하이드롤라이즈드 해면으로 불리는 것으로 해면의 침골만을 분리 정제하여 제조되는 성분이다. 이러한 스피큘은 침상형 구조를 가지고 있을 뿐만 아니라 표면에 많은 기공을 가지고 있으므로, 이 기공을 이용하여 샴푸의 유효성분 즉 캘러스 추출물의 캐리어로서 사용될 수 있다.

또한 상기 스피큘은 그 크기에 따라 메가스클레레스(Megascleres)와 마이크로스클레레스(Microscleres)로 두 가지로 구분되며, 메가스클레 레스(Megascleres)는 60-2,000㎛의 크기로 육안으로 구분 가능하며, 마이크로스클레레스(Microscleres)는 10- 60㎛의 크기로 현미경을 이용해서 관찰이 가능하다. 본 발명에서는 30~50㎛의 크기를 가지는 마이크로 클래스 스피큘을 사용하는 것이 바람직하다. 이때 상기 스피큘의 크기가 30㎛미만인 경우 공극률이 떨어져 유효성분의 전달능력이 떨어질 수 있으며, 50㎛를 초과하는 경우 두피에 자극을 줄 수 있다.

기존의 스피큘은 염산과 같은 강산 및 강염기를 이용하여 침골을 제외한 유기물 부분을 분리하였지만 이 경우 높은 생산성을 가지는 반면 다공부에 잔류하는 강산 및 강염기로 인하여 두피에 자극을 줄 수 있다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 발명에서는 상기 강산과 강염기 대신 천연물질에서 얻을 수 있는 산과 염기를 이용하여 상기 스피큘을 분리하는 것이 바람직하다.

이를 위하여 상기 스피큘(하이드롤라이즈드 해면)은, (i) 채취된 해면을 세척한 다음, 함수율이 10중량%미만이 되도록 건조하는 단계; (ii) 상기 건조된 해면을 90~100℃의 물에 10~40분간 침지하여 가열하는 단계; (iii) 상기 가열이 완료된 해면을 pH2~4의 산성 용액에 10~20일간 침지하는 단계; (iv) 상기 산성 용액과 상기 해면의 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계; (v) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계; (vi) 상기 초음파 세척이 완료된 다음, 상기 해면을 pH8~10의 염기성 용액에 1~5일간 침지하는 단계; (vii) 상기 염기성 용액과 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계; 및 (viii) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조될 수 있다.

상기 (i)단계는 채취된 해면을 세척한 다음, 함수율이 10중량%미만이 되도록 건조하는 단계로 상기 해명의 표면에 존재하는 이물질을 세척한 다음, 이를 건조하는 단계이다. 이때 상기 해면의 경우 함수율이 10중량%미만, 바람직하게는 7중량%미만이 되도록 건조될 수 있다. 이러한 건조를 통하여 상기 해면의 표면에 존재하는 점액성분이 더욱 쉽게 제거될 수 있으며 또한 상기와 같은 건조과정에서 해면에 포함된 유기성분의 분해 및 조직의 파괴가 일어나 이후에 있을 과정이 더욱 용이하게 진행될 수 있다.

상기 (ii)단계는 상기 건조된 해면을 90~100℃의 물에 10~40분간 침지하여 가열하는 단계로 상기 건조된 해면을 가열하여 단백질 성분의 변성을 촉진하는 것으로 침골을 제외한 단백질 성분의 분리를 용이하게 하는 단계이다. 일반적으로 동물은 무기질의 골격을 제외하고 나머지 부분의 대부분은 단백질로 구성되어 있다. 이 단백질의 경우 상기 골격을 연결하는 역할을 수행하므로 매우 단단한 조직으로 구성되어 있지만 이를 가열하는 경우 단백질이 변성되어 상기 골격과 분리되기 쉽게 변할 수 있다. 이를 이용하여 본 발명의 경우 상기 건조된 해면을 90~100℃의 물, 즉 끓는 물에 침지하는 것으로 단백질의 변성을 유발하여 단백질의 분리가 용이하도록 할 수 있다. 이때 상기 침지시간이 10분 미만인 경우 상기 단백질의 분리가 어려울 수 있으며, 40분을 초과하여 침지하는 경우 분해된 단백질이 상기 침골의 공극부에 흡착될 수 있다.

상기 (iii)단계는 상기 가열이 완료된 해면을 pH2~4의 산성 용액에 10~20일간 침지하는 단계로, 상기 가열이 완료된 해면에 존재하는 유기물을 산을 이용하여 제거하는 단계이다. 일반적으로 유기물은 산과 접촉하는 경우 그 분해속도가 가속화되어 제거될 수 있다. 하지만 기존의 스피큘 제작방법에서는 주로 염산을 이용하여 이를 제거하였지만, 이는 스피큘의 다공부에 염산이 잔류하여 피부자극을 줄 수 있다는 문제점을 가질 수 있다. 따라서 본 발명에서는 레몬즙, 유자즙, 당유자즙, 오렌지즙 및 식초와 같은 천연 산성물질을 이용하여 상기 스피큘을 제조하는 것이 바람직하다. 즉 상기 가열이 완료된 해면은 상기 레몬즙, 유자즙, 당유자즙, 오렌지즙 또는 식초에 침지될 수 있다. 이때 상기 침지 기간이 10일 미만인 경우 상기 유기물의 제거가 어려울 수 있으며 20일을 초과하는 경우 상기 침골이 산에 의하여 분해될 가능성이 있다. 또흔 상기와 같이 산을 이용하여 유기물을 제거하는 경우 상기 침골의 일부가 용해되어 상기 침골의 다공성이 더욱 높아질 수 있다. 또한 상기 산성 용액이 pH2 미만인 경우 강한산성으로 인하여 침골이 분해되거나 잔류된 산성용액으로 인하여 피부에 자극을 줄 수 있으며, pH4를 초과하는 경우 상기와 같은 유기물의 분해가 어려울 수 있다.

상기 (iii)단계가 완료된 이후 (iv) 상기 산성 용액과 상기 해면의 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계를 거칠 수 있다. 상기 산성용액에 의하여 상기 침골과 유기성분은 분리될 수 있으며, 상기 유기성분의 대부분은 상기 산성용액에 용해된 상태로 변할 수 있다. 따라서 상기와 같기 고형분을 분리하는 경우 상기 고형분은 대부분 상기 침골로 구성될 수 있으며, 이를 수차례 세척하여 다음 단계를 수행할 수 있다.

상기 (v)단계는 (v) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계로, 상기 침골에 부착되어 잇는 유기물을 비롯한 이물질을 초음파를 이용하여 제거하는 단계이다.

이때 상기 초음파는 물속에서 더욱 잘 전달되므로, 상기 초음파의 원활한 전달을 위하여 상기 고형분은 물에 침지될 수 있다. 또한 상기 초음파는 20~130kHz의 진동수를 가질 수 있으며, 상기 진동수 범위에서만 상기와 같은 세척의 수행이 가능하다.

상기 (vi)단계는 상기 초음파 세척이 완료된 다음, 상기 해면을 pH8~10의 염기성 용액에 1~5일간 침지하는 단계로 초음파 세척이 완료된 고형분을 염기성 용액에 침지하여 세척하는 단계이다. 상기 산성용액 침지과정을 통하여 대부분의 유기물이 제거될 수 있지만, 최종적으로 유기물을 제거하기 위하여 염기성용액을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 염기성 용액의 경우 상기 해면의 단백질을 용이하게 분해하는 특성을 가지고 있을 뿐만 아니라 상기 스피큘의 다공부에 존재하는 산성용액을 중화시킬 수도 있다.

이때 기존에 사용되는 염기성 용액의 경우 사용상의 편의를 위하여 강염기 즉 수산화나트륨 또는 수산화칼륨을 사용하였지만, 이 경우 잔류된 염기성 용액으로 인하여 두피에 자극을 줄 수 있다. 따라서 본 발명의 경우 탄산칼슘을 이용한 염기성 용액을 제조하여 이를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 본 발명의 스피큘의 경우 두피에 접촉하여 사용될 수 있으므로, 상기 탄산칼슘 역시 공업적으로 합성된 제품이 아닌 조개패각을 이용하여 제조된 것을 사용할 수 있다.

이를 상세히 살펴보면 상기 염기성 용액은 조개 패각을 분리한 다음, 세척하는 단계; 상기 세척된 조개 패각을 800~1200℃의 온도에서 소성하는 단계; 상기 소성이 완료된 조개 패각을 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 조개 패각을 조개 패각 100중량부 대비 1000~5000중량부의 물과 혼합한 다음, 2~10일간 방치하는 단계; 및 상기 조개 패각의 고형분을 분리하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 용액일 수 있다.

상기 조개의 패각은 다량의 탄산칼슘을 주성분으로 구성되어 있으며, 대부분은 폐기물로 처리되고 있다. 따라서 이러한 조개패각에서 탄산칼슘을 추출하여 사용하는 경우 원하는 효과를 발휘하면서도 자원 재활용 및 환경보호 등에 일조할 수 있다. 상기 조개패각은 세척되고 유기물이 제거된 다음, 800~1200℃의 온도에서 소성될 수 있다. 이를 통하여 상기 조개패각에 존재하는 유기물을 비록한 기타 불순물이 산화되어 제거될 수 있으며, 탄산칼슘만 남이 있을 수 있다. 이때 상기 소성온도가 800℃미만인 경우 원활한 소성이 이루어지지 않을 수 있으며, 1200℃를 초과하는 경우에는 에너지 사용량이 늘어날 뿐만 아니라 소성에 의하여 탄산칼슘이 분해되어 수율이 떨어질 수 있다.

상기와 같이 소성이 완료된 다음, 이를 분쇄할 수 있으며, 100중량부 대비 1000~5000중량부의 물과 혼합한 다음, 2~10일간 방치하여 탄산칼슘 수용액을 제조할 수 있다. 이때 물이 1000중량부 미만으로 사용되는 경우 제조되는 수용액의 양이 줄어들어 효율이 감소될 수 있으며, 5000중량부를 초과하는 물을 사용하는 경우 탄산칼슘의 농도가 낮아져 탄산칼슘에 의한 효과를 기대할 수 없다.

상기와 같이 제조된 염기성용액에 상기 초음파 세척이 완료된 고형분을 투입하여 1~5일간 침지할 수 있다. 이때 1일 미만으로 침지하는 경우 염기성 용액으로 인한 효과를 기대하기 어려우며, 5일을 초과하여 투입하는 경우 더 이상의 효과는 없으면서 제조효율이 감소하게 된다.

상기와 같이 염기성용액에 의한 세척이 완료되면 산기 산성용액에 의한 세척 이후 단계와 동일하게 초음파 세척 및 수세단계를 거쳐 스피큘(하이드롤라이즈드 해면)의 제작이 가능하다.

상기 스피큘은 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부가 포함될 수 있다. 상기와 같이 제조된 스피큘은 두피에 적용되는 경우 상기 두피에 침투되어 상기 캘러스 추출물이 통과할 수 있는 통로로서 사용될 수 있다. 일반적으로 두피의 경우 두터운 각질에 의하여 보호되고 있으며, 이 각질의 아래에는 반투성을 가지는 표피가 존재하고 있어 분자의 크기가 큰 유기성분들은 통과가 어려운 것으로 알려져 있다. 하지만 상기 스피큘의 경우 침상형 구조를 가지고 있으으로 상기 두피에 사용되는 경우 상기 스피큘의 일측이 상기 각질 및 표피를 관통할 수 있으며, 상기 스피큘의 다공부를 따라 상기 캘러스 추출물이 피부 내부로 확산될 수 있다.

아울러 상기 캘러스 추출물은 마이크로 캡슐화되어 상기 샴푸 조성물에 포함될 수 있다. 상기 캘러스 추출물은 유기성분을 주로 포함하고 있으며, 이는 외부에 장기간 노출되는 경우 변질되거나 산화될 수 있다. 따라서 이러한 변질을 막기 위하여 상기 캘러스 추출물은 마이크로 캡슐의 내부에 포함되어 상기 샴푸 조성물에 포함되는 것이 바람직하다.

이를 위하여 상기 캘러스 추출물은, 분말화된 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부의 온도의존성 오일을 혼합하여 캘러스 추출물 분산액을 제조하는 단계; 정제수 100중량부 대비 상기 캘러스 추출물 분산액 20~50중량부를 혼합한 다음, 유화처리 하는 단계; 피막물질이 용해된 피막용제에 상기 유화처리된 용액을 투입하여 상기 캘러스 추출물과 상기 온도의존성 오일이 상기 피막물질에 피막되어 미세입자로 캡슐화되도록 처리하는 단계; 및 상기 피막처리가 완료된 캘러스 추출물을 회수하는 단계를 포함하는 방법으로 제조될 수 있다.

이때 상기 온도 의존성 오일은 코코넛 오일, 트리글리세리드류, 지방산, 또는 그 혼합물 중 어느 하나일 수 있으며, 바람직하게는 코코넛 오일일 수 있다.

온도 의존성 오일은 유화제 및 상기 캘러스를 내부에 포함하는 일종의 캐리어로서 적용된 것으로서 바람직하게는 체온부근 또는 약물을 방출하여야 하는 부위에서 액상으로 녹거나 인체의 움직임에 따라 파괴되면서 효과적으로 약물 즉 천연추출물을 방출할 수 있는 온도 감응성 오일이 적용된다.

상기 코코넛 오일은 필리핀, 인도네시아, 말레이시아 등 널리 열대지방의 해안에 자생하는 야자나무 열매의 핵에서 채취되는 지 방으로 일명 코프라 오일(copra oil)이라고도 하며 녹는점은 23 내지 28℃이고, C10, C12, C14의 포화지방산으로 이루어져 있다. 또한, 상기 코코넛 오일은 다나산(dynasan), 위텝졸(witepsol) 또는 콤프리톨(compritol)과 같은 준중합 지질(semisynthetic lipid)과 비교하여 더 높은 생분해성과 낮은 생체 내 독성을 가지고 있다.

또 다르게는 상기 온도 의존성 오일은 상온에서는 고상이지만 체온 부근 또는 그 이상의 온도에서는 녹아서 액상이 되는 트리글 리세리드류, 지방산, 또는 그 혼합물이 적용될 수 있다. 여기서 트리글리세리드류로는 트리카프린(녹는점 31℃트리라우린(녹는점 46℃트리미리스틴(녹는점 57℃을 단독 또는 혼합한 것이 적용될 수 있다. 또한, 지방산류는 카프린산(녹는점 31 내지 33℃라우린산(녹는점 44℃내지 45℃미리스틴산(녹는점 54 내지 55℃을 단독 또는 혼합한 것이 적용될 수 있다.

다음은 이러한 캘러스와 온도 의존성 오일이 혼합된 캘러스 추출물 분산액을 정제수와 혼합하여 유화처리를 수행할 수 있다. 상기 유화처리는 진동, 교반, 초음파 처리 등에 의해 수행될 수 있다. 또한 이때 정제수 100중량부 대비 상기 캘러스 추출물 분산액 20~50중량부가 혼합되는 것이 바람직하다. 상기 캘러스 추출물이 20중량부 미만으로 혼합되는 경우 제조효율이 떨어질 수 있으며, 50중량부를 초과하는 비율로 혼합되는 경우 유화저리가 어려울 수 있다.

상기 유화처리가 완료된 다음, 피막물질이 용해된 피막용제에 상기 유화처리된 용액을 투입하여 상기 캘러스 추출물 분산액이 상기 피막물질에 피막되어 미세입자로 캡슐화되도록 처리하여, 마이크로 캡슐을 제조할 수 있다. 상기 피막물질은 바람직하게는 보관조건에서는 고형상으로 존재하여 보관하는 동안 입자의 물리적인 안정성을 증가시키고, 입자내에 함유된 약물의 화학적인 안정성을 증대시키며, 체온부근 또는 약물을 방출하여야 하는 부위에서 액상으로 녹거나 인체의 움직임에 따라 파괴되어 효과적으로 약물을 방출할 수 있는 물질이 적용될 수 있다. 상기 피막물질은 메타크릴산계 물질, 셀락(Shellac)류, CAP(Cellulose acetate phthalate)류, PVAP(Polyvinyl acetate phtahalate)류, HPMCAS(Hydroxypropyl methylcellulose acetate succinate)류 중 적어도 어느 하나를 함유한 것이며 바람직하게는 메타크릴산계 물질인 유드라지트를 사용할 수 있다.

이후 상기 피막물질이 상기 유화용액내에서 균일하게 분산될 수 있도록 분산처리할 수 있다. 상기 분산처리는 피막물질이 유화용액을 포획하여 마이크로입자 크기로 균일하게 캡슐화할 수 있도록 처리하는 것으로 초음파처리, 교반, 진동 등과 같은 방법에 의해 처리할 수 있다. 이를 통하여 상기 피막물질은 마이크로 캡슐을 형성하며, 상기 마이크로 캡슐의 내부에는 캘러스 추출물 분산액이 포함될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구상에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

실시예 1

모링가, 잣나무, 비타민나무 잎을 채취, 클린벤치(Clean bench, 대한민국)에서 절단하여 70% 에탄올에 1분간 소독 후 20% 희석된 락스에 5분간 소독하여 멸균처리를 한다. 멸균 후 정제수로 수세한 뒤 준비된 20% Sucrose가 첨가된 옥신함유 MS성장배지(MBcell)에 삽입하여 LED 장착 인큐베이터(BOD incubator, 제작, 대한민국) 25도 조건으로 5일단위로 계대하며 캘러스를 형성시켰다.

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 모링가캘러스, 잣나무캘러스, 비타민나무캘러스를 1:1:1의 비율로 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 1"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 2

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 모링가캘러스, 잣나무캘러스, 비타민나무캘러스를 2:1:1의 비율로 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 2"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 3

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 모링가캘러스, 잣나무캘러스, 비타민나무캘러스를 1:2:1의 비율로 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 3"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 4

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 모링가캘러스, 잣나무캘러스, 비타민나무캘러스를 1:1:2의 비율로 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 4"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 5

모링가 잎을 채취, 클린벤치(Clean bench, 대한민국)에서 절단하여 70% 에탄올에 1분간 소독 후 20% 희석된 락스에 5분간 소독하여 멸균처리를 한다. 멸균 후 정제수로 수세한 뒤 준비된 20% Sucrose가 첨가된 옥신함유 MS성장배지(MBcell)에 삽입하여 LED 장착 인큐베이터(BOD incubator, 제작, 대한민국) 25도 조건으로 5일단위로 계대하며 캘러스를 형성시켰다.

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 모링가캘러스를 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 5"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 6

잣나무 잎을 채취, 클린벤치(Clean bench, 대한민국)에서 절단하여 70% 에탄올에 1분간 소독 후 20% 희석된 락스에 5분간 소독하여 멸균처리를 한다. 멸균 후 정제수로 수세한 뒤 준비된 20% Sucrose가 첨가된 옥신함유 MS성장배지(MBcell)에 삽입하여 LED 장착 인큐베이터(BOD incubator, 제작, 대한민국) 25도 조건으로 5일단위로 계대하며 캘러스를 형성시켰다.

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 잣나무캘러스를 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 6"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

실시예 7

비타민나무 잎을 채취, 클린벤치(Clean bench, 대한민국)에서 절단하여 70% 에탄올에 1분간 소독 후 20% 희석된 락스에 5분간 소독하여 멸균처리를 한다. 멸균 후 정제수로 수세한 뒤 준비된 20% Sucrose가 첨가된 옥신함유 MS성장배지(MBcell)에 삽입하여 LED 장착 인큐베이터(BOD incubator, 제작, 대한민국) 25도 조건으로 5일단위로 계대하며 캘러스를 형성시켰다.

수득된 캘러스를 수세후 Dryoven(한백, 대한민국)에서 80도, 3시간동안 건조하여 건조캘러스를 얻었고, 비타민나무캘러스를 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 7"이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

비교예 1

건조된 모링가잎을 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 "이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

비교예 2

건조된 잣나무잎을 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 "이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

비교예 3

건조된 비타민나무잎을 70 % 에탄올 수용액에 10 %중량으로 가하여 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 온도 80℃ 조건하에 2시간동안 추출하였다. 그 후 80 mesh filter와 1.2 um filter를 이용, 여과하여 추출 여액을 얻었고, 수득 된 추출여액을 진공농축기(Rotary Evaporator NE-series, Eyela, Japan)를 이용하여 65℃, 20 hPa 조건하에 1시간 동안 농축을 실시, 농축파우더를 얻었다. 이와 같이 수득된 것을 "시료 "이라 하고, 하기 시험예에서 사용하였다.

시험예 1

본 발명에 따른 캘러스 복합추출물의 활성성분 중 항산화, 항노화 효과와 관련된 페놀성 물질, 플라보노이드에 대한 총 페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 확인하기 위해 하기와 같이 실험을 수행하였다.

총 페놀 함량은 다음과 같이 측정하였다. 각 농도의 추출물 1 mL에 증류수 10 mL을 첨가한 후, 2 mL의 Folin-Ciocalteu phenol reagent(Sigma)를 첨가하여 혼합한 다음, 실온에서 5분간 반응시킨다. 이 반응물에 20 % 소듐 카보네이트를 2 mL 첨가하여 혼합한 다음, 상온에서 1시간 반응 시킨 후 microplate reader(UVT-06685, Thermo max, USA)를 이용하여 680 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때, 지표물질은 갈릭산(gallic acid, Sigma, USA)을 사용하였으며, 지표 물질의 농도 별 검정곡선을 만들어 각 시료의 흡광도 값을 대입하여 하기 표 1에 나타내었다.

총 플라보노이드 함량은 다음과 같이 측정하였다. 각 농도의 추출물 1.5 mL에 동량의 메탄올에 용해된 2% AlCl3·6H2O을 혼합한 다음 상온에서 10분간 반응을 시킨 후 microplate reader(UVT-06685, Thermo max, USA)를 이용하여 367 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 지표물질은 카테킨(catechin, Sigma, USA)을 사용하였으며, 지표 물질의 농도 별 검정곡선을 만들어 각 시료의 흡광도 값을 대입하여 하기 표 2에 나타내었다.

	총 페놀함량 (gallic acid equivalents, mg/g of extract)
	일반	캘러스
모링가	53.4 ± 0.8	123.2 ± 0.4
잣나무	81.7 ± 0.9	189.4 ± 1.6
비타민나무	158.4 ± 1.3	211.9 ± 2.5
복합 (1:1:1)	-	298.4 ± 1.1
복합 (2:1:1)		273.1 ± 2.3
복합 (1:2:1)		259.9 ± 0.7
복합 (1:1:2)		263.2 ± 0.7

	총 플라보노이드 함량 (catechin equivalents, mg/g of extract)
	일반	캘러스
모링가	61.3 ± 1.1	85.9 ± 4.2
잣나무	98.1 ± 2.0	117.0 ± 2.4
비타민나무	121.4 ± 0.4	158.9 ± 0.8
복합 (1:1:1)	-	278.8 ± 4.2
복합 (2:1:1)		260.0 ± 1.1
복합 (1:2:1)		244.4 ± 5.9
복합 (1:1:2)		251.9 ± 7.4

상기 표 2와 표 3에 나타난 바와 같이, 개별 추출물보다 캘러스 추출물이 더 높은 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 나타내었다. 또한, 개별 캘러스 보다 복합추출시 시너지효과로 더욱 함량이 높아짐을 발견하였다.

시험예 2

본 발명의 상기 캘러스 복합 추출물에 대한 피부 노화개선 효과 검정시험으로 항산화 효과를 확인하기 위하여 자유라디칼소거시험(비효소적 항산화 효과시험)과 활성산소소거시험(효소적 항산화 효과시험)을 실시하였다.

자유라디칼 소거시험은 안정한 DPPH의 흡광도가 540 nm에서 최대 흡광도를 나타는 것을 이용, 자유라디칼인 DPPH가 시료에 의해 소거되어 보라색에서 투명한 색이 될수록 즉, 자유라디칼 소거율이 증가될수록 상기 540 nm파장에서 흡광도가 줄어들게 됨을 응용하여 하기와 같은 검정시험방법에 의해 진행하였다.

먼저 0.1 mM 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl radical(DPPH, Sigma)용액 1 mL에 상기의 실시예, 비교예 시료를 메탄올에 적당한 농도로 희석하여 1 mL를 혼합하고, 37℃에서 15분간 방치한 후 microplate reader(UVT-06685, Thermo max, USA)를 이용하여 540 nm파장에서 흡광도를 측정하였다.

상기 자유라디칼소거시험에서 대조군은 DPPH 1 ml과 메탄올 1 ml을 넣어 같은 방법으로 측정하였으며, 메탄올 1 ml과 시료 1 ml을 넣어 시료와 대조군에 대한 각각의 색 보정값을 얻는 것으로 설정하였다.

하기 수학식 1을 이용하여 자유라디칼소거율을 계산하여 하기 표 3에 나타내었다. 표 3에서 SC50은 자유라디칼을 50 % 소거하기 위해 소요되는 시료의 농도이며, 값이 작을수록 항산화활성이 높음을 나타낸다.

[수학식 1]

자유라디칼소거율(%) = 100 - ((시료의 흡광도 / 대조군의 흡광도) x 100)

활성산소소거시험은 잔틴/잔틴옥시데이즈(xanthine/xanthine oxidase, Sigma)의 효소반응에 의한 활성산소 발생을 이용하여 활성산소에 의한 니트로블루 테트라졸리움(nitroblue tetrazolium, NBT)의 산화를 이용한 흡광도 변화를 측정함으로써 활성 산소의 소거능을 알 수 있다.

Na2CO3 2.4 mL, xanthine(Sigma) 0.1 mL, ethylenediamine tetraacetic acid(EDTA) 0.1 mL, bovine serum albumin(BSA, Sigma) 0.1 mL, NBT 0.1 mL 및 시료 0.1 mL을 넣고 vortex mixer(Type 37600 Mixer, Mini mix, USA)를 이용하여 voltexing 후 25℃에서 10분간 방치한 후 xanthine oxidase 0.1mL을 넣고 25℃ 20분간 반응시킨 후, 6 mM CuCl2를 넣어 반응을 정지, microplate reader(UVT-06685, Thermo max, USA)를 이용하여 540 nm파장에서 흡광도를 측정하였다.

상기 활성산소소거활성시험에서의 대조군은 시료용액 대신 3차 증류수를 넣어 같은 방법으로 측정하였으며, xanthine oxidase 용액 대신 3차 증류수를 넣어 추출 시료와 대조군에 대한 각각의 색 보정값을 얻는 것으로 설정하였다.

수학식 2를 이용하여 활성산소소거율을 수치로 계산하여 하기 표 4에 나타내었다. 표 4에서, IC50은 활성산소를 50 % 소거하기 위해 소요되는 시료 농도이며, 값이 작을수록 항산화활성이 강함을 의미한다.

[수학식 2]

활성산소소거율(%) = 100 - ((시료의 흡광도 / 대조군의 흡광도) x 100)

시험에 사용한 시료는 각 실시예와 비교예에서 수득한 추출물이며, 항산화 효과를 비교하기 위해 상기와 같이 시험을 하였고 그 결과를 표 3, 표 4에 나타내었다.

	자유라디칼 소거시험 (SC50, ug/ml)
	일반	캘러스
모링가	105.2 ± 3.8	90.1 ± 3.7
잣나무	91.0 ± 1.4	78.4 ± 1.5
비타민나무	80.9 ± 6.3	61.0 ± 1.7
복합 (1:1:1)	-	34.1 ± 2.6
복합 (2:1:1)		47.5 ± 6.7
복합 (1:2:1)		51.3 ± 0.8
복합 (1:1:2)		55.8 ± 1.4

	활성산소 소거시험 (IC50, ug/ml)
	일반	캘러스
모링가	86.2 ± 1.4	72.7 ± 2.4
잣나무	80.0 ± 2.4	82.3 ± 0.8
비타민나무	68.7 ± 7.8	70.6 ± 2.0
복합 (1:1:1)	-	31.7 ± 0.1
복합 (2:1:1)		51.6 ± 2.4
복합 (1:2:1)		49.8 ± 1.8
복합 (1:1:2)		58.1 ± 2.9

상기 표 3과 표 4에 나타난 바와 같이, 개별 추출물보다 캘러스 추출물이 더 높은 효소적 항산화효과와 비효소적 항산화효과를 나타내었다. 또한, 개별 캘러스 보다 복합추출시 시너지효과로 항산화 효과가 높아짐을 발견하였다.

시험예 4

본 발명의 추출방법에 따른 캘러스 복합 추출물의 자외선조사에 의한 세포독성 완화 효과를 확인하기 위해 하기와 같이 실험하였다.

섬유아세포(fibroblast)를 24-웰 시험 플레이트에 1 X 10⁵개씩 넣고 24시간 동안 부착시켰다. 각 웰을 PBS로 1회 세척하고 각 웰에 500 uL의 PBS를 넣었다. 이 섬유아세포에 자외선 B(UVB) 램프(Model : F15T8, UV B 15 W, Sankyo Dennki, Japan)를 이용하여 자외선 10 mJ/㎠를 조사한 후 PBS를 덜어내고 세포배양 배지(DMEM에 10 % FBS가 첨가된 것) 1 mL을 첨가하였다. 여기에 평가하고자 하는 추출물을 처리한 후 24시간동안 배양하였다. 24시간이 지나면 배지를 제거하고, 각 웰 당 세포배양 배지 500 uL 배지와 MTT 용액(2.5 mg/mL) 60 uL를 넣은 후 2시간동안 37℃ CO2 배양기에서 배양하였다. 배지를 제거하고 이소프로판올-HCl(0.04 N)을 500 uL씩 넣어주었다. 5분간 진탕하여 세포를 용해시키고 상등액 100 uL씩을 96-웰 시험 플레이트에 옮긴 후, microplate reader(UVT-06685, Termo max, USA)를 사용하여 565 nm 흡광도를 측정하였다. 수학식 3에 의해 세포생존율(%)을 측정하고 자외선에 의한 세포독성 완화율은 수학식 4에 의하여 계산하여 하기 표 5에 나타내었다.

[수학식 3]

세포생존율(%) =〔(St-Bo)/(Bt-Bo)〕X 100

Bo : 세포배양배지 만을 발색 반응한 웰의 565 nm 흡광도

Bt : 시료를 처리하지 않은 웰을 발색 반응한 웰의 565 nm 흡광도

St : 시료를 처리한 웰을 발색 반응한 웰의 565 nm 흡광도

[수학식 4]

자외선에 의한 세포독성 완화율(%) =〔1-(St-Bo)/(Bt-Bo)〕X 100

Bo : 자외선 조사하지 않고 시료 처리하지 않은 웰의 세포 생존율

Bt : 자외선 조사하고 시료를 처리하지 않은 웰의 세포생존율

St : 자외선 조사하고 시료를 처리한 웰의 세포생존율

	세포독성 완화율 (%, 처리농도 0.01 % 기준)
	캘러스 복합추출물
복합1 (1:1:1)	58.9
복합2 (2:1:1)	36.4
복합3 (1:2:1)	34.3
복합4 (1:1:2)	32.9

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 처리농도 0.01 % 기준으로 캘러스 복합추출물의 조성은 (1:1:1)이 가장 높은 자외선에 의한 세포독성 완화율을 나타내었다.

시험예 5

본 발명의 추출방법에 따른 캘러스 복합 추출물의 UV 조사 및 시료 첨가 후 MMP-1 농도를 측정하여 MMP-1 발현억제를 검정하기 위해서 하기와 같이 효소면역분석법(ELISA)를 실시하였다.

UV 챔버를 이용하여 인간 진피 섬유아세포에 UVA를 5 J/㎠의 에너지로 조사한다. 자외선 조사량과 배양시간은 예비 실험을 통하여 섬유아세포에서 MMP 발현량이 최대가 되는 조건을 확립하였다. 음성 대조군은 은박지로 싸서 UVA의 환경에 같은 시간 유지하였다. UVA 방출량은 UV 라디오미터를 이용하여 측정하였다. UVA가 조사되는 동안의 세포는 이전에 분주된 배지 그대로이고 UVA를 조사한 후 샘플이 들어간 배지로 교환하여 24시간 배양 후 배지를 회수하여 96-웰에 코팅한다. 일차항체(MMP-1 (Ab-5) 단일클론항체와 MMP-2(Ab-3) 단일클론항체)를 처리하고 37 ℃에서 60분 반응시킨다. 이차항체인 안티마우스 IgG(whole mouse, alkaline phosphatase conjugated)를 다시 60분 정도 반응시킨 후, 알카린 포스파타제 기질 용액(1 mg/ml ρ-nitrophenyl phosphate in diethanolamine 완충용액)을 상온에서 30분간 반응시키고 microplate reader(UVT-06685, Termo max, USA)를 사용하여 405 nm에서 흡광도를 측정한다. 이때, 대조군으로는 시료를 첨가하지 않은 것을 사용하고, 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

	MMP-1 발현억제율 (%, 처리농도 0.01 % 기준)
	캘러스 복합추출물
복합1 (1:1:1)	53.6
복합2 (2:1:1)	41.9
복합3 (1:2:1)	38.4
복합4 (1:1:2)	39.3

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 캘러스 복합추출물의 조성은 (1:1:1)이 가장 높은 자외선 조사에 의한 MMP-1 발현 억제효과를 나타내었다.

시험예 6

본 발명의 추출방법에 따른 캘러스 복합 추출물의 탈모방지 및 발모촉진 효력평가를 위하여 하기와 같이 모유두세포(Human Hair Follicle Dermal Papilla cell)을 이용한 MTT assay를 실시하였다.

T75 플라스크에 배양한 모유두세포의 배지를 제거한 후 3mL의 PBS를 넣어 세포가 떨어지지 않게 천천히 흔들어 수세하였다. PBS를 제거한 뒤 2mL의 Trypsin-EDTA solution을 첨가하고 5% CO2 무드 조건에서 5분간 배양하였다. 배양한 세포에 DMEM배지를 8mL 넣어 표면에서 세포를 탈착한 후 Falcon튜브에 옮겨 원심분리기(M15R, 한일, 대한민국)로 5℃, 1,000 rpm 조건으로 배지를 제거한뒤 10% FBS DMEM 배지를 10mL넣어 Voltexer로 현탁시킨다. 현탁된 세포를 자동세포계수피펫(Scepter, Milipore, 미국)을 이용하여 1^10⁴ cells/well을 Seeding하고 CO2 incubator에서 24h 배양한다.

대조군은 1uS/cm이하의 3차증류수를 0.2um 필터하여 사용하였으며, 실험군은 시험예에서 수득한 복합1(1:1:1, 캘러스복합추출물)을 0.01% 적용하여 세포에 처리 후 24h 배양하였다.

MTT solution을 각 well에 처리 후 쿠킹호일을 사용하여 CO2 incubator에서 4h 배양한 후 배지를 제거하고 DMSO를 넣어 30분간 발색 Formazan을 형성시켰다. 최종적으로 Microplate reader(EPOCH, BIOTEK, 미국)을 이용하여 570nm에서 O.D.흡광도를 측정하여 모유두세포의 세포증식 및 성장능을 측정하고, 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

	모유두 세포 Cell Viability (%)
대조군 (증류수)	100
복합1 (1:1:1)	168.4 ± 7.3

상기 표 7에 나타난 바와 같이, 대조군에 비해 캘러스복합추출물 복합1(1:1:1)시료의 모유두세포에서의 높은 세포증식율을 확인함으로써 탈모방지 및 발모촉진 효과를 확인하였다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

Claims

항산화, 항노화, 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물로서,
모링가 캘러스 추출물, 잣나무 캘러스 추출물, 및 비타민나무 캘러스 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하며,
상기 모링가 캘러스 추출물, 잣나무 캘러스 추출물, 및 비타민나무 캘러스 추출물은 1:1:1, 2:1:1, 1:2:1 또는 1:1:2의 중량비로 혼합된 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물.
삭제
제1항에 있어서,
상기 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물은 유화제, 자외선차단제, 보습제, 보존제, pH조절제, 증점제 및 정제수를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물.
제1항에 있어서,
상기 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물은 스피큘을 추가로 포함하며,
상기 스피큘은,
(i) 채취된 해면을 세척한 다음, 함수율이 10중량%미만이 되도록 건조하는 단계;
(ii) 상기 건조된 해면을 90~100℃의 물에 10~40분간 침지하여 가열하는 단계;
(iii) 상기 가열이 완료된 해면을 pH2~4의 산성 용액에 10~20일간 침지하는 단계;
(iv) 상기 산성 용액과 상기 해면의 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계;
(v) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계;
(vi) 상기 초음파 세척이 완료된 다음, 상기 해면을 pH8~10의 염기성 용액에 1~5일간 침지하는 단계;
(vii) 상기 염기성 용액과 고형분을 분리한 다음, 상기 고형분을 물로 2~5회 반복하여 세척하는 단계; 및
(viii) 상기 세척이 완료된 고형분을 물에 침지한 다음 초음파를 이용하여 세척하는 단계;
를 포함하는 제조방법으로 제조되며,
상기 산성용액은 레몬즙, 유자즙, 당유자즙, 오렌지즙 및 식초를 포함하는 군에서 선택되는 1종이상의 혼합물이며,
상기 염기성 용액은
조개 패각을 분리한 다음, 세척하는 단계;
상기 세척된 조개 패각을 800~1200℃의 온도에서 소성하는 단계;
상기 소성이 완료된 조개 패각을 분쇄하는 단계;
상기 분쇄된 조개 패각을 조개 패각 100중량부 대비 1000~5000중량부의 물과 혼합한 다음, 2~10일간 방치하는 단계; 및
상기 조개 패각의 고형분을 분리하는 단계;
를 포함하는 방법으로 제조되는 용액이며,
상기 초음파는 20~130kHz의 진동수를 가지며,
상기 스피큘은 모링가 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부가 포함되는 것을 특징으로 하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물.
모링가, 잣나무 및 비타민 나무의 잎을 각각 채취한 다음, 절단하는 단계;
상기 절단된 잎을 소독하여 멸균처리하는 단계;
상기 멸균처리된 잎을 옥신함유 성장배지에 침지한 다음, 20~30℃의 온도를 유지하며, 캘러스를 성장시키는 단계;
상기 성장된 캘러스를 수집한 다음, 모링가 캘러스, 잣나무 캘러스 및 비타민 나무 캘러스의 1:1:1~1:2:2 중량비의 혼합물을 60~80중량% 농도의 에탄올에 5~20중량%의 비율로 혼합하는 단계;
상기 에탄올에 혼합된 캘러스를 냉각 콘덴서가 설치된 환류 추출기에 공급한 다음, 70~90℃의 온도로 가열하여 캘러스 추출물을 제조하는 단계;
상기 추출된 캘러스 추출물을 진공농축기를 이용하여 농축하고 분말화 하는 단계; 및
상기 분말화된 캘러스 추출물에 소듐라우릴설페이트, 코카미드 디이에이, 코코아미도프로필 베타인, 프로필렌 글리콜, 폴리아크릴아마이드, 시트르산, 향료, 소듐클로라이드, EDTA 및 정제수를 혼합하는 단계;
를 포함하는 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 농축하고 분말화 하는 단계 이후 상기 분말화된 캘러스 추출물을 마이크로 캡슐화하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 캘러스 추출물을 마이크로 캡슐화하는 단계는,
분말화된 캘러스 추출물 100중량부 대비 100~300중량부의 온도의존성 오일을 혼합하여 캘러스 추출물 분산액을 제조하는 단계;
정제수 100중량부 대비 상기 캘러스 추출물 분산액 20~50중량부를 혼합한 다음, 유화처리 하는 단계;
피막물질이 용해된 피막용제에 상기 유화처리된 용액을 투입하여 상기 캘러스 추출물과 상기 온도의존성 오일이 상기 피막물질에 피막되어 미세입자로 캡슐화되도록 처리하는 단계; 및
상기 피막처리가 완료된 캘러스 추출물을 회수하는 단계;
를 포함하는 방법으로 제조되며,
상기 온도 의존성 오일은 코코넛 오일, 트리글리세리드류, 지방산, 또는 그 혼합물 중 어느 하나이고, 상기 피막물질은 메타크릴산계 물질, 셀락(Shellac)류, CAP(Cellulose acetate phthalate)류, PVAP(Polyvinyl acetate phtahalate)류, HPMCAS(Hydroxypropyl methylcellulose acetate succinate)류 중 적어도 어느 하나를 함유한 것을 특징으로 하는 항노화 식물유래줄기세포 캘러스 복합 추출물을 함유하는 탈모방지 및 모발성장 촉진용 샴푸 조성물 제조방법.