KR102394647B1 - 인삼 세포 파쇄물을 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물 - Google Patents

인삼 세포 파쇄물을 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분산매로서 폴리올; 및 상기 폴리올에 분산된 인삼 세포 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물을개시한다. 구체적으로, 본 발명에 의한 조성물은 폴리올 및 폴리올에 분산된 인삼 세포 내의 모든 유용물질을 유효성분으로 함유하여 우수한 피부 탄력 증진 또는 피부 주름 개선 효과를 나타낼 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 제조방법은 초고압 유화기를 사용하여 폴리올에 인삼 세포 내의 유용물질을 효과적으로 분산시킬 수 있어, 인삼 세포 내의 유용물질들의 시너지 효과를 나타낼 수 있다.

Description

인삼 세포 파쇄물을 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물{COMPOSITION FOR ENHANCING SKIN ELASTICITY OR IMRPROVING SKIN WRINKLES COMPRISING GINSENG CELL LYSATE}
본 발명은 인삼 세포 파쇄물을 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물에 관한 것이다.
인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)은 두릅나무과(Araliaceae) 인삼속(Panax)에 속하는 다년생의 쌍떡잎식물로서 뿌리를 식용 또는 약용으로 이용하고 있다. 인삼은 재배되는 형태에 따라 크게 자연상태에서 자생하는 산삼과 재배를 통해 생산할 수 있는 인삼으로 구분된다. 인삼에는 다양한 성분들이 존재하는데 그 중 폴리페놀은 벤젠 고리에 수산기가 2개 이상 붙어있는 물질로, 식물 내에 존재하는 여러 페놀화합물을 총칭한다. 페놀화합물은 항염, 항산화 효능을 가지고 있다고 알려져 있으며, 이러한 식물의 페놀화합물은 세포벽 성분과 액포 등에 존재하고, 마쇄, 압착 등을 통한 세포 파쇄 시 세포벽 내의 폴리페놀이 추출될 수 있다고 보고되고 있다.
인삼의 대표적인 유효물질로 알려진 진세노사이드는 액포에 존재한다고 알려져 있으며, 노지재배 시 4~6년 간의 재배기간을 거친 후에 축적되기 시작한다. 이러한 진세노사이드는 강장제, 항암, 백신, 항 스트레스, 노화방지 같은 유용활성이 보고된 바 있다.
한편, 이와 같이 기존의 노지재배 인삼을 이용하는 경우, 이용 부위와 수확 시기, 재배 조건, 자연환경 등에 따라 원물의 품질 차이가 크게 발생하는 문제점이 있다. 또한, 기존의 인삼 또는 인삼세포를 함유하는 조성물의 경우 대부분 유기용매를 이용한 추출물의 형태를 이용하고 있으며, 특히, 진세노사이드 추출에 초점을 맞추고 있었기 때문에 유기용매 추출물을 이용해왔다.
이에 본 발명은 노지재배 인삼이 아닌 조직배양 기술을 이용한 인삼 세포를 원물로 하여 유기용매를 사용한 추출 과정 없이 물리적 방법으로 초고압 유화기만을 사용하여 인삼 세포 파쇄물을 폴리올에 분산시킬 경우, 진세노사이드와 같은 특정 유효성분뿐만 아니라, 인삼 세포 내의 모든 유용물질들을 그대로 포함하여 이들의 시너지 효과에 따른 우수한 피부 탄력 및 주름 개선 효과를 나타냄을 확인하였다.
한국 공개특허공보 제10-2009-0073304호 한국 공개특허공보 제10-2009-0130801호
본 발명은 일 측면에서, 상기 폴리올 및 인삼 세포 내의 유용물질을 유효성분으로 함유하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 다른 측면에서, 유기 용매 사용 없이 물리적 방법으로 초고압 유화기를 사용하여 인삼 세포 내의 모든 유용물질을 폴리올에 그대로 분산시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 분산매로서 폴리올; 및 상기 폴리올에 분산된 인삼 세포 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 인삼 세포를 초고압 유화기(micro fluidizer)를 사용하여 폴리올에 분산시키는 단계를 포함하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의한 조성물은 폴리올 및 폴리올에 분산된 인삼 세포 내의 모든 유용물질을 유효성분으로 함유하여 우수한 피부 탄력 증진 또는 피부 주름 개선 효과를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 제조방법은 초고압 유화기를 사용하여 폴리올에 인삼 세포 내의 유용물질을 효과적으로 분산시킬 수 있어, 인삼 세포 내의 유용물질들의 시너지 효과를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인삼 세포 배양의 대략적인 공정 모식도이다.
도 2는 실험예 2의 MMP1 억제 효능 평가 결과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 "인삼 세포"는 인삼의 특정 조직 및 기관 중 어느 하나 이상으로부터 유도된 캘러스를 생물반응기를 이용하여 증식시킴으로써 얻어진 것을 의미한다.
본 명세서에서 "인삼 세포 파쇄물"은 인삼 세포의 세포막 등의 파열로 인하여 방출될 수 있는 인삼 세포 내에 존재하는 모든 유용 물질을 의미한다.
본 명세서에서 "인삼 세포 배양"은 인삼의 특정 조직 및 기관 중 어느 하나 이상을 적출하여 기내(in-vitro)에서 영양분이 함유되어 있는 배양 배지를 이용하여 무균적으로 배양함으로써 캘러스(callus)를 유도하고 유도된 캘러스를 증식하는 기술이다. 인삼 세포 배양의 대략적인 공정은 도 1과 같다. 상기와 같은 인삼 세포의 배양방법은 식물 엑스플렌테이션(plant explantation), 조직배양, 기내배양, 무균배양 혹은 식물 줄기세포 배양 등으로도 불릴 수 있다.
본 명세서에서 "기내 배양"은 영양분이 함유된 배양 배지를 이용하여 밀폐된 공간에서 무균적으로 배양하는 것이다. 이는 노지에서 식물체를 재배하는 것과 구분된다.
본 발명은 일 측면에서, 분산매로서 폴리올; 및 상기 폴리올에 분산된 인삼 세포 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물에 관한 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 폴리올은 부틸렌글리콜, 프로판디올, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 헥실렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 솔비톨, 글리세린 및 글리세롤로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니나, 바람직하게는, 1,3-부틸렌글리콜일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포는 인삼 뿌리 유래 세포일 수 있다. 즉, 조직배양을 통해 인삼 뿌리로부터 유도된 캘러스(callus) 세포일 수 있다. 구체적으로, 인삼 뿌리로부터 캘러스를 유도하고, 유도된 캘러스 중 안정적인 캘러스 세포주를 이용하여 생물반응기을 통해 증식시킴으로써 대량생산된 세포일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 배양 배지는 MS 배지(Murashige and Skoog medium)일 수 있으며, 구체적으로, 배지 내 무기물의 농도에 따라, 1/4MS 배지, 1/2MS 배지, 3/4MS 배지, 1MS 배지 또는 2MS 배지를 사용할 수 있다. 또한, 상기 배양 배지는 에너지원으로 설탕이 1~5% 첨가될 수 있으며, 목적에 따라서 식물생장 조절물질이 첨가될 수 있다. 상기 식물생장 조절물질은 예컨대 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid)일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 배양 배지는 멸균 공정을 거쳐 사용할 수 있으며, 구체적으로 배지의 pH를 5 내지 6으로 조정한 후 115 내지 125℃의 온도 및 1.0 내지 1.5 기압에서 멸균할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포 증식은 20 내지 25℃의 온도에서 증식시킬 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 22℃의 온도에서 증식시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포 증식은 명조건 또는 암조건에서 증식시킬 수 있으며, 바람직하게는 암조건에서 증식시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포 증식은 밀폐된 생물반응기에서 증식시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포 증식은 0.01 내지 1.0 vvm의 공기공급량 조건에서 증식시키는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 공기 공급량은 0.01vvm 이상, 0.02vvm 이상, 0.03vvm 이상, 0.04vvm 이상, 0.05vvm 이상, 0.06vvm 이상, 0.07vvm 이상, 0.08vvm 이상, 0.09vvm 이상 또는 0.1vvm 이상일 수 있다. 또한, 1vvm 이하, 0.9 vvm 이하, 0.8 vvm 이하, 0.7 vvm 이하, 0.6 vvm 이하, 0.5 vvm 이하, 0.4 vvm 이하, 0.3 vvm 이하, 0.2 vvm 이하 또는 0.15 vvm 이하, 0.14 vvm 이하, 0.13 vvm 이하, 0.12 vvm 이하 또는 0.11 vvm 이하일 수 있다. 바람직하게, 상기 공기 공급량은 0.08 vvm 내지 0.12 vvm 일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 공기의 조성은 대기조성과 동일할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 공기 공급은 공기압축기, 필터 및 공기 건조기 중 어느 하나 이상을 통과 시킨 후 생물 반응기 내부로 공급할 수 있다. 구체적으로, 일정한 온도 유지를 위하여 압축공기를 응축시킬 수 있는 공기압축기, 불순물을 제거할 수 있는 필터 및 공기 건조기 등을 순차적으로 통과시킨 후 공기 조절장치를 이용하여 생물반응기 내부로 공급할 수 있다.
본 발명은 상기와 같이 조직배양 과정을 통해 인삼 뿌리로부터 유도된 인삼 뿌리 캘러스 세포를 이용함으로써, 연중 균일한 품질을 갖는 인삼 세포를 원물로 이용할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포는 -100℃ 내지 -50℃의 온도로 동결된 것일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 인삼 세포는 -100℃ 이상, -95℃ 이상, -90℃ 이상, -85℃ 이상, -80℃ 이상, -75℃ 이상, -70℃ 이상, -65℃ 이상, -60℃ 이상, 또는 -55℃ 이상일 수 있고, -50℃ 이하, -55℃ 이하, -60℃ 이하, -65℃ 이하, -70℃ 이하, -75℃ 이하, -80℃ 이하, -85℃ 이하, -90℃ 이하, 또는 -95℃ 이하일 수 있다. 상기 온도 범위로 동결된 인삼 세포를 이용함으로써, 인삼 세포의 신선도가 유지될 수 있으며 빙결 형성에 의한 세포막 파열에 따른 인삼 세포 내 유용물질의 추출 효율이 증가할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인삼 세포 파쇄물은 상기 폴리올에 분산된 것일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 인삼 세포를 상기 폴리올에 초고압 유화기를 사용하여 분산시킴으로써, 상기 인삼 세포 내의 유용물질, 즉, 인삼 세포 파쇄물들이 상기 폴리올에 분산될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 분산은 90 내지 100 Mpa의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 90 Mpa 이상, 91 Mpa 이상, 92 Mpa 이상, 93 Mpa 이상, 94 Mpa 이상, 95 Mpa 이상, 96 Mpa 이상, 97 Mpa 이상, 98 Mpa 이상 또는 99 Mpa 이상의 압력 조건 하에서 수행될 수 있고, 100 Mpa 이하, 99 Mpa 이하, 98 Mpa 이하, 97 MPa 이하, 96 Mpa 이하, 95 Mpa 이하, 94 Mpa 이하, 93 Mpa 이하, 92 Mpa 이하, 또는 91 Mpa 이하의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 분산은 10 내지 30℃의 온도 조건 하에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 10 ℃ 이상, 12 ℃ 이상, 14 ℃ 이상, 16 ℃ 이상, 18 ℃ 이상, 20 ℃ 이상, 22 ℃ 이상, 24 ℃ 이상, 26 ℃ 이상 또는 28 ℃ 이상의 온도 조건 하에서 수행될 수 있고, 30 ℃ 이하, 28 ℃ 이하, 26 ℃ 이하, 24 ℃ 이하, 22 ℃ 이하, 20 ℃ 이하, 18 ℃ 이하, 16 ℃ 이하, 14 ℃ 이하 또는 12 ℃ 이하의 온도 조건 하에서 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 분산은 1 내지 5 시간 동안 수행될 수 있다. 구체적으로, 1 시간 이상, 2 시간 이상, 3 시간 이상, 또는 4 시간 이상 동안 수행될 수 있으며, 5 시간 이하, 4 시간 이하, 3 시간 이하, 또는 2 시간 이하 동안 수행될 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 인삼 세포를 고압 및 저온 조건에서 짧은 시간 동안 분산시킴으로써, 세포막이 더 잘 파열되고, 세포 내 유용물질들이 열에 파괴되지 않을 수 있어, 인삼 세포 내의 유용물질들의 추출 효율이 보다 증가할 수 있다. 즉, 폴리올 내 분산되는 인삼 세포 파쇄물의 양이 증가할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 목적하는 효과를 위하여, 상기 폴리올 및 인삼 세포 파쇄물은 조성물 전체 중량 대비 0.1 내지 10 중량%로 함유될 수 있다. 일 실시예로서, 조성물 전체 중량 대비 상기 폴리올 및 인삼 세포 파쇄물의 함량은 0.1 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 2.5 중량% 이상, 3.0 중량% 이상, 4.0 중량% 이상, 5.0 중량% 이상, 6.0 중량% 이상, 7.0 중량% 이상, 8.0 중량% 이상, 또는 9.0 중량% 이상일 수 있고, 10 중량% 이하, 9.0 중량% 이하, 8.0 중량% 이하, 7.0 중량% 이하, 6.0 중량% 이하, 5.0 중량% 이하, 4.0 중량% 이하, 3.0 중량% 이하, 2.5 중량% 이하, 2.0 중량% 이하, 1.5 중량% 이하, 1.0 중량% 이하, 또는 0.5 중량% 이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 조성물은 식품 조성물일 수 있다.
상기 식품 조성물의 제형은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 정제, 과립제, 환제, 분말제, 드링크제와 같은 액제, 캐러멜, 겔, 바, 티백 등으로 제형화될 수 있다. 각 제형의 식품 조성물은 유효 성분 이외에 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 성분들을 제형 또는 사용 목적에 따라 당업계의 통상의 기술자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 다른 원료와 동시에 적용할 경우 상승 효과가 일어날 수 있다. 또한 상기 식품은 건강기능식품일 수도 있다.
상기 조성물은 단순 섭취, 음용, 주사 투여, 스프레이 투여 또는 스퀴즈 투여 등 다양한 방법으로 투여될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 식품 조성물에 있어서, 상기 유효 성분의 투여량 결정은 당업계의 통상의 기술자의 수준 내에 있으며, 투여하고자 하는 대상의 연령, 건강 상태, 합병증 등 다양한 요인에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 식품 조성물은, 예를 들어, 츄잉껌, 캐러멜 제품, 캔디류, 빙과류, 과자류 등의 각종 식품류, 청량 음료, 미네랄 워터, 알코올 음료 등의 음료 제품, 비타민이나 미네랄 등을 포함한 건강기능식품 제품일 수 있다.
상기 외에, 본 발명의 일 측면에 따른 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 증진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 일측면에 따른 식품 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않으나 본 발명의 일측면에 따른 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 60 중량부의 범위에서 포함되는 것이 일반적이다.
일 실시예에 있어서, 상기 조성물은 화장료 조성물일 수 있으며, 상기 화장료 조성물의 제형은 특별히 한정되지 않고, 목적하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 스킨로션, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처크림, 핸드크림, 파운데이션, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션 및 바디클린저로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물섬유, 식물섬유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물의 제형이 용액 또는 유탁액의 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용매화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 리놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물에는 상기 석류 추출물 및 프로폴리스 추출물 이외에 기능성 첨가물 및 일반적인 화장료 조성물에 포함되는 성분이 추가로 포함될 수 있다. 상기 기능성 첨가물로는 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군에서 선택된 성분을 포함할 수 있다.
본 발명에 다른 화장료 조성물에는 또한, 상기 기능성 첨가물과 더불어 필요에 따라 일반적인 화장료 조성물에 포함되는 성분을 배합해도 된다. 이외에 포함되는 배합 성분으로서는 유지 성분, 보습제, 에몰리엔트제, 계면 활성제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 알콜, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한(制汗)제, 정제수 등을 들 수 있다.
상기 성분의 배합량은 특별히 제한되지 않으나, 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 당업자가 용이하게 선정 가능하며, 그 배합량은 조성물 전체 중량을 기준으로 0.001 내지 10중량%, 구체적으로 0.01 내지 3중량%일 수 있다.
본 발명은 다른 측면에서, 인삼 세포를 초고압 유화기(micro fluidizer)를 사용하여 폴리올에 분산시키는 단계를 포함하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물의 제조방법에 관한 것일 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법의 구체적인 구성, 즉, 인삼 세포 및 폴리올에 관한 구체적인 구성, 및 초고압 유화기를 사용한 분산의 압력, 온도 및 시간 조건 등은 상기에서 언급한 바와 같다.
이하, 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이러한 실시예 및 시험예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예 및 시험예로 한정되는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형, 치환 및 삽입 등을 수행할 수 있으며, 이에 대한 것도 본 발명의 범위에 포함된다.
[제조예 1-1] 인삼 세포 유도
인삼(Panax ginseng C.A. Meyer) 뿌리를 70% 에탄올에 30초, 2% 치아염소산 나트륨(Sodium Hypochlorite) 용액으로 20분간 표면 살균한 뒤 멸균수로 3회 세척하였다. 그 후 작은 절편으로 절단하여 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid; Duchefa 社, 네덜란드) 1.0mg/L, 수크로스 3%와 겔라이트(gelrite, Duchefa 社, 네덜란드) 0.23%가 함유된 MS 배지(Duchefa 社, 네덜란드)에 접종하여 21±1℃가 유지되는 암조건에서 4 내지 6주간 캘러스를 유도하였다. 유도된 캘러스를 동일한 배지를 이용하여 21±1℃가 유지되는 암조건에서 3주 간격으로 유지 및 증식시켜 인삼 세포를 대량 생산하였다.
[제조예 1-2] 생물반응기를 이용한 인삼 세포 증식
상기 제조예 1-1에 따라 유도된 인삼 세포를 공기용적이 3~10L인 Bulb Type 생물반응기에 상기 제조예 1-1에서 사용한 배지와 동일한 배지를 이용하여 인삼 세포를 3주 간격으로 증식시켰다. 배양은 상기 제조예 1-1에서의 인삼 세포를 배양 배지에 60g/L 접종밀도로 접종한 후 21±1℃가 유지되는 암조건에서 실시하였다. 공기 공급량은 배양 전 기간 동안 0.01 내지 0.1 vvm (air volume/culture volume per min)으로 세포 생장 단계에 따라 조절하였으며, 생물반응기 내부로 공급되는 공기는 일정한 온도 유지를 위하여 압축 공기를 응축시킬 수 있는 공기압축기와 불순물을 제거할 수 있는 필터 및 공기 건조기 등을 순차적으로 통과시킨 후 공기 조절장치(RMA series, Dwyer Instruments Inc., 미국)를 이용하여 생물반응기 내부로 공급하였다.
[실시예 1] 초고압 유화기를 사용한 조성물의 제조
상기 제조예 1-2에 따라 대량생산된 인삼세포를 수확하여, -80℃ 조건으로 동결한 후, 인삼세포 1kg과 1,3-부틸렌글리콜 1L를 혼합하고 호모 믹서(5,000 rpm, 30 분)를 이용하여 교반시켰다. 그 후 초고압 유화기(micro fluidizer)를 이용하여 100 Mpa의 압력 조건으로 2~3 시간 동안 2~3 회 반복하여 물리적으로 분산시켰으며, 상온에서 24시간 교반 후 탈취 및 여과하여 실시예 1의 조성물을 제조하였다.
[비교예 1] 초고압 추출기를 사용한 조성물의 제조
초고압 유화기 대신 초고압 추출기(ultra-high pressure)를 이용하여 80 Mpa의 압력 조건으로 30℃에서 24시간 동안 추출한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
[실험예 1] 세포 독성 평가 실험
상기 실시예 1 및 비교예 1의 조성물의 세포 독성을 나타내지 않는 적정 농도를 찾기 위해 세포독성 평가를 진행하였다. 구체적으로, 인간 피부 섬유아세포(human foreskin fibroblast)인 HS68 세포를 96 well plate에 1x104 cells/well 농도로 분주한 다음 10% 우태아혈청(FBS, WelGene 社), 1% 페니실린/스트렙토마이신(penicillin/streptomycin)을 함유하는 DMEM 배지(WelGene 社)에서 37℃, 5% CO2 조건으로 배양하였다. 이후 상기 실시예 1 및 비교예 1의 조성물을 증류수에 녹여 각각 250ppm 및 500ppm으로 희석한 뒤 세포에 처리하고 24시간 동안 배양한 다음 DPBS (Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline)로 세척하고 10% EZ-Cytox 용액을 포함한 배양 배지로 교체하여 1시간 동안 37℃, 5% CO2 조건에서 배양한 뒤 ELISA reader (Infinite M200 Pro, Tecan 社)로 450nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
대조군
(무처리)		 실시예 1 (ppm) 비교예 1 (ppm)
250 500 250 500
세포 생존능(%) 100.00
±1.00		 101.90
±4.27		 100.39
±5.03		 99.16
±3.89		 105.50
±4.25
상기 표 1의 결과로부터, 실시예 1 및 비교예 1의 모든 농도(250ppm, 500ppm) 처리군에서 90% 이상의 세포 생존률을 나타내어 세포 독성이 없는 것으로 확인되었다. 따라서 이하 실험예 2에서는 500ppm 농도 이하로 설정하여 평가하였다.
[실험예 2] 콜라게나아제(Matrix metalloproteinase-1, MMP-1) 억제 효능 평가 실험
상기 실시예 1 및 비교예 1의 조성물이 UVB가 조사된 인간 피부 섬유아세포에서 피부조직 분해효소인 MMP-1 생성 억제에 미치는 영향을 확인하기 위하여 MMP-1 ELISA assay를 진행하였다.
구체적으로, 인간 피부 섬유아세포(human foreskin fibroblast)인 HS68 세포를 48 well plate에 2x104 cells/well 농도로 분주한 다음 10% 우태아혈청(FBS, WelGene 社), 1% 페니실린/스트렙토마이신(penicillin/streptomycin)을 함유하는 DMEM 배지(WelGene 社)에서 37℃, 5% CO2 조건으로 배양하였다. 이후, 배지를 제거하고 DPBS(Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline)로 세척한 뒤 우태아혈청(FBS)이 함유되지 않은 DMEM 배지에 실시예 1 및 비교예 1을 농도별로(125ppm, 250ppm, 500ppm) 희석하여 6시간 동안 전처리 하였다. 그 다음 배지를 제거하고 100μl의 DPBS로 채운 뒤 UVB 30mJ/cm2를 조사하고, 우태아혈청(FBS)이 함유되지 않은 DMEM 배지에 실시예 1 및 비교예 1을 농도별로(250ppm, 500ppm) 희석하여 처리하고 48시간 동안 배양하였다. 배양된 세포의 배지를 수거한 뒤 인간 MMP-1 ELISA 키트(Human MMP-1 ELISA kit, R&D systems 社)를 사용하여 MMP-1의 분비량을 ELISA reader(Infinite M200 Pro, Tecan 社)로 450nm에서 흡광도를 측정하였다. Plate 바닥에 부착되어 있는 세포는 DPBS로 세척한 후 1N NaOH로 용해(lysis)시켜 BCA assay(Pierce® BCA protein assay kit, Thermo Scientific 社)를 통해 단백질 양을 측정하였고, 일정 단백질당 MMP-1 분비량을 보정하여 백분율(%)로 나타내었다. 양성대조군으로는 레티노산(Retinoic Acid, RA) 1μM 및 10μM를 사용하였다. 시료간의 통계적 유의성은 스투덴트 t-테스트(student t-test)를 이용하였으며, p-value 값이 0.05 이하인 경우 통계적으로 유의한 것으로 분석하였다(* P<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001). 그 결과는 하기 표 2 및 도 2에 나타내었다.
무처리대조군 UVB 30mJ/cm2
UVB RA (μM)
- 1 10
MMP-1 (%) 100.00±9.49 463.00±13.67 351.95±22.95 223.29±14.85
p-value - P<0.001 P<0.01 P<0.001
UVB 30mJ/cm2
실시예 1 (ppm) 비교예 1 (ppm)
125 250 500 125 250 500
MMP-1 (%) 449.53
±18.16		 360.70
±35.52		 325.37
±29.87		 516.47
±29.96		 548.83
±19.99		 479.06
±21.58
p-value - P<0.01 P<0.01 - - -
상기 표 2 및 도 2의 결과로부터, HS68 세포에 UVB 30mJ/cm2 조사 시 MMP-1 분비가 363.00% 증가하였고 (p<0.001), 레티노산 1 μM 처리 시 111.06%, 10 μM 처리 시 239.71%로 UVB 조사군에 비해 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다 (각각 p<0.01, p<0.001). 비교예 1의 경우, 모든 농도 처리(125 ppm, 250 ppm 및 500 ppm)에 있어서 UVB 조사군에 비해 오히려 MMP-1 분비량이 증가한 것을 확인할 수 있었다. 반면, 본 발명에 따른 실시예 1의 경우 UVB 조사군에 비해, MMP-1 분비량이 250 ppm 처리 시 102.30% (p<0.01), 500 ppm 처리 시 137.63% (p<0.01) 감소하여 통계적으로 유의한 차이를 나타내며, 특히 500 ppm 처리 시에는 양성 대조군인 레티노산 1 μM 처리 시와 비슷한 수준의 MMP-1 분비 억제 효능을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
즉, 본 발명에 따른 실시예 1의 조성물의 경우, 기존의 유기용매를 사용한 추출법을 사용하지 않고, 특히, 초고압 추출이 아닌 초고압 유화기를 사용하여 물리적으로 인삼 세포 내의 유용 성분들을 분산시킴으로써, 인삼 세포 내의 유용 성분들의 시너지 효과에 따른 우수한 MMP-1 억제 효과를 가지며, 따라서 피부 내 콜라겐 감소를 억제하여 피부 탄력을 증진시키고 피부 주름을 예방 또는 개선시키는 효과를 가진다.

Claims (13)

  1. 분산매로서 폴리올; 및
    상기 폴리올에 분산된 인삼 세포 파쇄물;을 유효성분으로 포함하되,
    상기 인삼 세포 파쇄물은 상기 인삼 세포를 초고압 유화기를 사용하여 상기 폴리올에 물리적으로 분산시킴으로써 제조된 것인, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리올은 부틸렌글리콜, 프로판디올, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 헥실렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 솔비톨, 글리세린 및 글리세롤로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 폴리올은 1,3-부틸렌글리콜인 것을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인삼 세포는 인삼 뿌리 유래 세포인 것임을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인삼 세포는 -100℃ 내지 -50℃의 온도로 동결된 것임을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분산은 90 내지 100 Mpa의 압력 및 10 내지 30℃의 온도 조건 하에서 1 내지 5 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 폴리올 및 인삼 세포 파쇄물은 상기 조성물 전체 중량 대비 0.1 내지 10 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 식품 조성물 또는 화장료 조성물인 것을 특징으로 하는, 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물.
  9. 피부 탄력 증진용 또는 피부 주름 개선용 조성물의 제조방법으로서,
    인삼 세포를 초고압 유화기(micro fluidizer)를 사용하여 폴리올에 분산시키는 단계를 포함하는, 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 인삼 세포는 인삼 뿌리 유래 세포인 것임을 특징으로 하는, 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 인삼 세포는 -100℃ 내지 -50℃의 온도로 동결된 것임을 특징으로 하는, 제조방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 폴리올은 부틸렌글리콜, 프로판디올, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 헥실렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 솔비톨, 글리세린 및 글리세롤로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 분산은 90 내지 100 Mpa의 압력 조건 하에서 1 내지 5 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 제조방법.
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