KR102395581B1 - 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물은 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명에 따른 자석패치는 햄프시드 성분을 함유한 패치 조성물의 약리성분과 자력을 동시에 제공하여 통증 또는 피로를 느끼는 근육이나 피부 부위의 혈액순환, 근육완화 및 신진대사를 촉진하고, 패치가 부착된 피부 부위에 항균력, 탈취력을 제공하여 위생적으로 사용할 수 있다.

Description

햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치{TRANSDERMAL PATCH COMPOSITION CONTAINING HEMP SEEDS AND MAGNETIC PATCH COMPRISING THE SAME}

본 발명은 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 햄프시드 성분을 함유하여 경피투과 패치 조성물을 구성함으로써, 패치 조성물에 의한 약리성분과 자력을 동시에 제공하여 통증 또는 피로를 느끼는 근육이나 피부 부위의 혈액순환, 근육완화 및 신진대사를 촉진하고, 패치가 부착된 피부 부위에 항균력, 탈취력을 제공하여 위생적으로 사용할 수 있는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치에 관한 것이다.

대마(cannabis)는 진정 효과가 강한 마약이다. 자란 대마의 꽃잎을 따서 건조하고 그늘진 곳에서 말리는 식으로 가공된다. 영어로는 cannabis, marijuana, weed 등으로 불린다. 한국에서 대마초의 생산이나 소비는 불법이지만 해외에서는 전면적으로 또는 의료용 등 부분적으로 합법화한 나라들이 있다. 네덜란드는 합법화되어 있으며, 미국은 주에 따라 다르다. 캐나다는 모든 주에서 합법화되었다.

대마(Cannabis)의 학명은 Cannabis sativa L. 이며 삼과에 속하는 일년생 초본으로서 우리나라와 중국에서는 섬유작물로서 재배되어 왔으며, 서양에서는 테르페노이드(terpenoid) 계통의 성분 물질인 카나비노이드(cannabinoids)의 이용을 위한 약용 식물로서 이용되어 온 식물이다. 대마는 한발, 병해충 등 자연재해에 저항하기 위해 카나비노이드(cannabinoids)라고 하는 50여 종의 식물성 수지를 분비하는데, 분비량이 많은 주요 카나비노이드는 CBN, CBD, THC 등이 있다. 대마의 잎이나 미수정 암꽃에 고농도로 함유된 THC(△9-tetrahydrocannabinol)가 환각 작용을 일으키는 마약 성분이어서 관리의 대상이 되기도 했다. 그런데 일반 대마에서는 THC 함량이 3-20% 정도이지만, 육종을 통해 이런 환각을 일으키는 성분의 함량을 획기적으로 줄여 현재 유럽이나 캐나다에서 널리 재배하고 있는 산업용 품종의 경우 THC 함량이 0.3% 이하로 현저하게 낮다. 대신 카나디비올(CBD) 성분이 들어 있는데, 카나디비올(CBD)는 자연 발생되는 카나비노이드(Cannabinoids) 성분 중 하나이고, 대마류의 식물에서 발견된다. 카나비디올릭산(cannabidiolic acid) 전구체에서 탈카복실화반응(decarboxylation, 유기 화합물에서 이산화탄소가 이탈되는 반응)이 일어난 뒤 생성되는 21-carbon terpenophenolic 화합물이며, 합성할 수도 있다. CBD는 실험조건 하에서 테트라하이드로카나비올(THC)로 전환될 수 있으나, 이는 CBD 치료를 받는 환자에게 발생하여 유의미한 효과를 보이지는 않는다. CBD는 현재 여러 임상 시험에서 뇌전증의 효과적인 치료제임이 입증되었으며, 현재 CBD가 다른 수많은 질병에 유용한 치료제일 수 있다는 것을 보여주는 여러 사례들이 나타나고 있다.

대마는 크게 인디카(indica)종과 사티바(sativa)종으로 나뉘는데 두 종은 THC와 CBD 함량에서 결정적 차이를 보인다. THC 함량이 높은 인디카의 또 다른 이름은 마리화나(marijuana)다. 햄프(hemp)로 통칭하는 사티바는 CBD 함량이 높아 이른바 ‘산업용 대마’로 재배·활용되고 있다.

이러한 대마에서 추출하는 CBD 성분은 항산화 및 안티에이징 기능이 뛰어난 것으로 보고되고 있으며, 무엇보다 CBD는 그 자체로 천연물이자 문제 세포에만 작용하는 특성이 있어 피부 자극의 우려도 덜 수 있다.

하지만, 국내에서는 ‘대마’라 하면 환각 성분을 떠올리며 마약류로 분류해 어두운 면을 먼저 떠올리게 되어, 햄프추출원료를 사용한 제품이 쉽게 출시되지 못하고 있는 것이 현실이다.

국내에서 선보이고 있는 ‘햄프씨드 화장품’ 역시 햄프씨드의 유효성분으로 만든 제품으로서, ‘특허문헌 1’의 햄프씨드 추출물을 포함하는 항여드름, 여드름 흉터개선, 주름 및 탄력 개선, 피부재생, 피지 억제용 조성물, ‘특허문헌 2의 자외선 차단 및 보습용 화장품 조성물 등과 같이 햄프씨드를 이용한 특허와 이를 기반으로 한 제품들이 국내에 출시되고 있는 실정이다.

그러나, 햄프씨드를 포함하는 화장품은 주로 바르는 로션이나 크림타입으로 제품의 제형이 다양하지 못하며, 일상 생활 도중 쉽게 씻겨나가는(wash-out) 이유로 여러 번 도포해야하는 단점이 있어 바쁜 현대인들이 사용하기에는 불편하고 일시적인 증상 효과만을 나타내므로 새로운 방안의 모색이 필요하다.

한편, 현대인들은 여러 요인에 의한 통증에 시달리고 있는데, 운동 또는 일, 바르지 않은 자세, 정신적인 스트레스 등 다양한 원인들이 근육에 무리를 주고, 그로 인해 통증을 유발할 수 있다. 예를 들어, 장시간에 걸친 컴퓨터 작업으로 인해 어깨 근육이 경직되고, 오래 걷거나 서 있는 경우 다리 근육이 붓는 등 다양한 증상이 있을 수 있다.

이와 같이 근육이 긴장하거나 손상되어 근육이 부어올라 혈관이나 림프액, 조직액의 순환이 원활하게 되지 못하고 그로 인해 통증이 생길 수 있는데, 이러한 경우 근육의 신축성과 유사한 신축성을 가진 패치나 테이프를 통증이 있는 부위에 붙이게 되면, 피부와 근육의 공간을 늘려줌과 동시에 혈액 및 림프액, 조직액의 순환을 증가시켜 통증을 완화시키고, 피부적인 자극을 통해 통증의 완화에 도움을 줄 수 있다.

한편, 자석을 이용한 자기치료의 경우 오래전부터 한방의학으로 알려져 있으며, 대표적으로는 패치의 접착면에 신체와 접촉되는 소형 자석을 부착한 형태의 자석패치, 자석이 함몰 구성되어져 있는 팔찌, 목걸이 등을 들 수 있다.

상기 자석패치의 경우 주로 섬유 등으로 구성되는 시트의 이면에 인체에 무해한 점착층을 형성하고, 이의 중앙으로 약 500~1500 가우스 정도의 자기장을 발생시키는 소형 자석을 접착한 구성으로 되어져 있어 인체의 원하는 부위에 용이하게 접착시켜 자기치료를 수행할 수 있게 된다.

이와 같이 자석패치를 환부에 부착시키면, 자석의 자기력이 인체에 자극을 주어 혈액순환에 도움을 주고, 응혈과 근육의 피로를 풀어지며, 신경통, 관절염 등의 통증도 완화시킨다.

그러나 이러한 종래의 자석패치는 자기치료를 하는데 있어서 자기장의 세기가 미약하고, 또한 약물에 의한 화학적 치료가 아닌 자석패치의 지압이나 물리적인 힘을 이용하여 근육 등의 통증을 완화하는 것으로 경우에 따라 통증이나 피로를 완전히 통제 또는 완화하는데 한계가 있었다.

국내등록특허 제10-1997166호(2019년 01월 01일 등록) 국내등록실용 제20-0492091호(2020년 07월 29일 등록) 국내공개특허 제10-2021-0045141호(2021년 04월 26일 공개) 국내공개 제10-2011-0126332호(2011년 11월 23일 공개)

본 발명은 햄프시드 성분을 함유하여 경피투과 패치 조성물을 구성함으로써, 패치 조성물에 의한 약리성분과 자력을 동시에 제공하여 통증 또는 피로를 느끼는 근육이나 피부 부위의 혈액순환, 근육완화 및 신진대사를 촉진하고, 패치가 부착된 피부 부위에 항균력, 탈취력을 제공하여 위생적으로 사용할 수 있는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물 및 이를 포함하는 자석패치를 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물은 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함한다.

상기 햄프시드 오일 3 내지 7 중량부, 햄프시드 1 내지 5 중량부, 칸나비디올(CBD) 1 내지 5 중량부, 미네랄 1 내지 3 중량부, 편백나무 추출물 0.1 내지 0.5 중량부, 박하 추출물 0.5 내지 1.5 중량부, 식이유황 0.8 내지 1.2 중량부, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether) 1 내지 2 중량부, 고추대 추출물 0.3 내지 0.7 중량부, 수지 분말 0.7 내지 1.3 중량부 및 바이오매스 폴리우레탄 수지 40 내지 60 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 햄프시드 오일은, 햄프시드를 준비한 후 세척하고, 상기 세척된 햄프시드를 비타민 C 및 5 중량% 농도의 소금용액이 1:20 중량부의 중량 비율로 혼합된 산패 억제제에 침지시키며, 상기 산패 억제제에 침지된 햄프시드를 꺼내어 분리한 후, 상기 분리된 햄프시드를 1차 건조하고, 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 햄프시드 분말을 제조한 후 상기 햄프시드 분말을 2차 건조하며, 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 보관하여 효소 분해하며, 상기 효소 분해된 햄프시드 분말에 배양액 및 유산균으로 이루어진 발효액을 분무하며, 상기 발효액이 분무된 햄프시드 분말을 발효시켜 햄프시드 분말 발효물을 제조하고, 상기 햄프시드 분말 발효물을 초임계추출법으로 추출하는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.

상기 분리된 햄프시드의 1차 건조는 상기 분리된 햄프시드를 75 내지 85℃의 온도에서 8 내지 12시간 동안 건조시켜 상기 분리된 햄프시드에 잔류하는 수분을 1차로 제거할 수 있다.

상기 햄프시드 분말의 2차 건조는 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 분말화하여 햄프시드 분말을 제조한 후, 상기 햄프시드 분말을 110 내지 130℃ 온도의 열풍을 20 내지 40분 동안 가하여 건조할 수 있다.

상기 효소 분해는 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 상기 효소 및 산이 혼합된 햄프시드 분말을 39 내지 41℃의 온도에서 3 내지 7시간 동안 보관함으로써 효소 분해할 수 있다.

상기 미네랄은 셀레늄 1 내지 5 중량부, 게르마늄 5 내지 10 중량부, 순지트 3 내지 7 중량부, 칠보석 4 내지 8 중량부 및 바나듐 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치는 패치 조성물이 도포되어 형성되고 피부에 접착되는 점착시트(100); 및 상기 점착시트(100) 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하는 자석(200)을 포함하고, 상기 패치 조성물은 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함한다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 자석패치는 햄프시드 성분을 함유한 패치 조성물의 약리성분과 자력을 동시에 제공하여 통증 또는 피로를 느끼는 근육이나 피부 부위의 혈액순환, 근육완화 및 신진대사를 촉진하고, 패치가 부착된 피부 부위에 항균력, 탈취력을 제공하여 위생적으로 사용할 수 있다.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치를 개략적으로 보여주는 저면사시도이다.
도 3a는 실시예에 따라 제조된 자석패치를 부착하기 전의 모세 혈관의 혈류를 보여주는 사진이고, 도 3b는 실시예에 따라 제조된 자석패치를 부착한 후의 모세 혈관의 혈류를 보여주는 사진이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물은 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD; Cannabidiol), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물은 상기 햄프시드 오일 3 내지 7 중량부, 햄프시드 1 내지 5 중량부, 칸나비디올(CBD; Cannabidiol) 1 내지 5 중량부, 미네랄 1 내지 3 중량부, 편백나무 추출물 0.1 내지 0.5 중량부, 박하 추출물 0.5 내지 1.5 중량부, 식이유황 0.8 내지 1.2 중량부, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether) 1 내지 2 중량부, 고추대 추출물 0.3 내지 0.7 중량부, 수지 분말 0.7 내지 1.3 중량부 및 바이오매스 폴리우레탄 수지 40 내지 60 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 햄프시드 오일은 햄프시드(Hemp Seed)로부터 제조될 수 있는데, 상기 햄프(Cannabis sativa L)는, 삼, 마 또는 대마로 불리는 삼과의 한해살이 풀의 일종이다. 본 발명에서 상기 햄프시드는 상기 헴프의 씨앗을 의미하는데, 상기 햄프시드는 타원형에 길이는 약 5㎜ 정도로 겉껍질은 갈색이고, 겉껍질을 제거하면 크림색 또는 초록빛이 도는 크림색을 띈다. 겉껍질을 벗긴 햄프시드는 식품, 화장품으로 활용되며, 국내에서는 환각성분인 테트라히드로카나비놀(Tetrahydrocannabinol, THC) 검사를 거쳐서 안정성이 확인된 후에 유통된다.

상기 햄프시드 오일은 필수 지방산, 비타민 A, D, E, 미네랄, 오메가 3, 6을 포함하고 있는 것으로 알려져 있는데, 생선에서 추출한 오일을 제외하고 식물의 씨앗으로부터 오메가 3, 오메가 6을 함유하는 유일한 식물성 오일로 알려져 있다. 다른 식물성 오일 보다 많은 필수 지방산을 함유하는 것으로 오메가 6, 오메가 3의 비율이 3:1을 가지며, 천연 항산화제 비타민 E와 콜레스테롤의 흡수를 막는 스테롤이 함유되어 있다.

또한, 햄프시드 오일은 알파리놀레산(Alpha-Linolenic Acid; ALA)과 감마리놀레산이 풍부하여 사람의 피부 보습 및 피부를 부드럽게 하는 기능뿐만 아니라, 인, 칼륨, 마그네슘, 황, 칼슘과 철, 아연 등의 미네랄도 풍부하게 함유하고 있으며, 혈액순환 및 근육완화 작용을 하여 근육통 및 신경통에 효과적인 것으로 알려져 있다.

이러한 햄프시드 오일을 복용하면 인체의 콜레스테롤 농도를 낮추고, 혈관염증을 치료하며, 피를 맑게 하여 고혈압과 심장질환 및 발작을 감소시키는 기능으로도 작용한다. 특히, 피부에 바르게 되면 피부 보습을 유지하고, 피부 노화방지 및 피부재생 효과가 탁월하며, 아토피 피부에 사용하면 가려움증을 어느 정도 해소할 수 있는 작용을 한다.

본 발명에서 상기 햄프시드 오일은 하기의 방법으로 제조된 햄프시드 오일이 사용될 수 있다.

상기 햄프시드 오일을 제조하기 위하여, 먼저, 햄프시드를 준비한 후 세척할 수 있다.

다음으로, 상기 세척된 햄프시드를 산패 억제제에 침지시킬 수 있다.

상기 단계에서는 상기 세척된 햄프시드를 산패 억제제에 침지시킴으로써, 제조되는 햄프시드 오일이 변색되거나 산패가 일어나는 것을 방지할 수 있는데, 상기 산패 억제제는 비타민 C 및 5 중량% 농도의 소금용액이 1:20 중량부의 중량 비율로 혼합되어 제조되고, 상기 세척된 햄프시드 전체 100 중량부에 대해, 산패 억제제 80 내지 120 중량부의 중량 비율로 혼합하여 침지시킨 후 20 내지 40분 동안 유지시켜 진행될 수 있다.

그 다음으로, 상기 산패 억제제에 침지된 햄프시드를 꺼내어 분리한 후, 상기 분리된 햄프시드를 1차 건조할 수 있다.

상기 단계에서 상기 1차 건조는 상기 분리된 햄프시드를 75 내지 85℃의 온도에서 8 내지 12시간 동안 건조시켜 상기 분리된 햄프시드에 잔류하는 수분을 1차로 제거할 수 있다.

이어서, 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 햄프시드 분말을 제조한 후 상기 햄프시드 분말을 2차 건조할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 분말화하여 햄프시드 분말을 제조한 후, 상기 햄프시드 분말을 110 내지 130℃ 온도의 열풍을 20 내지 40분 동안 가하여 줌으로써 상기 햄프시드 분말을 2차 건조할 수 있다.

다음으로, 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 보관하여 효소 분해할 수 있다.

즉, 상기 단계에서는 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 상기 효소 및 산이 혼합된 햄프시드 분말을 39 내지 41℃의 온도에서 3 내지 7시간 동안 보관함으로써 효소 분해할 수 있다.

상기 단계에서 상기 효소로는 시중에 판매되고 있는 공지된 펙티나제(Pectinase), 자일라나제(Xylanase) 및 셀룰라제(Cellulase)가 이용되고, 상기 산으로는 구연산 및 아스코르빈산이 이용될 수 있는데, 구체적으로는 상기 2차 건조된 햄프시드 분말 전체 100 중량부에 대해 상기 펙티나제(Pectinase) 0.05 내지 0.1 중량부, 자일라나제(Xylanase) 0.08 내지 0.12 중량부, 셀룰라제(Cellulase) 0.03 내지 0.07 중량부, 구연산 0.01 내지 0.1 중량부 및 아스코르빈산 0.01 내지 0.1 중량부의 중량 비율로 혼합될 수 있다.

그 다음으로, 상기 효소 분해된 햄프시드 분말에 배양액 및 유산균으로 이루어진 발효액을 분무할 수 있다.

상기 유산균으로는 젖산균(Lactobacillales), 스트렙토코쿠스 테르모필루스(Streptococcus thermophiles) 및 비피도박테리움 롱굼(Bifidobacterium longum)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 공지된 유산균이 이용될 수 있고, 상기 배양액은 펩톤, 맥아추출물(Malt extract), 시트르산나트륨(Sodium citrate), 제2인산칼륨(Potassium phosphate dibasic), 글루코스(Glucose) 및 증류수로 이루어지고, 상기 배양액은 펩톤 15 내지 25 중량부, 맥아추출물 5 내지 15 중량부, 시트르산나트륨 0.5 내지 1.5 중량부, 제2인산칼륨 0.1 내지 0.3 중량부, 글루코스 1 내지 3 중량부 및 증류수 80 내지 120 중량부의 중량 비율로 혼합되어 이루어질 수 있다.

상기 배양액에서 상기 펩톤은 단백질을 공급해주는 질소원으로서 미생물의 성장에 필요한 단백질을 공급해 주며, 상기 맥아추출물은 각종 미네랄, 비타민 B군, 아미노산이 포함되어 있어 미생물 성장에 도움을 줄 수 있으며, 상기 시트르산나트륨은 배양액의 pH를 조절하여 미생물의 성장에 최적화된 상태를 유지해 주는 무기질로, 영양을 공급해 줄 수 있고, 상기 글루코스는 유산균이 당을 대사하여 유기산을 만들어내는 중요한 성분으로 기능할 수 있다.

이어서, 상기 발효액이 분무된 햄프시드 분말을 발효시켜 햄프시드 분말 발효물을 제조할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 발효액이 분무된 햄프시드 분말을 40 내지 42℃의 온도 및 60 내지 65%의 습도를 유지하는 보관용기에서 3 내지 5일 동안 보관하여 발효시킴으로써 햄프시드 분말 발효물을 제조할 수 있다.

다음으로, 상기 햄프시드 분말 발효물을 초임계추출법으로 추출하여 햄프시드 오일을 제조할 수 있다.

상기 단계에서 상기 초임계추출법은 초임계 유체를 이용하여 추출하는 것으로, 상기 초임계 유체는 임계점 이상의 온도 및 압력을 가지는 물질의 상태를 기체 또는 액체와 구분하기 위하여 설정된 용어이다. 초임계 유체는 임계점 부근에서 각종 물성이 큰 폭으로 변화하는데 특히 밀도의 변화가 각종 물질을 용해하는 능력과 깊은 관계가 있다. 초임계 유체의 밀도는 액체의 밀도와 비슷하지만 점도는 기체처럼 낮으며, 확산 계수는 액체의 값보다 수백 또는 수천 배 정도 크다. 즉, 초임계 유체는 액체와 기체의 장점을 모두 가지고 있다.

초임계 유체가 용매로 쓰이면 일반 액체 용매와 마찬가지로 액체나 고체를 용해하는 능력을 가지며, 압력과 온도를 변화시킴으로서 용해력을 조절할 수 있고, 추출 후에 추출 용매와 용질을 쉽게 분리할 수 있다. 또한, 초임계 유체는 점도가 기체처럼 작으므로 시료 침투력이 좋아 추출 효율이 향상되고, 확산계수가 크므로 평형에 빨리 접근할 수 있다. 또한, 비교적 저온에서 추출함으로써 열에 의한 손상을 피할 수 있고, 환경을 오염시키지 않는 무공해 공정이 가능하며, 무해 무취이고, 인화성이 없는 초임계 이산화탄소는 의약품이나 식품 향신료의 추출 처리에 적합하다.

본 발명에서 상기 초임계추출법은 60~70℃의 온도, 400~500 기압 및 S/F 비(supercritical fluid ㎏/Feed ㎏) 35가 되는 조건하에서 초임계 이산화탄소를 용매로 사용하여 추출하는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산 및 디에틸에테르로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 공용매가 초임계 이산화탄소에 추가된 것을 용매로 사용하여 추출할 수 있는데, 상기 공용매는 용매 총 부피를 기준으로 20~30부피% 만큼 함유되는 것이 바람직하다. 초임계 추출 후, 추출 용기에 남아있는 시료에 소량의 공용매가 추가된 초임계 이산화탄소를 흘려 통과시키면, 순수한 초임계 이산화탄소만으로는 추출되지 않았던 성분들이 추출되어 나올 수 있다.

상기 햄프시드는 헴프(Cannabis sativa L.)의 씨앗을 의미한다. 상기 햄프시드는 타원형에 길이는 약 5㎜ 정도로 겉껍질은 갈색이다. 겉껍질을 제거하면 크림색 또는 초록빛이 도는 크림색을 띈다. 겉껍질을 벗긴 햄프시드는 식품, 화장품으로 활용되며, 국내에서는 환각성분인 테트라히드로카나비놀(Tetrahydrocannabinol, THC) 검사를 거쳐서 안정성이 확인된 후에 유통된다.

상기 칸나비디올(CBD: cannabidiol)은 대마(Cannabis)의 주된 성분 중 하나로 테트라하이드로칸나비디올(THC: Tetrahydrocannabinol)와 함께 많이 비교되는 물질이다. 우리나라의 경우 마약류로 지정되어 많은 연구가 이루어지고 있지 않으나 외국의 경우 통증이나 기억 장애, 불안 등의 증상 완화를 위한 의료용으로 실제 사용하고 있을 뿐만 아니라 활발한 연구가 이루어지고 있는 물질이다.

상기 CBD는 THC와 유사한 구조를 가지나, THC는 흥분을 유도하고 일부 암에서 세포 사멸 효과가 있다고 알려져 있는 반면 CBD는 THC에 비해 연구가 많이 되어있지 않고 흥분을 유도하지 않는다고 알려져 있다.

또한, 상기 CBD는 수많은 연구결과를 통해 항염증작용, 항간질작용, 진토작용, 항암작용 등 유익한 작용을 갖는다고 알려져 있다. CBD는 THC로 인한 부작용을 줄이고, THC와 같은 CB1과 CB2 수용체의 작용제에 대한 길항작용을 통해 내인성 칸나비노이드인 아난다마이드의 재흡수 및 분해를 억제하는 동시에 세로토닌 수용체에 대하여 작용제로서 기능을 하는 것으로 알려져 있다.

햄프에서 추출되는 CBD(칸나비디올; Cannabidiol)는 대마에 존재하는 천연 복합물로 DNA, 단백질, 세포외벽, 세포기질과 같은 세포 구성요소를 무너뜨려 노화를 촉진하는 자유라디칼을 효과적으로 제거할 수 있으며, 항산화 기능이 뛰어나고, 진균, 미생물에 강해 습진, 접촉성·지루성 피부염, 아토피 등의 피부 질환에도 특효 성분이 되며, 오메가3, 오메가6 등 필수 지방산이 풍부하다는 점에서 보습 성분으로 가치가 있다고 볼 수 있다.

또한, 혈액순환 촉진 및 개선 효과가 있고, 근육수축 완화 기능을 가진다.

상기 미네랄은 나노 단위로 분쇄된 셀레늄, 게르마늄, 순지트, 칠보석 및 바나듐으로 이루어진 미네랄이 이용될 수 있는데, 상기 미네랄은 셀레늄 1 내지 5 중량부, 게르마늄 5 내지 10 중량부, 순지트 3 내지 7 중량부, 칠보석 4 내지 8 중량부 및 바나듐 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 혼합되어 이루어질 수 있고, 바람직하게는 셀레늄 3 중량부, 게르마늄 7 중량부, 순지트 5 중량부, 칠보석 6 중량부 및 바나듐 2 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 셀레늄은 인체의 간, 신장 심장, 비장에 분포되어 있고, 몸 안의 유해산소를 없애는 강력한 항산화(抗酸化) 효소인 글루타치온 퍼옥시다제의 구성성분으로 세포 내 과산화물의 농도를 낮추거나 제거하는 작용으로, 면역증강효과, 항순환기효과, 항바이러스효과 등이 있다. 또한, 암예방과 치료, 간경화증의 간 재생, 노화지연 등의 효과가 있으며, 비소, 수은, 납, 카드뮴 등의 중금속을 제거하거나 해독하는 기능을 한다.

상기 셀레늄은 주로 셀레노메치오닌과 셀레노시스테인 등의 셀레노 아미노산형태로 존재하며, 유기 셀레늄은 무기 셀레늄보다 체내 흡수율이 높다. 식물은 토양으로부터 흡수한 셀레늄을 이용하여 셀레노메치오닌을 생합성작용 후 단백질에 저장한다. 동물은 메치오닌을 생합성할 수 없기 때문에, 식물성을 섭취하여 셀레노메치오닌을 간에서 셀레노시스테인으로 전환시켜 단백질합성에 이용하거나 몸 밖으로 배설하게 된다. 셀레늄을 섭취하면 인체 내 비타민 E 섭취를 줄일 수 있으며, 항산화력이 비타민 E의 2000배가 된다고 한다. 상기 셀레늄의 결핍은 주로 어린이들과 가임기의 여성들이 걸리며, 심장질병발생, 암 면역기능 저하, 적혈구기능 저하, 근육통, 심근의 퇴화, 췌장기능퇴화를 가져올 수 있다.

상기 게르마늄(Germanium)은 자연계에서 동·식물의 체내 뿐만 아니라 흙과 물 등에 분포하며 전자산업분야에서 광범위하게 이용되고 있는데, 상기 게르마늄은 살아있는 모든 식물과 동물세포에 유기물이나 무기물 형태로 존재하는 미량 원소로, 석탄, 인삼, 알로에, 마늘 등의 여러 가지 식물에도 게르마늄이 많이 포함되어 있으며, 자연 식품 이외에도 캔참치, 우유, 버터 등과 같은 가공식품을 통해서도 섭취할 수 있으며, 섭취된 게르마늄은 96% 정도가 인체에 흡수된다.

또한, 유기 게르마늄의 경우 항암 및 인터페론 유발효과에 의한 면역기능 활성이 보고 되고 있으며, 다양한 실험동물을 대상으로 한 연구결과에서 면역기능 향상과 정상화 효과가 있는 것으로 확인되고 있다.

이들 면역기능 활성화 기작은 주로 활성산소 공급과 자유라디칼 억제 및 중금속 원소의 무독화 기작에 의한 것으로 알려지고 있으며, 유기 게르마늄 화합물은 동물을 대상으로 한 연구결과에서 다양한 항암효과와 T세포 활성, B 세포 활성, NK 세포 활성과 대식세포 및 림프구의 활성화에 영향을 미치는 것으로 확인되고 있으며, 게르마늄 함유 건강식품은 강력한 항암효과가 있는 것으로 보고 된 바 있다.

상기 순지트(shungite)는 SiO₂(규산염)과 C₆₀(플러렌)을 주성분으로 하는 물질로서, 천연 플러렌을 함유하는 물질을 의미한다. 플러렌을 90% 이상 함유한 순지트를 엘리트 순지트(Elite shungite) 또는 노블 순지트(Noble Shungite)라 하고, 플러렌을 60% 이하 함유한 순지트를 노멀 순지트(Normal shungite)라 한다.

상기 순지트의 대표적인 기능은 항산화 기능, 전자파 차단 기능, 오염물질의 정화 및 분해 기능, 그리고 살균 및 항균 기능이 있다. 순지트는 강력한 천연산화방지제로서 수많은 질병에 대한 인간의 면역성을 높여주는 기능이 있고, 오염물질을 흡착시켜 물과 공기를 정화시키는 기능을 하며, 흡착한 오염물질을 스스로 분해하는 능력이 있다.

또한, 상기 순지트는 항균 및 살균 성질을 가지고 있어 대장균, 녹농균, 포도상구균 및 유해균만을 99% 이상 제거하는 기능이 있고, 유해전자파를 차단하고, 원적외선을 다량 방출하는 기능이 있다.

상기 칠보석은 원적외선과 음이온 방출, 항균, 탈취 및 정화 효과를 부여할 수 있는데, 상기 칠보석은 모세혈관을 확장시키고, 암을 예방하며 치매를 예방하고 인체 활동에 필요한 세포를 활성화시키는 효과를 가질 수 있다.

또한, 상기 칠보석은 흑색, 적색, 갈색, 홍색, 회색, 담회색 및 녹색 등 일곱 가지 영롱한 색깔을 지니고 있는 광물로서, 화학적인 주성분은 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, CaO, MgO, Na₂O, TiO₂, P₂O₅ 및 MnO가 주성분이며, 석영, 장석, 흑운모, 백운모, 석류석, 인회석, 저어콘, 방해석, 녹니석, 견운모 및 기타 광물로 구성되어 있고, 에너지 방사 형태는 토션파인 좌파와 우파가 방사되는 형태이다.

특히, 칠보석을 분석한 화합물을 보면 SiO₂가 60% 이상 함유되어 있어 제습효과가 우수하며, 활성알루미나 등이 다량 함유되어 미네랄이 풍부하고, 알칼리염을 중화시키는 정화 효과를 나타낸다.

상기 바나듐(Vanadium)은 무기질 물질의 미네랄 종류로, 티타늄과 마찬가지로 열역학적으로는 반응성이 큰 금속이나 실온에서는 잘 부식되지 않으며, 알칼리, 황산, 염산 등에 대해서도 안정한다. 사람의 몸에는 약 0.001g 이하의 바나듐 성분이 들어있으며, 사람과 포유동물에는 필수 미량 영양소로 여겨진다.

또한, 상기 바나듐은 인체에 필수적인 미네랄 성분으로서 인슐린의 활성을 변화시키거나 인슐린과 유사하게 작용하거나 글루코오스-6-포스파타제(glucose-6-phosphatase)의 활성을 변화시켜 포도당 대사에 영향을 주며, 이와 같은 역할로 당뇨병 치료 및 예방 효과를 갖으며, 또한 콜레스테롤의 생합성 과정을 방해하여 동맥 경화증(Atherosclerosis)을 예방하는 효과도 있는 것으로 알려져 있고, 특히 바나듐 결핍 시 심혈관 및 심장질환을 일으키는 것으로 알려져 있다.

상기 편백나무 추출물은 편백나무로부터 추출되어 제조될 수 있는데, 상기 편백나무(Chamaecyparis obtusa)는 노송나무라고도 하며, 겉씨식물 구과목 측백나무과의 상록교목으로서, 일본이 원산지이지만 개발을 통해 우리나라 남부 지방에서 조림수종으로 널리 재배되고 있는데, 편백나무 특유의 향으로 인해 탈취제, 항균제 등으로 사용되고 있다.

상기 편백나무에서 생산되는 피톤치드는 식물의 자기방어물질로서, 병원균 및 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 식물이 내뿜거나 분비하는 물질로 그 자체에 살균, 살충성분이 포함되어 있다. 피톤치드의 구성물질은 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 등으로 이루어진 유기화합물이며, 항균작용, 진정작용, 탈취작용, 스트레스 해소작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 피톤치드는 화학합성 물질이 아닌 천연물질이고, 인간의 신체에 무리 없이 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균한다.

또한, 피톤치드는 항균작용, 소취작용, 진정작용 및 스트레스 해소 작용 등 수많은 기능을 하는 것으로 알려져 있고, 뛰어난 살균, 항균, 세정작용으로 피부를 깨끗하게 하고 보습작용도 하며, 체내의 면역 기능을 강화한다.

피톤치드를 흡입할 경우, 스트레스 호르몬인 코르티졸의 농도가 획기적으로 줄어든다는 연구결과가 보고되었으며, 숲에서 동물의 사체가 썩어가도 피톤치드로 인해 악취가 심하게 발생하지 않는다고 알려져 있다. 또한, 중추신경계에 진정작용을 하여 쾌적한 느낌을 가지게 하며, 수면시간을 연장하고 편안한 숙면을 취하는데 도움을 준다.

그리고 혈액순환계를 개선하여 고지혈증, 혈전 심부전증에도 효능이 있다고 밝혀졌으며, 인체 내에 내성이 생기지 않는 강력한 항균 작용으로도 알려졌다. 천연물질인 피톤치드는 거의 90%까지 집먼지 진드기 기피효과를 가져와 부작용이 없으면서도 알레르기 예방에 가장 효과적인 것으로 알려져 있다.

상기 편백나무 추출물은 공지된 다양한 추출법을 이용하여 제조될 수 있는데, 예를 들어, 상기 편백나무 추출물은 열수 추출법, 유기용매 추출법, 초음파 추출법, 초임계 추출법 등 다양한 추출법을 이용하여 추출될 수 있다. 본 발명에서 상기 편백나무를 이용하여 편백나무 추출물을 제조하는 구성은 당해 기술분야에서는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 박하 추출물은 박하로부터 유용성분을 추출하여 제조될 수 있는데, 박하(Mentha arvensis var piperascens)는 쌍떡잎식물 통화식물목 꿀풀과의 여러해 살이 숙근초로서, 식물자체에 방향성을 가지고 있고 직립하여 상부에서 분지되어있다. 박하의 주요성분으로는 알파-피넨(alphapinene(+, -)), 아니스알데히드(anisaldehyde), 다우코스테롤(Daucosterol), 유제놀(Eugenol), 리날롤(Linalool), 멘톤(Menthone), (+)-네오멘톨((+)-Neomenthol) 등이 있다.

이러한 박하는 청량하면서도 산뜻한 향을 발산하고, 피부나 두피에 존재하는 습진, 옴 등을 일으키는 병원성 진균, 대장균, 포도상구균 등의 미생물에 대해서 살균 및 항균작용을 갖는다.

또한, 박하는 피부의 점막과 혈관을 수축하는 작용, 신경말초를 마비시키는 작용, 통증을 멎게 하는 작용, 소양감을 멈추게 하는 작용 등이 있어서 피부에 특유의 청량감을 주어 피부병을 개선하고 피부 진정작용과 항산화 효과를 가지는 것으로 알려져 있으며, 박하의 주성분인 멘톨은 도포제, 진통제, 흥분제, 또는 건위제 등으로 약용되며 치약, 사탕, 잼, 화장품, 담배 등에 향료나 청량제로서 사용된다.

본 발명에서 상기 박하를 추출하여 박하 추출물을 제조하는 구성은 공지의 기술인 바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 식이유황 및 바닐릴부틸에텔(Vanillyl Butyl Ether)은 패치 조성물에 포함되어 발열을 촉진함으로써, 상기 패치 조성물을 포함하여 제조된 자석패치가 부착된 신체 부위의 혈액순환 및 신진대사를 촉진할 수 있다.

상기 식이유황인 MSM(Methyl Sulfonyl Methane)은 34%의 황을 함유하는 dimethyl-sulfoxide(DMSO)의 산화대사 산물로서, 자연적 유기 형태의 생체이용이 가능한 황이다. 상기 유황성분은 다른 여느 원소보다 현대인의 건강노선에 있어서 최대의 적이 되는 중금속, 유해물질, 화공독을 제독하는 신비한 해독(解毒)작용을 가지고 있기 때문에 사람을 살려내는 '21세기형 금단(金丹)'이라 한다.

상기 유황은 물과 같이 생명을 구성하는 근본물질 중의 하나로서, 칼슘, 인, 칼륨 다음으로 인체에 네 번째로 많은 미네랄인데, 이는 체내의 모든 세포에서 발견되며 중요한 아미노산인 시스틴(Cystine), 시스테인(Cysteine), 메치오닌(Methionine)의 구성성분으로서 세포 자신의 생명을 위해 필수적이다.

상기 식이유황은 골관절염의 개선, 전신경피증의 개선, 항염증 효과, 신경차단 효과(진통효과), 혈관확장 효과를 갖는다.

상기 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether : VBE, 바닐릴부틸에테르)은, 신경 계통을 통해 피부에 따뜻한 온감각(warming sensation)을 부여하는 기능(또는, 특징/효과)이 있다.

상기 고추대 추출물은 고추대를 추출하여 고추대의 유용성분이 유효적으로 포함되도록 제조될 수 있는데, 상기 고추대는 가을철 고추를 수확하고 남은 뿌리와 줄기를 포함할 수 있다.

상기 고추대는 비타민, 베타카로틴, 칼슘 등 다양한 영양소가 함유되어 있고 각종 미네랄도 풍부하게 함유되어 있어 항산화 작용, 암 예방, 심혈관질환 억제효과, 인체 면역력 강화에 도움을 주며, 항바이러스 효능으로 바이러스 감염에 대한 억제 효과가 우수하고, 인체 부작용 없이 안전하게 사용할 수 있다.

일반적으로 바이러스에 감염되면 발열, 기침 등을 수반하여 인후통, 폐렴, 호흡곤란 등을 겪는데, 상기 고추대 추출물은 상기와 같은 바이러스성 질병에 효과적이다.

본 발명에서 상기 고추대 추출물은 공지된 다양한 추출법을 이용하여 제조될 수 있는데, 예를 들어, 상기 고추대 추출물은 열수 추출법, 유기용매 추출법, 초음파 추출법, 초임계 추출법 등 다양한 추출법을 이용하여 추출될 수 있다. 본 발명에서 상기 고추대를 이용하여 고추대 추출물을 제조하는 구성은 당해 기술분야에서는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 수지 분말은 상기 패치 조성물을 포함하여 제조된 자석패치가 부착된 신체 부위의 땀이나 수분성 노폐물 등을 빠른 속도로 흡수하여 부착성, 위생성 등을 향상시킬 수 있는데, 상기 수지 분말은 하기의 방법으로 제조된 상기 수지 분말이 사용될 수 있다.

상기 수지 분말을 제조하기 위하여, 먼저, 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 자몽종자추출물, 친수성 첨가제 및 가교제가 일정한 중량비율로 혼합된 혼합용액을 제조할 수 있다.

상기 단계에서 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체는 흡수성 중합체에 사용되는 통상의 수용성 에틸렌계 불포화 단량체가 사용될 수 있는데, 예를 들어, 메타아크릴산, 무수말레인산, 크로톤산, 이타콘산, 2-아크릴로일에탄 술폰산, 2-메타아크릴로일에탄술폰산, 2-메타아크릴로일프로판술폰산 또는 2-메타아크릴아미드-2-메틸 프로판 술폰산의 음이온성 단량체와 그 염; 메타아크릴아미드, N-치환메타아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타아크릴레이트 및 메톡시폴리에틸렌글리콜메타아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 셀룰로오스계 화합물은 완전생분해가 가능한 환경 친화적인 천연섬유로 인체에 무독성인 고흡수성 수지를 제조할 수 있는 것으로, 예를 들어, 상기 셀룰로오스계 화합물은 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 프로필 셀룰로오스, 카복시메틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 메틸하이드록시에틸 셀룰로오스, 메틸하이드록시프로필 셀룰로오스 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 카르복시(C1-C5)알킬 키토산은 수지 분말에 항균성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로, 셀룰로오스와 유사한 체인구조를 가지고 있는데, 예를 들어, 상기 카르복시(C1-C5)알킬 키토산은 카르복시메틸 키토산 또는 카르복시에틸 키토산 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 자몽종자추출물(GSE, Grapefruit seed extract)은 항균, 항진균, 항산화 효과가 있고, 독성 실험에서는 독성이 없는 것으로 확인되었다. 특히, 상기 자몽종자추출물의 성분 중 ascorbic acid, ascorbyl palmitate 및 tocopherol 등이 부패성 및 병원성 미생물의 세포벽 및 세포막의 기능을 약화시키고 효소활성을 억제하며, DNA/RNA에서 비롯되는 세포증식 기작을 방지하여 세균, 효모 및 곰팡이 등에 살균 효과를 나타나며 곰팡이의 생육 및 독소합성에 저해효과를 가진다.

상기 친수성 첨가제는 고흡수성 수지로 형성된 후 상기 고흡수성 수지 내에서 용출됨으로써, 상기 고흡수성 수지 내부에 미세 공간을 형성하고, 상기 흡수성 중합체 내부에 형성된 미세 공간에 의해 신체 부위의 땀이나 수분성 노폐물 등을 빠른 속도로 흡수할 수 있다.

상기 친수성 첨가제는 소디움도데실설페이트, 인산염, 솔비탄 모노라우레이트, 솔비탄 모노팔미테이트, 솔비탄 모노스테아레이트 및 솔비탄 모노올레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 가교제는 고흡수성 수지의 흡수속도 및 수분을 흡수하여 팽윤된 상태에서의 안정된 겔 강도를 유지하기 위하여 첨가되는 것으로, 예를 들어, 상기 가교제로는 N,N'-메틸렌비스메타아크릴레이트, 에틸렌옥시메타아크릴레이트, 폴리에틸렌옥시메타아크릴레이트, 프로필렌옥시메타아크릴레이트, 글리세린 디아크릴레이트, 글리세린 트리아크릴레이트, 트리메티롤 트리아크릴레이트, 트리알릴아민, 트리아릴시아누레이트, 트리알릴이소시아네이트, 폴리에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

본 발명에서 상기 혼합용액은 수용성 에틸렌계 불포화 단량체 80 내지 120 중량부, 셀룰로오스계 화합물 20 내지 40 중량부, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산 1 내지 10 중량부, 자몽종자추출물 0.5 내지 2.5 중량부, 친수성 첨가제 5 내지 15 중량부 및 가교제 1 내지 3 중량부의 중량비율로 혼합될 수 있다.

다음으로, 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제가 혼합된 혼합용액에 물을 첨가한 후 교반할 수 있다.

상기 단계에서 상기 물은 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제를 용해 및 분산하기 위하여 사용될 수 있는데, 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제로 이루어진 혼합용액에 물 500 내지 700 중량부를 첨가한 후 교반할 수 있다.

그 다음으로, 상기 물이 첨가되어 교반된 혼합용액에 중합개시제를 첨가하여 중합체를 형성할 수 있다.

상기 단계에서 상기 중합개시제는 상기 물이 첨가되어 교반된 혼합용액의 반응을 촉진하기 위하여 첨가되는 것으로, 상기 중합개시제로는 벤조인 에테르(benzoin ether), 디알킬아세토페논(dialkyl acetophenone), 하이드록실 알킬케톤(hydroxyl alkylketone), 페닐글리옥실레이트(phenyl glyoxylate), 벤질디메틸케탈(Benzyl Dimethyl Ketal), 아실포스핀(acyl phosphine) 및 알파-아미노케톤(α-aminoketone)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있고, 바람직하게는 2,4,6-트리메틸-벤조일-트리메틸 포스핀 옥사이드(2,4,6-trimethyl-benzoyl-trimethyl phosphine oxide)가 사용될 수 있다.

상기 단계에서 상기 중합개시제는 물이 첨가되어 교반된 혼합용액에 중합개시제 0.1 내지 1 중량부를 첨가함으로써 진행될 수 있다.

이어서, 상기 중합체를 건조한 후 상기 건조된 중합체를 분쇄하여 수지 분말을 제조할 수 있다.

상기 단계에서 상기 중합체의 건조는 80 내지 90℃의 온도에서 수행될 수 있고, 상기 분쇄는 상기 건조된 중합체를 핀 밀(pin mill), 해머 밀(hammer mill), 스크류 밀(screw mill), 롤 밀(roll mill), 디스크 밀(disc mill) 또는 조그 밀(jog mill) 등과 같은 공지의 분쇄기를 이용하여 입경이 0.1 내지 10㎛가 되도록 분쇄함으로써 진행될 수 있다.

상기 바이오매스 폴리우레탄 수지는 하기의 방법으로 제조된 바이오매스 폴리우레탄 수지가 사용될 수 있다.

상기 바이오매스 폴리우레탄 수지를 제조하기 위하여, 먼저, 디카르복실산(Dicarboxylic Acid) 및 폴리올(Polyol)을 준비하여 혼합한 후 축합반응을 진행하여 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)을 합성할 수 있다.

상기 디카르복실산(Dicarboxylic Acid)은 아디픽산(Adipic Acid) 또는 숙신산(Succinic Acid) 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

또한, 상기 폴리올(Polyol)은 1,6-헥산디올(1,6-Hexanediol), 1,3-프로판디올(1,3-Propanediol) 및 폴리 테트라메틸렌 에테르 글리콜(poly tetramethylene ether glycol, PTMG)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

구체적으로, 상기 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)은 상기 디카르복실산(Dicarboxylic Acid) 1 몰(mol) 및 폴리올(Polyol) 1.5 내지 2.0 몰(mol)의 비율로 준비하여 혼합한 후 250 내지 300℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 축합반응을 진행함으로써 생성될 수 있다.

다음으로, 상기 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol), 유기용제, 바이오 다관능 폴리올 화합물 및 이소시아네이트(Isocyanate)에 라디칼 개시제를 투입하고 반응시켜 바이오매스 폴리우레탄 수지(Biomass Polyurethane Resin)를 제조할 수 있다.

상기 유기용제는 톨루엔(Toluene), 메틸에틸케톤(Methyl ethyl ketone), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 아세톤(Acetone) 및 디메틸포름아미드(Dimethylformamide)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

또한, 상기 바이오 다관능 폴리올 화합물은 수산기를 함유하지 않고 있는 바이오매스 자원 유래의 동식물 기름에서 합성을 통하여 수산기를 포함하는 바이오 다관능 폴리올로 합성하는 화학적인 제조방법을 통해 제조될 수 있다.

예를 들어, 상기 바이오 다관능 폴리올 화합물의 화학적인 제조방법으로는 동식물 기름의 불포화 지방산사슬에 탄소이중결합을 에폭시화(epoxidation)와 고리열림(ring opening) 반응을 통해 수산기를 도입하는 에폭시화 제조방법과, 에폭시화와 마찬가지로 탄소 이중결합에 하이드로포밀화(hydroformylation) 후 수소첨가(hydrogenation) 반응을 통해 수산기를 도입하는 하이드로포밀화 제조방법과, 오존(O₃)을 이용하여 탄소이중결합을 절단한 후 수소첨가를 통해 수산기를 도입 오존분해(ozonolysis)를 통한 제조방법 등이 있다.

상기 에폭시화 제조방법으로 도입된 수산기는 2차 알코올로써 1차 알코올에 비해 이소시아네이트와의 반응성이 낮다는 단점이 있고, 하이드로포밀화 제조방법으로 도입된 수산기는 에폭시화 제조방법과 같이 수산기가 지방산 사슬 중간에 생성되기는 하나 1차 알코올을 생성하므로 이소시아네이트와 반응성이 비교적 더 높아진다. 오존분해를 통한 제조방법으로 도입된 수산기는 사슬 말단에 위치하여 이소시아네이트와 반응성이 높다는 장점이 있다.

본 발명에서 상기 바이오 다관능 폴리올 화합물은 상기와 같이 제조된 공지의 바이오 다관능 폴리올 화합물을 단독으로 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 바이오 다관능 폴리올 화합물은 중량평균분자량(weight-average molecular weight; Mw)이 3,000 내지 6,000g/mol인 바이오 다관능 폴리올 화합물이 사용될 수 있다.

또한, 상기 이소시아네이트(Diisocyanate)는 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate(TDI)), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(4,4'-Diphenylmethane diisocyanate(MDI)), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate(HDI)), 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone diisocyanate(IPDI)) 및 4,4'-메틸렌비스(사이클로헥실 이소시아네이트)(4,4'-Methylenebis(cyclohexyl isocyanate)(HMDI)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

또한, 상기 라디칼 개시제는 벤조일퍼옥사이드(benzoyl peroxide; BPO) 또는 아조비스이소부티로나이트릴(azobisisobutyronitrile; AIBN) 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

또한, 상기 바이오매스 폴리우레탄 수지(Biomass Polyurethane Resin)는 상기 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol) 60 내지 80 중량부, 유기용제 10 내지 20 중량부, 바이오 다관능 폴리올 화합물 20 내지 30 중량부 및 이소시아네이트(Isocyanate) 5 내지 15 중량부에 라디칼 개시제 0.1 내지 0.5 중량부를 투입하고 130 내지 150℃의 온도에서 질소를 퍼징(N₂ gas purging)하면서 5 내지 7시간 동안 반응시켜 제조되고, 상기 바이오매스 폴리우레탄 수지(Biomass Polyurethane Resin)는 중량평균분자량(weight-average molecular weight; Mw)이 30,000 내지 50,000g/mol일 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치를 보여주는 사진이고, 도 2는 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치를 개략적으로 보여주는 저면사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물을 포함하는 자석패치(10)는 패치 조성물이 도포되어 형성되고 피부에 접착되는 점착시트(100), 및 상기 점착시트(100) 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하는 자석(200)을 포함한다.

상기 패치 조성물은 햄프시드 오일, 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함한다.

또한, 상기 패치 조성물은 상기 햄프시드 오일 3 내지 7 중량부, 미네랄 1 내지 3 중량부, 편백나무 추출물 0.1 내지 0.5 중량부, 박하 추출물 0.5 내지 1.5 중량부, 식이유황 0.8 내지 1.2 중량부, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether) 1 내지 2 중량부, 고추대 추출물 0.3 내지 0.7 중량부, 수지 분말 0.7 내지 1.3 중량부 및 바이오매스 폴리우레탄 수지 40 내지 60 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 자석(200)은 상기 점착시트(100) 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하여 자기치료를 수행할 수 있는 것으로, 예를 들어, 상기 자석(200)은 일정한 두께를 가지는 원반 형상으로 형성될 수 있다.

자석패치(10)는 피부에 고정하는 역할만을 가지는 것이 일반적이나, 본 발명에 따른 자석패치는 햄프시드 원료를 함유하여 주름 개선용, 항산화능 개선용, 항염증능 개선용, 혈액순환, 근육완화 작용을 가지는 것과 동시에 자석을 포함하여 근육통 및 신경통 개선 작용도 함께 가지는 효과가 있다.

상기 자석패치(10)는 찰상, 상처, 벌레 물림, 여드름, 습진, 헤르페스 및 사마귀와 같은 여러 피부 병태를 커버링하고 치료하는데 사용되며, 피부 병태를 치료하는 동시에 이상 부분을 가리는 역할을 할 수 있다.

또한, 하이드로겔 또는 하이드로콜로이드를 함유하여 촉촉한 환경을 증진시키고, 그 자체로 다룰 피부 병태의 치유를 용이하게 할 수 있다. 이러한 치유 효과는 다양한 활성 성분의 존재에 의해 더 향상될 수 있다.

본 발명에서 상기 자석(200)의 구성은 당해 기술분야에서 공지된 다양한 형태로 변형되어 구성될 수 있는데, 본 발명의 기술적 사상의 명확성 및 설명의 편의를 위하여 상기 자석(200)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 패치 조성물을 포함하는 자석패치에 대한 실시예 및 비교예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

< 실시예 >

패치 조성물이 도포된 점착시트, 및 상기 점착시트 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하는 자석을 포함하여 자석패치를 제조하였다.

이때, 상기 패치 조성물은 햄프시드 오일 5 중량부, 햄프시드 3 중량부, 칸나비디올(CBD) 3 중량부, 미네랄 2 중량부, 편백나무 추출물 0.3 중량부, 박하 추출물 1 중량부, 식이유황 1 중량부, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether) 1.5 중량부, 고추대 추출물 0.5 중량부, 수지 분말 1 중량부 및 바이오매스 폴리우레탄 수지 50 중량부의 중량 비율로 포함되었다.

또한, 상기 미네랄은 셀레늄 3 중량부, 게르마늄 7 중량부, 순지트 5 중량부, 칠보석 6 중량부 및 바나듐 2 중량부의 중량 비율로 포함되었다.

< 비교예 >

점착시트, 및 상기 점착시트 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하는 자석을 포함하여 자석패치를 제조하였다.

이때, 비교예에 따른 자석패치는 실시예와 달리 점착시트에 패치 조성물을 도포하지 않고, 점착시트에 자석만 부착된 형태로 자석패치를 제조하였다.

1. 자석패치의 항균성 및 항진균성 측정

상기 실시예, 비교예에 의해 제조된 자석패치의 항균성 및 항진균성을 평가하였다.

(1) 항균성

항균성은 JIS L 1902 기준으로 시험균(대장균, Escherichia coli)에 대한 항균성을 평가하였다. 시험 균액을 35 ± 1℃, RH 90 ± 5%에서 24시간 정치 배양한 후, 균수를 측정하여 항균율을 산출하였다.

(2) 항진균성

항진균성은 ASTM G-21을 기준으로 5종의 혼합 균주를 사용하여 시료에서 성장을 기준으로 평가하였다.

상기 항진균성을 평가하기 위한 곰팡이 균주(혼합균주)로는 Aspergillns niger, Penicillium pinophilum, Chaetomium globosum, Gliosiadiun virens 및 Aureobasidium pullulans를 사용하였다.

상기 항균성 및 항진균성에 대한 결과를 하기의 [표 1]에 나타내었다.

구분	항균율 (%)	항곰팡이 시험
		배양시간의 기간
		1주 후	2주 후	3주 후	4주 후
실시예	99.9	0	0	0	0
비교예	23.5	1	2	2	3

< 항곰팡이 시험 판정 기준 >

0 : 시험편의 접종한 부분에 균사의 발육이 인지되지 않음.

1 : 시험편 위 10% 이하로 발육이 인지됨.

2 : 시험편 위 10 ~ 30% 이하로 발육이 인지됨.

3 : 시험편 위 30 ~ 60% 이하로 발육이 인지됨.

4 : 시험편 위 60% 이상 발육이 인지됨.

상기 [표 1]을 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치의 경우 항균성 및 항진균성이 우수하며 그 효과가 오래 지속됨을 확인할 수 있었다.

2. 항균 시험

실시예에 따라 제조된 자석패치 시편을(5×5mm)을 준비하여 바실러스균(Bacillus subtilis), 대장균(Escherichiaocli) 및 살모넬라균(Salmonella typhimurium) 배양액을 대상으로 페이퍼디스크(Paper disk) 법을 이용하여 항균성을 조사하였고, 그 결과를 하기의 [표 2]에 나타내었다.

구분	항균력(페이퍼 디스크의 항균 환, 직경 mm)
	바실러스	대장균	살모넬라
실시예	12.3	13.1	12.4

상기 [표 2]를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치는 바실러스균, 대장균 및 살모네라균 모두에 대하여 항균활성이 우수함을 확인할 수 있었다.

3. 근육통 및 염증 완화 실험

상기 실시예에 따라 제조된 자석패치와, 비교예에 따른 자석패치의 근육통 및 염증 완화 실험을 수행하였다.

이를 위해 근육통 및 염증(관절염) 진단 기준에 적합하며 최근 치료병력이 없는 피검자 50명을 선별하여 수행하였고, 연령대는 30~30세였으며, 남자 20명, 여자 30명이었다.

상기 실시예에 따라 제조된 자석패치와, 비교예에 따른 자석패치를 10일 동안 근육통 및 염증(관절염)이 있는 부위에 수시로 부착하도록 하여 통증완화, 염증완화 및 회복속도에 대해서 5점 척도법으로 평가하였고, 그 결과를 하기의 [표 3]에 나타내었다.

구분	통증완화	염증완화	회복속도
실시예	4.4	4.5	4.1
비교예	3.1	2.9	2.7

(1: 매우 나쁘다, 2: 나쁘다, 3: 보통이다, 4: 좋다, 5: 매우 좋다)

상기 [표 3]을 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치는 비교예에 따른 자석패치와 비교하여 통증완화, 염증완화 효과가 우수하고, 회복속도 또한 빠름을 확인할 수 있다.

4. 모세 혈관 혈류 측정

상기 실시예에 따라 제조된 자석패치를 피험자의 피부에 부착하였고, 피험자의 자석패치 부착 전, 후의 모세 혈관의 혈류를 측정하였다.

도 3a는 실시예에 따라 제조된 자석패치를 부착하기 전의 모세 혈관의 혈류를 보여주는 사진이고, 도 3b는 실시예에 따라 제조된 자석패치를 부착한 후의 모세 혈관의 혈류를 보여주는 사진이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치를 부착한 후의 모세 혈관의 혈류가 활발한 것을 알 수 있는데, 이는 햄프시드 오일, 미네랄, 식이유황, 바닐릴부틸에텔 등을 포함하여 자석패치를 제조함으로써 근육이나 피부 부위의 혈액순환, 근육완화 및 신진대사를 촉진하고, 이를 통해 피로감을 완화시킬 수 있음을 알 수 있다.

5. 발열 효과 측정

실시예에 따라 제조된 자석패치를 근육통이 있는 피부에 부착하기 전, 후(5분 후)의 신체 부위의 온도 차이를 측정하였고, 그 결과를 하기의 [표 4]에 나타내었다.

비고	부착 전	부착 후
피부 온도(℃)	38.3℃	41.6℃

상기 [표 4]를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치를 근육통이 있는 피부에 부착하기 전에는 피부 근육의 온도가 38.3℃이고, 부착하고 5분 후에는 피부 근육의 온도가 41.6℃임을 확인할 수 있었다.

상기 [표 4]를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 자석패치는 발열을 촉진함으로써, 근육통이 있는 신체 부위의 혈액순환 및 신진대사를 촉진함을 확인할 수 있었다.

이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10; 자석패치
100; 점착시트
200; 자석

Claims (6)

1. 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 햄프시드 오일 3 내지 7 중량부, 햄프시드 1 내지 5 중량부, 칸나비디올(CBD) 1 내지 5 중량부, 미네랄 1 내지 3 중량부, 편백나무 추출물 0.1 내지 0.5 중량부, 박하 추출물 0.5 내지 1.5 중량부, 식이유황 0.8 내지 1.2 중량부, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether) 1 내지 2 중량부, 고추대 추출물 0.3 내지 0.7 중량부, 수지 분말 0.7 내지 1.3 중량부 및 바이오매스 폴리우레탄 수지 40 내지 60 중량부의 중량 비율로 포함된 것을 특징으로 하는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 햄프시드 오일은, 햄프시드를 준비한 후 세척하고, 상기 세척된 햄프시드를 비타민 C 및 5 중량% 농도의 소금용액이 1:20 중량부의 중량 비율로 혼합된 산패 억제제에 침지시키며, 상기 산패 억제제에 침지된 햄프시드를 꺼내어 분리한 후, 상기 분리된 햄프시드를 1차 건조하고, 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 햄프시드 분말을 제조한 후 상기 햄프시드 분말을 2차 건조하며, 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 보관하여 효소 분해하며, 상기 효소 분해된 햄프시드 분말에 배양액 및 유산균으로 이루어진 발효액을 분무하며, 상기 발효액이 분무된 햄프시드 분말을 발효시켜 햄프시드 분말 발효물을 제조하고, 상기 햄프시드 분말 발효물을 초임계추출법으로 추출하는 과정을 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 분리된 햄프시드의 1차 건조는 상기 분리된 햄프시드를 75 내지 85℃의 온도에서 8 내지 12시간 동안 건조시켜 상기 분리된 햄프시드에 잔류하는 수분을 1차로 제거하고,
   상기 햄프시드 분말의 2차 건조는 상기 1차 건조된 햄프시드를 분쇄하여 분말화하여 햄프시드 분말을 제조한 후, 상기 햄프시드 분말을 110 내지 130℃ 온도의 열풍을 20 내지 40분 동안 가하여 건조하며,
   상기 효소 분해는 상기 2차 건조된 햄프시드 분말에 효소와 산을 혼합한 후 상기 효소 및 산이 혼합된 햄프시드 분말을 39 내지 41℃의 온도에서 3 내지 7시간 동안 보관함으로써 효소 분해하는 것을 특징으로 하는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 미네랄은 셀레늄 1 내지 5 중량부, 게르마늄 5 내지 10 중량부, 순지트 3 내지 7 중량부, 칠보석 4 내지 8 중량부 및 바나듐 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 포함된 것을 특징으로 하는 햄프시드 함유 경피투과 패치 조성물.
   
6. 패치 조성물이 도포되어 형성되고 피부에 접착되는 점착시트(100); 및
   상기 점착시트(100) 중앙부에 위치하고 자기장을 발생하는 자석(200)을 포함하고,
   상기 패치 조성물은 햄프시드 오일, 햄프시드, 칸나비디올(CBD), 미네랄, 편백나무 추출물, 박하 추출물, 식이유황, 바닐릴부틸에텔(vanillyl butyl ether), 고추대 추출물, 수지 분말 및 바이오매스 폴리우레탄 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 자석패치.
   
   
   

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