KR102424044B1

KR102424044B1 - 식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물

Info

Publication number: KR102424044B1
Application number: KR1020210169902A
Authority: KR
Inventors: 조예진; 김희소; 현다은
Original assignee: 조예진; 김희소; 현다은
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2022-07-25

Abstract

본 발명은 식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물에 관한 것이다. 본 발명에서 확인한 부추, 대파, 쇠비름, 미나리 및 깻잎의 식물 혼합 추출물은 Escherichia coli, Staphylococcus aureus 및 Staphylococcus epidermis와 같은 피부상재균에 대한 항균 효능이 우수하고, 피부 보습능이 탁월하여 피부건강유지에 도움이 되면서 살균력이 우수한 손소독제 조성물로 제공 가능하다.

Description

식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물 {Antibacterial hand Sanitizer Composition Containing Plant Extract}

본 발명은 식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물에 관한 것이다. 바람직하게는 부추, 대파, 쇠비름, 미나리 및 깻잎의 식물 혼합 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물에 관한 것이다. 상기 추출물은 각 식물의 착즙액을 여과한 것이다.

코로나 19가 심각해지며 손소독제가 일상 필수품이 되었지만, 손소독제의 사용이 보편화 되면서 소독제 안의 알코올 등과 같은 강한 화학성분으로 인하여 피부손상이 종종 발생한다. 현재 개인 위생용품으로 판매되고 있는 손소독제는 이와 같은 알코올을 기반으로 하여 제조되고 있으며 보습성을 증진시키기 위하여 알로에 베라를 첨가하여 제조된다. 알코올은 보통 60% 이상으로 제조되는데, 이 경우 우리나라의 소방법에 저촉되므로 알콜 농도를 60% 이하로 조정하여 손소독제를 제조할 필요성이 있고, 알콜 농도 저하에 따른 항균력을 보완 및 증진시키기 위한 방법이 필요하다. 또한 손소독제에 함유된 다량의 알코올의 자극적인 향 및 냄새는 소비자의 기호도를 저하시키는 근본적인 원인이 되므로 이를 상쇄할 소취활성의 효과를 가지는 우수한 소재를 선발할 필요성이 있다.

본 발명자들은 다양한 식물 추출물로부터 항균 소재들을 찾아내어 이들 추출물의 적정 혼합범위에서 최적의 항균 활성을 찾아냄으로써 우수한 항균 활성을 갖는 손소독제 조성물을 제조하여 본 발명을 완성하게 되었다.

대한민국 공개특허 제10-2021-0100496호 (발명의 명칭 : 프로필렌글리콜을 유효성분으로 포함하는 항균활성 및 알코올소취용 손소독제 조성물, 출원인 : 구스타 주식회사, 공개일 : 2021년08월17일)

본 발명의 목적은 식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물을 제공하는 데에 있다. 보다 바람직하게는 본 발명의 목적은 부추, 대파, 쇠비름, 미나리 및 깻잎의 식물 혼합 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물을 제공하는 데에 있다. 상기 추출물은 각 식물의 착즙액을 여과한 것이다.

본 발명은 부추, 대파, 쇠비름, 미나리 및 깻잎의 식물 혼합 추출물을 함유하는 항균용 손소독제 조성물에 관한 것이다.

상기 손소독제 조성물에는 글리세린, 1,2-헥산디올, 알로에베라겔, 히알루론산 및 토코페롤이 더 추가될 수 있다. 또한 프로필렌 글리콜 및 에탄올이 더 포함될 수도 있다.

상기 손소독제 조성물은 Escherichia coli(E.coli), Staphylococcus aureus(S.aureus) 및 Staphylococcus epidermis(S.epidermis)으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상의 피부상재균에 항균 효능이 있는 것을 특징으로 한다.

상기 손소독제 조성물은 항바이러스 활성을 갖는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 2019 신종 코로나 바이러스, 인플루엔자 바이러스 또는 코로나 바이러스에 대한 항바이러스 활성이 있을 수 있다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

상기 조성물은 부추 추출물 100 중량부 기준으로 대파 추출물 30~60 중량부, 쇠비름 추출물 20~40 중량부, 미나리 추출물 5~20 중량부 및 깻잎 추출물 5~15 중량부가 포함된 것의 식물 혼합 추출물을 함유할 수 있다. 상기 범위를 벗어날 경우 항균 기능성의 증강 효능이 감소할 수 있다.

상기 손소독제 조성물에는 부추 추출물 100 중량부 기준으로 글리세린 30~70 중량부, 1,2-헥산디올 0.01~0.5 중량부, 알로에베라겔 100~10000 중량부, 히알루론산 0.1~5 중량부 및 토코페롤 0.01~0.5 중량부가 더 추가될 수 있다. 또한 부추 추출물 100 중량부 기준으로 프로필렌 글리콜 50~2000 중량부 및 에탄올 50~2000 중량부가 더 포함될 수도 있다.

본 발명에서 손 소독제 조성물에 첨가할 수 있는 에탄올로는 식용가능한 것을 사용하는 것이 좋으며 전분 등의 식물성 원료로 제조한 바이오 에탄올을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 추출물은 각 식물의 착즙액을 원심분리 후 여과한 것이다. 보다 바람직하게는 상기 추출물은 통상의 식품용 착즙기로 각 원료 식물을 착즙하고 얻은 착즙액을 2~10℃, 3000~10000rpm에서 15~60분 동안 원심분리를 수행한 후 상층액을 수거하여 여과한 것이다.

상기 여과는 면포, 부직포, 거름종이, 45㎛ 기공 크기 이하의 막 필터, 25㎛ 기공 크기 이하의 막 필터 등에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 상층액은 여과 후 통상의 액체류(음료, 예; 주스류, 우유 등) 식품의 살균 또는 멸균 과정을 수행할 수도 있다. 상기 살균 과정은 통상의 저온 살균 또는 고온 살균방법을 통해 수행가능하며, 멸균은 고온고압 방법을 통해 수행 가능하다.

상기 추출물은 각 식물 원료를 혼합한 후 착즙하여 얻을 수도 있으며, 각각 식물 원료 별도로 착즙한 후 이를 여과액 상태에서 혼합할 수도 있다.

또한, 상기 추출물은 통상의 용매 추출법을 통해서도 얻을 수 있다. 상기 용매 추출법은 다음과 같이 수행가능하다. 본 발명의 각 추출물 원료는 원료별로 얻을 수 있으며, 바람직하게는 각 원료를 혼합한 후 이를 한꺼번에 추출하여 얻을 수 있다. 보다 바람직하게는 부추, 대파, 쇠비름, 미나리 및 깻잎을 혼합한 식물 혼합물 원료 또는 각 단독 식물 원료를 준비하고 상기 원료에 물, C1~C4 알코올 또는 이들의 혼합용액을 용매로 가하여 추출할 수 있다. 상기 C1~C4 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 및 이소부탄올로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 상기 용매 추출물 제조시 사용되는 물, C1~C4 알코올 또는 이들의 혼합용액은 식물 혼합물 사용 중량 기준 1~40배 부피(1kg 기준 1~40ℓ)를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 5~40배 부피를 사용할 수 있다. 상기 용매 추출물의 추출조건은 20~100℃에서 1분~48시간일 수 있다. 상기 과정은 1~4번까지 반복할 수 있다. 이렇게 제조된 용매 추출물은 열풍건조, 감압건조 또는 동결건조하여 용매를 제거할 수 있다. 또한, 상기 용매 추출물은 컬럼크로마토그래피를 이용하여 정제하여 사용할 수 있다. 상기 용매 추출물은 상법에 따라, 유기용매(알코올, 에테르, 아세톤 등)에 의한 추출, 헥산과 물의 분배, 컬럼크로마토그래피에 의한 방법 등, 식물체 성분의 분리 추출에 이용되는 공지의 방법을 단독 또는 적합하게 조합한 방법을 이용하여 분획 또는 정제하여 사용할 수 있다. 상기 크로마토그래피는 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 엘에이취-20 컬럼 크로마토그래피(LH-20 column chromatography), 이온교환수지 크로마토그래피(ion exchange resin chromatography), 중압 액체 크로마토그래피(medium pressure liquid chromatography), 박층 크로마토그래피(TLC; thin layer chromatography), 실리카겔 진공 액체 크로마토그래피(silica gel vacuum liquid chromatography) 및 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 중에서 선택될 수 있다.

또한, 본 발명은 식물 추출물을 함유하는 항균용 손소독제로서, 통상의 손소독제에 포함될 수 있는 다양한 부형제를 함유할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지도록, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.

<실시예 1. 식물 원료의 추출>

부추, 대파, 쇠비름, 미나리, 깻잎을 각각 준비한 후, 가정용 분쇄기로 분쇄하여 각 식물의 분쇄액을 얻었다. 이 후, 각각의 식물 착즙액을 체(망)를 이용하여 1차 여과를 한 뒤 액체 상태의 추출물만 얻기 위하여 4℃의 4000rpm 원심분리기(centrifuge)에 20min 동안 돌렸다. 원심분리하여 나온 pellet을 제외한 상층액만 수거하고, 수거된 상층액을 와트만 No.1 filter paper를 사용해 2차 여과 하였다. 2차 여과까지 마친 추출물을 pore size 45㎛ syringe filter를 사용하여 3차 여과를 하여 불순물 없는 순수한 식물 추출물을 확보하였다.

<실시예 2. 단독 추출물의 항균성 test>

항균성 실험을 위해 2%(w/v) agar plate 제조하였다. E.coli를 접종하기 위해 LB agar 배지, S.aureus를 접종하기 위해 BHI 배지, S.epidermis를 접종하기 위해 NA agar 배지를 준비하는데, LB broth miller 0.25g과 Agar 0.07g을 넣어 LB 배지 10ml, Brain Heart Infusion broth 0.37g과 Agar 0.07g을 넣어 BHI 배지 10ml, beef extract 0.03g, peptone 0.05g과 Agar 0.07g을 넣어 NA 배지 10ml을 각각 제조하였다.

각 agar plate에는 E.coli, S.aureus, S.epidermis 각각을 접종하기 위해 0.7% soft agar를 중층한다. 이를 위해 선배양된 E.coli, S.aureus, S.epidermis 의 single colony 도 준비한다.

먼저, agar가 포함되지 않은 LB BHI NA 각각의 액체 배지 3ml에, 이들의 agar plate에 있는 single colony를 하나씩 접종하였다. 이 후, shacking incubator에서 37℃ 200rpm에서 각 균의 OD 600nm 값이 0.15가 될 때까지 배양하였다. 0.7%(w/v) soft agar는 미리 멸균하여 준비한 후, agar가 굳지 않도록 45℃ water base에 보관하다가 균의 OD값이 0.15가 되도록 배양되면 각 해당하는 0.7%(w/v) soft agar 배지에 균을 50㎕씩 접종하였다. 균까지 접종한 0.7% soft agar를 각각의 LB agar 배지, BHI agar 배지, NA agar 배지 위에 5ml씩 부어준 뒤 굳혔다. 이 때 제조된 agar plate는 100㎜를 사용하였다.

다음으로는 agar가 굳은 각 중층배지의 중앙에 6㎜의 홈을 판 후, 여기에 실시예 1에서 얻은 부추, 대파, 쇠비름, 미나리, 깻잎 5종의 각 식물 추출물을 200㎕씩 분주하였다. 이 후 37℃ 인큐베이터에서 2일간 배양하여 항균 효과를 테스트하였다. 이 결과는 표 1에 나타내었다.

식물 단일 추출물	항균환 지름(㎜)
식물 단일 추출물	S.epidermis	S. aureus	E. coli
부추 추출물	10.5	9.0	10.5
대파 추출물	6.0	14.0	0.0
쇠비름 추출물	6.0	0.0	0.0
미나리 추출물	0.0	0.0	0.0
깻잎 추출물	0.0	0.0	0.0

실험 결과, 표 1과 같이 각 균주에서 부추가 가장 항균성을 띤다는 것을 알 수 있었다. 또한 부추 외에도 S.epidermis에서 대파 6㎜, 쇠비름 6㎜와 S. aureus에서는 대파 14㎜로 항균환 지름이 확인되어 각각 항균 효과가 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 부추 외에도 S.epidermis에서 대파 6㎜, 쇠비름 6㎜와 S.aureus에서는 대파 14㎜로 항균 효과가 있다는 것을 확인할 수 있었다.

<제조예 1 내지 4. 식물 혼합 추출물의 제조>

실시예 1에서 제조한 각 식물 추출물을 다음의 표 2와 같이 혼합하였다.

혼합 추출물 제조 조건	부추 추출물 (g)	대파 추출물 (g)	쇠비름 추출물 (g)	미나리 추출물 (g)	깻잎 추출물 (g)	총합 (g)
제조예 1	100	50	30	15	5	200
제조예 2	100	40	40	10	10	200
제조예 3	100	60	20	5	15	200
제조예 4	100	30	35	20	15	200

<비교제조예 1 내지 6. 비교 대상 혼합 추출물의 제조>

실시예 1에서 제조한 각 식물 추출물을 다음의 표 3과 같이 혼합하였다.

혼합 추출물 제조 조건	부추 추출물 (g)	대파 추출물 (g)	쇠비름 추출물 (g)	미나리 추출물 (g)	깻잎 추출물 (g)	총합 (g)
비교 제조예 1	100	100	0	0	0	200
비교 제조예 2	100	0	100	0	0	200
비교 제조예 3	100	20	0	40	40	200
비교 제조예 4	100	0	50	30	20	200
비교 제조예 5	0	50	50	50	50	200
비교 제조예 6	100	10	10	50	30	200

< 실시예 3. 혼합 추출물의 항균성 test>

제조예 1~4, 비교제조예 1~6의 각 혼합 추출물에 대해 실시예 2와 동일한 방법으로 항균성을 확인하였다. 이 때, 혼합 추출물의 시너지 효과를 확인하기 위해, 각 혼합 추출물은 멸균 증류수에 10배 희석하여 이를 시료로 사용하였다.

	항균환 지름(mm)
	S.epidermis	S. aureus	E. coli
제조예 1	19.2	22.3	20.2
제조예 2	23.2	22.1	19.2
제조예 3	12.2	23.0	25.3
제조예 4	23.5	22.4	23.3

비교 제조예 1	1.2	0.0	3.1
비교 제조예 2	5.6	2.3	0.0
비교 제조예 3	2.5	2.1	2.0
비교 제조예 4	3.0	4.5	1.3
비교 제조예 5	1.2	0.0	1.9
비교 제조예 6	5.4	2.1	0.0

그 결과 상기 표 4와 같은 결과를 얻어, 제조예 1~4와 같은 식물 혼합 추출물이 항균 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.

<실시예 4. 손소독제 제형의 제조>

실시예 4-1

제조예 1의 추출물 100g, 글리세린 50g, 1,2-헥산디올 0.1g, 알로에베라겔 1000g, 히알루론산 1g, 토코페롤 0.1g을 혼합하여 손소독제 제형을 제조하였다.

실시예 4-2

제조예 1의 추출물 100g, 글리세린 50g, 1,2-헥산디올 0.1g, 알로에베라겔 1000g, 히알루론산 1g, 토코페롤 0.1g, 프로필렌 글리콜 100g, 에탄올 100g을 혼합하여 손소독제 제형을 제조하였다.

<실시예 5. 보관성 확인>

실시예 4-1과 실시예 4-2의 손소독제 제형을 4℃, 25℃ 및 50℃에 3개월 동안 보관한 후 그 상태를 확인하였다. 그 결과, 각 제형이 층분리되거나 부패하지 않고 그대로 원형을 유지하였고, 손소독제로서의 항균 효능을 유지하였다.

그러나 제조예 1의 추출물 대신 비교제조예 6의 혼합 추출물이나 부추 단독 추출물을 사용할 경우, 3개월 후에는 층분리가 일어났다.

이를 통해 비교제조예 6이나 부추 단독 추출물이 적용된 손소독제는 장기보존성이 낮아 제형화하기에는 적합하지 않을 수 있음을 알 수 있다.

Claims

부추 추출물 100 중량부, 대파 추출물 30~60 중량부, 쇠비름 추출물 20~40 중량부, 미나리 추출물 5~20 중량부 및 깻잎 추출물 5~15 중량부가 포함된 식물 혼합 추출물을 함유하여,
대장균(Escherichia coli), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus) 및 표피포도상구균(Staphylococcus epidermis)으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상의 피부상재균에 항균 효능이 있는 것을 특징으로 하는 항균용 손소독제 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물에는 글리세린, 1,2-헥산디올, 알로에베라겔, 히알루론산 및 토코페롤이 추가되는 것을 특징으로 하는 항균용 손소독제 조성물.
제2항에 있어서,
상기 조성물에는 프로필렌 글리콜 및 에탄올이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 항균용 손소독제 조성물.
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