KR19990010707A - 정제 상백피 추출물을 함유하는 화장품 및 의약품 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정제 상백피 추출물을 함유하는 화장품 및 의약품 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 뽕나무과 식물인 뽕나무 또는 그 밖의 동속식물의 뿌리껍질에서 적절한 용매배합으로 추출하여 얻은 정체 상백피 추출물을 건조중량으로 0.00000001 -30중량% 함유함으로써 상처치료나 흉터생성억제에 효과가 있는 화장품 및 의약품 조성물에 관한 것이다.

Description

정제 상백피 추출물을 함유하는 화장품 및 의약품 조성물

본 발명은 뽕나무과 식물인 뽕나무 또는 그 밖의 동속식물의 뿌리껍질에서 적절한 용매배합으로 추출하여 얻은 추출물을 함유하는 상처치료, 흉터생성 억제에 효과가 있는 화장품 및 의약품 조성물에 관한 것이다.

화상이나 창상 후 흉터가 생기는 데는 여러가지 외적, 내적 요인들이 관여한다. 이러한 요인들은 일반적으로 피부 섬유아세포의 과다 생성, 콜라게네이즈의 생성 저하 및 효소 비활성, 그리고 이와 관련된 세포간 정보전달 물질인 사이토카인의 과다활성 등을 들 수 있는데, 이런 여러가지 증상들은 결국 콜라겐섬유를 과다하게 생성시키는 결과를 초래한다. 이와 같은 일련의 과정을 통하여 콜라겐섬유는 과다하게 생성되고 콜라겐섬유의 과다 생성은 결국 흉터를 유발할게 된다. 그러므로 흉터 생성에 미치는 가장 중요한 요인은 콜라겐섬유의 과다 생성으로 볼 수 있다. 즉, 과다하게 생성된 콜라겐섬유로 인하여 흉터가 생기게 되는 것이다. 이와 같이 흉터 생성에 직접적인 영향을 미치는 콜라겐섬유는 생체내 조직등과 관련된 여러가지 생리적 요인, 그리고 자외선 등과 같은 환경적 요인 등에 의하여 콜라겐섬유 생성이 영향을 받게 된다. 이외에도 콜라겐섬유의 과다생성으로 인한 여러가지 병변들이 나타난다. 대표적으로 켈로이드(해족종), 공피증(scleroderma), 그리고 간, 근육, 혈관 등의 경변증(cirrhosis) 현상 등을 볼 수 있다.

콜라겐은 진피를 포함한 여러조직들의 세포외 기질의 대부분을 차지하며 그 어원은 그리스어로 아교의 뜻인 Kolla와 형성을 뜻하는 gennan의 합성어로 아교를 구성하는 물질을 뜻한다. 교원질은 최근까지 13개의 형이 밝혀졌으나 인체에는 Ⅰ형, Ⅲ형, Ⅳ형, Ⅴ형, Ⅵ형, Ⅶ형의 6형이 분포하고 있으며 그 중 Ⅰ형이 약 85%를 차지한다. 콜라겐섬유는 세포결합, 세포 분화, 창상 치유, 각종 섬유화 및 염증 반응 그리고 암성 변형 등의 정상 또는 병적 생체 과정에 관여하며 최근 들어 콜라겐섬유 이상 유전 질환이나 창상 치유, 섬유성 변화 질환 등에 분자생물학적 방법 등으로 그 병인에 접근하고 있다.

콜라겐섬유는 섬유아세포에서 생성되어 세포외로 분비되며 세포외 기질의 대부분을 이루고 피부 건조 중량의 75% 정도를 차지하며, 인체에 존재하는 6종류 가운데 Ⅰ형, Ⅲ형이 각각 80-85%, 10-15%를 차지한다. 콜라겐섬유는 α라는 3개의 폴리펩티드 고리로 특징적인 3선 나선(triple helix)구조를 취하고 있으며 폴리펩티드는 히드록시리신(hydroxy lysine), 히드록시프롤린(hydroxy proline), 글리신(glycine) 등을 다량 함유하며 콜라겐섬유성 부분에는 특별히 X-Y-Gly 순서가 반복되며 X와 Y위치에는 글리신과 히드록시프롤린이 각각 자리하기도 한다.

콜라겐섬유의 생성은 섬유아세포의 러프 엔도플라스믹 레티큘라(rough endoplasmic reticula; 이하 RER이라 칭함)에서 mRNA의 정보에 따라 전사된 후 코라겐섬유의 전구물질인 폴리펩티드 고리물로 구성된 프로콜라겐(procollagen)이 생성되는데, 폴리펩티드의 글리신, 리신 성분은 각각 프롤릴히드록실아제(prolyl hydroxylase)와 리실히드록실아제(lysyl hydroxylase)에 의하여 수산화되어 3-차원구조를 안정화시키며, 이 과정에는 아스코르빈산(ascorbicacid), 산소, 페로신(ferrousine), α-케토글루타레이트(α-ketoglutarate)가 보조인자로 작용한다. 수산화반응 후에 글리코실레이션(glycosylation)과 이소머라제디설피드(isomerase disulfide)에 의한 S-S 결합과 3선 나선구조가 골지체에서 형성되며 이후 세포막 외로 분비된 후 단백질 분해효소에 의해 α고리의 아미노와 카르복시 말단이 제거되면 중합반응으로 트로포콜라겐(tropocollagen)을 형성하며 리실옥시다제(lysyl oxydase)에 의하여 세포내,외 분자간 결합이 일어나 화학적으로 안정화된 섬유질 구조를 갖추게 된다. 이러한 콜라겐섬유의 생성은 전사 과정, 해독 과정, 단백질 합성 과정, 세포외로 분비되기 전의 분해 과정 등에서 조절된다.

화상이나 창상 등에 의해 상처가 발생하면 손상을 입은 조직을 복구하기 위해 섬유아세포는 가장 먼저 콜라겐섬유를 분비하게 된다. 이렇게 분비된 콜라겐섬유는 상처 치유 과정을 겪으면서 콜라게네이즈에 의해 분해되어 정상적인 조직을 유지하게 된다. 하지만 상처가 심한 경우 섬유아세포는 콜라겐섬유를 과다하게 분비하게 된다. 이렇게 과다하게 분비된 콜라겐섬유는 콜라게네이즈에 의해 일부 분해되지만 다른 많은 콜라겐섬유는 결국 축적되어 흉터로 남게 된다.

상백피는 뽕나무과(Moraceae) 식물인 뽕나무(Mris alba Linne) 또는 그 밖의 동속식물인 산 뽕나무(M. bombicis Koidzumi), 새뽕나무(M. alba L. var. romana Loddiges), 노상나무(M. lhou Koidzumi) 등의 뿌리껍질을 말한다. 이 상백피는 관상, 반관상 또는 띠 모양을 이루고 두께 1-6mm로 세로로 가늘게 갈라져 있으며 외면은 백색-황갈색을 띠며 안쪽면은 어두운 황갈색이고 평탄하며 횡단면은 흰색-엷은 갈색이고 섬유성이다.

상백피는 예로부터 소염, 이뇨, 완화, 거담, 진해, 호흡곤란 등에 쓰여 왔으며 신경쇠약, 불면, 혈당강화 및 혈압강화작용이 있다고 알려져 왔다. 최근에는 상백피 추출물이 미백효능을 가진 화장품의 원료로 이용되고 있다.(일본공개 특허 소55-44375, 소64-26507, 소64-83009, 평1-256587 참조). 상백피의 주요성분으로는 모루신(morusin), 모루시놀(morusinol), 구와논 A,B,C (kwanon A, B, C), 멀베린(mulberrin), 움베리페론(umbelliferone), 스코폴레틴(scopoletin)등이 함유되어 있다.

상기한 바와 같이 상백피 추출물을 함유한 화장료에 관한 기술은 많이 있으나, 이를 이용하여 상처치료, 흉터생성억제에 효과가 있는 약제 조성물에 관한 것은 없는 실정이다.

본 발명자는 상백피 추출물을 적용하여 상처치료, 흉터생성억제에 유효한 약제를 개발하기 위하여 예의 연구검토한 결과 본 발명에 따른 정제 상백피 추출물을 함유하는 약제 조성물을 완성하게 되었다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 상처치료, 흉터생성억제에 효과가 있는 약제성분인 상백피 추출물을 함유하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상백피추출물은 콜라겐섬유 생합성을 저해함으로서 상처치료, 흉터생성억제 작용을 하게 되는데, 이하에서 보다 상세히 설명한다.

화상이나 창상 후 흉터가 생기는 데는 일반적으로 피부 섬유아세포의 과다 생성, 콜라게네이즈의 생성 저하 및 효소 비활성, 그리고 이와 관련된 세포간 정보전달 물질인 사이토카인의 과다활성 등을 들 수 있는데, 이런 여러가지 증상들은 결국 콜라겐섬유를 과다하게 생성시키는 결과를 초래하며, 콜라겐섬유의 과다 생성은 결국 흉터를 유발하게 된다. 이외에도 콜라겐섬유의 과다생성으로 인한 여러가지 병변들이 나타나는데, 대표적으로 켈로이드(해족종), 공피증(scleroderma), 그리고 간, 근육, 혈관 등의 경변증(cirrhosis) 등을 볼 수 있다.

상기 콜라겐섬유는 세포결합, 세포 분화, 창상 치유, 각종 섬유화 및 염증 반응 그리고 암성 변형 등의 정상 또는 병적 생체 과정에 관여하는데, 이러한 콜라겐섬유의 생성은 전사 과정, 해독 과정, 단백질 합성 과정, 세포외로 분비되기 전의 분해 과정 등에서 조절된다.

화상이나 창상 등에 의해 상처가 발생하면 손상을 입은 조직을 복구하기 위해 섬유아세포는 가장 먼저 콜라겐섬유를 분비하게 되며, 이렇게 분비된 콜라겐섬유는 상처 치유 과정을 겪으면서 콜라게네이즈에 의해 분해되어 정상적인 조직을 유지하게 된다. 하지만 상처가 심한 경우 섬유아세포는 콜라겐섬유를 과다하게 분비하게 되고, 이렇게 과다하게 분비된 콜라겐섬유는 콜라게네이즈에 의해 일부 분해되지만 다른 많은 콜라겐섬유는 결국 축적되어 흉터로 남게 된다. 따라서, 콜라겐섬유 생합성을 억제하는 효과가 있는 상백피추출물을 적정량 함유하는 의약품을 상처난 피부에 적용함으로써 상처치료는 물론 흉터생성을 방지하게 된다.

본 발명에 따른 정제 상백피 추출물을 함유하는 의약품 조성물은 상기에서 설명한 바와 같이 상처치료, 흉터생성억제에 효과가 있는 상백피 추출물을 건조중량으로 0.00000001-30중량%, 바람직하게는 0.00001-6중량% 함유하는 것을 특징으로 한다.

만약, 상백피추출물의 함량이 0.00000001중량% 미만이면 교원질 섬유 생합성 저해효과가 낮아 상처치유, 흉텅생성방지 효과가 거의 없고, 30중량%를 초과하면 교원질 섬유 생합성 저해효과는 있으나 피부가 붉게 변하는 등의 자극성이 있기 때문에 바람직하지 않다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 후술하는 실시예에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

후술하는 실시예를 개략적으로 설명하면 아래와 같다.

생약제로 시판되는 상백피 또는 직접 채취한 뽕나무나 동속식물의 뿌리껍질 건조물을 추출하여 생체외 및 동물실험을 통해 콜라겐섬유 단백질 및 콜라겐섬유 유전자의 생성에 미치는 영향을 측정하였다. 생체외 실험으로는 상백피 추출물을 사람으로부터 직접 얻은 세포 또는 시중에서 상업적으로 판매하는 사람의 세포에 처리하여 콜라겐섬유 단백질의 생성 저해능을 방사성 동위원소를 사용하여 측정하였으며 콜라겐섬유 유전자 생성 저해능을 유전자 측정용 기구를 이용하여 측정하였다. 또는 상업적으로 판매되는 콜라겐섬유 단백질 생성 측정용 기구를 사용하여 콜라겐섬유 단백질 생성을 측정하였다. 또 동물실험으로는 상백피 추출물을 무모생쥐의 등에 발라서 콜라겐섬유 단백질 생성 저해정도를 콜라겐섬유 단백질 면역학적 방법을 이용하여 측정하였다.

실험예 1

병원 소아과에서 생후 1주일된 남자아이의 포경수술 후 얻은 피부조직으로부터 세포를 분리하여 사용하였다. 상기 세포를 배양액이 들어있는 4개의 배양용 플라스크에 각각 넣고 37℃, 5% CO₂인큐베이터에서 70-80%정도 자랄때까지 배양한 다음 상백피 추출물을 물에 녹여 여과기로 미생물 등을 여과시킨 후 일정농도로 희석하여 배양액에 첨가하여 1일간 처리한 후 상업적으로 구입한 방사성 동위원소(³[H]-프롤린이라는 아미노산의 2, 3, 4, 5번 위치의 수소를 트리툼(tritum)으로 라벨링한 것)를 처리하여 1일간 더 배양하였다. 이때 상기 배양액에 첨가된 상백피추출물의 농도는 각각 0.005중량%, 0.0005중량%, 0.00005중량%로 하였으며, 배양액에 상백피추출물을 첨가하지 않은 것을 대조구로 하였다. 이 후 트리클로르아세트산을 처리하여 세포에서 만들어낸 단백질을 침전시켰다. 전체 단백질을 두 그룹으로 나누어 하나는 콜라게네이즈를 20㎎/ml농도로 처리하여 콜라겐섬유단백질과 그 외의 단백질(즉, 비콜라겐섬유단백질)로 나누어 방사성 동위원소를 측정하였으며, 다른 하나의 그룹은 콜라겐섬유단백질의 방사성 동위원소에 대한 대조구로 사용하여 다음의 공식에 의거하여 측정하였다. 그 결과는 표 1과 같다.

[수학식 1]

[표 1]

상백피 추출물의 콜라겐섬유 단백질생성저해효과

표 1에서 알 수 있는 바와 같이 상백피추출물이 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 있으며, 그 함량이 많을수록 저해효과가 크다.

실험예 2

실험예 1에서 사용한 것과 같은 세포를 배양용 플라스크에 넣고 70-80%정도 자랄때까지 배양한다. 이후 상백피 추출물을 1일간 처리한 후 세포를 긁어낸다. 긁은 세포로부터 유전자(RNA)를 분리하여 상업적으로 이용되는 콜라겐섬유 유전자 측정용 기구를 이용하여 콜라겐섬유 유전자의 양이 얼마나 저해되었는지를 확인하였다. 저해율은 상백피추출물을 처리하지 않은 배양액만 들어 있는 그룹을 대조구로 하고, 이 대조구에서 발현되는 RNA의 양을 측정 비교하였다. 즉, 무처리군을 100으로 하고 상대적으로 값을 구하여 생성율을 구한 다음, 100에서 생성율을 차감하여 저해율로 하였다. (즉, 저해율=100-생성율). 이 때 RNA양의 측정은 이미지 분석기 (Image analyzer)를 이용하여 발현되는 부분의 RNA 밴드의 굵기와 밝기를 측정하였다. 그 결과는 표 2와 같다.

[표 2]

표2에 나타낸 바와 같이, 상백피추출물이 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 있다는 것을 알 수 있다.

실험예 3

생후 4-6 주령된 무모생쥐의 등에 1중량%의 농도로 희석한 상백피추출물을 2주동안 하루에 두번씩 도포하였다. 2주후 무모생쥐를 부검하여 조직을 얻은 후 콜라겐섬유 단백질의 항원-항체 반응을 이용한 면역화학적 방법(교원질섬유에만 특이적으로 결합하는 항원을 이용하는 것으로 이 항원에 염색물질을 발라 염색하여 교원질섬유 생합성을 측정하는 방법)으로 상백피 추출물이 생체내 콜라겐섬유 단백질 생성 저해에 미치는 영향을 측정하였다. 교원질섬유 생합성 정도의 측정은 상백피추출물을 바른 군과 바르지 않은 군(대조구)의 염색정도를 이미지 분석기(Image analyzer)를 이용하여 측정하였으며 상백피추출물을 바르지 않은 군의 염색정도를 100으로 하고 상백피추출물을 바른 군의 염색정도를 상대적으로 계산하여 생성율을 구한 다음, 100에서 생성율을 차감하여 저해율을 구하였다. 그 결과는 표 3과 같다.

[표 3]

표3에 나타낸 바와 같이, 상백피추출물이 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 있다는 것을 알 수 있다.

실시예 1-5, 비교예 1

하기 표4의 조성에 따라 통상의 방법에 의해 상백피추출물을 함유하는 유연화장수(스킨로션)을 제조하였다.

[표 4]

상기와 같이 제조된 상백피추출물을 함유하는 유연화장수(스키로션)을 각각 생후 4-6 주령된 무모생쥐의 등에 상백피추출물을 2주 동안 하루에 두번씩 도포하였다. 2주 후 무모생쥐를 부검하여 조직을 얻은 후 콜라겐섬유단백질의 항원-항체 반응을 이용한 면역화학적 방법(교원질섬유에만 특이적으로 결합하는 항원을 이용하는 것으로 이 항원에 염색물질을 발라 염색하여 교원질섬유 생합성을 측정하는 방법)으로 상백피 추출물이 생체내 콜라겐섬유 단백질 생성 저해에 미치는 영향을 측정하였다. 교원질섬유 생합성 정도의 측정은 상기 유연화장수(스킨로션)을 바른 군과 바르지 않은 군(대조구)의 염색정도를 이미지 분석기(Image analyzer)를 이용하여 측정하였으며 상기 의약품을 바르지 않는 군의 염색정도를 100으로 하고 의약품을 바른 군의 염색정도를 상대적으로 계산하여 생성율을 구한 다음, 100에서 생성율을 차감하여 저해율을 구하였다. 그 결과는 표5와 같다.

[표 5]

표5에 나타낸 바와 같이 , 상백피추출물이 0.0000000001중량% 함유된 것은 생체내 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 미약하나(저해율 2%), 0.00000001중량% 이상에서는 저해율이 15% 이상으로 저해효과가 우수함을 알 수 있다.

실시예 6-10, 비교예 2

하기 표6의 조성에 따라 통상의 방법에 의해 상백피추출물을 함유하는 영양화장수(밀크로션)을 제조하였다.

[표 6]

상기와 같이 제조된 상백피추출물을 함유하는 영양화장수(밀크로션)을 실시예1과 동일하게 하여 저해율을 구하였다. 그 결과는 표7와 같다.

[표 7]

표7에 나타낸 바와 같이, 상백피추출물이 함유됨으로써 생체내 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 있음을 알 수 있다. 그러나 상백피추출물이 40%중량 함유된 것(비교예 2)은 생체내 콜라겐섬유 단백질의 생성을 저해하는 효과가 우수하지만 무모생쥐의 등이 붉게 변하는 등 자극이 일어나는 것이 관찰되었다. 따라서 상백피추출물의 함량이 30중량%를 초과하면 바람직하지 않다.

실시예 11-13

하기 표8의 조성에 따라 통상의 방법에 의해 상백피추출물을 함유하는 영양화장수(밀크로션)을 제조하였다.

[표 8]

상기와 같이 제조된 상백피추출물을 함유하는 영양화장수(밀크로션)을 실시예1과 동일하게 하여 저해율을 구하였다. 그 결과는 표9와 같다.

[표 9]

실시예 14-16

하기 표10의 조성에 따라 통상의 방법에 의해 상백피추출물을 함유하는 의약품을 제조하였다.

[표 10]

상기와 같이 제조된 상백피추출물을 함유하는 의약품을 실시예1과 동일하게 하여 저해율을 구하였다. 그 결과는 표11와 같다.

[표 11]

전술한 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 상백피 추출물이 0.00000001중량% 내지 30중량% 함유된 화장품 및 의약품을 가지고 동물실험한 결과 상백피추출물이 콜라겐섬유 생성을 억제하여 흉터생성을 저해하는 정도가 탁월함을 알 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 상백피추출물을 함유하는 의약품 조성물은 상처치료, 흉터생성방지 효과가 우수하며, 또한 간, 근육, 혈관 등의 경변증(cirrhosis), 켈로이드(keloid, 해족종), 공피증(scleroaderma) 등의 치료에 효과가 있다.

Claims (1)

1. 상백피 추출물을 건조중량으로서 0.00000001-30중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 화장품 및 의약품 조성물