KR20100090530A - 합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환의 예방 및 개선용 구강용 조성물 및 피부 노화의 예방 및 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제할 뿐만 아니라, 인체에 안전하여 장기간 사용하여도 부작용이 없다.

따라서, 본 발명의 합환피 추출물은 치주 질환의 예방 및 개선용 구강용 조성물에 포함될 수 있고, 장기간 사용하여도 구강 점막에 손상을 가져오지 않는다. 피부 노화의 예방 및 개선용 조성물에도 포함될 수 있으며, 장기간 사용하여도 피부에 자극을 주지 않는다.

기질 금속단백질 분해 효소, MMP, 교원질 가수분해 효소, 합환피 추출물

Description

합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물 {Extracts of Albizzia julibrissin and oral composition for preventing and improving periodontal disease and cosmetic composition for preventing and improving skin aging}

본 발명은 합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 기질 금속단백질 분해 효소(matrix metalloproteinase, MMP)활성을 억제하여 조직의 염증 반응을 예방, 완화할수 있고, 장기간 사용하여도 인체 안정성이 높은 합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

치주 질환은 그 유발원인을 한가지만으로는 설명할 수 없으며, 복합적인 원인에 의해 나타나는 만성 질환이라고 볼 수 있다. 치주 질환에서 중요한 효소는 섬유아세포, 다형핵성백혈구, 상피세포 및 대식세포에 의하여 분비되는 교원질 가수 분해 효소(collagenase)이다. 치주 조직이 그람음성균의 감염되면 리포폴리세커라이드같은 내독소가 분비되고 이에 의해 조직이 직접 파괴되거나 이로 인해 유발되는 인체의 면역작용에 의해 프로스타글란딘, 인터루킨같은 사이토카인이 분비되어 염증이 일어난다. 그리고 이들 염증매개체의 자극에 의해 분비되는 교원질 가수분해 효소 및 세균성 교원질 가수분해 효소에 의해 치주 조직의 기질인 교원질이 분해되어 잇몸이 헐게되고 계속 방치하면 치주 질환으로 진행된다.

피부의 노화는 시간의 흐름에 따른 생리적 노화 과정과 외부 환경적 노화 과정으로 나뉘어진다. 피부 노화에 영향을 미치는 외부 인자들은 바람, 온도, 습도, 담배 연기, 공해, 자외선 등이 있으며 특히 자외선에 의한 피부 노화를 광노화라고 한다. 만성적인 광 손상을 입은 피부에서 볼 수 있는 생화학적 현상은 진피의 상부 교원질의 비정상적인 elastotic material 침착, 프로테오글리칸의 증가 및 진피의 주요 단백질인 교원질의 감소 등을 꼽을 수 있다. 일반적으로 진피층은 다량의 1형 교원질과 소량의 3형 교원질, 엘라스틴, 프로테오글리칸, 피브로넥틴 등으로 구성되어 있다. 이 중에서 교원질 단백질은 약 90% 이상을 차지하고 있고, 피부의 강도와 장력에 중요한 역할을 하며 외부의 자극이나 힘으로부터 피부를 보호한다. 따라서, 교원질의 감소는 피부 노화와 밀접한 관계가 있다.

기질 금속단백질 분해 효소(matrix metalloproteinase, MMP)는 교원질, 젤라틴, 프로테오글리칸 등과 같은 거대 단백질계 성분을 분해시킬 수 있는 아연 함유 엔도펩티다아제의 일종으로써 교원질 가수분해 효소, 젤라틴 가수분해 효소, 스트로멜리신 및 세포막형 MMP로 분류할 수 있다. 이들은 모두 전구체(pro-enzyme) 형 태로 발현된 후, 일부분이 자발적으로 잘려 나감으로써 활성을 띠게 된다.

교원질 가수분해 효소는 삼중나선형 교원질, 젤라틴에 작용하며 섬유아세포 콜라게나아제(MMP-1), 호중구 콜라게나아제(MMP-8), 콜라게나아제-3(MMP-13)의 3종류가 알려져 있다. 이들은 서로 50% 이상의 유전자 서열 동일성을 가지며 MMP-1과 MMP-8의 작용 부위에 대한 X선 결정구조 연구에 의해 2개의 아연 이온 합 부위와 1~2개의 칼슘 이온 결합 부위를 갖는 것으로 밝혀졌다.

젤라틴 가수분해 효소는 변성 교원질과 4, 5, 7, 10형 교원질을 분해하는 효소로써 섬유아세포(MMP-2), 단핵 식세포(MMP-9)에서 방출되는 2종류가 있다. 특히 이 효소들은 암세포의 침윤과 전이에 있어서 가장 중요한 효소라 할 수 있다.

스트로멜리신은 원래 프로테오글리카나아제의 특징을 가지고 있지만 실제 더 넓은 단백질 분해 스펙트럼을 갖고 있으며 스트로멜리신-1(MMP-3), 스트로멜리신-2(MMP-10), 스트로멜리신-3(MMP-11)이 있으며 피브로넥틴 등에 작용한다.

이처럼 여러 가지 형태의 기질 금속단배질 분해 효소는 기질 특이성을 갖는 것으로 알려져 있고 정상적인 세포에서도 세포외 매트릭스(extracellular matrix)나 다른 교원질 구조를 분해해야 할 필요성이 있을 때 대사과정에서 발현된다. 특히 염증을 일으킨 잇몸에서 분리된 섬유아세포에서 교원질 가수분해 효소 및 스트로멜리신의 활성이 확인되었고 효소의 양은 관찰된 치은염의 정도와 상호 연관성이 있음이 규명되었다(J. Periodontal Res. 22, 81~88. 1987). 또한, 자외선에 피부가 노출될 경우, 기질 금속단백질 분해 효소의 활성이 현저하게 증가하여 피부내 교원질이 분해되기 때문에 피부 노화가 촉진되므로, 기질 금속단백질 분해 효소는 피부 노화와도 밀접한 관련이 있다.

상기의 문제점을 해결하고자 본 발명의 목적은 기질 금속단백질 분해 효소(matrix metalloproteinase, MMP)의 활성을 억제하여 조직의 염증 반응을 예방, 완화할수 있고, 장기간 사용하여도 인체 안전성이 높은 합환피 추출물, 이를 포함하는 치주 질환 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하고자 본 발명은,

기질 금속단배질 분해 효소의 활성을 억제하는 합환피 추출물을 제공한다.

상기 기질 금속단백질 분해 효소는 교원질 가수분해 효소일 수 있다.

상기 합환피 추출물은 정제수, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디에틸에테르, 디클로로메탄 및 헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 추출용매로 하여 추출될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하고자 본 발명은,

상기 합환피 추출물을 포함하는 치주 질환의 예방 및 개선용 구강용 조성물을 제공한다.

상기 합환피 추출물은 구강용 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하고자 본 발명은,

상기 합환피 추출물을 포함하는 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물을 제공한다.

상기 합환피 추출물은 화장료 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.

본 발명의 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하여 치주조직의 염증반응을 완화할 수 있어 치주 질환의 개선 및 예방에 효과적이다.

또한, 본 발명의 합환피 추출물은 피부내 교원질의 감소를 막아 피부 노화의 예방 및 개선에도 효과적이다.

따라서, 본 발명의 합환피 추출물은 치주 질환의 개선 및 예방용 구강용 조성물 및 피부 노화의 예방 및 개선용 조성물에 사용될 수 있고, 다양한 형태로 제형화가 가능하다.

본 발명의 합환피 추출물을 포함하는 구강용 조성물은 독성이 작아 인체에 대한 안전성이 우수하므로 장기간 사용하여도 인체 구강 점막에 무해하다.

본 발명의 합환피 추출물을 포함하는 화장료 조성물은 피부에 자극을 주지 않아 장기간 사용할지라도 피부 트러블등의 문제를 일으키지 않는다. 따라서, 다양한 피부타입에도 적용될 수 있다.

이하, 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제한다. 특히, 상기 기질 금속단백질 분해 효소중 교원질 가수분해 효소의 활성을 억제한다. 상기 합환피 추출물은 배발생, 조직의 형성, 타액선 형성, 차아 발생과 같은 수많은 생리학적 과정에 관여하는 기질 금속 단백질 분해 효소의 활성을 억제하여 이것이 관여하는 각종 질병의 예방 및 개선에 효과적으로 이용될 수 있다. 또한, 식물 추출물로서 인체에 안전하여 장기간 사용하여도 부작용이 거의 없다.

상기 합환피(Albizzia julibrissin)는 콩과식물인 자귀나무의 수피(줄기껍질)이다. 자귀나무는 낙엽 교목이며 높이는 10m 에 달하며 수간은 회흑색이며, 소지는 털이 없고 능각이 있다. 잎은 2회 우상복엽으로 어긋나고 우편은 5 내지 15쌍 이며, 소엽편은 겸상 장방형이고, 잎끝이 작고 뾰족하며, 엽저는 절형으로 대칭이 아니며, 전연이고 탁엽은 선상 피침형이다. 꽃은 가지끝에서 두상화서에 달리고, 꽃자루 전체에는 털이 있다. 열매는 협과로서 편평하다. 분포는 중국의 동북, 화동, 화남, 서남, 하북, 하남, 호북에 분포하며 여름과 가을에 수피를 벗겨서 햇빛에 말려 사용한다. 합환피에는 쥴리브로게닌(julibrogenin) A, B, C 와 쥴리브로사이드(julibroside) A1, A2, A3, A4, B1, C1 류의 화합물 및 당류, 배당체 등의 화학 성분이 존재한다.

상기 합환피 추출물은 합환피의 다양한 기관 또는 부분, 즉, 잎, 꽃, 열매, 줄기, 뿌리, 가지 및 껍질등을 추출하여 얻을 수 있다.

상기 기질 금속 단백질 분해 효소(matrix metalloproteinase, MMP)는 활성화자리에 아연을 가지는 금속단백질 분해 효소 계열로 세포외 기질에서 구조단백질을 형성하는 막 콜라겐(membrane collagen), 아그리칸(aggrecan), 파이브로넥틴(fibronectin), 라미닌(laminin)같은 단백질을 분해하고 재구성하는 효소이다. 상기 기질 금속 단백질 분해 효소의 과발현과 활성화는 조직의 분해를 유발하고, 악성 종양의 성장과 전이, 다중경화증(multiple sclerosis), 관절염, 섬유증 및 다른 염증과 같은 만성질환의 발전에 중요한 역할을 한다. 따라서, 암전이, 치주 질환, 류마티스 관절염, 염증, 부갑상선항진증, 당뇨병, 각막궤양, 골다공증, 위궤양, 외상, 주름, 여드름, 에이즈, 화상, 동맥경화, 골절과 같은 병리학적 과정의 각종 질환에 관여한다. 따라서, 상기 기질 금속 단백질 분해 효소의 활성을 억제하는 본 발명의 합환피 추출물은 상기 각종 질환의 예방과 치료에 효과적으로 이용될 수 있다.

상기 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소중 특히 교원질(collagen) 가수분해 효소의 활성을 억제한다. 교원질 가수분해 효소는 삼중나선형 교원질, 젤라틴에 작용하며 섬유아세포 콜라게나아제(MMP-1), 호중구 콜라게나아제(MMP-8), 콜라게나아제-3(MMP-13)의 3종류가 알려져 있다. 교원질의 파괴에 의해 치주 질환 및 피부 노화가 유발되므로 교원질 가수분해 효소의 활성을 억제함으로써 치주 질환 및 피부 노화의 예방 및 개선에 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 합환피 추출물의 제조 방법은 파쇄 단계(S1); 추출 단계(S2); 여과 단계(S3); 농축 단계(S4); 및 분말화 단계(S5)를 포함한다. 상기 방법에 의해 기질 금속단백질 분해 효소, 특히 염증 반응 과정에서 교원질의 파괴에 주로 관여하는 것으로 알려진 교원질 가수분해 효소의 활성을 억제하는 합환피 추출물을 얻을 수 있다.

상기 파쇄 단계(S1)는 건조된 합환피를 파쇄하는 단계이다. 합환피는 그대로 사용되거나 파쇄하여 사용될 수 있으며, 바람직하게는 작은 조각으로 파쇄하여 사용할 수 있다. 작은 조각으로 파쇄하는 경우 표면적이 커져 추출용매로 추출시 추출속도 및 추출효율이 증가할 수 있다. 상기 합환피는 건조하지 않고 그대로 사용하거나 건조하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 건조하여 사용할 수 있다. 건조된 합환피를 사용하는 경우 수분이 제거된 상태이므로 유효성분이 고농도로 추출될 수 있다. 상기 합환피의 건조는 당업계에 공지된 방법을 제한없이 사용할 수 있다. 합환피를 깨끗이 세척하고 손질한 후에 열풍 건조, 고온 건조등으로 건조할 수 있으며, 바람직하게는 햇빛하에서 자연 건조할 수 있다. 건조한 합환피를 당업계에 공지된 방법으로 잘게 파쇄하거나 분말화한다.

상기 추출 단계(S2)는 합환피 건조물을 용매로 추출하여 추출액을 얻는 단계이다. 추출 방법은 냉침 추출, 열수 추출, 초음파 추출, 환류 냉각 추출, 가열 추출등 당업계에 공지된 방법이 사용될 수 있다. 구체적으로는, 상기 S1 에서 분말화된 합환피 건조물을 5 내지 80 ℃ 에서 추출 용매에 1 내지 4 일간 침지하여 행할 수 있고, 2 내지 3 회 반복하여 추출할 수 있다.

상기 추출 용매로는 정제수, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디에틸에테르, 디클로로메탄 및 헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 바람직하게는 정제수, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 등의 극성 용매로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 비극성 용매 추출물보다 극성 용매 추출물이 기질 금속단백질 활성 억제효과가 상대적으로 우수하며, 용해도 및 유화성이 커서 제형화가 용이하다.

상기 여과 단계(S3)는 상기 추출액을 여과하는 단계이다. 상기 여과는 당업계에 공지된 방법에 의해 수행될 수 있으며, 통상적으로는 상기 추출물을 여과지로 거른다. 상기 여과단계는 필요에 따라 생략할 수 있다.

상기 농축 단계(S4)는 상기 합환피 추출액 또는 여과액을 농축하여 농축액을 얻는 단계이다. 상기 농축은 감압 증류로 행하는 것이 바람직하다.

상기 분말화 단계(S5)는 상기 농축액을 분말화하는 단계이다.

상기 분말화는 동결건조하여 수분을 제거하는 방법이 바람직하다. 상기 농축액은 분말화하지 않고 액상의 형태로 사용할 수도 있다.

본 발명의 치주 질환 예방 및 개선용 구강용 조성물은 상기 합환피 추출물을 포함한다. 상기 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하는 바, 교원질(collagen)의 파괴를 막아 치주 질환의 예방 및 개선에 효과적이며, 인체에 대한 독성이 없어 장기간 사용하여도 인체 구강 점막에 무해할 뿐더러, 구강내 세균이 본 발명의 조성물에 대한 내성을 가지지 않아 장기적으로 사용에도 그 효과가 감소하지 않는다.

상기 합환피 추출물은 총 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20.0 중량부로 포함될 수 있다. 0.005 중량부 미만으로 첨가되면 기질 금속단백질 분해 효소의 활성 억제 효과가 미미하며, 20 중량부를 초과하여 첨가되면 조성물의 점도가 높아져 제형화 및 제형의 안정성 확보에 어려움이 있을 수 있다.

상기 치주 질환 예방 및 개선용 구강용 조성물은 페이스트상, 고형상, 액상 또는 검(gum) 등 어떠한 형상으로도 제조 가능하다. 구체적인 제형으로는 치약, 치분, 젤리, 카라멜, 캔디, 구강 린스, 구강 청정제, 껌등이 있다.

상기 치주 질환 예방 및 개선용 구강용 조성물은 상기 합환피 추출물외에 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위내에서 통상적으로 사용되는 다른 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수성 성분, 유성 성분, 계면활성제, 보습제, 점증제, 방부제 향료, 색소등을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 구강용 조성물이 치약인 경우, 통상적으로 치약에 함유되는 성분들인 알루미나, 실리카겔, 침강실리카, 탄산칼슘, 인산일수소칼슘, 중탄산나트륨 등과 같은 연마제; 솔비톨, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜들과 같은 습윤제; 소듐라우릴설페이트, 소듐라우릴사르코시네이트, 도데실벤젠설포네이트등과 같은 기포제; 카르복시메틸셀룰로오스, 카라기난, 폴리아크릴레이트등과 같은 결합제; 삭카린, 아스파탐, 스테비오사이드등과 같은 감미제; 파라옥시안식향산메틸, 파라옥시안식향산프로필등과 같은 방부제; 불화나트륨, 불화인산나트륨, 비타민류, 소금 등과같은 약효제; 향료; 색소; 및 pH 조정제를 포함할 수 있다.

본 발명의 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물은 상기 합환피 추출물을 포함한다. 상기 합환피 추출물은 외부 자극으로부터 피부를 보호하는 피부내 교원질을 파괴하는 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하므로 피부 노화의 예방 및 개선에 효과가 있으며, 특히 피부가 자외선등에 노출되는 경우 상기 기질 금속단백질 분해 효소는 더욱 활성화되므로 자외선에 의한 광노화의 예방 및 개선에 효과가 있다. 또한, 피부에 자극이 없어 장기간 사용하여 부작용이 없다.

상기 합환피 추출물은 총 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20.0 중량부로 포함될 수 있다. 0.005 중량부 미만으로 첨가되면 기질 금속단백질 분해 효소의 활성 저해 효과가 미흡하여 피부 노화 예방 및 개선 효과가 미미하며, 20 중량 부를 초과하여 첨가되면 조성물의 점도가 높아져 제형화 및 장기간 제형의 안정성 확보에 어려움이 있을 수 있고, 특유의 향으로 인해 화장료 조성물의 사용감이 나쁠 수 있다.

상기 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물은 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 맛사지 크림, 엣센스, 팩등으로 다양하게 제형화될 수 있다.

상기 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물은 상기 합환피 추출물외에 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위내에서 화장료에 통상적으로 사용되는 성분들과 배합될 수 있다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 합환피 추출물의 제조

자연 건조한 합환피 건조물을 파쇄하여 분말화한 것 100g에 에탄올(95%) 2ℓ를 가하여 상온에서 3~4 일간 침적하고 2회 반복 추출, 여과한 후, 그 여과액을 감압 증류하여 18.5g의 농축액을 얻었다. 이 농축액을 10% DMSO 용액에 녹여 평가에 사용하였다.

<실시예 2 내지 5> 합환피 추출물을 포함하는 구강 청정제의 제조

상기 실시예 1 에서 제조한 합환피 추출물을 포함하는 구강 청정제를 하기 표 1 과 같은 조성으로 제조하였다. 하기 표 1 의 단위는 중량부이다.

<실시예 6> 합환피 추출물을 포함하는 치약의 제조

상기 실시예 1 에서 제조한 합환피 추출물을 포함하는 치약을 하기 표 2 와 같은 조성으로 제조하였다. 하기 표 2 의 단위는 중량부이다.

<실시예 7> 합환피 추출물을 포함하는 구강 린스의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 구강 린스를 하기 표 3 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 3 의 단위는 중량부이다.

<실시예 8> 합환피 추출물을 포함하는 검(gum)의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 검을 하기 표 4 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 4 의 단위는 중량부이다.

<실시예 9> 합환피 추출물을 포함하는 크림의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 크림을 하기 표 5 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 5 의 단위는 중량부이다.

<실시예 10> 합환피 추출물을 포함하는 로션의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 로션을 하기 표 6 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 6 의 단위는 중량부이다.

<실시예 11 내지 14> 합환피 추출물을 포함하는 에센스의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 에센스를 하기 표 7 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 7 의 단위는 중량부이다.

<실시예 15> 합환피 추출물을 포함하는 클렌징 폼의 제조

상기 실시예 1 의 합환피 추출물을 포함하는 클렌징 폼을 하기 표 8 의 조성으로 제조하였다. 하기 표 8 의 단위는 중량부이다.

<비교예 1 및 2>

하기 표 9 의 조성으로 구강 청정제를 제조하였다. 하기 표 9 의 단위는 중량부이다.

<비교예 3 및 4>

하기 표 10 의 조성으로 에센스를 제조하였다. 하기 표 10 의 단위는 중량부이다.

<실험예 1> 기질 금속단백질 분해 효소 활성억제 평가

기질 금속단백질 분해 효소 활성 억제 평가는 상업적으로 판매되고 있는 Assay Kit를 이용하여 수행했다(美 Biomol社 AK-405). 96-well microplate의 각 well에 완충 용액으로 희석된 기질 금속단백질 분해 효소(MMP-1), 10% DMSO 용액으로 희석된 기질 금속단백질 분해 효소(MMP-1), 평가 시료(합환피 추출물), 기존에 알려져 있는 기질 금속단백질 분해 효소 저해제(NNGH. N-Isobutyl-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)-glycyl hydroxamic acid)를 20㎕ 씩 각각 주입하고 37℃ 조건에서 30~60분 동안 pre-incubation 하였다. 마지막 단계로 각 well에 형광 표지된 기질(fluorogenic substrate)을 주입한 후, 37℃ 조건에서 10분 동안 1분 간격으로 형광의 크기를 측정하였다. 비교 시료로 사용한 기존의 기질 금속단백질 분해 효소 저해제인 NNGH의 활성 억제 정도를 기준으로 평가 시료의 효과를 측정했다. 동일한 방법으로 기질 금속단백질 분해 효소 MMP-8 의 활성 억제 평가를 실시하였다. MMP-1 의 활성 억제 평가 결과는 하기 표 11 에, MMP-8 의 활성 억제 평가 결과는 하기 표 12 에 나타내었다.

상기 표 11 및 12 에서 기질에 표지된 형광의 광학적 수치는 기질이 효소 활성에 의해 분해될 때 특정 파장의 빛에서 반응하여 검출되는 것이므로 형광 수치가 작게 나타날수록 효소 활성이 억제된 것이다. 상기 표 11 및 12 에 의하면, 실시예 1 의 합환피 추출물의 경우 기존에 사용되고 있는 기질 금속단백질 분해 효소 억제제인 NNGH 와 유사한 정도의 활성 억제 효과를 나타내었다.

<실험예 2> 세포 독성 평가를 통한 인체 안전성 검증

독성 평가에 일반적으로 이용되는 MTT assay 를 통해 합환피 추출물의 인체 안전성 여부를 판정했다. 10% DMSO 용액에 적정 농도로 용해한 실시예 1 의 합환피 추출물을 다시 PBS 용액으로 녹인 후, 단계 희석을 통하여 다양한 농도의 시료 용액을 제조했다. 96-well microplate의 각 well에 1 내지 4×10⁴ cell/㎖ 의 구강 점막 세포(KB cell. KCLB No.10017)와 단계 희석된 여러 농도의 합환피 추출물을 접종하고 37℃, 5% CO₂ 조건에서 2~3일간 배양하였다. 0.1mg의 MTT를 모든 well에 가하고 다시 37℃ 에서 4시간 정도 배양하였다. plate를 가볍게 원심분리한 후, 각 well 안의 배지를 빨아내고 DMSO 용액을 가해 formazan 결정이 녹을 때까지 10분간 가볍게 진탕했다. Microplate reader(540nm)에서 흡광도를 측정하여 그 결과를 도 1 에 나타내었다.

도 1 에서 세로축은 흡광도를 의미하며, 이 수치는 MTT가 세포에 의해 formazan(blue)으로 분해된 양을 나타내며 각 well에 존재하는 살아 있는 세포수와 비례한다. 도 1 에 의하면, 합환피 추출물은 1% 정도의 농도에서 완충용액으로 사용한 PBS 용액에 거의 근접하는 수준의 세포 독성을 나타냈다. 또한 합환피 추출물을 용해하기 위해 사용했던 DMSO 용액의 안전성 수치가 1% 농도에서 현저히 낮아지는 것을 볼 때, 합환피 추출물 자체의 인체 안전성 수치는 상기 결과보다 더 양호할 것으로 예측된다. 상기 결과로부터 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소활성 억제 효과뿐만 아니라 구강 점막에 대한 안전성도 우수함을 알 수 있다.

<실험예 3> 합환피 추출물을 함유한 구강용 조성물 및 화장료 조성물의 기질 금속단백질 활성 억제 평가

상기 실험예 1 과 동일한 방법으로 상기 실시예 2 내지 5, 실시예 11 내지 14 및 비교예 1 내지 4 의 조성물의 기질 금속단백질 분해 효소(MMP-8)의 활성 억제 효과를 평가하여 그 결과를 하기 표 13 에 나타내었다.

상기 표 13 에 의하면, 합환피 추출물을 포함하는 구강용 조성물인 실시예 2 내지 5 및 화장료 조성물인 실시예 11 내지 14 는 비교예의 조성물보다 형광값의 크기가 작게 나타났다. 즉, 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하는 효과가 우수함을 알 수 있다. 또한, 합환피 추출물이 과량 함유된 비교예 2 및 4 의 경우 조성물의 점도가 너무 높아 기질 금속단백질 분해 효소 활성 억제 평가에 사용할 수 없었다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 합환피 추출물은 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하여 상기 분해 효소와 관련된 질병의 예방과 개선에 이용될 수 있으며, 특히 치주 질환 및 피부 노화의 예방 및 개선에 효과가 있다. 또한, 인체에 대한 안전성이 우수하여 장기간 사용하여도 구강 점막이나 피부에 자극이 없다.

도 1 은 본 발명의 합환피 추출물의 인체 안전성을 평가한 결과이다.

Claims (7)

1. 기질 금속단백질 분해 효소의 활성을 억제하는 것을 특징으로 하는 합환피 추출물.
2. 제1항에 있어서,

   상기 기질 금속 단백질 분해 효소가 교원질 가수분해 효소인 것을 특징으로 하는 합환피 추출물.
3. 제1항에 있어서,

   상기 합환피 추출물은 정제수, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 클로로포름, 디에틸에테르, 디클로로메탄 및 헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 추출용매로 하여 추출된 것을 특징으로 하는 합환피 추출물.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 합환피 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 치주 질환의 예방 및 개선용 구강용 조성물.
5. 제4항에 있어서,

   상기 합환피 추출물이 총 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20.0 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 치주 질환의 예방 및 개선용 구강용 조성물.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 합환피 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물.
7. 제6항에 있어서,

   상기 합환피 추출물이 총 조성물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 20.0 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 피부 노화 예방 및 개선용 화장료 조성물.

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