KR20120010687A

KR20120010687A - 발효인삼 추출물을 포함하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품,의약품 및 화장품의 조성물

Info

Publication number: KR20120010687A
Application number: KR1020100072170A
Authority: KR
Inventors: 이태후; 정지행; 박상용; 신헌섭
Original assignee: 닥터후 주식회사
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2012-02-06

Abstract

본 발명은 발효인삼 추출물을 포함하는 피부미용 개선 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 피부미용 개선 조성물은 주름개선 효과 및 모공축소, 피지감소 등에 우수한 효과를 나타낸다. 또한, 본 발명의 조성물은 인체 및 피부에 안전하여 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물에 안전하게 적용할 수 있다.

Description

발효인삼 추출물을 포함하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품,의약품 및 화장품의 조성물{Composition for skin beauty food, drug and cosmetic use comprising an extract of fermented ginseng}

본 발명은 발효인삼 추출물을 포함하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품의 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 발효인삼 추출물을 함유하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존의 인삼을 표준화된 가공법으로 발효 하여 얻은 발효인삼 추출물을 유효성분으로 함유함으로써 콜라겐 생합성 촉진, MMP-1 억제를 통한 피부 노화방지 및 주름개선효과를 나타내며, 멜라닌합성 저해를 통한 피부 미백효과를 나타내고, 또한 모공의 축소 및 피지의 감소를 나타내어 피부미용에 도움을 주는 식품, 의약품 및 화장품의 조성물에 관한 것이다.

인삼은 수삼, 백삼, 홍삼, 산삼, 장뇌, 미삼, 원삼 등을 모두 포함하는 가장 넓은 개념이다. 인삼은 한의학에서 매우 가치가 높은 의약품으로 이용되어온 천연물 소재이다.

인삼의 주된 기능성 성분은 식물체의 여러 사포닌 중 인삼 사포닌만을 특별하게 구분하여 명명한 "진세노사이드(ginsenoside)"라 불리우는 인삼 사포닌이다. 인삼의 주성분은 사포닌인 진세노사이드들이며 프로토파낙사디올(protopanaxadiol)계인 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc 등과 프로토파낙사트리올(protopanaxatriol)계인 진세노사이드 Re, Rg1, Rf 등이 알려져 있다. 이 성분들의 대표적인 약리작용으로는 항암 활성, 항염증, 항당뇨 작용 등을 들 수 있다.

또한, 최근 위와 같은 진세노사이드들의 대사산물로 여겨지는 Rh2, Rg3, C-K, F2 등과 같은 minor ginsenoside에 대한 국내?외적인 연구가 이루어지고 있다. 하지만, minor ginsenoside들은 얻을 수 있는 방법이 어렵기 때문에 추후 약리효과에 대한 연구가 미비하고 여러 ginsenoside들의 각각 약리효과에 대한 비교는 아직까지 미흡한 수준이다.

이에, 본 발명에서는 베타-글루코시다아제에 활성이 있는 식용의 균사체 대표적으로는 된장균, 유산균, 누룩 유래 균 등을 선택적으로 이용하여 미생물이 생육하기 위하여 탄소와 질소공급원으로서 쌀, 맥아, 밀기울, 콩, 땅콩 등의 곡물류 및 물을 혼합하고 배양하여 인삼을 발효시킴으로써 특정 인삼사포닌 기질농도를 높히고, 인삼사포닌 전환 시에는 사용되는 효소의 농도와 효소의 종류를 조절함으로써 인삼사포닌의 전환경로를 통제하여 major ginsenoside의 혼합물로부터 단일 minor ginsenoside도 선택적으로 얻을 수 있는 표준화된 가공 방법을 이용한 발효인삼을 이용하였다.

현대 사회에 크게 영향을 주고있는 ‘웰빙’이라는 현상은 잘 먹고 잘 살자라는 일차적인 의미뿐만 아니라 ‘신체의 건강함이 피부의 아름다움으로 표현된다’ 라는 의미까지 내포하고 있다. 이러한 현상은 피부미용 분야에 가장 많이 나타나고 있으며 피부미용은 이제 단편적인 효능을 벗어나 복합적인 기능과 과학적인 접근을 필요로 하고 있다.

피부노화는 크게 두 종류로 나눌 수 있다. 그 한가지는 내인성노화(intrinsic aging)로서 세월이 흘러감에 따라 피할 수 없는 노화 현상을 말한다. 두 번째는 광노화 (photoaging)로서 오랫동안 햇빛에 노출된 얼굴, 손등, 목뒤 등의 피부에서 관찰되는 노화현상을 말하는 것으로 내인성노화 현상과 자외선에 의한 영향이 합쳐진 결과로 발생한다.

이러한 피부 노화의 원인은 콜라겐 및 탄력섬유 등의 기질단백질이 손상되어 피부 내 콜라겐의 양이 부족해지고, 탄력 섬유가 변성되어 나타난다고 알려져 있다. 또한, 피부 노화가 진행되는 과정 중에는 다양한 신호전달 경로를 거쳐 콜라겐의 합성이 감소되고, 콜라겐을 비롯한 세포 외 기질단백질의 분해 효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)의 발현이 증가된다고 알려졌다.

이와 같이 콜라겐은 피부노화와 관련된 주요 인자로 인식되어져 있어 콜라겐의 합성 증진 및 분해 억제는 피부노화 억제 및 피부미용과 관련하여 중요한 지표가 되고 있다.

멜라닌은 주로 티로시나제의 작용에 의하여 생합성되는 것으로 보고되고 있다. 티로시나제는 구리와 결합한 효소로서, 동물, 식물, 미생물 및 사람 등에 넓게 분포되어 있고, 모노하이드록시 또는 디하이드록시 페닐알라닌(dihydroxy-phenylalanine, DOPA) 등의 페놀 화합물에서 호기적 산화를 촉진시키고, 자외선에 심하게 노출된 피부에 멜라닌토스(melanintorth)를 침착시켜 피부의 노화나 손상을 유발시키는 작용을 한다.

멜라닌의 생합성 기전은 피부암과 관련하여 최근 집중적으로 연구되고 있고, 이로부터 다양한 멜라닌 생성 저해제 등이 개발되어 의약품 산업에서 피부 질환 치료제, 화장품 산업에서 기미, 주근깨 등을 예방 및 개선하는 피부 미백제 또는 식품, 의약품 및 화장품 산업에서 갈변 방지제 등으로 적용되고 있다.

지금까지 멜라닌 생성 저해제의 연구는 주로 티로시나제 저해제를 개발하는 방향으로 집중되어 왔고, 대표적인 티로시나제 저해제로는 티로시나제 활성부위의 구리 이온에 대한 킬레이트 형성물질, 퀴논류를 페놀류로 환원시키는 아스코르브산 등의 환원제 그리고 티로시나제 자체를 변성시키는 바이설파이트(bisulfites) 제제 등을 들 수 있다. 예를 들어, 멜라닌 생합성 저해제로서 하이드로퀴논(hydroquinone), 아스코르브산(ascorbic acid) 또는 그의 유도체, 코직산(kojic acid), 글루타치온(glutathione), 알부틴(arbutin)과 같은 티로시나아제에 대해 저해 활성을 갖는 물질이 알려져 있다. 그러나, 하이드로퀴논은 피부 자극성이 매우 강하여 사용이 제한되는 문제점이 있고, 아스코르브산은 산화되기 쉬워 제형의 변색, 변취 되는 등의 문제가 발생한다. 또한, 코직산은 용액 내에서 불안정하여 제형의 안정성이 낮고 갑상선암 발생에 대한 발암성의 문제가 있다. 그리고 알부틴의 경우는 그 활성이 높지 않으며, 글루타티온, 시스테인 등의 티올계 화합물은 특유의 불쾌한 냄새를 가질 뿐만 아니라 경피 흡수에도 문제점이 있고 이들이 배당체 및 유도체들도 극성이 높으므로 화장품 원료에 배합하기 어려운 문제가 있다.

또한, 상기 미백 물질 등의 문제점을 해결하기 위하여 천연물 중에서 미백 활성 성분을 찾기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.

이에 본 발명자들은 종래의 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품과는 달리 피부 노화 방지의 활성을 나타며 모공축소 및 피지 감소, 피부미백 활성 등의 기능을 복합적으로 가지고 있는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물에 관하여 예의 연구하던 중, 인삼을 상기의 표준화된 방법으로 가공한 발효인삼 추출물을 사용하는 경우 우수한 피부노화 방지 및 미백 활성을 나타낸다는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 우수한 피부주름 및 노화 방지, 모공의 축소, 피지의 감소 및 미백 기능 등을 나타내는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품, 의약품 및 화장품의 조성물을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 표준화 된 가공법을 이용한 발효인삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물을 제공한다.

상기 발효인삼 추출물을 얻는 일련의 과정은 베타-글루코시다아제에 활성이 있는 균사체를 곡물류 및 물과 혼합하고 배양하여 인삼을 발효시키는 과정으로 상세한 내용은 실시예 1과 같다.

본 발명에 따른 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 인간의 피부섬유모세포(HDF: human dermal fibroblast)에서 콜라겐 생합성 촉진, MMP-1 억제를 통한 피부 노화방지 및 주름개선효과를 나타내며, 모공의 축소, 피지의 개선 , B16F10 멜라노마 세포에 처리했을 때 멜라닌의 생성을 유의하게 저해함으로써 미백효능을 나타냄과 동시에 세포 생존율의 변화를 나타내지 아니하여 우수한 안전성(safty)을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 제조방법에 따라 얻어진 발효인삼 추출물은 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품, 의약품 및 화장품 조성물로서 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 실시예 1의 발효인삼 추출물과 비교예 1의 인삼 추출물의 진세노사이드 성분의 변화를 분석한 그래프이다. (A); 인삼 추출물, (B); 발효인삼 추출물
도 2는 시험예 2에 따라 수행한 실시예 1의 발효인삼 추출물에 대한 Type-1 Procollagen 및 MMP-1의 mRNA 발현량을 확인 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 시험예 2에 따라 수행한 실시예 1의 발효인삼 추출물에 대한 주름개선 및 피부미용 개선 효과에 대한 패널테스트를 실시한 그림이다.
도 4은 시험예 3에 따라 수행한 실시예 1의 발효인삼 추출물에 대한
멜라닌 함량 및 세포 생존율 실험의 결과를 나타내는 그래프이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 유효성분으로서 발효인삼 추출물을 함유하는 피부미용 개선 효능이 있는 식품, 의약품 및 화장품 조성물을 제공한다. 따라서, 피부노화를 억제하고 주름을 개선하며, 미백효과 및 모공축소, 피지감소 등을 나타내기 위해서는 콜라겐 생성촉진효과, MMP-1 억제효과, 멜라닌 생성억제효과를 필요로 한다.

본 발명에 의한 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 형태에 따라 발효인삼 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.01?50 중량% 로 혼합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 발효인삼 추출물은 베타-글루코시다아제에 활성이 있는 누룩 유래 균, 맥아, 밀기울 및 물을 혼합하고 배양하여 인삼을 발효시킨 후 추출하여 제조한 것이다.

본 발명에 의한 발효인삼 추출물을 함유하는 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피부 노화억제용, 피부 주름개선용, 피부 미백용 및 모공축소, 피지감소, 피부 보습용 식품, 의약품 및 화장품으로 제형화 될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예, 비교예, 시험예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예, 시험예 및 제조예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 발효인삼 추출물의 제조

포테이토 덱스트로오즈 배지(potato dextrose broth, PDB)와 곡물배지(corn meal broth)가 혼합된 배지에, 누룩에서 분리한 균을 배양하여 균주현탁액을 준비하였다. 준비된 인삼을 곡물류 대표적으로는 쌀가루와 혼합하여 준비한 후 발효조에 투입하였다.

준비한 쌀가루 100g, 인삼 100g, 물 100g, 균주현탁액 50g을 혼합하여 발효조에 넣고 30℃ 온도, 70% 수분인 곳에서 발효시킨 후 추출물을 얻었다.

비교예 1. 인삼 추출물의 제조

상기 실시예 1에서 인삼추출물의 제조는 상기 공정을 거치지 않은 상태의 인삼을 이용하여 추출물을 얻었다.

시험예 1. 발효인삼 추출물의 성분비교

실시예 1 및 비교예 1에서 각각 발효인삼과 인삼 추출물을 제조한 다음 이들 추출물에 에테르(ether)를 처리하여 지용성 성분을 제거한 후 부탄올(BuOH)로 조사포닌을 추출, 농축하여 HPLC를 통한 진세노사이드 성분분석을 실시하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다.

시험예 2. 피부 노화 억제 및 주름 개선 실험

1) Type-1 Procollagen 합성 촉진 및 MMP-1 억제 효과

인체섬유아세포를 60mm 세포 배양 접시에 3 ㎖의 배양액을 넣고 약 1 X 10⁵의 농도로 세포를 접종한 후, 37 ℃, 5% CO₂ 환경에서 24시간 동안 배양하였다. 그 후, 자외선 B를 30mJ/cm²로 조사한 후, 실시예 1의 발효인삼 추출물 0.8 ~ 100ppm을 포함한 배지로 교체하여 2일간 배양하였다. 배양 2일 후 세포를 회수(hervest)하여 RNA를 분리하여 RT-PCR 방법을 이용하여 Type-1 Procollagen 및 MMP-1의 mRNA 발현량을 확인하였고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.

2) 주름개선 효과 및 피부미용 개선 효과

상기 실시예 1의 발효인삼 추출물을 사용하여 만든 환을 이용하여 주름개선 및 피부미용 개선 효과에 대한 패널테스트를 실시하였다. 20?50 세까지의 건강한 여성 및 남성 20 명을 대상으로 발효인삼을 이용하여 만든 환을 1 일 3 회 2주간 복용하도록 하였다. 2주 후 피부주름의 개선정도 및 모공축소 정도, 피지감소 정도, 피부톤 개선 정도등을 피실험자 설문조사를 통해 평가하였다. 피실험자의 피부 주름개선 및 모공축소, 피지감소, 피부톤 개선에 관하여 복용전과 비교하여 개선 없음, 약간의 개선, 상당한 개선의 3 단계로 판정하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 도 3의 결과로부터 실시예 1에 의한 발효인삼 추출물 복용 시 피부 주름 및 모공 크기의 감소를 확인할 수 있었으며, 색소침착 및 피지, 피부톤 등도 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 실시예 1의 발효인삼 추출물이 피부미용 개선 효능을 가짐을 알 수 있었다.

시험예 3. B16F10 멜라노마 ( melanoma )에 대한 효능 실험

1) 멜라닌 함량 측정

B16F10 생쥐 유래 멜라노마 세포주 (B16F10 murine melanoma cell line)(ATCC CRL-9475)를 24-웰 플레이트에 1 X 10⁴ 세포/웰로 접종하여 24시간 동안 배양하였다. 흑색종화 (melanogenesis)를 촉진하는 것으로 알려진 alpha-MSH (alpha-melanin stimulating hormone)를 배지에 첨가하였다. 웰당 990 ㎕의 배양액을 매일 갈아주고, 농도에 맞춘 10 ㎕의 시료(실시예 1의 발효인삼 추출물)를 3일간 처리한 후, 1일간 더 배양하였다.

그 후, 배양한 세포에서 배지를 제거한 후, 세포를 회수하고 원심분리하여 세포 펠렛(cell pellet)을 얻는다. 10% DMSO (dimethyl sulfoxide)가 포함된 1N 수산화나트륨 용액을 첨가한 후, 60 ℃에서 2시간 동안 배양하여 멜라닌을 용해시킨 후, 400 내지 405 nm에서 분광광도계를 이용하여 흡광도를 측정하여, 멜라닌 함량을 측정하였다.

2) 세포 생존율 측정

상기 1)에서 배양한 세포에서 배지를 제거하고, 세포를 10 mM 인산완충액 (PBS, pH 7.4)으로 세척한 후, 크리스탈 바이올렛 염색제 (Crystal violet 0.1%, 10% 에탄올, 나머지 PBS)를 200 ㎕를 첨가하여 5분간 상온에서 배양한 후, 물로 2회 세척하였다. 에탄올 1 ㎖을 첨가하여 상온에서 20분간 진탕한 후, 590 nm에서 분광광도계를 이용하여 흡광도를 측정하여, 세포 생존율을 측정하였다.

4) 시험결과

상기와 같이 멜라닌 함량 및 세포 생존율을 측정한 결과는 도 4과 같다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 얻어진 발효인삼 추출물은 농도 의존적으로 멜라닌 생성을 억제시킬 뿐만 아니라, 세포독성 또한 낮아 우수한 피부미백용 조성물로 사용할 수 있음을 확인할 수 있다.

도 1의 가로축의 시간[분]은 확산시간을, 세포축의 전압[mV]는 성분의 함량을 나타낸다.
도 2의 가로축의 (-), (+)는 자외선의 조사 유무를 나타내고, (ug/ml)은 발효인삼 추출물의 농도를 나타내며, 세로축은 Type-1 procollagen, MMP-1, GAPDH의 mRNA의 발현량을 나타낸 것이다. 또한, mRNA(%)는 control을 기준으로 정량한 값을 나타낸다.
도 4의 가로축은 발효인삼의 농도 및 α-MSH의 농도를 나타내며, 세로축의 %of Control은 Control을 기준으로한 melanin의 생성량을 나타낸다.

Claims

상기 실시예 1의 방법에 따라 인삼에 베타-글루코시다아제에 활성이 있는 식용의 균주를 곡물류 및 물과 혼합하고 배양하여 인삼을 발효시킴으로써 특정 인삼사포닌 기질농도를 높여 발효인삼을 얻는 발효 방법.
상기 실시예 1의 방법으로 발효한 발효인삼 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피부노화 억제용임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피부 주름개선용임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피부 모공축소용임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피지감소용임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물은 피부 미백용임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 상기 발효인삼 추출물은 상기 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물 총중량에 대하여 0.1 내지 30 중량%의 함량으로 포함하는 것을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피부 노화방지, 주름개선, 미백, 모공축소, 피지감소용인 것을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품 조성물.
제2항에 있어서, 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품은 산제, 정제, 과립제, 환제, 경질캅셀제, 연질캅셀제 또는 액제 제형 중에서 선택됨을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품.
제2항에 있어서, 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품은 파우치, 음료, 또는 다류 임을 특징으로 하는 피부미용 개선 식품, 의약품 및 화장품.