KR20120097584A

KR20120097584A - 홍삼 추출물 및 어유를 유효 성분으로 함유하는 피부 노화의 예방과 치료를 위한 조성물

Info

Publication number: KR20120097584A
Application number: KR1020110016871A
Authority: KR
Inventors: 우원홍; 문연자; 김대성; 전병국
Original assignee: 원광대학교산학협력단; 사단법인 진안군친환경홍삼한방산업클러스터사업단
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2012-09-05
Also published as: KR101338140B1

Abstract

본 발명은 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물에 관한 것으로서, 유효성분 처리 후에 자외선을 조사한 무모쥐에서 표피세포 과증식을 억제하고, MMPs(matrix metalloproteinases)의 발현을 억제하며, TIMP-1(tissue inhibitors of matrix metalloproteinase-1)의 발현을 촉진하는, 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물에 관한 것이다.
본 발명인 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물은 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 포함함에 기술적 특징이 있다.

Description

홍삼 추출물 및 어유를 유효 성분으로 함유하는 피부 노화의 예방과 치료를 위한 조성물 {A pharmaceutical comprising the extract of Red Panax ginseng and Fish oil for treating or preventing skin aging}

본 발명은 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물에 관한 것으로서, 유효성분 처리 후에 자외선을 조사한 무모쥐(Hairless mouse)에서 표피세포 과증식을 억제하고, MMPs(matrix metalloproteinases)의 발현을 억제하며, TIMP-1(tissue inhibitors of matrix metalloproteinase-1)의 발현을 촉진하는, 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물에 관한 것이다.

본 발명인 피부노화의 예방과 치료를 위한 조성물은 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 포함함에 기술적 특징이 있다.

일반적으로 피부노화는 내인성 노화와 광노화로 나눌 수 있으며, 내인성 노화의 임상적 특징은 비교적 경미하며, 잔주름, 피부건조증, 탄력감소 등을 들 수 있다.

광노화의 경우 내인성 노화에 비하여 굵고 깊은 주름은 물론 잔주름도 많이 발생하고 일찍부터 관찰되는 특징을 가지고 있다.

특히 광노화로 인한 피부 주름 등은 진피의 콜라겐(collagen)을 포함한 결합조직 성분을 분해하는 MMPs(기질금속단백질 분해효소, matrix metalloproteinases)의 활성이 증가하여 피부조직 내의 콜라겐(collagen) 함량이 저하되기 때문이다.

구체적으로 보면, 세포 외 기질(extracellular matrix, ECM)의 주요 구성 성분인 콜라겐(collagen)은 진피 섬유성분의 90%를 차지하고 있으며, 피부의 기계적 견고성, 결합조직의 저항력과 조직의 결합력, 세포 접착의 지탱, 세포 분할과 분화의 유도 등의 기능을 수행한다.

그런데 자외선 조사량이 증가할수록 MMPs의 활성이 증가하고, MMPs는 피부 의 견고성 등의 기능을 수행하는 콜라겐(collagen)을 포함한 결합조직을 분해함으로써 주름 등의 피부노화가 발생되게 되는 것이다.

한편 세포 외 기질(ECM)은 끊임없이 분해와 생성과정을 통해 항상성이 유지되고 있다.

즉 생리적인 조직의 재구성과 항상성이 유지되기 위해서는 MMPs뿐만 아니라 이를 억제하는 내재성 억제제(TIMP, tissue inhibitors of matrix metalloproteinase)의 활성이 균형을 이루어 적절히 조절되는 것이다.

여기에서, TIMP는 TIMP-1, TIMP-2, TIMP-3 및 TIMP-4의 4종이 알려져 있는데, 이 중에서 특히 TIMP-1이 MMPs의 활성부위에 결합하여 그들의 활성을 거의 비가역적으로 저해하게 되는 것이다.

정리하여 보면, 피부 조직의 생리적인 항상성의 주요 기능을 MMPs 및 TIMP가 담당하고 있으며, MMPs는 콜라겐(collagen)을 포함한 결합조직을 분해함으로써 피부노화를 촉진시키며 TIMP-1이 이를 저해하는 작용을 수행하게 되는 것이다.

특히 자외선에 많이 노출되면 MMPs의 활성이 증가됨으로써 광노화에 따른 피부노화가 촉진되게 되는 것이다.

한편 종래에는 피부노화와 주름을 개선시키기 위하여, 각질층형성세포의 증식과 분화, 활성산소에 의한 노화 억제 또는 표피-진피 연결부(dermal-epidermal junction, DEJ)의 활성 촉진 등에 초점을 두고 연구가 진행되어 왔다.

최근에는 식품이나 특정 식품성분으로 장내 건강을 향상시키면서 피부 손상이나 노화의 위험을 감소시켜 피부 건강을 개선할 수 있는 식품소재를 찾아내는 연구가 진행되고 있다.

한편 본 발명은 피부노화를 예방 및 치료하는 조성물로서, 홍삼 추출물 및 어유(魚油, Fish oil)를 유효성분으로 하고 있는바, 이하 홍삼 및 어유에 관련하여 살펴본다.

홍삼(紅蔘, Panax ginseng C.A. Meyer)은 오갈피나무과에 속하는 다년생 풀인 4~6년 근 수삼(水蔘)을 선별하여 껍질을 벗기지 않은 상태로 증기에 쪄서 말린 것이다.

홍삼은 예로부터 원기회복, 자양강장, 면역개선 등의 효능이 있다고 알려져 왔으며 사람들에게 건강 증진과 질병 예방의 효과가 있는 대표적 한약재로 사용되어 왔다.

홍삼의 성분 중 진세노사이드(ginsenoside) F1은 사람의 각질세포에서 자외선 조사에 의한 세포자멸사(apoptosis)로부터 보호효과를 나타내고, 진세노사이드(ginsenoside)-Rh2는 표피세포의 증식효과가 있으며, 컴파운드 K(compound K)는 각질세포에서 히아루론산 생합성에 관련된 유전자 발현을 증진시킨다고 알려져 있다.

또한 홍삼엑기스를 복강 내 투여 했을 때, 자외선 B를 조사한 마우스에서 피부손상을 억제하는 효과가 있었고 피부에 도포했을 때는 그 효과가 뚜렷하다고 알려져 있다.

홍삼을 피부노화 예방 및 개선에 사용한 종래기술에 대해 살펴보면, 먼저, 한국공개특허공보 10-2006-0119384호에는 홍삼 농축액 분말 및 대두 추출 분말을 함유하는 경구용 피부 미용 개선용 조성물이 기재되어 있다.

또한 논문 “Hairless mice에서의 대두 홍삼 혼합 분말의 경구 반복 투여 시 피부 주름 생성 예방 효과”(이지해 외 6인, 한국식품과학회지 Vol. 37, No.6, p.989-996, 2005)에는 암컷 무모쥐에서 대두 및 홍삼 혼합 분말을 반복 투여 시 UV 조사로 유도된 피부 주름의 예방 효과가 있었다는 결과가 개시되어 있다.

어유(魚油, Fish oil)는 고도 불포화 지방산을 다량 함유하고 있으며, 특히 오메가-3(ω-3)계 아이코사펜타노익산(eicosapentanoic acid, EPA, C20:5)와 도코사헥사엔산(docosahexaenoic acid, DHA, C22:6)이 다량 함유되어 있는데, 최근에는 EPA와 DHA가 UV-유도 광노화에 예방효과가 있는 것으로 보고되었다.

어유를 피부노화 예방 및 개선에 사용된 종래기술은 검색되지 않았고, 논문 “어유, 비타민 E 및 C의 급여가 닭고기의 DHA 축적 및 저장성에 미치는 영향”(강환구 외 9인, 한국가금학회지, Vol. 34, No.4, p.259-269, 2007)에 어유와 DHA 축적 효과에 대한 연구가 개시되어 있다.

정리하여 보면, 홍삼의 경우 다른 성분과의 혼합 투여 등과 같은 연구를 통해 피부노화 예방 및 개선 효능을 일정부분 밝혀낸 반면에, 어유의 경우 피부 생리 활성 효능에 대해 충분히 가능성이 있음에도 불구하고 충분히 연구되지 않았음을 알 수 있다.

따라서 그간의 연구결과로 미루어 볼 때 홍삼과 어유를 복합적으로 섭취하였을 때 피부 노화를 개선하는데 시너지 효과가 있을 것으로 예상되어, 생체에서 홍삼과 어유를 경구투여하고 UV-유도 광노화에 대한 개선 효과를 조사하였다.

본 발명의 목적은, 부작용을 가져오지 않으면서 지속적으로 복용함으로써, 피부노화를 예방, 개선 및 치료하기 위한 조성물을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은, 자외선에 의한 피부조직의 변화뿐 만 아니라 전신적인 변화를 관찰하기 위하여, 무모쥐(hairless mouse) 동물 모델에 자외선을 조사하여 인위적으로 광노화를 유발시키면서 홍삼과 어유를 경구 투여한 후에 UV-유도 MMP-3, MMP-13의 억제 효과 및 TIMP-1(tissue inhibitors of matrix metalloproteinase-1)발현 촉진을 측정함으로써, 피부노화를 예방, 개선 및 치료하는 효과가 현저한 조성물을 제공함에 있다.

본 발명은, 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 함유하는 피부노화 예방 및 치료를 위한 약학 조성물을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.

본 발명은, 홍삼 추출물 및 어유를 포함하는 유효성분에, 약제학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제 등을 추가하여 약제학적 단위 투여형으로 제형화 된 피부노화의 예방 및 치료제를 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.

여기에서, 담체, 부형제, 희석제로는 토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.

또한 상기 약제학적 투여 형태는 약학적 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다.

또한 상기 홍삼 추출물 및 어유를 포함하는 유효성분을을 제제화 할 경우에는 통상적으로 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면 활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.

또한 상기 약제학적 투여 형태는 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 좌제, 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 경구 투여를 위한 고형 제제에는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분은 칼슘 카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다.

상기 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함될 수 있다.

상기 비 수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸 올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 유효성분의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 연령, 성별, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.

본 발명의 추출물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명은 홍삼 추출물 및 어유를 포함하는 유효성분에 식품 보조 첨가제를 추가하여 피부노화의 예방 및 치료용 건강기능식품 조성물을 제공함으로써 기술적 과제를 해결하고자 한다.

상기 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강 기능성 식품류 등이 있다.

또한 피부노화의 예방 및 개선효과를 목적으로 식품 또는 음료에 첨가될 수 있다.

이때, 식품 또는 음료 중의 상기 추출물의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 20 중량% 이 될 수 있으며, 건강 음료 조성물은 100 ml를 기준으로 0.02 내지 5 g, 바람직하게는 0.3 내지 1 g의 비율로 가할 수 있다.

본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 상기 추출물을 함유하는 외의 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외에 향미제로써 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.

상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ml당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12 g이다.

상기 외에 본 발명의 유효성분은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 추가로 함유할 수 있다.

그 밖에 본 발명의 유효성분은 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 추출물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

본 발명인 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 함유하는 조성물은, 홍삼을 단독으로 처리하는 것에 비해 자외선 조사에 의한 표피세포의 과증식을 억제하고, MMP-3 및 MMP-13의 발현을 억제하며, TIMP-1의 발현을 촉진함으로써, 피부노화를 예방 및 치료하는 효과가 현저하다.

본 발명인 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 함유하는 조성물은, 정상대조군에 비해 MMP-3 및 MMP-13의 발현을 억제하고 TIMP-1의 발현을 현저하게 촉진하는바, 광노화는 물론 내인성 노화에 기인하는 피부노화를 예방 및 치료하는 효과가 현저하다.

본 발명인 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 함유하는 조성물은, 어유를 단독으로 처리하는 것에 비해, TIMP-1의 발현을 현저하게 촉진하는바, 피부노화를 예방 및 치료하는 효과가 현저하다.

본 발명인 홍삼 추출물 및 어유를 유효성분으로 함유하는 조성물은, 부작용을 가져오지 않으면서 지속적으로 복용함으로써, 피부노화를 예방 및 치료하는 효과가 현저하다.

도 1은 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 표피 두께를 나타내는 도면이다.
도 2는 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 MMP-3의 발현을 나타내는 도면이다.
도 3은 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 MMP-13의 발현을 나타내는 도면이다.
도 4는 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 TIMP-1의 발현을 나타내는 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

실시예 1. 홍삼 추출물 및 어유의 제조

본 실시예에 사용된 홍삼은 진안군에서 구입하였으며, 홍삼 뿌리 100 g을 70% 에탄올 500 ㎖에 넣은 후, 80℃로 4시간 가열하여 추출액을 얻었다.

1차로 거즈를 이용하여 여과하고 2차로 여과지(filter paper)로 여과한 후 농축한 것을 물(H₂O) 200 ㎖을 가하여 동결건조 하였다.

위와 같은 과정을 3회 반복하여 홍삼 31.66 g의 시료를 얻었으며, 시료를 냉동고에 보관하면서 사용하였다.

어유는 멘헤든청어유(Product No. F8020, Sigma사)를 구입하여 사용하였다.

참고예 1. 실험 준비

1-1. 실험동물

체중 20±3g(6주령)의 암컷 무모쥐(SKH-1 hairless mice)를 오리엔트사로부터 구입하여, 항온항습(22±2℃, 50±5% RH)하에서 12시간 싸이클(09:00?21:00)로 명암이 자동 조절되는 동물사육실에서 1주간 적응시켰다.

이 동물들은 인수시 및 적응기간 동안 일반증상의 이상이 관찰되지 않았다

사료는 마우스 전용사료를 자유 급이 하였으며, 음수는 2차 증류수(D.W)를 자유 급식 하였다.

1-2. 시료의 경구투여 및 UV-유도 피부노화 처리

암컷 무모쥐 5마리씩 6군으로 나누어 8주 간 시료의 경구투여 및 UV-유도 피부노화를 처리하였다.

주당 3회 일정한 시간에 각 시료를 경구 투여 15분 후 UV를 조사하였다.

무모생쥐의 등쪽 피부에 조사한 자외선량을 측정하기 위해 자외선측정기(UV meter, Waldmann Co., Germany)를 이용하였으며, 조사량은 20 cm의 거리에서 0.5 mW/cm²로 하였다.

UV 조사량은 처음 1주간 60 mJ/㎠, 다음 2주째는 90 mJ/㎠, 다음 3주에서 4주까지는 120 mJ/㎠, 다음 5주에서 6주 까지는 160 mJ/㎠, 다음 7주에서 8주 까지는 190 mJ/㎠로 조사하였다.

1-3. 시험군 구성 및 유효성분 처리

시험군은 자외선 비조사군(정상대조군), UV조사군 및 시료의 경구투여 후 UV 조사군 등 모두 6개 군으로 구성하였고, 실험을 8주간 진행하였다.

정상대조군은 식염수를 경구 투여하였고, UV 조사군은 식염수 경구 투여 후 UV를 조사하였으며, 시료 처리군은 홍삼, 어유(high dose), 홍삼과 어유(low dose), 홍삼과 어유(high dose)를 각각 경구 투여한 후 UV를 조사한 군으로 나누어 진행하였다.

시료의 농도는 홍삼의 경우 500 ㎎/㎏ 농도(H₂O)로 경구 투여하였고, 어유는 저용량(low dose, 17 mg/kg)과 고용량(high dose, 33 mg/kg)으로 경구 투여하였다.

시험 종료 후 각 군의 시험동물의 피부 조직을 얻었다.

1-4. 조직학적 관찰 수행

1) H＆E 염색

조직준비를 위해 동물을 희생시킨 후 등쪽 피부를 떼어내어(1×1 ㎝) 여과지(filter paper)에 편평하게 부착한 후 10% 중성 포르말린에 고정시킨 다음, 일반적인 조직처리 과정을 거쳐 파라핀 포매하여 6 ㎛ 절편을 잘라 헤마톡실린-에오신(Hematoxylin ＆ Eosin, H＆E) 염색을 실시하였다.

2) 면역조직화학적 검사

파라핀 제거 과정 후 내재성 페록시다아제(peroxidase)를 억제하기 위해 3% 과산화수소에 3분간 처리하고 수세하였다.

조직 항원 노출이 잘되도록 구연산완충용액(citrate buffer, pH 6.0, 95℃~100℃)에 20분간 처리하고 항원항체 간 비특이적인 결합을 억제하기 위해 1차 항체를 반응시키기 전에 억제시약(blocking reagent)로 10분간 처리하였다.

1차 항체는 MMP-3(1:500 dilution, Santa Cruz Biotechnology), MMP-13(1:500 dilution, Santa Cruz Biotechnology), TIMP-1(1:500 dilution, Santa Cruz Biotechnology)를 사용하였다.

LSAB(labeled-streptavidin-biotin)법에 따라 biotinylated -2차 항체를 부착하고 크로모겐(chromogen)으로 발색 후 헤마톡실린(hematoxylin)으로 대조 염색하였다.

1-5. 통계처리

실험 결과는 아노바 테스트(ANOVA-test)를 이용하여 p-value를 구하였으며, p<0.05인 경우 유의성이 있다고 판정하였다.

실험예 1. 홍삼 추출물 및 어유를 함유하는 조성물이피부조직 손상을 억제하는 효과

일반적으로, 장기간 UV 노출 시 나타나는 피부 조직의 병리학적 특징은 표피의 두께가 2-3배 증가하고, 표피층 유극세포가 증가하며, 각질세포의 다형성 등이 관찰되며, 엘라스틴을 포함한 물질들이 표피와 진피 연결층 위에 침착된다.

또한 진피층에서는 콜라겐과 엘라스틴의 섬유 구조가 변형되고 탄력섬유의 증가로 인한 탄력섬유증(elastosis)이 관찰된다.

또한 정상 피부 조직인 경우 피하지방층이 널리 분포하지만 UV 노출 시 교원섬유의 분포가 다양하게 관찰되는 특징이 있다.

즉 자외선에 노출되어 광노화가 발생되면, 피부의 진피층 보호를 위해 각질층의 형성이 증가하는 등의 작용이 발생되며 이에 따라 피부의 두께는 두꺼워지게 되므로, 피부의 두께가 두꺼워졌다는 것은 그만큼 피부 손상이 크다는 것을 의미 한다.

도 1은 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 표피 두께를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하여 보면, UV 조사군[UV]의 피부두께가 다른 군과 비교했을 때에 현저하게 증가하였으나, 시료처리군인 홍삼처리군[UV+RG], 어유(high)처리군[UV+FO(high)], 홍삼과 어유(low)처리군[UV+RG+FO(low)] 및 홍삼과 어유(high)처리군[UV+RG+FO(high)]의 경우 모두 표피의 두께가 UV 조사군에 비해 줄어드는 양상을 관찰할 수 있었다.

따라서 홍삼, 어유(high), 홍삼과 어유(low) 및 홍삼과 어유(high) 처리군은 모두 자외선 조사에 의한 표피세포의 과증식을 억제함으로써 피부조직 손상 및 피부노화를 억제하는 것을 알 수 있다.

실험예 2. 홍삼 추출물 및 어유를 함유하는 조성물이 MMP-3의 발현을 억제하는 효과

전술한 바와 같이, 광노화로 인한 피부 주름의 생성은 진피의 콜라겐(collagen)을 포함한 결합조직 성분을 분해하는 MMPs의 활성이 증가하여 피부조직 내의 콜라겐(collagen) 함량이 저하되기 때문이며, 자외선 조사량이 증가 할수록 MMPs의 활성이 증가하게 된다.

MMPs는 구조적으로 연관된 엔도펩티다아제 계(endopeptidase family)로서, 콜라겐분해효소(collagenases), 젤라틴분해효소 (gelatinases), 스트로멜리신 (stromelysins), 멤브레인형(membrane-type) MMPs와 그 외 몇 개의 MMPs 그룹으로 나눌 수 있다.

그 중 콜라겐분해효소-1(collagenase-1)로 알려져 있는 MMP-1은 type I과 type II 콜라겐(collagen)을 분해하며, MMP-3(stromelysin-1)은 기저막의 type II 콜라겐(collagen)을 분해하고 proMMP-1을 활성화시키는 역할을 하고 있다.

그러나 MMP-1의 경우 실험용 쥐(Mouse)에는 존재하지 않고 MMP-13이 콜라겐분해효소-1(collagenase-1)의 역할을 대신하고 있다.

따라서 실험예 2 및 실험예 3에서는 광노화시 주름 생성 등 피부노화에 중요한 역할을 하고 있는 MMP-3과 MMP-13의 발현에 미치는 홍삼과 어유의 식이 효과를 각각 조사하였다.

도 2는 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 MMP-3의 발현을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조해보면, UV 조사군에서 MMP-3의 발현이 다른 군에 비하여 현저히 증가하였음을 알 수 있다.

또한 홍삼처리군, 어유(high)처리군, 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high)처리군에서 MMP-3의 발현이 감소되었을 알 수 있다.

주목할 점은, 어유(high)처리군, 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high) 처리군에서 MMP-3의 발현이 정상대조군의 기준선(base line) 이하로 감소되었다는 점이다.

또한 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high) 처리군은 홍삼 단일처리군 보다 현저하게 UV-유도 MMP-3의 발현을 억제하였다.

실험예 3. 홍삼 추출물 및 어유를 함유하는 조성물이 MMP-13의 발현을 억제하는 효과

도 3은 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 MMP-13의 발현을 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하여 보면, UV 조사군은 MMP-13의 발현이 다른 군에 비하여 현저히 증가하였음을 알 수 있다.

또한 홍삼처리군, 어유(high)처리군, 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high)처리군에서 MMP-13의 발현이 감소되었을 알 수 있다.

또한 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high) 처리군은 홍삼 단일처리군 보다 현저하게 UV-유도 MMP-13의 발현을 억제하였다.

실험예 2 및 실험예 3의 결과를 검토해보면, UV조사군과 대비해보았을 때, 홍삼, 어유, 홍삼과 어유 복합처리 시 각각 MMP-3와 MMP-13의 발현을 감소시킴으로써 세포외 기질 단백질의 분해가 감소되고 결과적으로 광노화에 의한 주름 생성 등의 피부노화 억제에 효과가 있음을 나타낸다 하겠다.

특히 어유(high) 처리군과 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high) 처리군에서는 MMP-3과 MMP-13의 발현이 UV를 조사하지 않은 정상대조군의 기준선 이하로 감소되었는데, 이는 광노화뿐만 아니라 내인성 노화에 의한 주름 생성 억제에도 효과가 있음을 시사한다.

또한 홍삼과 어유(low)처리군 및 홍삼과 어유(high) 처리군은 홍삼 단일처리군 보다 현저하게 피부노화 억제 효과를 나타냈다.

실험예 4. 홍삼 추출물 및 어유를 함유하는 조성물이 TIMP-1의 발현을 촉진하는 효과

전술한 바와 같이, TIMP-1은 MMPs의 활성부위에 결합하여 MMPs의 활성을 저해하는 작용을 한다.

도 4는 실험 동물 모델인 무모쥐에서 각각의 유효성분을 처리 후 자외선을 조사한 결과로 인한 TIMP-1의 발현을 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하여 보면, UV 조사군에서의 TIMP-1 발현이 정상대조군에 비하여 증가하였음을 알 수 있다.

이는 생리적 항상성의 결과로서, UV에 의한 피부조직의 손상을 복구하기 위하여 조직 내 TIMP-1의 발현이 증가한 것으로 볼 수 있다.

시료군인 홍삼처리군과, 홍삼과 어유(low) 처리군에서는 UV 조사군과 같은 정도로 TIMP-1가 발현 되었으나, 홍삼과 어유(high) 처리군에서는 다른 군에 비해 현저하게 TIMP-1의 발현이 증가하였음을 알 수 있다.

즉 홍삼과 어유(high)처리군은 홍삼 단일처리군 및 어유(high) 단일처리군 보다 효과적으로 TIMP-1의 발현을 촉진하였다.

이상의 결과는 홍삼과 어유 복합처리 시 TIMP-1의 발현을 촉진함으로써 MMPs의 활성과 세포 외 기질 단백질의 분해가 감소되고 결과적으로 광노화에 의한 주름 생성 등의 피부노화를 억제하는 효과가 있음을 시사한다.

실험예 1 내지 실험예 4를 총괄하여 정리하여 보면, 홍삼과 어유를 복합 처리하게 되면, 홍삼을 단독으로 처리하는 것에 비해 자외선 조사에 의한 표피세포의 과증식을 억제하고, MMP-3 및 MMP-13의 발현을 억제하며, TIMP-1의 발현을 촉진하는 효과가 현저하다.

또한 홍삼과 어유를 복합 처리하게 되면, 정상대조군에 비해서도, MMP-3 및 MMP-13의 발현을 억제하고 TIMP-1의 발현을 현저하게 촉진한다.

또한 홍삼과 어유를 복합 처리하게 되면, 어유를 단독으로 처리하는 것에 비해, TIMP-1의 발현을 현저하게 촉진한다.

따라서 표피세포의 과증식 억제, MMP-3 및 MMP-13 억제 및 TIMP-1 발현 효과를 볼 때, 홍삼 또는 어유를 단일 섭취하는 것보다. 양자를 복합 식이 처리하는 것이 광노화 뿐만 아니라 내인성 노화에 기인하는 전체적인 피부 노화 증상을 예방, 개선 및 치료하는 효능이 가장 현저하다고 할 수 있겠다.

Claims

홍삼(紅蔘, Panax ginseng C.A. Meyer) 추출물 및 어유(魚油, Fish oil)를 유효성분으로 함유하는 피부노화의 예방과 치료를 위한 약학 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 홍삼 추출물 및 어유를 포함하는 유효성분은 표피세포 과증식을 억제하고, MMPs(matrix metalloproteinases)의 발현을 억제하며, TIMP-1(tissue inhibitors of matrix metalloproteinase-1)의 발현을 촉진하는 것을 특징으로 하는 피부노화의 예방과 치료를 위한 약학 조성물.
홍삼(紅蔘, Panax ginseng C.A. Meyer) 추출물 및 어유(魚油, Fish oil)를 포함하는 유효성분에 약제학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 추가하여 약제학적 단위 투여형으로 제형화된 피부노화의 예방 및 치료제.
제 3 항에 있어서,
상기 약제학적 단위 투여형은 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸의 경구형 제형, 좌제 및 멸균 주사용액제로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 피부노화의 예방 및 치료제.
홍삼(紅蔘, Panax ginseng C.A. Meyer) 추출물 및 어유(魚油, Fish oil)를 포함하는 유효성분에 식품학적으로 허용 가능한 식품첨가제를 추가한 건강기능식품 조성물.
제 5 항에 있어서,
상기 홍삼 추출물 및 어유를 포함하는 유효성분은 원료의 0.01내지 20중량%인 것을 특징으로 하는 건강기능식품 조성물.