KR20130061874A

KR20130061874A - 후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 포함하는 구강 위생용 조성물

Info

Publication number: KR20130061874A
Application number: KR1020110128160A
Authority: KR
Inventors: 김병준; 이인호; 안재현; 하원호
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2013-06-12
Also published as: KR101344803B1

Abstract

본 발명은 후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 포함하는 구강 조성물에 관한 것이다. 상기 구강 조성물은 치아의 부식, 치석 형성, 입냄새 생성 및 잇몸 질환을 일으키는 주요 원인인 바이오필름의 생성 억제 및 제거 효과가 탁월하고 구취제거 및 잇몸 질환을 예방 및 개선함으로써 구강 건강을 효과적으로 유지하고 개선시키는 효과를 갖는다.

Description

후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 포함하는 구강 위생용 조성물{ORAL CARE COMPOSITION COMPRISING EXTRACT OF MACHILUS THUNBERGII AND SEQUESTERING AGENT}

본 발명은 후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 포함하는 구강 위생용 조성물에 관한 것이다.

구강의 건강 혹은 정상적인 기능과 상태는 모든 인류의 일상 생활에 매우 소중한 것으로서, 이상 발생시 삶의 질을 심각히 저해시킨다. 구강의 건강 요소와 관련하여 가장 커다란 영향을 끼치는 요소는 치아의 부식 또는 충치, 잇몸 질환 혹은 치주 질환, 그리고 불쾌한 입 냄새의 발생이라고 할 수 있으며, 그 근본 원인은 구강에 서식하는 병원균들에 의해 형성되는 바이오필름이다. 이들 병원균들도 구강 표면에 부착되지 않은 상태에서는 타액 등의 용액 상태로 존재하다가 양치질이나 음료 섭취와 함께 쉽게 제거될 수 있어, 구강에 질환을 일으킬 기회가 매우 적다. 그러나, 이들 병원균들은 효과적인 생존을 위하여 구강 표면에 부착되는 성질이 있어, 바이오필름을 형성하게 된다. 일단 바이오필름이 형성되면, 외부의 물리, 화학적 자극에 대한 방어력이 현저하게 커지기 때문에, 일반적인 물리적 방법으로 제거하기 어려울 뿐만 아니라, 독성이 매우 강한 항균제를 사용하거나 많은 양의 항균제를 사용하여야 일시적으로나마 제거될 수 있다. 바이오필름은 방치될 경우, 더욱 두터워지고 강해져 치석을 형성하여 수많은 세균의 서식처가 되어 각종 구강 질환을 일으키게 된다. 이러한 과정을 막기 위한 대표적인 방법으로서 치과에서의 스케일링과 같은 물리적인 방법이 권장되어 왔으며, 그 효과도 검증되어 왔다. 그러나 치과 방문의 번거로움과, 두려움 그리고 경제적인 이유로 대개의 경우, 충분한 수준의 관리를 받지 않고 있다. 그러나, 칫솔질을 통한 바이오필름이나 치석의 제거에는 한계가 있어, 수많은 인구가 구강 질환에 노출되고 있다. 이에 따라, 클로로헥시딘, 세틸피리디니움 클로라이드, 트리클로산 등과 같이 충치균 및 치주염균을 살균하는 성분이 함유된 제품들이 개발되어 대중화 되었다. 그러나, 이러한 합성 항생제는 장기간 사용할 경우, 구강 내 점막을 자극할 뿐만 아니라, 정상균도 파괴시켜 오히려 구강내 병원균에 대한 내성을 증가시키며, 치아 착색 및 미각을 해치는 등의 인체에 대한 부작용이 크다. 구강세정제에 사용되는 대표적인 항균물질인 클로로헥시딘의 경우, 쇼크 증세를 나타내는 것이 확인되었으며, 특히 구강 내 상처가 있을 경우 더욱 위험한 것으로 보고되고 있다. 이에 따라 최근 들어 식물 유래의 항균작용을 갖는 성분의 사용이 증가되고 있으며, 그 예로 티몰(Thymol), 유칼리프톨(Eucalyptol), 멘톨(Menthol), EGCG(Epigallocatechin gallate), 자일리톨(Xylitol) 등이 사용되고 있으나, 그 효과가 제한적이다.

바이오필름의 아래쪽에 존재하게 되는 스트렙토코코스 계열의 균들은 구강 내에 존재하는 당분을 사용하여 젖산을 형성하게 되며, 이 젖산이 치아의 법랑질을 부식시켜 충치를 발생시키게 된다. 또한, 플라그가 발달되면 잇몸에 존재하게 되는 P.gingivalis 균이 자극성 화합물을 발생시켜 잇몸조직에 각종 염증을 일으키게 된다. 또한, 혀 밑에 서식하는 혐기성 박테리아들로 이루어진 바이오필름은 구강 내에 남게 되는 단백질을 분해하여 황이나 아민 화합물을 발생시켜 구취를 일으켜서 불쾌감을 유발한다.

비특허문헌 1에 의하면, 바이오필름의 형성은 구강조직 표면에 박테리아가 부착되는 초기 부착 단계(initial attachment)와 수 주에 걸쳐 박테리아와 박테리아 간의 결합이 방대하게 형성되는 상호부착(co-adhesion)단계로 이루어진다. 첫 번째 단계는 약 1주일 간에 걸쳐서 일어나며, 거의 전적으로 스트렙토코코스 계열의 균이 부착된다. 두 번째 단계는 수주 간에 걸쳐서 일어나며, 700여종이 넘는 종류의 박테리아가 관여할 수 있지만, 주로 P. gingivalis 등이 관여하는 것으로 알려지고 있다. 또한, 초기 부착 단계 및 상호부착 단계 모두에 있어서 부착을 매개하는 특정 단백질들이 존재함으로써 바이오필름의 형성을 가능하게 한다는 것이 알려져 있다. 따라서, 기존 항균성분의 효과가 제한적인 이유는 부착 단계는 효과적으로 막지 못하면서, 항균성분이 3차원 용액 상에 존재하는 박테리아만을 주로 제거하는데 사용됨으로써 이미 생성된 바이오필름의 경우 내부까지 뚫지 못하고 바이오필름 표면에만 작용하고 일시적인 효과만을 나타내기 때문이다. 따라서, 고농도, 혹은 독성이 강한 항균성분이 필요하게 되고, 이에 따라, 인체에 대한 독성 증가, 미각 손실, 박테리아의 내성 증가의 단점이 발생한다. 따라서, 기존의 성분을 사용한 제품으로는 일반인이 통상적인 방법(하루 1-2회의 양치질 및 구강세정액 사용 등)으로 바이오필름의 생성을 충분히 예방하고 제거할 수 없을 뿐만 아니라. 부작용으로 인하여 예방 차원에서 경제적이고, 편리하고, 근본적이고, 안전하게 구강 건강 유지 및 개선을 추구하기는 어렵다.

특허문헌 1에서는 치주 질환 예방 및 개선용 껌에 관한 것으로, 츄잉껌의 조성물로 천연물 후박을 단독 혹은 혼합하여 사용하였을 때, 염증에서 유발되는 프로스타글란딘, 콜라겐 분해효소의 활성을 억제, 치석 생성을 억제하여 치주 질환의 예방 및 개선 효과가 개시되어 있다. 하지만, 상기 선행문헌은 구취 및 치주(잇몸) 질환의 원인이 되는 바이오필름의 표면에만 효과가 있을 뿐, 바이오필름 내부까지 침투하지 못하여 근본적인 구강 질환 개선 효과가 미비한 문제가 있다.

국내 특허 공개 제2011-0011350호

Rosan et al, Microbes and Infection 2000, 2:1599-1607

이에, 본 발명자들은 바이오필름 표면뿐만 아니라 바이오필름 내부까지 뚫고 들어가서 항균작용을 나타낼 수 있는 성분 혹은 조성을 찾아내기 위해 연구 노력하였고, 그 결과 치석 형성 억제제로 사용되어 온 금속 이온 봉쇄제가 바이오필름의 외부의 물리 화학적 자극에 대한 방어력을 현저하게 낮추어 후박 추출물의 바이오필름 억제 및 제거 효과를 증가시켜 바이오필름 억제 및 제거 효과가 우수하고 구취 제거 및 치은염 개선 효과를 밝혀, 이를 적용한 시험제품에 대한 효능 실험을 통하여 그 우수한 실용적 가치를 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 미생물 바이오필름 형성 억제 및 제거 효과가 우수하여 구취 제거 및 치은염 등의 잇몸 질환 예방을 통하여 구강 건강을 효과적으로 유지하고 개선할 수 있는 구강 위생용 조성물을 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은

후박 추출물 및 금속이온 봉쇄제를 유효성분으로 포함하는 구강 위생용 조성물을 제공한다.

상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명은

후박 추출물 및 금속이온 봉쇄제를 유효성분으로 포함하는 치약을 제공한다.

본 발명에 따른 구강 위생용 조성물은 치아의 부식, 치석 형성, 입 냄새 생성 및 잇몸 질환을 일으키는 주요 원인인 바이오필름의 생성 억제 및 제거 효과가 탁월하고, 구취 제거 및 잇몸 질환(치은염 등)을 예방 및 개선함으로써 구강 건강을 효과적으로 유지하고 개선시키는 효과를 제공한다. 또한, 천연성분으로 구성되어 인체에 안전하므로 연령에 관계 없이 구강 건강 유지 및 개선에 보편적으로 사용될 수 있다.

본 발명은 후박 추출물 및 금속이온 봉쇄제를 유효성분으로 포함하는 구강 위생용 조성물에 관한 것이다.

본 발명에서 '구강 위생용 조성물'은 구강 위생 증진 및/또는 치주염, 치은염과 같은 구강 질환의 예방 및/또는 치료 효과를 갖는 구강에의 적용을 위한 조성물을 의미하는 것으로, 후박 추출물을 금속이온 봉쇄제와 함께 포함함으로써 보다 우수한 바이오필름 생성 억제 및 제거, 구강 위생 증진, 잇몸 질환의 예방 및/또는 치료 효과를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 후박은 후박나무(Machilus thunbergii)의 껍질인 생약재로서, 위한(胃寒), 곽란(藿亂), 구토, 설사 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

상기 후박 추출물은 다양한 기관 또는 부분, 즉, 잎, 꽃, 열매, 줄기, 뿌리, 가지 및 껍질 등을 추출하여 얻을 수 있다. 상기 추출물은 유기용매 추출물, 물을 이용하여 추출한 수 추출물, 초임계 추출물 등 당업계에 공지된 통상적인 추출 방법으로 얻어진 모든 추출물을 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 추출물은 물, 유기용매, 또는 이들의 혼합물로 추출하여 얻은 추출물일 수 있다. 상기 유기용매는 당업계에 공지된 것이 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올 등의 저급 알코올; 글리세론, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 등의 다가 알코올; 및 석유에테르, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 벤젠, 헥산, 메틸렌클로라이드, 디에틸에테르, 디클로메탄, 클로로포름 등의 탄화수소계 용매로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

상기 후박 추출물은 추출 용매에 의한 액체상태의 추출물을 그대로 사용하거나, CO₂ 초임계 추출하거나 또는 용매에 희석하여 사용할 수 있으며, 분말화하여 사용할 수도 있다. 상기 분말화는 진공건조, 동결건조, 분무 건조 등 당업계에 공지된 통상의 방법으로 행해질 수 있다.

본 발명의 상기 추출물은 상기한 추출 용매뿐만 아니라, 통상적인 정제과정을 거친 추출물도 포함한다. 구체적으로, 본 발명의 추출물은 추출용매에 의한 추출 후 정제과정, 예를 들어 일정한 분자량으로 컷-오프값을 갖는 여과막을 이용한 막 분리, 크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위한 다양한 크로마토그래피에 의한 분리 등의 정제 과정을 추가적으로 실시하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 후박 추출물은 금속이온 봉쇄제에 의해 바이오필름의 구조가 느슨하게 되면, 바이오필름 내부까지 침투하여 바이오필름 억제 및 제거 효과를 증가시키고 뛰어난 항균 효과 활성을 갖는 작용을 하며, 전체 조성 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1.0 중량부, 보다 바람직하게는 0.03 내지 0.5 중량부를 함유한다. 그 함량이 0.01 중량부 미만이면 항균력이 나타나지 않고 1.0 중량부를 초과하면 구강 자극 및 안정성이 좋지 않아 바람직하지 않다.

본 발명의 조성물에서 금속이온 봉쇄제는 치석을 형성에 중요한 영향을 미치는 금속이온을 킬레이팅하여 치석 형성 억제하는 물질로서, 인산계 화합물이 바람직하며, 구체적으로 소듐 포스페이트(Sodium phosphate), 모노소듐 포스페이트(Monosodium phosphate), 디소듐 포스페이트(Disodium phosphate),트리소듐 포스페이트(Trisodium phosphate), 소듐 트리폴리포스페이트(Sodium tripholyphosphate), 소듐헥사메타포스페이트(Sodium hexametaphosphate), 테트라소듐 피로포스페이트(Tetrasodium pyrophosphate), 소듐 엑시드 피로포스페이트(Sodium acid pyrophosphate)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 이와 같은 인산계 화합물을 사용할 경우 외부의 물리 화학적 자극에 대한 방어력을 현저히 낮추고 바이오필름의 구조를 느슨하게 한다. 본 발명에서 금속이온 봉쇄제는 전체 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10.0 중량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 4.0 중량부를 함유한다. 그 함량이 0.1 중량부 미만이면 치석 형성 억제 능력이 약하며 10.0 중량부를 초과하면 양치시 맛 등의 사용감이 좋지 않고 자극이 있을 수 있어 바람직하지 않다.

본 발명에 따른 구강 위생용 조성물은 적절한 제형화 및 제형 안정성, 소망하는 효과의 증진, 사용 기호도 증진 등을 위하여, 연마제, 습윤제, 결합제, 기포제, 감미제, pH 조정제, 충치예방제, 향료, 정제수 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 함유하는 것일 수 있다.

상기 연마제는 침강실리카, 실리카겔, 지르코늄실리케이트, 인산일수소칼슘, 무수인산일수소칼슘, 함수알루미나, 경질탄산칼슘, 중질탄산칼슘, 칼슘피로인산염, 불용성메타인산염 및 알루미늄실리케이트로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상, 전체 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 60 중량부로 사용할 수 있다.

상기 습윤제로는 농글리세린, 글리세린, 소르비톨수용액, 비결정성 소르비톨수용액, 폴리에틸렌글리콜류 및 프로필렌글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상, 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 10 내지 60 중량부로 사용할 수 있다.

상기 결합제로는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카라기난, 잔탄검, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 구아검, 젤란검, 카보머, 펙틴, 폴리비닐피롤리돈, 카르복시비닐폴리며, 알긴산나트륨 및 라포나이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 바람직하게는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨 또는 잔탄검이고, 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 2.0 중량부로 사용할 수 있다.

상기 기포제로는 알킬황산나트륨, 라우릴 황산나트륨, 자당지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르 등의 음이온 및 비이온 계면 활성제를 1종 이상, 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5.0 중량부로 사용할 수 있다.

상기 감미제는 삭카린나트륨, 수크랄로스, 말티톨, 아스파탐, 에리스리톨, 자일리톨 및 감초산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 바람직하게는 사카린나트륨이고, 전체 조성물 100 중량부에 대하여, 0.05 내지 3 중량부로 사용할 수 있다.

상기 방부제로는 안식향산, 메틸파라벤, 프로필파라벤 및 안식향산나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 바람직하게는 파라옥시안식향산에스테르이고, 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.05 내지 0.3 중량부로 사용할 수 있다.

상기 충치예방제로는 불화나트륨, 일불소인산나트륨, 불화주석, 클로로헥시딘, 알란토인 클로로히드록시알루미네이트, 아미노카프론산, 염화아연, 염산피리독신, 초산토코페롤 및 효소류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1.0 중량부로 사용할 수 있다.

상기 향료로는 향료는 페퍼민트 오일, 스페아민트 오일, 멘톨 등을 단독 또는 혼합하여 사용하기도 하며, 상기의 치약제의 향료와 유사하게 적용되며 사용량은 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 3.0 중량부를 사용할 수 있다.

상기 pH 조정제로는 인산나트륨, 인산이나트륨, 구연산, 트리에탄올아민 등을 사용하며, 이의 함량은 전체 구강 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1.0 중량부가 바람직하다.

본 발명의 구강 위생용 조성물은 유효성분, 첨가제 외 물을 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 구강 위생용 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되지 않으며, 구체적인 예로는 치약, 구강용 세정제, 구강용 청정제, 껌, 캔디류, 구강스프레이, 구강양치액 등의 제형을 가질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 금속이온 봉쇄제와 항균제인 후박 추출물을 동시에 함유함으로써 바이오 필름의 생성 억제 및 제거 효과가 매우 탁월하고, 구취 제거 및 치은염 개선 기능을 나타내며, 인체에 안전한 구강 건강 유지 및 개선 효과를 발휘하므로, 산업적으로 대단히 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.

제조예 1: 후박 추출물 제조

건조된 후박 및 껍질 등을 분말화하고 30 내지 60℃의 온도, 10 내지 30mpa의 압력하에서 CO₂ 초임계 추출하여, 이를 진공 건조 후 그 추출물을 사용하였다.

실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 6

실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 6의 치약 조성물은 하기 표 1에 나타낸 성분 및 조성비로 제조하였다.

습윤제에 결합제, 감미제 등의 분말 성분을 분산시키고 정제수를 넣은 다음 혼합기에서 1차 혼합하였고, 그 다음에 연마제와 충치예방제 및 유효성분을 투입하고 2차 혼합하였다. 마지막으로 기포제, pH 조정제(구연산, 트리에탄올아민), 향료를 넣고 진공상태에서 혼합하여 치약 조성물을 하기 표 1의 성분 및 조성비로 제조하였다.

실험예 1: 바이오필름 생성 예방 효과

상기 실시예와 비교예에서 제조된 조성물에 의하여 바이오 필름 생성 억제하는 것만큼 중요하다. 따라서, 상기 조성물은 증류수에 희석하여 사용화였다. 인공침은 1% type Ⅲ 뮤신(mucin from porcine stomach, Sigma-Aldrich)을 부착완충용액에 희석시킨 후 121 ℃에서 15분간 멸균시킨 것을 사용하였다.

균주로는 충치원인균인 스트렙토코코스 뮤탄스(Streptococcus mutans, ATCC25275), 스트렙토코코스 상기스(S.sanguis ATCC 10556), 액티노마이스 비스코서스(Actinomyces viscosus KCCM 12074)을 사용하였으며, 이들을 접종하여 다종(multi-species) 접종용액을 제조하였다. 보다 상세하게는 배양된 각 박테리아를 원심분리기를 통하여 분리한 후(4500 rpm, 5 분), PBS(phosphate-buffered saline, pH 7.2)에 다시 1 x 10⁶ CFU/ml 농도로 서스펜션시켰다. 접종세포 용액은 각 박테리아를 같은 농도로 포함하였다. 상기 조성물들의 바이오 필름 생성억제 활성을 측정하기 위하여 Rukayadi와 Hwang의 방법을 사용하였다. 보다 상세하게는 96웰 폴리스틸렌 마이크로 플레이트에 0.5 ~ 50 ㎍/ml의 시료를 각 웰에 넣고 상온에서 쉐이커를 이용하여 3시간 동안 배양한 후, 공기 중에서 건조시켰다. 시료가 코팅된 96웰 플레이트에 20 ㎕의 박테리아 접종액을 첨가한 후 총 부피가 200 ㎕가 되도록 배양액을 채운 후(최종농도 1 x 10⁵ CFU/ml) 37℃에서 24시간 배양하였다. 남아 있는 배양액을 제거한 후, 200 ㎕의 50 mM PBS를 이용하여 남은 바이오 필름을 형성하지 않은 셀들을 세척하였다. 바이오필름을 형성한 셀을 0.4% 크리스탈 바이올렛 용액을 이용하여 30분 동안 착색한 다음, 증류수를 이용하여 남아있는 용액을 깨끗이 세척하였다. 착색된 셀을 90% 에탄올 200 ㎕에 녹인 후 그 양을 흡광도(596 nm)를 이용하여 측정하였다. 본 시료의 바이오필름 억제 효과는 다음 수학식 1을 이용하여 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타냈다.

[수학식 1]

바이오필름 생성 예방 효과(%) = (1-시료가 코팅된 셀의 흡광도/대조군 셀의 흡광도) X 100

대조군으로 시료가 코팅되지 않은 셀을 사용하였으며, 50% 예방 효과를 나타내는 농도(IC₅₀)를 구하였다.

시료	바이오필름 생성 50% 억제 농도 (IC₅₀, ㎍/ml)	시료	바이오필름 생성 50% 억제 농도 (IC₅₀, ㎍/ml)
실시예 1	5.2	비교예 1	>50
실시예 2	4.5	비교예 2	>50
실시예 3	2.3	비교예 3	25
실시예 4	2.1	비교예 4	21
실시예 5	2.7	비교예 5	23
실시예 6	1.9	비교예 6	18

시험예 2: 바이오필름 제거 효과 평가

구강 내에 이미 형성된 바이오필름을 효과적으로 제거하는 것은 구강 건강을 개선시키는데 있어서 생성을 억제하는 것만큼 중요하다. 따라서 상기에 제조된 조성물에 대하여 바이오필름의 제거 효과를 측정하였다. 제조된 조성물에 대한 박테리아 필름 제거 효과 측정을 위하여 96웰 플레이트에 여러 가지 박테리아 바이오 필름을 Sepanovic의 방법에 의하여 다음과 같이 코팅하였다. 각 플레이트에 200 ㎕의 인공 침을 넣고 상온에서 3시간 동안 가볍게 흔들면서 배양한 다음, 부착되지 않은 남은 인공침을 제거 한 후, 플레이트를 공기 중에서 건조시킨다. 플레이트에 박테리아 접종액 20 ㎕을 넣고 3% 수크로즈를 함유한 BHI 배양액을 이용하여 37 ℃에서 24시간 배양하여 바이오필름을 형성시켰다. 남아있는 배양액을 제거한 후 200 ㎕ 50mM PBS를 이용하여 남은 바이오 필름을 형성하지 않은 셀들을 세척하였다. 각 셀에 시험물 또는 비교 시료를 0.5 ~ 50 ㎍/mL의 농도로 처리하고 1시간 동안 배양하였다. 바이오필름을 형성한 셀을 0.4% 크리스탈 바이올렛 용액을 이용하여 30분 동안 착색한 다음, 증류수를 이용하여 남아있는 용액을 깨끗이 세척하였다. 착색된 셀을 95% 에탄올 200 ㎕에 녹인 후 흡광도를 이용하여 측정하였다(596 nm). 각 시료의 바이오필름 제거 활성은 처리 전후의 흡광도를 비교하여 결정하였다.

바이오필름 제거 효과는 하기 수학식 2에 의하여 계산하였으며, 50% 제거 효과를 나타내는 농도(IC₅₀)를 구하여 하기 표 3에 나타냈다.

[수학식 2]

바이오필름 제거 효과(%)= (1-시료의 흡광도/시료를 처리하지 않은 셀의 흡광도) X 100

시료	바이오필름 생성 50% 제거 농도 (IC₅₀, ㎍/ml)	시료	바이오필름 생성 50% 제거 농도 (IC₅₀, ㎍/ml)
실시예 1	6.3	비교예 1	>50
실시예 2	4.1	비교예 2	>50
실시예 3	2.5	비교예 3	44
실시예 4	1.9	비교예 4	34
실시예 5	3.1	비교예 5	31
실시예 6	2.0	비교예 6	22

시험예 3: 치약 조성물의 치은염 억제에 대한 임상 실험

1) 실험 대상자

실험 대상자는 치열이 고르고 결손 치아가 없는 치은염증 환자를 대상으로 연령별 30세부터 50세까지 10세 간격으로 성별에 따라 30명씩 정밀한 구강검진을 실시하여 120명의 실험대상군을 선별한 후 60명씩 나누어 본 발명에 따른 치약(실시예 1 내지 6에서 제조한 것)과 비교 치약(비교예 1 내지 6에서 제조한 것)의 치은염증 치료 효과에 대한 임상실험을 다음과 같은 방법으로 수행하였다.

2) 실험방법

실험 대상군을 실험군과 비교군으로 나누어 식후 2시간 경과 후 잠자기 전에 하루 3회 사용하도록 교육시키고, 치면세마를 실시하여 초기 치은염지수를 점수화하고 각각의 치약 조성물을 사용하도록 하여 1주, 1개월, 3개월 및 6개월 경과 후 구강검진을 실시하여 치은염지수를 검사하였다. 치은염지수의 측정방법은 페리오덴탈 프로브(periodontal probe)를 치은열구 내에 삽입하여 힘을 가하지 않은 상태로 각 치아주위를 연소하여 탐침하고 30초가 지난 뒤에 출혈된 상태를 측정하여 다음과 같은 방법으로 점수를 기록하여 결과를 얻었다.

점수	내용
0점	무출혈상태
1점	정상출혈 상태
2점	선상출혈 상태
3점	치간부위 삼각형 출혈상태
4점	치은전체 출혈상태

본 발명에 따른 치약 조성물과 비교 조성물을 가지고 치은염증 치료에 대한 임상실험을 실시한 결과는 하기 표 5와 같다.

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	비교예 1	비교예2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6
초기	1.01	1.03	1.07	1.03	1.03	1.03	1.02	1.08	1.01	1.03	1.09	1.11
1주	1.21	1.11	1.14	1.07	1.07	1.07	1.05	1.21	1.11	1.31	1.21	1.22
1개월	1.30	1.26	1.36	1.21	1.21	1.21	1.18	1.25	2.21	2.67	2.27	2.31
2개월	1.62	1.49	1.47	1.45	1.53	1.43	2.46	2.86	310	3.21	3.22	3.32
3개월	1.49	1.34	1.35	1.34	1.39	1.43	3.19	3.21	3.81	3.11	3.32	3.32

상기의 임상 실험결과에서 보듯이, 비교예의 치약 조성물은 치은염증 억제 효과가 전혀 없거나 미미하였으며, 실시예 1 내지 6의 치약 조성물은 비교예 1 내지 6의 치약 조성물에 비하여 치은염증 효과가 우수하였다.

시험예 4: 구취 제거 효과 실험

상기 표 1의 실시예 및 비교예의 조성물을 포함하는 구강 조성물을 사용하여 구취 제거 효과에 대한 임상실험을 실시하여, 그 결과를 하기 표 6에 나타냈다.

1) 실험 방법

치아우식증이 없는 남녀 50명을 선정하여 대상 음료에 대하여 교차 반복 실험(Cross-over test)을 실시하였다. 시판하는 마늘분을 물에 분산시켜 24시간 방치한 후 희석하여 할리미터(Halimeter) 측정값이 700 ppb 이상이 되도록 하여, 상기 희석액을 구취 유발원으로 사용하였다. 마늘분 희석액 15 ml로 30초간 가글을 한 후 1분 뒤에 할리미터로 구취 정도를 측정한 후, 실시예 및 비교예의 조성물을 사용하여 30초~1분간 양치질하였다. 양치질 후 1분, 5분, 30분 경과 후 할리미터로 구취 정도를 측정하여 구취억제의 지속 여부를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 6에 나타냈다.

2) 실험 결과

표 6에 나타난 바와 같이, 비교예의 경우 양치 후 5분 동안은 구취억제의 지속성을 나타냈으나 30분이 경과한 뒤에는 거의 구취제거 효과를 나타내지 않는 것으로 확인되어 구취 억제 효과의 지속성이 미흡함을 알 수 있었다. 반면, 실시예의 경우 구취억제 효과의 지속성이 30분이 경과한 뒤에도 높은 수준으로 지속됨을 확인할 수 있었다. 상기의 구취 제거 실험결과에서 보듯이, 실시예 1 내지 6의 치약 조성물은 비교예 1 내지 6의 치약 조성물에 비하여 구취 제거 효과가 우수하였다

구분 (구취 억제율)	양치 후 경과 시간
구분 (구취 억제율)	1분	5분	30분
실시예 1	85.1%	74.3%	65.1%
실시예 2	90.1%	81.5%	74.1%
실시예 3	93.2%	77.6%	69.8%
실시예 4	96.1%	88.7%	81.5%
실시예 5	92.5%	85.0%	74.2%
실시예 6	94.5%	90.2%	81.0%
비교예 1	65.0%	43.2%	22.1%
비교예 2	64.2%	42.1%	23.8%
비교예 3	68.5%	36.6%	34.3%
비교예 4	71.2%	41.6%	33.2%
비교예 5	69.1%	45.2%	38.2%
비교예 6	73.3%	54.2%	45.6%

이상 4가지 실험을 통하여, 본 발명에 따라 금속이온 봉쇄제와 후박 추출물을 함유하는 치약 조성물은 금속이온 봉쇄제가 바이오필름의 외부의 물리 화학적 자극에 대한 방어력을 현저히 낮추어 후박 추출물의 바이오필름의 생성 억제 및 제거 효과를 증가시키고 구취 제거 및 잇몸 질환 예방 및 개선함으로써 구강 건강을 효과적으로 유지하고 개선시키는데 우수한 것으로 판단된다.

Claims

후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 유효성분으로 포함하는 구강 위생용 조성물.
제 1 항에 있어서,
바이오 필름의 생성 억제 또는 제거 효과를 가지는 구강 위생용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 후박 추출물은 전체 구강 위생용 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1.0 중량부를 포함하는 구강 위생용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 금속이온 봉쇄제는 인산계 화합물인 구강 위생용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 금속이온 봉쇄제는 소듐 포스페이트(Sodium phosphate), 모노소듐 포스페이트(Monosodium phosphate), 디소듐 포스페이트(Disodium phosphate), 트리소듐 포스페이트(Trisodium phosphate), 소듐 트리폴리포스페이트(Sodium tripholyphosphate), 소듐헥사메타포스페이트(Sodium hexametaphosphate), 테트라소듐 피로포스페이트(Tetrasodium pyrophosphate) 및 소듐 엑시드 피로포스페이트(Sodium acid pyrophosphate)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 구강 위생용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 금속이온 봉쇄제는 전체 구강 위생용 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 구강 위생용 조성물.
후박 추출물과 금속이온 봉쇄제를 유효성분으로 포함하는 치약.
제 7 항에 있어서,
바이오 필름의 생성 억제 또는 제거 효과를 가지는 치약.