KR20150125842A

KR20150125842A - 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물

Info

Publication number: KR20150125842A
Application number: KR1020140052721A
Authority: KR
Inventors: 이성숙; 박미진; 최인규; 이수연; 김선홍
Original assignee: 대한민국(산림청 국립산림과학원장)
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2014-04-30
Publication date: 2015-11-10
Also published as: KR101634740B1

Abstract

본 발명은 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 호흡기 질환 유발 박테리아인 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 가져 현저한 호흡기 질환 예방 또는 치료 활성을 갖는 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.

Description

항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물{A composition for anti-bacterial and pharmaceurical composition for preventing or treating respiratory disease comprising the same}

병원성 미생물에 의한 직접 혹은 간접적인 피해는 경제, 환경, 의학적으로 많은 문제를 야기하고 있다. 식품 산업에서의 식품 유통 과정 중의 부패로 인한 손실, 농·산업에서의 농작물에 대한 과량의 화학 살충제의 사용으로 인한 인체의 유해성 및 환경오염, 항생제의 오남용으로 인한 항생제 내성 균주의 출현 등 사회 전반에서 많은 문제를 야기하고 있다.

농약은 살균제, 살충제, 제초제, 생장조절제 등으로 크게 나눌 수 있는데 바이러스나 미생물에 의한 작물 피해의 경우 살균제를 사용하여 방제한다. 농업 분야에서 값싸고 강력한 인공 합성된 항균 물질들이 과도하게 사용됨으로써 우리의 식탁을 위협하게 되었다. 인체에 직접 적용되는 생활용품에도 다양한 항균물질들이 사용되고 있으며 대부분은 값이 싼 화학성분들이 사용되고 있다. 불행하게도 이렇게 사용되고 있는 항균물질들의 대부분은 장기 사용 시 인체에 해로울 수 있음이 과학적으로 밝혀지고 있다.

또한, 인체 감염의 가장 흔한 원인균인 황색포도상구균의 마지막 치료제로 알려진 반코마이신에 고도의 내성을 보이는 포도상구균(vancomycin-resistant staphylococcus aureus, VRSA)이, 2002년 미국 질병 통제국(Centers for Disease Control)에서 세계 최초로 보고됨으로써 소위 슈퍼 박테리아의 확산 가능성이 매우 높아지고 있다. 이는 반코마이신에 의해서만 치료가 되는 메치실린 내성 황색포도상구균(methicillin-resistant s. aureus, MRSA)이 1970년대부터 문제시된 이후 1988년 반코마이신에 내성을 보이는 장구균(vancomycin resistant enterococcus, VRE)이 유럽에서 처음으로 발견되었고, 1990년 후반에는 일본, 미국, 프랑스, 한국에서 보고된 반코마이신에 내성을 보이는 황색포도상구균(vancomycin intermediate-resistant s. aureus, VISA)이 발생하면서 범세계적인 위기로 떠오른 항생제 내성의 새로운 예로서 내성 문제가 얼마나 심각한지를 보여 주고 있어 새로운 항생제 개발이 시급히 요구되고 있다(Pfeltz, R. F. and Wilkinson, B. J. 2004. The escalating challenge of vancomycin resistance in Staphylococcus aureus. Drug targets-infect. Disord. 4: 273-294.; Levy, S. B. and Marshall, B. 2004. Antibacterial resistance worldwide: causes, challenges and responses. Nature Med. 10: 122-129.).

현재 사용되고 있는 대부분의 항생제는 화학적인 합성을 통해 제조된 것으로서 고비용이 소요되며 부작용을 유발하는 등의 많은 한계가 있었다. 따라서, 최근에는 천연물로부터 새로운 항균물질을 분리하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 천연물로부터 새로운 항균물질을 분리하기 위해서는 항균 스펙트럼이 광범위하고 장기간 투여하여도 부작용이 없이 안전하여야 한다는 점 등을 고려해야 한다.

특히, 우리 생활주변에서 널리 이용되는 식품, 의약품, 생활용품, 화장품 등의 많은 제품에는 내부물성의 변화를 방지하고, 일정 기간 동안의 보존을 위해서 인체 사용이 허가된 항균물질인 방부제가 첨가되어 있다. 상기 방부제로서 사용되고 있는 물질로는 천연에서 산출된 물질도 있으나 거의 대부분 화학적으로 합성한 인공물질들이 이용되고 있다. 기존의 방부제로서 가장 안전하며 생활용품, 화장품, 의약품에 범용적으로 사용되는 파라벤류의 방부제들조차 피부 알러지(Andrea Counti et al., Contact Dermatitis, 1997, 37; 35-36)와 환경호르몬으로서의 가능성 (Edwin et al., Toxicology and applied pharmacology, 1998, 153; 12-19) 및 내성균 유발이라는 문제점이 있었다.

나아가, 방부제로 사용되고 있는 천연활성 물질들의 경우, 대부분 색취, 안정성 저하, 좁은 항균스펙트럼, 제형상의 문제점 등으로 인하여 상용화되지 못하고 있으며, 편백 추출물인 히노키티올 (hinokitiol)과 목련추출물인 마그노놀 (magnolol), 자몽추출물인 DF-100 등 극히 일부만이 상용화되고 있는 실정이다.

특히, 의약품 중 항생제는 수술부위의 감염을 막거나 여러 감염성 질환의 치료를 위하여 사용되고 있다. 이러한 의학적 목적의 인체용 항균제는 대부분 방선균류의 배양에 의하여 얻어지고 있다.

병원성 미생물의 오염을 막기 위하여 환경살포용 살균, 항균물질이 광범위하게 사용되고 있다. 실제로 가축축사를 비롯하여 화장실 청소 시, 병원의 오염차단을 막기 위하여 또는 항만이나 공항 등의 오염을 막기 위하여 사용되고 있다. 그러나, 대부분 장기간 과량 사용 시 가축이나 인체에 해로울 수 있는 합성 화합물이다.

따라서, 기존의 합성 화학 항균 물질을 대체할 수 있는 천연 유래의 항균 물질의 필요성이 극대화되고 있다. 특히, 항균제의 가장 큰 단점인 부작용을 줄이고 동시에 폭넓은 항균 스펙트럼, 제형상의 안정성 등을 보유한 천연 항균 물질의 개발이 필요하다.

이로 인해, 종래 기술인 한국등록등허 10-0967541(공개일자: 2009년02월13일)에는 돌단풍 추출물 및 이로부터 분리된 아세리필릭산 에이와 3-옥소-12-올레아넨-27-오익산을 포함하는 항균용 약학 조성물에 관해 기재하고 있으며, 특히, 병원성 세균, 내성균 또는 충치 유발균의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있는 약학 조성물을 기재하고 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 호흡기 질환 유발 박테리아인 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 가져 현저한 호흡기 질환 예방 또는 치료 활성을 갖는 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol), 베타-유데스몰(β-eudesmol), 감마-뮤로린(γ-muurolene), 알파-테르피네올(α-terpineol) 및 3-까렌(3-carene)로 이루어진 군 중 3종 이상을 포함하는 정유(essential olil) 성분을 함유하는 항균(anti-bacterial) 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 정유 성분은 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol) 및 베타-유데스몰(β-eudesmol)을 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 정유 성분은 삼나무(Cryptomeria japonica) 유래일 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 항균 조성물은 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 나타낼 수 있다.

나아가, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 조성물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 호흡기 질환은 호흡기 염증성 질환, 만성 폐색성 폐 질환 (COPD), 부비강염, 알레르기성 비염, 하기도 감염증, 기관지염, 폐기종, 폐렴, 기관지 천식, 폐결핵 후유증, 급성 호흡 궁박증후군(窮迫症候群), 낭포성 섬유증, 중이염 및 폐섬유증으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함할 수 있다.

더불어, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 조성물을 포함하는 항균용 화장품 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 화장품 조성물 전체 중량 중 상기 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함할 수 있다.

게다가, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 조성물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 건강기능성 식품 조성물 전체 중량 중 상기 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 호흡기 질환은 호흡기 염증성 질환, 만성 폐색성 폐 질환(COPD), 부비강염, 알레르기성 비염, 하기도 감염증, 기관지염, 폐기종, 폐렴, 기관지 천식, 폐결핵 후유증, 급성 호흡 궁박증후군(窮迫症候群), 낭포성 섬유증, 중이염 및 폐섬유증으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 용어를 설명한다.

본 발명의 본 발명에서 사용되는 용어 "예방"은, 본 발명의 항균 조성물의 투여로 아토피의 발병을 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.

나아가, 본 발명에서 사용되는 용어 "치료"는, 본 발명의 항균 조성물의 투여로 아토피의 증세가 호전되거나 완치되는 모든 행위를 의미한다.

호흡기 질환 유발 박테리아인 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 가져 현저한 호흡기 질환 예방 또는 치료 활성을 갖는 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 실험예 3에서 수막염균(Neisseria meningitidis)에 제조예 1의 분획물 7을 처리한 결과이다.
도 2는 실험예 3에서 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 제조예 1의 분획물 7을 처리한 결과이다.
도 3은 실험예 3에서 수막염균(Neisseria meningitidis)에 암피실린을 처리한 결과이다.
도 4는 실험예 3에서 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 암피실린을 처리한 결과이다.
도 5는 실험예 4에서 분획물 7의 처리 시간에 따른 박테리아의 광학 밀도 변화 측정 결과이다.
도 6은 실험예 5에서 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)에 분획물 7을 처리한 결과를 광학 현미경으로 관찰한 결과이다.
도 7은 실험예 5에서 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 분획물 7을 처리한 결과를 광학 현미경으로 관찰한 결과이다.
도 8은 실험예 5에서 수막염균(Neisseria meningitidis)에 분획물 7을 처리한 결과를 광학 현미경으로 관찰한 결과이다.
도 9는 실험예 5에서 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 분획물 7을 처리한 결과를 광학 현미경으로 관찰한 결과이다.
도 10은 실험예 5에서 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)에 분획물 7을 처리한 결과를 TEM 관찰한 결과이다.
도 11은 실험예 5에서 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 분획물 7을 처리한 결과를 TEM 관찰한 결과이다.
도 12는 실험예 5에서 수막염균(Neisseria meningitidis)에 분획물 7을 처리한 결과를 TEM 관찰한 결과이다.
도 13은 실험예 5에서 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 분획물 7을 처리한 결과를 TEM 관찰한 결과이다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

상술한 바와 같이, 기존의 합성 화학 항균 물질을 대체할 수 있는 천연 유래의 항균 물질의 필요성이 극대화되고 있으며, 특히, 항균제의 가장 큰 단점인 부작용을 줄이고 동시에 폭넓은 항균 스펙트럼, 제형상의 안정성 등을 보유한 천연 항균 물질의 개발이 필요한 실정이다.

이에 본 발명은 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol), 베타-유데스몰(β-eudesmol), 감마-뮤로린(γ-muurolene), 알파-테르피네올(α-terpineol) 및 3-까렌(3-carene)로 이루어진 군 중 3종 이상을 포함하는 정유(essential olil) 성분을 함유하는 항균(anti-bacterial) 조성물을 제공함으로써, 상술한 문제의 해결을 모색하였다.

이를 통해 호흡기 질환 유발 박테리아인 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 가져 현저한 호흡기 질환 예방 또는 치료 활성을 갖는 항균 조성물 및 이를 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 효과가 있다.

상기 정유(essential oil) 성분은 식물의 천연 식물 유래 향기가 강한 휘발성 기름을 의미하는 것으로서, 통상적인 천연 식물 유래 성분이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 삼나무 유래 정유일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 삼나무의 꽃, 잎 및 줄기로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 부위 유래 정유일 수 있다.

상기 정유 성분은 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol), 베타-유데스몰(β-eudesmol), 감마-뮤로린(γ-muurolene), 알파-테르피네올(α-terpineol) 및 3-까렌(3-carene)로 이루어진 군 중 3종 이상을 포함하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 더욱 바람직하게는 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol) 및 베타-유데스몰(β-eudesmol)을 포함할 수 있다.

실험예 1 내지 2에서 확인되는 바와 같이, 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol) 및 베타-유데스몰(β-eudesmol)을 포함하는 분획물 7의 항균 활성이 높은 것을 알 수 있었다.

상기 항균 조성물은 통상적으로 인체에 유해한 세균에 적용할 수 있으나, 바람직하게는 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 나타낼 수 있다.

실험예 5 및 도면 6 내지 13에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 항균 조성물은 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)에 높은 항균 활성을 보이는 것을 알 수 있었다.

특히, 상기 미생물들은 호흡기 질환을 유발하는 세균으로 알려져 있어, 본 발명의 항균 조성물은 호힙기 질환 예방 또는 치료에 효과적인 것을 확인할 수 있었다.

또한, 본 발명의 항균 조성물은 농약, 의약, 화장품, 생활용품, 식품 등에서 항균, 살균, 소독, 방부 등의 목적을 달성하기 위해 광범위하게 사용될 수 있다. 구체적으로, 농업에 있어서는 항균, 살균, 소독의 목적으로, 의약에 있어서는 항생제나 오염방지제와 같은 목적으로, 식품에 있어서는 방부나 항균목적으로, 화장품이나 생활용품에 있어서는 비듬억제용, 무좀방지용, 겨드랑이 채취억제용, 항여드름용 등 미생물과 직접 연관된 제품에 사용되거나 청소용 세정제나 식기세척용 세정제 등에 방부나 항균 또는 살균목적으로 사용되어 질 수 있으며, 이러한 목적으로만 한정되는 것은 아니다.

상기 호흡기 질환은 통상적으로 세균에 의해 감염되는 질병이라는 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 호흡기 염증성 질환, 만성 폐색성 폐 질환 (COPD), 부비강염, 알레르기성 비염, 하기도 감염증, 기관지염, 폐기종, 폐렴, 기관지 천식, 폐결핵 후유증, 급성 호흡 궁박증후군(窮迫症候群), 낭포성 섬유증, 중이염 및 폐섬유증으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 담체를 더 포함할 수 있으며, 본 발명의 약학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences(19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있고, 비경구 투여인 경우에는 정맥내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 내피 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여 및 직장내 투여 등으로 투여할 수 있다. 경구 투여시, 단백질 또는 펩타이드는 소화가 되기 때문에 경구용 조성물은 활성 약제를 코팅하거나 위에서의 분해로부터 보호되도록 제형화 되어야 한다. 또한 약학적 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하며, 보통으로 숙련된 의사는 소망하는 치료 또는 예방에 효과적인 투여량을 용이하게 결정 및 처방할 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 약제학적 조성물의 1일 투여량은 0.001 ~ 100 ㎎/㎏이다. 본 명세서에서 용어 "약제학적 유효량"은 혈관질환 예방 또는 치료하는 데 충분한 양 및/또는 혈관노화 억제에 충분한 양을 의미한다.

본 발명의 약학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 좌제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캡슐제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다.

경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다.

경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성 용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

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

본 발명의 약학적 조성물은 개별적으로 예방제 또는 치료제로서 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하며, 보통으로 숙련된 의사는 소망하는 치료 또는 예방에 효과적인 투여량을 용이하게 결정 및 처방할 수 있다.

더불어, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 조성물은 포함하는 항균용 화장품 조성물을 제공한다.

상기 항균용 화장품 조성물은 통상적으로 항균용으로 사용되기 적합한 제형이라면 특별히 제한하지 않는다. 예를 들면, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로 플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장품 조성물에 포함되는 성분은 유효 성분과 담체 성분 이외에, 화장품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제를 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물이 비누 조성물로서 파악될 경우에, 본 발명의 비누 조성물은 비누 기재에 유효성분을 포함하여 제조될 수 있으며, 첨가제로서 피부 보습제, 유화제, 경수 연화제 등을 포함하여 제조될 수 있다.

상기 비누 기재로서는 야자유, 팜유, 대두유, 파마자유, 올리브유, 팜핵류 등의 식물유지 또는 우지, 돈지, 양지, 어유 등의 동물유지 등이 사용될 수 있고, 상기 피부 보습제로서는 글리세린, 에리트리톨, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 헥실글리콜, 이소프로필미리스테이트, 실리콘 유도체, 알로에베라, 솔비톨 등이 사용될 수 있으며, 상기 유화제로서는 천연오일, 왁스 지방알콜, 탄화수소류, 천연식물 추출물 등이 사용될 수 있고, 상기 경수연화제로서는 테트라소듐 이디티에이 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 비누 조성물은 또한 첨가제로서 항균제, 분산제, 거품억제제, 용매, 물때 방지제, 부식 방지제, 향료, 색소, 금속이온 봉쇄제, 산화방지제, 방부제 등을 추가적으로 포함할 수 있다.

본 발명의 비누 조성물에 있어서, 비누 기재나 첨가제는 당업계에 일반적으로 사용되고 있는 함량으로 포함될 수 있는데, 비누 기재는 일반적으로 비누 조성물의 전체 중량을 기준으로 하였을 때 99.999 중량 % 내지 50 중량 %로 첨가될 수 있으며, 첨가제는 1 중량 % 내지 50 중량 %로 첨가될 수 있다.

상기 화장품 조성물은 상기 항균 조성물을 포함하는 것이라면 그 함량을 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 화장품 조성물 전체 중량 중 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함할 수 있다.

만약, 0.01 중량% 미만의 항균 조성물을 포함할 경우, 항균 효과가 미비한 문제가 발생할 수 있다.

게다가, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 조성물은 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물을 제공한다.

상기 건강기능성 식품 조성물은 상술한 바와 같은 항균 조성물을 포함하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 건강기능성 식품 조성물 전체 중량 중 상기 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함할 수 있다.

상기 건강기능성 식품의 종류에는 통상적으로 제조 및/또는 판매되는 것이라면 특별히 제한하지 않는다. 예를 들면, 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 환제, 분말, 과립, 침제, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있고 통상적인 의미에서의 건강기능성 식품을 모두 포함한다.

본 발명의 건강 음료 조성물은 상술한 바와 같은 항균 조성물을 함유하는 것 외에는 액체성분에는 특별한 제한은 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.

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

상술한 추가 성분 이외에 본 발명의 건강기능성 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다.

그밖에 본 발명의 건강기능성 식품들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

제조예 1. 삼나무 정유 및 분획물 제조

삼나무(Cryptomeria japonica)의 잎을 대상으로 하였으며, 증기증류법으로 정유를 추출하기 위해 생재 상태로 -39℃에서 냉동 보관하였다. 이후 실험실 규모의 수증기 증류 장치에 500 g의 삼나무 잎과 4 ℓ의 증류수를 첨가하여 증기증류법을 이용하여 삼나무 정유를 추출하였다.

구체적으로, 온도를 점차 증가시켜 100 ℃에서 삼나무 잎에 함유되어 있는 휘발성 물질이 휘발되도록 하였으며, 휘발성 물질은 냉각기를 통과하는 과정에서 액화되어 트랩에 모이도록 하였다. 24시간 동안 휘발성분들을 응축액 형태로 포집하였으며, 물과 오일형태의 휘발성 물질이 모여 있는 트랩에서 물을 제거하고 오일형태의 휘발성 물질을 얻었으며 이를 삼나무 정유라고 하였다. 삼나무 정유의 수율은 약 4.2% 였으며, 총 15g이 모아질 때까지 증기 증류를 실시하였다.

상술한 바와 같이 제조한 삼나무 정유는 박층 크로마토그래피(TLC, Thin-layer chromatography)를 수행하여 삼나무 분리물을 수득하였다.

상기 TCL은 구체적으로, 직경이 8 ㎝인 컬럼을 사용하였으며 실리카 겔(silica gel) 60(40 ~ 100 ㎛) 450 g을 고정상으로 하여 핵산(hexane)에 섞어 컬럼에 부어준 후 24시간 동안 팩킹(packing)시켜 두었다. 24시간 후 팩킹된 실리카의 3%에 해당하는 삼나무 정유 15 g을 로딩(loading)하였다. 용리액(Eluent solvents)은 핵산(hexane)과 에틸 아세테이트(ethyl acetate)를 1:0, 49:1, 30:1, 18:1, 9:1, 4:1, 1:1, 0:1(v/v)로 혼합하여 총 20 L를 사용하였다. 용매의 속도는 20 ㎖/분으로 하여 50 ㎖씩 분취하여 총 18 L 정도의 분취물을 얻었다. 나누어진 분취물은 TLC 어세이(assay) 양상에 따라 분획물 1 내지 8로 총 8 분획으로 수득하였다.

준비예 . 박테리아 배양

화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 또는 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)은 한국미생물보존센터(KCCM)에서 분양받았으며, 분양받은 박테리아는 Muller Hinton Agar에 Sheep Blood 첨가하여 선배양 한 후 각각의 실험에 사용하였다.

실험예 1. 삼나무 정유 및 분획물의 항균력 측정

제조예 1에서 수득한 삼나무 정유 및 분획물 1 내지 8 또는 양성대조군으로 암피실린(ampicillin)의 항균력을 배지희석법을 사용하여 측정하였다.

구체적으로, 균의 생장을 저해시키는 최소 기질의 농도를 확인하기 위하여 단계희석법(serial dilution method)을 이용하였는데, 극소 희석 플레이트(Microdilution plate; 24-well)에 뮐러 힌튼 브로스(MHB; Mueller Hinton Broth) 배지를 1,000 ㎕씩 넣고(첫 번째 웰에는 2,000 ㎕), 첫 번째 웰에 제조예 1의 삼나무 정유, 분획물 1 내지 8 또는 암피실린을 10 ㎕로 넣어 혼합액을 제조한 후, 혼합액 1,000 ㎕씩을 떠내어 0.5배씩 희석되도록 단계 희석하였다. 24시간 이상 준비예에서 배양한 박테리아의 세포현탁액 10㎕ (1×10⁸ CFU/㎖)를 혼합하였다. Microdilution plate는 37℃ 배양기에서 배양시켜 1일 동안 대조구의 생장과 비교하여 육안상으로 혼탁도를 관찰하였다.

상술한 바와 같은 단계희석법을 통한 혼탁도 관찰을 통해 최소생장억제 농도(MIC; minimum inhibitory concentration)를 측정하였으며, 측정결과인 최소생장억제 농도는 하기 표 1에 기재하였다.

구분	S. pyogenes	N. meningitis	H. influenza	K. pneumonia
암피실린	2.5	< 0.156	1.25	-
삼나무 정유	< 0.156	< 0.156	< 0.156	1.25
분획물 1	-	-	-	-
분획물 2	-	-	-	-
분획물 3	-	2.5	-	-
분획물 4	0.625	0.625	0.625	0.625
분획물 5	0.313	0.313	0.313	0.625
분획물 6	0.625	0.625	0.625	0.625
분획물 7	< 0.078	< 0.078	< 0.078	0.156
분획물 8	0.156	< 0.078	0.156	0.156

표 1에서 확인되는 바와 같이, 항생제로 널리 이용되고 있는 암피실린은 K. pneumonia에 대해 항균 활성을 나타내지 않았고 S. pyogene, N. meningitis, H. influenza에 대해 각각 2.5 ㎕/㎖, 0.156 ㎕/㎖ 이하, 1.25 ㎕/㎖의 MIC를 나타냈다.

한편, 삼나무 정유는 S. pyogene, N. meningitis, H. influenza에 대해 모두 0.156 ㎕/㎖ 이하의 농도를 나타냈고, K. pneumonia에 대해 1.25 ㎕/㎖를 나타내며 암피실린보다 낮은 농도에서 항균 활성을 나타내는 것이 확인되었다.

분획물의 항균 활성을 측정한 결과, 분획물 1 내지 3은 해당 농도에서는 미생물의 생장을 억제하지 못했으며, 가장 MIC가 낮은 분획은 분획물 7로서 S. pyogene, N. meningitis, H. influenza에 대해 모두 0.078 ㎕/㎖ 이하, K. pneumonia에 대해 0.156 ㎕/㎖의 MIC를 나타내며 높은 항균 활성을 확인할 수 있었다. 또한, 분획물 8도 모든 박테리아에 대해 낮은 MIC를 나타냈으며, 분획물 4 ~ 6은 분획물 7 및 8 보다 높은 농도에서 항균 활성을 나타냈다.

특히, 분획물 7은 삼나무 정유에 비해 낮은 농도에서 효과를 나타냈으며, 암피실린이 활성을 나타내지 않았던 K. pneumonia에 대해서도 우수한 매우 낮은 농도에서 미생물(세균)의 생장을 억제하는 것을 알 수 있었다.

이를 통해, 분획물 7이 호흡기질환 유발 박테리아에 대해 가장 효과적인 분획물이라고 판단하였다.

실험예 2. 분획물의 성분분석

제조예 1에서 수득한 분획물 1 내지 8의 성분분석을 위하여, 기체 크로마토그래피-질량 분석계(Gas Chromatography-Mass Spectrometer) 분석을 실시하였다. GC(model-agilent 6890) 컬럼은 DB-5MS를, 운반 기체(carrier gas)는 헬륨을 사용하였다. 온도 조건은 인젝터(injector) 250℃ 및 검출기(detector) 300℃이었으며, 오븐 온도는 초기온도 70℃에서 10분간 유지시킨 후 5 ℃/분씩 승온시켜 최종온도 280℃까지 상승시킨 후 10분간 유지하였다. 분할 비율(Split ratio)은 20:1로 하였으며 질량 범위(mass range)는 50 ~ 800 m/z으로 분석하였다. 얻어진 시료 피크의 질량 데이터(mass data)와 표준 라이브러리 데이터(library data)와의 비교를 통하여 피크의 화합물 구조를 동정하였다. 분석 결과는 하기 표 2에 나타냈다.

분획물	RT	Area(%)	성분
1	46.93	22.54	Kaurene
	20.44	6.33	3-Carene
	17.85	6.30	α-Pinene
	19.20	5.78	β-Phellandrene
	22.03	5.19	γ-Terpinene
	21.13	3.73	D-Limonene
	19.58	3.59	β-Thujene
	34.87	3.31	δ-Cadinene
	20.68	3.28	α-Terpinene
2	28.87	17.58	bornyl acetate
2	48.55	25.35	Kaurene
3	30.95	34.18	α- Terpinolene
3	37.56	24.87	α- Cubebene
4	26.23	77.95	Terpinen-4-ol
5	37.91	35.77	γ-Muurolene
	25.98	26.60	Terpinen-4-ol
	35.64	5.41	β-Caryophyllene
	37.35	3.64	Cedrol
6	37.88	34.10	γ-Eudesmole
6	38.12	23.34	γ-Muurolene
7	35.59	33.56	Elemol
	37.67	33.06	γ-Eudesmol
	38.27	31.52	β-Eudesmol
8	38.14	46.89	γ-Muurolene
	35.57	30.71	Elemol
	26.23	12.63	α-Terpineol
	24.65	7.14	3-Carene

표 2에서 확인되는 바와 같이, 호흡기질환 유발 박테리아에 대해 항균 활성을 나타낸 분획물 7의 주성분은 elemol과 eudesmol로 분석되었다.

또한, 호흡기질환 유발 미생물에 항균 활성을 나타내지 않은 분획물 1 내지 3은 주로 삼나무 정유를 이루고 있는 여러 성분들이 혼합되어 있는 조합물로 확인되었다. 나아가, 분획물 1은 삼나무 정유의 주성분인 kaurene이었으며 그 외에는 삼나무 정유에 함유되어 있는 monoterpene이었다. 더불어, 분획물 2는 bornyl acetate와 kaurene이었으며 분획물 1과 마찬가지로 여러 monoterpene이 함유되어 있었고, 분획물 3은 terpinolene과 cubebene이 주성분을 이루며 여러 monoterpene이 함유되어 있었다.

게다가, 분획물 4는 terpinen-4-ol이 주성분이었으며, 분획물 5는 muurolene, 분획물 6은 eudesmol이 주성분이었다.

또한, 항균 활성을 나타낸 분획물 8은 주성분이 muurolene과 elemol이었으며 분획물 7과 8에 공통적으로 함유되어 있는 elemol이 높은 활성을 나타내는 것이라 사료된다. 하지만 분획물 7이 분획물 8 보다 낮은 농도에서 미생물의 생장을 억제한 이유는 elemol과 eudesmol의 시너지 효과에 의한 것이라 사료된다.

이에 따라, 호흡기질환 유발 미생물에 대한 항균 활성은 여러 성분들의 시너지 효과를 통해 이루어지는 것이라 판단되며, 특히 elemol과 eudesmol의 시너지 효과에 의한 것이고 분획물 6의 활성이 높지 않은 결과에 따라 muurolene과 eudesmol의 시너지 효과는 낮다고 판단된다.

실험예 3. 디스크 확산법을 통한 분획물 7의 항균 활성 측정

제조예 1에서 수득한 분획물 7을 디스크 확산법을 통해 항균 활성을 측정하였으며, 양성대조군으로 암피실린(ampicillin)을 사용하였다.

구체적으로, 150 ㎜ 패트리디쉬(petridish)에 Mueller Hinton Agar(MHA) 배지를 굳힌 후, 준비예에서 배양한 박테리아를 도말하고 제조예 1에서 수득한 분획물 7 또는 암피실린을 10 ㎕, 5 ㎕ 또는 2.5 ㎕의 농도로 처리하고 8 ㎜ 페이퍼 디스크(paper disc)에 흡수시켜 MHA 배지 위에 올려놓고 28℃에서 배양하여 항진균 활성을 측정하였다. 측정 결과는 도면 1 내지 2에 나타냈으며, 도 1은 수막염균(Neisseria meningitidis)에 제조예 1의 분획물 7을 처리한 결과이고, 도 2는 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 제조예 1의 분획물 7을 처리한 결과이며, 도 3은 수막염균(Neisseria meningitidis)에 암피실린을 처리한 결과이고, 도 4는 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 암피실린을 처리한 결과이다.

도 1 내지 4에서 확인되는 바와 같이, 제조예 1의 분획물 7은 5 ㎕의 양으로 N. meningitis와 H. influenza에 대해 높은 항박테리아 활성을 나타냈으며, 특히 N. meningitis에 대해서 넓은 억제환(2.5 ㎝)을 보였는데 이는 항생제인 암피실린(Ampicillin)의 항박테리아 활성과 비슷한 효과로 확인되었다(도 1 및 도 3 참조). 또한, H. influenza에 대해서는 항균 활성이 낮았지만 삼나무 정유에서는 나타나지 않은 항균 활성이기 때문에 분획물 7이 비교적 높은 항균 활성을 확인할 수 있었던 결과로 판단된다.

실험예 4. 처리 시간에 따른 광학 밀도 변화 측정

실험예 1에서 분획물 7의 최저 생장억제농도가 S. pyogenes, N. meningitis, H. influenza는 0.078 ㎕/㎖, K. pneumonia은 0.156 ㎕/㎖로 확인되었고 이 농도에서 시간별 광학 밀도(optical density)를 측정하였다.

상기 광학 밀도는 구체적으로, 실험예 1에서 배지희석법을 통해 균사의 생장이 저해된 웰을 선택하고 선택된 웰을 분획물 7의 처리 시간별 광학 밀도(Optical Density; OD)를 측정하여 박테리아에 대한 정유의 시간별 작용 양상을 살펴보았다. 시간별 작용 양상은 균사별로 생장 시간이 달라 생장 속도가 빠른 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)와 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)은 12시간 동안 1시간 간격으로, 생장속도가 느린 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)와 수막염균(Neisseria meningitidis)은 24시간 동안 2시간 간격으로 600 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 측정 결과는 도 5에 나타냈다.

도 5에서 x축은 분획물 7의 처리 시간이고, y축은 측정한 흡광도(Absorbance)이다.

도 5에서 확인되는 바와 같이, 분획물 7을 처리한 미생물에서는 42시간의 시간이 지난 후에도 Obtical Density(탁도)가 거의 0에 가까우며 이는 균사의 활성이 거의 나타나지 않는 것을 의미하고, H. influenza에서만 36시간 후에 약간의 균사의 활성이 감지되었지만 그리 크지 않았다.

이를 통해 분획물 7은 최소생장억제농도에서 항균 활성이 오랜 시간 지속되는 것을 확인할 수 있었다.

실험예 5. 분획물 7에 노출된 미생물의 형태적 변화 관찰

실험예 1에서 분획물 7의 최저 생장억제농도가 S. pyogenes, N. meningitis, H. influenza는 0.078 ㎕/㎖, K. pneumonia은 0.156 ㎕/㎖로 확인되었고 이 농도의 분획물 7을 준비예에서 배양한 박테리아에 처리하고, 처리한 박테리아는 10 ㎕씩 떠서 슬라이드글라스 위에 주입 후 커버글라스를 덮어 광학 현미경으로 100배의 배율에서 관찰하였다. 관찰 결과는 도면 6 내지 9에 나타냈으며, 도 6은 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)에 처리한 결과이고, 도 7은 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 처리한 결과이며, 도 8은 수막염균(Neisseria meningitidis)에 처리한 결과이고, 도 9는 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 처리한 결과이다.

도 6 내지 9에서 확인되는 바와 같이, 분획물 7을 처리하지 않은 모든 박테리아인 무처리구에서는 다수의 박테리아가 관찰되었고 사진에서는 보이지는 않지만 박테리아의 운동성 또한 뛰어났다. 그러나, 분획물 7을 처리한 처리구에서는 관찰된 박테리아가 적고 세포의 운동성이 거의 없었으며, 박테리아의 크기가 무처리구에 비해 비대해진 경향을 확인할 수 있었다.

또한, 상기 분획물 7을 처리한 박테리아를 카르노프스키의(Karnovsky's) 고정액(2% paraformaldehyde, 2% glutaraldehyde 및 0.05M sodium cacodylate buffer를 혼합하여 사용; pH 7.2)을 이용하여 4℃에서 2시간 동안 1차 고정을 하고 0.05 M 소듐 카코딜염산 버퍼(sodium cacodylate buffer)를 이용하여 4℃에서 10분 동안 3회 반복 세척을 하고, 1% 4산화오스뮴(osmium tetroxide)와 0.05 M 소듐 카코딜염산 버퍼(sodium cacodylate buffer)를 이용하여 4℃에서 2시간 동안 2차 고정을 한 후 증류수로 3회 세척하였다. 그 후 0.5% 아세트 우라닐(uranyl acetate)을 이용하여 4℃에서 30분 동안 반응시켜 염색을 하고, 30%, 50%, 70%, 80%, 90% 또는 100%의 엘레몰(ethanol)을 이용하여 10분씩 탈수 시키고 프로필렌 옥사이드(propylene oxide)와 Spurr's resin을 이용하여 전이, 침투, 중합을 실시하여 박편 및 염색을 한 후 TEM(Transmission Electron Microscopy) 관찰하였다. TEM 관찰 결과는 도 10 내지 13에 나타냈으며, 도 10은 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)에 처리한 결과이고, 도 11은 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 처리한 결과이며, 도 12는 수막염균(Neisseria meningitidis)에 처리한 결과이고, 도 13은 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza)에 처리한 결과이다.

도 10 내지 13에서 확인되는 바와 같이, 분획물 7을 처리하지 않은 무처리구의 박테리아는 핵과 세포질로 세포 내부가 채워져 있으며 세포벽이 이중막 구조로 되어있는 것을 알 수 있었다. 그러나, 분획물 7을 처리한 처리구에서는 핵의 관찰이 불분명하며 세포벽이 파괴되어 세포질이 세포벽 밖으로 흘러나오는 것이 관찰되었다. 또한 무처리구에 비해 처리구에서 세포가 팽윤되었으며 격막과 세포벽의 파괴가 일어나는 것이 관찰되었다.

이를 통해, 제조예 1의 분획물 7이 박테리아에 영향을 미쳐 균사의 생장을 방해하고 활성을 방해하며 균사의 세포벽을 파괴함으로써 항균효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.

실시예 및 실험예를 통해 확인되는 바와 같이, 본 발명의 삼나무 정유 및 삼나무 정유 분획물 7은 호흡기 질환 유발 박테리아에 대해 높은 항균 활성이 있어 추후 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물, 항균 화장품 조성물 및 건강기능성 식품 등의 여러 분야에서 활용가능성이 큰 물질임이 자명하다.

Claims

엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol), 베타-유데스몰(β-eudesmol), 감마-뮤로린(γ-muurolene), 알파-테르피네올(α-terpineol) 및 3-까렌(3-carene)로 이루어진 군 중 3종 이상을 포함하는 정유(essential olil) 성분을 함유하는 항균(anti-bacterial) 조성물.
제1항에 있어서, 상기 정유 성분은 엘레몰(elemol), 감마-유데스몰(γ-eudesmol) 및 베타-유데스몰(β-eudesmol)을 포함하는 것을 특징으로 하는 항균(anti-bacterial) 조성물.
제1항에 있어서, 상기 정유 성분은 삼나무(Cryptomeria japonica) 유래인 것을 특징으로 하는 항균(anti-bacterial) 조성물.
제1항에 있어서, 상기 항균 조성물은 화농연쇄상구균(Streptococcus pyogenes), 수막염균(Neisseria meningitidis), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenza) 및 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 미생물에 항균활성을 나타내는 것을 특징으로 하는 항균(anti-bacterial) 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항균 조성물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제5항에 있어서, 상기 호흡기 질환은 호흡기 염증성 질환, 만성 폐색성 폐 질환 (COPD), 부비강염, 알레르기성 비염, 하기도 감염증, 기관지염, 폐기종, 폐렴, 기관지 천식, 폐결핵 후유증, 급성 호흡 궁박증후군(窮迫症候群), 낭포성 섬유증, 중이염 및 폐섬유증으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡기 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항균 조성물을 포함하는 항균용 화장품 조성물.
제7항에 있어서, 상기 화장품 조성물 전체 중량 중 상기 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 항균용 화장품 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항균 조성물을 포함하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물.
제9항에 있어서, 상기 건강기능성 식품 조성물 전체 중량 중 상기 항균 조성물을 0.01 ~ 10 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물.
제9항에 있어서, 상기 호흡기 질환은 호흡기 염증성 질환, 만성 폐색성 폐 질환(COPD), 부비강염, 알레르기성 비염, 하기도 감염증, 기관지염, 폐기종, 폐렴, 기관지 천식, 폐결핵 후유증, 급성 호흡 궁박증후군(窮迫症候群), 낭포성 섬유증, 중이염 및 폐섬유증으로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡기 질환 예방 또는 개선용 조성물.