KR20160037612A - 로얄젤리를 포함하는 피부 보습 증진용 조성물 - Google Patents

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KR20160037612A
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주식회사 삼양사
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Abstract

본 발명은 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진을 위한 경구용 식품 조성물 및 화장료 조성물을 제공한다. 본 발명에서는 로얄젤리를 사람에 섭취시켰을 때, 피부 보습 증진 효능을 확인함으로써, 본 발명에 따른 조성물은 알레르기나 부작용 없이 우수한 보습 증진 효과를 가지는 경구용 건강기능 식품 또는 화장료 조성물로 유용히 사용될 수 있다.

Description

로얄젤리를 포함하는 피부 보습 증진용 조성물 {Composition for improving skin moisturization comprising royal jelly}
본 발명은 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진을 위한 경구용 식품 조성물 및 화장료 조성물에 관한 것이다.
의학의 발달, 소득 증가 및 삶의 질 향상에 따라 건강 증진 및 아름다움 유지에 대한 관심이 고조되고 있으며, 안전하게 장기간 섭취할 수 있는 식품 소재에 대한 사회적 요구도가 커지고 있다.
국민의 건강 증진과 국가 경제 발전에 기여하기 위해 건강기능식품법이 2003년 시행되어 2010년 기준 우리나라의 건강기능 식품 시장 규모가 1조원을 넘었으며 이중 개별인정형 건강기능식품 소재 시장이 15배 이상(2006년 대비) 증가하고 있다.
그러나 예로부터 귀한 보약의 개념으로 취급되고 있으며 다양한 효능 보고가 있는 로얄젤리는 과학적 효능 검증 미비에 의해 건강식품 일반 고시형 소재에서 제외되어 이는 건강기능 식품 산업 활성화에 반하는 실정이다.
또한 국내 로얄젤리 생산은 FTA 등 농업 개방의 본격화에 의해 값싼 중국산 로얄젤리의 수입에 밀려 크게 위축되어 있으며, 생산의 체계화 및 제품의 다양화 미비 등 고부가 가치 산업 전환에 대한 어려움을 겪고 있다.
로얄젤리는 고지혈증 및 동맥경화 예방, 피로회복, 간 및 신장 독성 완화, 노화 방지, 항산화, 면역 증강, 항당뇨, 항암, 염증 완화, 신경세포 보호의 효능 보고와 함께 자양강장제로 널리 인식되고 있다. 그러나 한편으로는 로얄젤리의 알레르기(allergy) 유발 특정 단백질 함유 및 섭취시 알레르기 유발이 보고되어 있다. 또한 로얄젤리의 긍정적 효능을 뒷받침하는 과학적 근거는 in vitro에서 제한적으로 이루어져 있으며, 인체를 대상으로 하는 피부 효능에 대한 보고는 전무한 실정이다.
더욱이, 피부 상태 개선을 위한 화장료 조성물은 대부분 피부에 도포하는 제형으로 이루어져 있어, 피부에 적용시 번거롭고 끈적거리는 불편함이 있었다. 또한, 휴대성이 떨어지고 피부에 도포시 체내 흡수율이 낮아 효능이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서, 알레르기 유발을 감소시키면서도 체내 흡수율을 높이고 피부 보습 증진 효과가 우수한 경구용 로얄젤리의 개발이 요구되고 있다.
이에 본 발명자들은 보습 감소 등 피부 노화가 진행되는 30대 이후의 건강한 남녀를 대상으로 로얄젤리 및 단백질과 탄수화물 분해 효소 처리에 의해 알레르기 유발 단백질이 제거된 효소처리 로얄젤리 섭취에 의한 피부 보습과 항산화 개선 효능을 파악하여 피부 건강을 위한 기능성 식이 소재로의 개발 가능성을 타진함으로써 본 발명을 완성하였다. 또한 보습의 생체 지표인 세라마이드를 포함한 피지막 지질과 주요 자연보습 인자인 유리아미노산의 변화를 분석하여 피부 보습 증진에 대한 기전을 확인하였으며, 피부 보습 효과가 우수한 로얄젤리의 1일 투여량 및 투여기간을 새롭게 밝혔다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0108826호, 2013년 10월 7일 공개
본 발명의 목적은 피부 보습 증진용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 피부 보습 증진용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진을 위한 경구용 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진을 위한 경구용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물에 포함되는 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 경구 섭취되는 것이다.
본 발명의 조성물에 포함되는 로얄젤리는 전체 조성물 중량에 대하여 30 내지 50 중량%로 포함되는 것이다.
본 발명의 조성물에 포함되는 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 6주간 경구 섭취되고, 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 12주간 경구 섭취될 수 있다.
본 발명의 조성물에 포함되는 동결건조 형태의 로얄젤리는 생로얄젤리를 수분 4% 이하로 동결건조한 것을 포함한다.
본 발명의 조성물에 포함되는 상기 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는, 물에 희석한 생로얄젤리에 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리하여 45℃ 내지 55℃ 조건에서 효소반응 시키는 단계; 및 상기 효소반응시킨 로얄젤리를 실활시킨 후 동결건조 시키는 단계를 포함하여 제조된 것을 포함한다.
본 발명에서 단백질 분해효소는 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 프롤린계 엔도(endo)형 단백질 분해효소, 돼지로부터 유래된 펩신, 및 아스페르질루스 오리제(Aspergillus oryzae)로부터 유래된 엑소(exo)형 단백질 분해효소를 포함한다.
본 발명에서 비전분 다당류 분해효소는 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 펙티나아제(pectinase), 셀룰라아제(cellulase), 헤미셀룰라아제(hemicellulase), 및 베타-글루코시다아제(β-glucosidase)를 포함한다.
본 발명의 식품 조성물에서 식품은 건강기능식품을 포함한다.
본 발명에서 사용한 로얄젤리는 국내산 로얄젤리를 포함한다.
본 발명에서 사용한 동결건조 형태의 로얄젤리는 피부의 피지막 지질 함량을 증가시켜 피부의 보습을 증진시키고, 표피 두께를 증가시키는 효능을 가진다.
본 발명에서 사용한상기 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는 젖산 및 유리 아미노산의 함량 변화를 통해 피부의 보습을 증진시키는 효능을 가진다.
본 발명에서는 로얄젤리를 사람에 섭취시켰을 때, 피부 보습 증진 효능이 나타나고, 피부 피지막 지질 함량이 변화하고, 표피 두께가 증가함을 확인함하였다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물은 알레르기나 부작용 없이 우수한 보습 증진 효과를 가지는 경구용 건강기능 식품 또는 화장료 조성물로 유용히 사용될 수 있다. 또한, 조성물의 유효성분인 동결건조된 로얄젤리(RJ1)의 섭취는 보습 증진을 5주차에 신속히 야기하나, 보습 증진의 정도가 완만한 반면, 효소처리한 동결건조 로얄젤리(RJ2)의 섭취에 의한 보습 증진 효과는 신속하게 나타나지는 않으나, 10주의 장기간 섭취시, 보습 증진의 효과가 RJ1 섭취에 비해 더욱 크게 나타났음으로 단기적 또는 장기적인 보습 증진의 목적에 맞게 RJ1 및 RJ2를 건강기능식품 소재로 개발할 수 있다.
도 1은 각 실험군에서의 H&E 염색(A) 및 메손 트리크롬(Masson trichrome) 염색(B)을 통한 피부의 조직학적 외양을 나타낸 것이다. 30-59세 실험 대상자를 위약(위약군, placebo group), 동결건조 로얄젤리(RJ1군) 및 효소처리한 동결건조 로얄젤리(RJ2군)를 10주간 섭취하도록 한 후 관찰하였다. 피부 표본은 팔 안쪽에서 채취하여 H&E(A)와 메손 트리크롬(B)으로 염색하여 관찰하였다.
도 2는 30세 ~ 59세 실험 대상자를 위약(위약군, placebo group) 및 효소 처리한 동결건조 로얄젤리(RJ2군)를 10주간 섭취하도록 한 후 스킨 패치(Skin Patch)를 이용하여 추출된 총 유리아미노산 함량을 L-아미노산 정량 측색/형광 키트(L-amino acid quantitation colorimetric/fluorometric kit)로 측정하였다.
본 발명은 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진용 식품 또는 화장료 조성물로서, 상기 조성물에 포함되는 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 경구 섭취되는 것인 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서는 동결건조한 형태의 로얄젤리 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 건성피부를 가진 건강한 성인에 섭취시켜, 피부 보습 증진 효능을 확인하였다.
기존에는 로얄젤리의 알레르기 유발 단백질이 함유되어 있어, 식이용으로 사용하기에 한계가 있었으며, 동물 모델을 통해서만 로얄젤리의 효능이 연구되고 있어, 실질적으로 사람이 섭취시 부작용 없이 효능을 발휘할 수 있는지에 대한 연구가 미진하였다. 더욱이, 본 발명자들은 알레르기 유발 단백질이 제거된 로얄젤리를 경구용 제형으로 제조하여, 건조한 피부를 가진 사람을 대상으로 식이 섭취시켰을 때 현저한 피부 보습 증진 효과가 나타남을 최초로 확인하였다.
또한, 본 발명에서는 동결건조한 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리의 피부 보습 증진 효능의 기전 및 효능이 가장 우수한 로얄젤리의 투여량 및 투여기간을 확인함으로써, 안전하게 로얄젤리를 식품 또는 화장료 조성물로 사용할 수 있음을 확인하였다.
구체적으로, 상기 조성물에 포함되는 로얄젤리는 전체 조성물 중량에 대하여 30 내지 50 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 35 내지 45중량%로 포함되는 것이다. 본 발명의 일 실시예에서는 피부 보습 증진 효과를 가진 경구용 연질 캅셀을 제조하였는데, 구체적으로 동결건조된 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 41.6 중량% 로 포함되도록 하였다.
또한, 본 발명의 조성물에 포함되는 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 6주간 경구 섭취되는 것이 바람직하며, 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 12주간 경구 섭취되는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 동결건조만 한 로얄젤리의 경우 약 5주 후에 보습 증진 효과가 신속히 나타나고, 그 후의 섭취시에는 보습 증진의 정도가 완만함을 확인하였고, 효소처리한 후 동결건조한 로얄젤리의 경우 장기간 섭취시 보습 증진의 효과가 동결건조만한 로얄젤리에 비해 더욱 크게 나타남을 확인하였다. 이를 통해 단기적 또는 장기적 보습 증진의 목적에 맞게 본 발명 조성물의 유효성분을 활용할 수 있다.
본 발명의 조성물에 유효성분으로 포함되는 동결건조 형태의 로얄젤리는 생로얄젤리를 수분 4% 이하로 동결건조하여 수득할 수 있다.
본 발명의 조성물에 유효성분으로 포함되는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는, 물에 희석한 생로얄젤리에 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리하여 45℃ 내지 55℃ 조건에서 효소반응 시키는 단계; 및 상기 효소반응시킨 로얄젤리를 실활시킨 후 동결건조 시키는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.
구체적으로, 물에 희석한 생로얄젤리에 스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 프롤린계 엔도(endo)형 단백질 분해효소, 돼지로부터 유래된 펩신, 및 아스페르질루스 오리제(Aspergillus oryzae)로부터 유래된 엑소(exo)형 단백질 분해효소와 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 펙티나아제(pectinase), 셀룰라아제(cellulase), 헤미셀룰라아제(hemicellulase), 및 베타-글루코시다아제(β-glucosidase)를 포함하는 비전분 다당류 분해효소를 처리하여 약 50℃ 조건에서 효소 반응시키는 단계; 상기 효소반응시킨 로얄젤리를 실활시킨 후 동결건조하는 단계를 포함하여 제조할 수 있다.
상기 제조방법에서 효소반응시킨 로얄젤리를 실활시킨 후에 이물질 제거를 위한 메쉬 여과시키는 단계를 추가로 포함한 후 동결건조시킬 수 있다.
본 발명에서 피부 보습 증진이란, 피부의 수분 함량이 증가하는 것을 의미한다.
본 발명에서는 동결건조한 로얄젤리 또는 효소처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 경구 섭취했을 경우, 간독성, 혈당, 면역 등의 지표를 포함한 일반적인 혈액 성분이 모두 정상범위에서 측정됨을 확인함에 따라 본 발명의 조성물은 부작용없이 인체에 적용할 수 있다.
또한, 동결건조한 로얄젤리는 피부 피지막 지질, 특히 콜레스테롤, 유리 지방산, 세라마이드의 함량을 크게 증가시켜, 피부의 보습 증진 효과를 가져옴을 알수 있었다. 또한, 피부 노화가 진행됨에 따라 감소된다고 알려진 표피의 두께를 증진시키는 효능이 나타남을 확인하였다.
또한, 효소처리한 후 동결건조시킨 로얄젤리는 혈액 내 비타민 C의 함량을 증진시키며, 자연보습인자 특히, 유리아미노산의 함량 변화를 초래하여 보습을 증진시킴을 확인하였다. 즉, 효소처리한 후 동결건조시킨 로얄젤리는 지질의 변화없이 자연보습인자의 함량 증진을 통해 부작용없이 피부의 보습을 증진시킬 수 있다.
상기 식품 조성물에는 유효성분으로서 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리 이외에 다른 식품 또는 성분이 포함될 수 있다. 유효성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 적합하게 결정할 수 있다.
본 발명의 경구용 식품 조성물은 식품학 또는 약제학적 분야에서 공지된 다양한 방법에 의해 제조될 수 있으며 그 자체 또는 식품학적으로 허용되는 담체, 부형제, 희석제 등과 혼합하여 경구로 섭취할 수 있는 어떤 식품 형태로도 제조될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose), 락토오스(Lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 담체, 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 식품 조성물은 분말제, 과립제, 캅셀제, 환 또는 액상제 중 선택된 어느 하나의 타입으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 로얄젤리를 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있고, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함할 수 있으며, 동물을 위한 사료로 이용되는 식품을 포함한다.
상기 외에 본 발명의 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄 산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 또한, 상기 식품은 공지의 제조방법에 따라 정제, 과립, 분말, 캅셀, 액상의 용액 및 환 등의 제형으로도 제조될 수 있다. 본 발명에 의한 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 것 이외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 여러가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가성분으로 포함할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물은 건강기능식품을 포함한다.
본 발명에서 건강기능식품이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미한다. 상기 건강기능식품에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할 수 있으며, 건강기능식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 로얄젤리 41.6%, 대두유 56.4%, 황납 1%, 대두레시틴 1%을 포함하여 경구용 캅셀을 제조하여, 보습 증진 효과를 확인하였다.
본 발명의 화장료 조성물에는 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 주 효과의 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 포함할 수도 있으며, 예를 들어 물성개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 방부제, 보습제, 점증제, 무기염류, 유화제, 합성 고분자 물질 등의 첨가제를 더 포함할 수도 있으며, 상기 첨가제의 첨가량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 선택될 수 있다.
상기 성분들은 제형 또는 사용 목적에 따라서 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 바람직하게는 우수한 피부 보습 효능을 갖도록 하기 위하여 경구형 화장료 조성물, 보다 바람직하게는 분말제, 과립제, 캅셀제 또는 액상제 중 선택된 어느 하나의 타입으로 이루어져 식이용으로 사용되도록 함으로써 섭취를 통해 피부 보습효과를 증진시킬 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
실험예 1: 연구 승인 및 대상자 확보
본 연구는 2013년 11월 경희대학교 병원에서 인체적용시험에 대한 승인을 받았다 (승인 번호: KMC-IRB-1331-02). 2013년 11월 - 2014년 1월의 기간에 건성 피부 및 피츠패트릭 유형(Fitzpatrick type) Ⅲ, Ⅳ 피부를 가진 만 30-59세 건강한 남녀로 본 연구의 취지와 내용을 충분히 이해하고 협조를 할 수 있는 총 52명의 대상자를 모집·선정하였다. 제외 대상은 고혈압, 당뇨, 관절염 등을 포함한 만성질환자 및 약물복용자 등의 일반적인 제외 기준을 따랐고, 특히 아토피 피부염, 건선염 등의 피부 질환자, 비타민, 미네랄(mineral), 지질 보충제(lipid supplement) 등의 건강기능식품 복용자를 제외하였다.
실험예 2: 동결건조 형태의 로얄젤리 효소처리한 로얄젤리가 확보
본 실험에 사용되는 동결건조 로얄젤리 및 효소처리한 동결건조 로얄젤리는 ㈜삼양제넥스 식품연구소에서 공급받았다. 구체적으로, 동결건조 로얄젤리는 생로얄젤리를 이물질 제거를 위해 메쉬 여과시킨 후 급속냉동 및 동결건조하였으며, 효소처리한 동결건조 로얄젤리는 1배의 물에 희석한 생로얄젤리에 식품첨가물 규격의 식품용 단백 분해 효소 3종 [브루어스 클라렉스(Brewers Clarex, DSM Food Specialties):아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 프롤린계 엔도(endo)형 단백질 분해효소, BC 펩신(BC Pepsin) 1:3000 (Biocatalysts): 돼지로부터 유래된 펩신, 프로자임(Prozyme) 2000P (비전바이오켐): 아스페르질루스 오리제(Aspergillus oryzae)로부터 유래된 엑소(exo)형 단백질 분해효소]과 비전문 다당류 분해효소 [사이토라제(Cytolase) PCL5 (DSM Food Specialties): 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 펙티나아제(pectinase), 셀룰라아제(cellulase), 헤미셀룰라아제(hemicellulase), 및 베타-글루코시다아제(β-glucosidase)]를 처리하여 50℃ 조건에서 12시간 효소 반응시킨 후 가열하여 효소를 실활시켰다. 이후 실활된 효소는 이물질 제거를 위해 메쉬 여과시킨 후 급속냉동 및 동결 건조하였다.
실험예 3: 실험군 및 섭취 방법
동의서에 서명하고 본 시험 참여에 적합 판정을 받은 대상자들은 제공되는 제품을 지시에 맞게 이중 맹검법으로 10주간 섭취하도록 하였다. 시험의 계획을 올바르게 수행하고 있는가를 확인하기 위해 섭취 상태를 매주 점검하였다. 복용 순응도가 75% 이하일 경우 대상자에게 순응도에 대한 주의를 시켰으며, 순응도가 60%이하가 되면 비순응도를 분류하여 탈락시켰다. 구체적인 실험군은 하기와 같았다.
3.1: 위약군 ( Placebo Group )
로얄젤리 추출물이 함유되어 있지 않은 위약 연질 캅셀 2 캡슐(capsule)/1일을 10주간 섭취하였다.
625mg/캡슐/회 x 2회 (아침, 저녁) = 1250mg/1일을 10주간 섭취
[위약캅셀 함유물: 옥수수 전분 41.6%, 대두유 56.4%, 황납 1%, 대두레시틴 1%]
3.2: 동결건조 로얄젤리군 ( RJ1 Group )
동결건조 로얄젤리가 함유된 연질 캅셀 2 캡슐/1일을 10주간 섭취하였다
625mg/캡슐/회 x 2회 (아침, 저녁) = 1250mg/1일을 10주간 섭취
[동결건조 로얄젤리 연질 캅셀 함유물: 동결건조 로얄젤리 41.6%, 대두유 56.4%, 황납 1%, 대두레시틴 1%]
3.3: 효소처리 동결건조 로얄젤리군 ( RJ2 Group )
효소처리 동결건조 로얄젤리 연질 캅셀 2 캡슐/1일을 10주간 섭취하였다.
625mg/캡슐/회 x 2회 (아침, 저녁) = 1250mg/1일을 10주간 섭취
[효소처리 동결건조 로얄젤리 연질 캅셀 함유물: 효소처리 동결건조 로얄젤리 41.6%, 대두유 56.4%, 황납 1%, 대두레시틴 1%]
실험예 4: 일반문진 수행
대상자의 일반적인 건강 상태 및 피부 건강과 관련된 문진을 0주와 10주에 2회 실시하였다.
4.1: 거부 반응에 대한 문진
대상자에게 섭취에 대한 거부 반응에 대한 문진을 5주와 10주에 2회 실시하였다.
4.2: 혈액분석
0주와 10주에 2회 혈액을 채취하여 경희대학교 병원 생화학 분석실에서 일반적인 건강상태 (간독성, 혈당, 지질 등)에 대한 분석을 의뢰하였다.
실험예 5: 탐침을 이용한 피부 상태 (보습, 유분 , 산도) 측정
0주, 5주 및 10주에 목 뒤쪽 (back side of neck) 부위의 보습, 유분, 산도(pH)를 독일 C+K사의 코르네오미터(corneometer), pH 미터 및 세버미터(sebumeter)를 이용하여 측정하였다. 측정 전 목 뒤쪽 측정 부위의 보습제 도포 유무를 확인하였으며 실내온도 22℃, 습도 65%인 실내에서 30분 이상 머문 후 측정하였다.
실험예 6: 자가형광(autofluroscence,AF)법을 이용한 피부 항산화능 측정피부 항산화 측정
피부 항산화능을 에코스킨 형광 비디오 더마스코프(Ecoskin Fluoroscence Video Dermascope) 자가 형광 기기를 이용하여 비침습적인 방법으로 측정하였다. 0주와 10주에 자외선 노출 및 비노출 부위인 팔(Forearm)의 바깥쪽(outer side)과 안쪽 (inner side)에 여기 (excitation) (408 nm), 리코딩(recording) (530nm: G 파장)에서 피부의 자가 형광을 측정하여 자가 형광의 강도 (G 최고치)와 패턴의 변화 (G 스펙트럼의 전체 면적)를 분석하였다.
실험예 7: 피부 민감도 측정 ( UVB 조사 후의 홍반 지수 측정)
0주차에 350 nm의 파장의 범위를 발하는 형광 램프를 사용하여 등 부위에 UVB에 대한 기저 최소 홍반량 [minimal erythema dose(MED)]을 측정하였다. 로얄젤리 복용 후 10주차에 등의 동일 부위에 2.0 MED 조사한 후 반사율 분광광도계(Reflectan Spectrophotometer) (Derma-Spectrophotometer, Cortex Technology, Hadsund, Denmark)를 이용하여 조사 부위와 정상 부위에서 홍반 지수(erythema index)를 측정하였다.
실험예 8: 혈액의 항산화 비타민, 지질과산화물 및 항산화 관련 효소 활성 측정
0주 및 10주에 공복 상태에서 항응고제인 헤파린이 처리된 시험관에 1㎖ 채혈하고, 4℃ 3000 rpm에서 5분간 원심 분리하여 혈장을 얻었다. 혈장의 비타민 C 및 비타민 E 농도는 고속 액체 크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography (HPLC))를 이용하여 사전연구에서 사용된 칼럼(column) 및 각 분리에 필요한 이동상(mobile phase)과 함께 분석하였다.
비타민 C 농도 측정을 위해 얻어진 혈장에 5% 메타인산(metaphosphoric acid)을 1:4 (v/v)의 비율로 가하였다. 비타민 C 농도는 고속 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography (HPLC))를 이용하여 분석하였다. 즉 C18 ODS 칼럼 (250 × 4.60mm; 입자크기 (particle size) 5μm; 벡맨(Beckman))을 이용하고 이동상(mobile phase)은 0.05M 인산나트륨(sodium phosphate), 0.05M 아세트산나트륨(sodium acetate), 189 μM 도데실트리메틸 암모니움 클로라이드( dodecyltrimethyl ammonium chloride), 3.66 μM 테트라옥틸암모니움 브로마이드( tetraoctylammonium bromide)가 함유된 메탄올(methanol)과 H2O의 혼합액 (30:70, v/v, pH 4.8)를 1.0 ㎖/min의 속도로 진행하며 전량분석 검출기를 이용하여 정량하였다.
비타민 E 농도 측정을 위해 혈장 200㎕에 아세토니트릴(acetonitrile)에 용해한 내부 표준 α-토코페롤 아세테이트(internal standard α-tocopherol acetate)(50㎍/㎖) 50㎕ 및 클로로포름(chloroform) : 메탄올(methanol)(2:1) 750㎕를 가하고 볼텍스 믹서(vortex mixer)를 이용하여 전체적으로 잘 혼합하였다. 6000rpm에서 7분간 원심분리 후 얻어진 하층액을 취하여 질소 가스로 건조시키고, 메탄올(methanol) : 다이클로로메테인(dichloromethane)= 85:15(v/v) 용매에 녹여 HPLC로 측정하였다. 즉 micro Bondapak C-18 칼럼 (300 ×3.90mm; 입자크기 (particle size) 5μm)을 이용하고 이동상은 아세토니트릴(acetonitrile): 메탄올(methanol) 혼합액 (75:25, v/v)를 1.5 ㎖/min의 속도로 진행하며 UV 감지기(detector) 280 nm를 이용하여 정량하였다.
0주 및 10주에 공복 상태에서 얻어진 혈장의 지질과산화물 (malonedialdehyde)은 HPLC를 이용하여 사전 연구에서 사용된 칼럼 및 각 분리에 필요한 이동상과 함께 분석하였다. 또한 수퍼옥시드 디스무타아제(superoxide dismutase), 카탈라아제(catalase), 글루타티온과산화효소(glutathione peroxidase)의 황산화 관련 효소의 활성은 각 해당 효소 반응 후 생성물의 농도를 특정 파장에서 파악하여 측정하였다.
혈액의 지질 산화시 생성되는 말론디알데히드(malondialdehyde, MDA)는 혈액의 MDA와 티오바르비툴산(thiobarbituric acid, TBA)를 반응시켜, 생성물을 발색시키고 532nm에서 정량하여 지질산화 정도를 파악하였다. 혈장 1㎖를 8.1% 도데실황산나트륨(sodium dodecyl sulfate) 0.1㎖, 20% 아세트산나트륨(sodium acetate) (pH 3.5)에 녹인 0.8% TBA(thiobarbituric acid) 0.5㎖, 증류수 0.15㎖와 혼합하고 95℃에서 1시간 가열 후 식히고, 2.5㎖의 n-부탄올/피리딘(n-butanol/pyridine)(15:1,v/v)와 0.5㎖의 증류수를 가하여 섞어주었다. 이를 3.000rpm에서 10분간 원심분리한 후 상층을 취하여 KCl을 대조로 532 nm에서의 흡광도를 측정하였다.
SOD 활성 측정을 위해 적혈구 농도가 측정된 혈장을 생리식염수로 세척한 후 1.5배의 증류수를 가하여 용혈시켰다. 용해물 20㎕를 드랩킨스 용액(Drabkins solution) 3㎖로 희석하여 10분간 방치 후 용혈물(Hemolysate) 0.5㎖에 냉증류수 3.5㎖, 에탄올(ethanol) 1.0㎖, 클로로포름(chloroform) 0.6㎖을 가하여 혼합하고 3000rpm, 2분간 원심분리하였다. 얻어진 상층액을 여러 농도로 나누어 25℃에서 10분간 방치한 뒤 20㎖의 피로갈롤(pyrogallol)을 첨가한 후 피로갈롤(pyrogallol) 산화물의 생성 정도를 320nm에서 측정하였다.
카탈라아제(Catalase)의 활성은 용혈된 적혈구에 50mM 인산 완충액(phosphate buffer)(pH 7)과 과산화수소(hydrogen peroxide)를 첨가한 후 과산화수소(hydrogen peroxide)의 감소량을 240nm에서 30 분간 측정하였다.
GSH-Px 활성은 용혈된 적혈구에 글루타티온(glutathione), 글루타티온 환원효소(glutathione reductase)와 NADPH를 첨가하고 37℃에서 10분간 방치한 뒤 t-부틸하이드로퍼옥사이드(t-butylhydroperoxide)를 넣어 반응시키고 감소된 NADPH 농도를 340 nm에서 90 초간 측정하여 GSH-Px의 항산화 정도를 측정하였다.
실험예 9: 피지막 지질 분석
각 대상자는 온도 (22-24℃)와 습도 (55-60%)가 유지되는 공간에 30분 머문 후, 각 대상자의 팔(Forearm) 안쪽 부위에 테이프-스트립(tape-strip) (Tape 1601, Handeight Enterprise, Wickford, essex, UK)을 이용하여 피부 지질 및 단백질을 0주 및 10주에 2회 채취하였다. 테이프-스트립(tape-strip)을 폴츠(Folch) 용액(Chloroform/Methanol 2:1, v/v)에 2시간 동안 담그고 소니케이션(sonication)을 이용하여 지질을 추출하였으며 동량의 0.1M KCl 용액을 가한 후 3000rpm에서 5분간 원심분리하였다. 분리된 상층의 일부분은 알부민을 표준으로 이용하여 단백질 정량을 하였다. 분리된 하층은 N2 가스로 건조시키고 100㎕의 폴츠(Folch) 용액에 녹인 후 고성능 박층 크로마토그래피(High Preformance Thin Layer Chromatography, HPTLC)에서 사전 실험시 사용한 용매를 이용하여 각질층의 여러 지질을 분획하였으면 단백질 정량과 함께 ㎍/㎍ 단백질로 나타내었다.
실험예 10: 피지막 총 유리아미노산 함량 분석
팔(Fore arm) 부위에 테이프 스트립(tape strips)(22-mm D-SQUARE Tape; Cu-Derm Co., USA)을 이용하여 피부의 아미노산을 채취한 후, 클로로포름/메탄올(Chloroform/Methanol(2:1, v/v)) 용액으로 2시간 동안 소니케이션(sonication)을 이용하여 추출하였다. 테이프에서 채취된 아미노산은 증류수를 넣어 층을 분리시킨 후, L-아미노산 정량 측색/형광 키트(L-amino acid quantitation colorimetric/fluorometric kit)(Biovision Co., USA)을 사용하여 측정하였다. 농도별 표준액(standard) 및 추출액을 5 μL 씩 취하여 96 웰 플레이트(well plate)에 분주한 후, 어세이 버퍼(assay buffer) 45 μL, 마스터 반응 혼합물(master reaction mix) 50μL(어세이 버퍼(assay buffer) 46 μL, 프로브(pprobe) 2 μL, 효소 혼합물(enzyme mix) 2 μL)를 첨가하여 잘 혼합해 주었다. 이후, 96 웰 플레이트(well plate)를 호일로 감싸 빛을 차단시켜 주며 37℃에서 30분 동안 반응시킨 후, ELISA 리더(reader)(VICTORTM X3, PerkinElmer Co., Singapore)로 535/590 nm에서 측정하였다.
실험예 11: 생검 조직 확보 및 조직학적 검사
10주차에 지원자에 한하여 조직 검사에 대한 설명과 인체 유래물 등의 기증 동의서를 받고, 경희대학교 병원 피부과에서 팔 안쪽의 접히는 부위에 국소 마취 후 2mm 생검펀치(biopsy punch)를 이용하여 표피 생검 조직을 취하여 분석 전까지 -20℃에 보관하였다. 피부 조직을 5 ㎛ 두께로 절단/고정 후 헤마톡실린(hematoxylin)과 에오신(eosin)(H&E)으로 염색하였다. 현미경을 이용하여 각 조직당 무작위로 3곳의 표피 두께를 측정하여 표피의 증식 정도를 가시적으로 측정하였다. 또한 메손 트리크롬(Masson trichrome) 염색으로 염색도 차이 (stainability)에 의한 피부 내 교원질(collagen)의 양적 변화를 관찰하였다.
실험예 12: 통계분석
인체적용시험으로부터 얻은 모든 자료의 기술 통계는 SPSS 18.0 프로그램(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 실시하였다. 모든 피험자의 자료는 섭취 전후의 (0주-5주 또는 0주-10주) 측정 결과의 대응표본 T 검증(paired T test)를 이용하여 유의 수준 0.05에서 양측 검정으로 실시하였다. 10주 섭취 기간 후의 군별 최종 대상자 수가 동일하지 않으므로 (위약군(placebo group): n=14, RJ1 군: n=17, RJ2 군: 16명) 각 측정 파라미터(parameter)의 절대값 변화(absolute change)에 대한 군간 유의성은 ANOVA 및 불균등한 시료크기(unequal sample size)를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)를 이용하여 파악하였다.
실시예 1: 실험 대상자 확보
동의서 취득과 함께 인체적용 시험의 제외 기준에 준하여 선정된 최초 실험 대상자는 위약군 (placebo group) 19명, 동결건조 로얄젤리군 (RJ1군) 17명, 효소처리한 동결건조 로얄젤리군 (RJ2군) 16명으로 총 52명이었다 (표 1 참조).
파라미터(Parameters) 실험군
위약군 RJ1군1 RJ2군1
최초 실험대상자: n 19 17 16
중도탈락 대상자: n
1-5 주 2 0 0
6-10 주 3 0 0
최종 실험대상자 14 17 16
남자/여자 2 /12 4 /13 6 /10
나이 (y) 41.36 ± 5.332 41.35 ± 6.60 41.25 ± 6.96
체질량 지수(kg/m2) 21.33 ± 2.78 22.54 ± 2.16 23.17 ± 1.52
1 RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리한 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SD
섭취 기간 중 대조군에서 1-5주에 2명, 6-10주에 3명, 총 5명이 중도 탈락하였으며, 사유는 복용식품의 효능 없음의 주관적 판단이었다. 섭취 종료 후의 최종 대상자는 위약군 14명, RJ1군 17명, RJ2군 16명으로 총 47명이었다. 각 군의 평균 연력은 40대 초반으로 군간 유의성이 없었다, 체질량지수 (Body Mass Index: BMI)는 21-23 (kg/m2)의 정상 수준으로 이 또한 군간 유의성이 없었다.
실시예 2: 로얄젤리 섭취 전후의 일반 혈액 분석 및 거부 반응
섭취 전후 위약군과 RJ1, RJ2군의 간독성, 혈당 등의 지표를 포함한 모든 일반적인 혈액 성분이 정상 범위에서 측정되었다 (표 2 참조).
파라미터(Parameters)   실험군
위약군(n=14) RJ1(n=17)1 RJ2(n=16)1
총 빌리루빈(Total bilirubin)(mg/dL) 0주 0.69 ± 0.062 0.65 ± 0.06 0.79 ± 0.13
10주 0.63 ± 0.06 0.76 ± 0.06 0.74 ± 0.09
p-value3 0.269 0.061 0.549
단백질 (g/dL) 0주 7.61 ± 0.13 7.75 ± 0.06 7.72 ± 0.09
10주 7.59 ± 0.15 7.74 ± 0.08 7.71 ± 0.08
p-value 0.868 0.943 0.931
알부민(g/dL) 0주 4.38 ± 0.05 4.48 ± 0.04 4.46 ± 0.04
10주 4.38 ± 0.05 4.49 ± 0.05 4.48 ± 0.04
p-value 1.000 0.675 0.694
AST(aspartate transaminase) (U/L) 0주 27.43 ± 2.97 27.65 ± 2.47 24.25 ± 1.16
10주 24.14 ± 2.28 21.82 ± 1.10 22.56 ± 1.69
p-value 0.054 0.033 0.052
ALT(alanine transaminase) (U/L) 0주 22.43 ± 5.46 24.18 ± 3.39 19.44 ± 2.90
10주 20.36 ± 3.70 21.00 ± 2.38 21.00 ± 3.93
p-value 0.357 0.224 0.463
글루코즈(mg/dL) 0주 95.36 ± 1.40 102.88 ± 4.44 94.88 ± 1.78
10주 93.36 ± 1.83 106.65 ± 8.74 95.88 ± 2.07
p-value 0.171 0.398 0.517
BUN(blood urea nitrogen)(mg/dL) 0주 12.07 ± 0.77 14.76 ± 1.04 13.63 ± 0.73
10주 11.29 ± 0.56 14.76 ± 1.14 13.56 ± 0.89
p-value 0.235 1.000 0.904
Cr(creatinine)(mg/dL) 0주 0.66 ± 0.03 0.64 ± 0.03 0.71 ± 0.02
10주 0.65 ± 0.03 0.68 ± 0.03 0.75 ± 0.02
p-value 0.336 0.030 0.009
총 콜레스테롤(T-cholesterol) (dL) 0주 183.36 ± 7.43 193.88 ± 9.44 210.94 ± 8.17
10주 192.64 ± 9.43 191.76 ± 8.23 213.13 ± 8.52
p-value 0.048 0.805 0.652
백혈구(WBC) (UL) 0주 6.14 ± 0.34 6.67 ± 0.53 6.40 ± 0.38
10주 6.10 ± 0.29 6.42 ± 0.42 6.70 ± 0.51
p-value 0.87 0.505 0.411
적혈구(RBC) (dL) 0주 4.54 ± 0.13 4.63 ± 0.12 4.54 ± 0.11
10주 4.50 ± 0.14 4.70 ± 0.10 4.57 ± 0.08
p-value 0.529 0.182 0.527
헤모글로빈(Hb) (g/dL) 0주 13.64 ± 0.30 13.65 ± 0.44 14.04 ± 0.33
10주 13.43 ± 0.32 13.88 ± 0.41 14.06 ± 0.28
p-value 0.235 0.142 0.853
헤마토크리트(Hct) (%) 0주 40.42 ± 0.88 40.57 ± 1.07 41.44 ± 1.14
10주 40.11 ± 0.95 41.62 ± 1.00 41.96 ± 0.83
p-value 0.544 0.018 0.308
1 RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리한 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취전(0주)과 후의 유의성
5주차 및 10주차에 위약군과 RJ1, RJ2군에서 거부감에 대한 문진 결과 통증, 설사, 복명, 더부룩함, 가스발생, 구토 증상의 거부 반응 증상에 대한 수치가 <2 범위로 부형제 및 RJ1와 RJ2의 섭취에 불편함을 느끼지 못한 것으로 나타났다.
실시예 3: 로얄젤리 섭취에 의한 피부 보습, 유분 및 산도 변화
0주차를 기준으로 위약군의 5주차 및 10주차의 피부 보습은 다소 감소하였으나 통계적으로 유의성은 없었다. 반면, RJ1군 및 RJ2군은 5주차 및 10주차의 피부 보습이 모두 증가하였는데, 특히 그 증가 효과는 RJ2군에서 더욱 컸다(표 3 참조).
파라미터(Parameters)   실험군 p-value3
위약군(n=14) RJ1(n=17)1 RJ2(n=16)1
피부 보습 (capacitance in au.) 0주 44.81 ± 3.232 35.86 ± 1.66 39.01 ±1.96 0.006
5주 41.24 ± 2.20 41.78 ± 2.57 42.66 ± 1.64
절대값 변화(Absolute change) -3.58 ± 2.64 b 5.92 ± 2.09 a 3.65 ± 1.15 a
p-value4 0.198 0.012 0.006  
0주 44.81 ± 3.23 35.86 ± 1.66 39.01 ± 1.96 0.009
10주 43.09 ± 2.06 41.21 ± 2.64 47.05 ± 2.02
절대값 변화 -1.74 ± 2.62 b 5.36 ± 2.09 ab 8.06 ± 1.75 a
p-value 0.521 0.021 0.000  
유분함량 (㎍/㎠) 0주 13.21 ± 3.72 11.59 ± 2.04 12.19 ± 3.00 0.856
0주 13.00 ± 3.41 9.24 ± 2.05 9.00 ± 2.12
절대값 변화 -0.21 ± 4.62 -2.35 ± 2.67 -3.19 ± 4.05
p-value 0.964 0.392 0.444  
0주 13.21 ± 3.72 11.59 ± 2.04 12.19 ± 3.00 0.454
10주 13.64 ± 2.78 6.35 ± 1.04 10.06 ± 2.06
절대값 변화 0.43 ± 3.21 -5.24 ± 2.14 -2.12 ± 3.92
p-value 0.896 0.027 0.596  
pH 0주 6.41 ± 0.13 6.42 ± 0.12 6.46 ± 0.08 0.414
10주 6.18 ± 0.16 5.90 ± 0.13 5.93 ± 0.11
절대값 변화 -0.23 ± 0.23 -0.51 ± 0.16 -0.53 ± 0.13
p-value 0.341 0.005 0.001  
0주 6.41 ± 0.13 6.41 ± 0.12 6.46 ± 0.08 0.109
10주 6.31 ± 0.12 5.89 ± 0.10 6.00 ± 0.11
절대값 변화 -0.10 ± 0.18 -0.54 ± 1.28 -0.46 ± 0.14
p-value 0.554 0.001 0.007  
1 RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리한 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 일원배치 분산분석(one way ANOVA) 및 불균등한 시료크기를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)에 의한 군간 유의성
4 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취전(0주)과 후의 유의성
대조군을 기준으로 5주차 및 10주차의 RJ1군 및 RJ2군 피부 보습 변화에 대한 군간 유의성이 모두 나타났다. RJ1의 경우 5주차에 (p=0.012) 비해 10주차에는 (p=0.021) 보습 증가가 다소 둔화되었다. 반면 RJ2군의 피부 보습 증가는 5주차보다 (p=0.006) 10주차에 (p=0.000) 더욱 컸다. 이 결과는 RJ1의 섭취는 보습 증진을 신속히 야기하나, 보습 증진 정도가 완만한 반면, RJ2의 섭취에 의한 보습 증진 효과는 신속하게 나타나지는 않으나, 장기간 복용시 보습 증진의 효과가 RJ1 섭취에 비해 더욱 크게 나타남을 의미한다.
피부의 유분 함량은 군간 변화가 없었다. 건강한 피부는 약산성이고 질병 발병과 함께 산도가 증가하는 것으로 알려져 있다(Behne MJ, Barry NP, Hanson KM et al. J Invest Dermatol 120(6): 99801006 (2003)). RJ1군 및 RJ2군 섭취시 5주차 및 10주차에 모두 유의적으로 산도가 감소하였으나 이에 대한 군간 유의성은 나타나지 않았다.
실시예 4: 로얄젤리 섭취에 의한 피부 항산화능 변화
피부에 존재하는 트립토판(tryptophan), NADH, 플라빈(flavins), 포르피린(porphyrin), 케라틴(keratin), 콜라겐(collagen), 엘라스틴(elastin) 등이 피부에서 자가 형광을 방출하는데(Portugal-Cohen M, Soroka Y, Frui-Zlotkin M et al. Exp Dermatol 20: 749-755 (2011)), 이들의 자가 형광 차이를 분석하는 것은 주변의 미세 유해 환경에 따른 피부의 산화 정도, 항산화능을 측정하는 지표로 이용될 수 있다. 피부의 이들 물질들은 주로 산화시 530nm 파장의 초록색 (Green: G) 가시광선 영역에서 감시할 수 있다. 에코스킨(Ecoskin) 자가형광 측정기기를 이용하여 자외선 조사를 거의 받지 않는 팔 안쪽 (inner arm) 및 자외선 조사를 항시 받는 팔의 바깥쪽 (outer arm)의 항산화능을 측정한 결과 자가 형광의 감도 (G 수치) 및 G 전체 스펙트럼의 area% 모두 군간 변화가 없었다 (표 4 참조).
파라미터(Parameters)   실험군 p-value3
위약군(n=14) RJ1(n=17)1 RJ2(n=16)1
팔 안쪽 G 0주 124.50 ± 6.372 145.29 ± 6.07 121.38 ± 9.55 0.389
10주 144.43 ± 10.92 151.71 ± 8.38 135.19 ± 7.33
절대값 변화(Absolute change) 19.93 ± 6.73 6.41 ± 6.35 13.81 ± 7.41
p-value4 0.011 0.328 0.082  
팔 안쪽 G% 0주 77.50 ± 4.33 87.53 ± 3.73 73.50 ± 5.78 0.614
10주 87.50 ± 6.64 91.88 ± 5.09 82.06 ± 4.47
절대값 변화 10.00 ± 4.19 4.35 ± 3.91 8.56 ± 4.49
p-value 0.033 0.283 0.076  
팔 바깥쪽 G 0주 131.79 ± 12.35 135.41 ± 6.94 115.56 ± 9.61 0.702
10주 145.29 ± 11.39 143.24 ± 11.77 132.88 ± 8.89
절대값 변화 13.50 ± 7.82 7.82 ± 8.94 17.31 ± 7.56
p-value 0.108 0.394 0.037  
팔 바깥쪽 G% 0주 79.86 ± 7.49 82.00 ± 4.21 70.25 ± 5.81
10주 88.07 ± 6.90 86.88 ± 7.13 80.44 ± 5.36 0.740
절대값 변화 8.21 ± 4.78 4.88 ± 5.43 10.19 ± 4.60
p-value 0.109 0.382 0.043  

홍반지수(Erythema index)(Mj/㎠)
0주 5.48 ± 0.44 5.01 ± 0.36 5.23 ± 0.39 0.645
10주 4.82 ± 0.60 4.70 ± 0.56 4.27 ± 0.38
절대값 변화 -0.66 ± 0.38 -0.31 ± 0.51 -0.96 ± 0.55
p-value 0.102 0.548 0.104  
1RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 일원배치 분산분석(one way ANOVA) 및 불균등한 시료크기를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)에 의한 군간 유의성
4 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취전(0주)과 후의 유의성
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 피부 예민도 및 피부 항산화능의 간접 지표인 홍반지수도 군간 변화가 나타나지 않았다.
실시예 5: 로얄젤리 섭취에 의한 혈액 항산화능 변화
항산화 관련 효소인 수퍼옥시드 디스무타아제(superoxide dismutase (SOD)), 카탈라아제(catalase), 글루타티온과산화효소(glutathione peroxidase (GPx))의 활성 및 항산화능 감소시 증가하는 지질과산화물 (malonedialdehyde: MDA)의 함량 측정 결과 이들 모든 측정치의 군간 유의성이 없었다 (표 5 참조).
파라미터   실험군 p-value3
위약군(n=14) RJ1(n=17)1 RJ2(n=16)1
SOD (U/mL) 0주 0.65 ± 0.032 0.43 ± 0.07 0.66 ± 0.05 0.234
10주 0.89 ± 0.05 0.71 ± 0.08 0.79 ± 0.09
절대값 변화(Absolute change) 0.24 ± 0.05 0.28 ± 0.04 0.14 ± 0.09
p-value4 0.000 0.000 0.143  
카탈라아제(U/L) 0주 5.59 ± 0.05 5.51 ± 0.05 5.56 ± 0.03 0.583
10주 4.84 ± 0.08 4.59 ± 0.15 4.63 ± 0.12
절대값 변화 -0.76 ± 0.10 -0.92 ± 0.16 -0.94 ± 0.12
p-value 0.000 0.000 0.000  
GSH-Px (U/L) 0주 302.14 ± 7.93 305.74 ± 7.99 306.74 ± 7.70 0.470
10주 663.38 ± 42.01 591.65 ± 50.14 596.90 ± 40.92
절대값 변화 361.24 ± 41.72 285.91 ± 53.29 290.16 ± 42,19
p-value 0.000 0.000 0.000  
MDA (Um) 0주 1.37 ± 0.13 1.37 ± 0.09 1.47 ± 0.09 0.429
10주 1.46 ± 0.09 1.58 ± 0.12 1.82 ± 0.14
절대값 변화 0.09 ± 0.17 0.21 ± 0.12 0.36 ± 0.14
p-value 0.611 0.089 0.020  
비타민 C (mg/dL) 0주 1.02 ± 0.07 0.88 ± 0.10 0.84 ± 0.07 0.009
10주 0.86 ± 0.10 1.00 ± 0.11 1.15 ± 0.13
절대값 변화 -0.16 ± 0.11 b 0.12 ± 0.06a ab 0.30 ± 0.12 a
p-value 0.175 0.075 0.022  
비타민 E (mg/L) 0주 11.29 ± 1.09 9.78 ± 0.73 11.28 ± 0.57 0.802
10주 21.12 ± 2.44 21.51± 1.82 22.46 ± 1.47
Absolute change 9.83 ± 2.72 11.73 ± 1.84 11.18 ±1.54
p-value 0.003 0.000 0.000  
1RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 일원배치 분산분석(one way ANOVA) 및 불균등한 시료크기를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)에 의한 군간 유의성
4 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취전(0주)과 후의 유의성
지용성 항산화 비타민인 비타민 E의 혈액 농도는 모든 군에서 증가하여 군간 유의성이 나타나지 않았다. 반면 수용성 항산화 비타민인 비타민 C의 혈액 농도는 RJ1군 및 RJ2군에서 10주차에 유의적으로 증가하였는데, 그 증가 정도는 RJ2군에서 더욱 컸다. 비타민 C는 항산화 효능 이외에 피부의 보습 생체지표인 세라마이드 (Ceramide: Cer)의 새로(de novo) 생성 관련 효소인 세라마이드 합성효소(ceramide synthase (CerS)) 활성의 조효소로 관여하며, 혈액의 비타민 C 농도는 피부 건강이나 보습 정도를 간접적으로 나타내는 혈액 지표로 제안되고 있는데(Uchida Y, Behne M, Quiec D et al. J Invest Dermatol 117:1307-1313 (2001)), 10주차에 RJ1군보다 크게 나타난 RJ2군의 보습 증진 및 혈액 비타민 C의 농도 증가 효과는 혈액의 비타민 C 농도가 피부 보습과 상관성이 높음을 다시 확인하여 주는 결과이다.
실시예 6: 로얄젤리 섭취에 의한 피지막 지질 함량의 변화
표피의 가장 외층인 피지막에 존재하는 지질들은 중성지방(triglyceride (TG)), 콜레스테롤(cholesterol (Chol)), 유리지방산(Free fatty acid (FFA)), 세라미드(Ceramides (Cer))의 혼합체이다. 이 중 FFA와 Chol은 표피 및 피지선에서 모두 생성되어 분비되며, TG는 피지선에서, Cer는 표피에서만 각각 생성되어 분비된다(Clarys P, Barel A. Clin dermatol 13:307-321 (1995)).
스킨패치(Skin Patch)를 이용하여 추출 후 HPTLC를 통하여 피지막의 지질 변화를 파악한 결과, 총 지질(total lipid)은 RJ1군에서만 유의적으로 증가하였으며 위약군 및 RJ2군은 섭취 전후의 변화가 없었다 (표 6 참조).
파라미터
(㎍/㎍ 단백질)
  실험군 p-value3
위약군(n=14) RJ1(n=17)1 RJ2(n=16)1
중성지방 0주 51.6 ± 7.72 67.8 ± 6.4 73.6 ± 9.3 0.643
10주 51.3 ± 10.6 73.6 ± 5.4 64.4 ± 6.2
절대값 변화(Absolute change) -0.3 ± 14.9 5.9 ± 9.3 -9.1 ± 10.7
p-value4 0.983 0.536 0.410  
콜레스테롤 0주 100.5 ± 9.5 88.3 ± 6.8 114.1 ± 5.6 0.013
10주 71.7 ± 10.3 106.3 ± 6.1 109.5 ± 6.1
절대값 변화 -28.8 ± 15.5 b 18.0 ± 8.9 a -4.6 ± 28.0 ab
p-value 0.086 0.060 0.521  
총 유리지방산 0주 22.7 ± 1.9 22.5 ± 2.4 38.6 ± 6.8 0.097
10주 47.3 ± 14.3 37.7 ± 4.1 34.7 ± 2.5
절대값 변화 24.7 ± 14.7 15.1 ± 3.5 -3.8 ± 7.8
p-value 0.118 0.001 0.628  
총 세라미드 0주 272.1 ± 19.2 260.4 ± 9.8 295.5 ± 14.5 0.000
10주 245.8 ± 15.5 350.6 ± 16.6 297.6 ± 16.4
절대값 변화 -26.3 ± 16.2 b 90.2 ± 18.6 a 2.1 ± 21.5 b
p-value 0.129 0.000 0.925  
총 지질 0주 446.8 ± 31.5 439.0 ± 17.7 521.7 ± 14.7 0.001
10주 416.1 ± 24.9 568.2 ± 21.0 506.3 ± 23.0
절대값 변화 -30.7 ± 43.8 b 129.2 ± 26.1 a -15.5 ± 21.2 b
p-value 0.496 0.000 0.477  
1RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 일원배치 분산분석(one way ANOVA) 및 불균등한 시료크기를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)에 의한 군간 유의성
4 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취 전(0주)과 후의 유의성
10주간의 섭취 기간 후 위약군 및 RJ2군의 모든 피지막 지질 (TG(중성지방), Chol(콜레스테롤), FFA(유리지방산) 및 Cer(세라마이드)) 함량은 큰 변화가 없었다. 반면, RJ1군은 피지막 지질 중 Chol(p=0.06, 표 6 참조), FFA(p=0.001, 표 6 참조)와 Cer(p=0.000, 표 6 참조) 함량이 크게 증가하였는데, 이중 Chol와 (p=0.013, 표 6 참조) Cer 함량이 (p=0.000, 표 6 참조) 군간 유의성이 나타났다. Chol은 표피와 피지선에서 모두 생성·분비되는 지질인 반면, 세라마이드는 표피에서만 생성·분비되는 지질이나 생검 채취가 이루어진 팔 안쪽의 접히는 부위는 피지선이 발달한 부위가 아니므로, 이 결과는 RJ1 섭취후 증가된 피부의 보습은 피지막의 주요 구성 지질로 피지막의 라멜라 견고성(lamella integrity) 유지에 주요 기능을 하는 세라마이드 생성 증가와 콜레스테롤의 증가에서 기인하며, 이 중 세라마이드 증가에 더욱 크게 기인함을 의미한다.
반면 10주간 RJ2 섭취 후 피부 보습 및 세라마이드 de novo 생성과 관련하여 보습의 간접 지표로 제안되는 혈액의 비타민 C 농도의 증가에도 불구하고 모든 피지막 지질의 함량이 변화하지 않았는데, 이 결과는 RJ2의 경우 피지막 지질보다는 피부 보습 유지의 다른 생체지표인 자연 보습인자 (NMF: Natural Moisturizing Factor)의 변화를 초래하였을 가능성을 제안한다. 자연보습인자는 젖산, 유리 지방산 및 유리 아미노산을 함유하는 혼합체인데(Rawlings AV, Harding CR Dermatol Ther 17(suppl 1): 43-48 (2004), Verdier-Svrain S, Bont F. J Cosmet Dermatol 6(2): 75-82 (2007)), 유리 지방산의 경우 RJ2 섭취 후 함량 변화가 없었다. RJ2 섭취는 세라마이드나 유리 지방산과 같은 지질 성분보다는 유리 아미노산 등의 자연보습 인자의 함량 변화를 초래하여 궁극적으로 보습을 증진시켰을 가능성을 시사한다.
실시예 7: 피지막 총 유리 아미노산 함량 분석
파라미터
(nmol/㎍ 단백질)

실험군 p-value3
위약군(n=14) RJ2(n=16)1
총 유리 아미노산


0주 0.40 ± 0.042 0.42 ± 0.04 0.042
10주 0.37 ± 0.04 0.67 ± 0.09
절대값 변화(Absolute change) -0.03 ± 0.07 0.25 ± 0.10
p-value4 0.705 0.029
1RJ2: 효소처리 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SEM
3 일원배치 분산분석(one way ANOVA) 및 불균등한 시료크기를 위한 Tukey's honestly significance difference (HSD)에 의한 군간 유의성
4 스튜던트 t-검증(student's paired t-test)에 의한 섭취 전(0주)과 후의 유의성
스킨패치(Skin Patch)를 이용하여 추출된 총 유리 아미노산 함량을 L-아미노산 정량 측색/형광 키트(L-amino acid quantitation colorimetric/fluorometric kit)를 이용하여 측정한 결과, 10주간의 섭취 기간 후 위약군의 총 유리 아미노산 함량은 거의 변화가 없었다. 반면, RJ2군의 총 유리 아미노산 함량은 유의적으로 증가하였으며(p=0.029, 표 7 및 도 2 참조), 그 결과 군간 유의성이 나타났다(p=0.042, 표 7 참조). 총 유리 아미노산은 피부의 주요 자연보습 인자로서 세라마이드와 더불어 피부 보습의 주요 생체 지표이다. RJ2 섭취에 의해 유의적으로 증가한 총 유리 아미노산은 RJ2 섭취 전후에 변화하지 않은 세라마이드 및 유리 지방산의 함량 결과와 더불어 RJ2 섭취에 의한 보습 증진은 유리 아미노산의 함량 증가에 기인하였음을 의미한다.
실시예 8: 로얄젤리 섭취에 의한 조직학적 변화
신체 부위별로 표피의 두께는 다양하나 (75-150 ㎛), 이는 노화에 의해 감소한다. 또한 피부 노화는 진피층에서 교원질 단백질인 콜라겐 등의 생성 및 분비 감소를 초래하는 것으로 알려져 있다. 각 군별 지원자에 한하여 얻어진 생검 조직에서 H & E 염색 후 측정된 군별 표피의 최외곽층인 각질층(stratum corneum)의 두께는 변화가 없었으나, 표피의 두께는 위약군에 비해 유의적으로 증가하였다 (도 1 및 표 8 참조). 반면 메손트리크롬(Masson trichrome) 염색을 통하여 살펴본 진피층의 교원질 섬유의 치밀도는 RJ2군에서 증가하는 것으로 나타났다.
파라미터(Parameters) 실험군
위약군(n=7) RJ11 (n=6) RJ21 (n=2)
각질층의 두께(㎛) 90.7 ± 25.422 82.9 ± 23.1 87.5 ± 1.52
표피 두께(㎛) 126. 6 ± 27.57 158.8 ± 28.79*  131.2 ± 40.20
진피-표피 연접(Dermis-Epidermis junction) (㎛)  3815.7 ± 492.4   3970.7 ± 327.5 4052.5 ± 168.5 
진피에서 콜라겐 발현(Collagen Expression in dermis (%)) 37.2 ± 8.76 34.0 ± 6.72 48.1 ± 3.93
1 RJ1: 동결건조 로얄젤리 섭취군, RJ2: 효소처리한 동결건조 로얄젤리 섭취군
2 Mean ± SD
* p<0.05, 스튜던트 t-검증(student's unpaired t-test)에 의한 위약군과의 유의성
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진용 식품 조성물로서,
    상기 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 경구 섭취되는 것인 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 로얄젤리는 전체 조성물 중량에 대하여 30 내지 50 중량%로 포함되는 것인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 6주간 경구 섭취되는 것인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/일(day)의 양으로 4주 내지 12주간 경구 섭취되는 것인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 동결건조 형태의 로얄젤리는 생로얄젤리를 동결건조한 것인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는,
    물에 희석한 생로얄젤리에 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리하여 45℃ 내지 55℃ 조건에서 효소반응 시키는 단계; 및
    상기 효소반응시킨 로얄젤리를 실활시킨 후 동결건조 시키는 단계를 포함하여 제조된 로얄젤리인 것인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 단백질 분해효소는 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 프롤린계 엔도(endo)형 단백질 분해효소, 돼지로부터 유래된 펩신, 및 아스페르질루스 오리제(Aspergillus oryzae)로부터 유래된 엑소(exo)형 단백질 분해효소인 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 비전분 다당류 분해효소는 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger)로부터 유래된 펙티나아제(pectinase), 셀룰라아제(cellulase), 헤미셀룰라아제(hemicellulase), 및 베타-글루코시다아제(-glucosidase)인 것인 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 식품은 건강기능식품인 것인 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 로얄젤리는 국내산 로얄젤리인 것인 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 동결건조 형태의 로얄젤리는 피부의 피지막 지질 함량을 증가시켜 피부의 보습을 증진시키고, 표피 두께를 증가시키는 것인 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리는 젖산 및 유리 아미노산의 함량 변화를 통해 피부의 보습을 증진시키는 것인 조성물.
  13. 동결건조 형태의 로얄젤리, 또는 단백질 분해효소 및 비전분 다당류 분해효소를 처리한 동결건조 형태의 로얄젤리를 유효성분으로 포함하는 피부 보습 증진용 화장료 조성물로서,
    상기 로얄젤리는 400mg 내지 700mg/1일의 양으로 경구 섭취되는 것인 조성물.
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