KR20180067414A

KR20180067414A - 센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물

Info

Publication number: KR20180067414A
Application number: KR1020170163088A
Authority: KR
Inventors: 정병엽; 배형우; 조재현; 김태훈
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-06-20
Also published as: EP3551208A4; CN109952111B; WO2018110875A1; EP3551208A1; EP3551208B1; US20200113964A1; KR101967338B1; US11241471B2; US20190336560A1; CN109952111A

Abstract

본 발명은 센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 센티페드그라스 추출물은 발모와 관련된 인자의 발현을 증가시키고 발모를 촉진함으로써, 탈모의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물{PHARMACEUTICAL COMPOSITION FOR PREVENTING OR TREATING OF ALOPECIA COMPRISING EXTRACT OR FRACTIONS OF EREMOCHLOA OPHIUROIDES AS AN ACTIVE INGREDIENT}

본 발명은 센티페드그라스(Eremochloa ophiuroides) 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

탈모는 정상적으로 모발이 존재하는 부위에 모발이 없는 상태를 말하며, 일반적으로 두피의 성모(굵고 검은 머리털)가 빠지는 것을 의미한다. 이러한 탈모의 원인은 다양한데, 대머리의 발생에는 유전적 원인과 남성 호르몬인 안드로겐이 중요한 인자로 생각된다. 여성형 탈모의 일부도 남성형 탈모와 같은 경로로 발생한다고 추정되고 있으나 임상적으로 그 양상에 차이가 있다.

남성형 탈모는 가족력이 있는 사람에서 20대나 30대부터 모발이 점차 가늘어지며 진행된다. 이때, 이마와 머리털의 경계선이 뒤로 밀리면서 양측 측두부가 M자 모양으로 이마가 넓어지고 머리 정수리 부위의 탈모도 서서히 진행된다. 한편, 여성형 탈모는 이마 위의 모발 선은 유지되면서 머리 중심부의 모발이 가늘어지고 머리숱이 적어진다. 또한, 여성형 탈모는 탈모의 정도가 약하여 남성형 탈모에서처럼 이마가 벗겨지고 완전한 대머리가 되는 경우는 드물다.

현재 FDA에서 승인된 약물인 미녹시딜(minoxidil)과 피나스테라이드(finasteride)가 모발성장촉진을 위해 대표적으로 쓰이고 있다. 그러나 미녹시딜을 장기적으로 투여하면 부종 또는 부정맥과 원하지 않는 부위에 털이 나는 등의 부작용이 있으며, 투여효과가 사용 후 6개월에서 1년 사이에 가장 크나 이후에는 서서히 감소한다. 또한, 피나스테라이드는 모낭에서 테스토스테론 대사에 작용하는 효소인 5-α-리덕테이즈(5-α-reductase)의 활성을 억제하는 물질이다. 그러나, 이는 성기능 장애, 우울증 및 자살충동 증가와 같은 부작용을 가지며, 기형아 출산의 가능성을 높이기 때문에 가임기의 여성이나 임신 중의 여성에게는 투여가 불가능하다. 또한, 두 약물 모두 투여를 중단할 경우 다시 탈모가 진행된다. 이 외에도 발프로산이 있으나, 임신 중 복용할 경우 아이의 인지발달 능력이 크게 떨어진다고 알려져 있다. 이와 같이 현재 사용되고 있는 약물은 부작용이 많으므로, 부작용이 적고 안전한 탈모 치료제의 개발이 요구된다.

한편, 모발의 발생에 관여하는 유도인자에는 베타-카테닌(β-catenin), ALP(alkaline phosphatase) 및 IGF-1(insulin like grwoth factor-1) 등이 있다. 구체적으로, 베타-카테닌은 모낭 속에 있는 줄기세포의 운명을 결정하는 단백질로서 줄기세포는 베타-카테닌이 존재하면 털모세포로, 베타-카테닌이 없으면 피부세포로 분화된다. 또한, ALP는 혈관신생에 관여하며 진피를 유도하기 위해 밀집되어 있는 모세혈관에 영양분을 공급함으로써 발모작용을 원활하게 해준다. 또한, IGF-1은 탈모의 주원인인 모발의 휴지기 상태에서 성장기 상태로 변환을 유도한다. 한편, TGF-β(transforming growth factor-β)는 모발성장억제인자로서 주변 모낭세포를 공격 및 파괴하여 탈모를 일으킨다.

센티페드그라스는 생육이 늦은 난지형 잔디로서 뗏장을 형성하며 포복 생장을 하는 다년생 잔디이다. 벼과(Poaceae)에 속하며, 학명은 Eremochloa ophiuroides(Munro) Hack이다. 주로 중국, 동아시아, 인도차이나, 미국 북동부, 메소아메리카 및 캐러비안 지역에 분포하고 있으며, 각종 토양조건에 잘 적응하지만, 특히 습하며 산성토양 및 비옥도가 낮은 사질 토양에서 잘 견딘다. 잎은 길이 15~30 ㎜ 및 폭 2~4 ㎜의, 흰 중심맥을 가지는 납작한 모양이며, 경령부분을 제외하고 털이 없고, 잎 끝 부분은 둥글다. 줄기는 굳게 다문 잎집을 가지고 있으며, 뿌리는 가는 분기형의 포복경이다. 꽃 부분은 3~5 인치 정도의 자줏빛색을 띠고 약간 평평하며 두 줄로 배열된 작은 이삭인 총상화서를 하나 가진다.

센티페드그라스는 주로 잔디밭 또는 뗏장 잔디로 사용되며 높은 잎의 비율과 좋은 맛 때문에 조사료로 이용된다. 또한, 센티페드그라스 추출물 또는 분획물의 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로의 용도가 대한민국 등록특허 제10-1350826호에 개시되어 있으며, 피부질환 개선용 조성물로의 용도가 대한민국 등록특허 제10-1398546호에 개시되어 있다.

이에 본 발명자들은 독성이 없고 안전한 탈모 치료제를 개발하던 중, 센티페드그라스 추출물이 발모 관련 인자의 발현을 증가시키고, 마우스에서 발모를 촉진시킴을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은, 센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 개선용 건강기능식품을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 개선용 건강기능식품을 제공한다.

또한, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 개선용 건강기능식품을 제공한다.

아울러, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물을 제공한다.

본 발명의 센티페드그라스 추출물 또는 이의 분획물은 발모 관련 인자의 발현을 증가시키고 발모를 촉진시킴으로써, 탈모 예방 또는 치료제에 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)의 피부세포 증식능을 확인한 그래프이다.
도 2는 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)에 의한 베타-카테닌 및 ALP 단백질의 발현량 변화를 확인한 도이다.
도 3은 털을 제거한 마우스의 피부에 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포한 직후 촬영한 사진이다.
도 4는 털을 제거한 마우스의 피부에 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포하여 발모 효과를 비교한 사진이다.
도 5는 마우스로부터 수득된 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)에 의한 ALP 효소 활성 변화를 확인한 그래프이다.
도 6은 마우스로부터 수득된 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)에 의한 IGF-1 mRNA의 발현 그래프이다.
도 7은 마우스로부터 수득된 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)에 의한 TGF- mRNA의 발현 그래프이다.
도 8은 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포한 마우스의 피부조직을 염색하여 모낭성장을 확인한 사진이다.
도 9는 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포한 마우스에서 발모한 털을 형광현미경으로 관찰한 사진이다.
도 10은 누드 마우스 피부에 센티페드그라스 추출물(B)을 도포하여 발모 효과를 비교한 사진이다.
도 11은 누드 마우스 피부에 센티페드그라스 추출물(B)을 도포한 마우스의 피부조직을 염색하여 모낭성장을 확인한 사진이다.
도 12는 누드 마우스 피부에 센티페드그라스 추출물(B)을 도포한 마우스에서 발모한 털을 형광현미경으로 관찰한 사진이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

상기 센티페드그라스는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용될 수 있으며, 상기 센티페드그라스의 잎, 줄기 또는 뿌리를 모두 이용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 센티페드그라스의 잎을 이용할 수 있다.

상기 추출물은 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 사용하여 추출할 수 있다. 상기 알코올은 구체적으로는 C₁ 내지 C₄의 저급 알코올일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메탄올 또는 에탄올일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 알코올은 80% 메탄올일 수 있다. 이의 추출방법으로는 감압고온 추출, 열탕 추출, 여과법, 열수 추출, 침지 추출, 환류 추출, 냉침 추출, 증기 추출, 상온 추출 또는 초음파 추출 등 당 업계에 공지된 모든 통상적인 방법을 이용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 추출방법은 상온 추출일 수 있다.

상기 추출용매는 센티페드그라스 잎에 20 내지 50배, 구체적으로는 25 내지 40배, 더욱 구체적으로는 30 내지 35배로 첨가하여 추출할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 추출용매는 32배로 첨가될 수 있다.

상기 추출은 10℃ 내지 50℃, 구체적으로는 10℃ 내지 40℃, 더욱 구체적으로는 10℃ 내지 30℃에서 수행될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 추출은 15℃ 내지 25℃에서 수행될 수 있다. 상기 추출은 2 내지 5일, 구체적으로는 2 내지 4일 동안 수행될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 추출은 3일 동안 수행될 수 있다. 또한, 상기 추출 회수는 1 내지 5회, 구체적으로는 2 내지 4회 수행될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 추출은 3회 수행될 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 센티페드그라스 잎 시료에 메탄올을 첨가하여 센티페드그라스 추출물을 수득하고, 상기 추출물로부터 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물을 수득하였다. 또한, 상기 분획물이 피부 세포에서 베타-카테닌 및 ALP의 발현량을 증가시키며, 마우스의 피부조직에서 ALP 효소 활성 및 IGF-1의 발현 증가와 TGF-β의 발현을 감소시키고, 발모 효과를 나타내는 것을 확인하였다(도 1 내지 도 12 참조). 따라서 상기 분획물을 포함하는 센티페드그라스 추출물은 탈모의 치료에 사용될 수 있다.

상기 약학적 조성물은 약학적 조성물 전체 중량에 대하여 유효성분인 본 발명에 따른 센티페드그라스의 추출물을 10 내지 95 중량%로 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 상기 유효성분 외에 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 추가로 함유할 수 있다.

본 발명의 조성물은 또한 생물학적 제제에 통상적으로 사용되는 담체, 희석제, 부형제 또는 둘 이상의 이들의 조합을 포함할 수 있다. 약제학적으로 허용 가능한 담체는 조성물을 생체 내에 전달하는데 적합한 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예로서, Merck Index, 13th ed., Merck & Co. Inc. 에 기재된 화합물, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 덱스트로스 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 또는 이들 성분 중 1 성분 이상을 혼합한 것일 수 있다. 이때, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다.

상기 조성물을 제제화할 경우, 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 제조된다.

본 발명의 조성물은 경구제제 또는 비경구제제로 제형화 될 수 있다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 트로키제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스, 락토오스 및 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 첨가될 수 있다. 한편, 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제 등이 해당되는데, 여기에는 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등과 같은 부형제가 포함될 수 있다.

비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁용제, 유제 등의 주사제가 포함될 수 있다.

비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여될수 있으며, 비경구 투여는 피부 외용 또는 복강내 주사, 직장내 주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식중 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여된다. 이는 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물 등에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 조성물은 단독 또는 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있다. 병용 투여시, 투여는 순차적 또는 동시일 수 있다.

그러나, 바람직한 효과를 위해서, 본 발명에 따른 약학적 조성물에 포함되는 유효성분의 양은 0.001 내지 10,000 mg/㎏, 구체적으로는 0.1 내지 5 g/kg 일 수 있다. 상기 투여는 하루에 1회일 수 있고, 수회로 나뉠 수도 있다.

상기 추출물은 상술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다. 일례로, 상기 센티페드그라스는 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 사용될 수 있으며, 상기 센티페드그라스의 잎, 줄기 또는 뿌리를 모두 이용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 센티페드그라스의 잎을 이용할 수 있다.

상기 추출물은 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 사용하여 추출할 수 있다. 상기 알코올은 구체적으로는 C₁ 내지 C₄의 저급 알코올일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메탄올 또는 에탄올일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 알코올은 80% 메탄올일 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 센티페드그라스 잎 시료에 메탄올을 첨가하여 센티페드그라스 추출물을 수득하고, 상기 추출물로부터 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물을 수득하였다. 또한, 상기 분획물이 피부 세포에서 베타-카테닌 및 ALP의 발현량을 증가시키며, 마우스의 피부조직에서 ALP 효소 활성 및 IGF-1의 발현 증가와 TGF-β의 발현을 감소시키고, 발모 효과를 나타내는 것을 확인하였다(도 1 내지 도 12 참조). 따라서 상기 분획물을 포함하는 센티페드그라스 추출물은 탈모를 개선하는데에 사용될 수 있다.

상기 건강기능식품에 첨가되는 유효성분인 센티페드그라스 추출물의 함량은 목적에 따라 결정될 수 있다. 일반적으로, 전체 건강기능식품 중량의 0.01 내지 90 중량부일 수 있다.

또한, 상기 건강기능식품의 형태 및 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 건강기능식품의 형태는 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상 또는 환 등일 수 있다.

본 발명의 건강기능식품은 통상의 건강기능식품과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알코올이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린 또는 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등 일 수 있다.

상기 외에 본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린 또는 알코올 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 발명의 추출물 100 중량부당 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택될 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 센티페드그라스 잎 시료에 메탄올을 첨가하여 센티페드그라스 추출물을 수득하고, 상기 추출물로부터 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물을 수득하였다. 또한, 상기 분획물이 피부 세포에서 베타-카테닌 및 ALP의 발현량을 증가시키며, 마우스의 피부조직에서 ALP 효소 활성 및 IGF-1의 발현 증가와 TGF-β의 발현을 감소시키고, 발모 효과를 나타내는 것을 확인하였다(도 1 내지 도 12 참조). 따라서 상기 분획물을 포함하는 센티페드그라스 추출물은 발모제 조성물로 사용될 수 있다.

본 발명의 발모제 조성물은 발모제 조성물 전체 중량에 대하여 본 발명의 센티페드그라스의 추출물을 0.001 내지 99.99중량%, 구체적으로는 0.1 내지 50중량%로 첨가할 수 있다. 그러나 상기 비율은 탈모의 증상 정도나 사용 용도에 따라 인체에의 독성을 미치지 않는 범위 내에서 달라질 수 있다.

본 발명의 발모제 조성물은 상기 센티페드그라스 추출물 이외에 약품 또는 화장품 원료로서 통상적으로 사용되는 성분이 적절히 배합될 수 있다. 예를 들어, 정제수, 미네랄워터, 에탄올, 글리세린, 스쿠알렌, 1,3-프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 피마자유, 츠바키유 및 리퀴드 페트롤레이텀(liquid petrolatum), 계면활성제, 유화제, 증점제, 방부제, 산화방지제, 향료 또는 담체 등이 포함될 수 있다.

본 발명의 조성물에는 상기 성분 이외에도 모낭에 영영소를 공급하는 역할을 할 수 있는 성분이나 통상적으로 사용되는 모발성장 촉진 보조성분이 포함될 수 있으며, 예컨데 비타민류, 아미노산류, 동식물유 또는 염화나트륨 등이 포함될 수 있다. 비타민류로는 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 나이아신(니코틴산), 비타민 C, 비타민 E, 판토텐산 나트륨, 판토텐산 칼륨 또는 비오틴 H(비타민 H)가 이용될 수 있으며, 아미노산류로는 도파가 이용될 수 있다. 동식물유로는 마유, 난유, 올리브유, 동백유, 유채기름, 참기름 또는 배아유 등이 이용될 수 있다. 이들의 양은 전체 조성물의 0.0001 내지 10중량%, 구체적으로는 0.01 내지 1중량%로 첨가될 수 있다.

본 발명의 조성물은 모발 또는 두피에 직접 도포 또는 산포하는 등의 방법으로 사용될 수 있다. 따라서, 헤어토닉, 헤어로션, 헤어크림, 헤어스프레이, 헤어무스, 헤어젤, 헤어컨디셔너, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어팩, 헤어트리트먼트, 눈썹발모제, 속눈썹발모제 또는 속눈썹영양제, 애완동물용 샴푸 또는 애완동물용 린스로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 크림, 로션, 토닉, 스프레이, 에어로졸, 오일, 용액, 현탁액, 젤, 연고, 에멀젼, 또는 페이스트 등의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 젤인 경우에는, 담체 성분으로 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라가칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

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

본 발명의 제형이 용액인 경우에는, 담체 성분으로 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용될 수 있다. 이의 예로는, 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 성분으로 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라가칸트 등이 이용될 수 있다.

상기 유기용매는 n-헥산, 에틸아세테이트 또는 부탄올, 구체적으로는 에틸아세테이트 또는 부탄올일 수 있다.

상기 분획물은 상술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다. 일례로, 상기 분획물은 구체적으로는 에틸아세테이트 또는 부탄올 분획물일 수 있다. 상기 에틸아세테이트 분획물은 센티페드그라스 메탄올 추출물을 n-헥산으로 추출한 후 가용층을 제거한 남은 물층을 에틸아세테이트로 추출하여 수득될 수 있다. 상기 부탄올 분획물은 센티페드그라스의 에틸아세테이트 분획물을 부탄올로 추출하여 수득될 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 센티페드그라스 잎 시료에 메탄올을 첨가하여 센티페드그라스 추출물을 수득하고, 상기 추출물로부터 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물을 수득하였다. 또한, 상기 분획물이 피부 세포에서 베타-카테닌 및 ALP의 발현량을 증가시키며, 마우스의 피부조직에서 ALP 효소 활성 및 IGF-1의 발현 증가와 TGF-β의 발현을 감소시키고, 발모 효과를 나타내는 것을 확인하였다(도 1 내지 도 12 참조).

상기 건강기능식품은 상술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다.

또한, 본 발명은 센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물을 제공한다.

상기 발모제 조성물은 상술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다.

센티페드그라스 추출물의 제조

센티페드그라스 종자(Fukukaen Nursery and Blub co. Ltd, Japan)를 한국원자력연구원 정읍 방사선과학연구소의 포장에서 증식하여 센티페드그라스 잎 시료를 채취하였다. 채취한 잎 시료는 -80℃에 보관하여 사용하였다. 센티페드그라스 잎 7 ㎏에 80% 메탄올 225 ℓ를 3회 첨가하여 믹서기로 마쇄한 후 상온에서 3일 동안 침지시켜 얻은 추출물을 50℃에서 감압 농축하여 502.5 g의 센티페드그라스 메탄올 추출물을 수득하였다.

센티페드그라스 분획물의 제조

상기 <실시예 1>에서 수득한 센티페드그라스 메탄올 추출물을 유기 용매를 사용하여 극성에 따른 분획을 실시하였다. 감압 농축한 메탄올 추출물을 10% 메탄올이 첨가된 3 ℓ의 물에 현탁한 후, 먼저 저극성 용매인 헥산(N- hexane) 3 ℓ를 5회 첨가하여 상기 분획물을 감압 농축 및 건조시켜 헥산 분획물 44.0311 g을 수득하였다. 이후, 다시 물층을 에틸아세테이트(EtOAc) 3 ℓ를 5회 첨가하여 분획하고, 상기 분획물을 감압 농축 및 건조시켜 에틸아세테이트 분획물 28.1328 g을 수득하였다. 이후, 다시 물층을 부탄올 3 ℓ를 5회 첨가하여 분획하고, 상기 분획물을 감압 농축 및 건조시켜 부탄올 분획물 111.1267 g 및 물에 의한 가용 분획물 213.371 g을 수득하였다.

< 실험예 1> 피부세포 증식능 확인

MTT 분석을 통해 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 피부세포(HaCaT)의 증식에 미치는 영향을 분석하였다.

구체적으로, HaCaT 세포를 10% FBS가 첨가된 배지로 희석하여 50,000 cells/well의 밀도로 24웰 플레이트에 분주하고 24시간 동안 배양하였다. 배양 후, 혈청에 들어있는 여러 성분들의 효과를 최소화하기 위해 1% FBS가 첨가된 배지로 교환하여 24시간 동안 배양하였다. 이후, 상기 배지에 센티페드그라스 분획물을 첨가하지 않거나 100 ng/㎖, 1 ㎍/㎖ 또는 10 ㎍/㎖ 농도의 센티페드그라스 분획물을 첨가하여 세포를 추가로 배양하였다. 배양된 세포의 배지를 제거하고 0.5 ㎎/㎖의 MTT[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide](Amresco, USA)가 포함된 배지를 첨가하여 37℃에서 배양하였다. 3시간 후, PBS로 MTT 시약을 깨끗하게 제거하고 200㎖의 DMSO(dimethyl sulfoxide, Amresco)를 첨가하여 생성된 포르마잔(formazan)을 모두 용해시켰다. 용해된 포르마잔을 96웰 플레이트로 옮긴 후, Infinite M200(TECAN, Switzerland)을 이용하여 540 nm의 흡광도에서 정량하였다.

그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 센티페드그라스의 에틸아세테이트(A) 및 부탄올 분획물(B) 모두에서 증류수를 처리한 대조군(Con)보다 세포 증식능이 증가하였다(도 1).

< 실험예 2> 모발 발생 유도 인자 단백질 발현량 확인

센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 모발 발생 유도 인자인 베타-카테닌 및 ALP의 발현에 미치는 영향을 웨스턴 블랏으로 확인하였다.

구체적으로, HaCaT 세포를 2×10⁶개가 되도록 60 mm 디쉬에 3 ㎖씩 분주하고, 37℃, 5% CO₂인큐베이터에서 12시간 동안 배양하여 세포를 디쉬에 부착시켰다. 여기에 50 ㎍/㎖의 센티페드그라스 에틸아세테이트 또는 부탄올 분획물을 처리한 다음 각각의 세포를 모아 프로테나아제 억제제(1 mM PMSF, 0.1 mM 오카다산, 아프로티닌, 류펩틴 및 펩스타틴)를 포함하는 용해 완충액(150 mM NaCl, 10 mM Tris-HCl, 1 mM EGTA, 1 mM EDTA, 0.2 mM 바나듐산나트륨, 0.5% Nonidet P-40)에 부유시키고 얼음에 30분 동안 방치한 후 초음파 분해하였다. 상기 각 세포 용해물을 2×SDS 정지 완충액(2% SDS, 5 mM EGTA, 5 mM EDTA, 25 mM 디티오트레이톨, 10% 글리세롤, 0.01% 브로모페놀블루, 0.25 M Tris-Cl(pH 6.8))에 희석시키고 5분 동안 100℃에서 끓였다. 각 세포 용해물에서 동량의 단백질을 10% SDS-PAGE로 분리하고, 니트로셀룰로오스 막으로 이동시켰다. 니트로셀룰로오스 막의 비특이적 항체 결합을 막기 위하여 1시간 동안 블로킹시킨 다음, PBS 용액으로 2회 세척하였다. 상기 막에 베타-카테닌 및 ALP 1차 항체를 상온에서 2시간 동안 교반하여 반응시켰다. 이를 PBS로 2 내지 3회 세척하고 HRP가 결합된 2차 항체를 같은 비율로 희석하여 상온에서 2시간 동안 반응시킨 후, X-ray 필름에 현상하여 각 단백질의 발현량을 확인하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 증류수를 처리한 대조군(Con)에 비해 센티페드그라스의 에틸아세테이트(A) 및 부탄올 분획물(B)을 처리한 피부세포에서 베타-카테닌과 ALP 단백질의 발현량이 증가하였다(도 2).

< 실험예 3> 탈모 유도 마우스에서 발모 효과 확인

<3-1> 발모 효과 확인

탈모가 이루어진 마우스의 피부에 도포된 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물의 발모 효과를 하기와 같은 방법으로 확인하였다.

구체적으로, 43일령의 C57BL/6CrN 마우스(중앙실험동물, 서울)를 6일 동안 실험실에 적응시킨 49일령의 마우스를 실험에 사용하였다. 마우스는 사육실의 습도를 55±3%로, 온도를 23±3℃로 일정하게 유지시켜, 격리용 마우스 케이지에서 3마리씩 사육하였다. 마우스를 무작위로 분류하여 실험군을 나누었으며 실험을 진행하는 동안 마우스가 물과 사료를 자유롭게 섭취할 수 있도록 하였다.

모발의 순환기 중 휴지기를 적용하기 위해 전기면도기를 사용하여 피부에 손상을 가하지 않도록 마우스 등의 털을 1차적으로 제거하였다. 2차적으로 피부 속에 남아 있는 모낭과 미세 털 제거를 위해 티오글리콜산 성분을 함유한 니크린 제모크림(일동제약, 한국)을 발라 피부에 잘 흡수되도록 2분 정도 방치하였다. 이후, 미지근한 물로 피부에 남아 있는 제모 크림을 제거하고 24시간 동안 회복시켜준 후 실험에 사용하였다. 지속적인 관찰을 통해 염증 소견이 없음을 확인하였으며, 매일 오후 2시에, 1일 1회씩 21일 동안 털을 깎은 부위에 0.2 ㎖의 시료를 분무하고, 붓을 사용하여 고르게 도포해주었다. 음성대조군(DW)으로서 증류수를, 양성대조군(3% MXD)으로서 3% 미녹시딜(동성제약, 한국)을, 그리고 시험군으로서 센티페드그라스의 에틸아세테이트(A) 및 부탄올 분획물(B)을 사용하였다(도 3).

그 결과 도 4에 나타낸 바와 같이, 음성대조군은 도포 10일 후에 부분적으로 검푸른 피부색이 관찰되었고, 도포 18일 후에 탈모가 일어난 부위에서 부분적으로 발모현상이 관찰되었다. 반면, 양성대조군은 도포 10일 후에 탈모부위가 확장되고, 검푸른 피부색이 관찰되었으며, 도포 21일 후에 탈모가 이루어진 부분의 중앙에서 전체적으로 발모현상이 관찰되었다. 또한, 센티페드그라스 에틸아세테이트(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포한 마우스는 도포 10일 후에 탈모가 일어난 부분의 바깥쪽에서 검푸른 피부색이 일부 관찰되었고, 도포 18일 후에 탈모가 이루어진 부위 전체에서 모발의 성장이 확연하게 일어났으며 탈모부위의 약 90%에서 발모현상이 관찰되었다(도 4).

<3-2> 피부조직에서 ALP 효소 활성 확인

마우스의 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 ALP 효소의 활성에 미치는 영향을 다음과 같은 방법으로 확인하였다.

구체적으로, 실험예 <3-1>과 같은 방법으로 21일 동안 시료를 도포한 마우스의 등쪽 피부를 절개하여 액체질소에 급속 냉동시켰다. 1 g의 절개된 피부를 피부 무게 대비 4배수의 0.1 M 인산 완충 용액에 넣고 조직과 완충액을 균질화 시켰다. 상기 균질액을 4℃에서 12,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한 후, 상층액을 수득하여 ALP 효소활성도 측정에 이용하였다. ALP 효소활성도는 자동생화학분석기(Hitachi-747)를 이용하여 통상적인 방법으로 분석하였다.

그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 음성대조군(DW)에 비하여 센티페드그라스 에틸아세테이트 분획물(A) 또는 부탄올 분획물(B)을 도포한 군에서 ALP가 더 높은 활성을 나타내었다(도 5).

<3-3> 피부조직에서 IGF -1 발현량 확인

마우스의 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 IGF-1의 mRNA 발현량에 미치는 영향을 하기와 같은 방법으로 확인하였다.

구체적으로, 실험예 <3-1>과 같은 방법으로 20일 동안 시료를 도포한 마우스의 등쪽 피부를 절개하여 피부조직을 수득하였다. 통상적으로 수행되는 방법에 따라 상기 피부조직의 mRNA를 추출하였다. 상기 샘플에 대해 통상적으로 수행되는 방법에 따라 qPCR(quantitative Real-time PCR)을 수행하고, 신호를 수치화하여 IGF-1의 mRNA 발현량을 정량적으로 비교 분석하였다. IGF-1의 상대적인 레벨은 β-액틴으로 표준화시켰다.

그 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이, IGF-1의 mRNA 발현량은 음성대조군(DW)에 비해 양성대조군(3% MXD)은 55%, 센티페드그라스 에틸아세테이트 분획물(A)을 처리한 실험군은 33%, 센티페드그라스 부탄올 분획물(B)을 처리한 실험군은 42% 증가하였다(p<0.05). 즉, IGF-1 mRNA 발현량은 양성대조군 > 분획물 B > 분획물 A > 음성대조군의 순으로 나타났으며, IGF-1 mRNA 발현량은 모발 성장과 함께 증가하였다(도 6).

<3-4> 피부조직에서 TGF -β 발현량 확인

마우스의 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 TGF-β의 mRNA 발현량에 미치는 영향을 상기 실험예 <3-3>와 같은 방법으로 qPCR을 수행하여 확인하였다.

그 결과, 도 7에 나타낸 바와 같이, TGF-β의 mRNA 발현량은 음성대조군(DW)에 비해 양성대조군(3% MXD)은 28%, 센티페드그라스 에틸아세테이트 분획물(A)을 처리한 실험군은 25%, 센티페드그라스 부탄올 분획물(B)을 처리한 실험군은 19% 감소하였다(p<0.05). 즉, TGF-β의 mRNA 발현량은 분획물 A < 양성대조군 < 분획물 B < 음성대조군 순으로 나타났으며, TGF-β mRNA 발현량은 모발 성장과 함께 감소하였다(도 7).

<3-5> 피부조직에서 모낭성장 확인

모발의 성장기에는 멜라닌의 합성이 시작되기 때문에 진피층이 두꺼워지고 모낭의 크기가 증가하여 진피와 피하지방으로 깊어진다. 피부조직에서 센티페드그라스의 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물이 모낭성장에 미치는 영향을 다음과 같은 방법으로 확인하였다.

구체적으로, 실험예 <3-1>과 같은 방법으로 21일 동안 시료를 도포한 마우스의 등쪽 피부를 절개하여 수득한 피부조직을 4% 중성파라포름알데히드(neutral buffered paraformaldehyde)에 48 내지 72시간 동안 고정하였다. 고정된 조직을 수세하여 고정액을 제거하고 70% 에탄올에서 1시간, 80% 에탄올에서 1시간, 90% 에탄올에서 1시간, 95% 에탄올에서 1시간, 100% 에탄올에서 2시간 및 자일렌에서 2시간 동안 반응시키는 탈수 및 투명화 과정을 거친 후, 포매장치(Leica, Germany)에 포매하였다. 포매한 파라핀 블록을 5 ㎛로 박절하여, 박절된 조직을 자일렌에서 15분 동안 2회, 100% 에탄올에서 3분, 95% 에탄올에서 3분, 90% 에탄올에서 3분, 80% 에탄올에서 3분 및 70% 에탄올에서 3분 동안 반응시키는 탈파라핀 및 함수과정을 수행하였다. 상기 조직을 헤마톡실린으로 5분 및 에오신으로 1분 동안 염색한 후, 펄마운트(permount)를 이용해 봉입하고, 광학현미경(Leica, Germany)으로 염색된 조직을 관찰하였다.

그 결과, 도 8에 나타낸 바와 같이, 50배율에서 육안으로 확인된 모낭의 수 및 모낭깊이(진피두께)는 음성대조군(DW)에 비해 양성대조군(3% MXD), 센티페드그라스 에틸아세테이트 분획물(A) 및 부탄올 분획물(B)을 처리한 실험군에서 유의하게 증가하였다. 또한, 음성대조군에 비해 분획물 A < 분획물 B < 양성대조군 순으로 모낭의 수가 증가하였으며, 진피두께가 더 많이 성장하였다(도 8).

<3-6> 발모한 모발의 수 비교

마우스 피부를 통상적인 방법에 따라 광학 현미경으로 관찰하여 실험예 <3-1>의 마우스에서 발모된 모발의 수를 비교하였다.

그 결과, 도 9에 나타낸 바와 같이, 음성대조군(DW)에 비해 양성대조군(3% MXD), 센티페드그라스 에틸아세테이트 분획물(A) 및 부탄올 분획물(B)을 처리한 실험군에서 발모된 모발의 수가 유의적으로 증가하였다(도 9).

< 실험예 4> 유전적으로 털이 없는 누드 마우스에서의 발모 효과 확인

<4-1> 발모 효과 확인

유전적으로 털이 없는 누드 마우스의 피부에 도포된 센티페드그라스 추출물의 발모 효과를 하기와 같은 방법으로 확인하였다.

구체적으로, 35일령의 누드마우스(CAnN.Cg-Foxn1nu, 오리엔트바이오, 서울)를 6일 동안 실험실에 적응시킨 41일령의 마우스를 실험에 사용하였다. 마우스는 사육실의 습도를 55±3%로, 온도를 23±3℃로 일정하게 유지시켜, 격리용 마우스 케이지에서 3마리씩 사육하였다. 마우스를 무작위로 분류하여 실험군을 나누었으며 실험을 진행하는 동안 마우스가 물과 사료를 자유롭게 섭취할 수 있도록 하였다. 발모 효과를 확인하기 위하여, 매일 오후 2시에, 1일 1회씩 30일 동안 시료를 마우스의 등 부위에 스프레이로 분무하였다. 음성대조군(A)으로서 증류수(DW)를, 그리고 시험군(B)으로서 <실시예 2>에서 얻은 센티페드그라스 추출물을 사용하였다.

그 결과, 도 10에 나타낸 바와 같이 시험군에서 도포 20일 후에 분무해준 부위에서 발모현상이 관찰되었다. 도포 30일 후에 등 부위 전체에서 모발의 성장이 확연하게 일어나는 것이 관찰되었다. 반면, 음성대조군은 전혀 변화가 없었다(도 10).

<4-2> 피부조직에서 모낭 성장 확인

실험예 <4-1>과 같은 방법으로 30일 동안 시료를 도포한 마우스의 등쪽 피부를 절개하여 수득한 피부조직을 4% 중성파라포름알데히드(neutral buffered paraformaldehyde)에 48 내지 72시간 동안 고정하였다. 고정된 조직을 수세하여 고정액을 제거하고 70% 에탄올에서 1시간, 80% 에탄올에서 1시간, 90% 에탄올에서 1시간, 95% 에탄올에서 1시간, 100% 에탄올에서 2시간 및 자일렌에서 2시간 동안 반응시키는 탈수 및 투명화 과정을 거친 후, 포매장치(Leica, Germany)에 포매하였다. 포매한 파라핀 블록을 5 ㎛로 박절하여, 박절된 조직을 자일렌에서 15분 동안 2회, 100% 에탄올에서 3분, 95% 에탄올에서 3분, 90% 에탄올에서 3분, 80% 에탄올에서 3분 및 70% 에탄올에서 3분 동안 반응시키는 탈파라핀 및 함수과정을 수행하였다. 상기 조직을 헤마톡실린으로 5분 및 에오신으로 1분 동안 염색한 후, 펄마운트(permount)를 이용해 봉입하고, 광학현미경(Leica, Germany)으로 염색된 조직을 관찰하였다.

그 결과, 도 11에 나타낸 바와 같이, 50배율에서 육안으로 확인된 모낭의 수 및 모낭깊이(진피두께)는 음성대조군(A)에 비해 센티페드그라스 추출물을 처리한 실험군(B)에서 유의하게 증가하였다. 또한, 음성대조군에 비해 센티페드그라스 추출물 처리군(B)에서 모낭의 수가 증가하였으며, 진피두께가 더 많이 성장하였다(도 11).

<4-3> 발모한 모발의 수 비교

마우스 피부를 통상적인 방법에 따라 광학 현미경으로 관찰하여 실험예 <4-1>의 마우스에서 발모된 모발의 수를 비교하였다.

그 결과, 도 12에 나타낸 바와 같이, 음성대조군(A)에 비해 센티페드그라스 추출물을 처리한 실험군(B)에서 발모된 모발의 수가 유의적으로 증가하였다(도 12).

Claims

센티페드그라스(Eremochloa ophiuroides) 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 센티페드그라스 추출물이 물, C₁내지 C₄의 알코올 또는 이들의 혼합용매로 추출되는, 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 2항에 있어서, 상기 C₁내지 C₄의 알코올이 메탄올 또는 에탄올인, 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 탈모 개선용 건강기능식품.
센티페드그라스 추출물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물.
센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 유기용매가 n-헥산, 에틸아세테이트 또는 부탄올인, 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 유기용매가 에틸아세테이트 또는 부탄올인, 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 탈모 개선용 건강기능식품.
제 9항에 있어서, 상기 유기용매가 n-헥산, 에틸아세테이트 또는 부탄올인, 탈모 개선용 건강기능식품.
센티페드그라스 추출물을 추가적으로 유기용매로 추출하여 제조된 분획물을 유효성분으로 함유하는 발모제 조성물.
제 11항에 있어서, 상기 유기용매가 n-헥산, 에틸아세테이트 또는 부탄올인, 발모제 조성물.