KR20180102851A - 백미 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 백미 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물 및 이의 제조방법에 대한 것이다.
Description
본 발명은 백미 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
식품, 공산품, 의약외품 및 의약품은 인간의 생활 중 많이 사용되는 물품이다. 예를 들어, 식품에는 인스턴트식품 등, 공산품에는 물티슈 및 화장품 등, 의약외품에는 치약 및 살충체 등, 그리고 의약품에는 소염진통제 등이 있다.
이러한 식품, 공산품, 의약외품 및 의약품은 생산 후, 실제 사용하는 소비자에게 전달되기까지 1일부터 몇 년 정도의 유통을 위한 일정 소요 기간이 발생된다. 이러한 식품, 공산품, 의약외품 및 의약품의 유통 기간이 일정 시간 경과되면 제품에 세균(bacteria) 또는 진균(fungi)의 발생 및 증식이 이루어짐에 따라 폐기해야 한다.
한편, 상술한 바와 같이 식품, 공산품, 의약외품 및 의약품의 제조업체들은 유통 기간을 증가시키기 위해 제품 내에 보존제(방부제)를 첨가한다.
종래 사용되는 보존제는 대부분 합성보존제로서 인체에 유해할 수 있다는 점에서 안정성 논란을 초래하고 있다.
본 발명의 목적은 백미 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 백미(Cynanchum atratum Bunge) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물에 의해 달성된다.
상기 백미 추출물은 베타 아미린을 포함할 수 있다.
프로판디올을 더 포함할 수 있다.
상기 백미 추출물 100중량부에 대해 상기 프로판디올은 50 중량부 내지 400중량부일 수 있다.
천연성분을 더 포함하며, 상기 천연성분은 로즈마리 및 이끼 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 목적은 백미 추출물을 포함하는 보존제 조성물의 제조방법에 있어서, 백미를 용매와 혼합하여 혼합액을 얻는 단계와; 상기 혼합액을 방치한 후 여과하여 여액을 얻는 단계를 포함하는 것에 의해 달성된다.
상기 용매는 클로로포름, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 프로판디올 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 용매는 1,3 프로판디올을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 백미 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물 및 이의 제조방법이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 보존제 조성물을 이용하여 세균(bacteria)에 대한 방부력을 실험한 결과를 나타낸 것이며,
도 2는 본 발명에 따라 제조된 보존제 조성물을 이용하여 진균(fungi)에 대한 방부력을 실험한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 보존제 조성물을 이용하여 진균(fungi)에 대한 방부력을 실험한 결과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 통하여 더욱 상세히 설명하고자 한다.
설명하기에 앞서, 이하에 기재된 실시 예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 의해 한정되지 않음을 미리 밝혀둔다.
백미는 박주가리과의 백미꽃(Cynanchum atratum Bunge) 또는 동속식물의 뿌리로 만든 약재이며, 중국에서는 백미를 비롯해서 만생백미(Cynanchum versicolor Bunge)의 뿌리를 사용하고 있다. 뿌리 및 뿌리줄기의 길이는 15~50mm, 지름이 5~12mm이며 위쪽은 원형의 줄기 자국이 있고 아래 끝에는 여러 개의 가늘고 긴 뿌리가 모여서 말꼬리 모양을 이룬다. 본 명세서에서의 '백미'는 백미꽃(Cynanchum atratum Bunge) 및 만생백미(Cynanchum versicolor Bunge)를 포함한다.
뿌리는 원기둥 모양으로 약간 구부러져 있으며 바깥 면은 황갈색~갈색이고 평활하거나 또는 가는 주름 무늬가 있다. 질은 부서지기 쉽고 꺽어지기 쉬우며 꺽은 면은 평탄하고 피부는 황백색으로 목부는 비교적 작고 노란색이다. 냄새가 약간 있고 맛은 약간 쓰다.(대한약전 생약규격집)
백미는 소변이 시원치 않은 것을 잘 통하게 하고, 열을 식히고 혈을 식히며, 독을 없애고 피부질환을 치료한다. 열로 인해 소변이 시원치 않고 소변볼 때 아픈 증상이나 소변을 보기 힘들면서 피가 섞여 나오는 증상을 치료하고, 열이 나는 증상이나 몸이 지나치게 허약하여 뼛속이 달아오르듯 열이 나는 증상을 치료하며, 출산 뒤에 혈이 허해서 열이 오르는 경우나 인체의 음기가 허해서 열이 오르는 경우에도 쓰고, 일반적인 종기 및 악성 종기를 치료한다. 백미의 다른 이름으로 망초(芒草), 골미(骨美), 미초(薇草), 백막(白幕), 백미(白薇), 백용수(白龍鬚), 춘초(春草), 파자근(巴子根) 등이 있다(한국한의학연구원).
백미에 함유된 성분으로는 2,4-dihydroxyacetophenone, 2,6-dihydroxyacetophenone, 4-hydroxybenzenemethanol, benzoic acid, beta-amyrin acetate, palmitic acid, beta-sitosterol, beta-daucosterol 등이 보고(Yuan Y, 2007, Zhongguo Zhong Yao Za Zhi)되었다.
본 발명은 백미가 항산화, 항염 및 항균 성분을 포함하고 있음에 착안하여 백미 추출물을 보존제 조성물로 사용한다.
따라서 본 발명에 따른 보존제 조성물은 백미 추출물을 포함한다. 백미 추출물을 얻는 자세한 방법에 대해서는 후술한다.
백미추출물은 베타-아미린을 포함하며, 베타-아미린은 백미추출물에 0.002중량% 내지 1.0중량%가 포함되어 있을 수 있다.
보존제 조성물은 백미추출물을 유효성분으로 포함하면서, 용매나 천연성분을 더 포함할 수 있다.
용매는 추출과정에서 사용된 용매이거나 농도를 맞추기 위해 넣는 용매일 수 있다. 천연성분은 보존성능을 가진 성분이나 기타 효과를 가진 성분일 수 있다.
용매는 물(정제수) 및/또는 프로판디올을 포함할 수 있으며, 프로판디올은 1, 3 프로판디올일 수 있다. 프로판디올은 자체적으로 방부효과가 있다.
천연성분은 로즈마리 및 이끼 일 수 있다.
이 외에 프로타민, 키토산, 향신료, 특용작물, lysozyme 같은 효소류, lactoferin과 같은 철 결합성 단백질, 맹종죽 및 차의 탄닌과 같은 polyphenol, 감초추출물, 아미노산 또는 그 유도체 등의 다양한 천연보존제 성분과 nisin, kojic acid, polylysine 등의 미생물 유래 보존제 성분을 더 포함할 수 있다.
보존제 조성물의 조성비를 보면, 백미추출물 100중량부에 대해, 정제수 100중량부 내지 10,000중량부, 100중량부 내지 5,000중량부, 200 중량부 내지 5000중량부, 300중량부 내지 5000중량부 또는 300중량부 내지 2000중량부일 수 있다. 보존제에는 프로판디올이 추가될 수 있으며, 사용량은 10중량부 내지 1000중량부, 50중량부 내지 1000중량부, 50중량부 내지 400중량부 또는 100중량부 내지 400중량부일 수 있다.
본 발명에 따른 보존제 조성물은 유효성분이 천연성분으로 이루어져 있어 안정성이 높고 보존력이 우수하다.
본 발명에 따른 보존제 조성물은 식품, 의약품, 의약외품 및 화장품 등 다양한 제품에 적용될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 보존제 조성물의 제조방법을 설명한다.
먼저, 백미를 용매와 혼합하여 혼합액을 얻는다.
용매는 클로로포름, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 프로판디올 등을 사용할 수 있으며, 특히 1, 3 프로판디올을 사용할 수 있다.
용매는 백미 100중량부에 대해 100중량부 내지 10,000중량부를 사용할 수 있다.
혼합 후 실온에 일정시간(예를 들어, 24시간 정도) 방치 후 여과하여 여액을 수집한다. 여과는 수차례, 예를 들어, 3차례 수행할 수 있다.
이후 여액의 용매는 진공농축기로 감압농축하여 제거하여 백미 추출물을 얻는다. 용매로 1,3 프로판디올와 같은 비휘발성 용매를 사용한 경우에는 용매제거 공정을 생략하거나 축소할 수 있으며, 필터링 과정을 거쳐 백미의 불용 부분을 제거할 수 있다.
얻어진 백미추출물(또는 백미추출물과 1, 3 프로판디올 등의 혼합물)에 정제수 및/또는 천연성분 등을 추가하여 보존제 조성물을 얻는다. 다른 실시예에서는 정제수 및/또는 천연성분 등의 추가 과정을 생략할 수 있다.
또한, 1, 3 프로판디올 이외의 용매로 백미추출물을 얻은 후 1, 3 프로판디올을 추가하여 백미 추출물과 1,3 프로판디올을 포함하는 백미 추출물 조성물을 얻을 수도 있다. 이 경우 1, 3 프로판디올을 추가한 후 필터링을 거쳐 백미 추출물 조성물을 얻을 수 있다.
이하 실험예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
백미와 용매로부터 백미 추출물 생성
백미 30g과 용매 300ml을 혼합하고 실온에 24시간 방치한 후 3회 여과하여 여액을 얻었다. 이후 여액을 진공농축기로 감압농축하여 백미추출물을 얻었다.
용매로는 클로로포름, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 1,3 프로판디올을 각각 사용하였다.
백미추출물 분석
백미 추출물에 함유된 베타-아미린(β-amyrin)을 분석하기 위해서 다음의 '표 1'과 같은 조건에서 HPLC(High Performance Liquid Chromatography; 고성능 액체 크로마토그래피) 분석을 수행하였다.
| HPLC | HPLC Waters 1525 Detector 2487 |
| 컬럼 | Waters X-Terra MS C18 3.9×150mm |
| 파장 | 210nm |
| 유속 | 1ml/min |
| 컬럼온도 | 31℃ |
| 주입부피 | 5 μll |
| 이동상 | 아세트니트릴(acetonitrile):정제수 = 50:50 (v/v), 0.01% 포스포릭산(phosphoric acid) |
백미 추출물에 함유된 베타-아미린의 함량을 분석하기 위해서 베타-아미린의 표준액을 조제하였다.
표준액은 시그마 알드리치(SIGMA ALDRICH)에서 구입한 베타-아미린 표준품 10mg을 DMSO(dimethyl sulfoxide; 다이메틸설폭사이드) 1mL에 넣어 녹인 후, DMSO를 이용하여 1ppm, 10ppm의 농도가 되도록 희석한 후 사용하였다.
클로로포름, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 1,3-프로판디올을 각각 백미와 혼합하여 수득한 백미 추출물의 베타-아미린의 함량은 다음과 같다.
| 용매 | 결과 값(ng/ul) |
| 클로로포름 | 6.9 |
| 부탄올 | 40.4 |
| 에탄올 | 30.2 |
| 메탄올 | 14.1 |
| 1,3-프로판디올 | 119.8 |
표 2의 결과와 같이 모든 경우에 베타 아미린이 검출되었으며, 특히 1, 3 프로판디올을 사용한 경우 높은 함량의 베타 아미린이 검출되었다.
백미 추출물의 보존력 테스트 1
정제수, 부탄올 및 에틸아세테이트의 3가지 용매를 이용하여 백미 추출물을 얻었다. 얻어진 백미 추출물에 정제수를 가하여 백미 추출물이 3중량%인 보존제 조성물을 제조하였다. 얻어진 보존제 조성물을 이용하여 보존력 테스트를 실시하였다.
보존력 테스트 방법은 CTFA Technical Guidelines "Preservation Testing of Cosmetics"에 준하여 실시하였다.
접종 미생물은 1) 세균(Bacteria): E.coli ATCC8739, P.aeruginosa ATCC9027, S.aureus ATCC25923, 그리고 2) 진균(Fungi): Candida albicans ATCC10231, Aspergillus niger ATCC16404를 사용했다.
시료에 세균 또는 진균을 접종하여 세균 배지와 진균 배지(culture medium)를 구성하였다. 접종 0일차부터 7일 단위로 관찰하였다.
표 3의 결과와 같이 추출 용매로 정제수를 사용한 경우 보전력이 발휘되지 않았다. 이는 정제수를 사용한 경우 백미의 유효성분이 추출되지 않았기 때문인 것으로 판단된다.
반면, 추출 용매로 부탄올과 에틸아세테이트를 사용한 경우에는 모두 세균에 대해 증식 억제 효과를 나타냈으며, 특히 에틸아세테이트를 사용한 경우에는 진균에 대해서도 증식 억제 효과를 보였다.
| 추출 용매 | 균 | 0일차 | 7일차 |
| 정제수 |
세균 | 1.8×107 | TNTC |
| 진균 | 2.0×105 | TNTC | |
| 부탄올 |
세균 | 1.8×107 | 1.3×104 |
| 진균 | 2.0×105 | TNTC | |
| 에틸아세테이트 |
세균 | 1.8×107 | <10 |
| 진균 | 2.0×105 | 1.2×102 |
백미 추출물의
보존력
테스트 2
1,3-프로판디올을 용매로 사용한 경우의 보존력(방부력)을 테스트하였다.
시료는 백미추출물 30중량%와 1,3 프로판디올 70중량%로 이루어진 원 보존제 조성물을 정제수로 희석하여 사용하였다.
원 보존제 조성물은 에틸아세테이트를 사용하여 얻은 백미 추출물에 1,3 프로판디올을 추가하고 필터링하여 얻었다.
시료 1은 원 보존제 조성물 10중량%와 정제수 90중량%로 이루어져 있으며 시료 2는 원 보존제 조성물 20중량%와 정제수 80중량%로 이루어져 있다.
보존력 테스트 결과는 표 4와 같다.
| 시료 | 균 | 접종균 수 | 0일 | 7일 | 14일 | 28일 |
| 시료 1 |
세균 | 2.9×108 | 2.9×108 | ＜100 | ＜100 | ＜100 |
| 진균 | 2.9×107 | 2.6×107 | 2.1×107 | 1.1×108 | 3.5×107 | |
| 시료 2 |
세균 | 2.9×108 | 2.0×107 | ＜100 | ＜100 | ＜100 |
| 진균 | 2.9×107 | 2.2×107 | ＜100 | ＜100 | ＜100 |
표 4에 나타난 바와 같이, 시료 1 및 시료 2는 모두 세균에 대해 높은 증식 억제 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 또한 백미 추출물 함량이 높은 시료 2의 경우에는 진균에 대해서도 높은 증식 억제 효과가 있음을 확인하였다. 도 1 및 도 2는 시료 2를 사용한 경우 각각 세균 및 진균에 대한 증식 억제 효과를 나타낸 것이다.
이에, 백미 추출물을 유효 성분으로 포함한 천연 조성물은 식품, 공산품, 의약외품 또는 의약품 보존력을 향상시킬 수 있다.
특히, 백미 추출물을 유효 성분으로 포함한 화장료 조성물은 화장료의 보존 기간을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (8)
- 백미(Cynanchum atratum Bunge) 추출물을 유효 성분으로 포함하는 보존제 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 백미 추출물은 베타 아미린을 포함하는 것을 특징으로 하는 보존제 조성물. - 제1항에 있어서,
프로판디올을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보존제 조성물. - 제3항에 있어서,
상기 백미 추출물 100중량부에 대해 상기 프로판디올은 50 중량부 내지 400중량부인 것을 특징으로 하는 보존제 조성물. - 제1항에 있어서,
천연성분을 더 포함하며,
상기 천연성분은 로즈마리 및 이끼 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보존제 조성물. - 백미 추출물을 포함하는 보존제 조성물의 제조방법에 있어서,
백미를 용매와 혼합하여 혼합액을 얻는 단계와;
상기 혼합액을 방치한 후 여과하여 여액을 얻는 단계를 포함하는 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 용매는 클로로포름, 부탄올, 에탄올, 메탄올 및 프로판디올 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법. - 제7항에 있어서,
상기 용매는 1,3 프로판디올을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
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