KR20190107454A - 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물 - Google Patents
가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현을 억제하고 히알루론산 및 프로콜라겐의 합성을 촉진하여 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선 효과와, 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위 및 ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현을 억제하고 히알루론산 및 프로콜라겐의 합성을 촉진하여 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선 효과와, 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위 및 ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 관한 것이다.
피부는 표피층, 진피층 및 피하지방층으로 구성되어 있으며, 표피층의 가장 최외각에 위치한 각질층은 낮은 투과성과 물리적인 피부 장벽 기능을 제공하여 몸을 외부의 환경으로부터 보호하고 수분 손실을 막으며, 독성 물질이나 미생물, 기계적인 자극, 자외선 등에 대한 피부 장벽(Stratum corneum, Skin barrier) 기능을 담당하는 것으로 알려져 있다.
1970년대 중반 Elias 등은 각질층은 벽돌과 같은 역할을 하는 각질세포와 모르타르(mortar)처럼 각질세포를 둘러싸고 있는 세포간 지질성분으로 구성되어 있으며(Elias PM et al., Int . J. Dermatol ., 20(1):1-19, 1981), 각질층 내에 존재하는 지질성분이 각화된 세포들 사이에서 라멜라 구조를 형성하여 단단한 시멘트와 같은 역할을 하며 이것이 바로 피부 장벽 기능의 근원이 된다고 발표한 바 있다(Elias PM et al., Arch. Dermatol . Res. 270(1):95-117, 1981).
Elias 등의 "벽돌과 모르타르 모델(bricks and mortar model)"이 발표된 이후 각질세포간 지질 성분에 대하여 많은 연구가 진행되어, 각질층의 장벽 기능과 라멜라 구조의 유지를 위해 각질층 지질을 구성하고 있는 세라마이드, 콜레스테롤 및 유리 지방산(자유 지방산)의 균형의 중요성에 대해 인식하게 되었다.
각질층 내 세포간 지질의 가장 중요한 기능은 경표피 수분손실(Transepidermal Water Loss, TEWL)을 막아주는 것으로, 정상 피부에서는 시간당 수분을 0.1~0.4mg/cm2로 유지하고 있다.
세포간 지질의 주요한 구성 성분으로는 세라마이드(40~50%), 콜레스테롤(20~25%) 및 유리 지방산(20~25%)이 있으며, 상기 세 가지의 주요 지질 중 어느 하나의 농도가 감소하거나 증가하게 되면 피부의 보호 장벽 기능의 손실이 발생하게 된다. 이 중에서 세라마이드는 피부에서의 수분 증발을 막고 수분을 적정 수준으로 유지하는 성분으로 잘 알려져 있다. 유전적 요인 또는 노화에 의해 세라마이드의 생산이 감소되면 각질층의 보호 장벽 기능이 감소되어 여러 가지 피부과적 증상, 예컨대, 아토피 피부염 및 건선 증상 등이 나타난다고 보고되어 있으며(Fulmer AW et al., J. Invest. Dermatol ., 86(5):598-602, 1986; 및 Tupker RA. et al., Acta Derm Venereol, 70(1):1-5, 1990), 과도한 세안이나, 목욕 등의 생활습관적 요소나, 건조한 대기, 오염물질 등의 환경적인 요인으로 인해 쉽게 피부 장벽 기능이 손실될 수 있고, 실제로 환경 오염 등 여러 위해 요인들이 늘어난 최근 들어서는 건조 피부 증상 및 이로 인한 제반 장해를 호소하는 사람이 점점 증가하고 있다.
한편, 피부 노화가 진행되면 피부 탄력 감소, 피부의 색 변화, 피부 면역기능 저하, 피부 주름 형성 등의 변화가 나타난다. 이러한 피부 노화는 그 원인에 따라 내인성 노화와 외인성 노화로 분류될 수 있다. 유전적인 요인에 의해 주로 영향을 받으며 나이가 들어감에 따라 자연적으로 일어나는 내인성 노화에 비해, 외부의 환경적 요인에 의해 영향을 받는 외인성 노화는 예방이 가능하는 것으로 인식되며 이러한 외인성 노화를 중심으로 피부 노화의 예방을 위한 화장품 소재의 연구가 활발해지고 있다.
건강한 피부의 각질층에는 약 30% 정도의 수분이 함유되어 있다. 또한, 각질층의 표면은 피지선에서 분비된 피지로 만들어진 얇은 천연 보호막으로 감싸져 있어서 수분의 증발을 방지한다. 아울러, 각질층을 구성하는 세포에는 아미노산, 요소, 유기산 등의 수용성 성분인 고농도의 천연보습인자(Natural moisturizing factor, NMF)가 존재하여 피부가 유연성을 나타내도록 작용함은 물론 적절한 수분을 유지할 수 있도록 해준다. 즉, 각질층 내에 적절한 수분을 유지하기 위해서 표피 분화 과정의 산물인 천연보습인자, 피지 및 각질세포간 지질성분이 적절 수준으로 존재해야 하고, 각질층의 적절한 탈락이 중요한 요소로 작용하며, 이러한 요소들의 균형이 깨지거나 결핍되면 피부 건조증이 유발될 수 있고, 그에 따라 피부 노화를 유발하거나, 세균 감염 등의 2차 피부 질환을 유발할 수 있다.
표피의 기저층에서 증식하던 기저세포가 각질층으로 이동하는 동안, 단계적으로 형태와 기능상의 변화를 거치며 각질형성세포가 형성되는데, 이러한 과정을 각질형성세포의 각화(keratinization)라고 하며, 기저층에서 생산된 각질형성세포는 유극층과 과립층을 거쳐 분화되면서 세포의 형태가 편평하게 되고, 세포 내 소기관들이 사라지기 시작하며, 섬유성 단백질의 생성, 탈수 및 세포막의 비후 등의 각화과정을 거쳐 최종적으로 표피로부터 탈락하게 된다. 이 과정 중에 케라토히알린 과립 내부의 프로필라그린(profilaggrin)이 단백질 분해와 탈인산화 과정을 거쳐서 필라그린(filaggrin)으로 변화되고 세포 내에서 접착제의 역할을 하며 천연보습인자로 작용하여 보습기능을 향상시킬 뿐만 아니라 불용성의 세포막으로 대체됨으로써 외부 자극에 대한 피부 장벽의 역할을 수행한다.
각화과정에서 각질형성세포는 자연보습인자 및 세포간 지질(세라마이드, 콜레스테롤, 유리 지방산 등)을 생성하면서 각질층을 형성하여 각질층이 견고함과 유연성을 동시에 갖게 하여 피부 장벽으로서의 기능을 유지하게 한다.
각질층 내 세포간 지질은 각질세포간의 공간을 채워 각질세포간의 결합력을 부여하여 각질세포와 층판구조를 형성한다. 층판구조가 형성된 각질층은 자연보습인자 및 체내물질의 유출을 방지하여 표피가 정상적인 생화학적 대사를 할 수 있는 환경을 제공하며, 외부의 오염물질이 피부로 침범하는 것을 막는 역할을 한다. 각질층의 세포간 지질의 구성성분 또는 함량의 균형이 깨지면 각질세포와 세포간 지질의 층판구조가 유지되지 않아 자연보습인자 및 수분을 손실하게 되며, 이로 인해 각질층은 적절한 수화상태를 유지할 수 없어 피부의 건조증상이 유발되고 피부장벽 기능이 손상된다.
피부의 구성 성분으로서, 그물 모양으로 구성된 교원섬유인 콜라겐과 스프링 형태로 구성된 탄력섬유로 구성되어 있는 엘라스틴은 피부가 탄력을 가지도록 한다. 피부가 산화적 스트레스, 자외선 등에 노출되어 외부로부터 자극을 받으면 MMP-1(matrix metalloproteinase-1)의 발현과 활성이 증가하는데, MMP-1은 기질 금속 단백질 분해 효소들(matrix metalloproteinase; MMPs) 중에서 콜라겐을 분해하는 효소로 알려져 있다. 특히, MMP-1의 발현 및 활성의 증가로 피부 진피층의 약 90%를 차지하는 주요한 구성 성분인 콜라겐의 양이 감소하면 피부 탄력이 상실되고 피부 주름 생성을 야기하여 피부 노화를 촉진시킨다. 따라서, MMP-1 발현을 억제하는 소재의 탐색은 외인성 노화 방지 연구의 중요한 부분이라고 할 수 있다. 또한, 프로콜라겐은 콜라겐 전구물질로서 세포 내에서 프로콜라겐이 합성된 후 세포밖으로 분비되어 중합되어 콜라겐이 합성된다. 그러므로 세포 내 프로콜라겐 합성을 촉진하는 물질은 콜라겐 합성에 따른 피부 노화 방지 효과 또한 있음을 알 수 있다.
산화적 스트레스는 노화의 주요 원인으로 잘 알려져 있다. 세포에서의 산화적 스트레스를 유발하는 인자로는 과산화물(superoxide), 히드록시 라디칼(hydroxyl radical), 과산화수소(H2O2) 등의 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)과, 산화질소(nitric oxide), 페록시나이트 라이트(peroxynitrite) 등의 RNS(reactive nitrogen species)가 있고, 이외에도 지질과산화물(lipid peroxyl radical) 등이 있다. 이러한 산화적 스트레스 유발인자들은 DNA 염기인 구아닌(guanine)에 결합하여 돌연변이를 유발하여 노화나 암 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 산화적 스트레스에 따른 손상을 억제할 수 있는 활성물질로는 수용성 물질인 비타민 C와 비타민 B12 등이 있고 지용성 물질로는 라이코펜(lycopene), 베타-카로틴(beta-carotene) 등이 있다.
한편, 히알루론산은 교원섬유와 탄력섬유의 사이를 채우고 있는 물질로서 부족하면 비어 있는 공간이 많아 피부의 탄력과 보습력이 떨어진다. 히알루론산은 자체 무게의 1,000배 가량의 수분을 흡수한다고 알려져 있으며, 진피 내 탄력뿐만 아니라 피부 보습에도 중요한 역할을 하는 성분으로 알려진 바 있다.
외부로부터 자극을 받은 피부 세포는 이를 방어하기 위해 높은 에너지를 필요로 한다. 진피의 경우 주로 미토콘드리아에서 산화적 인산화 과정을 통해 에너지를 공급받는 것으로 알려져 있다. 하지만 피부 세포에서 노화로 인한 미토콘드리아 DNA 손상이 축적될 경우 에너지 생산을 위한 미토콘드리아 막 전위차가 제대로 형성되지 못해 산화적 인산화 과정이 정상적으로 이루어지지 않아 ATP(adenosine triphosphate) 생성이 감소하고 동시에 전자 유출이 증가하여 활성산소종이 증가하게 된다(Kim et al, J. Soc. Cosmet. Scientists. Korea., 38(3):237-245, 2012 참조).
피부 노화로 인해 미토콘드리아의 ATP 생성이 감소하면 교원섬유와 탄력섬유의 합성 및 항산화 효소 합성에 필요한 에너지를 충분히 공급받지 못해 교원섬유와 탄력섬유의 발현을 감소시켜 피부 주름을 생성시킬 수 있다. 또한, 미토콘드리아 기능 이상으로 인해 활성산소종이 증가하는 경우, 이들 물질이 멜라닌 생성을 촉진하고, 색소침착을 유발하며 피부 내 단백질, 지방, 세포막, 핵산 등을 산화시켜 피부 노화를 더욱 촉진할 수도 있다(Kim et al, J. Soc . Cosmet . Scientists. Korea., 38(3):237-245, 2012 참조). 따라서, 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위차를 보호하고 미토콘드리아의 ATP 생성을 촉진하는 것이 피부 노화를 방지할 수 있는 방법으로 제시될 수 있다.
한편, 고령화에 따른 피부의 정상적인 세포 분열, 성숙 및 분화가 원활하지 않고, 각질층의 생성-탈락속도(turnover rate)가 둔화되면서, 각질형성세포의 지질합성능력이 저하되어 정상적인 피부 장벽 기능을 가지지 못할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 피부 장벽 기능의 저감을 개선하기 위해서는 세포간 지질을 외부로부터 피부에 가하여 보충하거나 피부 내 지질 합성을 증가시키는 방법이 제시될 수 있다.
피부 노화 방지, 피부 장벽 기능 강화 등의 피부 상태 개선 효능을 갖는 다양한 화장품 원료들이 개발되고 있는데, 화학 원료의 경우 피부 알러지나 피부 트러블 등의 부작용을 유발하는 등의 문제점이 있고, 동물성 원료의 경우, 소비자들의 선호도 하락과 광우병 등의 파문으로 동물성 원료에 대한 사용이 급격히 줄어들고 있어, 식물성 원료 등 친환경 유래의 원료들이 각광받고 있는 실정이다.
식물성 원료의 일 예로서, 한약재 '검인'은 수련과의 가시연(Euryale ferox)의 잘 익은 열매이다. 검인에 포함된 성분으로는 글리코실스테롤(glycosylsterols), 세레브로사이드(cerebrocides) 등의 페놀 화합물이 있으며, 수집종과 재배방법에 따라 검인에 포함된 성분의 종류 및 함량 차이가 나타난다고 보고된 바 있다.
본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 피부 외용제 조성물에 관한 종래기술은 다수 존재하며(아래 특허문헌 1-2 참조), 미토콘드리아 활성화를 위한 조성물 또한 종래 기술로서 다수 존재한다(아래 특허문헌 3-4 참조).
이러한 기술적 배경하에서, 본 발명자들은 피부 노화 방지용 조성물(바람직하게는, 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선용 약학/화장료 조성물) 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물(바람직하게는, 피부 장벽 기능 강화용 약학/화장료 조성물)을 개발하고자 예의 노력한 결과, 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물이 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현을 억제시키고, 히알루론산 및 프로콜라겐의 합성을 촉진시켜 피부 노화를 방지(피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선)하고, 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위를 증가시키며, ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 콜라겐 분해효소의 발현 억제와, 히알루론산과 및 프로콜라겐의 합성을 촉진시켜 피부 노화를 방지하고, 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위와 ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 조성물을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용 조성물, 바람직하게는 피부 노화 방지용 피부 외용제 조성물, 가장 바람직하게는 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선용 화장료/약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 장벽 기능 강화용 조성물, 바람직하게는 피부 장벽 기능 강화용 피부 외용제 조성물, 가장 바람직하게는 피부 장벽 기능 강화용 화장료/약학 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현 억제와, 히알루론산 및 프로콜라겐의 합성 촉진으로 피부 노화(피부 탄력 감소, 피부 주름 증가 등)를 효과적으로 방지할 수 있으며, 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위 및 ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 효과가 있다.
도 1은 피부 세포에서 산화 스트레스로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 가시연꽃 씨 추출물로 회복시킨 결과를 나타낸 것이다(대조군 대비 %: 평균(Mean)±측정표준오차(SEM)).
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서 부피, 면적, 길이, 시간(기간), 농도, 용량(함량 등), 온도 등을 표현하는데 사용된 용어 "약"은 해당 수치 또는 수치 범위에서 최대 10%의 허용오차가 존재한다는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 세포의 MMP-1 발현에 미치는 영향을 확인한 결과, 아래 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에 따른 가시연꽃 씨 열수 추출물은 피부 세포에서 MMP-1 발현 억제능이 가장 우수한 것으로 확인되었다(시험예 1 참조).
본 발명의 다른 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 세포의 히알루론산 합성에 미치는 영향을 확인한 결과, 아래 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 피부 세포에서 히알루론산 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다(시험예 2 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 세포의 프로콜라겐 합성에 미치는 영향을 확인한 결과, 아래 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 피부 세포에서 프로콜라겐 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다(시험예 3 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 세포 내 미토콘드리아 활성 효능에 미치는 영향을 확인한 결과, 아래 표 4 및 표 5에 나타낸 바와 같이, 가시연꽃 씨 추출물을 처리하게 되면 자외선 및 과산화수소 처리로 인한 미토콘드리아 막 전위 수준의 감소가 회복되는 것을 확인하였으며, 특히, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 피부 세포에서 UVB 또는 과산화수소로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 회복시키는 효능이 가장 높아 피부 세포 내 미토콘드리아를 활성화시키는 효능이 매우 우수한 것으로 확인되었다(시험예 4 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 세포 내 ATP 합성에 미치는 영향을 확인한 결과, 아래 표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 피부 세포 내 ATP 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다(시험예 5 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 가시연꽃 씨 추출물이 피부 장벽 기능에 미치는 영향을 피부 세포 내 지질 합성 촉진능으로 확인한 결과, 아래 표 7에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 피부 세포 내 지질 합성 촉진 효능이 가장 높아 피부 장벽 기능 강화 효능이 우수한 것으로 확인되었다(시험예 6 참조).
따라서, 본 발명은 일 관점에서, 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용 조성물, 바람직하게는 피부 노화 방지용 피부 외용제 조성물, 더욱 바람직하게는 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선용 약학/화장료 조성물, 가장 바람직하게는 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 다른 관점에서, 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 장벽 기능 강화용 조성물, 바람직하게는 피부 장벽 기능 강화용 피부 외용제 조성물, 더욱 바람직하게는 피부 장벽 기능 강화용 화장료/약학 조성물, 가장 바람직하게는 피부 장벽 기능 강화용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어 '피부 노화 방지'는 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현 억제 및/또는 히알루론산 합성 촉진 및/또는 프로콜라겐 합성 촉진을 통해 피부 탄력 향상 및/또는 피부 주름 개선으로 피부 노화를 방지하는 것을 의미하며, 용어 '피부 장벽 기능 강화'는 피부 세포 내 미토콘드리아 활성 증가에 따른 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위를 증가시키며, ATP의 생성량을 증가시키고, 피부 세포 내 지질 합성 촉진시켜 피부 장벽 기능을 강화하는 것을 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현을 억제하고, 히알루론산의 합성 및 프로콜라겐의 합성을 증진시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위를 증가시키고, 피부 세포 내 ATP의 생성량을 증가시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 조성물은 가시연꽃 씨 추출물을 조성물의 총 중량을 기준으로 0.01~10.0중량%, 바람직하게는 0.01~1.0중량%, 가장 바람직하게는 0.01~0.02중량%의 양으로 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 가시연꽃 씨 추출물의 함량이 0.01중량% 미만이면 피부 노화 방지 효과 및 피부 장벽 기능 강화 효과가 거의 없고, 상기 가시연꽃 씨 추출물의 함량이 10.0중량%를 초과하면 제형 안정성에 영향을 미칠 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 가시연꽃 씨 추출물은 식물체로부터 유효성분을 추출하기 위하여 통상적으로 사용되는 방법에 의해 천연물로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 있어서, "가시연꽃 씨의 추출물"은 추출 방법, 추출 용매, 추출된 성분 또는 추출물의 형태를 불문하고, 가시연꽃 씨의 성분을 뽑아냄으로써 얻어진 물질을 모두 포함하는 것이며 그 성분을 뽑아내는 과정에서 열, 산(acid), 염기(base), 효소 등으로 처리하는 공정을 포함하는 추출 방법을 통해 얻어진 물질을 포함하며, 또한, 가시연꽃 씨의 성분을 뽑아내어 얻어진 물질을 추출 후 다른 방법으로 가공 또는 처리하여 얻어질 수 있는 물질, 바람직하게는 가시연꽃 씨의 유효성분을 추출하기에 적절한 형태의 원료를 모두 포함하는 광범위한 개념이다.
본 발명의 일 측면에 있어서, "가시연꽃 씨"는 추출물의 형태이거나, 생(生) 가시연꽃 씨, 생 가시연꽃 씨의 분쇄물, 가시연꽃 씨의 건조물, 가시연꽃 씨의 건조 분쇄물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 가시연꽃 씨는 그 입수 방법에 제한이 없으며, 재배하여 사용하거나 시판되는 것을 구입하여 사용할 수 있다.
상기 가시연꽃 씨 추출물은 적절한 추출용매를 이용하여 제조될 수 있으며, 상기 추출용매로는 당업계에서 허용되는 용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있다. 예를 들어, 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane), 시클로헥산(cyclohexane) 및 1,3-부틸렌글라이콜 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 이용할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 바람직하게는, 정제수, 100%(v/v) 에탄올 또는 80%(v/v) 메탄올을 이용하여 추출한 것이다.
상기 가시연꽃 씨 추출물의 제조방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법(극성용매/비극성용매 가용추출), 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법 및 압착법의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 가시연꽃 씨 추출물은 추가로 통상의 분획 공정 및/또는 정제방법에 의해 정제될 수도 있다. 예를 들면, 상기 추출물은 열수추출 또는 용매추출법으로 추출한 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수 있다. 또한, 상기 1차 추출물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획을 얻을 수도 있다.
즉, 상기 가시연꽃 씨 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.
본 발명에 따른 조성물은 일반적으로 피부 외용제 조성물로서, 화장료 조성물 또는 약학 조성물일 수 있으나, 바람직하게는 화장료 조성물이다.
상기 화장료 조성물로는, 예를 들어, 기초 화장료, 메이크업 화장료, 모발용 화장료, 바디용 화장료 등이 있을 수 있고, 그 제형은 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예컨대, 상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제 함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연화장수, 영양화장수, 로션, 바디로션, 영양 크림, 마사지 크림, 모이스처 크림, 핸드크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 젤, 패치, 수중유(O/W)형, 유중수(W/O)형 등의 기초 화장료, 립스틱, 메이크업베이스 또는 파운데이션 등의 색조 화장료, 샴푸, 린스, 바디클렌저, 치약, 여성용 세정제 또는 구강 청정제 등의 세정료, 헤어토닉, 젤 또는 무스 등의 정발제, 양모제 또는 염모제 등의 모발용 화장료 조성물로 제형화될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 조성물은 화장품 안전에 관한 규칙에 의거한 사용 제한량을 고려하여, 보습제(폴리올 등), 오일, 왁스, 점도 조절제, 점증제, pH 조정제, 지방, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 유화제, 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 습윤화제, 염료, 안료, 친수성 활성제, 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부 과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 더 함유할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 피부 상태 개선 효과를 증가시키기 위하여 피부 흡수 촉진 물질을 더 함유할 수 있다.
본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 약학 조성물은 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 약제학적 보조제 및 기타 치료적으로 유용한 물질(담체, 부형제, 희석제 등)을 추가로 함유할 수 있으며, 통상적인 방법에 따라 다양한 비경구 투여제(도포제) 형태로 제형화할 수 있다.
용어 "담체(carrier)"는 세포 또는 조직 내로의 화합물의 부가를 용이하게 하는 화합물로 정의된다. 예를 들어, 디메틸술폭사이드(DMSO)는 생물체의 세포 또는 조직 내로의 많은 유기 화합물들의 투입을 용이하게 하는 통상 사용되는 담체이다.
용어 "부형제(excipient)"는 정제나 환약 등의 제제 과정에서 주약(主藥)의 양이 적은 경우에 약을 먹기 쉽게 하거나 어떤 빛깔과 형태를 갖추게 하려고 더 넣는 물질로, 락토오스나 녹말을 주로 사용한다.
용어 "희석제(diluent)"는 대상 화합물의 생물학적 활성 형태를 안정화시킬 뿐만 아니라, 화합물을 용해시키게 되는 물에서 희석되는 화합물로 정의된다. 버퍼 용액에 용해되어 있는 염은 당해 분야에서 희석제로 사용된다. 통상 사용되는 버퍼 용액은 포스페이트 버퍼 식염수이며, 이는 인간 용액의 염 상태를 모방하고 있기 때문이다. 버퍼 염은 낮은 농도에서 용액의 pH를 제어할 수 있기 때문에, 버퍼 희석제가 화합물의 생물학적 활성을 변형하는 일은 드물다.
여기에 사용된 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 조성물은 인간 환자에게 그 자체로서, 또는 결합 요법에서와 같이 다른 활성 성분들과 함께 또는 적당한 담체나 부형제와 함께 혼합된 의약 조성물로서, 투여(도포)될 수 있다.
상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.
상기 비경구 투여제(도포제)는 예를 들어, 주사제, 점적제, 연고, 로션, 겔, 크 림, 스프레이, 현탁제, 유제, 좌제(坐劑), 패취 등의 제형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 약학 조성물은 비경구, 국소, 경피, 피하 등으로 투여(도포)될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 약학 조성물은 예를 들어 두피에 국소 투여(도포)될 수 있다.
또한, 상기 활성성분의 약제학적으로 허용 가능한 용량, 즉 투여량(도포량)은 치료 받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로(도포경로) 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량(도포량) 결정은 당업자의 수준 내에 있다. 투여량은, 예컨대, 하루에 체중 1㎏당 0.01~5000㎎, 바람직하게는 0.1~2000㎎, 더욱 바람직하게는 0.5~500㎎, 가장 바람직하게는 1~100㎎의 양으로 투여(도포)되도록 1 내지 수회에 나누어 투여(도포)할 수 있으나, 상기 투여량은 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
본 발명의 가시연꽃 씨 추출물은 천연물질이므로 독성이 전혀 없어서 의약품으로 지속적으로 다량 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용에 적합한 약학 조성물에는, 가시연꽃 씨 추출물을 포함하는 활성 성분들이 그것의 의도된 목적을 달성하기에 유효한 양으로 함유되어 있는 조성물이 포함된다. 더욱 구체적으로, 치료적 유효량은 치료될 객체의 생존을 연장하거나, 질환의 증상을 방지, 경감 또는 완화시키는데 유효한 화합물의 양을 의미한다. 치료적 유효량의 결정은, 특히, 여기에 제공된 상세한 개시 내용 측면에서, 당업자의 능력 범위 내에 있다.
본 발명의 방법들에서 사용되는 가시연꽃 씨 추출물, 및 이를 유효성분으로 포함하는 조성물(화합물들)에 대한 치료적 유효량은 세포 배양 분석으로부터 초기에 측정될 수 있다. 예를 들어, 선량(dose)은 세포 배양에서 결정된 IC50(half maximal inhibitory concentration) 또는 EC50(half maximal effective concentration)를 포함하는 순환 농도 범위를 얻기 위하여 동물 모델에서 계산될 수 있다. 그러한 정보는 인간에서의 유용한 선량을 더욱 정확히 결정하는데 사용될 수 있다.
여기에 기재되어 있는 가시연꽃 씨 추출물, 또는 이를 유효성분으로 포함하는 조성물(화합물들)의 독성과 치료 효율성은, 예를 들어, LD50(군집의 50%에 대한 치사량), ED50(군집의 50%에 대해 치료 효과를 갖는 선량), IC50(군집의 50%에 대해 치료 억제 효과를 갖는 선량)을 결정하기 위하여, 세포 배양 또는 실험동물에서의 표분 제약 과정들에 의해 산정될 수 있다. 독성과 치료 효과 간의 선량 비가 치료 지수이고 이것은 LD50과 ED50(또는, IC50) 간의 비율로서 표현될 수 있다. 높은 치료 지수를 보이는 화합물들이 바람직하다. 이들 세포 배양 분석에서 얻어진 데이터는 인간에 사용하는 선량의 범위를 산정하는데 사용될 수 있다. 그러한 화합물들의 투여량(dosage) 또는 도포량은 바람직하게는 독성이 없거나 거의 없는 상태에서 ED50(또는, IC50)을 포함하는 순환 농도의 범위 내에 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
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실시예
1] 가시연꽃 씨
열수
추출물의 제조
200g의 가시연꽃 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 정제수를 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 열수 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 22g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다.
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실시예
2] 가시연꽃 씨 에탄올 추출물의 제조
200g의 가시연꽃 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 100% 에탄올을 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 에탄올 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 16g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수 및 DMSO를 부피비로 99:1로 혼합한 용매에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다. 여기서, 동결건조된 추출물은 용해가 쉽지 않아 정제수 대신 정제수 및 DMSO의 혼합용매를 사용하여 상기 추출물을 용해시켰다.
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실시예
3] 가시연꽃 씨 메탄올 추출물의 제조
200g의 가시연꽃 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 80%(v/v) 메탄올 혼합용매를 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 메탄올 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 19g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수 및 DMSO를 부피비로 99:1로 혼합한 용매에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다.
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비교예
1]
연꽃 씨
열수
추출물의 제조
200g의 연꽃(Nelumbo nucifera) 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 정제수를 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 열수 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 23g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다.
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비교예
2] 연꽃 씨 에탄올 추출물의 제조
200g의 연꽃 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 100% 에탄올을 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 에탄올 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 15g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수 및 DMSO를 부피비로 99:1로 혼합한 용매에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다.
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비교예
3] 연꽃 씨 메탄올 추출물의 제조
200g의 연꽃 씨 분쇄물에 분쇄물 질량의 10~20배로 80%(v/v) 메탄올 혼합용매를 첨가한 다음, 환류장치를 이용하여 80~110℃에서 10~15시간 동안 끓여 수득한 메탄올 추출물을 회전식 감압농축기로 농축하고, 동결건조시켜 동결건조된 추출물 17g을 수득하였다.
상기 동결건조된 추출물은 용해제로서 정제수 및 DMSO를 부피비로 99:1로 혼합한 용매에 1중량%의 농도로 용해시켜 이하의 시험예 1~6에서 추출물 원액으로 사용하였다.
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시험예
1] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내 콜라겐 분해효소(
MMP
-1) 발현
억제능
평가
인간 섬유아세포(Human Dermal Fibroblast, HDF)를 48-웰 플레이트(48-well plate, SPL)에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS(Fetal Bovine Serum, Gibco)가 첨가된 DMEM(Dulbecco Modified Eagle Medium, Gibco)을 사용하여 1x105 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터(incubator)에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF를 HBSS(Hank's Balanced Salt Solution, ThermoFisher)로 세척한 후, 50μM CCCP(Carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone)(Sigma)를 처리하고, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 처리한 다음, 약 72시간 동안 더 배양하였다(CCCP는 산화적 인산화 억제제로 작용하여 ATP 합성효소의 활성을 억제시켜 세포 내 ATP 합성을 감소시킴으로써 프로콜라겐, 히알루론산 등의 세포외기질 합성이 저하되고 MMP-1의 발현이 증가되어 피부 탄력의 감소와 피부 주름의 증가를 야기함).
그다음, MMP-1의 발현량을 측정할 수 있는 ELISA 키트(Human Total MMP-1 DuoSet ELISA KIT, R&D Systems)를 사용하여 HDF의 배지에 포함된 MMP-1의 발현량을 측정하였다(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함). 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 MMP-1의 발현량은 대조군(CCCP, 실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 MMP-1 발현량을 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에 따른 가시연꽃 씨 열수 추출물은 HDF, 즉 피부 세포에서 MMP-1 발현 억제능이 가장 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | MMP-1의 발현량 |
| 실시예 1 | 0.01 | 107.6 |
| 실시예 2 | 0.01 | 137.2 |
| 실시예 3 | 0.01 | 120.1 |
| 비교예 1 | 0.01 | 110.5 |
| 비교예 2 | 0.01 | 129.6 |
| 비교예 3 | 0.01 | 118.0 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
[
시험예
2] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내 히알루론산 합성
촉진능
평가
인간 섬유아세포(HDF)를 48-웰 플레이트에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x105 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF를 HBSS로 세척한 후, 50μM CCCP를 처리하고, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 처리한 다음, 약 72시간 동안 더 배양하였다.
그다음, 히알루론산의 합성량을 측정할 수 있는 ELISA 키트(Hyaluronan ELISA KIT, R&D Systems사)를 사용하여 HDF의 배지에 포함된 히알루론산의 합성량을 측정하였다(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함). 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 히알루론산의 합성량은 대조군(CCCP, 실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 히알루론산의 합성량을 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HDF, 즉 피부 세포에서 히알루론산 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | 히알루론산의 합성량 |
| 실시예 1 | 0.01 | 102.5 |
| 실시예 2 | 0.01 | 125.2 |
| 실시예 3 | 0.01 | 106.0 |
| 비교예 1 | 0.01 | 103.5 |
| 비교예 2 | 0.01 | 119.7 |
| 비교예 3 | 0.01 | 112.9 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
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시험예
3] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내
프로콜라겐
합성
촉진능
평가
인간 섬유아세포(HDF)를 48-웰 플레이트에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x105 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF를 HBSS로 세척한 후, 50μM CCCP를 처리하고, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 처리한 다음, 약 72시간 동안 더 배양하였다.
그다음, 프로콜라겐의 합성량을 측정할 수 있는 ELISA 키트(Human Pro-Collagen I alpha 1 DuoSet ELISA KIT, R&D Systems)를 사용하여 HDF의 배지에 포함된 프로콜라겐의 합성량을 측정하였다(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함). 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 프로콜라겐의 합성량은 대조군(CCCP, 실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 프로콜라겐의 합성량을 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HDF, 즉 피부 세포에서 프로콜라겐 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | 프로콜라겐의 합성량 |
| 실시예 1 | 0.01 | 102.5 |
| 실시예 2 | 0.01 | 125.2 |
| 실시예 3 | 0.01 | 106.0 |
| 비교예 1 | 0.01 | 103.5 |
| 비교예 2 | 0.01 | 119.7 |
| 비교예 3 | 0.01 | 112.9 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
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시험예
4] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내 미토콘드리아 활성 효능 평가
(1) UV 조사로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 회복시키는 효능
인간 섬유아세포(HDF)를 96-웰 블랙 플레이트(96-well black plate, Greiner Bio-One)에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x104 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF를 HBSS로 세척한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.005중량%가 되도록 처리한 다음, 약 24시간 동안 더 배양하였다.
약 24시간이 경과된 시점에서 HDF에 70mJ/cm2의 UVB를 조사한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 다시 처리하고 약 24시간 동안 더 배양한 다음, 10μM JC-1 Dye(Invitrogen)를 HDF에 처리하여 형광염색하고, HBSS로 세척한 후 형광 플레이트 리더기(Tecan)로 Ex/Em 535nm/595nm(적색) 및 Ex/Em 485nm/535nm(녹색)에서 JC-1 Dye로 염색된 HDF의 형광 강도(fluorescene intensity)를 측정(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함)하여 각기 다른 시료들로 처리한 세포들의 미토콘드리아의 막 전위(mitochondria membrane potential)를 비교하였다. 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 미토콘드리아 막 전위는 대조군(실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 미토콘드리아 막 전위를 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HDF, 즉 피부 세포에서 UVB로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 회복시키는 효능이 가장 높아 피부 세포 내 미토콘드리아를 활성화시키는 효능이 매우 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | 미토콘드리아 막 전위 |
| 실시예 1 | 0.01 | 109.1 |
| 실시예 2 | 0.01 | 131.0 |
| 실시예 3 | 0.01 | 125.0 |
| 비교예 1 | 0.01 | 118.5 |
| 비교예 2 | 0.01 | 126.9 |
| 비교예 3 | 0.01 | 120.7 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
(2) 산화적 스트레스로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 회복시키는 효능
인간 섬유아세포(HDF)와 인간 각질형성세포(Human Keratinocyte, HaCaT)를 각각 동일한 개수로 혼합한 세포군(HDF/HaCaT)을 96-웰 블랙 플레이트에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x104 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF/HaCaT 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF/HaCaT를 HBSS로 세척한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.005중량%가 되도록 처리한 다음, 약 24시간 동안 더 배양하였다.
약 24시간이 경과된 시점에서 HDF/HaCaT에 500μM 과산화수소(H202)를 처리한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 다시 처리하고 약 24시간 동안 더 배양한 다음, 10μM JC-1 Dye를 배양된 세포들에 첨가하여 형광염색하고, HBSS로 세척한 후 형광 플레이트 리더기(Tecan)로 Ex/Em 535nm/595nm(적색) 및 Ex/Em 485nm/535nm(녹색)에서 JC-1 Dye로 염색된 세포들의 형광 강도를 측정(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함)하여 각기 다른 시료들로 처리한 세포들의 미토콘드리아 막 전위를 비교하였다. 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 미토콘드리아 막 전위는 대조군(실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 미토콘드리아 막 전위를 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 5 및 도 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HDF/HaCaT, 즉 피부 세포에서 산화적 스트레스(H202)로 감소된 미토콘드리아 막 전위를 회복시키는 효능이 가장 높아 피부 세포 내 미토콘드리아를 활성화시키는 효능이 매우 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | 미토콘드리아 막 전위 |
| 실시예 1 | 0.01 | 114.3 |
| 실시예 2 | 0.01 | 157.0 |
| 실시예 3 | 0.01 | 123.1 |
| 비교예 1 | 0.01 | 115.7 |
| 비교예 2 | 0.01 | 145.7 |
| 비교예 3 | 0.01 | 119.5 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
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시험예
5] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내 ATP 합성
촉진능
평가
인간 섬유아세포(HDF)를 96-웰 화이트 플레이트(96-well white plate, Corning)에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x104 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다. 이후 HDF 배양에 사용된 배지를 제거하고 HDF를 HBSS로 세척한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 처리한 다음, 약 24시간 동안 더 배양하였다.
약 24시간이 경과된 시점에서, 세포 내 ATP를 정량할 수 있는 키트(ATP Lite, PerkinElmer사)를 사용하여 HDF 세포 내 포함된 ATP의 합성량을 측정하였다(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함). 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 세포 내 ATP 합성량은 대조군(실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 세포 내 ATP 합성량을 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HDF, 즉 피부 세포의 세포 내 ATP 합성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | ATP 합성량 |
| 실시예 1 | 0.01 | 114.3 |
| 실시예 2 | 0.01 | 157.0 |
| 실시예 3 | 0.01 | 123.1 |
| 비교예 1 | 0.01 | 115.7 |
| 비교예 2 | 0.01 | 145.7 |
| 비교예 3 | 0.01 | 119.5 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
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시험예
6] 가시연꽃 씨 추출물의 피부 세포 내 지질 합성 촉진에 따른 피부 장벽 기능 강화 효능 평가
인간 각질형성세포(HaCaT)를 6-웰 플레이트(6-well plate, SPL)에 페니실린/스트렙토마이신 및 10% FBS가 첨가된 DMEM을 사용하여 1x105 세포/웰(cells/well)로 분주한 후，37℃/5% CO2 인큐베이터에서 약 24시간 동안 배양하였다.
약 24시간이 경과된 시점에서, HaCaT 배양에 사용된 배지를 제거하고 HaCaT를 HBSS로 세척한 후, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3의 추출물 원액을 DMEM으로 희석하여 최종 처리량이 0.01중량%가 되도록 처리한 다음, 3일마다 배지를 교환하며 배양하였다(배지 교환시, 추출물의 0.01중량% 처리량은 유지함). 각질형성세포에서 각질세포로의 분화가 완성되는 시점인 10일째에 Oil Red O 염색제(Sigma)를 적정 농도로 HaCaT에 처리한 다음, Oil Red O 염색제로 염색된 HaCaT를 용해한 다음, 510nm에서 흡광도를 측정(각 시료 당 3개씩(triplicate samples) 측정하여 평균값을 구함)하여 각질형성세포에서 각질세포로의 분화 정도 및 지질 합성량을 확인하였다. 여기서, 실시예 1~3 또는 비교예 1~3을 처리한 세포의 지질 합성량은 대조군(실시예 1~3의 추출물 및 비교예 1~3의 추출물을 함유하지 않은 DMEM)을 처리한 세포의 세포 지질 합성량을 100%로 하였을 때 상대적 수치를 나타낸 것이다.
그 결과, 아래 표 7에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 가시연꽃 씨 에탄올 추출물은 HaCaT, 즉 피부 세포의 세포 내 지질 합성 촉진 효능이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 이러한 지질 합성 촉진 효능의 향상은 피부 장벽 기능이 강화되는 것을 의미한다.
| 시료 | 추출물의 처리량(중량%) | 지질 합성량 |
| 실시예 1 | 0.01 | 103.5 |
| 실시예 2 | 0.01 | 116.9 |
| 실시예 3 | 0.01 | 105.1 |
| 비교예 1 | 0.01 | 105.3 |
| 비교예 2 | 0.01 | 110.0 |
| 비교예 3 | 0.01 | 109.7 |
| 대조군(DMEM) | - | 100 |
본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물 및 화장료 조성물은 제형예 1∼4의 다양한 제형으로 제품화(의약품, 화장품)될 수 있으나, 이에 한정되지 아니하고, 구현하고자 하는 제품의 기능성, 비용 및 기타 조건을 고려하여 적정 함량의 가시연꽃 씨 추출물을 포함하는 여러 가지 제제 및 제형으로 응용 가능하다.
[
제형예
1] 연고의 제조
유상성분과 수상성분을 포함하는 표 8의 성분들을 혼합하여 본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 연고를 제조하였다.
| 배합성분 | 함량(중량%) |
| 정제수 | 잔량 |
| 가시연꽃 씨 추출물(실시예 1~3) | 10.0 |
| 카프린/카프릴트리글릭세리드 | 10.0 |
| 액상파라핀 | 10.0 |
| 솔비탄세스퀴올리에이트 | 6.0 |
| 옥틸도데세스-25 | 9.0 |
| 세틸에틸헥사노에이트 | 10.0 |
| 스쿠알란 | 1.0 |
| 살리실산 | 1.0 |
| 글리세린 | 15.0 |
| 솔비톨 | 10.0 |
[
제형예
2] 영양화장수의 제조
유상성분과 수상성분을 포함하는 표 9의 성분들을 혼합하여 본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 영양화장수를 제조하였다.
| 배합성분 | 함량(중량%) |
| 정제수 | 잔량 |
| 가시연꽃 씨 추출물(실시예 1~3) | 0.1 |
| 밀납 | 4.0 |
| 폴리솔베이트 60 | 1.5 |
| 솔비탄세스퀴올레이트 | 1.5 |
| 유동파라핀 | 0.5 |
| Montana 202 (제조사:Seppic) | 5.0 |
| 글리세린 | 3.0 |
| 부틸렌글리콜 | 3.0 |
| 프로필렌글리콜 | 3.0 |
| 카르복시비닐폴리머 | 0.1 |
| 트리에탄올아민 | 0.2 |
| 방부제, 색소, 향료 | 적량 |
[
제형예
3] 마사지크림의 제조
유상성분과 수상성분을 포함하는 표 10의 성분들을 혼합하여 본 발명의 가시연꽃 씨 추출물을 함유하는 마사지크림을 제조하였다.
| 배합성분 | 함량(중량%) |
| 정제수 | 잔량 |
| 가시연꽃 씨 추출물(실시예 1~3) | 0.1 |
| 밀납 | 10.0 |
| 폴리솔베이트 60 | 1.5 |
| 피이지 60 경화피마자유 | 2.0 |
| 솔비탄세스퀴올레이트 | 0.8 |
| 유동파라핀 | 40.0 |
| 스쿠알란 | 5.0 |
| Montana 202 (제조사: Seppic) | 4.0 |
| 글리세린 | 5.0 |
| 부틸렌글리콜 | 3.0 |
| 프로필렌글리콜 | 3.0 |
| 트리에탄올아민 | 0.2 |
| 방부제, 색소, 향료 | 적량 |
[
제형예
4] 팩의 제조
유상성분과 수상성분을 포함하는 표 11의 성분들을 혼합하여 본 발명의 가시연꽃 씨 추출물 함유하는 팩을 제조하였다.
| 배합성분 | 함량(중량%) |
| 정제수 | 잔량 |
| 가시연꽃 씨 추출물(실시예 1~3) | 0.1 |
| 폴리비닐알콜 | 13.0 |
| 소듐카르복시메틸셀룰로오스 | 0.2 |
| 글리세린 | 5.0 |
| 알란토인 | 0.1 |
| 에탄올 | 6.0 |
| 핑이지-12 노닐페닐에테르 | 0.3 |
| 폴리솔베이트 60 | 0.3 |
| 방부제, 색소, 향료 | 적량 |
통계처리
통계분석은 두 그룹 간 유의성 검사로 t-test 검정법을 이용하였고, 대조군과 비교하여 *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001인 경우 유효한 차이로 간주하였다(데이터 미도시).
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (9)
- 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 피부 노화 방지는 피부 탄력 향상 및 피부 주름 개선에 의한 것임을 특징으로 하는, 조성물.
- 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 장벽 기능 강화용 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 콜라겐 분해효소의 발현을 억제하고, 히알루론산의 합성 및 프로콜라겐의 합성을 증진시키는 것을 특징으로 하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 미토콘드리아 활성화를 통해 미토콘드리아 막 전위를 증가시키고, 피부 세포 내 ATP의 생성량을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 피부 세포 내 지질 합성을 촉진시키는 것을 특징으로 하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가시연꽃 씨 추출물의 함량은 조성물의 총 중량을 기준으로 0.01~10.0중량%인 것을 특징으로 하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가시연꽃 씨 추출물은 정제수, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 에테르, 벤젠, 클로로포름, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드, 헥산, 시클로헥산 및 1,3-부틸렌글라이콜로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 용매 또는 2종 이상의 용매로 구성된 혼합용매로 추출하여 수득한 것임을 특징으로 하는, 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 화장료 조성물 또는 약학 조성물인 것을 특징으로 하는, 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180028726A KR20190107454A (ko) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물 |
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|---|---|
| KR20190107454A true KR20190107454A (ko) | 2019-09-20 |
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| KR1020180028726A KR20190107454A (ko) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 가시연꽃 씨 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지 및 피부 장벽 기능 강화용 조성물 |
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| KR (1) | KR20190107454A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102685686B1 (ko) * | 2024-02-28 | 2024-07-16 | (주)비주코리아 | 식물 추출물을 포함하는 모발 관리용 헤어팩 조성물 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100899847B1 (ko) | 2008-12-16 | 2009-05-27 | 주식회사 코스메카코리아 | 백봉령, 마, 연자, 검실의 추출물을 함유하는 미백화장료 조성물 |
| KR20110079564A (ko) | 2009-12-31 | 2011-07-07 | (주)아모레퍼시픽 | 인삼 열매 추출물을 함유하는 미토콘드리아 활성화를 위한 조성물 |
| KR20150025679A (ko) | 2013-08-30 | 2015-03-11 | 코스맥스 주식회사 | 아토피 피부염의 예방, 개선 또는 치료를 위한 ppar 알파 활성화제를 함유하는 피부 외용제 조성물 |
| KR20150093640A (ko) | 2015-07-31 | 2015-08-18 | (주)아모레퍼시픽 | 미토콘드리아 활성화를 위한 조성물 |
-
2018
- 2018-03-12 KR KR1020180028726A patent/KR20190107454A/ko not_active IP Right Cessation
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