KR20200054416A

KR20200054416A - 실크 단백질, 4-헥실레조르시놀 및 천연 오일을 포함하는 구강 조성물

Info

Publication number: KR20200054416A
Application number: KR1020180137420A
Authority: KR
Inventors: 이용찬; 조유영; 권해용
Original assignee: 이용찬; 대한민국(농촌진흥청장)
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2020-05-20
Also published as: KR102133753B1

Abstract

본 발명에 따른 구강 조성물은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 포함함으로써 다양한 구강 미생물에 대한 우수한 항균 효과를 나타내므로, 구강 세정용 조성물 또는 구강 미생물에 대한 항균 조성물로 유용하게 이용될 수 있으며, 상기 구강 미생물에 의해 발생하는 구취, 치아 우식증 및 치주질환의 예방 및 치료에 사용될 수 있다.

Description

실크 단백질, 4-헥실레조르시놀 및 천연 오일을 포함하는 구강 조성물 {Oral composition containing silk protein, 4-hexylresorcinol and natural oil}

본 발명은 구강 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실크 단백질, 4-헥실레조르시놀 및 천연 오일을 특정 비율로 포함함으로써 투명하면서도 구강 질환을 유발하는 구강 미생물에 대해 강력한 항균 효과를 나타내어 구취 제거에 유익하게 이용될 수 있는 구강 조성물에 관한 것이다.

사람의 구강 내에는 대략 600 내지 800종 이상의 다양한 미생물이 존재하며, 구강 질환을 일으키는 구강 미생물들은 대부분 치아와 잇몸 사이에 형성되는 세균막인 플라그(plaque)에 존재하는 것으로 알려져 있다. 상기 구강 미생물들은 플라그에서 독소를 생성하는데, 이들이 생성하는 독소는 치주조직 내로 침입하여 치은염, 치조골의 파괴 등을 일으켜 치주 질환의 원인이 되기도 하며, 상기 미생물이 산을 생성하는 경우, 치아 우식증의 원인이 되기도 한다.

치아의 머리 부분 표면을 덮고 있고, 치아의 상아질을 보호하는 유백색의 반투명하고 단단한 물질을 에나멜(enamel)이라고 한다. 치아 우식증은 플라그를 형성하는 미생물들이 설탕, 전분 등을 발효하여 젖산과 같은 다양한 유기산을 만들고, 이렇게 생성된 유기산이 치아의 주성분인 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite)를 녹여 에나멜을 부식시킴으로써 일어난다. 플라그는 타액에 의해 치아에 형성되는 얇고 끈적한 막 위에 연쇄 상구균의 일종인 스트렙토코커스 뮤탄스 등의 구강 미생물이 부착되어 바이오필름을 형성하면서 만들어진다.

치주질환은 흔히 풍치라고도 불리며, 병의 정도에 따라 치은염(gingivitis)과 치주염(periodontitis)으로 나뉜다. 비교적 가볍고 회복이 빠른 형태의 치주질환으로 잇몸, 즉, 연조직에만 국한된 형태를 치은염이라고 하고, 이러한 염증이 잇몸과 잇몸뼈 주변까지 진행된 경우를 치주염이라고 한다. 치주질환의 주요 원인 중 하나는 과도한 플라그의 축적과 이에 따른 세균 활성의 증가이다. 그람 음성 혐기성 세균의 경우, 상기 세균으로부터 생성되는 독소 및 대사산물이 구강 조직을 파괴하거나 면역계를 자극하면서 염증이 유발된다. 또한, 플라그와 치석이 쌓이면 잇몸이 치아로부터 떨어지고, 이로부터 잇몸과 치아 사이에 틈이 벌어지면서 치주낭이 형성된다. 염증이 진행되면 잇몸과 치아 사이가 더욱 벌어져 치조골과 치주 인대가 파괴되며, 결국에는 흔들리는 치아를 제거해야 한다.

구취는 주로 혀의 안쪽에 서식하는 많은 양의 구강 미생물이 입 안에 남아있는 음식물 찌꺼기, 죽은 세포, 콧물 등을 부패시키는 과정에서 발생한다. 구취는 푸조박테리움 뉴클레아텀 및 포르피로모나스 진지발리스 등의 구강 미생물이 황 성분이 포함된 단백질을 분해하면서 생기는 휘발성 황 화합물(volatile sulfur compound)로 인해 입에서 불쾌한 냄새가 나는 증상이다. 그 외에도 구강 건조증이 있거나 구강 내 pH 상승, 백태, 잇몸 질환 등에 의해 구취가 발생하기도 한다.

이러한 치아 우식증, 치주질환, 구취 등은 구강 미생물의 증식과 관련이 있어 이들을 예방 또는 치료하기 위해서는 구강 내 세균을 살균하여 근원적으로 제거해야 한다. 일반적으로, 치아 우식증과 치주질환의 경우, 플라그 제거를 위해 염산클로르헥시딘, 세틸피리디늄 클로라이드 등을 사용해 왔으나, 염산클로르헥시딘은 치아 변색을 야기하며 양이온인 세틸피리디늄 클로라이드는 음이온 물질과 반응하면 효과가 다소 떨어지는 단점이 있다. 이 외에도 불소 화합물을 주성분으로 하는 구강 청결제가 시판되고 있으나, 이는 치주질환의 예방 효과에 대하여는 검증된 바가 없다.

또한, 구강악안면외과에서 수술을 받은 환자들의 경우 구강 내에 상처를 가지고 있어 칫솔을 이용한 양치질에 어려움을 겪고 있다. 그러나 아직까지, 이러한 환자들을 위한 구강 청결제는 개발되지 않은 상태이다.

한편, 누에고치로부터 분리한 세리신(sericin)은 골 형성과 관련되어 잘 알려져 있다(비특허문헌 1 및 2). 상기 세리신은 골 형성과 관련된 TNF-α의 발현을 증가시킴으로써 뼈의 재생을 촉진시킬 수 있음이 상기 비특허문헌 1 및 2를 통해 개시되어 있으나, 세리신을 구강 세정제에 적용시킨 사례는 아직 알려지지 않은 상태이다.

따라서, 구강 내 상처를 가진 환자들을 위해 창상 부위 감염을 야기하는 구강 미생물에 대한 강력한 항균 효과뿐만 아니라 이와 동시에 양치질이 어려운 환자의 구취 제거와 구강 내 상처의 치유를 촉진할 수 있는 다기능 구강 위생용 조성물의 연구, 개발이 필요한 실정이다.

Kim JW, Jo YY, Kweon HY, Kim DW, Kim SG. The effects of proteins released from silk mat layers on macrophages. Maxillofac Plast Reconstr Surg 2018;40:10. Jo YY, Kweon H, Kim DW, Baek K, Kim MK, Kim SG, Chae WS, Choi JY, Rotaru H. Bone regeneration is associated with the concentration of tumour necrosis factor-α induced by sericin released from a silk mat. Sci Rep. 2017;7:15589.

이에, 본 발명자들은 구강 미생물에 대해 강력한 항균 효과를 가지면서도 장기간 우수한 구취 제거 효과를 갖는 구강 조성물을 개발하고자 연구한 결과, 조성물 내 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 특정 배합 비율로 포함하게 되면 구강 질환을 유발하는 구강 미생물에 대한 강력한 항균 효과와 구취 제거 효과를 가지면서도 투명한 제형을 통해 우수한 관능적 특성을 나타내는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 구강 미생물에 대한 항균 및 구취 제거 효과를 가지면서도 투명한 구강 조성물을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 포함하는 투명한 제형의 구취 제거용 구강 조성물을 제공한다.

본 발명에서, "구취"는 입에서 불쾌한 냄새가 나는 증상을 의미할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니나, 대표적으로 구강 내 미생물이 단백질을 분해하면서 생성되는 휘발성 황화합물(volatile sulfur compound)로 인해 입에서 불쾌한 냄새가 유발될 수 있다.

또한, 본 발명은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 포함하는 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물을 제공한다.

본 발명에서, "치아 우식증"은 구강 미생물이 설탕, 전분 등을 발효하여 생성한 유기산으로부터 치아의 주성분인 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite)가 녹아 에나멜질이 부식됨으로써 유발되는 질환을 의미한다.

본 발명에서, "치주질환"은 구강 미생물에 의해 발생하는 질환으로서, 구내염, 치은염, 치주염, 치조골 파손, 치조골 골다공증, 치조골 연화증, 치조골 감소증, 치조골 재형성 장애, 구취, 충치 등을 포함한다.

이하, 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.

본 발명의 구강 조성물은 4-헥실레조르시놀(4-hexylresorcinol, 4-HR)과 천연 오일을 포함한다.

본 발명에서, 상기 4-헥실레조르시놀과 천연 오일은 구강 미생물에 대한 항균 활성을 구현하기 위해 포함될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 4-헥실레조르시놀은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 0.001 중량부 내지 1 중량부, 예를 들어 0.005 중량부 내지 0.8 중량부, 0.01 중량부 내지 0.5 중량부, 0.03 중량부 내지 0.3 중량부, 0.05 중량부 내지 0.15 중량부로 포함될 수 있다. 전체 조성물 100 중량부 대비, 4-헥실레조르시놀을 0.001 중량부 미만으로 함유하게 되면 구강 미생물에 대한 항균 효과를 기대하기 어려우며, 1 중량부를 초과하여 함유하게 되면 4-헥실레조르시놀이 갖는 독성 때문에 구강 질환을 갖는 개체에게 부정적 영향을 미칠 수 있다.

본 발명에 있어서, 천연 오일은 라벤더 오일, 유칼립투스 오일, 스파아민트 오일, 바질 오일 및 멘톨 오일로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 오일을 선택할 수 있다. 상기 천연 오일은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 0.002 내지 5 중량부, 예를 들어, 0.005 중량부 내지 3 중량부, 0.01 중량부 내지 1 중량부, 0.05 중량부 내지 0.5 중량부, 0.1 중량부 내지 0.3 중량부로 포함될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 천연 오일은 각각의 오일이 갖는 향, 맛 등에 따라 그 함량을 조절할 수 있다.

또한, 상기 4-헥실레조르시놀과 천연 오일은 1:1.8 내지 1:5, 예를 들어 1:2 내지 1:3, 1:2.1 내지 1:2.3의 중량비로 포함될 수 있다. 상기와 같은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일의 중량비에서 구강 조성물의 투명도가 유지되면서 맛, 향 등의 관능적 특성이 가장 우수하게 나타날 수 있다.

본 발명에 따른 구강 조성물은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 상기와 같은 함량 또는 중량비로 포함함으로써 구강 내 존재하여 부정적 영향을 미치는 미생물에 대해 항균 효과를 나타낼 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 구강 미생물로는 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus), 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 푸조박테리움 뉴클레아텀(Fusobacterium nucleatum), 프레보텔라 인터미디아(Prevotella intermedia), 액티노바실러스 액티노마이세텀코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans), 액티노마이세스 비스코서스(Actinomyces viscosus), 아그레가티박터 액티노마이세텀코미탄스(Aggregatibacter actinomycetemcomitans) 및 탄네렐라 포르시티아(Tannerella forsythia)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 구강 미생물일 수 있다. 상기 구강 미생물들은 치아 우식증 또는 치주질환의 원인균이 될 수 있다.

본 발명에 있어서, 구강 조성물은 4-헥실레조르시놀과 천연 오일뿐만 아니라, 세리신(sericin)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 세리신은 2가닥의 피브로인을 감싸고 있는 단백질로, 면역반응에 관여하는 림프구의 활성을 증가시킬 수 있다고 알려져 있다. 하기 실시예에서는, 대식세포에 세리신을 처리하여, 세리신의 농도에 따른 상처 치유 관련 유전자들의 발현 정도를 확인하였다(도 6 및 도 7). 그 결과, 대식세포에 처리하는 세리신의 농도가 증가할수록 상처 치유를 촉진하는 유전자인 PDGF-B와 TIMP-1의 발현이 증가하였고, 반대로 상처 치유를 억제하는 유전자인 MMP-2와 MMP-3의 발현은 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이에, 본 발명은 구강 조성물은 구강 내 염증과 같은 상처의 치유 촉진을 위해 세리신을 추가로 포함할 수 있으며, 조성물에 상기 세리신을 추가로 포함함으로써 염증과 관련된 치주질환의 예방 및 치료에 부수적으로 효과를 나타낼 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 전체 조성물 100 중량부 대비 세리신을 0.001 중량부 내지 0.5 중량부로 포함할 수 있다.

하기 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 구강 조성물은 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus) 및 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 구강 미생물에 대한 항균 효과를 보이며, 구취 제거 효과가 장기간 지속되는 것을 확인하였다. 나아가, 본 발명은 구강 조성물이 투명한 제형을 나타내기 위한 4-헥실레조르시놀과 오일의 최적의 중량비도 확인하였다.

본 발명에 따르면, 본 발명은 상기 구강 조성물을 포함하는 구강 위생용 제품을 제공할 수 있다. 4-헥실레조르시놀과 천연 오일을 포함하는 본 발명에 따른 구취 제거용 구강 조성물은 일반적으로 구강 건강을 위해 제조, 시판되는 제품들에 모두 포함될 수 있는 구강 조성물로서, 적용되는 구강 위생용 제품에는 제한이 없다.

본 발명에 따른 구강 조성물은 상기 4-헥실레조르시놀, 천연 오일 및 세리신 외에 구강 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 성분들로는 연마제, 습윤제, 결합제, 기포제, 감미제, 방부제, 약효성분, 향미제, 색소, 용제, 증백제, 가용화제 또는 pH 조절제를 포함할 수 있다.

본 발명의 구강 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 조성물은 치약, 구강 청결제 또는 구강 세정제, 츄잉껌, 캔디류, 구강 스프레이 및 구강 양치액 등의 제형을 가질 수 있다.

한 구체예에서, 본 발명의 구강 위생용 조성물이 구강 세정제 또는 치약의 제형인 경우 습윤제, 연마제, 결합제, 기포제, 감미제, 착색제, 보존제, 약효성분, 용제, pH 조절제 등을 포함할 수 있다.

상기 습윤제는 치약의 경우 분말이 페이스트 상이 되게 하고 조성물이 공기 중에 굳는 것을 방지하기 위한 것으로, 글리세린, 솔비트액, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 조성물 총 중량의 1 내지 60 중량부, 보다 구체적으로 10 내지 50 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 기포제는 조성물을 구강 중에 확산시켜 세정 효과를 높이고, 계면활성제로서 작용하여 구강 오염을 세정하는 것으로, 라우릴황산나트륨, 라우릴사르코신산나트륨, 자당지방산에스테르 등의 계면활성제를 단독 또는 2종 이상 혼합하여 조성물 총 중량의 0.5 내지 10 중량부, 보다 구체적으로 0.5 내지 5 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 결합제는 조성물 중의 분말과 액체 성분 간의 분리를 방지하기 위한 것으로, 카복시메틸셀룰로오스나트륨, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체와 알긴산나트륨, 카라기난, 잔탄검 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 조성물 총 중량의 0.1 내지 5 중량부, 보다 구체적으로는 0.3 내지 2 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 연마제는 치아 표면을 상처를 내지 않고 치아 표면의 부착물을 제거하여 치아 본래의 광택이 나도록 하는 것으로, 탄산칼슘(CaCO₃), 제2인산칼슘(CaHPO₄, CaHPO₄·2H₂O), 무수규산(SiO₂·2H₂O), 수산화알루미늄(Al(OH)₃), 피로인산칼륨, 탄산마그네슘 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 조성물 총 중량의 1 내지 60 중량부, 보다 구체적으로 10 내지 50 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 감미제는 치약제 원료에 의한 불쾌한 맛을 제거하고 청량감을 좋게 만드는 것으로, 사카린산, 아스파탐, 자일리톨, 감초산 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 조성물 총 중량의 0.01 내지 60 중량부, 보다 구체적으로 0.01 내지 5 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

약효성분은 치아 우식증, 치주질환 및 치은염의 예방, 또는 구취 제거 등의 효과를 위한 것으로, 불화물, 염화아연, 클로르헥시딘, 아미노카프론산, 트라넥사민산, 염화세틸피리디움, 염화피리독신, 트리클로산, 초산토코페롤, 일불소인산나트륨 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 구강 조성물은 단독으로 사용하거나 또는 공지의 구강 조성물과 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 치주질환은 구강 미생물에 의해 발생하는 질환으로서, 구내염, 치은염, 치주염, 치조골 파손, 치조골 골다공증, 치조골 연화증, 치조골 감소증, 치조골 재형성 장애, 구취, 충치 등을 포함한다.

본 발명의 약학 조성물에서, 상기 4-헥실레조르시놀, 천연 오일 및 세리신과 관련된 모든 내용은 앞서 구강 조성물에서 언급한 모든 내용을 그대로 적용할 수 있다.

본 발명의 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물은 4-헥실레조르시놀 및 천연 오일과 함께 치아 우식증 또는 치주질환의 치료 효과를 갖는 공지의 유효성분을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에서 용어, "약학적으로 허용가능한 담체"란 생물체를 상당히 자극하지 않고 투여 성분의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는 담체 또는 희석제를 말한다. 본 발명에서의 약학적으로 허용 가능한 담체는 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분 또는 1 성분 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액 및 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가하여, 조직 또는 장기에 주입하기에 적합한 주사제의 형태로 제형화할 수 있다. 또한, 등장성 멸균 용액, 또는 경우에 따라 멸균수나 생리식염수를 첨가하여 주사 가능한 용액이 될 수 있는 건조 제제(특히 동결 건조제제)로 제형화할 수도 있다. 또한, 표적 기관에 특이적으로 작용할 수 있도록 표적 기관 특이적 항체 또는 기타 리간드를 상기 담체와 결합시켜 사용할 수 있다.

또한 바람직하게 본 발명의 조성물은 충진제, 부형제, 붕해제, 결합제 및 활택제 등을 추가로 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 조성물은 포유동물에 투여된 후 활성성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 공지된 방법을 사용하여 제형화 될 수 있다.

본 발명에서 용어, "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 환자에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다. 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여 될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 명세서에서, "유효량"은 목적하는 치료되어야 할 특정 질환의 발병 또는 진행을 지연하거나 전적으로 중지시키는 데 필요한 양을 의미한다. 본 발명에서 조성물은 약학적 유효량으로 투여될 수 있다. 적합한 총 1일 사용량은 올바른 의학적 판단범위 내에서 처치의에 의해 결정될 수 있다는 것은 당업자에게 자명한 일이다.

본 발명의 목적상, 특정 환자에 대한 구체적인 치료적 유효량은 달성하고자 하는 반응의 종류와 정도, 경우에 따라 다른 제제가 사용되는지의 여부를 비롯한 구체적 조성물, 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료 기간, 구체적 조성물과 함께 사용되거나 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자와 의약 분야에 잘 알려진 유사 인자에 따라 다르게 적용하는 것이 바람직하다.

상기 제제에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등이 있다. 상기 조성물을 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들어, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러가지 부형제, 예를 들면, 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween)61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다. 본 발명에서, "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 조성물을 제공하는 것을 의미한다. 본 발명의 약학 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 약학 조성물은 1일 1 내지 10000 mg/kg의 양으로 투여할 수 있다. 상기 조성물의 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 본 발명의 약학 조성물은 개체에게 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 바람직하게는 경구 투여될 수 있다. 본 발명의 조성물은 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 방사선 치료, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실험예 및 제조예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실험예 및 제조예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 구강 세정제 조성물의 처리에 따른 세포 생존율을 확인한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 구강 세정제 조성물의 투명도를 관찰한 사진이다.
고 3은 본 발명의 구강 세정제 조성물의 사용 전 후의 구취 측정 결과 변화를 나타낸 것이다(좌측: 구강 세정제 조성물의 세정 전, 우측: 구강 세정제 조성물의 세정 후).
도 4는 본 발명의 구강 세정제 조성물의 사용 후 시간의 경과에 따른 구취 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 구강 세정제 조성물의 사용 1시간 경과 후의 구취 측정 결과를 나타낸 것이다(좌측: 실시예 1의 처리군, 우측: 비교예 1의 처리군).
도 6은 본 발명의 구강 세정제 사용 1시간 경과 후의 구취 측정 결과를 기준으로(1이라 가정), 비교예 1(시판되는 구강 세정제)의 구취 측정 값을 상대값으로 나타낸 것이다.
도 7은 대식세포에 세리신을 처리하고 2시간 경과 후의 유전자 발현 수준을 확인한 결과이다.
도 8은 대식세포에 세리신을 처리하고 8시간 경과 후의 유전자 발현 수준을 확인한 결과이다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 구강 조성물의 제조

하기 표 1의 조성으로 구강 조성물을 제조하였다. 먼저 세 가지 종류의 오일(유칼립투스 오일, 바질 오일 및 멘톨 오일)에 4-헥실레조르시놀을 먼저 용해하였다. 세리신은 수용성이기 때문에 물에 따로 용해하였다. 용해된 4-헥실레조르시놀과 세리신을 서로 혼합한 후 정제수를 첨가하여 기름 방울이 혼재된 혼탁한 용액을 제조하였다. 이렇게 만들어진 혼탁액을 Heating plate (30℃ 내지 50℃) 위에 올리고 폴리솔베이트 20을 0.1ml씩 점적하며 magnetic stirrer를 이용하여 균일하게 혼합하였다. 누적된 폴리솔베이트 20의 양이 1ml에 가까워지면 폴리솔베이트 20의 점적을 멈추었다. 이때 용액은 투명하게 바뀌게 된다.

성분(함량: 중량부 )	실시예 1
정제수	98.66
4-헥실레조르시놀	0.1
세리신	0.02
유칼립투스 오일	0.1
바질 오일	0.1
멘톨 오일	0.02
폴리솔베이트 20	1
총합	100

실험예 1. 세포 독성 확인

상기 실시예 1에서 제조한 구강 조성물과 시판되는 구강 청결제의 독성을 확인하였다. 먼저, 세척한 대식세포주인 RAW264.7 세포(10⁴ cells/180㎕)를 96웰 플레이트에 놓고 밤새 배양하였다. 배양 후, 상층액(배지)를 제거하고, 새로운 DMEM 배지로 교체해주었다. 이때 새 배지와 함께 시험 약물 10㎕를 넣고 밤새 배양하였다. 상기 시험 약물은 앞서 제조한 실시예 1의 구강 조성물을 각각 배지의 0.05%(실시예 2)와 0.1%(실시예 3)가 되도록 첨가한 것과, 시판되는 구강 청결제(리스테린)를 배지의 각각 0.05%(비교예 1)와 0.1%(비교예 2)가 되도록 첨가한 것을 사용하였으며, 대조군으로는 배지만 첨가한 것을 사용하였다. 배양 후, 상층액(배지)를 제거하고 MTT(5mg/mL in PBS) 10㎕와 DEME 배지 90㎕를 첨가하였다. 또 다시 상층액(배지)를 제거하고 DMSO 100㎕(또는 200㎕)를 첨가하였다. 분광광도계를 이용하여 540nm의 파장에서의 OD 값을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2 및 도 1에 나타내었다.

	대조군	0.05%		0.10%
	대조군	실시예 2	비교예 1	실시예 3	비교예 2
	0.343	0.313	0.245	0.313	0.164
	0.332	0.338	0.285	0.338	0.205
	0.349	0.379	0.234	0.379	0.149
	0.339	0.325	0.303	0.325	0.144
평균값	0.341	0.339	0.267	0.339	0.166
세포 생존율( % )	100.0	99.4	78.3	99.4	48.6
표준오차	0.35678	1.435488	1.631142	1.435488	1.383534

그 결과, 도 1에서 기존에 시판되는 제품보다 세포 독성이 낮은 것을 확인할 수 있다.

실험예 2. 구강 미생물에 대한 항균 활성 확인

구강 내에는 많은 미생물이 존재하며, 특정 미생물들은 치아 우식증, 치주질환 또는 구취와 같은 구강 건강에 해를 끼친다. 이에, 앞서 제조한 실시예 1의 구강 위생용 조성물의 구강 미생물에 대한 항균 활성을 확인하였다. 본 실험에 사용된 미생물은 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 및 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus)를 사용하였다. 항균 효과는 페이퍼 디스크(paper disc) 법으로 가시화 실험을 수행하였다.

구체적으로, TSA(Tryptic soy agar) 또는 TSB(Tryptic soy broth) (MB-T1053, 제조사, 제조국)과 sheep blood defibrinated(MB-S1876, 제조사, 제조국)이 포함된 ATCC Medium 260 배지를 이용하였다. 상기 배지에 구강 미생물을 0.1ml 도말한 후, 본 발명의 구강 위생용 조성물 10 ㎕를 점적하고 건조시켰다. 이후, 혐기성 챔버에서 37℃의 온도, 2일간 배양하였다. 이후, 저해환(inhibitory zone)의 크기를 측정하여 상기 조성물의 항균 효과를 확인하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

미생물	저해환의 크기(mm)
미생물	실시예 1
스트렙토코커스 뮤탄스	1.15 ± 0.74
스트렙토코커스 아우레우스	1.50 ± 1.33
프로피로모나스 진지발리스	1.23 ± 0.95

상기 표 3에서 보는 것과 같이, 실시예 1의 경우 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus), 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans) 및 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)의 결과에서 모두 항균 효과를 보이는 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 구강 조성물은 구강 미생물 생장 억제 효과가 있음을 알 수 있다.

실험예 3. 투명도 확인

하기 표 4의 조성으로 구강 조성물을 제조하여, 조성물의 투명도를 확인하였다.

성분(함량: 중량부 )	실시예 1	실시예 4	비교예 3	비교예 4
정제수	98.66	98.56	98.76	98.71
4-헥실레조르시놀	0.1	0.1	0.1	0.1
세리신	0.02	0.02	0.02	0.02
유칼립투스 오일	0.1	0.15	0.05	0.075
바질 오일	0.1	0.15	0.05	0.075
멘톨 오일	0.02	0.02	0.02	0.02
폴리솔베이트 20	1	1	1	1
총합	100	100	100	100

그 결과, 하기 표 5 및 도 2와 같은 관능 특성과 투명성을 나타내었다.

	관능평가
실시예 1	투명함
실시예 4	투명함
비교예 3	탁도 증가, 파우더 형태를 보임
비교예 4	투명하지 않음

실험예 4. 구취 제거 효과

본 실험은 본 발명의 조성물에 따른 구취 제거 효과를 확인하기 위한 것으로, 실험에 영향을 줄 수 있는 구강 및 전신 질환이 없는 5명을 모집하였다. 실험 대상자들로 하여금 8시간 동안 구강 환경 관리를 중단시킨 후 할리미터(Halimeter)를 이용하여 구취 정도를 측정하였다. 이때, 구취 정도는 구취 원인 가스의 가스 유발 정도로 확인하였으며, 구취 원인 가스로는 휘발성 황화합물, 특히 메틸 머캅단(Methyl mercaptan; CH₃SH)과 황화수소(H₂S)를 선택하였으며, 산증과 연관이 있는 수소(H₂)를 선택하였다.

1) 세정 시간에 따른 구취 제거 효과

이후, 실험 대상자들에게 구취 유발 식품으로 계란을 섭취하게 한 후, 실시예 1의 구강 조성물로 30초 동안 구강 세정을 실시하였다. 구강 세정 전 후의 구취 원인 가스 유발 정도를 확인하고, 그 결과를 도 3 및 표 6에 나타내었다.

		구취 원인 가스
		CH ₃ SH (ppm)	H ₂ S ( ppb )	H ₂ ( ppb )
실험자 1	세정 전	0	11	1
실험자 1	세정 후	5	3	1
실험자 2	세정 전	0	10	23
실험자 2	세정 후	7	0	5
실험자 3	세정 전	18	16	4
실험자 3	세정 후	1	0	14
실험자 4	세정 전	0	33	16
실험자 4	세정 후	2	0	33

도 3 및 상기 표 6에서 보는 것과 같이, 본 발명의 조성물을 사용한 경우, 구취 원인 가스의 감소로부터 구취를 제거할 수 있음을 확인하였다. 특히 상기 구취 원인 가스 중 H₂S 가스의 감소 효과가 뛰어나게 관찰되었다.

2) 구취 제거 능력 및 지속시간 확인

1)과 동일하게, 실험 대상자들에게 구취 유발 식품으로 계란을 섭취하도록 한 후, 일정량의 실시예 1의 구강 조성물을 사용하게 하였다. 이후 20분마다 구취를 측정하여 지속능력을 평가하였다. 그 결과를 도 4 및 표 7에 나타내었다.

		구취 원인 가스
		CH ₃ SH (ppm)	H ₂ S ( ppb )	H ₂ ( ppb )
실험자 1	세정 전	0	6	6
	세정 직후	3	4	14
	세정 20분 후	5	8	15
	세정 40분 후	2	22	7
실험자 2	세정 전	8	30	7
	세정 직후	9	6	20
	세정 20분 후	6	5	4
	세정 40분 후	6	17	8
실험자 3	세정 전	1	15	6
	세정 직후	0	4	32
	세정 20분 후	0	7	22
	세정 40분 후	1	64	12
실험자 4	세정 전	8	2	11
	세정 직후	4	17	8
	세정 20분 후	12	17	0
	세정 40분 후	5	30	4
실험자 5	세정 전	1	81	18
	세정 직후	1	95	6
	세정 20분 후	0	65	9
	세정 40분 후	1	145	16

그 결과, 도 4에서 보는 것과 같이, 5인의 실시 사례에서 관찰되듯이 약 40분 경과 후에 대표적인 구취 원인 가스인 H₂S의 농도가 세정 전의 상태로 회복됨을 알 수 있다. 따라서 실시예 1의 세정 효과는 약 40분 정도 지속됨을 알 수 있다.

3) 시판 제품과의 구취 제거 효과 비교

1)과 동일한 방법으로, 구취 유발 식품인 계란을 실험 대상자들에게 섭취하도록 한 후, 실시예 1의 조성물과 시판되는 구강 세정제(리스테린-비교예 1)를 사용하여 구강 세정을 실시하였다. 세정 후 한 시간 경과 후의 구취 측정 결과는 도 5 및 표 8에 나타내었다. 이때, 도 5에서 각 그래프의 좌측 데이터는 실시예 1의 처리군이고, 우측 데이터는 비교예 1의 처리군이다.

		구취 원인 가스
		CH ₃ SH (ppm)	H ₂ S ( ppb )	H ₂ ( ppb )
실험자 1	실시예 1	3	4	14
실험자 1	비교예 1	0	20	5
실험자 2	실시예 1	9	6	20
실험자 2	비교예 1	6	17	8
실험자 3	실시예 1	0	4	32
실험자 3	비교예 1	0	50	67
실험자 4	실시예 1	4	17	9
실험자 4	비교예 1	18	79	12
실험자 5	실시예 1	1	95	6
실험자 5	비교예 1	8	114	15

그 결과(도 5), 5인의 실시 사례에서 관찰되듯이 구강 세정제를 사용한 후에 약 20분 경과 후에 대표적인 구취 원인 가스인 H₂S의 농도가 기존의 상품인 리스테린의 경우 세정 전의 상태로 회복됨을 알 수 있다. 하지만 실시예 1의 경우 동일인에서 리스테린을 사용한 경우에 비하여 낮게 유지됨을 알 수 있다.

4) 시판 제품과의 구취 유발 원인 화합물의 배출 정도 비교

5명의 실험 대상자에게 계란을 1개 먹인 후, 실시예 1의 구강 조성물과 시판 제품인 리스테린(비교예 1)으로 30초간 입을 헹구게 한 다음, 20분이 경과된 후에 구강 내 H₂S, H₂, CH₃SH 가스의 배출량을 측정하였다. 이때, 실험군의 가스 배출량을 1로 가정하고 동일한 참여자에서 비교예 1의 구강 세정제(리스테린) 사용 후의 가스 배출량을 실험군 배출량의 상대치로 계산하여 비교하여 도 6에 나타내었다.

	H ₂ S	H ₂	CH ₃ SH
실시예 1	1	1	1
비교예 1	5.24±4.34	2.83±3.37	1.37±0.97

그 결과, 비교예 1의 처리군에서 H₂S의 배출량은 실시예 1에 비하여 5.24 ± 4.34배 높았고, H₂의 경우 2.83 ± 3.37배 높았으며, CH₃SH의 경우 1.37 ± 0.97배 높았다. 특히 H₂S의 배출량은 paired samples t-test로 양측 검증으로 분석한 결과, 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P=0.036). 상기 결과를 통해, 본 발명의 구강 조성물은 기존의 구강 세정제에 비하여 구취 유해 가스의 배출 억제 효과가 우수하였으며, 특히 H₂S의 배출을 효과적으로 억제하는 것을 확인할 수 있었다.

실험예 5. 세리신의 상처 치유 효과 확인

세리신의 상처 치유 효과를 확인하기 위해, 세포 배양액에 세리신을 녹여 대식세포주에 처리하였다. 구체적으로, 세리신을 3 내지 10㎍/mL의 농도로 RAW264.7 세포(KCLB No. 40071)에 처리하였다. 이때 상기 세포주에 사용한 배양액은 α-MEM(HyClone, Logan, Utah, USA)와 DEME(PAA Laboratories, Linz, Austria) 배지 배양액에 1%의 페니실린/스트렙토마이신(penicillin/streptomycin)(100X)와 10% 자가 혈장을 첨가하여 사용하였다. 세포는 80% 군집에 도달할 때까지 37℃, 5% CO₂, 99% 상대 습도에서 배양하였다. 세포주에 정해진 농도의 세리신을 가한 다음, 2시간 및 8시간 후에 상기 세포로부터 mRNA를 추출하여 cDNA microarray를 통해 유전자 변화를 관찰하였다. 이때, 관찰한 유전자는 PDGF-B, MMP-2, MMP-3 및 TIMP-1이다. 상처 치유에 있어서, 상기 유전자들의 상대적인 발현량은 중요하다. 상기 유전자 중 PDGF-B와 TIMP-1의 발현량이 증가할수록, MMP-2와 MMP-3의 발현량이 감소할수록 상처가 치유되며, 만성 상처에는 TIMP-1/MMP-2의 비율과 TMP-1/MMP-3의 비율이 감소하게 된다는 점은 (Patel S, et al., Biomarkers for wound healing and their evaluation. J Wound Care. 2016, Jan;25(1):46-55.)의 문헌을 통해 알려져 있다.

대식세포에 세리신을 처리하고 2시간이 경과되었을 때의 유전자 발현 정도를 살펴보면, 도 7에서 보는 것과 같이, 세리신의 농도가 3 내지 10㎍/mL인 범위에서 세리신의 농도가 증가함에 따라 PDGF-B 및 TIMP-1의 발현이 증가하는 것을 알 수 있다.

도 8과 같이, 세리신을 처리하고 8시간 경과이 경과되었을 때는 세리신의 농도가 3 내지 10㎍/mL인 범위에서 PDGF-B와 TIMP-1의 발현이 증가하는 것을 확인할 수 있다.

한편, 상처가 생겼을 때, 이 상처가 치유될지 또는 만성 염증으로 이어질지는 TMIP-1과 MMP의 발현 비율이 중요하다. 세리신의 세포 처리에 따른 TMIP-1 및 MMP(MMP-2 및 MMP-3의 비율을 다음 표 10에 나타내었다.

		세리신 농도 ( μg /ml)
		3	4	8	10
TIMP -1/ MMP -2	2시간 경과 후	0.576143	0.795988	4.636659	5.238221
TIMP -1/ MMP -2	8시간 경과 후	0.837613	0.933772	6.589044	11.24224
TIMP -1/ MMP -3	2시간 경과 후	4.408949	3.444101	7.749219	10.05584
TIMP -1/ MMP -3	8시간 경과 후	0.92837	0.696215	2.014098	1.900229

상기 표 10에서 보는 것과 같이, 세포에 처리하는 세리신의 농도가 증가할수록 TIMP-1과 MMP의 비율은 증가하였고, 이는 MMP-2 및 MMP-3 모두의 경우에서 동일하게 나타났다. 따라서, 상기 결과를 통해 세리신 성분은 상처 부위에서 상처 치유를 촉진하는 성분으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

Claims

전체 조성물 100 중량부를 기준으로,
4-헥실레조르시놀 0.001 중량부 내지 1 중량부; 및
라벤더 오일, 유칼립투스 오일, 스피아민트 오일, 바질 오일 및 멘톨 오일로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 천연 오일 0.002 중량부 내지 5 중량부를 포함하는 구취 제거용 구강 조성물.
제1항에 있어서,
상기 구강 조성물은 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus), 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 푸조박테리움 뉴클레아텀(Fusobacterium nucleatum), 프레보텔라 인터미디아(Prevotella intermedia), 액티노바실러스 액티노마이세텀코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans), 액티노마이세스 비스코서스(Actinomyces viscosus), 아그레가티박터 액티노마이세텀코미탄스(Aggregatibacter actinomycetemcomitans) 및 탄네렐라 포르시티아(Tannerella forsythia)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 구강 미생물에 대해 항균 활성을 갖는 것인, 구강 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 4-헥실레조르시놀과 오일을 1:1.8 내지 1:5의 중량비로 포함하는 것인, 구강 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 세리신을 추가로 포함하는 구강 조성물.
제4항에 있어서,
상기 세리신은 전체 조성물 100 중량부 대비 0.001 중량부 내지 0.5 중량부로 포함되는 구강 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 치약, 구강 청정제, 구강 세정제 및 구강 스프레이로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제형인 구강 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 투명한 제형인 구강 조성물.
전체 조성물 100 중량부를 기준으로,
4-헥실레조르시놀 0.001 중량부 내지 1 중량부; 및
라벤더 오일, 유칼립투스 오일, 스피아민트 오일, 바질 오일 및 멘톨 오일로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 오일 0.002 중량부 내지 5 중량부를 포함하는 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.
제8항에 있어서,
상기 구강 조성물은 스트렙토코커스 아우레우스(Streptococcus aureus), 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 푸조박테리움 뉴클레아텀(Fusobacterium nucleatum), 프레보텔라 인터미디아(Prevotella intermedia), 액티노바실러스 액티노마이세텀코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans), 액티노마이세스 비스코서스(Actinomyces viscosus), 아그레가티박터 액티노마이세텀코미탄스(Aggregatibacter actinomycetemcomitans) 및 탄네렐라 포르시티아(Tannerella forsythia)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 구강 유해균에 대해 항균 활성을 갖는 것인, 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.
제8항에 있어서,
상기 구강 조성물은 4-헥실레조르시놀과 오일을 1:1.8 내지 1:5의 중량비로 포함하는 것인, 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.
제8항에 있어서,
상기 구강 조성물은 세리신을 추가로 포함하는, 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.
제11항에 있어서,
상기 세리신은 전체 조성물 100 중량부 대비 0.001 중량부 내지 0.5 중량부로 포함되는, 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.
제8항에 있어서,
상기 치주질환은 구내염, 치은염, 치주염, 치조골 파손, 치조골 골다공증, 치조골 연화증, 치조골 감소증, 치조골 재형성 장애, 구취 및 충치로 이루어진 군에서 선택된 질환인, 치아 우식증 또는 치주질환의 예방 및 치료용 약학 조성물.