KR20210071663A

KR20210071663A - 로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착 개선용 조성물

Info

Publication number: KR20210071663A
Application number: KR1020190162061A
Authority: KR
Inventors: 정순정; 정문진
Original assignee: 영산대학교산학협력단
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-06-16
Also published as: KR102344959B1

Abstract

본 발명은 로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물에 관한 것으로, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과 및 임플란트 본체 표면 상에서의 세포증식 효과를 우수하게 하여 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선할 수 있다.
나아가, 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 약학 조성물 및 기능성 식품 조성물을 제공할 수 있다.

Description

로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착 개선용 조성물{COMPOSITION FOR IMPROVING OSTEOINTEGRATION OF IMPLANTS COMPRISING ROSMARINUS OFFICINALIS EXTRACT}

본 발명은 로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선할 수 있는 조성물에 관한 것이다.

치과용 임플란트(implant)는 치아가 파손되었거나 손실되었을 때 악골에 식립하여 치근 역할을 하는 구조물로서, 임플란트 본체(fixture), 어버트먼트(abutment) 및 크라운(crown)으로 구성된 일체의 구조물을 의미한다. 상기 임플란트 본체(fixture)는 치아의 뿌리 역할을 하는 부위이고, 상기 어버트먼트(abutment)는 크라운과 임플란트 본체를 연결하는 역할을 하는 부분으로 자연 치아의 목에 해당하며, 상기 크라운(crown)은 임플란트의 상부 보철로 자연 치아에서 치아의 머리부분에 해당한다.

이러한 치과용 임플란트 치료를 이용하여 자연 치아가 소실된 부위에 자연 치아를 대신하여 상, 하악골에 임플란트 본체를 식립하고, 안정적으로 구강의 기능과 치아의 기능을 회복시킬 수 있다. 치아 기능의 손실은 음식물의 섭취에 큰 불편함을 유발할 뿐만 아니라, 소화 기능의 장애, 기형 등의 부가적인 문제점을 유발하는 만큼, 최근에는 임플란트가 보편적인 치료 방안으로 널리 인식되고 있다.

임플란트를 이용한 시술 또는 치료를 통하여 치아 본연의 기능 및 심미적 기능을 회복하기 위하여는 임플란트 본체 표면과 턱뼈 사이에 긴밀한 골유착(osseointegration)이 요구된다.

임플란트의 기능 회복과 안정적인 골유착(osseointegration)에 영향을 주는 요소로서, 임플란트의 재질, 디자인, 표면 특성, 골량 및 골질, 외과적 시술, 하중 조건과 환자의 구강 환경 등을 예시할 수 있다. 따라서, 임플란트는 구강 내 치조골에 이식되는 경우에 생체 조직에 대한 생체 친화성(biocompatibility)이 양호한 재료를 선택하여 생체조직과 생화학적으로 부작용이 없는 재료를 선택할 필요가 있으며, 구체적으로는 임플란트의 재질로서 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금, 코발트 합금, 스테인레스 스틸, 백금, 이리듐, 니오븀, 탄탈륨 등과 같은 금속 재료를 사용할 수 있다.

상기 예시된 금속 중 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금은 생체친화성, 부식저항성, 강도(strength), 강인성(toughness) 및 내구성이 양호한 특성을 갖고 있으며, 특히 임플란트 재료로 사용될 경우, 용해 속도가 느리고 용해산물은 화학적으로 불활성이기 때문에 골의 성장을 허용하여 골과의 계면에서 골유착(osseointegration) 반응을 효과적으로 유도할 수 있다. 다만, 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금은 세포 독성을 갖는 금속 이온이 방출되어 임플란트 본체 표면에서의 조골세포(osteoblasts)의 세포 증식을 억제하고, 이로 인한 성공적인 골유착(osseointegration)이 이루어지지 않아, 임플란트 주위염, 치주염 등의 질환이 발생할 수 있는 문제가 있다.

상술한 문제점을 극복하기 위하여, 생체활성을 갖는 재료를 금속성 임플란트 본체 표면에 코팅하는 등의 표면처리를 통하여 임플란트에 생체활성을 부여하는 방식으로 임플란트의 성공률을 높이고 치유기간을 단축하기 위한 다양한 시도가 이루어져 왔다. 이와 같이 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금 표면에 활성을 부여하는 표면처리는 치조골 내에서 염증의 유발 없이 빠른 골유착(osseointegration)이 일어나도록 유도할 수 있기 때문에 치조골에 임플란트 본체가 고정되는 기간을 감소시킬 수 있다.

최근 나노 기술의 급격한 발전으로 인하여 임플란트 소재 분야에서 티타늄(Ti) 등의 금속 표면에 나노 구조의 산화물 층을 형성하는 방법이 연구되어 왔다. 예를 들면, 균일한 나노 튜브 TiO₂ 층은 골과 접촉하는 표면적을 넓혀주므로 골유착(osseointegration)에 유리하게 작용하는 것으로 보고되고 있으며, 수산화 인회석(Hydroxyapatite) 코팅법에 의한 골유착(osseointegration) 반응은 티타늄(Ti) 표면과 코팅층 간에 강력한 결합이 곤란하기 때문에 두꺼운 피막 층에서 박리되는 경향을 나타내는 점이 알려져 있다.

한편, 수산화 인회석(Hydroxyapatite) 코팅법과 유사한 효과를 갖고, 얇은 피막층을 형성할 수 있는 석회화 순환처리법이 이용되고 있으며, 화학적 산처리, 미세입자를 이용한 분사처리, 양극산화처리, 플라즈마 분사처리 등의 표면처리 방법도 이용되고 있다. 이를 통하여 임플란트와 골의 경계면에서 혈병(blood clot)의 형성을 안정화시키며, 조골세포(osteoblast cell)의 분화를 촉진시키고, 또한 시술 후 초기에 임플란트 주변의 골 형성을 향상시키는 기술도 보고된 바 있다.

그러나, 이러한 방식은 표면처리 이후에 산화층의 성장, 각종 오염 성분의 흡착 등에 의하여 친수성이 감소됨으로써 필연적으로 골유착성을 저하시키게 된다. 이러한 문제점을 완화시키기 위하여, 샌드 블라스팅(sand blasting)과 같은 전처리를 수행한 후에 당류, 단백질류 등의 친수성기를 갖는 유기화합물 및 금속염을 함유하는 혼합 용액으로 표면처리하는 방법(국내 특허번호 제1404632호), 글리세롤, 솔비톨, 자일리톨 등의 당 알코올을 함유하는 용액으로 표면 처리하는 방법(국내 특허번호 제1304217호) 등이 알려진 바 있다. 또한, 폴리에틸렌글리콜(PEG)와 같이 양쪽 끝단에 제1 작용기를 갖는 생체적합성 선형고분자에 고리형 분자를 이용하여 유사 폴리로탁산을 형성하고, 이를 제1 작용기와 반응하는 제2 작용기를 갖는 캡핑(capping)분자와 화학적으로 결합시켜 폴리오탁산으로 전환시킨 후, 캡핑(capping) 분자 내 제2 작용기와 반응하는 제3의 작용기가 도입된 임플란트 베이스와 결합하여 가수분해 방식으로 결합시키는 기술(국내 특허공개번호 제2012-133588호)도 개발되었다.

그러나, 종래에 보고된 방안에 의한 임플란트라고 하더라도 임플란트 본체와 주변 조직과의 계면에 뼈를 형성시키는 골유착(osseointegration)을 만족할 만한 수준으로 형성시키지 못하고 있으며, 표면 처리된 코팅층 등이 탈락될 수도 있는 문제점이 있다.

따라서 골유착(osseointegration)을 개선하기 위한 근본적인 방안으로, 골유착(osseointegration)의 초기 단계에서 필수적으로 요구되는 단계인 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 표면으로의 세포 부착 및 임플란트 표면에서의 조골세포(osteoblast)로의 분화 및 증식을 촉진시켜 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 과정을 개선하기 위하여 본 출원인은 천연 추출물인 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물을 발명하기에 이르렀다.

KR 10-1404632 B1 KR 10-1304217 B1

본 발명의 목적은 로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과 및 임플란트 본체 표면 상에서의 세포증식 효과를 우수하게 하여 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선할 수 있는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 약학 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 기능성 식품 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물은 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하며, 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 효과가 우수한 것이다.

상기 조성물은 FAK/Paxillin 신호전달경로를 조절하여, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과가 우수한 것이다.

상기 조성물은 FAK/Grab2/Ras/ERK1,2 신호전달경로를 조절하여, 임플란트 본체 표면에서의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 효과가 우수한 것이다.

상기 로즈마리 추출물은 로즈마린산(Rosmarinic acid)인 것이다.

상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에테르, 클로로포름， 에틸아세테이트, 다이메틸설폭사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 추출 용매를 이용하여 추출하는 것이다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 약학 조성물은 상기 조성물을 포함하는 것이다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 기능성 식품 조성물은 상기 조성물을 포함하는 것이다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 '추출물'은 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 식물 추출물은 상술한 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한 외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 다양 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 추출물에 포함되는 것이다.

본 발명에서 이용되는 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.

본 발명의 명세서에서 용어 "유효성분으로 포함"은 질병 또는 장애의 징후 또는 증상의 예방, 감소, 경감 또는 제거를 포함하나, 제한되지 않는 유익한 결과와 같은, 바람직한 생물학적 효과에 영향을 미치기에 충분한 양을 포함하는 것을 의미하고, 이 양을 “유효량”이라 한다. 따라서, 조성물 또는 방법의 각 활성 성분의 총량은 유의미한 개체의 이익을 나타내기에 충분하다. 따라서, 유효량은 투여되는 상황에 따라 달라질 것이다. 유효량은 1 이상의 예방적 또는 치료적 투여시 투여될 수 있다.

본 발명의 명세서에서 사용되는 용어 '임플란트 본체' 는 치아의 뿌리 역할을 하는 부위로 지르코늄, 이의 합금 및/또는 산화물, 탄탈룸, 이의 합금 및/또는 산화물, 하프늄, 이의 합금 및/또는 산화물, 니오븀, 이의 합금 및/또는 산화물, 크롬-바나듐 합금 및/또는 결합된 산화물, 및 스테인리스 강과 같이 다른 금속(들), 다른 금속 합금(들) 및/또는 금속 산화물(들)과 결합한, 예를 들어 티타늄, 티타늄 합금 및/또는 티타늄 산화물과 같은, 하나 이상의 금속, 금속 합금 및/또는 금속 산화물을 소재로 할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물은 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하며, 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 효과가 우수한 것이다.

상기 로즈마리(Rosmarinus officinalis L.)는 로즈메리 혹은 미질향이라고도 하며, 잎, 순 및 꽃이 식용 가능한 꿀풀과(Labiatae)의 상록 작은 관목이다. 바늘 같은 잎을 가진 여러해살이 식물로 지중해 연안이 원산지인 허브이며, 푸른 잎과 특유의 향을 갖는다. 꽃은 겨울과 봄에 피며 색깔은 흰색, 분홍색, 자주색, 푸른색 등이 있으며, 예로부터 서양 전통 요리에 많이 사용되었는데 현재도 이탈리아에서는 거의 모든 요리에 쓰이고 있다. 특히, 열을 가해도 향이 보존되기 때문에 세이지 또는 타임과 함께 육식 요리에 많이 이용되며, 향이 강하기 때문에 주 요리의 풍미를 살리려면 적게 사용하는 것이 좋다.

주요성분으로는, 베타-카로틴, 베타-시토스테롤, 베둘린산, 보르네올, 커피산, 캐퍼, 카프노솔, 카바크롤, 카르본, 카리오필렌, 클로로겐산, 디오스민, 겐콰닌, 게라니올, 헤스페이딘, 리모넨, 리날로올, 올레놀산, 1,8-시네욜, 로즈마리놀, 로즈마릭산, 살리실산, 스쿠알렌, 타닌, 티몰, 어솔릭산, 칼슘, 마그네슘, 망간, 인, 칼륨, 아연, 비타민 B1, 비타민 B3 및 비타민C 등 매우 다양한 유효 성분들이 존재한다.

또한, 로즈마리는 상기 성분들에 의한 항균 활성, 항산화 활성, 미백 활성, 항바이러스 활성 등의 다양한 효능이 있다고 알려져 있다. 특히 현재 산업적으로 가장 많이 이용되고 있는 기능은 유지의 산화방지 효과이며, 로즈마리 추출물을 이용한 유용성 항산화제 제품들이 판매되고 있다.

상기 골유착(osseointegration)이란, 임플란트 시술의 성공을 좌우하는 중요한 요소로, 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금으로 이루어진 임플란트 본체가 턱뼈에 외과적으로 이식된 이후, 조골 세포(osteoblast)가 이식된 본체의 표면에서 증식하여 턱뼈와 식립된 임플란트 본체 표면과의 형태적, 생리적, 직접적 결합을 이루는 과정을 말한다. 이러한 골유착(osseointegration)에 의해 임플란트 본체는 견고하게 턱뼈에 고정되게 된다.

상기 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 턱뼈와 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)의 초기 단계에서 필수적 과정인 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 및 임플란트 본체 표면에서의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 작용을 우수하게 하여 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선할 수 있다.

조골세포(osteoblasts)는 골 기질을 합성, 분비하고 기질에 칼슘 및 마그네슘 이온 등의 무기염을 침착시킴으로써, 골 조직을 광물화(mineralization)시키는 능력을 갖는 세포를 지칭하는 것으로, 골화 등에 의해 뼈의 신생이 이루어지는 부위에서 볼 수 있는 세포이다.

한편, 전조골세포(preosteoblasts)는 조골세포(osteoblasts)의 전구세포로 분화 과정을 거쳐 조골세포(osteoblasts)로 분화되는 세포이며, 본 발명에서 상기 전조골세포(preosteoblasts)는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 상기 골유착(osseointegration) 과정에 작용할 수 있는 전조골세포(preosteoblasts)의 종류에 해당하는 한, 제한없이 사용될 수 있다.

상기 국소부착(focal adhesion)이란, 임플란트 본체를 이루는 티타늄(Ti) 또는 티타늄(Ti) 합금 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와의 상호작용으로, 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 위한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포 증식, 세포 이동, 및 조골세포(osteoblasts)로의 분화를 조절하는 역할을 한다.

이러한, 국소부착(focal adhesion)은 세포외기질(extracellular matrix (ECM)) 단백질, 인테그린(integrins), 세포골격단백질(cytoskeletal proteins) 및 국소부착 인산화효소(focal adhesion kinase (FAK))의 복합체를 통한 신호전달(signal transduction)에 의하여 조절된다.

상기 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 및 그 이후에 진행되는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면 상에서의 세포 증식은 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 유도하는데 영향을 미친다.

상기 인테그린(integrin)은 전조골세포(preosteoblasts)의 세포막에 위치하는 단백질로, 세포골격단백질(cytoskeletal proteins)인 액틴(actin)과 직접적으로 결합하여 세포골격을 형성시킬 수 있는 앵커 역할을 하여 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 및 분화에 중요한 역할을 한다.

MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)은 인테그린 수용체(integrin receptors)를 통해 세포외기질(ECM)과 상호 작용하며, 국소부착 인산화효소(FAK)의 활성화 및 인산화 등의 과정에 의해 진행된다.

또한, 상기 국소부착(focal adhesion)은 F-액틴 번들(F-actin bundle) 및 국소부착(focal adhesion)의 안정성에 영향을 주는 신호 분자인 국소부착 인산화효소(FAK) 및 paxillin과의 상호 작용을 통해 진행된다.

상기 paxillin은 인간의 PXN 유전자에 의해 코딩되는 단백질로, 세포를 세포외기질(ECM)에 부착시키는 기능을 한다. 구체적으로 국소부착 인산화효소(FAK)와 직접적으로 상호작용한다.

즉, 상기 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 의하면 상기 국소 부착(focal adhesion)의 바이오마커(biomarker)인 국소부착 인산화효소(FAK)의 인산화(phosphorylation)를 유도할 뿐만 아니라, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서의 paxillin의 발현 및 F-액틴(F-actin)의 형성을 증가시킬 수 있으며, 이러한 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절을 통해 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과를 우수하게 할 수 있다.

상기 조성물은 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1,2 신호전달경로를 조절하여, 임플란트 본체 표면에서의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 효과가 우수한 것이다.

인산화된 국소부착 인산화효소(phosphorylated FAK (pFAK))는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 및 세포골격 형성과정에서 Grab 2와 직접적으로 결합한다.

상기 Grab2는 세포의 다양한 기능 조절을 위해 발현되는 단백질로 성장인자수용체(growth factor receptors)와 상호작용하여 Ras와 ERK 1, 2의 활성을 조절한다.

구체적으로 성장인자수용체(growth factor receptors)는 Grab 2를 원형질막으로 유도한 후, Ras와 ERK 1, 2를 활성화시킨다.

이후, 활성화된 ERK 2는 일련의 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로를 통하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포 증식, 세포 이동 및 조골세포(osteoblasts)로의 분화를 유도한다.

결과적으로, 상기 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 의하면 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서의 Grab 2, Ras, pERK 1, 2의 발현을 유도하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식 및 유사분열(mitosis)을 증가시킬 수 있다. 즉 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절을 통해 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에서의 세포증식 및 유사분열(mitosis)을 증가시킬 수 있다.

더 나아가, 상기 조성물은 임플란트 본체 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현을 증가시킬 수 있다.

상기 SLPI는 타액(saliva)과 정액장액(seminal plasma)에 존재하는 단백질로, 단백질 분해효소로부터 조직을 보호하고 세포증식능력을 향상시키며, 상처가 난 부위의 면역 작용과 관련된다.

상기 Tβ4는 액틴 세포골격(actin cytoskeleton)의 조절을 통한 세포증식, 세포분화 및 운동성에 관여하며, 뼈와 치아의 상아질의 분화 및 광물화(mineralization) 과정에서 중요한 역할을 하는 단백질이다.

상기 SLPI 및 Tβ4는 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절을 통해 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과를 우수하게 하고, FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절을 통해 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 임플란트 본체 표면과 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts) 사이의 상호작용을 강화시키는 나노 분자로 알려져 있다.

즉, 상기 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물에 의하면 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현을 증가시켜, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 및 세포증식을 증가시킬 있다.

바람직하게는 상기 로즈마리 추출물에 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물, 느릅나무 잎 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물을 더 포함할 수 있다.

상기 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata (Carr.) Bureau ex Lavallee)는 쌍떡잎식물 쐐기풀목 뽕나무과에 속하는 소교목으로서, 비타민 A, B1, B2, C, 식이섬유, 플라보노이드, 감마아미노부티르산, 루틴 등이 함유되어 있어, 고혈압, 당뇨병, 콜레스테롤 개선, 배변활동 개선, 항산화 작용, 항암 작용 등에 효능이 있다. 꾸지뽕나무의 뿌리 껍질, 나무질부, 나무 껍질 및 잎에는 인체에 유효한 다양한 성분이 포함되어 있어서, 예로부터 꾸지뽕나무는 그 뿌리, 껍질, 줄기, 잎, 나무껍질, 열매 등 부위에 따라 혈압 강하제, 결핵 치료제, 해열제, 건해제, 거담제, 이뇨제, 지혈제, 거풍제 등의 약재로 이용되었으며, 항진균제로서 무좀에 사용하고 소화 기관의 허약에 의한 만성 소화불량에 이용되고 있다.

상기 굴피나무(Cornus kousa)는 가래나무과의 낙엽 소교목으로서, 주로 한국(충남 이남), 일본, 타이완, 중국의 산기슭의 양지나 바닷가 수성암 지대에서 자란다. 잎은 홀수깃꼴겹 잎이며, 잎자루가 없는 7 내지 19개의 작은 잎으로 이루어진다. 작은 잎은 타원형 바소꼴 또는 달걀 모양 바소꼴로 끝이 뾰족하고 가장자리에 골이 깊은 톱니가 있다. 잎의 양면에 흰 털이 있으나 점차 없어진다. 꽃자루에도 털이 있으나 점차 없어진다. 꽃은 노란빛을 띤 녹색 꽃이 피는데 수꽃 이삭은 5 내지 8cm, 암꽃 이삭은 2 내지 4cm이며, 성숙한 암꽃 이삭은 솔방울 모양이다. 열매 이삭은 긴 타원형이고 검은빛을 띤 갈색이며 털이 없다. 포조각은 떨어지지 않으며 바소꼴이며, 열매는 날개를 가진 견과이고 9 내지 10월에 익는다.

굴피나무의 열매껍질(과피)에는 유글론 성분이 있고 열매에는 탄닌질이 있어 민간에서는 가래약, 살충약, 임신 구토약으로 사용되고 있다.

상기 등골나물(Eupatorium japonicum Thunb. ex Murray)은 우리나라 각처의 산과 들에서 자라는 숙근성 다년생 초본이다. 생육환경은 토양의 비옥도에 관계없으며, 반그늘인 곳과 양지에서 자란다. 키는 70 내지 150㎝이고, 잎은 달걀 모양을 한 긴 타원형 또는 타원형으로 마주나고 끝이 뾰족한데 길이는 10 내지 18㎝, 폭은 3 내지 8㎝이고, 밑부분 잎은 작으며 꽃이 필 때 없어진다. 꽃은 원줄기 끝에 편평하게 무리지어 작은 꽃들이 핀다. 열매는 10 내지 11월에 익으며 종자는 흰색 갓털을 달고 있다. 관상용으로 쓰이며, 어린순은 식용, 뿌리를 포함한 전초는 약용으로 쓰인다.

등골나물에 포함된 아야핀(Ayapin)이라는 성분은 한방에서 황달, 통경, 중풍, 고혈압, 산후복통, 토혈, 폐렴 등 한약제로 사용된다. 또한, 등골나물의 알려진 효능으로 잎줄기는 이뇨제로 부종을 빼주고, 목욕제로 피로회복에 좋다는 것이 알려져 있다. 나아가, 항바이러스작용, 유행성 바이러스에 대한 직접적인 억제작용, 소화 불량, 복통 등에 효능이 있다고 알려져 있다.

상기 느릅나무(Ulmus davidiana var. Japonica)는 쌍떡잎 식물 쐐기풀목 느릅나무과의 낙엽활엽 교목에 속한다. 한국, 일본, 사할린, 쿠릴 열도, 중국 북부 및 동시베리아에 분포하며, 산속 물가나 계곡 근처에서 높이 20m, 지름 60cm의 크기로 자란다. 느릅나무도 여러 가지 종류가 있으나, 잎의 모양이나 약으로의 쓰임새는 모두 같다. 이러한 느릅나무는 옛날부터 이뇨, 치습 또는 종기 치료제로 사용되어 왔다. 약으로는 느릅나무 뿌리껍질을 쓰는데, 느릅나무 껍질에는 플라보노이드, 사포닌, 타닌질 또는 많은 양의 점액질 성분이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다.

상기 로즈마리 추출물에 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물, 느릅나무 잎 추출물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천연 추출물을 더 포함하는 경우, 상기 FAK/Paxillin 신호전달경로를 조절하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과를 극대화시킬 수 있고, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수를 극대화시킬 수 있다.

더 나아가, 상기 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로를 조절하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식 및 유사분열(mitosis)를 극대화시킬 수 있으며, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4 단백질 발현 정도를 극대화시킬 수 있다.

상기 상승 효과로 인해 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 효과를 극대화시킬 수 있다.

보다 바람직하게는, 상기 로즈마리 추출물, 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물은 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 것으로, 상기 중량 범위 내에서 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과를 보다 더 우수하게 하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과를 극대화시킬 수 있고, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수를 극대화시킬 수 있다.

또한, 상기 중량 범위 내에서 우수한 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절 기전을 통해 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식 및 유사분열(mitosis)를 극대화시킬 수 있으며, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4 단백질 발현 정도를 극대화시킬 수 있다.

다만, 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 상기 효과가 현저히 떨어지는 문제가 있다.

본 발명에 있어서, 상기 로즈마리 추출물은 로즈마린산(rosmarinic acid)인 것이다.

로즈마린산(rosmarinic acid)은 로즈마리, 세이지, 바질, 민트 등의 다양한 식물에서 발견되는 생화학적 조성물인 화합물로, 인체에서 형성되는 독성물질인 활성산소를 제거함으로써 인체의 노화와 각종 질병을 예방해주고, 유지식품의 산화에 의한 부패를 막아주는 물질로 알려져 있다. 주요 작용으로는 항산화 작용, 항염증 작용, 항돌연변이 작용, 항미생물 작용, 항바이러스 작용, 그리고 항암 활성이 있다고 알려져 있다. 또한, 식후에는 영양소가 혈중으로 들어가기 위해 혈액상태가 일시적으로 걸쭉해지는데, 로즈마린산(rosmarinic acid)은 맥아당을 포도당으로 분해시키는 작용을 통해, 혈중에 흩어진 당분을 체외로 배출시킨다. 그로 인해 혈당 수치의 상승을 억제하고 고혈압, 당뇨, 고지혈증을 예방한다고 보고되어 있다.

또한, 로즈마린산(rosmarinic acid)은 두통에 효능이 있으며, 순환기 계통에 좋은 물질로 알려져 있다. 더 나아가, 로즈마린산(rosmarinic acid)은 강력한 방부 작용이 있으며, 탈모 방지에 효능이 있어 모발의 관리에 도움을 주고 건성 및 노화된 피부를 정상으로 회복시키는 기능이 있으며, 세포의 재생을 촉진하여 주름살을 줄여주는 역할을 한다. 이러한 기능들 때문에 현재 화장품 분야에서 매우 중요한 성분 물질로 주목을 받고 있는 물질이다.

상기 로즈마린산(rosmarinic acid)은 하기 화학식 1로 표시된다:

[화학식 1]

본 발명에 있어서, 상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에테르, 클로로포름， 에틸아세테이트, 다이메틸설폭사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 추출 용매를 이용하여 추출하는 것이다. 상기 '로즈마리 추출물'이란, 로즈마리로부터 추출하여 수득한 추출물을 의미한다.

상기 로즈마리 추출물은 건조한 로즈마리를 분쇄한 분쇄물을 물, 에탄올, 메탄올 등과 같은 탄소수 1 내지 4의 알코올, 다이메틸설폭사이드와 같은 극성 용매, 또는 알코올과 물의 1:0.1 내지 1:10의 혼합비를 갖는 혼합 용매로 용출할 수 있으며, 보다 상세하게는 추출 용매로 에탄올을 이용할 수 있다. 이 때, 추출 온도는 10℃ 내지 100℃, 바람직하게는 25 ℃에서 추출한 추출물일 수 있다.

상기 추출 용매는 시료의 중량 기준으로 2 내지 50배를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2 내지 20배이다. 추출을 위해 시료는 추출 용매에서 침출을 위해 1 내지 72 시간 동안 방치될 수 있으며, 상세하게는 1 내지 24시간 동안 방치될 수 있다.

여과된 추출물을 진공 회전 농축기로 감압 농축하여 수득한 결과물일 수 있으나, 본 발명의 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)의 우수한 효과를 나타낼 수 있는 로즈마리 추출물인 한, 이에 제한되지 않고, 추출액, 추출액의 희석액 또는 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 또는 이의 조정제물 또는 정제물을 모두 포함한다.

상기 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물 또한 로즈마리 추출물과 동일한 방식을 이용하여 제조할 수 있다.

본 발명의 약학 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함될 수 있으며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들어 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결 건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 약학 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다.

본 발명의 로즈마리 추출물은 예로부터 식용 및 약용으로 사용되어 온 것으로 그 투여용량에 특별한 제약은 없고, 체내 흡수도, 체중, 환자의 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율, 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다. 일반적으로 로즈마리 추출물은 상세하게는 체중 1 kg당 10 내지 1000 mg 정도를 투여할 수 있으며, 보다 상세하게는 체중 1 kg당 50 내지 500 mg 정도 투여할 수 있다.

본 발명의 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 약학 조성물은 유효량 범위를 고려하여 제조하도록 하며, 이렇게 제형화된 단위 투여형 제제는 필요에 따라 약제의 투여를 감시하거나 관찰하는 전문가의 판단과 개인의 요구에 따라 전문화된 투약법을 사용하거나 일정 시간 간격으로 수회 투여할 수 있다.

본 발명의 기능성 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 추출 혼합물을 첨가할 수 있는 건강기능성 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 건강기능성 식품을 모두 포함할 수 있으며, 동물을 위한 사료로 이용되는 식품을 포함할 수 있다. 상기 외에 본 발명의 건강기능성 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 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.

본 발명의 로즈마리 추출물을 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물에 의하면 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과 및 임플란트 본체 표면 상에서의 세포증식 효과를 우수하게 하여 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선할 수 있다.

나아가, 로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하는 임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 약학 조성물 및 기능성 식품 조성물을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 판(Ti discs) 표면에서 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)에 대한 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과를 나타낸 실험 결과이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로즈마린산(rosmarinic acid)이 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절을 통해 티타늄 판(Ti discs) 표면에서 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)에 미치는 영향을 나타낸 실험 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수에 미치는 로즈마린산(rosmarinic acid)의 영향을 나타낸 실험 결과이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로즈마린산(rosmarinic acid)이 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 미치는 영향을 나타낼 실험 결과이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로즈마린산(rosmarinic acid)이 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1,2 신호전달경로의 조절을 통해 티타늄 판(Ti discs) 표면에서 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식 및 유사분열(mitosis)에 미치는 영향을 나타낸 실험 결과이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4 단백질의 발현에 미치는 로즈마린산(rosmarinic acid)의 영향을 나타낸 실험 결과이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 및 세포증식을 유도하여 턱뼈와 임플란트 본체 표면의 골유착(osseointegration)을 형성하는 과정에 대한 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과를 나타내는 블록도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

[제조예 1: 티타늄 판(Ti discs)의 제조]

연마된 티타늄 판(Ti discs)을 2 mm의 두께를 갖고, 20 mm 및 48 mm의 직경을 갖도록 잘라 사용하였다.

[제조예 2: 로즈마리 추출물(로즈마린산(rosmarinic acid))의 제조]

로즈마린산(Sigma-Aldrich, MO, USA)을 용매인 DMSO(dimethyl sulfoxide)에 용해시킨 후, -20 ℃에서 저장하여 로즈마리 추출물(로즈마린산(rosmarinic acid))을 제조하였다.

그 후, 해당 저장 용액은 사용 전에 실험에 적용된 처리 농도로 희석하여 사용하였다.

[제조예 3: 기타 추출물의 제조]

꾸지뽕나무 잎을 믹서기로 분쇄한 다음 분말로 제조하였다. 분말 시료를 추출 용매인 50% 에탄올을 1;10(w;v)의 비율로 가한 다음 완전히 침지 시킨 후, 80℃에서 환류시키면서 3시간씩 3회 반복 추출하였다. 추출액은 Whatman No. 2 여과지로 여과하였다. 여과액은 60℃에서 감압 농축하여 꾸지뽕나무 잎 추출물을 제조하였다.

상기 꾸지뽕나무 잎 추출물의 제조 방법과 동일한 방법으로 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 제조하였다.

[제조예 4: 혼합 추출물의 제조]

상기 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)(RA), 꾸지뽕나무 잎 추출물(BE), 굴피나무 잎 추출물(GE), 등골나무 잎 추출물(DE) 및 느릅나무 잎 추출물(NE)을 하기 표 1과 같은 중량 범위 내로 혼합하여 혼합 추출물을 제조하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
RA	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
BE	-	70		70				70	70		70	30	40	70	100	120
GE	-		70	70				70	70	70		30	40	70	100	120
DE	-				75		75	75		75	75	40	50	75	100	130
NE	-					75	75		75	75	75	40	50	75	100	130

(단위 : 중량부)

[실험예 1: 턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면과의 골유착(osseointegration) 개선 효과 실험]

1. 실험 방법

세포 배양

쥐의 두개관에서 채취된 전조골세포(preosteoblasts)의 세포주인 MC3T3-E1 세포를 티타늄 판(Ti discs)의 표면에 도말하고, 10% 태아 소 혈청 (fetal bovine serum (FBS, WelGENE)) 및 1% 항생제, 항진균제 용액(WelGene, Daegu, Korea)을 함유하는 Alpha modified eagle's medium (α-MEM; Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc., Waltham, MA, USA) 하에서, 37℃에서 5%의 CO₂의 상태를 유지하며 배양하였다.

국소부착 및 세포증식 실험(Cell adhesion and Proliferation assay)

무혈청 배지(serum-free medium)에서 12시간 동안 배양된 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)를 14 ㎍/㎖의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 조건과 처리하지 않은 조건 하에서 각각 10분, 30분 및 60분 동안 배양하였다.

로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 조건과 처리하지 않은 조건의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 및 세포증식 효과를 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide를 사용한 MTT assay를 이용하여 실험하였다.

Western Blot analysis

무혈청 배지(serum-free medium)에서 12시간 동안 배양된 티타늄 판(Ti discs) 표면의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts) 1×10⁶ cells/㎖을 14 ㎍/㎖의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 조건과 처리하지 않은 조건 하에서 각각 10분, 30분 및 60분 동안 배양한 후, 해당 세포의 전체 단백질을 추출하였다.

30 ㎍의 단백질이 단백질 발현율의 정도를 측정하기 위해 사용되었다.

전기 영동 이후, 상기 단백질을 polyvinylidene difluoride(PVDF) 막(Merck Millipore, Darmstadt, Germany)으로 옮겼다.

이후, 상기 막을 4℃의 조건에서 16시간 동안 1차 항체를 이용하여 블롯팅(blotting)하였다. 실험에 사용된 상기 1차 항체의 종류로는 1:1000의 anti-rabbit phosphorylated FAK(pFAK, Cell signaling, USA), 1:1,000의 anti-rabbit FAK(Upstate, USA), 1:2,500의 anti-rabbit phosphorylated ERK 1, 2 (pERK 1, 2, Cell signaling), 1:2,500의 anti-rabbit ERK 1, 2 (Upsate), 1:40,000의 anti-mouse paxillin (Transduction laboratories, USA), 1:1,000의 anti-mouse Grb 2 (Upstate), 1:1,000의 anti-rabbit Ras (Upstate), 1:1,000의 anti-rabbit SLPI, 1:1,000의 anti-rabbit thymosin β4 (SantaCruz Biotechnology, USA) 및 1:2,500의 anti-mouse β-actin (Santa Cruz Biotechnology)가 사용되었다.

이후, 막에 대한 세척을 진행한 후, 1:5,000의 either HRP-conjugated goat anti-rabbit or mouse-IgG (Enzo Life Sciences, USA)로 블롯팅(blotting)하였다.

현상은 ECL 용액(Merck Millipore)을 이용한 검출 후, X-ray film(Fuji Film, Japan)을 이용하여 수행하였다. 발현된 밴드의 밀도는 Science Lab Image Gauge (Fuji Film)를 이용하여 측정하였다.

면역 형광 염색 (Immunofluorescence Staining)

티타늄 판(Ti discs) 표면의 1×10⁵ cells/㎖의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)를 무혈청 배지 상에서 14㎍/㎖의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 조건과 처리하지 않은 조건 하에서 각각 30분, 60분 및 3시간 동안 배양하였다.

그 후, 세포를 4%의 파라포름알데히드(paraformaldehyde)에 10분 동안 고정시키고, 10분 동안 0.15%의 triton X-100로 처리하였다. 세포를 1시간 동안 1%의 BSA로 차단시키고, anti-mouse paxillin (1㎍/㎖, Transduction Laboratories)과 4℃ 조건에서 16시간 동안 반응시켰다.

이후, 세척을 진행하고, 세포를 FITC와 접합된 goat anti-mouse IgG (ThermoFisher, USA) 하에서 25℃를 유지한 채 1시간 동안 배양하였다.

F-액틴(F-actin)의 염색을 위해, 세포를 50㎍/㎖의 FITC와 접합된 phalloidin (Sigma, USA) 하에서 25℃를 유지한 채 40분 동안 배양하였다. 티타늄 판(Ti discs) 표면의 세포를 마운팅(mounting)시키기 위해 DAPI를 포함하는 마운팅제(mounting medium) (Vector Lab, USA)를 사용하였다.

액틴(actin)이 표지된 세포 및 paxillin의 접촉을 형광 현미경(Carl Zeiss, GER)에 의해 관찰하고 사진화시켰다. 실험이 진행되는 동안 실시간의 세포당 paxillin의 접촉 수를 계산하였으며, 실험결과는 매번 계산된 40 내지 60개의 세포의 평균값을 의미한다.

통계적 분석(Statistical Analysis)

모든 실험을 3회 반복 수행하였으며, 모든 데이터는 SPSS 12.0 (SPSS, USA)를 이용하여 결정된 평균 및 표준 편차로 계산되었다. independent samples t-test로 통계분석을 수행하였으며, p < 0.05 에서의 차이는 통계적으로 유의한 것으로 간주되었다.

2. 실험 결과

MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)에 대한 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우와 비교하여 14 μg/ml의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 경우에 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 티타늄 판(Ti discs) 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과를 MTT assay에 의해 확인하였다.

로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 경우에 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 비율은 10분, 30분 및 60분 동안 각각 1.2배 증가하였다(도 1).

상기 결과는 로즈마린산(rosmarinic acid)이 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 효과를 향상시킨다는 것을 증명한다.

FAK/Paxillin 신호전달경로에 의한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)과 관련된 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

FAK/Paxillin 신호전달경로에 의한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)과 관련된 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과를 확인하기 위하여 로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우 및 14 μg/ml의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 각각 10분, 30분 및 60분 동안 처리한 경우에 해당하는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 단백질 전체를 추출하였고, western blot analysis를 통하여 국소부착 인산화효소(FAK), 인산화된 국소부착 인산화효소(pFAK) 및 paxillin의 발현을 확인하였다(도 2A).

로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 인산화된 국소부착 인산화효소(pFAK)의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여, 10분 및 30분 동안 처리한 경우 각각 1.6배 및 1.1배 증가하였다. 다만, 60분 동안 처리한 경우 1.1배 감소하였다(도 2A 및 2B).

paxillin의 발현 또한, 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 경우에 증가하였다.

구체적으로 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 경우 paxillin의 발현율은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 10분간 처리한 경우 2.8배 증가하였고, 30분간 처리한 경우 1.2배 증가하였으며, 60분간 처리한 경우 1.3배 증가하였다(도 2A 및 2B).

상기 결과는 로즈마린산(rosmarinic acid)이 FAK/Paxillin 신호전달경로를 조절하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)을 유도한다는 것을 증명한다.

F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수와 관련된 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

F-액틴(F-actin) 및 paxillin의 접촉을 형광 현미경을 통해 관찰하기 위해 로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우 및 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)를 고정하고, 형광 염색하였다.

액틴 섬유인 F-액틴(F-actin)의 형성은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 증가하였다(도 3A).

paxillin과의 접촉 또한 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 30분간 처리시 1.3배, 60분간 처리시 1.2배 및 3시간 처리시 1.1배 증가하였다(도 3B 및 3C)

MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우와 비교하여 14 μg/ml의 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 경우에 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 티타늄 판(Ti discs) 표면에서의 세포증식 효과를 MTT assay에 의해 확인하였다.

세포증식은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 더 증가하였으며, 구체적으로 세포증식율은 12시간, 24시간 및 48시간의 배양에서 모두 1.1배 증가하였다(도 4).

상기 결과는 로즈마린산(rosmarinic acid)이 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식을 효과적으로 유도함을 증명하는 결과이다.

FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로에 의한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 및 유사분열(mitosis)와 관련된 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

로즈마리산(rosmarinic acid)를 처리하지 않은 경우 및 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 Grab 2, Ras, ERK 1, 2 및 pERK 1, 2 단백질의 발현을 western blot analysis를 통해 확인하였다(도 5A).

Grab 2의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 10분간 처리시 1.7배 증가하였고, 30분간 처리시 1.1배 증가하였으며, 60분간 처리시 1.2배 증가하였다(도 5B).

Ras의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 10분간 처리시 1.3배 증가하였고, 30분 및 60분간 처리시 1.2배 증가하였다(도 5B).

pERK 1 및 2의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 10분간 처리시 1.5배 증가하였고, 30분간 처리시 1.3배 증가하였으며, 60분간 처리시 1.1배 증가하였다(도 5B).

상기 결과는 로즈마린산(rosmarinic acid)이 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로를 조절하여 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 및 유사분열(mitosis)을 효과적으로 유도함을 증명한다.

MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현과 관련된 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과 실험

MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현에 대한 로즈마린산(rosmarinic acid)의 효과를 실험하기 위해 Western blot analysis을 수행하였다(도 6A).

분비 SLPI 단백질(Secreted protein)의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 30분간 처리시 1.2배 증가하였으나, 10분 및 60분간 처리시 감소하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 유사한 수준이었다(도 6B).

세포질 SLPI 단백질(cytoplasmic protein)의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 10분 및 60분간 처리에서 각각 1.4배 및 1.1배 증가하였으나, 30분간 처리시 1.1배 감소하였다(도 6B).

Tβ4의 발현은 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리하지 않은 경우와 비교하여 로즈마린산(rosmarinic acid)을 처리한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 경우에 10분, 30분 및 60분간 처리시 각각 1.4배, 1.2배 및 1.1배 증가하였다(도 6B).

상기 결과는 로즈마린산(rosmarinic acid)이 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현을 증가시켜 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 및 세포증식을 증가시킬 수 있음을 보여준다.

로즈마리 추출물(로즈마린산(rosmarinic acid)), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 병용처리에 의한 상승효과

상기 추출물들의 병용처리에 의해 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration)을 개선하는 효과가 나타나는지 실험하기 위하여,

로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)의 단독처리 및 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 일정 중량비로 혼합한 혼합 추출물의 처리에 따른 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)에 대한 효과, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)과 관련된 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과, F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수에 대한 효과, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 효과, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 및 유사분열(mitosis)와 관련된 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과를 상기 실험 방법 등을 이용하여 실험하였다.

상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)의 정도를 지수 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 정도를 지수로 평가하였다.

지수는 1부터 10까지로 평가하며, 높을수록 우수한 효과임을 의미한다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)의 정도	5	5.1	4.8	4.9	3.9	4.5	5.5	4.8	6.5	4.8	6.2	4.5	8.5	9	8.6	4.8

상기 표 2에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과가 더 뛰어나다는 것이 증명되었다.

한편, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 혼합비가 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과가 떨어진다는 것이 증명되었다.

나아가, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion)과 관련된 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과를 실험을 통해 확인하였으며, 상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과를 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 조절효과를 지수로 평가하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과	5	4.8	5.2	3.2	4.7	5	6	5.5	5.1	3.9	4	3.9	8.8	9.2	8.7	4.8

상기 표 3에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, 상기 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과가 더 우수하다는 것을 알 수 있다.

한편, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 혼합비가 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 상기 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과가 떨어진다는 것을 알 수 있다.

한편, F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 수에 대한 차이를 실험을 통해 확인하였다.

상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 정도를 지수 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 상승 효과를 지수로 평가하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 정도	5	4.8	3.8	5.2	5	4.7	5.5	6	3.9	5.1	3.9	4	8	8.9	8.6	4.3

상기 표 4에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 정도가 더 증가한다는 것을 확인할 수 있었다.

한편, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 혼합비가 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 상기 효과가 떨어진다는 것을 알 수 있다.

한편, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 상승 효과를 실험을 통해 확인하였다.

상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 효과를 지수 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 상승 효과를 지수로 평가하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 효과	5	4.8	4.9	5.1	5.5	4.5	3.9	6.5	5.5	4.8	3.8	6.2	8.8	9	8	4.3

상기 표 5에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식에 대한 효과가 더 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

한편, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 및 유사분열(mitosis)와 관련된 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절의 상승 효과를 실험을 통해 확인하였다.

상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과를 지수 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 상승 효과를 지수로 평가하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과	5	4.3	4.5	5	4.1	3.8	5.1	6.5	5.5	4.2	6	4.6	8.8	9.1	8.7	4

상기 표 6에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과가 더 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

한편, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 혼합비가 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과가 떨어진다는 것을 알 수 있다.

한편, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과의 차이를 실험을 통해 확인하였다.

상대적인 비교를 위해 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독 처리한 경우(T1)의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과를 지수 5로 놓고, 상기 혼합 추출물에 의한 상승 효과를 지수로 평가하였다.

	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9	T10	T11	T12	T13	T14	T15	T16
MC3T3-E1 전조골세포에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과	5	4.5	3.5	5	5.2	4.7	5.1	3.9	3.9	4	4.1	4	8.9	9.3	8.4	4.2

상기 표 7에 따르면, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현 효과가 극대화됨을 확인할 수 있었다.

한편, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물의 혼합비가 상기 범위 값 미만이거나 초과인 경우에는 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과가 떨어진다는 것을 알 수 있다.

상기 실험 결과들을 종합하여 살펴보면 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid)을 단독으로 처리하는 경우와 비교하여, 로즈마리 추출물인 로즈마린산(rosmarinic acid), 꾸지뽕나무 잎 추출물, 굴피나무 잎 추출물, 등골나무 잎 추출물 및 느릅나무 잎 추출물을 1:0.4:0.4:0.5:0.5 내지 1:1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 경우 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 국소부착(focal adhesion) 효과, 상기 FAK/Paxillin 신호전달경로의 조절효과, F-액틴(F-actin)의 형성 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)와 접촉하는 Paxillin의 정도, MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 세포증식 효과, 상기 FAK/Grab 2/Ras/ERK 1, 2 신호전달경로의 조절효과 및 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)에서 SLPI 및 Tβ4의 발현효과를 극대화시켜 결과적으로 턱뼈와 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 작용을 개선한다는 것을 알 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

로즈마리 추출물을 유효성분으로 포함하며,
턱뼈 및 식립된 임플란트 본체 표면 사이의 골유착(osseointegration) 효과가 우수한
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 FAK/Paxillin 신호전달경로를 조절하여,
MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 임플란트 본체 표면에 대한 국소부착(focal adhesion) 효과가 우수한
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 FAK/Grab2/Ras/ERK1,2 신호전달경로를 조절하여,
임플란트 본체 표면에서의 MC3T3-E1 전조골세포(preosteoblasts)의 증식 효과가 우수한
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 로즈마리 추출물은 로즈마린산(Rosmarinic acid)인
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에테르, 클로로포름， 에틸아세테이트, 다이메틸설폭사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 추출 용매를 이용하여 추출하는 것인
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 약학 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는
임플란트의 골유착(osseointegration) 개선용 기능성 식품 조성물.