KR20220091957A - 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대마 중에서도 줄기를 이용한 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생 조성물을 제공하고, 상기 대마 줄기 추출물은 자외선에 의해 증가된 활성산소를 감소시키며, 자외선에 의해 억제된 세포의 증식률을 회복시키는 등 상처치유 개선 효과를 보이고, 자외선에 의해 감소된 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키며, 자외선에 의해 증가된 아연(Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A(MT2A)의 발현을 감소시키고, 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 현저하게 감소시키는 등 재생 효과를 보이며, 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 현저하게 감소시키는 항염 효과가 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. 이는 항노화, 항염 또는 피부재생용 화장료 조성물, 피부외용제 조성물 및 건강기능식품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 조성물{Composition for anti-aging, anti-inflammation or skin regeneration containing Cannabis sativa stem extract as effective component}
본 발명은 대마 줄기 추출물(Cannabis sativa stem extract)을 유효성분으로 포함하는 항노화(anti-aging), 항염(anti-inflammation) 또는 피부재생용(skin regeneration) 조성물에 관한 것이다.
종래 노화에 따라 피부의 탄력이 감소하고 주름이 증가하는 등의 현상을 개선하기 위하여, 유전자 수준에서 콜라겐, 엘라스틴 프로모터(promoter)를 활성화시키는 소재들을 발굴하여 콜라겐 또는 엘라스틴을 증가시키는 방법(Fisher GJ et al., Arch. Dermatol., 2002, p1462-1470) 및 콜라겐을 분해하는 효소(Matrix Matelloprotease, MMP) (Quan T et al., J Invest. Dermatol Symp Proc., 2009, p20-24)를 억제하는 소재를 발굴하여 처리하는 방법들을 통한 탄력 증진이나 주름개선에 대한 피부 연구가 전세계적으로 많이 진행되어 왔다. 특히, 글로벌 화장품 사들이 주도하고 있으며, 신규 화장품을 출시하기 위해 새로운 천연 추출물에 대한 니즈는 지속적으로 유지되고 있다.
2018년 12월 미국 기업이 상업적 용도로 대마초의 일종인 헴프(hemp)를 재배하고 성분을 사용 하도록 허용하는 법안(Farm Bill)이 통과되면서 연방법에서 헴프(hemp) 추출물에 대한 규제가 완화되며, 대마 성분 중 THC (Tetrahydrocannabinol) 함량이 거의 없는(0.3% 미만) ‘헴프 추출 CBD(Hemp-derived Cannabidiol)’는 합법이며 마약류 규제에서 제외되었다. 헴프에서 축출된 CBD(Cannabidiol) 성분의 상업적 활용은 식품, 음료, 뷰티 등의 분야로 빠르게 확대되는 추세이며, CBD 뷰티 제품은 햄프 추출물인 CBD(Cannabidiol) 성분이 함유된 화장품 및 개인관리용품을 의미하며 근육통, 염증, 피부 건조함 완화와 같은 기능을 강조하며 글로벌 뷰티 시장에서 뜨거운 이슈로 부상하고 있다. 시장조사기관 Future Market Insights에 따르면 2019년 글로벌 CBD 스킨케어 제품 시장 규모는 6억 4,500만 달러였으며 2027년까지 연평균 33% 성장을 기록할 전망되며, CBD 스킨케어 시장에서 가장 많이 팔리는 제품 중 하나인 대마오일(Cannabis sativa oil)이 지속해서 가장 큰 시장을 점유할 것으로 예상된다. CBD 뷰티 시장은 아직 초기 단계의 시장이고 규제 문제 등으로 국내 기업으로서 진입에 어려움이 있을 수 있으나 관심이 집중되고 있는 트렌드이므로 시장 상황에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다 (대한화장품협회 보고서, 2019. 07)
이에 본 연구 그룹에서 연구한 천연 추출물인 대마는 삼과에 속하는 일년생 초본 식물로, 학명은 Cannabis sativa이다. 곧은 뿌리는 지하 30～40㎝까지 뻗어 들어가지만, 곁뿌리는 왕성하게 발달하지 않으므로 잘 뽑힌다. 높이는 온대에서 3m 내외이지만 열대에서는 6m까지 자란다. 줄기는 세로로 골이 져 있고 유조직 안에 내초섬유가 형성되어 있는데, 이것이 인피섬유이다. 잎은 모양이 손바닥 같고, 5～9개의 작은 잎으로 되어 있는데, 줄기 아래쪽에서는 마주나고 위쪽에서는 어긋난다.
대마 관련 기술로는 한국등록특허 제1014436740000 (대마액 및 대마 줄기를 이용한 친환경 건축내장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법) 및 한국등록특허 제1008166440000 (대마황토를 이용한 찜찔방)등만 알려져 있을 뿐, 본 발명의 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 함유하는 항노화, 항염, 재생의 예방, 개선 조성물은 개시된 바 없다.
따라서, 본 발명은 대마 줄기 추출물(Cannabis sativa stem extract)을 유효성분으로 포함하는 항노화(anti-aging), 항염(anti-inflammation) 또는 피부재생용(skin regeneration) 조성물에 관한 것으로, 이는 화장료 조성물, 피부외용제 조성물 및 건강기능식품 조성물로 이용될 수 있다.
KR10-2014-0028512
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 대마 중에서도 줄기를 이용한 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생 조성물을 제공하고, 상기 대마 줄기 추출물은 자외선에 의해 증가된 활성산소를 감소시키며, 자외선에 의해 억제된 세포의 증식률을 회복시키는 등 상처치유 개선 효과를 보이고, 자외선에 의해 감소된 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키며, 자외선에 의해 증가된 아연(Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A(MT2A)의 발현을 감소시키고, 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 현저하게 감소시키는 등 재생 효과를 보이며, 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 현저하게 감소시키는 항염 효과가 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명은 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 피부외용제 조성물을 제공한다.
마지막으로, 본 발명은 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명은 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항노화, 항염 또는 피부재생용 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 대마 줄기 추출물은 자외선에 의해 증가된 활성산소를 감소시키며, 자외선에 의해 억제된 세포의 증식률을 회복시키는 등 상처치유 개선 효과를 보이고, 자외선에 의해 감소된 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키며, 자외선에 의해 증가된 아연(Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A(MT2A)의 발현을 감소시키고, 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 현저하게 감소시키는 등 재생 효과를 보이며, 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 현저하게 감소시키는 항염 효과가 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. 이는 항노화, 항염 또는 피부재생용 화장료 조성물, 피부외용제 조성물 및 건강기능식품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 대마 줄기 추출물을 처리한 인간 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast)의 활성산소 변화를 확인한 결과이다. 급성 노화 현상을 유도하는 자외선(Ultraviolet B)를 30 mJ/cm2 조사한 후, 24시간 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 250 또는 500 ppm 처리하여, 활성 산소의 변화를 측정하였다. 활성산소 측정 방법은 DCF-DA Reactive Oxygen Species Asaay로 진행하였다. 음성대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 활성산소가 약 40% 증가하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 대마 줄기 추출물(250 또는 500 ppm)을 처리한 군에서의 활성 산소의 감소율이 농도 의존적으로 감소하였으며, 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것으로, *는 p<0.05이다.
도 2는 대마 줄기 추출물을 처리한 인간 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast)의 세포의 증식의 변화를 확인한 결과이다. 급성 노화 현상을 유도하는 자외선(Ultraviolet B)를 30 mJ/cm2 조사한 후, 24시간 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 250 또는 500 ppm 처리하여, 세포 증식율의 변화를 확인한 결과이다. 세포의 증식률 측정 방법은 WST-1 assay로 진행하였다. 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 약 39% 정도 섬유아세포의 증식률이 감소하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 헴프 씨드 추출물(MI)(500 ppm) 및 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서의 세포 증식률이 회복되는 것을 확인하였으며, 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것으로, *는 p<0.05이다.
도 3은 대마 줄기 추출물을 처리한 인간 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast)의 세포의 증식의 변화를 확인한 결과이다. 급성 노화 현상을 유도하는 자외선(Ultraviolet B)를 30 mJ/cm2 조사한 후, 24시간 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 500 ppm 처리하여, 세포 증식의 형태학적 변화를 Cell Scratch Assay 방법으로 진행한 후, 광학현미경을 통해 확인한 결과이다. 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 섬유아세포가 scratch 난 부분을 채우지 못하였으며, 자외선만 처리한 군 대비 헴프 씨드 추출물(MI)(500 ppm) 및 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서의 세포 증식률이 회복되는 것을 확인하였으며, 특히, 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서 음성 대조군에 가까울 정도로 흥미롭게도 모두 회복이 되었다(n= 3).
도 4는 대마 줄기 추출물을 처리한 인간 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast)의 세포의 증식의 변화를 확인한 결과이다. 급성 노화 현상을 유도하는 자외선(Ultraviolet B)를 30 mJ/cm2 조사한 후, 24시간 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 500 ppm 처리하여, 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, Collagen 3, Collagen 4, Collagen 5 및 Elastin의 발현량 변화를 realtime quantitative RT-PCR assay를 진행하여 확인한 결과이다. 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 현저하게 각 유전자들의 발현이 감소하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서의 이 Collagen 1(약 3.3배), Collagen 3(0.5배), Collagen 4(약 13배), Collagen 5(약 20배) 및 Elastin(약 8배) 정도 회복되는 것을 확인하였다. 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것으로, *는 p<0.05이다.
도 5는 대마 줄기 추출물을 처리한 인간 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast)의 세포의 증식의 변화를 확인한 결과이다. 급성 노화 현상을 유도하는 자외선(Ultraviolet B)를 30 mJ/cm2 조사한 후, 24시간 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 500 ppm 처리하여, 미네랄인 아연 관련 유전자인 MT2A(Metallothionein) 2A)의 발현량 변화를 realtime quantitative RT-PCR assay를 진행하여 확인한 결과이다. 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 현저하게 MT2A 유전자의 발현이 증가하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서의 이 약 2배 정도 감소시키는 것을 확인(이와 반대로 MI 추출물의 경우, 자외선 대비 약 20배 발현 증가로 그래프에서 표시 제외)하였으며, 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것으로, *는 p<0.05이다.
도 6는 내인성 노화 세포 모델(Senescent Cells)을 위하여, 30번 이상의 계대배양으로 노화가 된 섬유아세포에서 14일 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 1,000 ppm 처리한 후, 노화 바이오 마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 beta-gal assay를 통하여, 측정한 결과, 대마 줄기 추출물(1,000 ppm)을 처리한 군에서 음성대조군 대비 현저하게 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현이 감소되었다(대표사진, n=3).
도 7는 내인성 노화 세포 모델(Senescent Cells)을 위하여, 30번 이상의 계대배양으로 노화가 된 섬유아세포에서 14일 동안 헴프 씨드 추출물(MI)과 대마 줄기 추출물(Stem)을 각각 1,000 ppm 처리한 후, 염증 유전자인 Interleukin(IL)-6의 발현량 변화를 realtime quantitative RT-PCR assay를 진행하여 확인한 결과이다. *는 음성 대조군 대비 대마 줄기 추출물(1,000 ppm)을 처리한 군에서 Interleukin(IL)-6(약 1/5)로 감소시키는 것을 확인하였으며, 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것으로, *는 p<0.05이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구현예로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 구현 예는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으로, 당업자에게 주지 저명한 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있고, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않는다. 본 발명은 후술하는 특허 청구범위의 기재 및 그로부터 해석되는 균등 범주 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 '%'는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는(w/w) %, 고체/액체는(w/v) %, 그리고 액체/액체는(v/v) %이다.
일 측면에서, 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 대마 줄기 추출물은 하기의 단계를 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
(1) 대마 줄기(Cannabis sativa stem)에 추출용매를 가하여 추출하는 단계;
(2) 단계 (1)의 추출물을 여과하는 단계; 및
(3) 단계 (2)의 여과한 추출물을 감압 농축하고 건조하여 추출물을 제조하는 단계.
상기 단계 (1)에서 추출용매는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에틸아세테이트, n-헥산, 벤젠 또는 이들의 혼합용매로 구성되는 군으로부터 선택하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 물이지만 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서의 대마 줄기 추출은 여과법, 열수 추출, 침지 추출, 환류 냉각 추출 및 초음파 추출 등의 당 업계에 공지된 모든 통상적인 방법을 이용할 수 있다. 상기 추출용매는 건조된 대마 줄기 중량의 1~20배 첨가하여 추출하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 5~15배 첨가하는 것이다. 추출온도는 100~120℃인 것이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다. 또한, 추출시간은 5~20시간인 것이 바람직하며, 10~14시간이 더욱 바람직하지만 이에 한정되지 않는다. 상기 방법에 있어서, 단계 (3)의 감압농축은 진공 감압 농축기 또는 진공회전증발기를 이용하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 건조는 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무 건조 또는 동결 건조하는 것이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다.
상기 대마 줄기 추출물은 항노화, 항염 및 피부재생 효과를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 조성물은 상기 대마 줄기 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.001 (10 ppm)~ 0.39중량%의 양으로 함유할 수 있으며, 0.001~2.0중량%의 양으로 함유하는 것이 보다 바람직하다. 함유량이 0.001중량% 미만일 경우에는 성분이 갖고 있는 피부 효능을 기대하기 어려우며, 0.4 중량 % (4,000 ppm)를 초과하는 경우에는 세포의 독성 및 형태의 변화를 유발하므로 그 원료 효율성이 떨어지게 되기 때문이다.
본 발명의 조성물은 피부 탄력 증대 또는 피부 주름 개선 등을 통한 피부 노화 방지 효과를 제공할 뿐만 아니라, 항염 효과 등의 피부 트러블 개선 효과, 모공 수축 효과, 항상성 향상 효과 등 전반적인 피부 상태의 전반적인 개선 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에서 사용된 용어 "추출물(extract)"이란 천연물로부터 분리된 활성성분 즉, 목적하는 활성을 보이는 물질을 의미한다. 상기 추출물은 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매를 이용하는 추출과정으로 획득할수 있으며, 추출물 이의 건조 분말 또는 이를 이용하여 제형화된 모든 형태를 포함한다. 또한, 상기 추출물에는 상기 추출과정을 거친 추출물을 분획한 것도 포함된다. 추출물의 추출 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 교반 추출, 진탕 추출, 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 방법으로 추출될 수 있다. 추출 용매로는 물, C1-C4의 저급 알코올과 같은 극성 용매나 헥산, 클로로 포름, 디클로로메탄 또는 에틸아세테이트와 같은 비극성 용매, 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 사용할 수도 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 상술한 본 발명의 대마 줄기에서 추출한 정유의 화장품학적 유효량(cosmetically effective amount) 및 화장품학적으로 허용되는 담체를 포함하여 제조할 수 있다.
본 명세서에서 용어 "화장품학적 유효량"은 상술한 본 발명의 조성물의 효능을 달성하는 데 충분한 양을 의미한다.
화장료 조성물의 외형은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용 가능한 매질 또는 기제를 함유한다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는, 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 또한 포말(foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 바디로션, 바디크림, 바디오일 및 바디에센스 등의 화장품으로 제형화될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물섬유, 식물섬유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 용액 또는 유탁액의 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용매화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 리놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 스킨, 로션, 크림, 에센스, 팩, 파운데이션, 색조화장품, 선크림, 투웨이케이크, 페이스파우더, 콤팩트, 메이크업베이스, 스킨커버, 아이쉐도우, 립스틱, 립글로스, 립픽스, 아이브로우 펜슬, 화장수 등의 화장품 및 샴푸, 비누 등의 세정제에 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화장료 조성물에는 상기 대마 줄기 추출물 이외에 기능성 첨가물 및 일반적인 화장료 조성물에 포함되는 성분이 추가로 포함될 수 있다. 상기 기능성 첨가물로는 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군에서 선택된 성분을 포함할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에는 또한, 상기 기능성 첨가물과 더불어 필요에 따라 일반적인 화장료 조성물에 포함되는 성분을 배합해도 된다. 이외에 포함되는 배합 성분으로서는 유지 성분, 보습제, 에몰리엔트제, 계면 활성제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 알콜, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한(制汗)제, 정제수 등을 들 수 있다.
이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.또한, 본 발명에 의한 조성물은 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다. 또한, 본 발명의 조성물은 피부 탄력증진 및 주름 개선, 보습 효능을 위해 피부 흡수 촉진 물질을 함유할 수 있다.
일 측면에서, 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부세포 재생용 피부외용제 조성물에 관한 것이다.
일 측면에서, 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부노화의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 식품 조성물은 유효성분인 유효성분을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨,소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.
또한 상기 식품 조성물은 유효성분인 추출물 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
본 발명의 기능성 식품 조성물은 허혈성 뇌손상의 예방 또는 치료 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공될 수 있다. 본 발명에서 '건강기능성식품 조성물'이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다. 본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 '식품 첨가물 공전'에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료 제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다. 예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축 성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다. 과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분의 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.
이하, 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
준비예 1. 대마 줄기 추출물의 제조
3월 하순 - 6월 하순 까지 약 3개월 가량 자란 2m 이상의 대마 줄기 3kg에 물 10배수 (30리터)를 첨가한 후 100-120℃ 에서 12시간 동안 열수 추출 하였다. 이를 동결건조하여 108.69g의 추출물을 수득하였다.
준비예 2. 세포배양
사람의 진피에서 유래한 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblasts, NHDFs)는 Lonza (Basal, Switzerland)에서 분양받았다. 인간 유래 진피 섬유아세포는 3일마다 DMEM 배지(25mM 글루코스, 10% FBS, 1% 항생제 포함)을 이용하여 계대하여 현상을 유지하였다. 계대배양 후, 준비된 샘플의 섬유아세포 배지에 1일 후에 대마 줄기 추출물을 처리하였다.
실시예 1. 대마 줄기 추출물의 처리에 따른 자외선에 의한 활성 산소 변화 확인
대마 줄기 추출물(Stem)의 자외선에 의해 유도되는 활성 산소 변화에 대한 영향을 확인하기 위하여, 섬유아세포 배양액(10% Fetal Bovine Serum (FBS)-DMEM, 25mM 글루코스, 1% 항생제 포함)으로 인간 유래 진피 섬유아세포를 배양하고, 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기추출물(Stem)을 250 ppm, 500 ppm을 각각 처리한 후 24시간을 더 배양한 후, 2’,7’-dichlorofluorescin diacetate(DCF-DA) Reactive Oxygen Species(ROS) assay분석방법을 사용하였다. DCF-DA로 1시간동안 37℃ CO2 세포배양기에서 incubation한 후, Synergy HTS Microplate reader (Biotek, Winooski, Vermont, U.S) 를 사용하여 (Ex/Em = 485/535 nm)의 파장에서 흡광도를 측정하여 활성산소의 변화를 측정하였다.
그 결과, 도 1에 개시한 바와 같이 자외선에 의해 증가된 활성산소의 생성량에 대해 헴프씨드 추출물(MI)은 전혀 영향이 없었으나, 대마 줄기 추출물(Stem)은 250 ppm 및 500 ppm에서 농도 의존도를 보이며, 현저하게 활성산소의 생성을 감소시켰다 (p value < 0.05).
실시예 2. 대마 줄기 추출물의 처리에 따른 자외선에 의한 세포 증식 변화 확인
대마 줄기 추출물(Stem)의 자외선에 의해 유도되는 세포 증식 감소 현상 에 대한 영향을 확인하기 위하여, 섬유아세포 배양액(10% Fetal Bovine Serum (FBS)-DMEM, 25mM 글루코스, 1% 항생제 포함)으로 인간 유래 진피 섬유아세포를 96 well plate에서 배양하고, 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기추출물(Stem)을 250 ppm, 500 ppm을 각각 100 ul/well Cell Proliferation Reagent WST-1를 처리한 후 4시간을 더 배양한 후, WST-1 assay 분석 방법을 사용하였다. 1시간동안 37℃ CO2 세포배양기에서 incubation한 후, Synergy HTS Microplate reader(Biotek, Winooski, Vermont, U.S)를 사용하여 420~480 nm의 파장에서 흡광도를 측정하여 세포 증식의 변화를 측정하였다.
그 결과, 도 2에 개시한 바와 같이 자외선에 의해 감소된 세포 증식의 감소 정도가 헴프씨드 추출물(MI) 및 대마 줄기 추출물(Stem) 각각 500 ppm(250 ppm은 영향없음)에서, 현저하게 세포 증식을 증가시켰다 (p value < 0.05).
실시예 3. 대마 줄기 추출물의 처리에 따른 자외선에 의한 상처 치유 변화 확인
대마 줄기 추출물(Stem)의 자외선에 의해 유도되는 상처 치유 감소 현상 에 대한 영향을 확인하기 위하여, 섬유아세포 배양액(10% Fetal Bovine Serum (FBS)-DMEM, 25mM 글루코스, 1% 항생제 포함)으로 인간 유래 진피 섬유아세포를 60 mm dish에서 배양하고, 중심부에 yellow tip으로 scratch를 유도한 후, 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기추출물 (Stem)을 500 ppm을 각각 처리하여, 24시간 후에 phase contrast microscopy로 관찰하였다.
그 결과, 도 3에 개시한 바와 같이 대마 줄기 추출물(Stem) 500 ppm에서, 현저하게 상처 치유 개선 효과가 나타났다 (대표 사진, n=3).
실시예 4. 유전자 발현 분석
인간 유래 진피 섬유아세포의 항노화 관련 유전자 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현량 변화를 분석하였다. 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기추출물(Stem)을 500 ppm을 각각 처리하여, 24시간 후에 세포를 확보하였다.
인간 유래 진피 섬유아세포 세포의 모든 RNA은 Trizol Reagent (Sigma-aldrich)를 이용하여 추출하였다. HTS Synergy Microplate Reader(Biotek Corporation, Vermont, USA)로 농도를 측정하여 정량한 다음 cDNA는 Superscript cDNA 합성 키트(Thermofisher, Massachusetts, USA)를 이용하여 합성하였으며, 증폭된 유전자의 발현 정도를 정량화하기 위해 realtime quantitative-PCR은 TaqMan™ 키트를 이용하여 혼합한 후, Applied Biosystem Quantstudio 1(Thermofisher, Massachusetts, USA)를 이용하여 측정하였다. 실시간 PCR의 조건은 50 cycles로 증폭시켜 반응을 진행하였다 (95℃, 30초; 58℃, 30초; 72℃에서 30초). 내부 표준물질로 GAPDH 를 사용하여 타겟 유전자의 정량 PCR로 계산하여 RQ (relative quantitative)를 통해 정량화하였다.
그 결과, 도 4에 개시한 바와 같이 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 현저하게 각 유전자들의 발현이 감소하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 대마 줄기 추출물(500 ppm)을 처리한 군에서의 이 Collagen 1(약 3.3배), Collagen 3(0.5배), Collagen 4(약 13배), Collagen 5(약 20배) 및 Elastin(약 8배) 정도 회복되는 것을 확인하였다. 한편, 도 5에서는 미네랄인 아연 조절 유전자인 MT2A (Metallothionein 2A)의 발현량 변화를 realtime quantitative RT-PCR assay를 진행하여 확인한 결과이다. 음성 대조군 대비 자외선을 처리한 결과, 현저하게 MT2A 유전자의 발현이 증가하였으며, *는 자외선만 처리한 군 대비 대마 줄기 추출물 (500 ppm)을 처리한 군에서의 이 약 2배 정도 감소시키는 것을 확인하였다.
실시예 5. 대마 줄기 추출물의 처리에 따른 내인성 노화 세포 모델에서의 재생 변화 확인
대마 줄기 추출물(Stem)의 내인성 노화 세포 모델에서 재생 효과를 확인하기 위하여, 섬유아세포 배양액(10% Fetal Bovine Serum (FBS)-DMEM, 25mM 글루코스, 1% 항생제 포함)으로 인간 유래 섬유아세포(Normal Human Dermal Fibroblast) 세포를 30번 이상의 계대배양을 한 후, 본 실험을 진행하기 위해 35 mm dish에서 추가적으로 배양하고, 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기추출물(Stem)을 1,000 ppm을 14일간 처리한 후, 세포를 확보하였다. Senescence Cells Histochemical Staining kit(Sigma-aldrich, Cat No. CS0030)으로 측정 및 분석하였고, 프로토톨은 다음과 같이 진행되었다. 1X Fixation buffer로 세포를 10분간 고정시킨 후, Reagent B와 C, 그리고, X-gal staining 용액을 Staining solution에 섞어준 뒤, 고정된 세포에 처리를 한 후, 최소 2시간 이상 incubation한 후, Phase Contrast Microscope(Nikon Coroporation, Japan)로 관찰하였으며, 이미지를 확보하였다. 그 결과 도 6에서 나타난 것과 같이 대마 줄기 추출물을 처리한 군에서 음성대조군 대비 현저하게 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현이 감소됨을 확인하였다(대표사진, n=3).
실시예 6. 대마 줄기 추출물의 처리에 따른 내인성 노화 세포 모델에서 염증 유전자 발현 분석
내인성 노화 섬유아세포의 염증 관련 유전자 Interleukin(IL)-6의 발현량 변화를 분석하였다. 실시예 5와 같은 실험방식으로 대조군인 헴프씨드 추출물(MI)와 대마 줄기 추출물(Stem)을 1,000 ppm을 14일간 처리한 후, 세포를 확보하였다.
내인성 노화 섬유아세포로부터 RNA 추출은 Trizol Reagent(Sigma-aldrich)를 이용하여 추출하였다. HTS Synergy Microplate Reader(Biotek Corporation, Vermont, USA)로 농도를 측정하여 정량한 다음 cDNA는 Superscript cDNA 합성 키트(Thermofisher, Massachusetts, USA)를 이용하여 합성하였으며, 증폭된 유전자의 발현 정도를 정량화하기 위해 realtime quantitative-PCR은 TaqMan™ 키트를 이용하여 혼합한 후, Applied Biosystem Quantstudio 1(Thermofisher, Massachusetts, USA)를 이용하여 측정하였다. 실시간 PCR의 조건은 50 cycles로 증폭시켜 반응을 진행하였다(95℃, 30초; 58℃, 30초; 72℃에서 30초). 내부 표준물질로 GAPDH 를 사용하여 타겟 유전자의 정량 PCR로 계산하여 RQ(relative quantitative)를 통해 정량화하였다.
그 결과, 도 7에 개시한 바와 같이 음성 대조군에서 증가되었던, Interleukin(IL)-6의 발현양이 대마 줄기 추출물을 처리한 군에서 약 1/5로 감소함을 확인하였다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대마 줄기 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에틸아세테이트, n-헥산, 벤젠 또는 이들의 혼합용매로 구성되는 군으로부터 선택되는 용매로 추출되는 것인, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 자외선에 의해 증가된 활성산소의 생성을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 자외선에 의해 감소된 세포 증식을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 자외선에 의해 유도되는 상처를 개선시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 노화시 불균형을 이루는 아연 (Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A (MT2A)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서의 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
  10. 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부세포 재생용 피부외용제 조성물에서, 상기 조성물은 자외선에 의해 증가된 활성산소의 생성을 감소시키는 것을 특징으로하고, 상기 조성물은 자외선에 의해 감소된 세포 증식을 증가시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 자외선에 의해 유도되는 상처를 개선시키는 것을 특징으로 하고, 상기 조성물은 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 노화시 불균형을 이루는 아연 (Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A (MT2A)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하고, 상기 조성물은 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서의 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부세포 재생용 피부외용제 조성물.
  11. 대마 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부노화의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물에서, 상기 조성물은 자외선에 의해 증가된 활성산소의 생성을 감소시키는 것을 특징으로하고, 상기 조성물은 자외선에 의해 감소된 세포 증식을 증가시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 자외선에 의해 유도되는 상처를 개선시키는 것을 특징으로 하고, 상기 조성물은 항노화 관련 유전자인 Collagen 1, 3, 4, 5 및 Elastin의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 노화시 불균형을 이루는 아연 (Zn) 조절 단백질인 Metallothionein 2A (MT2A)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하고, 상기 조성물은 내인성 노화를 겪는 섬유아세포에서의 노화 바이오마커인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하며, 상기 조성물은 염증 인자인 Interleukin (IL)-6의 발현을 감소시키는 것을 특징으로 하는, 피부노화의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
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