KR20220122137A - 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아세트산(acetic acid) 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물은 천연 유래의 성분을 포함하여 부작용이 적고 생체적으로 안전하며 구강 내 유해 세균에 대한 특이적인 항균 활성을 가지고 다양한 구강용 제품 및 의약품으로 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구강 내 치주질환을 유발하는 유해 세균에 대한 항균 활성을 가지는 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
구강 내에서 발생되는 치주염, 치아 우식증 등의 구강 질환은 다양한 구강 내 세균에 의해 유발된다. 구강 내에는 700종 이상의 미생물이 존재하고 있고, 2억 마리 이상의 세균이 서식한다. 이들은 대부분 타액에 포함된 리소자임(lysozyme)에 의해 제어되고 있으나 구강 내 환경은 구강 질환의 원인균이 번식하기 좋은 서식처를 제공한다.
치주질환(periodontal disease)은 흔히 풍치로 알려져 있고, 세균의 복합적인 감염(mixed infection)에 의한 치주 조직의 파괴를 동반하는 염증질환을 말하며, 치은 출혈과 종창, 치주낭의 형성, 부착 치은의 상실, 치조골의 파괴 및 구취와 같은 다양한 임상적 증상을 나타낼 뿐만 아니라 치아상실 및 임플란트 실패의 주된 원인이 되고 있다.
치주질환은 병의 정도에 따라 치은염(gingivitis)과 치주염(periodontitis)으로 구분된다. 치은염은 비교적 가볍고 회복이 빠른 형태의 치주질환으로 잇몸 즉, 연조직에만 국한된 형태를 의미하고, 이러한 염증이 잇몸과 잇몸 뼈 주변까지 진행된 경우를 치주염이라고 한다. 또한, 치주염은 치은연하 치주 병원체의 군집화로 인하여 발생하는 만성 다인성 질환으로, 치아를 둘러싼 결합 조직과 치조골의 파괴로 이어지는데 치주염의 발병 및 진행은 박테리아, 숙주, 행동 및 환경 요인 간의 복잡한 관계에 의해 결정된다. 특히, 그람 음성 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 트레포네마 덴티콜라(Treponema denticola) 및 타네렐라 포르시티아(Tannerella forsythia) 균은 치주질환을 일으키는 특정 병원체로 간주되어진다.
치아 우식증(dental caries)은 흔히 충치라고 하고, 치면세균막에 존재하는 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans)균이 배설하는 산에 의하여 치아 표면의 칼슘과 인 등의 무기질이 빠져나가고 그 속의 단백질과 같은 유기질이 용해되어 결국 치아의 파괴 현상을 초래하는 현상을 말한다. 뮤탄스 균이 분비하는 산에 의하여 pH가 낮아지면 치면의 탈회(demineralization)가 발생하게 되는데 이러한 현상을 치아 우식이라고 한다. 치아 우식은 치아의 위치, 타액의 양과 점조도, 유전, 임신, 수유 등 다양한 개인적 요인과 구강 내 산성세균의 종류와 양, 활동에 의한 세균 요인, 그리고 구강 위생 상태, 음식의 종류 등 환경 요인에 의하여 진행된다.
상기 구강 질환의 예방 및 치료를 위해서 다양한 조성물 및 치약들이 존재하고, 항생제, 불소 화합물 등 그 효능이 알려진 다양한 성분들이 사용되고 있다. 특히, 구강 질환을 치료하기 위해 보조적으로 항미생물 제제를 사용할 수 있다. 일반적으로 치아 우식의 경우 치태관리를 위하여 클로로헥시딘(Chlorohexidine) 0.2% 양치액을 사용하지만 치아 얼룩의 부작용과 불쾌한 맛으로 인하여 단기요법에만 사용되고 있다. 치주질환에서는 일차적으로 치석 제거술을 시행하나 보조 요법으로 항미생물 제제 처치시에는 우식보다 더 다양한 미생물이 관여하고 있으므로 클로로헥시딘 양치액 외에 테트라사이클린(Tetracycline) 또는 메트로니다졸(Metronidazole) 등을 사용하고 있다. 그러나, 이러한 항미생물제들은 내성균의 발생, 비선택적 살균 등의 부작용을 불러올 수 있어 기존의 항미생물제를 대체할 수 있는 효과적인 물질을 찾는 것이 요구되었다.
정상적인 구강에는 비병원성 세균인 스트렙토코커스 미티스(Streptococcus mitis), 스트렙토코커스 상귀니스(Streptococcus sanguinis), 스트렙토코커스 파라상귀니스(Streptococcus parasanguinis) 등이 상재하고 있으며 특히 미티스 종의 연쇄구균은 우식이나 치주 질환 원인균이 치아에 부착하는 것을 막는 항균작용을 갖는 것으로 알려지고 있다. 이처럼 구강의 균총(microbiota)은 서로 균형을 이루며 구강의 건강에 중요한 역할을 하고 있으므로 상재균을 제거하지 않으면서 유해균을 선택적으로 억제하는 항균 물질을 찾는 것이 요구되었다.
최근 국내에서는 부작용을 줄이고 치료 효과를 개선하기 위하여 천연물을 이용한 구강 치료제가 주목을 받고 있다. 천연물을 이용한 치료제의 경우 기존 치료제에 의한 내성이나 안전성 문제를 극복할 수 있다. 또한, 충치의 경우 구강 청결이 중요하므로 충치균에 대한 항균력을 가지는 치약이나 구강 청결제가 충치 예방에 효과적일 것이다. 아울러, 치주질환의 경우 염증 반응을 수반하므로 항염 효과를 가지는 성분을 포함하여 염증 억제 효과를 가지는 것이 고려되어야 할 것이다.
천연물의 이용한 생물막의 치료방법과 관련하여, 대한민국 공개특허 제10-2019-0105014호 "아세트산 및 차아염소산을 포함하는 조성물 및 생물막을 치료하는 방법"은 박테리아 감염 및 생물막의 치료 효과를 가지고, 주변 조직을 손상시키지 않고 박테리아 생물막을 치료하기에 충분한 아세트산 및 차아염소산을 포함하는 조성물을 개시하고 있다. 상기 대한민국 공개특허 제10-2019-0105014호에 따른 조성물은 창상의 표면에 있는 생물막에 대하여 차아염소산이 치료하고, 아세트산은 상기 창상 내부로 깊이 침투하는 것을 메커니즘으로 하는 생물막 치료 방법을 제공한다는 이점은 있으나, 구강 내 치주질환을 유발하는 유해 세균에 대한 항균 활성에 대하여 전혀 개시하고 있지 아니하므로 구강내 치주질환을 근본적으로 해결할 수 없다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명자들은 상기와 같은 구강내 질환을 유발하는 원인 세균에 대한 항균 활성을 가지면서, 부작용이 적은 천연 유래 활성 물질에 대해 연구하던 중 아세트산을 포함하는 식초 조성물이 구강 내 치주염 유발균인 포르피로모나스 진지발리스(P. gingivalis)에 대하여 항균 활성을 가진다는 사실을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 부작용이 적고 생체적으로 안전하며 구강 내 유해 세균에 대한 특이적인 항균 활성을 가지는 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 구강질환 예방 또는 치료용 조성물은 아세트산(acetic acid) 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 조성물은 구강 내 유해 세균에 대하여 특이적인 항균 효과를 가지고, 상기 구강 내 세균은 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)를 포함하는 치주 질환 유발균인 것을 특징으로 한다.
상기 조성물은 정상적인 구강에 존재하는 상재균인 스트렙토코커스 미티스(S. mitis), 스트렙토코커스 상귀니스(S. sanguinis), 스트렙토코커스 파라상귀니스(S. parasanguinis)에 대하여는 매우 낮은 항균효과를 보이는 것을 특징으로 한다.
상기 조성물은 치약, 양치액, 껌, 캔디류, 구강 세정제, 구강 스프레이, 구강용 젤, 구강용 연고제 및 구강용 패치로 이루어진 군으로부터 1이상 선택되는 것으로 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 아세트산은 분자식 CH3COOH의 약산성 화합물로, 상온에서 무색 액체의 상태로 존재하는 약산성 화합물을 의미한다. 본 발명은 아세트산 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명에 있어서, "구강질환"이라 함은 구강영역에서 발생하는 다양한 질환을 의미하고, 상기 구강영역은 앞쪽 입술로부터 뒤쪽 구협에서 인두와 연결되는 입 내부의 공간을 의미한다. 상기 구강질환은 구강에 발생하는 모든 질환을 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 조성물은 아세트산 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 식품 조성물로 제공될 수 있다. 상기 식품 조성물에 포함되는 아세트산 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염은 아세트산을 포함하는 동식물, 이의 추출물, 이의 분획물 또는 이의 가공물의 형태로 포함될 수 있다.
여기서, 상기 아세트산 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염의 농도는 최소세균생장억제농도 0.732 ㎎/ℓ 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물은 천연 유래의 성분을 포함하여 부작용이 적고 생체적으로 안전하며 구강 내 유해 세균에 대하여 특이적인 항균 활성을 가지고 다양한 구강용 제품 및 의약품으로 활용될 수 있다는 발명의 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 포르피로모나스 진지발리스(P. gingivalis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 미티스(S. mitis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 상귀니스(S. sanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 파라상귀니스(S. parasanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 미티스(S. mitis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 상귀니스(S. sanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 파라상귀니스(S. parasanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
본 발명의 상술한 목적, 특징 및 장점들은 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로 기술되는 것은 아니고, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.
이하, 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
실시예
실시예 1: 시료의 준비
실험균주로, P. gingivalis(치주병 원인균), S. mitis(비병원성 구강 상재균), S. sanguinis(비병원성 구강 상재균) 및 S. parasanguinis(비병원성 구강 상재균)를 사용하였다.
P.gingivalis; S.mitis; S.sanguinis; 및 S.parasanguinis는 각각 세균배양액의 측정 시작시점에서 600 nm의 파장에서 흡광도(optical density)가 0.05(OD600 = 0.05)가 되도록 새 배양액으로 희석하였고, 24 well plate의 각 well에 상기 희석한 균배양액을 균주별로 500 ㎕ 씩 분주하였다. 각 균주별 첫 well은 988 ㎕를 분주하였다.
맨 처음 well에 아세트산을 12 ㎕ 추가하여 잘 혼합한 후 500 ㎕를 취해 다음 두 번째 well에 추가한 후 혼합하였다. 두 번째 well에서 500 ㎕를 취해 세 번째 well에 추가한 후 혼합하였다. 이와 같은 방식으로 순차적으로 아세트산의 농도를 2배씩 희석하였다.
실시예
2: 최소세균생장억제농도(MIC) 측정
준비한 시료들을 37℃에서 24시간동안 배양한 후, 배양한 각 세균배양액을 분광광도계에 넣어 600nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 이 때, 흡광도가 최대치의 절반 이하로 나타나는 가장 낮은 농도를 최소세균생장억제농도(MIC)로 최종 판정하였다.
실시예 3: 향균효과에 대한 in vitoro 실험결과
도 1은 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 포르피로모나스 진지발리스(P. gingivalis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이고, 도 2는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 미티스(S. mitis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이며, 도 3은 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 상귀니스(S. sanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이고, 도 4는 본 발명에 따른 아세트산을 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물의 스트렙토코커스 파라상귀니스(S. parasanguinis) 균에 대한 최저성장억제농도(MIC)를 측정한 그래프이다.
도 1 내지 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, MIC 실험 결과 치주병 유발균인 P. gingivalis에 대한 아세트산의 MIC는 0.732 mg/L로 판정되었고, 상재균인 S. mitis와 S. sanguinis는 각각 46.875 mg/L로 판정되었으며, 상재균인 S. parasanguinis는 93.75 mg/L로 판정되었다. 이상으로 보아, 0.732 mg/L에서 나타나는 아세트산에 의한 항균 효과는 P. gingivalis에 특이적이며 다른 구강 상재균의 생장에는 지장이 없음을 알 수 있었다. 본 발명에 따른 아세트산 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염의 농도는 MIC가 0.732 ㎎/ℓ 이상인 것이 바람직하다. 그러나, 상기 염의 농도는 일반적으로 치료 시간에 반비례할 수 있다는 특성을 갖는다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
Claims (5)
- 아세트산(acetic acid) 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 구강 내 세균에 대하여 항균 효과를 가지고, 상기 구강 내 세균은 치주병 유발균인 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis)인 것을 특징으로 하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 치약, 양치액, 껌, 캔디류, 구강 세정제, 구강 스프레이, 구강용 젤, 구강용 연고제 및 구강용 패치로 이루어진 군으로부터 1이상 선택되는 것으로 특징으로 하는 구강질환 예방 또는 치료용 조성물.
- 아세트산(acetic acid) 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 구강질환 예방 또는 치료용 식품 조성물.
- 제4항에 있어서, 상기 아세트산(acetic acid) 또는 이의 식품학적으로 허용 가능한 염의 농도는 최소세균생장억제농도 0.732 ㎎/ℓ 이상인 것을 특징으로 하는 구강질환 예방 또는 치료용 식품 조성물.
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