KR20220141162A - 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents
괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
괭생이모자반 추출물 및 괭생이모자반에서 유래한 롤리올리드는 UVB 조사에 의해 감소한 베타카테닌의 발현을 회복시킬 수 있으므로, 탈모 예방 또는 치료 용도로 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 탈모(alopecia)의 원인은 여러 가지가 있으나 유전적 요인과 후천적 요인이 있다. 유전적 요인에 있어서 탈모의 원인에 직접적으로 관여하는 유전자는 밝혀지지 않았지만 여러 개의 유전자가 관여하는 것으로 보고되고 있다. 유전적 요인에 의한 탈모 정도는 선천적인 이력, 현재의 탈모상태, 진행양상 등을 종합적으로 판단하여 탈모의 진행상황을 어느 정도 예측할 수 있다. 후천성 탈모의 원인은 원형 탈모증, 남성형 탈모증, 여성형 탈모증, 소아탈모증, 약물에 의한 탈모증, 외상성 탈모증, 피부병에 의한 탈모증 및 반흔성 탈모증 등이 있다.
원형 탈모증은 다양한 크기의 원형 또는 타원형으로 탈모의 경계가 뚜렷하고, 단발 또는 다발이 될 수 있고, 심할 경우에는 두발 전 부분에 확대될 수 있으며 탈모진행을 발견하기 어렵고 재발성이 높다. 최근의 연구결과에서는 원형 탈모증이 일종의 자가 면역질환인 것으로 밝혀지고 있다. 즉 모포에 손상을 줄 수 있는 임파구가 모포주변에 집결하여 있고, 주된 표적은 멜라닌세포(melanocyte), 각화세포(keratinocyte), 모유두(dermal papilla) 및 혈관내피세포(vascular endothelium)의 원인으로 알려져 있다.
최근 환경적인 요인과 정신적인 스트레스, 샴푸나 미용비누의 과다사용으로 인하여 탈모증상이 흔히 발생하고 있다. 따라서 탈모증상은 본인에게 심한 스트레스를 줄 뿐 아니라 자신감을 잃어버리며, 원만한 대인관계에 지장을 초래하게 되므로 탈모증상은 초기에 진단하여 치료하는 것이 바람직하다. 특히 유전적 탈모의 요인과 후천성 탈모의 원인이 복합되면 탈모증상은 더욱 심하게 나타나므로 초기에 진단하여 방지하는 것이 중요하다.
현재, 탈모치료 및 발모제로서 시중에 많은 제품들이 유통되고 있으나 효과가 미미하거나 탈모 및 발모치료의 효과가 검증되지 않는 제품이 많은 실정이다
괭생이모자반 (Sargassum horneri)은 모자반목 모자반과에 속하는 갈조류로 한국 남해안 및 일본의 전 연안에서 서식하고 있으며 주로 사료로 사용되고 있다. 괭생이모자반 추출물이 골다공증을 방지하는 기능이 있고 (Yakugaku Zasshi. 2006, 126, 1117-1137), 혈액응고를 방지하는 효과가 있다고 보고되었다 (Bioresour. Technol. 2007, 98, 1711-1716). 또한 괭생이모자반의 열수 추출물이 헤르페스 바이러스 (Herpes simplex virus type 1)의 억제효과가 있음이 보고되었다 (Chem.Pharm. Bull. 2001, 49, 484-485. ; Biol. Pharm. Bull. 1998, 21, 730-734). 그러나 괭생이모자반의 탈모 개선 효과에 대해서는 알려진 바가 없다.
본 발명은 베타카테닌의 발현을 증가시키는 괭생이모자반 추출물, 괭생이모자반으로부터 유래한 롤리올리드, 또는 이들 모두를 유효성분으로 포함하는 탈모 예방, 개선, 또는 치료용 조성물을 제공한다.
일 양상은 괭생이모자반 추출물, 롤리올리드, 또는 이들의 조합을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 괭생이모자반 추출물은 물, C1 내지 C4의 알코올, 또는 이들의 혼합액을 용매로 추출한 것일 수 있다. 예를 들면 상기 용매는 30% 내지 100% 에탄올, 40 내지 90% 에탄올, 50 내지 80% 에탄올, 또는 70% 에탄올일 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기 괭생이모자반 추출물은 가온 추출한 것일 수 있다. 상기 가온은 60℃ 내지 80℃, 또는 65℃ 내지 75℃일 수 있으며, 일 실시예에 따르면 70℃일 수 있다.
상기 롤리올리드는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
상기 롤리올리드는 괭생이모자반에서 추출한 것일 수 있다. 예를 들면 괭생이모자반을 세척하고 동결건조시킨 다음, 분쇄하여 저장하고, 물과 에탄올을 혼합한 용매에 침지시켜 상온 또는 가온 조건에서 추출할 수 있다.
상기 롤리올리드는 약학적으로 허용 가능한 염의 형태를 포함할 수 있다. 상기 염은 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 사용될 수 있다. 상기 산 부가염은 통상의 방법, 예컨대 화합물을 과량의 산 수용액에 용해시키고, 수혼화성 유기 용매(예컨대, 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 아세토니트릴)로 침전시켜 제조할 수 있다. 또한, 동 몰량의 화합물 및 물 중의 산 또는 알코올(예컨대, 글리콜 모노메틸 에테르)을 가열하고, 상기 혼합물을 증발시켜 건조시키거나 석출된 염을 흡인 여과할 수 있다. 상기 유리산은 유기산 및 무기산이 사용될 수 있다. 예컨대, 상기 무기산은 염산, 브롬산, 황산, 또는 인산일 수 있으며, 상기 유기산은 구연산(Citric acid), 초산, 젖산, 주석산(Tartaric acid), 말레인산, 푸마르산(Fumaric acid), 포름산, 프로피온산(Propionic acid), 옥살산, 트리플루오로아세트산, 벤조산, 글루콘산, 메탄 설폰산, 글리콜산, 숙신산(Succinic acid), 4-톨루엔설폰산, 벤젠설폰산, 살리실산, 니코틴산, 이소니코틴산, 피콜린산, 글루탐산 또는 아스파르트산일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 "개선"은 상태의 완화 또는 치료와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미할 수 있다.
상기 용어 "치료"은 탈모 상태를 치료, 경감, 완화시키는 과정 또는 그의 효과 등을 포괄적으로 의미할 수 있으며, 예를 들어, 모낭 세포의 재생, 모낭 세포의 활성 회복, 모낭 세포의 사멸 억제, DKK-1과 같은 탈모 유발 인자의 발현 억제 등과 같은 탈모의 진행을 억제하는 모든 작용을 의미할 수 있다.
상기 탈모는 정상적으로 모발이 존재해야 할 부위에 모발이 없거나 정상보다 부족한 상태를 의미하며, 구체적으로는 두피의 성모(굵고 검은 머리털)가 빠지는 것을 의미할 수 있다. 탈모의 원인은 유전적인 원인, 호르몬 불균형, 정신적 스트레스, 대기오염 노출, 자외선, 가공 식품의 섭취 등의 다양한 식습관 및 환경적 영향으로 인하여 유발될 수 있다. 예를 들어, 탈모는 유전성 안드로겐성 탈모(대머리), 원형 탈모, 곰팡이 감염에 의한 두부 백선, 휴지기 탈모, 발모벽, 모발생성 장애 질환 등이 있고, 흉터가 형성되는 반흔성 탈모로는 루푸스에 의한 탈모, 독발성 모낭염, 모공성 편평 태선, 화상 및 외상에 의한 탈모일 수 있다. 일 구체예에서, 상기 탈모는 자외선에 의해 유발된 탈모일 수 있다.
상기 약학적 조성물은 탈모를 예방하거나 치료하기 위하여 개체에 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다. 상기 개체는 포유동물, 예를 들면, 인간, 소, 말, 돼지, 개, 양, 염소, 또는 고양이일 수 있으며, 상기 포유동물은 인간일 수 있다. 본 발명의 화합물의 인체에 대한 효과적인 투여량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있다. 상기 투여는 경구 투여, 또는 정맥, 복강, 경피, 피내, 피하, 상피, 직장, 흡입, 비강, 설하, 또는 근육투여 등과 같은 비경구 투여를 위해 여러 가지 제형으로 투여될 수 있으며, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 제조된다.
상기 약학적 조성물은 경구 투여용일 수 있다. 경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 세립제, 캡슐제, 현탁액, 구강제, 속붕해성정제, 시럽, 츄잉제, 트로키제 등이 포함될 수 있으며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 본 발명의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 외에 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제 등이 사용될 수 있는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 비경구 투여용일 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 주사제, 비수성용제, 현탁용제, 유제, 동결건조제제, 에어로졸, 비강투여, 에멀젼, 좌제 등이 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 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, 글리세롤, 젤라틴 등이 사용될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 외용제일 수 있다. 외용제는 패취, 밴드, 유액, 연고, 팩, 젤, 크림, 로션, 액제 또는 분말제의 형태로 적용될 수 있고, 화장품으로서 유연화장수, 영양화장수, 마사지 크림, 영양크림, 보습크림, 기능성 로션, 미스트, 팩, 젤 또는 피부 점착타입 제형으로서 적용될 수 있다. 따라서 상기 외용제로 사용되기 위하여 통상 화장품이나 의약품 등의 외용제에 사용되는 성분, 예컨대 수성성분, 유성성분, 분말성분, 알코올류, 보습제, 증점제, 자외선흡수제, 미백제, 방부제, 산화방지제, 계면활성제, 향료, 색제, 각종 피부 영양제등이 조성물에 필요에 따라서 적절하게 배합될 수 있다. 상기 외용제는, 에데트산이나트륨, 에데트산삼나트륨, 시트르산나트륨, 폴리인산나트륨, 메타인산나트륨, 글루콘산 등의 금속봉쇄제, 카페인, 탄닌, 벨라파밀, 감초추출물, 글라블리딘, 칼린의 과실의 열수추출물, 각종생약, 아세트산토코페롤, 글리틸리틴산, 트라넥삼산 및 그 유도체 또는 그 염등의 약제, 비타민 C, 아스코르브산인산마그네슘, 아스코르브산글루코시드, 알부틴, 코지산, 글루코스, 프룩토스, 트레할로스 등의 당류등도 적절하게 배합할 수 있다.
다른 양상은 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 화장료 조성물은 전체 조성물 중량에 대하여 1 내지 100㎍/mL의 농도로 괭생이모자반 추출물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 괭생이모자반 추출물은 10 내지 90 ㎍/mL, 15 내지 85 ㎍/mL, 20 내지 85 ㎍/mL, 20 내지 80 ㎍/mL, 25 내지 80 ㎍/mL, 30 내지 80 ㎍/mL, 또는 35 내지 80 ㎍/mL의 농도로 포함된 것일 수 있다. 상기 화장료 조성물은 상기 유효성분 이외에 통상적으로 허용되는 성분들을 제한 없이 포함할 수 있으며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함할 수 있다. 필요에 따라 계면활성제, 산화방지제, 방부제, pH 조절제, 보습제, 윤활제 등의 성분을 더 첨가할 수 있다. 또한, 상기 화장료 조성물은 피부에 필수 영양소를 보조적으로 제공할 수 있는 물질을 추가로 포함하는데, 예를 들면 천연향, 화장품향, 또는 식물추출물 등의 보조제를 함유할 수 있다. 상기 화장료 조성물은 화장품 또는 의약외품의 제형으로 사용될 수 있다. 상기 조성물의 제형은 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로서 배합할 수 있는 어느 형태의 제형도 가능하다. 바람직하게, 상기 화장품 또는 의약외품의 제형으로 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 포마드, 분말, 젤, 헤어팩, 헤어트리트먼트, 눈썹발모제, 속눈썹 발모제, 속눈썹 영양제, 또는 애완동물용 샴푸 및 애완동물용 린스 등과 같이 용액, 솔젤, 에멀젼, 오일, 왁스, 에어졸 등 다양한 형태로 제조될 수 있고, 가발 또는 모자 등의 두피 또는 모발용 기구의 제조나 가공에 사용될 수 도 있으며, 이들로 제한되는 것은 아니다. 상기 화장료 조성물은 각종 제형에 따라 또는 최종목적에 적합하게 통상의 화장품에 배합되는 각종 성분들을 함유할 수 있다. 예를 들면, 샴푸의 제형을 갖는 경우에는 세정 성분인 합성 계면활성제와 방부제, 점증제, 점도 조절제, pH 조절제, 향료, 염료, 모발 컨디셔닝제 및 물 중 어느 하나 이상을 함유할 수 있다. 상기 합성 계면활성제 중 합성 음이온 계면활성제는 알킬 및 알킬 에테르 설페이트로서, 대표적인 예로 라우릴 황산나트륨, 라우릴 황 산암모늄, 라우릴 황산 트리에탄올아민, 폴리옥시에틸렌 라우릴 황산나트륨, 폴리옥시에틸렌 라우릴 황산암모늄 등이 있다. 또한 상기 합성 계면활성제 중 합성 양쪽성 계면활성제는 알킬 베타민 및 알킬 아미도프로필 베타인으로서, 대표적인 예로는 코코디메틸 카복시메틸 베타인, 라우릴디메틸 카복시메틸 베타인, 라우릴 디메틸 알파-카복시에틸 베타인, 세틸 디메틸 카복시메틸 베타인, 코카미도 프로필 베타인 등이 있다. 상기 비이온 계면활성제는 알카놀 아미드 및 아민 옥사이드로서, 라우릴 디에틸 아민옥사이드, 야자유 알킬디메틸 아민옥사이드, 라우린산 디에탄올아미드, 야자유 지방산 디 에탄올아미드, 야자유 지방산 모노에탄올아미드 등이 있다. 또한, 상기 화장료 조성물은 그 제형에 달리하여 애완동물용으로 사용할 수 있다. 상기 조성물을 함유하는 샴푸 형태로 제조될 수 있으며, 애완동물의 피부에 자극이 적고 보습력이 탁월한 중성의 세제를 첨가하여 제조할 수 있다.
일 구체예에 따르면, 괭생이모자반 추출물, 롤리올리드, 또는 이들의 조합을 유효성분으로 포함하는 조성물은 탈모를 효과적으로 예방, 개선, 또는 치료할 수 있다.
도 1은 추출방식을 달리하여 추출한 5가지 모자반 추출물이 UVB를 조사한 HaCaT 세포의 β-catenin 발현량에 미치는 영향을 확인한 결과이다.
도 2는 괭생이모자반에서 추출한 롤리올리드가 UVB를 조사한 HaCaT 세포의 세포질 내 β-catenin 발현량에 미치는 영향을 확인한 결과이다.
도 2는 괭생이모자반에서 추출한 롤리올리드가 UVB를 조사한 HaCaT 세포의 세포질 내 β-catenin 발현량에 미치는 영향을 확인한 결과이다.
이하 하나 이상의 구체예를 실시예를 통해 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 재료 준비
본 실험에 사용된 괭생이모자반(Sargassum horneri), 참모자반(Sargassum fulvellum), 꽈배기모자반(Sargassum tortile), 비틀대모자반(Sargassum sagamianum) 및 큰잎모자반(Sargassum confusum)은 물로 3회 세척하여 염과 모래를 제거하였다. 그리고 -70℃에서 2시간 동안 냉동시킨 뒤 3일간 동결건조하였다. 건조한 각 모자반은 사용 전까지 냉장실에 보관하였다. 실험에 사용된 DMEM은 Hyclone사 제품을 사용하였으며, fetal bovine serum(FBS)과 페니실린, NE-PER nuclear and cytoplasmic extraction kit는 Thermo Fisher Scientific 제품을 사용하였다. 그 외 모든 분석시약은 특급 또는 HPLC급 시약을 사용하였다.
실시예 2: 추출물 제조
2-1. 상온수 추출물 제조
5가지 모자반 파우더를 증류수와 1:50 비율로 37℃에서 24시간 추출하고 원심분리(4000rpm, 20min)한 뒤, 여과지(Whatman No.6)로 여과하여 동결건조시키고 시험에 사용하였다.
2-2. 열수 추출물 제조
5가지 모자반 파우더를 증류수와 1:50 비율로 100℃에서 4시간 추출하고 원심분리(4000rpm, 20min)한 뒤, 여과지(Whatman No.6)로 여과하여 동결건조시키고 시험에 사용하였다.
2-3. 에탄올 추출물 제조
5가지 모자반 파우더를 70% 에탄올와 1:50 비율로 70℃에서 24시간 추출하고 원심분리(4000rpm, 20min)한 뒤, 여과지(Whatman No.6)로 여과하였다. 제조된 70% 에탄올 추출물을 감압농축 및 동결건조하여 실험에 사용하였다.
실시예 3: 유용성분 분리
괭생이모자반 에탄올 추출물로부터 유용성분인 롤리올리드(loliolide)를 분리 및 정제하여 실험에 사용하였다. 롤리올리드의 구조식은 하기 화학식 1과 같다.
[화학식 1]
실시예 4: 모자반 추출물이 UVB를 조사한 피부각질세포에 미치는 영향
4-1. HaCaT 세포 준비
실험에 사용한 HaCaT세포는 DMEM에 10% heat-inactivated FBS 및 페니실린(100 unit/ml)을 첨가한 것을 사용하였으며, 배양기를 이용하여 37℃ 및 5% CO2를 유지하였다.
4-2. 웨스턴 블롯
HaCaT 세포를 6cm culture dish에 분주하여 부착시킨 다음, 상기 실시예 2의 모자반 추출물(5가지 모자반의 상온, 열수, 또는 에탄올 추출) 및 괭생이모자반에서 얻은 롤리올리드를 각각 처리하여 1시간 동안 배양하였다.
배양한 HaCaT 세포에 UVB(40 mJ/cm2)를 조사하였다. UVB 조사 후 24시간 배양하고, 상등액을 제거하고, NE-PER® Nuclear and Cytoplasmic Extraction Kit (Thermo)를 사용하여 세포로부터 세포질 및 핵 단백질을 얻었다.
상기 얻은 단백질 농도를 동일하게 하여(40 ㎍/ml)과 샘플 버퍼(sample buffer)를 혼합한 후, 100℃에서 3분간 끓여서 단백질 변성을 유도하였다. 10% SDS-PAGE를 실행하여 단백질을 분리한 후, PVDF 막으로 단백질을 전이하였다. 비특이적으로 결합한 단백질 은 0.1% Tween 20 및 블로킹 버퍼(blocking buffer)를 함유한 Tris-buffered saline(TBS)에 2시간 동안 반응시켜 블로킹하였다.
이후 β-catenin에 대한 1차 항체(1:1000)를 첨가한 용액을 12시간 동안 혼합한 후 TBST로 10분간 3번 세척하였다. 그 다음 막(membrane)을 2차 항체 goat anti-rabbit 및 goat anti-mouse를 첨가한 용액을 상온에서 1시간 30분동안 결합시켜 반응한 후 TBST로 10분간 3번 세척하였다. ECL(electrochemiluminescence)를 이용하여 효소 반응에 의한 발광을 통해 표적 단백질의 발현을 측정하였다.
4-3. 괭생이모자반 추출물의 탈모 치료 효과
실시예 2에서 준비한 다양한 모자반 추출물들이 UVB를 조사한 HaCaT 세포의 탈모 관련 단백질(β-catenin) 발현에 미치는 영향을 평가하였다.
도 1에 따르면, 괭생이모자반 추출물(상온수, 열수, 및 에탄올)을 처리한 실험군은 다른 모자반류 추출물을 처리한 실험군들보다 β-catenin 단백질의 발현 정도가 높은 것으로 확인되었다. 특히, 괭생이모자반 에탄올 추출물을 처리한 실험군에서 β-catenin 발현 증가가 가장 높았다. 따라서, 괭생이모자반 추출물은 탈모 개선 효과가 우수한 것으로 사료된다.
4-4. 롤리올리드의 탈모 치료 효과
괭생이모자반 유래 유용성분인 롤리올리드가 β-catenine 단백질 활성에 미치는 영향을 확인하고자 웨스턴 블롯을 수행하였다.
도 2에 따르면, UVB를 조사한 HaCaT 세포는 세포질에서의 β-catenin 발현량이 감소하였으나, 롤리올리드를 처리하면 세포질에서의 β-catenine의 발현이 농도의존적으로 증가하였다.
정리하면, 괭생이모자반에서 유래한 롤리올리드는 자외선에 의해 억제된 베타카테닌의 세포질 내 발현을 증가 또는 회복시킬 수 있으며, 이로 인해 탈모 치료 효과가 있을 것으로 예상된다.
Claims (5)
- 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제1항에 대하여,
상기 괭생이모자반 추출물은 에탄올을 용매로 추출한 것인,
약학적 조성물. - 제1항에 대하여,
상기 괭생이모자반 추출물은 가온 추출한 것인,
약학적 조성물. - 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
- 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 개선용 식품 조성물.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020210047378A KR102550913B1 (ko) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | 괭생이모자반 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
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Citations (1)
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| KR20140016057A (ko) | 2012-07-30 | 2014-02-07 | 제주대학교 산학협력단 | 비틀대모자반 추출물 함유 탈모방지 또는 발모개선용 조성물 |
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2021
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