KR20230001077A

KR20230001077A - N-아세틸글루코사민을 포함하는 조성물

Info

Publication number: KR20230001077A
Application number: KR1020210083439A
Authority: KR
Inventors: 임종현; 추정하
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2021-06-25
Filing date: 2021-06-25
Publication date: 2023-01-04
Also published as: KR102693937B1

Abstract

본 발명은 N-아세틸글루코사민을 함유하는 조성물에 관한 것이다.　본 발명은 N-아세틸글루코사민의 항염 효능을 크게 향상시켜 치약과 같은 씻어내는 제품에서도 실효성 있게 항염 효과가 나타날 수 있게 한 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 N-아세틸글루코사민의 안정성을 개선하여 물을 포함하는 조성물에서도 오랜 기간 효능을 가진 상태로 존재할 수 있게 하는 효과를 갖는다.

Description

N-아세틸글루코사민을 포함하는 조성물{Composition comprising N-acetylglucosamine}

본 발명은 N-아세틸글루코사민을 포함하는 조성물에 관한 것이다. 더 상세하게는 N-아세틸글루코사민의 항염 효과를 증진시키고 제형 내 안정성을 증가시킨 조성물에 관한 것이다.

치아건강의 개념이 사회생활개념으로 변화되면서 구강건강에 관한 관심이 증대되고 있으며 구강질환의 예방과 치료뿐만 아니라, 사회생활을 하는데 있어서 중요한 대인관계의 장애가 되는 구취에 대한 관심도 높아지고 있는 실정이다.

치아조직은 에나멜질, 시멘트질 및 상아질로 구성되어 있다. 외부에 노출되어 있는 치아의 바깥쪽은 에나멜질로 덮여 있고, 치조골 내에 위치하는 치아 뿌리 부분의 바깥쪽은 시멘트질로 덮여 있으며, 이들 내부에 상아질이 존재한다. 상아질에는 상아세관이라는 미세한 관이 상아질 전체에 걸쳐 분포하고 있다.

구강질환 중 치은염 등의 치주질환은 통증, 저작기능 장애, 치주조직의 파괴 및 구취와 같은 다양한 임상적인 증상을 유발하고 치아상실을 초래하는 주된 요인으로 알려져 있으며 식생활의 변화로 치주질환의 원인요소는 더 증가하고 있는 실정이다.

N-아세틸글루코사민은 관절 및 연골 건강에 도움을 주는 건강기능식품 효능 성분으로 잘 알려져 있으며, 많은 사람들이 관절 건강을 위하여 섭취하고 있는 성분이다. N-아세틸글루코사민은 항염 효과가 있다고 밝혀져 있다.

N-아세틸글루코사민의 항염 효과로 인해 구강케어 조성물에 함유하여 치은염 예방 등의 잇몸건강 소재로도 사용이 가능하나, 치약 등과 같은 짧은 시간 사용하고 곧바로 씻어내는 제품에서는 실효성을 나타내기에 항염 효과가 부족한 수준이다. 또한, N-아세틸글루코사민은 아마이드 결합을 지니고 있어, 물을 포함한 조성물에서는 아마이드 결합이 가수분해 되는 문제가 있어 실제 제품에 적용되기에는 안정성이 부족한 문제가 있다.

따라서, 조성물 내에서 N-아세틸글루코사민의 항염 효과를 증진시키고 제형 내 N-아세틸글루코사민의 안정성을 증진시키는 기술의 개발이 필요한 실정이다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1371877호

본 발명의 목적은 치약 등의 씻어내는 제품에 적용하기에는 부족하였던 N-아세틸글루코사민의 항염 효과를 크게 향상시킨, 아세틸글루코사민을 포함하는 항염증 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 제형 내 N-아세틸글루코사민의 안정도를 크게 향상시킨 아세틸글루코사민을 포함하는 구강용 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 물을 포함하는 조성물 중에서 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해를 감소시키는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해 방지용 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 항염증 조성물 또는 구강용 조성물을 포함하는 구강용 제품을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 하나의 관점은 (i) N-아세틸글루코사민 또는 그의 염; (ii) 황 화합물; 및 (iii) 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 포함하는 항염증 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 관점은 (i) N-아세틸글루코사민 또는 그의 염; (ii) 황 화합물; 및 (iii) 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 포함하는 구강용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명자들은 N-아세틸글루코사민이 황 화합물과 함께 존재할 때 항염 효과가 크게 상승함을 밝혀 치약 등의 씻어내는 제품에 적용하기에는 부족하였던 항염 효과를 크게 향상시켰다.

또한, 분자량 90 이상의 폴리올 혹은 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)와 N-아세틸글루코사민이 함께 존재할 때 N-아세틸글루코사민의 가수분해가 현저히 감소함을 밝혀냄으로써, 물을 포함하는 조성물에서의 N-아세틸글루코사민의 안정성 부족 문제를 해결하였다.

N-아세틸글루코사민 또는 그의 염

본 발명의 조성물에 포함되는 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염은 N-아세틸글루코사민 자체 또는 산 또는 염기에 의해 형성된 염일 수 있다.

산에 의해 형성된 염은 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용한데, 산 부가염은　염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산 또는 아인산과 같은 무기산류와 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 술폰산류와 같은 무독성 유기산으로부터 얻을 수 있다. 이러한 무독한　염류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 또는 만델레이트가 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

또한 염기를 사용하여 형성된 N-아세틸글루코사민 금속염을 포함할 수도 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속　염은 예를 들면, N-아세틸글루코사민 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물　염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻을 수 있다.

상기 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염은 조성물 총 중량 대비 0.001 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량%, 더 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.

황 화합물

본 발명은 N-아세틸글루코사민의 항염 효과를 현저히 상승시키는 N-아세틸글루코사민과 황 화합물의 조합을 포함하는 조성물을 제공한다.

본 발명자들은 N-아세틸글루코사민이 황 화합물과 함께 존재할 때 항염 효과가 크게 증가하며, 특히, 설페이트기 혹은 술폰기를 포함하는 황 화합물과 함께 존재할 때 항염 효과가 더욱 크게 증가함을 밝혀내었다.

따라서, 본 발명의 조성물에 포함되는 상기 황 화합물은 설페이트 화합물, 술폰 화합물 및 설파이드 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상일 수 있는데, 바람직하게는 설페이트 화합물 및/또는 술폰 화합물일 수 있다.

상기 설페이트 화합물에는 예를 들어 에틸 설페이트, 프로필 설페이트, 부틸 설페이트, 펜틸 설페이트, 헥실 설페이트, 헵틸 설페이트, 옥틸 설페이트, 노닐 설페이트, 데실 설페이트, 도데실 설페이트와 같은 탄소수 1 내지 50개의 알킬 설페이트, 콘드로이틴 설페이트, 펜토산 폴리설페이트 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 술폰 화합물에는 예를 들어 디메틸 술폰, 에틸메틸 술폰, 디에틸 술폰, 디프로필 술폰과 같은 같은 탄소수 2 내지 50개의 알킬 술폰 화합물, 알릴 메틸 술폰과 같은 탄소수 3 내지 50개의 알릴(allyl) 술폰 화합물, 메틸페닐 술폰과 같은 탄소수 7 내지 100개의 아릴(aryl) 술폰 화합물, 아실(acyl) 술폰 화합물 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 설파이드 화합물에는 예를 들어 디프로필 설파이드와 같은 탄소수 2 내지 50개의 알킬 설파이드 화합물, 디알릴 설파이드와 같은 3 내지 50개의 알릴(allyl) 설파이드 화합물, 디프로필 테트라설파이드와 같은 폴리설파이드 화합물 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 황 화합물은 조성물 총 중량 대비 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.03 내지 8 중량%, 더 바람직하게는 0.05 내지 5 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.

본 발명의 조성물은 상기 황 화합물을 포함함으로 인하여 이를 포함하지 않는 조성물과 비교하여 N-아세틸글루코사민의 항염 효과가 적어도 1.5배, 적어도 2배, 적어도 3배, 또는 적어도 4배 높아질 수 있다.

따라서, 본 발명은 N-아세틸글루코사민과 황화합물을 포함하는 조성물을 피부 또는 구강에 적용하는 것을 포함하는 염증 억제방법을 또한 제공한다.

폴리올 및/또는 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)

본 발명자들은 폴리올 및/또는 육탄당 백본을 가지는 폴리사카라이드가 N-아세틸글루코사민과 함께 존재하는 경우, N-아세틸글루코사민과 상기 화합물간의 분자간 결합이 발생하여 N-아세틸글루코사민과 물 분자 간의 접촉이 감소할 수 있기 때문에 N-아세틸글루코사민의 안정성이 크게 개선된다는 점을 밝혀내었다. 상기 폴리올은 N-아세틸글루코사민과 수소결합을 형성하여 안정성 개선에 도움을 줄 수 있는데, 특히, 분자량 90이상의 폴리올이 N-아세틸글루코사민과 함께 존재할 때 N-아세틸글루코사민과 물 분자와의 접촉이 감소하여 안정성이 개선된다.

따라서, 본 발명의 조성물에 포함되는 상기 폴리올의 분자량은 90 이상인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 분자량 92 이상, 가장 바람직하게는 분자량 180 이상의 폴리올일 수 있다.

일 구현예에서 상기 폴리올로는, 1만 이하, 바람직하게는 8천 이하, 더 바람직하게는 6천 이하의 분자량을 갖는 것으로서, 저분자량 폴리올(Low molecular weight polyols), 당 알코올(Sugar alcohols) 및 고분자 폴리올(polymeric polyols)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 당 알코올에는 예를 들어 에리스리톨(erythritol), 펜타에리트리톨(pentaerythritol), 　 트레이톨(threitol), 아라비톨(arabitol), 자일리톨(xylitol), 리비톨(ribitol), 만니톨(mannitol), 솔비톨(sorbitol), 갈락티톨(Galactitol), 푸시톨(fucitol), 이디톨(iditol), 이노시톨(Inositol), 볼레미톨(volemitol), 말티톨(maltitol), 이소말트(Isomalt), 락티톨(lactitol), 말토트리이톨(maltotriitol), 말토테트라이톨(maltotetraitol), 폴리글리시톨(Polyglycitol) 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 고분자 폴리올에는 예를 들어 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스터 폴리올, 폴리비닐알코올 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 폴리올은 조성물 총 중량 대비 1 내지 80 중량%, 바람직하게는 5 내지 75 중량%의 함량, 더 바람직하게는 7 내지 73 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 상기 조성물은 물을 더 포함하는 경우, 상기 물과 폴리올의 중량비는 90:10 내지 10:25 (물: 폴리올), 바람직하게는70:30 내지 10:25 (물: 폴리올)일 수 있다.

상기 비율을 벗어나서 폴리올이 과량 배합되는 경우, N-아세틸글루코사민의 높은 안정성 효과를 달성할 수 없고, 폴리올이 석출되는 등의 경시 안정성 문제가 발생하며 또한 단가 상승의 문제가 있을 수 있다.

N-아세틸글루코사민은 물 분자와 접촉할 때 아마이드 결합이 가수분해되는 문제가 발생하나, 물과 폴리올의 중량비가 상기와 같은 경우 물을 포함하는 조성물 중에서 N-아세틸글루코사민의 안정성이 크게 향상된다.

일 구현예에서, 조성물 중의 물의 함량은 25 중량% 이상, 30% 이상, 35% 이상, 40% 이상, 45% 이상 또는 50% 이상일 수 있는데, 상기 폴리올, 특히 분자량 90 이상의 폴리올을 포함하는 포함함으로 인하여 물을 25 중량% 이상, 30% 이상, 35% 이상, 40% 이상, 45% 이상 또는 50% 이상 포함하는 조성물 중에서도 N-아세틸글루코사민의 안정도가 현저하게 향상되는 효과가 있다.

구체적으로, 본 발명의 조성물은 상기 폴리올, 특히 분자량 90 이상의 폴리올을 포함하는 경우, 조성물에 최초로 첨가한 N-아세틸글루코사민의 중량을 100%로 하였을 때, 50°C 온도에서 4주 보관 후 남겨진 N-아세틸글루코사민의 중량이 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상이 될 정도로 아세틸글루코사민의 안정성이 크게 향상될 수 있다.

본 발명의 조성물에 포함되는 상기 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로는 셀룰로오스, 검류, 카라기난, 전분(starch), 글리코겐, 갈락토겐, 이눌린(inulin), 아라비녹실란(arabinoxylans), 키틴, 펙틴, 덱스트란 및 풀루란(pullulan)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드는 조성물 총 중량 대비 0.01 내지 30 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 더 바람직하게는 0.3 내지 5 중량%의 함량, 0.5 내지 5 중량%의 함량, 0.5 내지 3 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.

일 구현예에서, 조성물 중의 물의 함량은 25 중량% 이상, 30% 이상, 35% 이상, 40% 이상, 45% 이상 또는 50% 이상일 수 있는데, 상기 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드를 포함함으로 인하여 물을 25 중량% 이상, 30% 이상, 35% 이상, 40% 이상, 45% 이상 또는 50% 이상 포함하는 조성물 중에서도 N-아세틸글루코사민의 안정도가 현저하게 향상되는 효과가 있다.

구체적으로 본 발명의 조성물은 상기 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드를 포함하는 경우, 조성물에 최초로 첨가한 N-아세틸글루코사민의 중량을 100%로 하였을 때, 50°C 온도에서 4주 보관 후 남겨진 N-아세틸글루코사민의 중량이 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상이 될 정도로 아세틸글루코사민의 안정성이 크게 향상될 수 있다.

일 구현예에서 본원 발명의 조성물은 다중활성 탄수화물(polyactive carbohydrate) 및/또는 올리고사카라이드 알돈산(Oligosaccharaide Aldonic Acids)을 포함하지 않는다.

다중활성 탄수화물(polyactive carbohydrate)은 US 2020/0270662 A1의 청구항 1에 기재된 DNA 컨스트럭트로 형질전환된 숙주 세포로부터 생산되어야 하는 특수한 탄수화물로서 제조하기가 매우 복잡한 물질이고, 올리고사카라이드 알돈산은 피부 미백, 피부 주름 개선 등의 효과가 알려져 있는 물질이지만, 화학적, 전기화학적, 촉매반응 또는 생물학적 산화 등의 특수한 반응으로 생산하여야 하므로, 구강용 조성물 등 제품에 첨가 시 비용 상승의 원인이 된다.

본원 발명의 조성물은 주변에서 흔하고 쉽게 구할 수 있는 폴리올, 특히 분자량 90 이상의 폴리올 및/또는 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)를 사용함으로 인하여, 상기 비싸고 구하기도 어려운 다중활성 탄수화물 및/또는 올리고사카라이드 알돈산 등을 포함하지 않고도 현저하게 높은 N-아세틸글루코사민 항염 효과 및 제형 내 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

이와 같이 본 발명은 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 사용하여, 물을 포함하는 조성물 중에서 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해를 감소시키는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 포함하는, N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해 방지용 조성물을 제공한다.

본 발명의 조성물은 전술한 성분 이외에, 그 제형 및 사용 목적에 따라 통상적으로 성분들로서, 습윤제, 연마제, 약효제, 감미제, pH조정제, 방부제, 결합제, 향료, 기포제 등을 더 포함할 수 있다.

습윤제로는 농글리세린, 글리세린, 소르비톨수용액, 비결정성 소르비톨수용액, 폴리에틸렌글리콜류 및 프로필렌글리콜로 이루어진 군 중에서 선택된 성분을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있고, 그 사용량은 구강용 조성물 전체 중량 대비 1 내지 70중량% 포함될 수 있다.

연마제로는 침강실리카, 실리카겔, 지르코늄실리케이트, 인산일수소칼슘, 무수인산일수소칼슘, 함수알루미나, 경질탄산칼슘, 중질탄산칼슘, 칼슘피로인산염, 불용성메타인산염 및 알루미늄실리케이트로 이루어진 군중에서 선택된 1종 등을 사용할 수 있다. 이러한 연마제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 1 내지 60 중량%일 수 있다. 또한 소량 사용되는 첨가제로는 통상 사용되는 성분들로서 감미제, pH 조정제, 방부제, 착색제, 결합제가 포함될 수 있다.

약효제는 불화나트륨, 일불소인산나트륨, 불화주석, 클로로헥시딘, 알란토인 클로로히드록시알루미네이트, 아미노카프론산, 염화아연, 염산피리독신, 초산토코페롤, 효소류 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

결합제로는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카보머, 카라기난, 잔탄검, 알지네이트류 등을 사용할 수 있고, 기포제로서 알킬황산나트륨, 라우릴황산나트륨, 자당지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르 등의 음이온 및 비이온 계면 활성제를 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 결합제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 0.1 내지 3 중량%이며, 바람직하게 0.5 내지 2 중량%일 수 있다.

감미제로서는 사카린, 자일리톨, 에리스리톨, 아스파탐 등을 사용할 수 있으며, 이러한 감미제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 0.05 내지 2 중량%일 수 있다.

pH조정제로는 인산나트륨, 인산이나트륨, 구연산, 트리에탄올아민(Triethanol amine(TEA)) 등을 사용할 수 있다.

방부제로서는 안식향산, 메틸파라벤, 프로필파라벤, 안식향산나트륨 등을 사용할 수 있다. 향료로는 페퍼민트 오일, 스피아민트 오일, 멘톨 등을 혼합하여 사용하기도 하며, 기타 첨가제로서 덱스타라나제 등의 효소류를 사용할 수도 있다.

기포제로는 음이온성 계면활성제인 라우릴황산나트륨, 비이온성 계면활성제인 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머), 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌솔비탄 지방산에스테르 등이 사용될 수 있다. 이러한 기포제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 0.5 내지 5 중량%이며, 바람직하게 0.5 내지 3.5 중량%일 수 있다.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 구강용 제품을 제공한다.

본 발명에 따른 구강용 조성물은 일반적으로 구강 건강을 위해 제조, 시판되는 제품들에 모두 포함될 수 있는 구강용 조성물로서, 적용되는 구강용 제품에는 제한이 없다. 예를 들어, 상기 구강용 제품으로는 치약, 구강 스프레이, 구강 세정제, 구강용 연고, 구강 청정제, 가글링 제품, 껌 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 구강용 제품은 액상, 고상, 현탁액, 젤상, 에어로졸 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 기재된 모든 성분은, 바람직하게는, 한국, 중국, 미국, 유럽, 일본 등의 관련 법규, 규범 (예를 들어, 화장품 안전 기준 등에 관한 규정(한국), 화장품 안전 기술 규범(중국)) 등에서 규정한 최대사용치를 초과하지 않는다. 즉, 바람직하게, 본 발명에 따른 구강용 조성물, 또는 퍼스널 케어용 조성물은 각국의 관련 법규, 규범에서 허용되는 함량 한도로 본 발명에 따른 성분들을 포함한다.

본 발명은 N-아세틸글루코사민의 항염 효능을 크게 향상시켜 치약과 같은 씻어내는 제품에서도 실효성 있게 항염 효과가 나타날 수 있게 한 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 N-아세틸글루코사민의 안정성을 개선하여 물을 포함하는 조성물에서도 오랜 기간 효능을 가진 상태로 존재할 수 있게 하는 효과를 갖는다.

도 1은 N-아세틸글루코사민의 NO 생성 억제율을 나타낸 그래프이다.
도 2는 N-아세틸글루코사민의 IL-6 생성 억제율을 나타낸 그래프이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예

1. N-아세틸글루코사민(NAG) 항염 평가

N-아세틸글루코사민의 항염 효과는 다음과 같은 NO 생성 억제평가법으로 평가하였다.

Raw264.7 세포주를 10% FBS, 1% antibiotics를 포함하는 DMEM 배지에 37℃, 5% CO₂ 조건에서 배양하였다. Raw 264.7 세포를 1*10⁵ cells/well로 96 well plate에 접종한 후 24시간 배양하였다. 배양액을 버리고, FBS가 없는 배양액에 시료(10 ppm)와 NAG(50 ppm)를 포함한 새 배양액으로 바꿔준 후 1시간 뒤 무처리군을 제외한 모든 군에 E. Coli LPS (Lipopolysaccharide, 1 ppm)를 24시간 처리하였다.

세포 배양액 100 μl와 40 mg/ml Griess Reagent(Sigma, G4410) 100 μl를 잘 섞어 빛을 차단한 채 10분간 상온에 shaking 하면서 반응시켰다. Microplate reader기로 OD 540 nm에서의 흡광도를 측정한 후 NO 억제율을 계산하였다. 음성대조군(LPS 1 ppm 처리군) 대비 NO 생성 억제율은 아래와 같이 구하였다.

NO 생성 억제율 (%) = 100 - (시료처리군 흡광도 - 무처리군 흡광도)/(음성대조군 흡광도 - 무처리군흡광도) * 100

도 1의 결과에서와 같이 N-아세틸글루코사민의 NO생성억제율은 약 20% 정도인데, 황화합물(설페이트, 술폰, 설파이드)이 함께 존재할 때 NO 생성억제율이 크게 증가함을 확인하였다(도 1).

또한, IL-6 생성억제평가를 통하여 N-아세틸글루코사민의 항염 효과를 재확인하였다.

THP-1 세포주를 10% FBS, 1% antibiotics를 포함하는 RPMI에 37℃, 5% CO₂ 조건에서 배양하였다. THP-1 세포를 3*10⁵ cells/well로 24 well plate에 접종한 후 24시간 배양하였다. 배양액을 버리고 시료(10 ppm)와 NAG(50 ppm)를 포함한 새 배양액으로 바꿔준 후 1시간 뒤 무처리군을 제외한 모든 군에 E. Coli LPS(Lipopolysaccharide, 1ppm)를 24시간 처리하였다. 다음 날, 세포 배양액을 모은 후, 1:100으로 희석하고 Duoset ELISA kit(R&D systems, DY206)를 이용하여 세포 배양액 내의 IL-6 농도를 측정한 후 IL-6 생성억제율을 계산하였다. 음성대조군(LPS 1 ppm 처리군) 대비 IL-6 생성 억제율은 아래와 같이 구하였다.

IL-6 생성 억제율(%) = 100 - (시료처리군 IL-6농도 - 무처리군 IL-6농도)/(음성대조군 IL-6 농도 - 무처리군 IL-6 농도) *100

IL-6 생성 억제평가에서도 NO 생성억제평가 결과와 마찬가지로 황화합물이 효과를 크게 향상시킴을 확인할 수 있었다. 특히 설페이트기와 술폰기를 포함하는 황화합물에서 그 효과가 크게 나타났다(도 2).

2. N-아세틸글루코사민 안정성 평가

하기 표 1과 같이 조성물을 제조하고 수용액 상에 N-아세틸글루코사민과 폴리올이 함께 존재할 때 50°C 온도에서 4주 보관 후 남겨진 N-아세틸글루코사민의 함량을 HPLC를 이용하여 정량 분석하였다. 본 발명에서는 50°C 4주 보관 후 남은 함량이 초기 대비 90% 이상일 때 안정성이 뛰어난 것으로 판단하였다. 안정성 평가 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 실험 결과, 분자량 90이상의 폴리올이 존재할 때 N-아세틸글루코사민의 안정성이 크게 증가함을 확인하였다. 더 바람직하게는 분자량 92이상의 폴리올이 존재할 때 안정성 개선효과가 우수하였다. 가장 바람직하게는 분자량 180 이상의 폴리올이 존재할 때 안정성 개선효과가 가장 우수하였다.

	비교예 1	비교예 2	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6
NAG	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Water	99.9	69.9	69.9	69.9	69.9	69.9	69.9	69.9
EG		30
1,3-BG			30
Glycerin				30
Erythritol					30
Xylitol						30
Sorbitol							30
PEG-300								30

상기 표 1에서 단위는 중량%이다.

	NAG 함량 (중량%)
비교예 1	0.067
비교예 2	0.0743
실시예 1	0.0912
실시예 2	0.0952
실시예 3	0.0962
실시예 4	0.09632
실시예 5	0.09842
실시예 6	0.0989

위 실시예에서 효과가 있었던 폴리올인 솔비톨을 이용하여 표 3과 같이 함량을 달리해가며 N-아세틸글루코사민의 안정성에 미치는 영향을 평가하고 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 그 결과 물과 폴리올의 중량비가 90:10 내지 10:25일 경우 안정성 개선 효과가 나타남을 확인하였다. 더욱 바람직하게는 물과 폴리올의 비율이 70:30 내지 10:25일 경우 가장 우수한 안정성 개선 효과가 나타났다. N-아세틸글루코사민은 물 분자와 접촉할 때 아마이드 결합이 분해되는 문제가 발생하나, 분자량 90 이상의 폴리올이 특정 비율로 존재할 때 안정성이 크게 개선됨을 알 수 있었다. 이는 N-아세틸글루코사민과 폴리올 간의 수소결합 형성으로 인하여 물 분자와의 접촉이 감소하기 때문인 것으로 평가된다.

	비교예 3	비교예 4	실시예 7	실시예 8	실시예 9	실시예 10	실시예 11	실시예 12	실시예 13
NAG	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Water	98.9	94.9	89.9	79.9	69.9	59.9	49.9	39.9	29.9
Sorbitol	1	5	10	20	30	40	50	60	70

	NAG 함량 (%)
비교예 3	0.0692
비교예 4	0.0778
실시예 7	0.09056
실시예 8	0.0912
실시예 9	0.09805
실시예 10	0.0979
실시예 11	0.0989
실시예 12	0.0954
실시예 13	0.09745

추가로, 고분자 화합물이 N-아세틸글루코사민 안정성에 미치는 영향을 확인하였다. 여러 종류의 고분자 화합물과 N-아세틸글루코사민이 함께 존재하는 조성물을 표 5와 같이 제조하였고, 50°C 온도에서 4주 보관 후의 남겨진 N-아세틸글루코사민의 함량을 HPLC를 이용하여 정량 분석하고 그 결과를 표 6에 나타내었다. 실험 결과, 육탄당 구조체를 단량체로 하는 고분자(CMC, 잔탄검, 카라기난)가 N-아세틸글루코사민의 안정성을 크게 개선시키는 것을 확인하였다. N-아세틸글루코사민은 육탄당 고리구조의 화합물이기에 유사한 구조를 백본으로 가진 고분자 화합물과 결합을 하며 물 분자와의 접촉을 최소화하는 것으로 평가된다.

	비교예 5	비교예 6	실시예 14	실시예 15	실시예 16
NAG	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Water	96.9	96.9	96.9	96.9	96.9
폴리아크릴산나트륨	3
카보머		3
CMC			3
잔탄검				3
카라기난					3

	NAG 함량 (%)
비교예 5	0.0654
비교예 6	0.0524
실시예 14	0.0982
실시예 15	0.099
실시예 16	0.0987

하기 표 7 및 표 8에서는 폴리올과 육탄당 구조체 백본의 고분자를 동시에 함유하는 치약조성물을 제조한 이후 N-아세틸글루코사민의 안정성을 확인하였다. 안정성 평가는 50°C 온도에서 4주 보관 후 남겨진 N-아세틸글루코사민의 함량을 HPLC를 이용하여 정량 분석하였으며, 50°C 4주 보관 후 남은 함량이 초기 대비 90% 이상일 때 안정성이 뛰어난 것으로 판단하였다.

	실시예 17	실시예 18	실시예 19
NAG	0.1	0.1	0.1
MSM		0.1	0.1
Water	54.7	54.8	54.8
Glycerin	30	30	10
Sorbitol			20
실리카	10	10	10
CMC	3	3	3
NaF	0.2	0.2	0.2
SLS	2	2	2

	NAG 함량 (%)
실시예 17	0.0989
실시예 18	0.0992
실시예 19	0.0984

실험 결과, 상기 표 7 및 표 8에서 확인되는 바와 같이, 구강용 조성물이 물을 50% 이상 포함하는 제형임에도 불구하고, N-아세틸글루코사민의 함량이 매우 안정적으로 유지됨을 확인할 수 있었다.

Claims

(i) N-아세틸글루코사민 또는 그의 염;
(ii) 황 화합물; 및
(iii) 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물
을 포함하는 항염증 조성물.
(i) N-아세틸글루코사민 또는 그의 염;
(ii) 황 화합물; 및
(iii) 분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물
을 포함하는 구강용 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 황화합물은 설페이트 화합물, 술폰 화합물 및 설파이드 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분자량 90 이상의 폴리올은 부틸렌글리콜, 글리세린, 트리메틸롤프로판(trimethylolpropane), 에리스리톨(erythritol), 펜타에리트리톨(pentaerythritol), 　 트레이톨(threitol), 아라비톨(arabitol), 자일리톨(xylitol), 리비톨(ribitol), 만니톨(mannitol), 솔비톨(sorbitol), 갈락티톨(galactitol), 푸시톨(fucitol), 이디톨(iditol), 이노시톨(inositol), 볼레미톨(volemitol), 말티톨(maltitol), 이소말트(isomalt), 락티톨(lactitol), 말토트리이톨(maltotriitol), 말토테트라이톨(maltotetraitol), 폴리글리시톨(polyglycitol), 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스터 폴리올 및 폴리비닐알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)는 셀룰로오스, 검류, 카라기난, 전분(starch), 글리코겐, 갈락토겐, 이눌린(inulin), 아라비녹실란(arabinoxylans), 키틴, 펙틴, 덱스트란 및 풀루란(pullulan)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조성물은 물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제6항에 있어서, 상기 물의 함량은 전체 조성물 대비 25 중량% 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
제6항에 있어서, 상기 물과 상기 분자량 90 이상의 폴리올의 중량비가 90:10 내지 10:25 (물: 분자량 90 이상의 폴리올)인 것을 특징으로 하는 조성물.
제6항에 있어서, 상기 물과 상기 분자량 90 이상의 폴리올의 중량비가 70:30 내지 10:25 (물: 분자량 90 이상의 폴리올)인 것을 특징으로 하는 조성물.
분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 사용하여, 물을 포함하는 조성물 중에서 N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해를 감소시키는 방법.
분자량 90 이상의 폴리올 및 육탄당 구조체를 포함하는 폴리사카라이드(polysaccharides)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화합물을 포함하는, N-아세틸글루코사민 또는 그의 염의 가수분해 방지용 조성물.
제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항의 조성물을 포함하는 구강용 제품.
제12항에 있어서, 상기 구강용 제품은 치약, 가글링 제품, 껌, 구강 스프레이, 구강용 연고, 구강 세정제 및 구강 청정제로 이루어지는 군 중에서 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는 구강용 제품.