KR20230046378A - 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

화장료 조성물에 관한 것으로, 히알루론산과 콜라겐을 시프-베이스 반응에 의해 화학적으로 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 포함하는 바, 피부 관련 상태의 예방, 개선 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물{Cosmetic composition comprising hybrid compound formed by combining hyaluronic acid and collagen as an active ingredient}

화장료 조성물에 관한 것이다.

히알루로난(Hyaluronan)으로도 잘 알려진 히알루론산(Hyaluronic acid)은 체내의 거의 모든 세포에서 발견되는 다당류로서 진피 내에 영양분을 전달하고 체내로부터 수분을 끌어당겨 피부를 촉촉하게 유지한다. 또한, 콜라겐(collagen)은 단백질의 일종으로 세포와 세포가 서로 지탱할 수 있도록 돕는 기능을 하며 특히 진피의 약 90% 이상을 차지함으로써 피부 탄력을 유지하는데 중요한 역할을 한다.

한편, 나이가 들면서 히알루론산, 콜라겐 등 피부를 구성하는 주요 성분의 체내 합성이 줄어든다. 피부 조직의 결합력이 떨어지면 피부 속 수분 함량이 줄면서 피부가 빠르게 노화 되는데, 피부가 건조해지고 진피의 두께가 얇아져 탄력을 잃고 늘어져 주름을 형성하는 것이 대표적이다. 피부 상태 변화는 피부 각질층이 얇은 얼굴에서 제일 먼저 나타나고 가장 늦게 회복되기 때문에 부드럽고 촉촉한 피부 결을 유지하려면 피부 속 수분을 지켜야 한다.

따라서, 생체적합성과 피부 보습 효과를 확인한 성분으로서 히알루론산과 콜라겐을 복합적으로 적용하여 피부 노화 속도를 감소시킬 수 있는 화장품 소재를 개발할 필요가 있다.

일 양상은 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

다른 양상은 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 피부 외용제 조성물을 제공하는 것이다.

다른 양상은 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 건강기능성 식품 조성물을 제공하는 것이다.

일 양상은 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 제공한다.

일 구체예에 있어서, 상기 하이브리드 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인 것일 수 있다:

본 명세서에서 용어, "하이브리드 화합물"은 히알루론산과 콜라겐을 화학 반응을 통하여 가교 결합(cross linking)시켜 합성된 것으로 1,000 내지 1,800 kDa의 분자량을 갖는다. 상기 하이브리드 화합물은 히알루론산과 콜라겐의 결합하는 방식, 위치 및 비율에 따라 피부 상태 개선 또는 피부 미용 개선 효과에 차이를 보인다. 일반적으로 히알루콜라겐은 히알루론산의 카르복실(carboxyl)기에 활성화 그룹을 도입한 후, 콜라겐의 아민(amine)기와 펩타이드 결합에 의해 결합을 형성하는 방법이 있다. 상기와 같은 방법에 의해 형성된 히알루콜라겐은 음이온성의 히알루론산 자체 특성을 잃어 고유의 생리학적 기능이 감소한다는 문제점이 있다. 또 다른 방법으로는 카르복실기에 링커(linker)를 연결한 후, 콜라겐을 도입하는 방법이 있다. 상기와 같은 방법에 의해 형성된 히알루콜라겐은 음이온성의 히알루론산 고유 특성이 감소할 뿐만 아니라, 체내에서 상기 히알루콜라겐의 분해시 링커 자체의 독성에 의해 히알루콜라겐의 활성이 감소한다는 문제점이 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 일 양상에 따른 하이브리드 화합물은 히알루론산을 산화하여 알데히드(aldehyde)기를 도입하고, 콜라겐의 아민(amine)기와 탈수 축합에 의해 이민(imine)기를 형성함으로써 히알루론산의 음이온 특성, 즉 카르복시산(carboxylic acid)을 유지하면서 콜라겐과 결합하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 하이브리드 화합물은 산화에 의해 알데히드(aldehyde)기가 도입된 히알루론산 분자와 콜라겐 분자의 아민(amine)기가 반응하여 아미드 결합을 형성한 후, 탈수 축합에 의하여 이민 결합(imine bond), 즉 시프-베이스(shiff-base)를 형성하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 히알루론산과 콜라겐이 아미드 및/또는 카보닐기를 형성하는 히알루콜라겐과 비교하여 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물은 히알루론산과 콜라겐의 고유 기능인 보습 및 항노화 효과 등을 극대화시킬 수 있다는 이점이 있다.

상기 하이브리드 화합물은 히알루론산 분자 및 콜라겐 분자가 1:0.01 내지 99 중량비로 결합한 것일 수 있다. 상기 히알루론산 분자 및 콜라겐 분자의 결합 비율은 예를 들어, 1:0.01 내지 99, 1:0.01 내지 50, 1:0.1 내지 30, 1:0.1 내지 10, 1:1 내지 40, 또는 1:0.5 내지 1인 것일 수 있다. 상기 히알루론산 및 콜라겐 분자의 결합 비율은 히알루론산 및 콜라겐의 효능 중에서 원하는 기능이 강조될 수 있도록 적절하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 피부 수분을 유지 기능을 강조하고자 할 경우, 히알루론산의 비율을 높게 하고 피부 탄력을 유지하며, 주름 예방 또는 개선 기능을 강조하고자 할 경우, 콜라겐의 비율을 높일 수 있다. 상기 히알루론산은 예를 들어, 소듐 히알루로네이트 크로스폴리머(sodium hyaluronate crosspolymer), 소듐 히알루로네이트(sodium hyaluronate), 하이드록시프로필트라이모늄 히알루로네이트(hydroxypropyltrimonium hyaluronate), 소듐 아세틸레이티드 히알루로네이트(sodium acetylayed hyaluronate), 포타슘 히알루로네이트(potassium hyaluronate), 하이드롤라이즈드 히알루로닉애씨드(hydrolysed hyaluronic acid), 하이드롤라이즈드 소듐히알루로네이트(hydrolyzed sodium hyaluronate), 히알루로닉 애씨드(hyaluronic acid) 등인 것일 수 있다. 상기 콜라겐은 하이드롤라이즈드 콜라겐(Hydrolyzed Collagen)인 것일 수 있다.

일 구체예에 있어서, 상기 조성물은 상기 피부 상태 개선 또는 피부 미용 개선용인 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 피부 상태 또는 피부 미용 개선은 피부 노화 억제 또는 개선, 항 주름, 피부 탄력, 피부 재생, 피부 장벽 강화, 또는 피부 보습인 것일 수 있다.

본 명세서에서 용어, "피부 노화"란 나이가 들어가면서 피부에 나타나게 되는 유형과 무형상의 변화를 통틀어 말하는 것으로, 예컨대 표피 두께가 얇아지는 현상, 진피의 세포 수나 혈관 수, DNA 손상복구 능력, 세포교체주기, 상처 회복, 피부장벽기능, 표피의 수분 유지, 땀 분비, 피지분비, 비타민D 생산, 물리적 손상 방어, 화학물질 제거 능력, 면역반응, 감각 기능, 체온조절의 감소를 말한다. 특히, 피부 노화의 주요한 증상으로 주름 및 탄력 저하가 있으며, 이는 진피 내 주 단백질인 콜라겐 및 엘라스틴(elastin)의 감소와 이들 탄력 섬유의 네트워크 변형에 의한 것으로 알려져 있다. 진피와 표피에 존재하는 엘라스틴, 피브로넥틴(fibronectin)이 촘촘하게 네트워크를 구성하여 피부 쿠션층을 유지하고 있으나, 노화에 의해 콜라겐 섬유의 수가 줄어들고 이들이 조각화되어 꼬이면서 탄력 섬유의 네트워크 밀도가 감소함에 따라 정상적인 피부 지탱력을 상실하게 된다.

상기 조성물은 외인성 요인 또는 내인성 요인에 의해 유발되는 피부 노화 개선용일 수 있다. 상기 외인성 요인은 여러 가지 외부 요인, 예컨대 자외선(광)을 말하고 내인성 요인은 연대기적 요인이라고도 지칭되며 주로 시간의 흐름에 의해 발생하는 요인을 말한다. 즉, 상기 피부 노화는 구체적으로는 자외선, 공해, 담배연기, 화학물질 등에 의한 외부 자극에 의해 유도되는 조기 노화 증상 뿐만 아니라, 나이가 들어감에 의해 피부세포의 증식이 감소함에 따라 발생하는 자연 노화 현상을 포함하며 주름, 탄력 감소, 피부 쳐짐 및 건조 현상 등을 모두 포함하는 개념이다. 또한 주름은 내ㆍ외부 요인의 변화에 의한 자극이 피부조직을 구성하고 있는 성분을 변화시켜 주름을 유발하는 것을 포함한다.

상기 노화는 광노화일 수 있다. 본 명세서에서 용어, "광노화(Photoaging)"는 외부 환경적인 요인에 의해 유발되는 현상으로, 가장 대표적인 인자로는 자외선이 있다. 자외선은 단백질 분해효소의 활성화와 기질단백질의 사슬절단 및 비정상적인 교차결합 등의 생체 구성 성분들의 손상을 가져오고, 이러한 메커니즘의 반복은 외관상으로도 확연한 피부노화를 초래하게 된다.

본 명세서에서 용어, "주름"은 피부의 탄력성이 상실되어 느슨해진 상태를 의미하며, 예를 들면 피부가 접히는 것일 수 있다. 상기 "피부 주름 예방 또는 개선"이란 주름과 관련된 인자의 발현을 억제하여 주름을 방지 또는 개선하거나, 콜라겐 총량을 증가시키는 모든 작용을 의미할 수 있다.

상기 "피부 장벽 강화"는 피부 가장 바깥쪽에 위치하여 수분과 영양 손실을 막아주는 피부 장벽의 기능이 증진되는 모든 작용을 의미할 수 있다. 또한, "피부 장벽 기능 손상"은 피부 장벽의 기능이 저하되거나 손상되어 피부에 나타나는 모든 변화를 의미할 수 있다. 예를 들어, 피부 주름 증가, 건조, 피부염, 아토피 피부염, 알레르기성 피부염, 여드름 등을 포함할 수 있다.

상기 "피부 보습"은 피부 수분을 유지하거나 수분 손실을 방지하는 모든 작용을 의미할 수 있다.

일 구체예에 있어서, 상기 조성물은 화장료 조성물인 것일 수 있다.

상기 화장료 조성물은 예를 들면, 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 에센스, 팩, 젤, 앰플 또는 피부 점착 타입의 화장료 제형을 갖는 것일 수 있다.

상기 화장료 조성물에 포함되는 성분은 유효성분으로서 상기 조성물 이외에 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제 및 담체를 포함할 수 있다.

다른 구체예에 있어서, 상기 조성물은 피부 외용제 조성물인 것일 수 있다.

상기 피부외용제는 크림, 겔, 연고, 피부 유화제, 피부 현탁액, 경피전달성 패치, 약물 함유 붕대, 로션, 또는 그 조합일 수 있다. 상기 피부외용제는 통상 화장품이나 의약품 등의 피부외용제에 사용되는 성분, 예를 들면 수성성분, 유성성분, 분말성분, 알코올류, 보습제, 증점제, 자외선흡수제, 미백제, 방부제, 산화방지제, 계면활성제, 향료, 색제, 각종 피부 영양제, 또는 이들의 조합과 필요에 따라서 적절하게 배합될 수 있다. 상기 피부외용제는, 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 당류 등도 적절하게 배합할 수 있다.

또 다른 구체예에 있어서, 상기 조성물은 건강기능식품 조성물인 것일 수 있다.

상기 건강기능식품 조성물은 상기 조성물 단독 또는 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합양은 사용 목적 (예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 명세서의 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하의 양으로 첨가될 수 있다. 상기 건강기능식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 건강기능식품의 종류 중 음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 건강식품 조성물은 또한 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제, 또는 그 조합을 함유할 수 있다. 상기 건강기능식품 조성물은 또한, 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료, 야채 음료의 제조를 위한 과육, 또는 그 조합을 함유할 수 있다.

다른 양상은 유효한 양의 상기 조성물을 그를 필요로 하는 개체에 처리 또는 투여하는 단계를 포함하는 개체의 피부 상태를 예방, 개선 또는 치료하는 방법을 제공한다. 상기 피부 상태의 구체적인 내용은 전술한 바와 같다.

본 명세서에서 용어, "투여하는", "도입하는", 및 "이식하는"은 상호교환적으로 사용되고 일 구체예에 따른 조성물의 원하는 부위로의 적어도 부분적 국소화를 초래하는 방법 또는 경로에 의한 개체 내로의 일 구체예에 따른 조성물의 배치를 의미할 수 있다.

투여는 당업계에 알려진 방법에 의하여 투여될 수 있다. 투여는 예를 들면, 정맥내, 근육내, 경구, 경피 (transdermal), 점막, 코안 (intranasal), 기관내 (intratracheal) 또는 피하 투여와 같은 경로로, 임의의 수단에 의하여 개체로 직접적으로 투여될 수 있다. 상기 투여는 전신적으로 또는 국부적으로 투여될 수 있다.

상기 개체는 포유동물, 예를 들면, 사람, 소, 말, 돼지, 개, 양, 염소, 또는 고양이일 수 있다. 상기 개체는 피부미용 개선, 예를 들어 피부 보습, 피부 장벽 강화, 피부 주름 개선 효과를 필요로 하는 개체일 수 있다.

상기 투여는 일 구체예에 따른 조성물을 개체당 일당 0.1 ㎎ 내지 1,000 ㎎, 예를 들면, 0.1 ㎎ 내지 500 ㎎, 0.1 ㎎ 내지 100 ㎎, 0.1 ㎎ 내지 50 ㎎, 0.1 ㎎ 내지 25 ㎎, 1 ㎎ 내지 1,000 ㎎, 1 ㎎ 내지 500 ㎎, 1 ㎎ 내지 100 ㎎, 1 ㎎ 내지 50 ㎎, 1 ㎎ 내지 25 ㎎, 5 ㎎ 내지 1,000 ㎎, 5 ㎎ 내지 500 ㎎, 5 ㎎ 내지 100 ㎎, 5 ㎎ 내지 50 ㎎, 5 ㎎ 내지 25 ㎎, 10 ㎎ 내지 1,000 ㎎, 10 ㎎ 내지 500 ㎎, 10 ㎎ 내지 100 ㎎, 10 ㎎ 내지 50 ㎎, 또는 10 ㎎ 내지 25 ㎎을 투여하는 것일 수 있다. 다만, 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성별, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있고, 당업자라면 이러한 요인들을 고려하여 투여량을 적절히 조절할 수 있다. 투여 횟수는 1일 1회 또는 임상적으로 용인 가능한 부작용의 범위 내에서 2회 이상이 가능하고, 투여 부위에 대해서도 1개소 또는 2개소 이상에 투여할 수 있으며, 매일 또는 2 내지 5일 간격으로 총 투여 일수는 한번 치료 시 1일에서 30일까지 투여될 수 있다. 필요한 경우, 적정 시기 이후에 동일한 치료를 반복할 수 있다. 인간 이외의 동물에 대해서도, kg당 인간과 동일한 투여량으로 하거나, 또는 예를 들면 목적의 동물과 인간과의 기관(심장 등)의 용적비(예를 들면, 평균값) 등으로 상기의 투여량을 환산한 양을 투여할 수 있다.

다른 양상은 히알루론산 및 콜라겐을 가교 결합하여 하이브리드 화합물을 제조하는 방법을 제공한다. 상기 히알루론산, 콜라겐 및 하이브리드 화합물의 구체적인 내용은 전술한 바와 같다.

일 구체예에 있어서, 상기 방법은 히알루론산을 산화하여 알데히드(-CHO)기를 생성하는 단계; 콜라겐 분자를 추가하여 산화된 히알루론산의 알데히드기와 가교 결합을 형성하는 단계; 및 상기 가교 결합된 화합물을 탈수 축합하여 시프-베이스(shiff-base)를 형성하는 단계를 포함한다.

상기 알데히드를 생성하는 단계에 있어서, 상기 산화는 과요오드산나트륨의 존재 하에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 가교 결합은 산화된 히알루론산의 알데히드기와 콜라겐 분자의 아민기가 아미드 결합을 형성하는 것일 수 있다.

상기한 바와 같이, 일 양상에 따른 하이브리드 화합물은 히알루론산의 음이온 특성을 유지하면서 콜라겐과 결합하는 바, 히알루론산 및 콜라겐에 의한 피부 보습, 주름 개선, 탄력 개선 등과 같은 항노화 활성의 시너지 효과를 나타낼 수 있다.

일 양상에 따른 조성물은 히알루론산과 콜라겐을 시프-베이스 반응에 의해 화학적으로 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 포함하는 바, 피부 관련 상태의 예방, 개선 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물을 제조하기 위한 합성 경로를 나타낸 그림이다.
도 2는 일 구체예에 따른 하이드리드 화합물의 구조를 분석하기 위하여 1H-NMR을 수행한 결과를 나타낸다.
도 3은 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물의 구조를 분석하기 위하여 FT-IR을 수행한 결과를 나타낸다.
도 4는 일 구체예에 따른 조성물이 MMP-1의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 5는 일 구체예에 따른 조성물이 필라그린의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 6은 일 구체예에 따른 조성물이 HAS의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1. 히알루론산 및 콜라겐이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물의 제조

히알루론산 및 콜라겐을 결합하여 하이브리드 화합물을 제조하였다. 구체적으로, 소듐히알루로네이트(Sodium Hyaluronate) (분자량: 1.00~1.80 MDa) 10g을 정제수 500 ㎖에 넣고 실온에서 완전히 용해 시킨 후, 5% NAIO₄ 용액 500 ㎖를 서서히 적가(add dropwise)하였다. 빛을 차단시킨 후, 24시간 동안 교반한 뒤, 에틸렌글리콜 5㎖를 넣고 2시간 동안 추가로 교반하였다. 이후, 교반 용액을 투석 튜브(Dialysis tube) (MWCO: 6~8 KDa) 에 넣고 3일 동안 하루에 2회씩 정제수를 갈아(change)주면서 투석시켰다. 투석액에 1% 질산은 용액을 첨가하여 침전물이 보이지 않을 때까지 반복 투석한 뒤, 상기 투석액을 동결건조하여 산화된 히알루론산(O-HA)을 수득하였다. 0.5M 아세트산 용액에 콜라겐(분자량: 500 Da)을 첨가하여 6 ㎎/㎖의 농도로 준비하였다. 상기 동결건조된 히알루론산(O-HA)을 정제수에 용해하여 6 ㎎/㎖의 농도로 준비하였다. 이후, 상기 두 용액을 1:1로 혼합하여 실온에서 24시간 동안 교반하여 교반 용액을 제조하였다. 상기 교반 용액을 투석 튜브(MWCO: 3.5 KDa)에 넣고 24시간 동안 정제수를 이용하여 투석시킨 후, 투석이 완료된 용액을 동결건조하여 흰색의 하이브리드 화합물 결정을 수득하였다. 수득된 화합물에 대하여 반응량의 콜라겐 및 아미노산의 함량을 분석한 결과, 히알루론산과 콜라겐이 57:43의 비율로 반응을 형성한 것을 확인하였다.

[실험예]

하이브리드 화합물의 화학적 특성 분석

상기 실시예 1에서 제조한 하이브리드 화합물의 화학적 특성(구조)을 분석하기 위하여 FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy) 분석을 수행하고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.

도 2는 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물의 구조를 분석하기 위하여, 1H-NMR을 수행한 결과를 나타낸다.

도 2는 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물의 구조를 분석하기 위하여 FT-IR을 수행한 결과를 나타낸다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 히알루론산의 산화에 의해 중간체인 히알루론산 알데히드(O-Hyaluronic acid)의 경우, 4.8~5.1 ppm에서 알데히드 피크가 나타나는 반면, 실시예 1의 경우, 알데히드 피크가 사라진 것을 확인할 수 있었다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1(HA-COL)은 1630~1640 부근에서 이민(imine)기와 카보닐(carbonyl)기의 stretching peak가 겹쳐서 나타나는 것을 확인할 수 있다.

즉, 일 구체예에 따른 하이브리드 화합물은 히알루론산의 산화에 의해 생성된 알데히드기와 콜라겐이 컨쥬게이션되어 이민 결합을 형성할 수 있다.

항노화 및 항주름 활성 분석

상기 실시예 1에서 제조한 하이브리드 화합물의 자외선(UV) 조사에 의한 노화피부 노화 및 주름 생성과 관련된 인자에 미치는 영향을 분석하였다.

구체적으로, 인간 섬유아세포 세포주(Human dermal fibroblast, Hs68)를 6 웰 플레이트에 3.5 x 10⁵로 분주한 후, 37℃ 5% CO₂ 조건의 배양기에서 24시간 동안 배양하였다. 이후 배지를 제거하고 DPBS를 넣은 후 12 mJ/㎠의 UVB를 조사하거나 조사하지 않았다. UVB 조사 직후 DPBS를 제거하고 FBS가 없는 배지로 갈아 준 후, 상기 실시예 1을 농도별(1, 10 및 100 ppm)로 처리하고 24시간 동안 추가 배양하였다. 음성 대조군으로 자외선 처리 및 히알루콜라겐 비처리군을 사용하였고, 양성 대조군으로 자외선 처리 및 EGCG 10 uM을 사용하였다. 또한, 비교군으로 자외선 처리 및 소듐 히알루로네이트(Sodium Hyaluronate) 처리군과 하이드롤라이즈드 콜라겐(hydrolyzed collagen) 처리군을 사용하였다. 그 후 각 시료의 세포에서 트리졸(RNA iso, DAKARA, 일본)을 이용하여 RNA를 분리한 뒤 nanodrop으로 260 ㎚에서 RNA를 정량한 후, 각각 2㎍의 RNA를 사용하여 증폭기에서 cDNA를 합성하였다(C1000 Thermal Cycler, Bio-Rad, 미국). 합성된 cDNA를 주형으로 타겟 유전자인 MMP-1에 대하여 사이버그린 (SYBR Green supermix, Applied Biosystems, USA)을 프라이머 및 cDNA와 함께 첨가하여 실시간(real-time) PCR 기계 (Step One Plus, Applied Biosystems, 미국)에서 실시간 중합효소 연쇄반응을 수행하였다. 유전자의 발현량은 β-actin 유전자에 대한 보정을 통해 최종적으로 분석하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.

도 4는 일 구체예에 따른 조성물이 MMP-1의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.

그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, 소듐 히알루로네이트(Sodium Hyaluronate)의 경우, 1 및 10 ppm의 농도에서는 MMP-1의 발현을 감소시켰으나, 100 ppm의 농도에서는 MMP-1의 발현을 증가시킨 것을 확인할 수 있었다. 반면, 실시예 1 및 하이드롤라이즈드 콜라겐(hydrolyzed collagen) 처리군의 경우, 자외선에 의해 증가된 MMP-1의 발현을 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 실시예 1의 경우, 농도 의존적으로 MMP-1의 발현을 억제하는 것을 확인할 수 있었다.

즉, 일 양상에 따른 하이브리드 화합물을 포함하는 조성물은 자외선에 의해 증가된 MMP-1의 발현을 농도 의존적으로 억제하는 바 콜라겐 함량 감소를 통한 탄력 감소와 주름 생성을 방지하여 피부 노화를 예방하고 치료하는데 효과적으로 사용될 수 있다.

피부장벽 강화 및 피부 보습 활성 분석

실시예 1에서 제조한 하이브리드 화합물의 피부장벽강화 및 피부 보습 활성을 분석하였다.

구체적으로, 인간 각질형성 세포주(human keratinocyte)인 HaCaT 세포를 10% 우혈청 (fetal bovin serum)을 포함한 DMEM 배지(Dulbecco'smodified Eagle's Medium, Gibco 1210-0038)에서 배양하였고, 배양은 모두 37℃ 5% CO₂ 배양기에서 수행하였다. 상기 배양된 세포주에 상기 실시예 1을 농도별(1, 10 및 100 ppm)로 처리하고 24시간 동안 추가 배양하였다. 양성 대조군으로는 레티논산(RA) 1 uM을 사용하였고, 비교군으로 소듐 히알루로네이트(Sodium Hyaluronate) 처리군과 하이드롤라이즈드 콜라겐(hydrolyzed collagen) 처리군을 사용하였다. 피부 장벽 강화 및 보습과 관련된 인자인 필라그린 및 HAS(히알루론산 합성 효소)에 대한 프라이머를 사용한 것만을 제외하고는 상기 실험예와 동일한 방법으로 필라그린 및 HAS3의 발현량을 측정하였다. 상기 결과를 도 5 및 6에 각각 나타내었다.

도 5는 일 구체예에 따른 조성물이 필라그린의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.

도 6은 일 구체예에 따른 농축액이 HAS의 발현에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.

그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 및 소듐 히알루로네이트(Sodium Hyaluronate), 하이드롤라이즈드 콜라겐(hydrolyzed collagen) 처리군 모두 필라그린의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 다만, 소듐 히알루로네이트 및 하이드롤라이즈드 콜라겐 처리군의 경우, 양성 대조군에 비하여 필라그린 발현 증가에 미치는 영향이 미비한 것을 확인할 수 있었다. 반면, 실시예 1의 경우, 농도 의존적으로 필라그린의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었으며, 동일한 농도에서 소듐 히알루로네이트 및 하이드롤라이즈드 콜라겐 처리군과 비교하여 필라그린 발현 증가 효과가 유의적으로 높은 것을 확인할 수 있었다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 및 소듐 히알루로네이트(Sodium Hyaluronate), 하이드롤라이즈드 콜라겐(hydrolyzed collagen) 처리군 무처리 대조군과 비교하여 HAS의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 다만, 소듐 히알루로네이트 처리군의 경우, 농도 의존적으로 HAS 발현 증가 효과가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 반면, 실시예 1은 하이드롤라이즈드 콜라겐 처리군과 비교하여 HAS 발현 증가 효과가 동일한 농도에서 HAS3 발현 증가 효과가 유의적으로 높은 것을 확인할 수 있었다.

즉, 일 양상에 따른 하이브리드 화합물을 포함하는 조성물은 필라그린의 발현을 증가시킴으로써 체내 보습 성분을 생성해 내 피부 본연의 방어력을 높여줄 수 있을 뿐만 아니라, 아토피 피부염 등과 같은 건조성 피부 질환의 예방 또는 치료에 이용될 수 있다. 또한, HAS의 발현을 증가시킴으로써 히알루론산을 합성량을 증가시키는 바, 피부 장벽을 강화하고, 탄력 감소, 주름 생성 억제 및 진피 보습 등과 같은 피부 노화 방지에 탁월한 효과가 있다.

따라서, 일 양상에 따른 조성물은 손상된 진피 장벽을 복원시키고 피부 장벽을 강화하여 피부 방화력을 높여줄 뿐만 아니라, 피부 보습에 탁월하여 보습 관련 질환이 예방 또는 치료에 효과적이다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (8)

1. 히알루론산(hyaluronic acid) 및 콜라겐(hydrolyzed collagen)이 가교 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물.
2. 청구항 1에 있어서, 피부 상태 개선 또는 보습용 화장료 조성물.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 피부 상태는 피부 노화, 피부 장벽 강화, 피부 주름, 피부 탄력 또는 피부 재생인 것인 화장료 조성물.
4. 청구항 1에 있어서, 히알루론산의 카보닐기(carbonyl group) 및 콜라겐의 아민기(amine group)가 결합하여 이민(imine) 결합을 형성하는 것인 화장료 조성물.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 히알루론산 및 콜라겐은 1:0.01 내지 99의 중량비로 가교된 것인 화장료 조성물.
6. 청구항 4에 있어서, 상기 이민 결합은 히알루론산의 카보닐기 및 콜라겐의 아민기가 시프-베이스(shiff-base) 반응에 의하여 형성된 것인 화장료 조성물.
7. 히알루론산(hyaluronic acid) 및 콜라겐(hydrolyzed collagen)이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 피부 외용제 조성물.
8. 히알루론산(hyaluronic acid) 및 콜라겐(hydrolyzed collagen)이 결합하여 형성된 하이브리드 화합물을 유효성분으로 포함하는 건강기능성식품 조성물.
   

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