KR20230103020A - 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물 - Google Patents

탈모방지 또는 발모촉진용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20230103020A
KR20230103020A KR1020210193565A KR20210193565A KR20230103020A KR 20230103020 A KR20230103020 A KR 20230103020A KR 1020210193565 A KR1020210193565 A KR 1020210193565A KR 20210193565 A KR20210193565 A KR 20210193565A KR 20230103020 A KR20230103020 A KR 20230103020A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hair
composition
sialic acid
glycomacropeptide
present
Prior art date
Application number
KR1020210193565A
Other languages
English (en)
Inventor
홍성수
김연희
홍준기
홍찬기
Original Assignee
홍성수
김연희
홍준기
홍찬기
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍성수, 김연희, 홍준기, 홍찬기 filed Critical 홍성수
Priority to KR1020210193565A priority Critical patent/KR20230103020A/ko
Publication of KR20230103020A publication Critical patent/KR20230103020A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/125Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols; containing starch hydrolysates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/17Amino acids, peptides or proteins
    • A23L33/19Dairy proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7012Compounds having a free or esterified carboxyl group attached, directly or through a carbon chain, to a carbon atom of the saccharide radical, e.g. glucuronic acid, neuraminic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/01Hydrolysed proteins; Derivatives thereof
    • A61K38/012Hydrolysed proteins; Derivatives thereof from animals
    • A61K38/018Hydrolysed proteins; Derivatives thereof from animals from milk
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/60Sugars; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/14Drugs for dermatological disorders for baldness or alopecia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q7/00Preparations for affecting hair growth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00Function of food ingredients
    • A23V2200/30Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • A23V2200/318Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having an effect on skin health and hair or coat

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 효과가 우수하여, 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

탈모방지 또는 발모촉진용 조성물 {Composition for prevention of hair loss or improvement of hair growth}
본 발명은 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유함으로써, 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 효과가 우수한 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물에 관한 것이다.
모발은 생물학적으로 두피 보호라는 단순 기능외에 미용적인 측면에서 미와 개성 표현의 수단으로 중요시 되어왔다. 특히, 미용을 중시하는 현대사회에서는 남녀노소를 불문하고 모발은 개성표현의 욕구를 충족시키는데 가장 중요한 한 부분을 차지하고 있다.
최근에는 남성형 탈모뿐만 아니라 식생활의 변화, 사회 환경 등에 의한 스트레스의 증가로 인해 여성의 탈모 인구도 증가하고 있는 추세에 있으며, 그 연령 또한 남녀노소 막론하고 낮아지고 있다. 더욱이 최근에는 코로나 팬데믹의 장기화에 따른 대내외 활동의 규제 또는 제약이 뒤따르면서 각종 스트레스의 증가를 비롯한 운동 부족, 불규칙한 생활습관 등으로 인한 탈모인구가 급격히 늘어나고 있다.
인체의 모발은 약 10만~15만개로, 각각의 모발은 서로 다른 주기를 가지며 성장기(anagen), 퇴행기(catagen), 휴지기(telogen)를 거쳐 성장과 탈락을 반복한다. 이러한 모발 성장주기는 3~6 년에 걸쳐 반복되는데, 그 결과 정상적으로 하루에 약 50 내지 70개의 머리카락이 빠지는 것은 자연스러운 현상이나 빠지는 머리카락의 수가 100개가 넘으면 탈모 증상일 가능성이 높다.
일반적으로 '탈모증'이라 함은 이러한 주기 중에서 성장기의 모발 비율이 감소하고 퇴행기 또는 휴지기의 모발이 많아져 비정상적으로 모발이 탈락하는 숫자가 많아지는 것을 일컫는다. 두피로부터 모발이 빠지는 탈모증은 여러가지 요인에 의해 발생되는 것으로, 보통 유전적인 체질의 선천성과 기타 환경을 받아 형성되는 후천성으로 구분된다. 현재, 탈모의 원인으로 남성호르몬의 작용과 같은 내적 요인 또는 일상생활에서의 정신적인 스트레스, 두피에서의 과산화지질의 축적과 같은 외적 요인이 있으며, 이러한 요인들이 복잡하게 관여하여 탈모 증상을 나타내는 것으로 알려져 있다.
구체적으로 모발의 성장주기 측면에서 탈모증은 모발의 성장주기 중에서 성장기의 모발 비율이 짧아지고 퇴행기 또는 휴지기의 모발이 많아져 비정상적으로 모발이 탈락하는 숫자가 많아지는 것을 일컫는다. 탈모 현상은 정상적인 현상이나 정상인 사람에게는 성장기 상태의 모발이 많은 데 비해 탈모증이 있는 사람은 휴지기 상태의 모발이 많아 눈으로 보이는 탈모현상이 나타내게 된다. 다시말해, 탈모증을 나타내는 사람들의 특징은 모발의 소형화에 있다. 탈모가 진행될수록 성장기의 기간이 짧아지고 퇴행기, 휴지기로의 이행이 촉진되며 뒤이은 모유두(hair dermal papilla)의 부피가 작아져 모낭은 점점 소형화된다. 따라서 탈모의 치료를 위해서는 휴지기 상태의 모낭을 성장기로 빨리 갈 수 있도록 하고, 짧아진 성장기를 늘려주는 것이 보다 더 바람직한 방법이라 할 수 있다.
현재 널리 사용되고 있는 탈모증을 개선하거나 치료할 수 있는 탈모 방지제는 미국식품의약품안전청(FDA)에서 승인을 받은 피부외용제인 미녹시딜(minoxidil)과 경구용 피나스테라이드(finasteride) 그리고 한국의 식품의약품안전처(MFDS) 승인을 받은 경구용 두타스테라이드(dutasteride)가 있다. 고혈압 치료제로 사용되던 미녹시딜은 그동안 세포막의 과분극을 통해 혈관을 확장시켜 모낭에 영양소를 공급하는 기작을 통해 발모가 촉진된다고 알려져 있었으나, 최근의 연구에 의하면 미녹시딜은 모낭세포에 직접 작용하여 모발성장의 촉진기작인 윈트/베타-카테닌(Wnt/β-catenin)의 신호전달 경로를 활성화시키는 것으로 보고하고 있다. 피나스테라이드는 전립선비대증 치료제로 개발되었다가 탈모증 치료에 도입된 프로페시아의 성분명으로서, 두타스테라이드와 함께 테스토스테론(testosterone)을 디하이드로테스토스테론(dihydrotestosterone, 이하 DHT)로 변화시키는 5알파-환원효소(5α-reductases)를 저해하여 탈모를 일으키는 DHT의 생성을 억제하는 것으로 알려져 있다. 하지만 미녹시딜, 피나스테라이드, 두타스테라이드 등과 같은 탈모 방지제는 효능면에서 일시적으로 큰 효과를 보이나 사실이나 그 효과가 개개인 마다 큰 차이가 있고, 중단 시에는 효과가 바로 사라진다는 점, 그리고 장기간 사용시 각종 피부염이나 성욕 감퇴, 여성형 유방을 유도하는 등의 여러 많은 부작용이 우려됨에 따라 이들의 효과를 장기간 유지하기란 어려운 문제점들을 지니고 있다.
시알산(sialic acid)은 뉴라민산(neuraminic acid)의 N-아실 및 O-아실 유도체의 총칭으로 9개의 탄소로 구성되어 있으며 COOH기를 가지고 있는 산성당(acidic sugar)로서 시알산만큼 고도의 화학적, 생물학적 다양성을 가진 당은 자연계 알려지지 않고 있다. 현재 알려진 시알산은 치환기의 차이에 의해 동물계에서 23 종류의 시알산이 보고되었으며, 이들은 생물종이나 조직에서 각각 특이적인 분포를 나타내고 있다.
시알산은 일부의 대사과정을 제외하고는 자연계에서는 유리상태로 존재하지 않으며, 동물의 장기, 조직, 혈액, 점액, 유즙 등의 올리고당, 다당, 당단백질, 당지질의 구성성분으로 널리 존재하며, 식물체에서는 발견되지 않았으나, 미생물계에서는 비교적 널리 분포되어 있다. 특히, 고등동물에서 시알산은 당단백질, 당지질, 올리고당 당쇄의 Gal, GlcNAc, GalNAc 및 시알산에 각각 특이적인 시알산전이효소(sialytransferase)의 작용에 의해 α-글리코시드 결합으로 연결되어 있다. 즉, 대사과정에서 일시적으로 유리형으로 존재 할 뿐, 대부분 당쇄의 비환원 말단에 글리코시드로 결합되어 올리고당의 형태로 존재한다.
시알산은 세포막의 세포 표면에 있는 당단백질 또는 당지질의 구성성분으로 말단에 위치함으로서 생물학적으로 다양한 기능적 역할을 수행할 수 있다. 시알산은 뇌의 강글리오사이드(ganglioside)나 당단백질의 구성성분으로서 뇌나 중추신경계에 특히 많이 함유되어 있어 그 양이 유아기에 급격히 증가하기 때문에 시알산은 이러한 조직의 기능 발현이나 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그리고 점액단백질(mucoprotein)의 불가결한 성분으로 인플루엔자 바이러스의 용혈작용을 저지하는 항바이러스 기능과 더불어 항암 기능, 독소성분의 중화작용, 항염증 작용, 세균감염 시 방어기능, 면역조절 기능, 색소침착 억제기능, 신경세포 신호전달 기능 등의 다양한 기능이 보고되고 있다.
우유안의 단백질이 주는 영양학적 가치와 단백질이 아미노산의 주요 공급원이라는 것은 이미 잘 알려져 있으며, 더 나아가 최근에는 음식으로 섭취되는 단백질이 생리활성을 지닌 펩타이드(peptide)를 매개로 하여 생체 내에서 중요한 기능을 한다는 것이 밝혀지면서, 특히, 카제인 유래 생리활성 펩타이드에 대한 관심이 집중되고 있다.
우유 단백질의 분해과정에서 만들어지는 일부 펩타이들 중에는 체내에서 아주 중요한 기능을 가진 것들이 있다. 다시말해, 평소에는 단백질의 상태로 존재하면서 그 기능성이 숨겨져 있다가 특정 효소의 작용으로 보다 작은 단위인 펩타이드로 분해되면 비로소 그 기능을 발휘하는 생리활성 펩타이드(Bioactive peptide)가 존재한다. 카제인은 모체단백질 내에서는 불활성을 띄지만 여러 종류의 단백질효소(protease)의 작용, 미생물 발효 시 효소적인 가수분해 및 위장에서의 소화를 거치면서 모체단백질에서 방출되어 활성을 띄는 대표적 생리활성 펩타이드로 알려져 있다. 영양학적인 관점에서 칼슘, 철과 같은 무기질 흡수에 도움을 주는 것으로 알져진 카제인의 생리활성 펩타이드로는 크게 카제인노포스포펩타이드(CPP, caseinophosphopeptide)와 글라이코매크로펩타이드(이하 GMP, glycomacropeptide)로 구분된다.
GMP는 유청단백질의 15-20%에 달하는 주요 단백질로서, 카제인에서 파생된 유청 펩타이드이다. 치즈 제조에 이용되는 렌넷(rennet, 또는 레닛)이라고 하는 우유를 응고시키는 효소는 우유 카제인 단백질의 일종인 카파-카제인(κ-casein)을 가수분해하여 앞부분인 파라-카파-카제인(para-κ-casein)과 뒷부분인 GMP를 생성한다.파라-카파-카제인은 치즈 덩어리와 함께 남게 되고, 물에 잘 녹는 특성이 있는 GMP는 치즈 제조의 부산물인 유청과 함께 용출된다.
GMP나 GMP에서 파생된 펩타이드에서 얻을 수 있는 생물학적 기능과 관련된 여러 연구결과들을 살펴보면, GMP는 대장균이나 비브리오균이 생산하는 미생물의 독소를 중화시키는 능력이 있고, 충치균이 치아에 부착되는 것을 막아주며, 면역의 활성을 증대시켜주는 능력 등은 물론 장내 비피더스균의 증식을 도와주고 혈압강하와 혈액응고를 줄여줌으로써 혈류의 흐름을 원활하게 해주는 등 여러 다양한 기능들이 있다고 보고하고 있다. 또한 GMP는 아미노산 중에 페닐알라닌을 함유하고 있지 않아서 페닐케논요증 환자에게 적합한 단백질원이 될 수 있을 뿐 아니라 GMP에 함유되어 있는 사이알린산 성분은 동물실험결과 뇌기능의 발달과 기억력 증진에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
이외에도 GMP는 사람과 동물의 십이지장에서 음식의 섭취에 대한 식욕의 조절과 췌장에서 소화효소의 분비는 물론 담낭에 보관되어 있던 담즙산의 소화관 분비를 조절하는 호르몬인 콜레시스토키닌의 소장 내 분비를 촉진한다는 것이 알려지면서 최근, 식욕을 조절하고 체중감소를 위한 건강기능식품으로도 활용되고 있다.
상기 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 효능과 관련하여 대한민국 등록특허 제10-1613964호 및 공개특허 제10-2021-0041871호는 글라이코매크로펩타이드 효소분해물을 유효성분으로 하는 헬리코박터 파이로리 감염 및 위염 예방 효과, 그리고 등록특허 제10-1274604호는 N-아세틸뉴라민산을 포함하는 글리코마크로펩티드 뉴라미니다아제 분해물을 유효성분으로하는 천연 항균 효과를 개시하고 있으나, 아직까지 탈모방지 또는 발모촉진 효능에 관해 사용한 예는 알려져 있지 않았다.
본 발명자들은 탈모방지는 물론 모발의 성장을 유도하고 인체에 장기간 사용 시에도 부작용이 없이 안전한 탈모방지 또는 발모촉진에 효과적으로 작용할 수 있는 조성물을 개발하고자 예의 노력한 결과, 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 탈모 방지제로서의 효능을 가지고 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
이에, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물에 관한 것으로, 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유함으로써, 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 효과가 우수한 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물을 제공하는 것으로서,
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유함으로써, 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물을 제공한다.
본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유함으로써 피부자극 및 세포독성이 없어 인체 안전성이 우수하면서도 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는데 매우 효과적이므로, 탈모방지 또는 발모촉진용 화장료 및 약학 조성물에 유효성분으로 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드에 의한 윈트/베타-카테닌의 신호전달 경로의 활성 촉진효과에 대한 분석결과를 나타낸 그래프이다.
본 발명은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물에 관한 것이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 있어서, 시알산(sialic acid; Sia, NeuAc, NeuGc)은 여러 종류의 뉴라민산(neuraminic acid 또는 NANA)을 총칭하며, 구체적으로 뉴라민산 또는 5-아미노-3,5-다이디옥시-D-글리세로-D-갈락토-논-2-우로소닉산(5-amino-3,5-dideoxy-D-glycero-D-galacto-non-2-ulosonic acid)은 N-아실 및 O-아실 유도체의 총칭으로 9탄소 단당류 산성당이고, 피루브산과 D-만노사민(2-아미노-2-디옥시만노스)의 알돌 축합 생성물이다. 이러한 뉴라민산은 자연계에서 생성되지는 않지만 많은 뉴라민산 유도체들은 동물조직 및 세균에 널리 분포되어 있고, 특히 당단백질 및 강글리오사이드(ganglioside)에서 발견된다. 뉴라민산의 N- 또는 O- 치환 유도체는 총괄하여 시알산으로 알려져 있고, 포유동물의 세포에서 주된 형태는 N-아세틸뉴라민산이다. 아미노기는 아세틸기 또는 글리코릴기를 갖는다. 하이드록시 치환체는 상당히 다양할 수 있는데, 아세틸, 락틸, 메틸, 설페이트 및 포스페이트기가 발견되었다. 치환기의 차이에 의해 동물계에 23 종류의 시알산이 보고되어 있으며 이들은 생물종이나 조직에 특이적인 분포를 나타내고 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서 시알산은 단당으로 세포나 수용성 단백질에 당사슬 형태로 부착되어 있으며, 고등동물의 세포나 미생물에서의 글루코스로부터 복잡한 과정을 거쳐 생성된다. 또한 시알산은 뮤코다당, 당단백질 및 당지질의 구성성분으로 세포표면의 신호전달 수용체로 작용하기도 한다.
본 발명에서 시알산은 당단백질의 체내 수명을 결정하는 주요 인자로서 당사슬의 말단이 시알산으로 끝나지 않은 당단백질들은 체내에서 빠르게 제거된다. 그래서, 세포표면이나 당단백질의 당쇄는 말단의 시알산의 유무로 생리활성이 크게 변화할 수도 있다. 현재 가장 널리 존재하고 있는 시알산은 N-아세틸뉴라민산((N-acetyl neuraminic acid, Neu5Ac), N-글리코릴뉴라민산(N-glycosyl neuraminic acid, Neu5Gc), N-아세틸-9-O-아세틸뉴라민산(N-acetyl-9-O-neuraminic acid, Neu5,9Ac2) 등 3종류이며, 이 중 N-아세틸뉴라민산만이 보편적으로 존재하고 다른 2종은 모든 생물 종에서 발견되는 아니다. 일반적인 시알산은 α2-3 또는 α2-6 결합을 하며, 설페이트, 포스페이트, 2-아미노에틸 포스페이트, 알킬, 아실 그룹과 같은 당이 아닌 물질들이 결합되기도 한다.
본 발명에서 구체적으로 시알산은 9탄당계의 산성당으로 일부의 대사과정을 제외하고는 자연계에서는 유리상태로 존재하지 않으며, 동물의 장기, 조직, 혈액, 점액, 유즙 등의 올리고당, 다당, 당단백질, 당지질의 구성성분으로 널리 존재하며, 식물체에서는 발견되지 않았으나, 미생물계에서는 비교적 널리 분포되어 있다.
본 발명에서 더욱 구체적으로는 상기 3종류(N-아세틸뉴라민산, N-글리코릴뉴라민산, N-아세틸-9-O-아세틸뉴라민산)의 시알산을 제외하고 그 다음으로 넓게 분포되어 있는 시알산은 Kdn으로 미생물이나 동물 중에서 빈번히 발견되고 있으며, 그리고 황산화된 시알산과 메틸화된 시알산은 극피동물에 한정되어 있다.
본 발명에서 시알산은 동물계에서 발견되지만 일부 종양에서의 소량을 제외한 건강한 사람 조직이나 박테리아에서는 발견되지 않는다. 또한, 모든 시알산이 한개의 세포 또는 생물에 존재하는 것만은 아니며 그 분포는 세포의 기능 뿐 아니라 동물종, 세포종에 의존하고 있으며 유전자 수준에서 제한되어 있는 것으로 보고 있다. 소는 서로 다른 시알산을 가장 많이 대량으로 분포하는데, 특히 악하선 점액(mucin) 중에는 15종류의 시알산이 발견되었으며 대부분이 측쇄에 O-아세틸화 외에도 N-아세틸화, N-글리코릴화와 더불어 9-O-락틸(lactyl)화 되어 있다. 또한 불가사리, 성게, 해삼과 같은 극피동물로부터도 매우 많은 시알산 종이 있다는 것이 알려져 있으며, 그 중의 몇개는 N-아세틸뉴라민산, N-글리코릴뉴라민산, O-아세틸체 등으로 고등동물에서 잘 알려져 있는 단당도 포함하고 있다. 특히, 우유에 있는 비특이적 헤마글루틴화 저해인자(non-specific hemagglutination inhibition factor) 중에는 시알산을 함유하는 올리고당 및 강글리오시드가 있는데, 사람을 비롯한 대부분의 포유동물의 모유에는 130 종류 이상의 올리고당이 존재하는데, 그 중에서 시알릴락토오스와 시알릴-N-테트라오스(tetraose)만이 시알산을 함유하고 있다.
본 발명에서 시알산은 세포막의 세포 표면에 있는 당단백질 또는 당지질의 구성성분으로 말단에 위치함으로서 생물학적으로 다양한 기능적 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 시알릭산은 포유동물의 생체내에서 프락토즈-6-포스페이트(fructose-6-phospate)로부터 N-아세틸만노즈아민(N-acetylamannoseamine)을 경유하여 합성된다. 이러한 시알산은 뇌의 강글리오사이드나 당단백질의 구성성분으로서 뇌나 중추신경계에 특히 많이 함유되어 있어 그 양이 유아기에 급격히 증가하기 때문에 시알산은 이러한 조직의 기능 발현이나 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서 시알산은 점액단백질(mucoprotein)의 불가결한 성분으로 인플루엔자 바이러스의 용혈작용을 저지하는 항바이러스 기능과 더불어 항암 기능, 독소성분의 중화작용, 항염증 작용, 세균감염 시 방어기능, 면역조절 기능, 색소침착 억제기능, 신경세포 신호전달 기능 등의 다양한 기능이 있다.
본 발명에 있어서 시알산의 제조는 재조합 대장균(E. coli)에서 합성되거나, 이들로부터 생산된 효소를 이용해 N-acetyl-D-glucosamine(N-아세틸-D-글루코사민)으로 부터 합성될 수 있으며, 일부 화학적 합성방법 의해 생산되는 것을 포함한다. 또한 최근 식품산업에 적용되고 있는 유청단백질에서 분리한 카제인 유래 글라이코매크로펩타이드를 가수분해하여 제조하는 시알산도 포함한다.
따라서, 본 발명에서 사용하는 시알산이라 함은 사람의 모유 또는 초유, 소의 우유 및 초유, 산양의 산양유 및 초유 등을 비롯한 조류 알(계란, 오리알, 메추리알, 타조알, 칠면조알 등) 및 어류 알, 그 밖에 제비집, 녹용 또는 녹각, 곤충, 해삼, 불가사리, 성게 등으로부터 직접 추출하여 분리 및 정제되거나 또는 미생물 유래 효소합성, 그리고 화학적 합성에 의해 제조될 수 있는 시알산을 모두 포함하는 것으로 포괄적으로 해석될 수 있다.
일반적으로 우유에는 약 3.5% 정도의 단백질이 함유되어 있는데, 이 중 80%가 카제인 단백질이고, 나머지 20% 정도가 유청단백질이다. 유청단백질은 구형을 띄며 카제인보다 물에서 잘 용해되는 등 각각 고유한 생리활성을 지니고 있다. 특히 카제인의 대표적 생리활성 펩타이드로서 글라이코매크로펩타이드(GMP, glycomacropeptide)가 있다.
본 발명에 있어서 "글라이코매크로펩타이드"이라 함은 카제인에서 파생된 유청 펩타이드를 일컫는 것으로서, 치즈 제조과정에서 우유에 렌넷(rennet, 또는 레닛)이라고 하는 효소를 첨가하면 키모신(chymosin)의 작용에 의해 우유 단백질은 크게 카제인매크로펩타이드(CMP, caseinmacropeptide)와 글라이코매크로펩타이드 두 부분으로 나누어지는데, 이때 카제인 단백질의 일종인 파라 카제인(para casein) 앞부분 1~105 잔기로 구성된 파라-카파-카제인(para-κ-casein)은 치즈 덩어리와 함께 남게 되고, 나머지 물에 잘 녹는 특성이 있는 106-169 잔기인 GMP는 치즈 제조 부산물인 유청과 함께 분리되어 용출되는 것을 의미한다.
카제인은 산 불용성의 인단백질로서 미셀(micelle)에 따라 α-, β-, 및 κ-카제인의 구성비율도 다르게 나타나며, 특히 카파-카제인은 카제인 미셀 표면에 존재하면서 아미노산 잔기에 인(phosphate)와 당이 결합되어 있다. 카파-카제인에 결합되어 있는 당으로는 시알산, 갈락토스, 아세틸칼락토사민 등이 있으며, 3당 또는 4당의 형태로 카파-카제인 아미노산 설열 127-141의 영역에 o-글리코사이드(glycoside) 형태로 트레오닌(threonine) 혹은 서린(serine) 잔기에 결합되어 있다. 또한 카파-카제인은 최소한 한개 이상의 인 작용기(phosphate group)를 함유하며, 전체 카파-카제인 중의 40%는 당을 함유하고 있지 않은 것으로 추정되고 있다.
본 발명에서 글라이코매크로펩타이드는 50~60% 정도에 달하는 당 성분을 함유하고 있는 것이 특징이며, 글라이코매크로펩타이드로부터 당 성분이 제거된 성분을 카제인매크로펩타이드이라고도 한다. 현재 정제된 GMP, GMP가 풍부한 농축유청단백질 및 GMP 활용 제품인 카제인매크로펩타이드(CMP) 등이 건강기능식품 등으로 출시되어 판매되고 있다.
본 발명에서 상기 글라이코매크로펩타이드는 카파-카제인의 친수성 부분으로, 이를 분리하는 방법은 산업적으로 잘 확립되어 있다. 예를 들어 치즈의 제조를 위해 우유로부터 카제인 분획을 분리하거나 또는 우유를 카제인을 분해하는 효소인 키모신과 배양시킬 수 있다. 복합효소인 레닛에는 우유 단백질인 카제인을 분해하는 효소인 키모신이 들어있으며, 키모신은 카제인을 구성하고 있는 수 많은 종류의 펩타이드 결합 중에서도 페닐알라닌(phenylalanine)과 메싸이오닌(methionine)이 연결된 펩타이드 결합만을 절단하는 효소이다. 구체적으로 키모신은 상기 카파-카제인의 Phe(105)-Met(106) 펩타이드 결합을 매우 선택적으로 절단하므로, 상기 효소 반응에 의해 상기 카파-카제인의 친수성 글라이코매크로펩타이드 부분을 절단하며 이에 의해 상기 카제인 분획이 즉시 응집되고 침전된다. 이때 카파 카제인의 GMP 부분이 잘라짐에 따라, 친수성 글라이코매크로펩타이드는 용액 중에서 다양한 유청 단백질들과 함께 남아 소위 치즈 또는 스위트 유장을 형성한다. 즉, 상기 치즈 또는 스위트 유장의 다른 유청단백질로부터도 글라이코매크로펩타이드가 분리될 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명에서 글라이코매크로펩타이드는 분자량이 크기 때문에 그 자체로 흡수될 수 없어서 분자량이 작은 펩타이드로 분해된 후 흡수되어야 하는데, 글라이코매크로펩타이드의 아미노산 구성성분은 방향족 아미노산이 부족한 반면, 곁가지 사슬을 가진 아미노산을 많이 포함하고 있다.
본 발명에서 글라이코매크로펩타이드는 대장균이나 비브리오균이 생산하는 미생물 독소를 중화시키는 능력이 있고, 충치균이 치아에 부착되는 것을 막아주며, 면역활성을 증대시켜주는 능력과 장내 비피더스 균의 증식을 도와주고, 혈압강하와 혈액응고를 줄여줌으로써 혈류 흐름을 원활하게 해주는 기능 등이 보고되었다. 특히, 글라이코매크로펩타이드에는 아미노산 중에 페닐알라닌을 함유하고 있지 않아서 페닐케논뇨증 환자에게 적합한 단백질원이 될 수 있다.
또한, 본 발명의 글라이코매크로펩타이드는 사람과 동물의 십이지장에서 음식의 섭취에 대한 식욕의 조절과 췌장에서 소화효소의 분비, 담당에 보관되어 있던 담즙산의 소화관 분비를 조절하는 호르몬인 콜레시스토키닌(CCK, cholecystokinin)의 소장내 분비를 촉진할 수도 있다.
상기 언급되었듯이, 본 발명에서의 글라이코매크로펩타이드는 치즈 또는 카제인을 제조할 때 생기는 카제인 유래 펩타이드인 것을 의미하며, 이러한 글라이코매크로펩타이드는 우유, 산양유, 모유, 초유 등의 다양한 원료유로부터의 가공방법에 따라 정량적으로 달리하는 글라이코매크로펩타이드로 제조되거나 생산될 수 있다. 예컨대, 이산화탄소에 의한 감압, 고온에 의한 초임계 추출법에 의한 추출, 한외 여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리하는 방법 등과 추가적으로 실시될 수 있는 다양한 정제 및 효소 추출방법 등을 통해 얻어진 글라이코매크로펩타이드도 본 발명의 글라이코매크로펩타이드에 포함된다.
본 발명에서 카제인 유래 글라이코매크로펩타이드를 생성하는 방법으로, 소화효소에 의한 효소적인 가수분해, 단백질 분해력을 가진 starter culture에 의한 우유의 발효, 미생물이나 식물에서 유래한 효소에 의한 단백질 분해작용 등을 포함하며, 상기 세가지 방법 조합하여 글라이코매크로펩타이드를 생성할 수 있다.
본 발명에서 단백질의 효소적인 가수분해에 의한 글라이코매크로펩타이드의 생성 방법은 가장 일반적인 방법으로 펩신(pepsin), 트립신(trypsin), 세균 및 곰팡이로부터 유래한 효소들을 사용하여 글라이코매크로펩타이드를 생성할 수 있다. 또 다른 방법인 미생물의 발효에 의한 가수분해 방법은 치즈, 발효유 등 유제품에서 사용되는 다양한 종류의 starter culture에 의해서도 생성될 수 있다.
본 발명에서 사용하는 "글라이코매크로펩타이드"이라 함은 상기 우유, 산양유, 모유, 초유 등의 원료유에 따른 다양한 원료유 유래로부터 다양한 종류의 방법들에 의해 분리 및 정제될 수 있거나 상기의 카제인 유래 글라이코매크로펩타이드를 생성하는 방법들을 이용하여 제조되는 카제인 유래 펩타이드를 모두 포함하는 것으로 포괄적으로 해석될 수 있다.
또한, 상기의 방법들부터 생성된 글라이코매크로펩타이드 내에는 천연자체의 1~5% 시알산이 결합되어 있을 수 있다.
본 발명에서 사용하는 글라이코매크로펩타이드는 상업적으로 시판되는 정제된 글라이코매크로펩타이드로서 시알산의 함량이 천연 그자체 2 내지 5% 결합된 글라이코매크로펩타이드와 시알산이 7% 결합되어 있는 글라이코매크로펩타이드도 포함할 수 있으며, 본 발명의 실험 시료는 전자의 글라이코매크로펩타이드를 사용하였다.
본 발명에서 사용하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 상기의 시알산과 글라이코매크로펩타이드의 복합체로서 시알산과 글라이코매크로펩타이드 각각의 함량 비율의 조절을 통해 당업계에 공지된 정량방법으로 제조될 수 있으며, 그 이용 및 방법은 특별히 한정되지 않는다.
또한, 상기의 글라이코매크로펩타이드 및 시알산은 당업계에 공지된 방법에 의해 추출 및 분리에 의해 정제되거나 효소합성 등의 방법으로 및 제조될 수 있으며, 그 방법은 특별히 한정되지 않는다.
또한 상기의 글라이코매크로펩타이드 및 시알산은 현재 유통 판매중인 미국산, 일본산, 중국산, 유럽산, 호주산, 러시아산 등의 글라이코매크로펩타이드와 시알산 제품처럼 상업적으로 시판되는 것도 포함한다..
본 발명의 일 실시예서 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드에서의 시알산의 함량은 상기 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대하여 시알산을 1 내지 30 중량%을 함유하는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 상기 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대하여 시알산이 1 내지 10.0 중량%일 경우에는, 인체적용 실험에서 탈모방지 또는 발모촉진의 효과가 있는 것으로 나타났다. 그러나 상기 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대하여 시알산이 1 중량% 미만일 경우에는 그 효과가 미미하였으며, 30.0 중량% 초과할 경우에는 제형의 안정성이 저해되는 문제점과 피부 자극이 발생할 수 있다. 보다 더 바람직하게, 상기 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대하여 시알산이 2.0 내지 20.0 중량%일 수 있으며, 가장 바람직하게는 5.0 내지 10.0 중량%일 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드에서의 시알산의 함량은 상기 글라이코매크로펩타이드 총 중량%에 대해서 시알산이 상기 함량 범위일 때 탈모방지 또는 발모촉진 효과가 우수한 것을 시험예를 통해 확인하였다.
탈모를 일으키거나 발모를 촉진시키는 원인에 대한 많은 연구들이 지속적으로 활발히 진행되고 있음에도 불구하고 탈모와 관련된 정확한 생물학적인 기전은 여전히 매우 복잡한 작용으로 얽혀져 있다.
모발은 성장기, 퇴행기, 휴지기, 성장기의 모주기(hair cycle)를 반복하는데, 탈모증은 휴지기가 길고 성장기가 짧은 상태를 말하는 것이다. 휴지기가 길어지면 모낭이 위축되어 현재까지는 모발 재생이 거의 불가능한 것으로 믿어져 왔으며, 현재 시판되고 있는 대부분의 탈모 방지제는 대부분 성장기 모발의 탈모방지 효과만을 기대하는 것이다
이하, 본 발명의 탈모방지 또는 발모촉진 효과에 대한 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에서 "탈모"는 정상적으로 모발이 존재해야 할 부위에 모발이 없는 상태를 말하며, 구체적으로 두피의 성모(굵고 검은 머리털)가 빠지는 것을 의미하는 것으로 경미한 머리카락의 가늘어짐부터 완전한 대머리까지의 다양한 형태로 나타난다. 탈모의 원인은 제한되지 않으나, 일 예로 유전성 안드로겐성 탈모(대머리), 원형 탈모, 곰팡이 감염에 의한 머리백선증(두부백선, tinea capitis), 휴지기 탈모, 발모벽, 모발생성 장애 질환 등이 있고, 흉터가 형성되는 반흔성 탈모로는 루푸스에 의한 탈모, 독발성 모낭염, 모공성 편평 태선, 화상 및 외상에 의한 탈모 등 다양한 원인에 의해 다양한 형태로 나타난다는 것을 의미할 수 있다.
본 발명에서 탈모의 종류는 크게 흉터가 생겨 모낭(hair follicle)이 파괴됨으로써 모발이 재생되지 않는 반흔성 탈모와 흉터가 형성되지 않고 모낭이 유지되어 증상 부위가 라진 후에 모발이 재생되는 비반흔성 탈모로 나뉘는데, 반흔성 탈모는 외상, 화상, 나병이나 세균감염 등에 의하여 유발되며, 비반흔성 탈모는 원형탈모증, 발모벽, 휴지기 탈모, 약물성 탈모 등과 2기 매독, 피부사상균증, 내분비장애, 피부근염 등에 의해 유발되는 것을 의미한다.
실시예에 있어서, 본 발명의 탈모방지 또는 발모촉진용 (또는 모발성장 촉진용) 조성물은 화장료 조성물, 약학 (의약 조성물, 의약외품용), 또는 건강기능식품 조성물로 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 통상적으로 피부에 적용시킬 수 있는 어떠한 형태로도 제형화될 수 있으나, 바람직하게 피부 외용제의 형태로 제형화될 수 있다. 본 발명의 조성물은 예를 들어 액상, 크림상, 페이스트상, 또는 고체상 등 피부에 적용시킬 수 있는 제형으로 제조될 수 있다.
본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 상기 조성물 또는 제형에 탈모 방지제 또는 모발성장 촉진제로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 시알산의 함량이 5%이상의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드 조성물 총 중량을 기준으로 0.001 내지 30.0 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%의 양으로 함유되며, 보다 더 바람직하게는 1.0 내지 5 중량%일 수 있다. 그러나 상기 시알산 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 0.001 중량% 미만일 경우에는 발모 촉진 효과가 미미하며, 30 중량% 초과할 경우에는 제형의 안정성이 저해되는 문제점과 피부 자극이 발생할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 시알산의 함량이 5%이상의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드 조성물 총 중량 대비 0.1 내지 5 중량%일 경우에는, 임상적으로 탈모방지 또는 발모촉진 효과가 있는 것으로 나타났다. 더 바람직하게, 상기 시알산의 함량이 5%이상의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드은 조성물 총 중량 대비 1 내지 5.0 중량%일 수 있으며, 가장 바람직하게는 2 내지 5 중량%일 수 있다. 본 발명에서는 시알산의 함량이 5%이상의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 상기 함량 범위일 때 탈모방지 또는 발모촉진 효과가 현저하게 우수한 것을 시험예를 통해 확인하였다.
본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 화장료 조성물은 제형이 특별히 한정되지 않으며, 목적하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 유연화장수(스킨로션 및 밀크로션), 영양화장수, 에센스, 영양크림, 마사지크림, 팩, 젤, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 보디로션, 보디크림, 보디오일, 보디 에센스, 헤어토닉, 헤어컨디셔너, 헤어에센스, 헤어로션, 헤어영양로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어트리트먼트, 헤어크림, 헤어영양크림, 헤어모이스처크림, 헤어맛사지크림, 헤어왁스, 헤어 에어로졸, 헤어팩, 헤어영양팩, 헤어비누, 헤어클렌징폼, 머릿기름, 모발건조제, 모발보존처리제, 모발염색제, 모발용 웨이브제, 모발탈색제, 헤어겔, 헤어글레이즈, 헤어드레싱어, 헤어래커, 헤어모이스처라이저, 헤어무스 및 헤어스프레이로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 바람직하게는 헤어토닉, 헤어컨디셔너, 헤어에센스, 헤어로션, 헤어영양로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어트리트먼트, 헤어크림, 헤어영양크림, 헤어모이스처크림, 헤어맛사지크림, 헤어왁스, 헤어 에어로졸, 헤어팩, 헤어영양팩, 헤어비누, 헤어클렌징폼, 머릿기름, 모발건조제, 모발보존처리제, 모발염색제, 모발용 웨이브제, 모발탈색제, 헤어겔, 헤어글레이즈, 헤어드레싱어, 헤어래커, 헤어모이스처라이저, 헤어무스 또는 헤어스프레이로 제형화될 수 있다.
본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 조성물이 화장학적 제형으로 제제화되는 경우, 본 발명의 조성물은 상기 추출물 외에도 화장료에 통상적으로 이용되는 성분들을 모두 포함할 수 있으며, 예컨대 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군에서 선택된 성분을 포함할 수 있다.
본 발명에서 고분자 펩티드로서는 화장료에 배합 가능한 것이라면 어떠한 것이라도 선택될 수 있지만, 바람직하게는 콜라겐, 가수 분해 콜라겐, 젤라틴, 엘라스틴, 가수 분해 엘라스틴, 케라틴 등이 선택될 수 있다. 고분자 펩티드는 미생물의 배양액으로부터의 정제법, 효소법 또는 화학 합성법 등의 통상의 방법에 의해 정제 취득할 수 있으며, 또는 통상 돼지나 소 등의 진피, 누에의 견섬유 등의 천연물로부터 정제하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 고분자 다당으로서는 화장료에 배합 가능한 것이라면 어떠한 것이라도 선택될 수 있지만, 바람직하게는 히드록 시에틸셀룰로오스, 크산탄검, 히알루론산나트륨, 콘드로이틴 황산 또는 그 염(나트륨염 등) 등이 선택될 수 있다. 예를 들어, 콘드로이틴 황산 또는 그 염 등은 통상 포유동물이나 어류로부터 정제하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 스핑고 지질로서는 화장료에 배합 가능한 것이라면 어떠한 것이라도 선택될 수 있지만, 바람직하게는 세라미드, 피토스핑고신, 스핑고당지질 등이 선택될 수 있다. 스핑고 지질은 통상 포유류, 어류, 패류, 효모 또는 식물 등으로부터 통상의 방법에 의해 정제하거나 화학 합성법에 의해 취득할 수 있다.
본 발명의 화장료에는 상기 필수 성분과 더불어 필요에 따라 통상 화장료에 배합되는 다른 성분을 배합할 수 있다. 이때 배합 성분으로는 유지 성분, 보습제, 에몰리엔트제, 계면 활성제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 알코올, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한(制汗)제, 정제수 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 화장학적 제형으로 제제화된 조성물에 포함되는 성분은 유효성분으로서 상기 추출물 이외에 화장료에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제 및 담체를 포함한다.
본 발명에서의 약학 조성물은 질병의 예방 또는 치료를 목적으로 제조된 것을 의미하며, 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 포함하는 약학 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 포함하는 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 스프레이 등의 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태, 바람직하게는 산제, 과립제, 정제 또는 스프레이의 형태, 보다 바람직하게는 비강용 스프레이의 형태로 제형화하여 사용될 수 있고, 윤활제, 습윤제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 비경구형 제형으로 제형화하여 사용될 수 있다.
또한, 외용제, 좌제, 피부외용제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 조성물은 모발 또는 두피에 직접 도포 또는 산포하는 등의 방법에 의해 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물이 적용되는 모발이란, 머리의 모근 및 모낭, 머리카락 및 속눈썹과 겉눈썹, 수염, 겨드랑이, 음모, 신체 전반의 모근, 및 모낭이 있는 모든 부위를 포함한다.
또한, 각각의 제형에 따라 약학적으로 허용가능한 담체, 예컨대 완충제, 무통화제, 가용화제, 등장제, 안정화제, 기제 등 당업계에 공지된 담체를 추가로 포함하여 제조할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 용어, "약학적으로 허용 가능한 담체"란 생물체를 자극하지 않으면서, 주입되는 유효성분의 생물학적 활성 및 특성을 저해하지 않는 담체 또는 희석제를 의미할 수 있다. 본 발명에 사용 가능한 상기 담체의 종류는 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되고 약학적으로 허용되는 담체라면 어느 것이든 사용할 수 있다. 상기 담체의 비제한적인 예로는, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 알부민 주사 용액, 덱스트로즈 용액, 말토 덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 담체는 비자연적 담체일 수 있다.
상기 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.
경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 복합체에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 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, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다
본 발명의 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다. 상기 약학적으로 유효한 양은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 건강상태, 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다.
구체적으로 투여 개체의 몸무게 1 ㎏당 일반적으로 1일 0.01 ㎎내지 5000 ㎎이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정 시간 간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여할 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 즉, 본 발명의 시알산 함유 유청 단백질을 함유하는 약학 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 복합체는 1일 0.2 내지 200 ㎎으로, 바람직하게는 2 내지 100 ㎎으로 투여하는 것이 좋다.
투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.
또한, 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 약학 조성물은 독성 및 부작용은 거의 없으므로 예방 또는 치료의 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 약학 조성물은 단독으로 또는 탈모 관련 질환 예방 또는 개선 효과를 나타내는 기타 약학적 활성 화합물과 결합하여 또는 적당한 집합을 이루어 사용될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여할 수 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용을 유발하지 않으면서 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
일 예로, 이에 제한되지는 않으나, 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 포함하는 약학 조성물 외에 종래 탈모 방지제인 미녹시딜(minoxidil), 피나스테라이드(finasteride) 또는 스피로노락톤(spironolactone), 두타스테라이드(dutasteride)을 선택하여 추가적으로 투여할 수 있다.
본 발명에서 용어, "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 약학 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물의 투여 방식은 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방식에 따를 수 있다. 상기 투여 방식의 비제한적인 예로, 조성물을 경구 투여 또는 비경구 투여 방식으로 투여할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 조성물은 모발 또는 두피에 직접 도포 또는 산포하는 등의 방법에 의해 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 목적하는 투여 방식에 따라 다양한 제형으로 제작될 수 있다.
본 발명의 조성물의 투여빈도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 1일 1회 투여하거나 또는 용량을 분할하여 수회 투여할 수 있다.
또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 약학 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 탈모 관련 질환의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명에서 탈모 원인 관련 질환은 원형 탈모증(Alopecia Areata), 유전성 안드로겐 탈모증(Androgenetic Alopecia), 휴지기 탈모증(Telogen Effluvium), 외상성, 발모벽(Trichoti lomania), 압박성(Pressure Alopecia)등의 생장기 탈모증, 비강성, 매독성(Alopecia syphlltiac), 지루 탈모증(Alopecia seborrhecia), 증후성, 반흔성, 선천성 탈모증 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 모낭으로부터 모발이 빠져 발생하는 모든 질환을 의미할 수 있다
본 발명에서 탈모 대상은, 탈모 관련 질환이 발병되었거나 발병할 가능성이 있는 인간을 포함한 모든 동물을 의미할 수 있다. 상기 동물은 인간뿐만 아니라 이와 유사한 증상의 치료를 필요로 하는 소, 말, 양, 돼지, 염소, 낙타, 영양, 개, 고양이 등의 포유동물일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 상기 예방 또는 치료 방법은 구체적으로, 탈모 관련 질환이 발병하였거나 발병할 위험이 있는 개체에 상기 조성물을 약학적으로 유효한 양으로 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 투여하는 방법은, 상기에 전술한 바와 같다.
상기 예방은 본 발명에 따른 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물을 개체에 투여하여 탈모 관련 질환의 발병을 억제시키거나 지연시키는 모든 행위를 의미할 수 있다.
또한, 상기 치료는 본 발명의 상기 조성물을 탈모 관련 질환 발병 의심 개체에 투여하여 탈모 관련 질환의 증세가 호전되도록 하거나 이롭게 되도록 하는 모든 행위를 의미할 수 있다.
상기 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 포함하는 약학 조성물에 대해서는 전술한 바와 같다.
본 발명의 조성물은 투여를 위하여, 상기 기재한 유효성분 이외에 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로오스, 폴리비닐피 롤리돈, 셀룰로오스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로오스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일을 들 수 있다.
본 발명의 조성물의 적합한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 구체적으로, 상기 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 투여량은 50 내지 500 ㎎일 수 있다.
본 발명의 조성물의 사용량은 연령, 병변의 정도 등의 개인 차이나 제형에 따라 적절하게 조절될 수 있으며, 통상 1일 1회 내지 수회 적당량을 두피에 도포시켜 1주일 내지 수개월 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물을 1주에 7회씩 3개월 동안 사용하였으며, 그 결과 우수한 탈모방지 또는 발모촉진 효과가 나타났음을 확인하였다(제형예 2 및 시험예 5).
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 제조예, 제형예, 실시예 및 시험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 하기의 제조예, 제형예, 실시예 및 시험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위를 하기 실시예들만으로 한정하는 것은 아니고 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 모두 포함한다. 본 발명의 제조예, 제형예, 실시예 및 시험예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
[제조예 1] 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 제조
통상적으로 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 제조방법에 있어서, 시알산과 글라이코매크로펩타이드는 각각 원료의 종류 및 가공방법에 따라 함량이나 성분의 차이가 크고 이에 따른 그 기능적, 영양적 및 생리활성적 특성을 달리할 수 있기에 본 발명에서는 상업적으로 판매되는 보다 정제된 시알산과 글라이코매크로펩타이드을 구입하여 사용하였다. 시알산은 네덜란드 STIJN KNAAPEN사의 순도 98% 이상을 구입하였고, 글라이코매크로펩타이드는 중국 Xi'an Bactrian Camel Biotech사의 순도 99%이상을 구입하여 사용하였다. 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 제조는 시알산이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1.0 중량%, 2.5 중량%, 5.0 중량%, 7.5 중량%, 및 10.0 중량%의 함량이 되도록 포함하는 총 7종의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 제조하였고, 하기 표 1에 나타내었다.
표 1
Figure pat00001
[시험예 1] 모유두 세포의 증식촉진 효과
시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 모발성장의 주요 세포인 사람의 모유두 세포(Human Hair follicle dermal papilla celll, 이하 HHFDPC) 증식에 어떠한 영항을 미치는지 알아보기 위해 모유두 세포 증식능을 측정하였다. 인간 모유두 세포는 프로모셀(PromoCell)사에서 구입하였으며, 상기 HHFDPC를 배양액 첨가제(Supplement Mix; PromoCell, Heidelberg, Germany), 페니실린100 unit/mL 및 스트렙토마이신 100 ㎍이 포함된 HHFDPC 전용 배양액(Follicle Dermal Papilla Cell Growth Medium; PromoCell, Heidelberg, Germany)에서 37℃ 및 5% 농도의 CO2 조건하에 배양하였다. 구체적으로 HFDPC를 배양한 후 96-well 플레이트에 접종시키고(1.5 x 104 세포/well), 5% 농도의 CO2 배양기에서 37℃, 24시간 동안 배양하는 방법으로, 4 내지 6번째 계대배양된 HFDPC 세포를 본 시험에 사용하였다.
상기 배양된 세포에 1% 소태아 혈청(FBS), 페니실린 100 unit/mL 및 스트렙토마이신 100 ㎍/mL, 1 ng/mL βFGF가 포함된 DMEM(Dulbecco's modified Eagle's medium)에 1:1000으로 희석한 DMSO(Dimethylsulfoxide)을 대조군으로, 미녹시딜 0.1 ㎍을 양성 대조군으로, 총 7종류의 실시예 1 내지 7에 대해서 농도별로 각각 0.1, 0.5, 및 1 ㎍ 농도씩 처리한 다음 37℃ 및 5% 농도의 CO2 조건하에 48시간 동안 다시 배양하였다. 72시간 후, 원심분리하여 세포배양 상등액을 제거하고 PBS(Phosphate Buffer Saline)용액으로 한 번 씻어낸 뒤, 1 mg/mL로 녹인 MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 시약(Sigma, USA)을 10배 희석하여 배지에 섞은 뒤 처리하여 1~2시간 동안 배양한 후 MTT 시약을 제거하였다. 각 well에 포마잔 결정이 관찰되면 DMSO를 well 당 200 ㎕씩 넣고 첨가하여 차광 상태에서 30분간 가볍게 흔들어 포르마잔(formazan) 결정을 용해한 후, CCK-8 Kit를 이용하여 포르마잔 침전물의 생성 정도로 모유두 세포의 증식 정도를 평가하였다. CCK-8은 배양액에 1:10으로 처리하여 1시간 동안 배양한 후, 각 well에 대해 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 450 nm에서 흡광도를 3번씩 반복 측정하여 흡광도 값의 평균을 산출하였다.
표 2
Figure pat00002
모유두 세포 증식률의 측정결과는 상기 표 2에 나타내었으며, 그 결과는 상기 제조예의 실시예 1 내지 7에 대해 각각 0.1, 0.5, 및 1 ㎍의 농도에서 처리한 모두에서 모유두 세포 증식 효과가 나타난다는 것을 확인하였다. 양성대조군인 미녹시딜과 같은 0.1 ㎍ 처리 농도에서도 실시예 1 내지 3은 미녹시딜 대비 비교적 낮은 모유두 세포 증식율을 나타냈으며, 실시예 4는 미녹시딜과 거의 비슷한 수준을 보였으며, 실시예 5 내지 7에서는 미녹시딜보다 비교적 높은 모유두 세포 증식율을 나타내었다. 특히, 실시예 5 내지 7 구간의 모유두 세포 증식율의 차이는 거의 유사한 수치로 유의미한 차이를 보이지 않았다. 또한 상기 실시예 1 내지 7 구간에 대한 각각 0.5 및 1 ㎍ 처리농도에서도 모유두 세포 증식율의 패턴은 0.1 ㎍ 처리 농도의 결과와 크게 다르지 않음을 나타내었다.
따라서, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 약 5.0 중량% 이상을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 모유두 세포 증식을 촉진시키는 효과가 미녹시딜에 비해 우수하다는 것을 확인할 수 있다.
[시험예 2] 5알파-환원효소의 활성저해 효과
상기 시험예 1의 결과로부터, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 5.0 중량% 이상을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드인 실시예 5 내지 7에서 모유두 세포 증식촉진 효과가 우수하다는 것을 확인하였는 바, 바람직하게 본 시험에서의 5알파-환원효소의 활성 저해능 측정은 실시예 5 내지 7을 이용하여 실시하였다.
모유두 세포의 5알파-환원효소의 활성을 평가하기 위하여 60 mm 세포배양 디쉬(dish)에 모유두 세포를 0.8 x 106 cells/dish로 분주하였다. 24시간 배양 후 기존 배양액은 제거하였고, 각 dish 당 대조군으로 무첨가(0 mg/mL), 양성 대조군으로 피네스테리드(finasteride)(1 mg/mL), 실시예 5 내지 7(1 mg/mL)을 각각 처리하여 이들을 다시 각각이 포함된 배양액으로 다시 교환하여 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 기존 배양액을 제거한 후, 1 x PBS로 세척하고 Trypsin/EDTA를 처리하여 각각의 단일세포로 만들었다. 원심분리 후 추출용 완충용액(880 mM Sucrose, 1.5M CaCl2)를 이용하여 세포를 용해시키고 난후, 원심분리를 하여 얻은 상층액을 취하여 이를 5알파-환원효소 활성저해능의 측정 시험의 조효소액으로 사용하였다. 그 측정 및 분석방법은 테스토스테론에서 디하이드로테스토스테론으로 전환될 때 사용되는 기질인 NADPH 양의 변화를 흡광도로 측정하여 5알파-환원효소의 활성을 산출하였으며, 96-well 플레이트에 상기 조효소액(protein 35 ㎍), 농도 20 μM의 테스토스테론(Sigma, USA) 및 농도 320 μM의 NADPH(Sigma, USA)를 혼합하여 30분 동안 배양한 후 분광광도계를 이용하여 340 nm에서 상기 혼합물의 흡광도를 측정하여 5알파-환원효소의 활성을 분석하였다.
표 3
Figure pat00003
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 5알파-환원효소의 활성을 저해한다고 알려진 피네스테리드를 1mg/mL의 농도로 처리한 경우 74.26±1.46%의 상대 활성을 보인 반면에 실시예 5 내지 7을 처리한 시험군의 5알파-환원효소의 활성은 실시예 5에서 58.12±1.57%, 실시예 6은 56.39±1.57% 그리고 실시예 7은 54.53±2.24%로 각각 산출되었으며 이들간의 유의한 차이는 나타나지 않았다. 이는 실시예 5 내지 7 구간 모두가 피네스테리드보다 더 효과적으로 5알파-환원효소의 활성을 저해한다는 것을 알 수 있다.
따라서, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 약 5.0 중량% 이상을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 5알파-환원효소의 활성을 저해시키는 효과가 피네스테리드에 비해 우수하다는 것을 확인할 수 있다.
[시험예 3] 윈트/베타-카테닌 신호경로의 활성촉진 효과
상기 시험예 2의 결과로부터, 실시예 5 내지 7간의 5알파-환원효소의 활성저해 효과가 거의 비슷한 수준으로 나타났기 때문에 본 시험에서의 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성화 측정은 바람직하게는 실시예 5만을 이용하여 실시하였다.
상기의 모낭 형성 및 재생에 중요하게 관여하는 모유두 세포의 활성화 수준을 측정하는 방법으로는 모발 주기의 성장 동안 발현하는 유전자들을 유지하고 활성화하는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 윈트(Wnt)라는 단백질로부터 시작해서 베타-카테닌/TCF(T-cell factor) 전사인자까지 전달되는 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성화 평가방법인 TCF reporter luciferase 시스템을 이용하여 측정하였다.
사람의 모유두 세포(HHFDPC)는 상기 시험예 1과 같은 방법으로 배양한 HFDPC 세포를 본 실험에 사용하였으며, 윈트/베타-카테닌 신호전달경로를 활성화시키는 양성대조군으로 Wnt3a 단백질을 사용하였으며, 음성대조군으로는 DMSO를 사용하였다. 상기 배양된 세포를 96-well 플레이트에 약 3 x 104의 Wnt 리포터 HEK293A 세포를 각 well에 분주한 뒤 18시간 후, 실시예 5를 각각 5 ㎍10 ㎍및 20 ㎍의 농도로 각각 처리하였다. 이후 Promega사의 루시퍼라제 분석키트(Luciferase assay kit)를 이용하여 프로토콜에 따른 윈트 리포터 분석을 실시하였고, PerkinElmer사의 luminometer Victor를 이용하여 윈트/베타-카테닌 프로모터의 활성도를 측정하였다.
도 1에서 나타낸 바와 같이, 실시예 5는 무처리군인 음성대조군 대비 윈트/베타-카테닌 신호가 8.69배 정도 증폭되었다. 또한 실시예 5를 포함하는 시험군은 농도 의존적인 양상을 보이지는 않았으나, 20 ㎍/mL의 농도 근처에서는 반복적인 확실한 효과가 있음을 확인하였다. 특히 실시예 5는 윈트/베타-카테닌의 직접적인 수용체에 결합하는 양성대조군인 Wnt3a 단백질(8.6배)과 비교했을 때, 거의 비슷한 효과를 보이는 것으로 나타났다.
따라서, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 5.0 중량%을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 모낭 줄기세포의 모발성장 촉진신호인 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시켜 TCF 전사인자를 활성화시킴으로써 우수한 발모촉진 효과가 있음을 확인할 수 있다.
이상을 종합해보면, 상기 시험예 1, 2, 및 3의 결과로부터, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 바람직하게는 5.0 중량% 이상을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드는 모유두 세포의 증식촉진 효과, 5알파-환원효소의 활성저해 효과, 및 베타-카테닌 신호전달 경로의 활성화 촉진효과가 우수하다는 것을 확인하였다.
[제형예 1] 헤어 에센스
본 제형예에서는 하기 표 4에 나타난 처방에 따라 통상의 방법으로 실시예 7 및 비교예 1의 헤어 에센스를 제조하였다.
표 4
Figure pat00004
[시험예 4] 인체 피부에 대한 안전성 확인 시험
본 발명에 따른 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드 함유 조성물의 사용시 인체피부에 안전한지를 확인하기 위해 피부 안전성 검증의 일환으로 피부 자극 시험을 수행하였다.
본 발명의 피시험자는 가톨릭대학교 학생으로 구성된 남녀 30명의 남녀 패널을 선정하였고, 상기 피시험자에 대하여 상기 표 4의 실시예 7과 비교예 1의 헤어 에센스를 사용하도록 하였다. 구체적으로는, 등피부를 씻은 후에 물기를 닦아내고, 항온항습실(온도 24±4℃, 상대습도 40~45%)에서 15분간 대기하도록 하였다. 실시예 7의 두피 에센스를 각각 흐르지 않을 정도의 동량을 탈지면에 충분히 도포하여 등 피부의 위치 중 정해서 부착하였다. 시험물질을 부착하고 24시간과 48시간 경과 후 피험자가 자극의 정도를 0점에서 4점(0= 자극 없음, 1= 아주 약함, 2 = 약함, 3 = 중간, 4 = 심함)까지로 표시하였으며(총 2회 측정), 따가움, 화끈거림 등 자극감에 대하여 평가하였다.
하기 표 5는 각 시간대별로 상기 등급에 따른 자극을 호소한 피험자의 숫자를 나타내었으며 또한, 피부 자극 여부를 평균 수치(Mean score)로 도출하기 위해 그 평균값을 산출하였다.
표 5
Figure pat00005
상기 표 5의 결과에서, 실시예 7의 10% 함유 헤어 에센스 조성물은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하지 않는 비교예 1과 동일하게 피부 자극이 없는 것으로 나타났다.
따라서, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 10.0 중량%을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 사용하는 본 발명에 따른 조성물에서도 인체에 안전하고 두피에 자극이 없으며, 장기간 사용하여도 부작용이 없음을 확인하였다.
[제형예 2] 헤어 토닉
본 제형예에서는 바람직하게 상기 실시예 5의 조성물 함량이 0.1, 0.5, 1.0, 2,.0 및 5.0 중량% 따른 실시예 5-1 내지 5-5 및 비교예 2의 헤어 토닉을 하기 표 6에 나타난 처방에 따른 통상의 방법으로 제조하였다.
표 6
Figure pat00006
[시험예 5] 발모 촉진의 효과 확인
상기 시험예 1, 2, 및 3의 결과로부터, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 바람직하게는 5.0 중량% 이상을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드에서 모유두 세포의 증식촉진 효과, 5알파-환원효소의 활성저해 효과, 및 베타-카테닌 신호전달 경로의 활성화 촉진효과 모두에서 우수하다는 것을 확인하였는 바, 바람직하게 본 본 발명에서는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드로서 상기 실시예 5-1 내지 5-5의 헤어 토닉 조성물에 대한 발모촉진 효과 시험을 실시하였다.
인체 적용 시험은 식약처의 「탈모 증상 완화에 도움을 주는 화장품의 인체적용시험 가이드라인」을 응용하였으며, 본 발명을 위한 연구대상의 피시험자는 설문지를 통해 모발의 수가 정상에 비해 현저히 적거나 탈모 증상이 있다고 인정되는 20~50대까지의 남녀 총 60명을 대상으로 실험군 50명과 그렇지 않은 대조군 10명으로 구성된 2개의 그룹으로 구분하였고, 이들 대상자 모두에게 본 발명의 취지와 목적에 대해 설명하고 인체 적용 실험 참여 동의서를 받은 후, 상기 대상자를 중심으로 본 발명의 발모 촉진 개선에 대한 효과 검증실험을 실시하였다.
구체적으로 상기 피시험자는 가톨릭대학교 학생과 그들의 직계로 구성된 학생 10명과 그들의 직계 50명의 성인 남녀 총 60명으로 구성된 패널이며, 실험군은 상기 제형예 2의 헤어토닉 조성물 중 상기 실시예 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 및 5-5에 따라 5개 그룹으로 구분하여 각각 10명씩 총 50명을 선정하였고, 대조군은 나머지 10명을 선정하였다. 발모 촉진 효과를 확인하기 위해 실시예 5-1 내지 5-5 및 비교예 2를 사용하였으며, 1주에 매일 7회씩 3개월 동안 모발 및 두피에 사용하였다.
사용후 모발의 굵기, 밀집 정도, 볼륨성 및 탄력성 등 4개 평가항목에 대한 평가기준으로개선 정도 또는 손상 정도에 따라 각각 3단계로 나누어 평가하였으며, 실시예 2-1 내지 2-5 각각에 대한 전체적인 평가를 판정하였다(개선된 정도: +5, +4, +3, +2, +1, 개선 없음: 0, 손상된 정도: -1, -2, -3, -4, -5). 상기 평가는 사용 시작 3개월 경과 후, 모발의 굵기 및 밀집 정도에 대한 평가는 모발진단기 IS-3000C(Besutopia, korea)를 이용하여 해당 포토트리코그램(phototrichogram) 내 모발 직경 및 모발 수의 변화를 측정하였으며, 그 결과와 함께 다시 모발의 굵기, 밀집정도, 볼륨감 및 탄력성 평가를 설문조사 형식의 사용자 문진 결과와 합산하여 전체적 평가로 산출하여 판정하였다.
표 7
Figure pat00007
상기 표 7의 결과로 부터, 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 함유되지 않은 비교예 2 대비 실시예 5-4 및 5-5의 발모촉진 효과가 매우 높게 나타났다고 평가되었다.
따라서, 시알산 함량이 글라이코매크로펩타이드 총 중량에 대해서 5.0 중량%을 포함하는 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드가 2% 이상의 헤어 토닉 조성물 제조시 발모촉진에 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.
이상 종합하면, 본 발명의 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 함유함으로써, 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발성장을 촉진하고 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시킴은 물론 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 효과가 우수함을 확인하였다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예 일뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 함유하는 탈모방지 및 발모촉진용 화장료 및 약학 조성물의 제형예를 제시하나, 이는 본 발명의 탈모방지 및 발모촉진용 화장료 및 약학 조성물이 하기의 제형예들로 한정하고자 함이 아니며, 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
[제형예 3] 화장료 제형
[제형예 3-1] 헤어 샴푸
하기 표 8에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 헤어 샴푸를 제조하였다.
표 8
Figure pat00008
[제형예 3-2] 헤어 트리트먼트
하기 표 9에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 헤어 트리트먼트를 제조하였다.
표 9
Figure pat00009
[제형예 3-3] 헤어 세럼
하기 표 10에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 헤어 세럼을 제조하였다.
표 10
Figure pat00010
[제형예 3-4] 모발 영양화장수
하기 표 11에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 모발 영양화장수를 제조하였다.
표 11
Figure pat00011
[제형예 4] 약학 제형
[제형예 4-1] 산제의 제조
하기 표 12에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 산제를 제조하였다.
표 12
Figure pat00012
[제형예 4-2] 캡슐제의 제조
하기 표 13에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조하였다.
표 13
Figure pat00013
[제형예 4-3] 연고제의 제조
하기 표 14에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 연고제를 제조하였다.
표 14
Figure pat00014
[제형예 5]
[제형예 5-1] 드링크제의 제조
시알산 함유 글라이코매크로펩타이드 80mg, 비타민 E 9mg, 비타민 C 9mg, 포도당 10g, 구연산 0.6g, 및 액상 올리고당 25g을 혼합한 후 정제수 300㎖를 가하여 각 병에 200㎖씩 되게 충진하였다. 병에 충진한 후 130℃에서 4~5 초간 살균하여 음료를 제조하였다.
[제형예 5-2] 과립의 제조
시알산 함유 글라이코매크로펩타이드 80 mg, 비타민 E 9 mg, 비타민 C 9 mg, 무수결정 포도당 250㎎및 전분 550 ㎎을 혼합하고, 유동층 과립기를 사용하여 과립으로 성형한 후 포에 충진하여 제조하였다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허 제10-1274604호
(특허문헌 0003) 대한민국 제10-2021-0041871호
(특허문헌 0002) 대한민국 제10-1613964호

Claims (6)

  1. 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드를 유효성분으로 포함하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드에서 시알산 함량은 시알산 함유 글라이코매크로펩타이드의 펩타이드 총 중량에 대해서 1 내지 30 중량%로 함유하는 것을 특징으로 하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 모유두 세포의 증식을 유도하여 모발 성장을 촉진하고, 5알파-환원효소의 활성을 저해하여 디하이드로테스토스테론의 생성을 억제시키며, 윈트/베타-카테닌 신호전달 경로의 활성을 촉진시키는 것을 특징으로 하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 모발의 굵기, 밀집도, 볼륨감 및 탄력성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 추출물의 함량은 총 중량에 대해서 0.001 내지 30.0 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 조성물은 화장료 조성물, 약학 조성물 및 식품 조성물인 것을 특징으로 하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물.

KR1020210193565A 2021-12-30 2021-12-30 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물 KR20230103020A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210193565A KR20230103020A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210193565A KR20230103020A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230103020A true KR20230103020A (ko) 2023-07-07

Family

ID=87154639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210193565A KR20230103020A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230103020A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101277180B1 (ko) 콜라겐 산생 증강제와 그 제조 방법 및 용도
KR102042967B1 (ko) 푸코실락토오스를 포함하는 피부 노화 개선용 화장료 조성물
CN110840812A (zh) 胎体来源的外泌体在皮肤调节产品中的用途
JP7379152B2 (ja) 筋線維化抑制用組成物
KR20120051016A (ko) 모발 관리용 스테비아 추출물 또는 스테비올
KR20190064667A (ko) 피부 미용제
RU2711298C2 (ru) Композиция для предотвращения или лечения выпадения волос, содержащая белок хемокинового лиганда 1, содержащего с-х-с мотив (cxcli)
JP6096943B2 (ja) 飲食品組成物
JP5561614B2 (ja) ヒアルロン酸増量剤
JP2020528934A (ja) ピペロニル酸を有効成分として含む抗老化又は皮膚再生用組成物
JP5819209B2 (ja) 幹細胞から褐色脂肪細胞への分化促進剤
KR101810256B1 (ko) 항안드로겐제, 피지 분비 억제제, 양모제 및 음식품
WO2016129174A1 (ja) ヒアルロン酸産生促進剤
KR20230103020A (ko) 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물
KR101206370B1 (ko) 진세노사이드의 자가 면역 질환의 예방 및 치료 용도
JP2004083416A (ja) 皮膚外用剤並びに飲食品
KR20230103027A (ko) 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물
KR101671361B1 (ko) TYMP(thymidine phosphorylase) 단백질을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물
KR102000217B1 (ko) Cxcl1 단백질 및 미녹시딜을 유효성분으로 포함하는 탈모 예방 또는 치료용 약학적 조성물
KR20230102912A (ko) 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물
JP7180854B2 (ja) 亜鉛トランスポーター発現促進剤
KR20230102582A (ko) 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물
JP6998044B2 (ja) 亜鉛トランスポーター発現促進剤
KR102484277B1 (ko) 피부 미용 개선용 원료 조성물의 제조방법
JP7523111B2 (ja) 老化細胞の排除促進剤

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application