KR20230148793A - 풋사과 추출물을 포함하는 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품 - Google Patents
풋사과 추출물을 포함하는 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 풋사과 추출물을 유효 성분으로 피부 광노화 억제 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품을 개시한다.
Description
본 발명은 풋사과 추출물을 포함하며, 피부 광노화를 예방, 개선 또는 치료하는 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품에 관한 것이다.
햇빛에서 조사되는 자외선 B(Ultraviolet B; UVB)는 피부의 급성 및 만성 손상을 초래하는 대표적인 환경 유해 인자로 알려져 있으며, UVB에 만성적으로 노출되면 피부의 주름 형성, 각질화, 경화, 탄력 소실, 불규칙적인 색소 침착, 수분 소실, 모세혈관 확장증 또는 심한 경우 피부 종양 유발 등을 특징으로 하는 피부 광노화 현상이 초래된다.
피부 광노화는 특히 UVB에 피부가 장기적으로 노출되면서 나타나는 교원 섬유의 손상, 비정상적인 탄력 섬유의 진피내 축적, 진피 바탕질에 형성되는 그리코사미노그리캔(glycosaminoglycan)의 축적에 따른 피부 주름 형성, 불규칙적인 피부 색소 침착등에 의하여 유발된다. 또한, 피부 광노화의 병인으로는 활성 산소류 및 세포외 기질의 파괴, 멜라닌 색소 침착 또는 피부 케라틴 층의 수분 감소가 언급되고 있다.
현재까지 UVB 조사에 의한 피부 광노화 현상은 피부 주름 형성 및 표피 비후, MMP 의 활성에 의한 진피내 바탕질의 파괴에 따른 피부 건조, 활성 산소류 매개성 염증 및 각질 세포의 아포토시스(apoptosis)등이 주요 병인으로 알려져 있어, UVB에 대한 노출 차단, 산화 스트레스 및 염증의 억제, 각질세포 보호 및 MMP 활성 억제를 통한 세포외 기질 감소 억제가 UVB에 의한 피부 광노화 방지 및 치료 수단으로 사용되고 있다.
한편, 현재 천연물은 비교적 독성이 낮고 다양한 생리 활성 성분을 포함하고 있어 건강 기능 식품 또는 천연 의약품 개발 소재로 주목받고 있다. 따라서, 천연물은 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료를 위한 조성물로 사용될 가능성이 검토되고 있다.
본 발명은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 추출물을 포함하여 독성에 의한 부작용이 없으면서 자외선에 의하여 유발되는 피부의 광노화를 효과적으로 예방, 개선 또는 치료하는 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 추출물을 포함하여 항산화 작용에 의하여 자외선에 의한 피부 주름 형성 현상 또는 피부 경화 현상을 예방, 개선 또는 치료하는 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 자외선에 의한 피부 손상을 방지하여 피부 건강 유지에 효과적인 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 조성물은 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료를 위한 조성물로서, 풋사과 추출물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진을 포함할 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 플로리진의 투여량이 5 내지 20㎍/㎏이 되도록 경구 투여될 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 투여량이 100 내지 400mg/㎏이 되도록 경구 투여될 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진 및 클로로겐산을 포함할 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물에 포함되는 플로리진과 클로로겐산의 중량비는 1:0.25 ~ 1:1일 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 과육을 압착 추출하여 제조할 수 있다.
또한, 상기 조성물은 자외선 B에 의한 피부 주름 형성 현상 피부 건조 현상 또는 피부 경화 현상을 예방 개선 또는 치료하는 효과를 가질 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 물, 탄소수가 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나를 추출 용매로 사용하여 추출할 수 있다.
또한 본 발명의 조성물은 식품 조성물일 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 약학 조성물일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 조성물을 포함하는 건강 기능 식품일 수 있다.
본 발명의 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 추출물을 포함하므로 독성에 의한 부작용이 없으면서 자외선 B에 의하여 유발되는 피부의 광노화를 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 추출물을 포함하므로 항산화 작용에 의하여 자외선 B에 의한 피부 주름 형성 현상 또는 피부 경화 현상을 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품은 자외선에 의한 피부 손상을 방지하여 피부 건강 유지에 효과적일 수 있다.
도 1은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 헤어리스 마우스의 체중 변화를 나타내는 그래프이다.
도 2는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 헤어리스 마우스의 피부 사진들이다.
도 3은 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 길이를 측정한 그래프이다.
도 4a와 도 4b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 깊이를 측정한 그래프이다.
도 5a와 도 5b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부 부종성 감소를 측정한 결과이다.
도 6은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 등 피부 조직의 이미지이다.
도 7은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 NT 및 4-HNE 면역조직화학적 이미지이다.
도 8은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 cleaved caspase-3 및 PARP 면역조직화학적 이미지이다.
도 2는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 헤어리스 마우스의 피부 사진들이다.
도 3은 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 길이를 측정한 그래프이다.
도 4a와 도 4b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 깊이를 측정한 그래프이다.
도 5a와 도 5b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부 부종성 감소를 측정한 결과이다.
도 6은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 등 피부 조직의 이미지이다.
도 7은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 NT 및 4-HNE 면역조직화학적 이미지이다.
도 8은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 cleaved caspase-3 및 PARP 면역조직화학적 이미지이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 풋사과 추출물을 포함하는 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료용 조성물 및 이를 포함하는 건강 기능 식품에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 본 발명에서 "포함하다"라는 용어는 개방형 표현이며, 본 명세서에 개시된 내용을 포함하지만 다른 내용을 배제하지 않는 것을 의미한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 추출물은 원물 예를 들면 풋사과의 과육을 착즙하거나, 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 추출 용매로 사용하여 추출한 것일 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명에서 사용되는 추출물은 상기에서 설명한 바와 같이 착즙 또는 추출 용매를 이용한 추출물과 함께 정제 과정을 추가로 적용하여 얻은 추출물도 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용하는 추출물은 이후 추가적인 과정으로 여과 과정, 농축 과정 또는 건조 과정중에서 적어도 어느 하나의 과정을 수행하여 추출 용매를 제거한 추출물을 포함할 수 있다
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 명세서에서 사용된 단수형 문법적 용어는 본 명세서에서 달리 지시되거나 문맥상 명백하게 모순되지 않는 한 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 포함하는 것으로 의도된다. 예로서, "구성 요소"는 하나 이상의 구성 요소를 의미하므로, 아마도, 하나 이상의 구성 요소가 고려되고 기재된 실시 양태의 구현에 채용되거나 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조성물은 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료용 조성물이며, 풋사과로부터 추출되는 풋사과 추출물을 포함할 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 풋사과의 과육을 압착 추출하여 제조할 수 있다. 본 발명의 조성물은 천연 성분인 풋사과 추출물을 포함하므로 독성에 의한 부작용이 없으면서 자외선에 의하여 유발되는 피부의 광노화를 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 풋사과 추출물을 포함하므로 항산화 작용에 의하여 자외선에 의한 피부 주름 형성 현상 또는 피부 경화 현상을 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 풋사과 추출물을 포함하는 약학 조성물일 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 식품 조성물일 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 건강 기능 식품에 포함될 수 있다. 따라서, 본 발명의 건강 기능 식품은 풋사과 추출물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 풋사과 추출물이 유성 또는 수성 비히클(vehicle)과 혼합되어 현탁액, 용액 또는 에멀젼과 같은 형태로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 완충제, 등장화제, 점도 향상제, 계면 활성제, 현탁 및 분산제, 산화 방지제, 생체 적합성 중합체, 킬레이트화제 및 보존제와 같은 제제화제를 더 함유할 수 있다.
본 발명의 조성물을 구성하는 풋사과 추출물에서 용어 '추출물'은 원물인 풋사과의 과육을 압착 추출하거나 또는 원물을 추출 용매로 처리하여 얻은 추출 결과물이며, 이를 제형화(예컨대, 분말화)한 가공물도 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 유효 성분을 함유하는 추출물을 포함하고, 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제 등을 추가하여 약학적 단위 투여형으로 제형화된 약학적 조성물을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 "약학적으로 허용 가능한"이란, 생리학적으로 허용되고 인간에 게 투여될 때, 유효 성분의 작용을 저해하지 않으며 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 비독성을 의미할 수 있다.
상기 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수 크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘포스페이트, 칼슘실리케이트, 셀루로즈, 메틸 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등이 포함될 수 있다. 또한 상기 약학적 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 또는 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다
또한, 용어 "약학적으로 유효한 양"이란, 음성 대조군에 비해 그 이상의 반응을 나타내는 양을 말하며 바람직하게는 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료의 효과를 나타내기에 충분한 양을 말한다.
또한, 본 발명의 조성물은 포유 동물에 투여된 후 유효 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 공지된 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 상기 제형은 분말, 과립, 정제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캡슐, 멸균 주사 용액, 멸균 분말의 형태일 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 경구 투여로 경로가 한정되는 것은 아니며, 경구적 또는 비경구적으로 투여될 수 있다. 상기 비경구적 투여 경로로는 예를 들어, 경피, 비강, 복강, 근육, 피하 또는 정맥 등의 여러 가지 경로가 포함될 수 있다.
또한, 상기 추출물은 원물을 추출 용매로 처리하여 제조하는 경우에, 다양한 추출 용매가 이용될 수 있다. 예를 들면, 상기 추출 용매는 극성 용매 또는 비극성 용매를 이용할 수 있다. 상기 극성 용매는 물, 탄소수가 1 내지 4의 알코올(메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올, 노말-부탄올, 펜탄올, 2-부톡시에탄올 또는 에틸렌글리콜), 아세트산, 디메틸폼아마이드(dimethyl-formamide; DMF) 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide; DMSO) 및 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran; THF)에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또한, 상기 비극성 용매는 아세톤, 아세토나이트릴, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 플루오로알칸, 펜탄, 헥산, 2,2,4-트리메틸펜탄, 데칸, 사이클로헥산, 사이클로펜탄, 디이소부틸렌, 1-펜텐, 1-클로로부탄, 1-클로로펜탄, o-자일렌, 디이소프로필에테르, 2-클로로프로판, 톨루엔, 1-클로로프로판, 클로로벤젠, 벤젠, 디에틸에테르, 디에틸설파이드, 클로로포름, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 어닐린, 디에틸아민, 에테르 및 사염화탄소에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
또한, 상기 추출물은 상술한 바와 같이 당업계에서 통용되는 조추출물(crude extract)을 의미할 수 있으며, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함할 수 있다. 즉, 상기 추출물은 원물을 착즙하거나 추출 용매를 이용하여 추출한 후에 정제 과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 추출물은 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획물, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리등을 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획물도 포함할 수 있다.
상기 풋사과 추출물은 풋사과를 착즙하고, 착즙액을 여과와 농축한 후에 분무 건조하여 제조될 수 있다. 따라서, 상기 풋사과 추출물은 분말 형태일 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 추가로 풋사과의 고형물을 압착 여과하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 상기 풋사과 추출물은 풋사과의 과육 부분을 사용하여 추출된 것일 수 있다. 또한, 상기 풋사과 추출물은 풋사과의 전체를 사용하여 추출된 것일 수 있다. 또한, 상기 풋사과 추출물은 상기에서 언급한 추출 용매로 이용하여 풋사과로부터 추출한 추출물일 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 풋사과 추출물은 풋사과를 추출 용매에 침지하거나, 추가로 가열하여 제조될 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 액상이거나, 액상에서 추출 용매를 증발 건조시켜 얻은 고형물일 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 액상을 분부 건조하여 얻은 분말 형태일 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 고형물을 동결 건조시켜 분쇄한 분말 형태일 수 있다. 상기 추출 용매는 물 또는 알코올일 수 있으며, 알코올은 보다 구체적으로는 에탄올 또는 부틸렌글리콜일 수 있다.
또한, 상기 추출물은 이후 추가적인 과정, 예를 들면 여과 과정, 농축 과정 또는 건조 과정을 수행하여 용매를 제거한 것이거나, 또는 여과 과정, 농축 과정 및 건조 과정을 모두 수행하여 제조되는 분말 상태일 수 있다. 여기서, 상기 여과 과정은 여과지를 이용하거나 감압 여과기를 이용하여 진행될 수 있다. 상기 농축 과정은 감압 농축기를 이용하여 진행될 수 있다. 또한, 상기 건조 과정은 분무 건조하거나 동결 건조하여 진행될 수 있다.
상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진(Phloridzin)을 포함할 수 있다. 상기 플로리진은 풋사과에 존재하는 주요 성분이며, 개화후 시간이 경과할수록 개화후 65일 이전인 풋사과에서 함량이 높게 확인된다. 상기 풋사과 추출물은 플로리진의 투여량이 5 ~ 20㎍/㎏(여기서, kg은 조성물 투여 대상의 체중을 나타냄)이 되도록 경구 투여될 수 있다. 상기 플로리진은 풋사과 추출물에 0.04 ~ 0.06 mg/g로 포함될 수 있다. 또한, 따라서, 상기 풋사과 추출물은 플로리진의 함유량을 반영하여 투여량이 100 ~ 400mg/㎏이 되도록 경구 투여될 수 있다.
또한, 상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진 및 클로로겐산(Chlorogenic acid)을 포함할 수 있다. 상기 클로로겐산은 풋사과에 존재하는 주요 성분이다. 상기 풋사과 추출물은 바람직하게는 플로리진과 클로로겐산이 1:0.25 ~ 1:1의 중량비로 포함할 수 있다. 즉, 상기 풋사과 추출물은 플로리진의 투여량을 기준으로 추가로 클로로겐산이 추가로 포함될 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 플로리진과 클로로겐산이 상기의 중량비로 포함될 때 플로리진과 클로로겐산의 조합에 따른 상승 효과를 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 풋사과 추출물은 플로리진과 클로로겐산이 1:0.25, 1:0.5 또는 1:1의 중량비로 포함될 수 있다.
상기 풋사과 추출물은 항산화 작용에 의하여 자외선에 의한 피부의 광노화 현상 예를 들면, 피부 주름 형성 현상 또는 피부 경화 현상을 예방, 개선 또는 치료할 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 천연물인 풋사과로부터 추출되는 조성물이므로 독성에 의한 부작용을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 풋사과 조성물은 피부 미용에 효과적일 수 있다.
본 발명의 풋사과 추출물을 포함하는 조성물은 경구 투여하는 조성물일 수 있다. 본 발명의 조성물은 일반적으로 알려진 다양한 방법에 따라 투여량이 산정될 수 있다. 본 발명의 조성물의 동물 연구에서 사용된 투여량은 인간 대상에서 적합한 투여량 범위를 결정하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 풋사과 추출물은 상기에서 언급한 바와 같이 분말 상태인 경우에 투여량이 100 ~ 400mg/kg일 수 있다. 상기 풋사과 추출물은 10 ~ 40 mg/㎖의 농도로 멸균 증류수에 용해되어 본 발명의 조성물로 제조될 수 있다. 이때, 상기 본 발명의 조성물은 투여량이 10 ~ 30 ㎖/kg일 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 상기의 투여량 범위에서 매일 1회씩 경구 투여될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 대해 보다 구체적인 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명하고자 한다. 하지만, 본 발명은 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
도 1은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 헤어리스 마우스의 체중 변화를 나타내는 그래프이다. 도 2는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 헤어리스 마우스의 피부 사진들이다. 도 3은 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 길이를 측정한 그래프이다. 도 4a와 도 4b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따라 피부 레프리카에 형성되는 주름의 평균 깊이를 측정한 그래프이다. 도 5a와 도 5b는 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부 부종성 감소를 측정한 결과이다. 도 6은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 등 피부 조직의 이미지이다. 도 7은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 NT 및 4-HNE 면역조직화학적 이미지이다. 도 8은 실험군들의 자외선 B 노출에 따른 피부의 cleaved caspase-3 및 PARP 면역조직화학적 이미지이다.
본 평가에서는 본 발명의 조성물을 헤어리스 마우스에 경구 투여한 평가군에 대하여 피부 광노화에 대한 개선 효과를 평가하였다. 또한, 본 평가에서는 대조군으로 L-AA(L-Ascorbic acid) 대조군과, 정상 매체 대조군(UVB 조사를 실시하지 않고 멸균 증류수를 경구 투여한 군) 및 UVB 대조군(UVB 조사를 실시하고 멸균 증류수를 경구 투여한 군)에 대하여 함께 평가를 진행하였다. 상기 헤어리스 마우스의 피부는 사람의 피부 광노화와 유사한 것으로 알려져 있다. 여기서, L-Ascorbic acid은 비타민 C로 알려진 물질이며, 주요 세포외 기질인 collagen 합성에 필수적인 요소이며, 햇빛 화상에 의한 피부 염증에 대해서도 보호 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.
본 평가에서는 평가군과 정상 매체 대조군과 L-AA 대조군 및 UVB 대조군의 헤어리스 마우스에 UVB를 조사하여 피부 광노화를 유발하였다. 또한, 본 평가에서는 각 실험군의 헤어리스 마우스의 체중 및 증체량, 주름 형성 및 피부 중량을 기준으로 한 피부 부종의 변화를 평가하였다.
또한, 본 평가에서는 풋사과 추출물이 플로리진을 포함하는 조성물에 대하여 평가를 진행하고, 추가로 풋사과 조성물이 플로리진 및 클로로겐산을 포함하는 조성물에 대하여도 평가를 진행하였다.
본 평가는 둔부 근처 등쪽 피부 부위의 MPO 활성, proinflammatory cytokine(IL-1β 및 IL-10) 함량의 변화를 조직병리학적 변화와 함께 측정하여, 항염 효과를 평가하였고, GSH 함량, 지질과산화(MDA levels), superoxide anion 생산량, realtime RTPCR을 이용한 Nox2(gp91phox) 및 GSH reductase mRNA 발현, NT 및 4-HNE 면역 반응성의 변화를 관찰하여, 항산화 방어 시스템의 변화를 평가하였다. 또한 realtime RT-PCR을 통한 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현, 표피 각질세포에서 apoptosis marker - cleaved caspase-3 및 PARP 면역반응성의 변화를 관찰하였다. 또한, 둔부 근처 직경 6 mm 등쪽 피부의 수분 함량의 변화를 realtime RT-PCR을 이용한 hyaluronan 합성 관련 Has 1, 2 및 3 와 collagen 합성 관련 COL1A1 및 COL1A2 mRNA 발현에 대하여 평가하였다.
1. 평가를 위한 실험군 구성
실험 동물은 헤어리스(hairless) 암컷 마우스(mouse)를 사용하였으며, 피부에 이상 병변이 없고 체중이 일정한 마우스를 사용하였다. 실험 동물의 동물군은 아래와 같이 복수 개의 실험군으로 구성하였으며, 각 실험군당 10마리씩 평가하였다. 실험군은 평가군과 대조군으로 구분될 수 있다. 평가군은 본 발명의 일 실시예에 따른 조성물을 경구 투여한 군이며, 단일 UA군을 포함할 수 있다. 또한, 평가군은 복합 UA군을 더 포함할 수 있다.
아래에서 보는 바와 같이, 단일 UA군은 본 발명의 일 실시예에 따른 조성물(이하 '단일 실험 물질'이라 함)을 경구 투여한 군이다. 여기서 단일 실험 물질은 풋사과 추출물을 포함하며, 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진을 포함할 수 있다. 또한, 대조 평가를 위한 대조군은 정상 매체 대조군과 UVB 대조군 및 L-AA 대조군으로 구성하였다. 정상 매체 대조군과 UVB 대조군은 단일 실험 물질의 대체물인 멸균 증류수만을 투여한 군이며, L-AA 대조군은 단일 실험 물질과 대비 물질인 L-AA를 투여한 군이다.
- 정상 매체 대조군 (UVB 조사 미실시; 멸균 증류수 경구 투여)
- UVB 대조군 (UVB 조사 실시; 멸균 증류수 경구 투여)
- L-AA 대조군 (UVB 조사 실시; L-AA 100 mg/kg 경구 투여)
- 단일 UA군 (UVB 조사 실시; 단일 실험 물질 경구 투여)
상기 단일 UA군은 단일 실험 물질의 투여량에 따라 단일 UA100군(단일 실험 물질 100mg/kg 경구 투여), 단일 UA200군(단일 실험 물질 200mg/kg 경구 투여), 단일 UA400군(단일 실험 물질 400mg/kg 경구 투여)으로 구성하였다.
또한, 복합 UA군은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조성물(이하 '복합 실험 물질'이라 함)을 경구 투여한 군이다. 여기서, 복합 실험 물질은 풋사과 조성물이 유효 성분으로 플로리진 및 클로로겐산을 포함할 수 있다.
- 복합 UA군 (UVB 조사 실시; 복합 실험 물질 100mg/kg 경구 투여)
상기 복합 UA군은 복합 실험 물질의 혼합 비율에 따라 복합 UA025군(플로리진 및 클로로겐산의 중량비가 1:0.25로 혼합된 복합 실험 물질 경구 투여), 복합 UA050군(플로리진 및 클로로겐산의 중량비가 1:0.50으로 혼합된 복합 실험 물질 경구 투여), 복합 UA100군(플로리진 및 클로로겐산의 중량비가 1:1로 혼합된 복합 실험 물질 경구 투여)으로 구성하였다.
한편, 이하에서 단일 실험 물질과 복합 실험 물질을 구별할 필요가 없는 경우에 실험 물질로 표시할 수 있다.
2. 실험 동물의 피부 광노화 유발
UVB 대조군과 L-AA 대조군과 단일 UA군 및 복합 UA군의 헤어리스 마우스에 254nm, 312nm 및 365nm의 파장(312nm 주파장)을 방출하는 UV Crosslinker system (CL-1000M, Analytik Jena, Upland, CA, USA)을 이용하여, 0.18J/cm2의 UVB를 주 3회씩 15주간동안 조사하여 피부 광노화를 유발하였다. 또한, 정상 매체 대조군의 헤어리스 마우스는 동일한 환경 스트레스를 가하기 위해, 동일한 시간동안 전원을 켜지 않은 UV Crosslinker system에서 동일한 조건하에서 방치하였다.
3. 조성물의 투여
단일 UA군과 복합 UA군은 풋사과 추출물을 20mg/ml의 농도로 멸균 증류수에 용해시켜 조성물을 제조하고, 조성물을 10ml/kg의 용량(200mg/kg)으로 매일 1회씩 105일간, UVB조사 1시간후 각각 경구 투여하였다. L-AA 대조군은 실험 물질과 대비 물질인 L-AA를 10mg/ml의 농도로 멸균 증류수에 용해시켜, 10ml/kg의 용량(10 mg/kg)으로 매일 1회씩 105일간, UVB조사 1시간후 각각 경구 투여하였다.
정상 매체 대조군과 UVB 대조군은 동일한 보정 스트레스를 가하기 위해, 실험 물질 대체물인 멸균 증류수만 동일한 용량으로 동일한 기간동안 경구 투여하였다. 실험 물질은 최소한 주 1회 제조하여, 4℃의 냉장고에 보관하면서 사용하였다.
4. 체중의 변화
UVB 대조군에서 정상 매체 대조군에 비해 유의성있는 체중 및 증체량의 변화는 105일간의 실험 전기간 동안 관찰되지 않았으며, UVB 대조군에 비해 유의성있는 체중 및 증체량의 변화가 모든 실험군에서 관찰되지 않았다. (도 1 참조) 도 1에서, "A"는 정상 매체 대조군, "B"는 UVB 대조군, "C"는 L-AA 대조군, "D"는 UA군의 UA400군, "E"는 UA군의 US200군, "F"는 단일 UA군의 UA100군의 결과를 나타낸다. 이하의 도면에서도 동일하다.
투여기간인 105일 동안의 증체량에서 UVB 대조군은 정상 매체 대조군에 비해 7.28%의 변화를 나타냈었다. 또한, L-AA 대조군은 UVB 대조군에 비해 4.70%의 변화를 나타내었다. 또한, 단일 UA군의 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 1.39%, 3.30% 및 0.70%의 변화를 나타내었다.
5. 피부 레프리카에 형성된 주름의 평균 길이 및 깊이의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 레프리카에 형성된 주름의 평균 길이 및 깊이가 증가되는 것으로 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 전체적으로 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 레프리카 주름의 평균 길이 및 깊이가 감소되는 것으로 확인되었다. 특히 단일 UA군의 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 레프리카 주름의 평균 길이 및 깊이의 증가를 억제하는 것으로 확인되었다. (도 3 ~ 5b 참조). 추가로 도 4b와 도 5b에서 "G"는 복합 UA100군, "H"는 복합 UA050군,"I"는 복합 UA025군의 결과를 나타낸다.
UVB 대조군은 피부 레프리카 주름의 평균 길이 및 깊이가 정상 매체 대조군에 비해 244.75%의 변화를 나타내었으며, L-AA 대조군과, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -45.08, -61.50, -55.82 및 -45.25%의 변화를 나타내었다. 또한, 복합 UA025군과 복합 UA050군 및 복합 UA100군도 피부 레프리카 주름의 평균 깊이에서 각각 UVB 대조군과 대비하여 감소하는 변화를 나타내었다.
6. 피부 부종성 - 단위 면적당 피부 중량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 단위 면적당(직경 6 mm) 피부 조직 중량의 증가, 즉 피부 부종의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 중량의 감소(피부 부종성의 감소)가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 부종의 억제 효과를 나타내었다. (도 6 참조)
UVB 대조군은 단위 면적당 피부조직의 중량(피부 부종성)에서 정상 매체 대조군과 대비하여 184.25%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -42.08, -52.58, -50.24 및 -40.72%의 변화를 나타내었다. 또한, 복합 UA025군과 복합 UA050군 및 복합 UA100군도 단위 면적당 피부조직의 중량에서 각각 UVB 대조군과 대비하여 감소하는 변화를 나타내었다.
7. 피부 수분 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 단위 면적당(직경 6 mm) 피부 조직내 수분 함량의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 수분 함량의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 수분 함량의 감소 억제 효과를 나타내었다.
또한, UVB 대조군은 단위 면적당 피부 조직의 수분 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -63.24%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 64.13, 107.93, 83.47 및 65.86%의 변화를 나타내었다.
8. 피부 COL1 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군에 비해 유의성있는 (p<0.01) 단위 면적당(직경 6 mm) 피부 조직내 COL1 함량의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 UVB 대조군에 비해 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 COL1 함량의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 COL1 함량의 감소 억제 효과를 확인하였다.
UVB 대조군은 단위 면적당 피부조직의 COL1 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -71.37%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 70.64, 119.49, 93.02 및 74.55%의 변화를 나타내었다.
9. 피부 hyaluronan 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 단위 면적당 (직경 6 mm) 피부 조직내 hyaluronan 함량의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 hyaluronan 함량의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 hyaluronan 함량 감소 억제 효과를 확인하였다.
UVB 대조군은 단위 면적당 피부 조직의 hyaluronan 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -61.40%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 55.10, 81.86, 70.47 및 55.90%의 변화를 나타내었다.
10. 피부 조직 내 MPO 활성의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 MPO 활성의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 MPO 활성의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 MPO 활성 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 MPO 활성에서 정상 매체 대조군과 대비하여 601.91%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -49.69, -72.15, -61.99 및 -48.57%의 변화를 나타내었다.
11. 피부 조직내 IL-1β 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 IL-1 함량의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 IL-1 함량의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 IL-1 함량 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 IL-1 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 246.08%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -41.80, -52.03, -45.75 및 -40.26%의 변화를 나타내었다.
12. 피부 조직내 IL-10 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 IL-10 함량의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 IL-10 함량의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 IL-10 함량 감소 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 MPO 활성에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -64.06%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 90.50, 122.84, 102.80 및 89.46%의 변화를 나타내었다.
13. 피부 조직내 GSH 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 GSH 함량의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 GSH 함량의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 GSH 함량의 감소 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 GSH 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -82.19%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 140.85, 222.54, 186.97 및 142.96%의 변화를 나타내었다.
14. 피부 조직내 지질 과산화(MDA) 함량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 지질 과산화 함량의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 지질 과산화의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 MDA 함량 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 지질 과산화 함량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 563.70%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -49.78, -62.46, -58.28 및 -50.07%의 변화를 나타내었다.
15. 피부 조직내 superoxide anion 생산량의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 superoxide anion 생산량의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 superoxide anion 생산량의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 superoxide anion 생산량 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 superoxide anion 생산량에서 정상 매체 대조군과 대비하여 329.29%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -53.25, -60.94, -55.45 및 -53.18%의 변화를 나타내었다.
16. TGF-β1, p38 MAPK 및 AKT 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 TGF(Transforming growth factor)-β1 mRNA 발현의 감소와 함께 p38 MAPK(Mitogen-activated protein kinase) 및 AKT(Protein kinase B) mRNA 발현의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 TGF-β1 mRNA 발현의 증가와 함께 p38 MAPK 및 AKT mRNA 발현의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 TGF-β1 mRNA 발현의 감소와 함께 p38 MAPK 및 AKT mRNA 발현 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 TGF-β1 mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -83.22%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 125.00, 254.17, 204.76 및 117.86%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 p38 MAPK mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 342.47%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -41.23, -61.36, -58.52 및 -40.78%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 AKT mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 139.18%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -33.51, -43.65, -37.83 및 -33.93%의 변화를 나타내었다.
17. Has mRNA 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 유사한 피부 조직내 Has(Hyaluronic acid synthase) 1, 2 및 3 mRNA 발현의 변화가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 Has 1, 2 및 3 mRNA 발현의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 Has 1, 2 및 3 mRNA 발현 증가 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 Has 1, 2 및 3 mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 각각 3.79, -4.90 및 -5.28%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 99.71, 157.69, 139.23 및 99.62%의 Has 1 mRNA 발현의 변화와, 121.74, 194.43, 161.24 및 122.79%의 Has 2 mRNA 발현의 변화 및 79.37, 140.13, 119.79 및 80.00%의 Has 3 mRNA 발현의 변화 의 변화를 나타내었다.
18. COLIA mRNA 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 유사한 피부 조직내 COL1A1 및 COL1A2 mRNA 발현의 변화가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 COL1A1 및 COL1A2 mRNA 발현의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 피부 조직내 COL1A1 및 COL1A2 mRNA 발현 증가 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 COL1A1 및 2 mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 각각 7.11 및 0.30%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 109.16, 153.55, 136.17 및 108.32%의 COL1A1 mRNA 발현의 변화 및 166.83, 226.51, 199.70 및 168.02%의 COL1A2 mRNA 발현의 변화를 나타내었다.
19. MMP mRNA 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 MMP-1, 9 및 13 mRNA의 발현 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 180.76, 165.11 및 274.75%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 30.29, -46.38, -39.24 및 -30.68%의 MMP-1 mRNA 변화와, -31.95, -43.87, -36.45 및 -32.25%의 MMP-9 mRNA 변화 및 -39.09, -52.60, -47.30 및 -38.51%의 MMP-13 mRNA 변화를 나타내었다.
20. GSH reductase mRNA 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 GSH reductase mRNA 발현의 감소가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 GSH reductase mRNA 발현의 증가가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 GSH reductase mRNA 발현 감소 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 GSH reductase mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 -63.48%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 66.85, 117.25, 94.61 및 71.43%의 변화를 나타내었다.
21. Nox2 mRNA 발현의 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 Nox2 mRNA 발현의 증가가 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 모두 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 피부 조직내 Nox2 mRNA 발현의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 피부 조직내 Nox2 mRNA 발현 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 Nox2 mRNA 발현에서 정상 매체 대조군과 대비하여 218.67%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -45.06, -53.32, -48.43 및 -45.03%의 변화를 나타내었다.
22. 조직 병리학적 변화
가. 일반 조직 병리학적 변화
UVB 대조군은 표피 각질층 세포의 증생에 의한 상피 두께의 현저한 증가가 진피내 염증 세포 및 콜라겐 섬유 증식과 함께 관찰되었으며, 상피 표면의 미세 주름 형성의 현저한 증가 역시 확인되었다. 즉, UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) 상피 표면 미세 주름의 수, 상피 두께, 침윤 염증 세포의 수 및 진피내 콜라겐 섬유가 차지하는 비율의 증가가 각각 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 상피 표면 미세 주름의 수, 상피 두께, 침윤 염증 세포의 수 및 진피내 콜라겐 섬유가 차지하는 비율의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할 만한 정도의 UVB 유발 피부 광노화 관련 조직 병리학적 변화 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 상피 표면 미세 주름의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 320.00%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -33.86, -55.03, -42.86 및 -32.80%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 상피의 평균 두께에서 정상 매체 대조군과 대비하여 273.32%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -31.20, -44.92, -42.65 및 -31.96%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 피부 조직내 침윤 염증세포의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 741.29%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -38.73, -66.03, -50.23 및 -37.73%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 진피 내 콜라겐 섬유가 차지하는 비율에서 정상 매체 대조군과 대비하여 122.69%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -24.32, -40.00, -32.84 및 -23.73%의 변화를 나타내었다.
나. 면역 조직화학적 변화
UVB 대조군은 정상 매체 대조군과 대비하여 유의성있는 (p<0.01) NT 및 4-HNE (산화 스트레스 인자), cleaved caspase-3 및 PARP (apoptosis marker) 면역 반응 각질 세포의 수의 증가가 각각 확인되었으며, 진피내 MMP-9 면역 반응 부위의 증가도 역시 확인되었다. 그러나, 단일 UA군은 UVB 대조군과 대비하여 투여 용량에 의존적인 유의성있는 (p<0.01) 상피 표피내 NT, 4-HNE, cleaved caspase-3 및 PARP 면역 반응 세포의 수 및 진피내 MMP-9 면역 반응 부위가 차지하는 비율의 감소가 각각 확인되었다. 특히 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 상대적으로 대비되는 정도의 UVB 유발 상피 표피내 NT, 4-HNE, cleaved caspase-3 및 PARP 면역 반응 세포의 수적 증기 및 진피내 MMP-9 면역반응 부위 증가 억제 효과를 나타내었다.
UVB 대조군은 표피내 NT 면역 반응 세포의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 366.89%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -32.85, -58.90, -53.11 및 -31.98%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 표피내 4-HNE 면역 반응 세포의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 240.54%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군과 대비하여 -30.69, -49.47, -44.71 및 -30.95%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 표피내 cleaved caspase-3 면역 반응 세포의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 790.00%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -32.58, -69.66, -51.12 및 -30.34%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 표피내 cleaved PARP 면역 반응 세포의 수에서 정상 매체 대조군과 대비하여 1002.78%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -34.01, -78.84, -65.24 및 -37.28%의 변화를 나타내었다.
UVB 대조군은 진피내 MMP-9 면역 반응 부위에서 정상 매체 대조군과 대비하여 192.36%의 변화를 나타내었다. 그러나, L-AA 대조군과 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 각각 UVB 대조군에 비해 -31.08, -50.95, -44.64 및 -30.88%의 변화를 나타내었다.
23. 검토 결과
본 발명의 실시예들에 따른 조성물은 UVB 유발 피부 광노화 헤어리스 마우스 모델을 이용한 평가에서 풋사과 추출물을 200 mg/kg 경구 투여하는 경우에 L-AA 100 mg/kg 경구투여 보다 비교적 우수한 피부 각질세포 보호, MMP 활성 억제와 세포외 기질 합성 촉진을 통한 보습 효과, 항염 및 항산화 활성을 나타내었다.
본 평가 결과에서, 주 3회씩 15주 동안 연속적으로 0.18 J/cm2의 UVB 조사에 의해, 주름의 평균 깊이 및 길이, 부종 (단위 면적당 피부 중량), MPO 활성, IL-1 함량, 지질과 산화, superoxide anion 생산량, MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현과 p38 MAPK, AKT 및 Nox2 mRNA 발현의 현저한 증가가 피부 조직내 Has 1, 2 및 3와 COL1A1 및 COL1A2 mRNA의 발현의 변화 없이, 피부 수분, COL1, hyaluronan 및 GSH 함량과 TGF-β1 및 GSH reductase mRNA 발현의 감소와 함께 확인되었다. 또한, 본 평가 결과에서 조직 병리학적 검사 결과에 따르면, 상피 표면 미세 주름의 형성, 상피 두께, 진피 조직내 염증 세포의 침윤, 콜라겐 섬유 축적, 상피내 NT, 4-HNE, cleaved caspase-3 및 PARP 면역 반응 세포의 수적 증가와 진피내 MMP-9 면역 반응 부위가 차지하는 비율의 증가, 즉 전형적인 활성 산소 관련 염증 반응, p38 MAPK/AKT 발현 증가와 TGF-β1 발현 감소를 매개한 MMP 활성에 따른 세포외 기질의 감소, 수분 소실 및 표피 각질 세포의 apoptosis에 의한 피부 광노화 현상이 확인되었다.
그러나, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 이러한 UVB 유발 산화스트레스 및 염증성 피부 광노화 현상이 풋사과 추출물의 경구 투여에 의하여 투여 용량에 의존적으로 유의성있게 현저히 억제되었으며, p38 MAPK/AKT mRNA발현 감소 및 TGF-β1 mRNA 발현 중가를 매개한 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현 감소와 Has 1, 2 및 3, COL1A1및 COL1A2 mRNA 발현의 증가 역시 투여 용량에 의존적으로 각각 확인되었다. 특히, 적어도 본 평가의 조건하에서 단일 UA100군은 항상 일관성있게 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도의 UVB 유발 피부 광노화 억제 효과를 헤어리스 마우스에서 나타내었다.
이러한 결과는 적어도 본 평가의 조건하에서 평가군에 대한 경구 투여가 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 p38 MAPK/AKT mRNA 발현 감소 및 TGF-β1 mRNA 발현 중가를 매개한 우수한 각질 세포 보호, MMP활성 억제와 세포외 기질 합성 촉진을 통한 보습, 항염 및 항산화 효과를 통해 UVB 유발 헤어리스 마우스 피부 광노화 관련 피부 주름 형성, 피부 건조 및 피부 경화 현상을 현저히 억제하는 것으로 확인되었다.
또한, 본 평가에서 평가군의 헤어리스 마우스에 0.18 J/cm2의 UVB를 주 3회씩 15주간 조사한 경우에 105 일간의 실험 전 기간 동안 의미있는 체중 또는 증체량의 변화는 확인되지 않았으며, UVB 대조군에 비해 유의성있는 체중 및 증체량의 변화 역시 확인되지 않았다. 또한, 본 평가에서 UVB 대조군을 포함한 실험군의 헤어리스 마우스는 동일한 연령의 정상 헤어리스 마우스의 체중 증가 범주내에서 체중 증가를 각각 나타내었다.
또한, 본 평가에서 만성적인 UVB 노출에 의해 피부 레프리카에서 주름 평균 길이 및 깊이의 증가가, 조직 병리학적 검사에서 미세주름(microfold) 형성의 증가가 상피 두께의 현저한 증가와 함께 확인되었다. 한편 평가군은 이러한 피부 광노화 관련 주름 형성 및 상피 각질 세포의 과증식 및 비대 현상이 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 투여 용량에 의존적으로 현저히 억제 되는 것을 확인하였다. 특히, 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도의 UVB 유발 레프리카 주름의 평균 길이 및 깊이 증가 억제 효과를 나타내었다. 따라서, 단일 UA100군은 적어도 본 평가의 조건하에서 L-AA 대조군과 비교할만한 정도의 우수한 피부 광노화 관련 주름 개선 효과를 나타내는 것으로 확인되었다.
또한, 본 평가에서 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 UVB에 의해 유발되는 부종, 즉 단위 면적당 피부 중량의 증가가 투여 용량에 의존적으로 현저히 억제되어, 적어도 본 평가의 조건하에서 적절한 경구 투여 용량의 풋사과 추출물은 사람에서 UVB에 의해 초래되는 홍반 형성을 매우 효과적으로 억제할 것으로 판단된다. 또한, 단일 UA100군은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 헤어리스 마우스 UVB 유발 피부 부종 억제 효과가 확인되었다.
본 평가에서, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 UVB의 조사에 의해 유도된 MPO 활성의 증가가 투여 용량에 의존적으로 억제되었으며, 조직 병리학적으로 진피내 침윤 염증 세포의 수적 감소가 각각 확인되었다. 또한 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 항상 일정하게 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, Nox2 mRNA 발현 및 superoxide anion 생산 증가 역시 투여 용량에 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 또한, Nox2 mRNA 발현 및 superoxide anion 생산 증가 억제는 중성호성 백혈구의 이주 및 MPO 활성 억제와 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되며, 단일 UA100군은 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 강력한 항염 효과를 통해 피부 광노화 현상을 현저히 억제하는 것으로 확인되었다.
본 평가 결과에서 UVB의 조사에 의해 현저한 피부 조직내 IL-1 함량의 증가가 인정되었으나, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 조성물의 경구 투여에 의하여 UVB 유발 피부 조직내 IL-1 함량의 증가가 투여 용량에 의존적으로 현저히 억제되었다. 특히 단일 UA100군은 L-AA 대조군과 비교할만한 IL-1 억제 효과가 확인되었다. 또한, 본 평가에서 UVB 조사에 의해 현저한 피부 조직내 IL-10 함량의 감소가 인정되었으나, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, UVB 유발 피부 조직내 IL-10 함량 감소 억제 효과가 투여 용량에 의존적으로 확인되었으므로, IL-10 생산 또는 활성 촉진도 역시 풋사과 추출물의 또 다른 항염 기전의 일환으로 판단된다.
본 평가 결과에서 UVB의 조사에 의해 내인성 항산화제인 GSH 함량 감소와 함께 내인성 항산화 효소인 GSH reductase mRNA 발현이 현저히 감소되었으며, 피부 상피내 NT 및 4-HNE 면역반응세포의 수적 증가가 각각 유발되었다. 그러나, 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 내인성 항산화제의 고갈 및 상피내 산화 스트레스의 증가가 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 현저히 억제되어, 풋사과 추출물은 동일한 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, 내인성 항산화 방어 시스템인 GSH system을 유지시키고, UVB 노출에 의한 산화 스트레스에 보다 효과적으로 저항하는 것으로 확인되었다. 또한 본 평가에서는 항산화 활성을 TBARS assay를 통한 지질 과산화 지표인 MDA 함량의 측정을 통해 재확인하였다.
본 평가 결과에서, UVB의 조사에 의해 피부 조직내 MMP-1, 9 및 13 mRNA 발현 증가를 realtime RT-PCR을 통해 확인하였으며, 이와 관련된 진피내 MMP-9 면역반응 부위의 증가와 진피내 비정상적인 collagen 섬유의 축적이 조직병리학적으로 관찰되었다. 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 UVB 조사에 의한 MMP mRNA 발현 증가, MMP-9 면역반응성의 증가 및 비정상적인 collagen fiber의 축적이 투여 용량에 의존적으로 억제되어, L-AA 대조군과 비교할 만한 정도의 MMP 활성 억제 효과를 통한 피부 경화 완화 효과를 확인하였다.
본 평가 결과에서, UVB의 조사에 의해 피부 상피내 cleaved caspae-3 및 PARP 면역 반응성의 증가가 면역 조직화학적으로 확인되었다. 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 항상 일정하게 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 상피내 cleaved caspae-3 및 PARP 면역반응세포의 수적 감소가 투여 용량에 의존적으로 확인되었다. 또한, 단일 UA100군은 용량의 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로 강력한 apoptosis 억제 효과를 통한 피부 보호 작용을 나타내는 것으로 판단된다.
본 평가 결과에서, UVB의 조사에 의해 Has 1, 2 및 3와 COL1A1 및 2 mRNA의 발현 변화를 동반하지 않고, MMP의 활성 증가에 기인한 피부 수분, COL1 및 hyaluronan 함량 감소가 각각 확인되었다. 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 항상 일정하게 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, 피부 수분, COL1 및 hyaluronan 함량의 증가가 COL1A1, COL1A2, Has 1, 2 및 3 mRNA 발현 증가와 함께 투여 용량에 의존적으로 확인되었다. 단일 UA100군은 적어도 본 평가의 조건하에서, L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, UVB 유발 피부 광노화 모델에서 세포외 기질의 생합성 증가를 나타내는 것으로 판단된다.
본 평가 결과에서 UVB의 조사에 의해 현저한 p38 MAPK/AKT mRNA 발현 증가와 함께 TGF-β1 mRNA의 발현 감소가 각각 확인되었다. 단일 UA400군과 단일 UA200군 및 단일 UA100군은 풋사과 추출물의 경구 투여에 의해 항상 일정하게 L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, 투여 용량에 의존적인 UVB 유발 p38 MAPK/AKT mRNA 발현 증가 및 TGF-β1 mRNA발현 감소 억제 효과가 확인되었다. 또한, 단일 UA100군은 적어도 본 평가의 조건하에서, L-AA 대조군과 비교할만한 정도로, p38 MAPK/AKT 및 TGF-β1 mRNA 발현 조절을 매개한 MMP활성 억제와 세포외 기질 합성 촉진을 통한 보습, 항염 및 항산화 효과를 통해 UVB 유발 헤어리스 마우스 피부 광노화 관련 피부 주름 형성, 피부 건조 또는 피부 경화 현상을 현저히 억제하는 것으로 판단된다.
Claims (12)
- 피부 광노화의 예방, 개선 또는 치료를 위한 조성물로서, 풋사과 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 플로리진의 투여량이 5 ~ 20㎍/㎏이 되도록 경구 투여되는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 투여량이 100 ~ 400mg/㎏이 되도록 경구 투여되는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 유효 성분으로 플로리진 및 클로로겐산을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 5 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물에 포함되는 플로리진과 클로로겐산의 중량비는 1:0.25 ~ 1:1인 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 과육 추출물인 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 조성물은 자외선 B에 의한 피부 주름 형성 현상 피부 건조 현상 또는 피부 경화 현상을 예방 개선 또는 치료하는 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제 1 항에 있어서,
상기 풋사과 추출물은 물, 탄소수가 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나를 추출 용매로 사용하여 추출한 것을 특징으로 하는 조성물. - 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 따른 조성물은 식품 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 따른 조성물은 약학 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 따른 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 건강 기능 식품.
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