WO2014021540A1 - 천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 포함하는 항균용 조성물 - Google Patents

천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 포함하는 항균용 조성물 Download PDF

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antimicrobial composition
dandruff
hair
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김원용
박상규
박희국
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중앙대학교 산학협력단
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Definitions

  • the present invention relates to a natural-derived antimicrobial composition, and more particularly to the composition for preventing or treating natural-derived dandruff, characterized in that it has the effect of inhibiting the phyllobacidium fungi newly identified as the causative agent of dandruff.
  • Seborrhoeic dermatitis is a chronic inflammatory skin disease that occurs in the scalp and face where sebaceous glands are concentrated, especially around the eyebrows, nose, lips, ears, armpits, chest, and inguinal area. 'Is called.
  • Dandruff refers to the dead or peeled cells of the scalp caused by the active metabolism of the human body, peeling off and falling into a hard keratin-like mass formed by the dryness of the scalp sebaceous glands. Histologically, dandruff shows that new cells are created in the basal layer of the scalp, and the cells are pushed up, pushed up to the top layer of the stratum corneum, and then peeled off. It usually takes about a month for the cells to form and peel off, which is called turn-over.
  • this cycle is shortened, the amount of dandruff increases, and dandruff is caused by abnormal lipid secretion function in the sebaceous gland, lifestyle or stress, or environmental or hormonal abnormalities such as ambient temperature or humidity depending on individual differences, gender, and age.
  • the secretion of sebum is increased and sebum accumulates, and turnover of epidermal cells by irritants such as free fatty acids caused by the cells of dermal fungi or dermal fungi decomposes triglycerides in lipids.
  • the cycle is shorter and the keratinocyte division is more active than the normal one, so the stratum corneum is thickened and hyperkeratinized, the human eye is observed, the infiltration of inflammatory cells occurs, and the inflammatory findings are observed.
  • Dandruff is a noticeable increase in the amount of dandruff, which in many cases is likely to recur, usually accompanied by itching.
  • the scalp is excessively rubbed due to the dandruff or itching, etc., resulting in scarring of the scalp, and in some cases, the scalp is inflamed or causes hair loss. Therefore, dandruff is a type of seborrhoeic dermatitis in the scalp, which is known to be caused by the accumulation and accumulation of sebaceous glands, sweat glands, and keratinized substances in the epidermis and infection of microorganisms. Actively active face, head, armpits, genitals, etc. It occurs well after birth or after puberty.
  • yeast Pyrosporum ovale or Malassezia.
  • Interest in this has recently increased as a fungus called yeast (Malassezia furfur) is found to be involved.
  • Zinc pyrithione is a problem due to skin irritation at a concentration of 1% or more, the effect is less than 0.01% is preferably used to mix 0.5%.
  • the zinc pyrithione is effective in the treatment and improvement of dandruff by showing a good effect on the scleroderma keratose suppression and antifungal, but it is difficult to uniformly dispersed in the composition because it is water insoluble and high specific gravity, in particular contact dermatitis (Nielsen, NH, Allergic contact dermatitis caused by zinc pyrithione associated with pustular psoriasis. Am J Contact Dermat. 8, 170, 1997) and environmental toxicity has been reported, which has limited problems in applying to hair cosmetics at high concentrations. .
  • a water-soluble dandruff treatment material that compensates for the deficiency of zinc pyrithione, 0.5 to 2.0% should be used to show a sufficient effect, which is also regulated due to the safety problem for the human body.
  • klimbazole, sulfur, salicylic acid, tar and the like also exhibit an antimicrobial effect on the microorganisms in the scalp, phytirosporm ovalle, it is used as an anti-dandruff.
  • Filobasidium is a fungal belonging to the fungal class Tremellomycete, and one family, Filobasidiaceae, is divided into four species. Unlike other tremelloid species, the fungus is characterized by the absence of a macroscopic basidiocarp.
  • the fungus is a skin flora, and there is a prior art about the method of using it for alcohol production, but it has not been identified as a causative agent of dandruff.
  • the present inventors have found a significant increase in the number of phyllobardium fungi in the scalp of the dandruff patient as a result of studying the cause of dandruff, and found that the fungus is a major cause of dandruff. Therefore, it was thought that if the causative agent of dandruff could be effectively removed, it could prevent or treat dandruff.
  • the present inventors are environmentally and ecologically friendly, and while examining a substance having a preventive or therapeutic effect against dandruff without causing a problem of safety for the human body, extracts from gardenia fruit, tangerine fruit, triticale, copper fruit or horseradish fruit, etc.
  • the present invention was completed by confirming the antiphyllobadium effect.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art, and provides an antimicrobial composition comprising a substance derived from natural products.
  • the present invention provides an antimicrobial composition comprising a natural product-derived phyllbassidium inhibitor as an active ingredient.
  • the composition is characterized in that it inhibits the phyllobarium fungus newly identified as the causative agent of dandruff.
  • the present invention provides an antimicrobial composition comprising a natural product derived from a phyllobardium inhibitory material.
  • the natural product includes gardenia fruit, tangerine fruit, triticale, copper, and horseradish.
  • the natural product is characterized in that it is extracted with an organic solvent.
  • the organic solvent may be chloroform, dichloromethane, ethyl acetate, butyl acetate, hexane, 1,3-butylene glycol, propylene glycol, benzyl alcohol, ether, ketone, alcohol, and the like.
  • the alcohol here can be C1-C6 alcohol, preferably ethanol can be used.
  • the ketone may preferably use acetone.
  • the kind of solvent that can be used is not limited thereto.
  • the composition is characterized in that the composition for the prevention or treatment of seborrheic dermatitis or dandruff.
  • the composition is a hair cosmetic composition, wherein the hair cosmetic composition comprises a composition in the form of a soap, shampoo, hair conditioner, hair tonic, hair cream, hair spray, and hair mousse. do.
  • the formulation is not limited thereto.
  • the composition may further contain other antidandruff agents, wherein the other antidandruff agents include zinc pyrithion, pyroxtonolamine, klimbazole, tar, sulfur and salicylic acid.
  • the kind of material that can be added is not limited thereto.
  • the composition of the present invention may include a natural-derived substance as an active ingredient to provide an antimicrobial composition with low objection to the consumer, and in particular, by including the natural-derived substance in a conventional anti-dandruff, the safety that has been used as a conventional anti-dandruff agent
  • a natural-derived substance as an active ingredient to provide an antimicrobial composition with low objection to the consumer
  • the natural-derived substance in a conventional anti-dandruff
  • the advantage is that the content of the suspected substances can be reduced.
  • FIG. 1 is a graph showing that Filobasidium floriforme predominantly appears in a dandruff patient of grade 5 using metanomics analysis .
  • Figure 2 shows the growth zone of the bacteria produced when acetone extract of gardenia fruit, acetone extract of tangerine fruit, acetone extract of three hundred seconds, ethanol extract of the same fruit, or ethanol extract of horseradish, respectively, clear zone (Clear zone) ) Is the result of checking.
  • the present inventors have completed the present invention as a result of studying a natural-derived material effectively inhibiting the phyllobardium fungus newly identified as the causative agent of dandruff.
  • compositions of the present invention may also include ingredients commonly used in the manufacture of hair cosmetics, such as surfactants, bases, oils, alcohols, pigments, flavors, preservatives, and the like.
  • the dandruff treatment and anti-hair loss shampoo composition of the present invention can take various types of formulations, which can be easily understood by those skilled in the art. For example, it may be formulated into a formulation such as shampoo, rinse, hair tonic, pomade, hair treatment, hair lotion and the like.
  • Shampoo is a mixture of anionic surfactant, moisturizer, hair protection ingredient, water, etc. If you have a shampoo formulation, 30% sodium lauryl sulfate, 30% sodium polyoxyethylene lauryl sulfate, palm oil fatty acid diethanolamide and propylene glycol After addition to water, pyrotonolamine, which is a known anti-dandruff component, is added to the mixture, which is then heated to dissolve and cooled. Zinc pyrithione, butylhydroxy toluene (BHT), pigment, paraoxybenzoate, fragrance and citric acid are added to the mixture, and the extract of the present invention is mixed and cooled to prepare a shampoo.
  • BHT butylhydroxy toluene
  • cetanol In the case of the hair conditioner formulation, cetanol, self-emulsifying monoglycerate, paraoxybenzoic acid ester, 75% distearyl dimethylammonium chloride, pyrotonolamine, a known anti-dandruff component, are added to water, and then heated. After dissolution it is cooled. Zinc pyrithione, butylhydroxytoluene (BHT), pigment, flavor and citric acid are added to this mixture and the extract of the present invention is mixed and a hair conditioner is prepared.
  • BHT butylhydroxytoluene
  • oil-free hair tonic dissolves a disinfectant and an irritant in an alcohol solution of 30 to 70%, and then adds fragrance, and oily hair tonic contains oils, etc., in which disinfectant, irritant and perfume are dissolved in pure alcohol.
  • Add. Hair tonic is prepared by adding the extract of the present invention to pyrotonolamine and the like, which are known anti-dandruff components.
  • Each sample was collected for analysis of mycobiome by rubbing the scalp using a sterile swab impregnated with ST solution (0.15M NaCl with 0.1% Tween 20) in a DNA-free clean room.
  • Seven dandruff samples collected were classified into grades 1 to 5 by Park et al. (Korean J Dermatol 2009; 47: 875-883).
  • the samples named 1gl, 2gl and 3gl were divided into normal scalp or no dandruff, and the samples named 6g3, 4g4, 5g5 and 7g5 were classified as patient samples.
  • the collected samples were transferred to a microcentrifuge tube, centrifuge for 10 minutes, the supernatant was removed, DNA was extracted using cetyltrimethylammonium bromide method, and quantified using Infinite 200 NanoQuant.
  • D1 / D2 regions of 26S rRNA genes were amplified using NL1 (5'-GCATATCAATAAGCGGAGGAAAAG-3 ') and NL4 (5'-GGTCCGTGTTTCAAGACGC-3') primers for analyzing fungi.
  • 10 base-multiplex identifier (MID) sequences were added to the 5 'end of all primers for high-volume 454 pyrosequencing analysis.
  • PCR reactions included genomic DNA from 5-25 ng of normal or patient dandruff, 0.4 mM each primer, 0.2 mM dNTPs, 1.5 mM MgCl 2 , 2.0 U Hot Start Taq polymerase and 1.0x reaction buffer (Takara).
  • the mixture was performed at 25 ⁇ l final volume.
  • the PCR amplification reaction was performed at GeneAmp PCR system 9700 (Applied Biosystem) for 10 minutes at 94 ° C for 5 minutes, 30 ° C at 55 ° C for 30 minutes, and 72 ° C for 1 minute at 72 ° C. It was. PCR products were developed on 1.2% agarose gel and confirmed by UV transilluminator after ethidium bromide (EtBr) staining.
  • EtBr ethidium bromide
  • PCR products were obtained from seven samples and a mixture of PCR products obtained from each sample was prepared for 454 sequencing analysis. PCR product mixture was performed according to the GS-FLX Titanium sequencing method, and then quantified using Pico Titer Plate and pyrosequencing was performed. The analyzed base sequences were analyzed by BLAST at the National Center for Biosciences (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/).
  • test strain culture activated by the above method was adjusted to a number of bacteria per plate to 2.0 ⁇ 10 8 , and then poured into 1000 mm Petri dish with 13 ml of nutrient agar medium at 60 ° C. and then hardened well.
  • a 10 mm paper disk (Toyo Roshi Kaisha, Ltd, Japan), which was completely dehumidified by drying in a 56 ° C. incubator for 24 hours, was placed on the plate, and 100 ml of the acetone extract of Gardenia fruit of Example 1 was placed on each disk. ⁇ l was injected.
  • the plate was incubated for 12 hours in a 37 ° C. incubator, and then the growth stop of the resulting bacteria, namely, the clear zone, was determined, and the diameter of the plate was measured using a veneer calipers.
  • N.D. means Not detected, and the number indicates the bacterial growth zone including the diameter of the paper disk (10 mm).
  • Table 2 is the gardenia acetone extract
  • Table 3 is the tanza acetone extract
  • Table 4 is 300 seconds ethanol extract
  • Table 5 is copper and ethanol extract
  • Table 6 is the experimental results for cold ethanol extract.
  • the composition of the present invention may include a natural-derived substance as an active ingredient to provide an antimicrobial composition with low objection to the consumer, and in particular, by including the natural-derived substance in a conventional anti-dandruff, the safety that has been used as a conventional anti-dandruff agent Not only does it have the advantage of reducing the content of suspected substances, but it also effectively suppresses the phyllobacidium fungi, which have been newly identified as the cause of dandruff, and ultimately, it will be important to effectively prevent and treat seborrheic dermatitis and dandruff. Can be.

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Abstract

본 발명은 천연물 유래 항균용 조성물에 관한 것으로, 상기 조성물은 비듬 원인균으로 새롭게 규명된 필로바시디움 곰팡이를 효과적으로 억제할 수 있으므로 지루성 피부염 및 비듬증을 보다 효과적으로 예방 및/또는 치료할 수 있다. 또한 본 발명의 항균용 조성물은 천연물질을 유효성분으로 포함하므로 소비자에게 거부감이 적고, 아울러 종래 항비듬제로 사용되어 왔던 안전성이 의심되는 물질들의 함량을 줄인 항비듬제를 개발하는 데 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

Description

천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 포함하는 항균용 조성물
본 발명은 천연물 유래 항균용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 상기 조성물은 비듬 원인균으로 새롭게 규명된 필로바시디움 곰팡이를 억제하는 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 천연물 유래 비듬 예방 또는 치료용 조성물 등에 관한 것이다.
지루성 피부염(seborrhoeic dermatitis)은 피지선이 몰려있는 두피와 얼굴, 그 중에서도 눈썹, 코, 입술 주위,귀, 겨드랑이, 가슴, 서혜부 등에 발생하는 만성 염증성 피부질환으로 이 증상이 두피에 약하게 나타나는 경우를 '비듬'이라 한다.
비듬이란, 인체의 활발한 신진대사에 의해 생긴 두피의 죽거나 벗겨진 세포들이 두피 피지선의 분비물과 함께 말라붙어서 생긴 딱딱한 각질 형태의 덩어리로 벗겨져 떨어져 나오는 것을 말한다. 비듬을 조직학적으로 보면, 두피 표피의 기저층에서 새로운 세포가 만들어지고 그 세포는 위로 밀려 올라가게 되며, 각질층의 맨위층까지 밀려 올라간 뒤 벗겨 떨어지게 되는데 이렇게 오래되어 벗겨 떨어진 세포가 비듬인 것이다. 세포가 생겨서 벗겨 떨어지기까지는 보통 약 1개월이 걸리는데, 이를 턴-오버(Turn-over)라고 한다. 이 주기가 짧아지면 비듬량이 증가하게 되고, 비듬증은 개인차, 성별, 연령 등에 따라 피지선에서 지질분비기능의 이상, 생활습관이나 스트레스, 또는 주위의 온도나 습도 등의 환경이나 호르몬의 이상등으로 인하여 피지의 분비가 많고 피지가 쌓이게 되어, 이로 인한 피부상재진균의 균체나 피부상재진균이 지질중의 트리글리세라이드 등을 분해해서 생기는 유리지방산 등 자극물질에 의해 표피세포의 턴-오버(Turn-over) 주기가 짧아지고 정상인보다 각질층세포분열이 활발하여 각질층이 두꺼워지며 과각화되는 양상을 나타내며 육안으로 관찰되는 인설이 나타나고, 염증세포들의 침윤이 일어나고 부분적으로 염증성 소견이 관찰되는 것이다.
비듬증이라고 하는 것은 이러한 비듬의 양이 증가해서 눈에 띄는 것을 말하며, 많은 경우에 재발하기 쉽고 보통 가려움증을 수반하게 된다. 비듬증이 발생하게 된 경우, 발생한 비듬 혹은 가려움 등으로 인해 두피를 과도하게 문지르거나 해서 두피에 상처를 내게 되고, 경우에 따라서는 두피에 염증을 일으키거나 탈모의 원인으로 되는 경우도 발생하게 된다. 따라서, 비듬은 일종의 두피에 생긴 지루성 피부염(seborrhoeic dermatitis)으로, 피지선의 분비물, 땀샘의 분비물, 표피층의 각질화 물질 등이 발생, 누적되고 여기에 미생물 등이 감염되어 나타나는 증상으로 알려져 있으며, 주로 피지선이 활발하게 활동하고 있는 얼굴, 머리, 겨드랑이, 음부 등에 잘 발생하고 생후 직후나 사춘기를 거친 뒤에 발생하는 특징을 보인다.
최근의 연구에 의하면 피부 상재 진균(비듬 원인균)이 비듬의 발생에 깊이 관여되어 있다고 알려져 있으며, 비듬의 원인균이 효모균이라는 것이 최근 알려졌으며, 그 중 피티로스포름 오발레(Pityrosporum ovale) 또는 말라세지아 퍼퍼(Malassezia furfur)라는 진균(효모균)이 관여하는 것으로 밝혀지면서 이에 대한 관심이 최근 증가하였다.
따라서 이 비듬원인균을 효과적으로 제거함으로써 비듬증을 개선하기 위해 많은 연구가 있었으며, 특히 아연피리치온 및 피록톤올아민이 비듬 및 가려움증 억제효과가 있는 것으로 판명되어, 항비듬제로서 모발화장품에 많이 사용되어 왔다. 아연피리치온은 1% 이상의 농도에서는 피부 자극성으로 인하여 문제가 되며 0.01% 이하에서는 그 효과가 미미하여 바람직하게는 0.5%를 혼합하여 사용한다. 상기 아연피리치온은 두피과각화억제 및 항진균에 좋은 효과를 나타내어 비듬증의 치료 및 개선에 효과적인 장점이 있으나, 이것은 수불용성이고 비중이 크기 때문에 조성물중에 균일하게 분산시키기 어렵고, 특히 피부에 접촉성 피부염 (Nielsen, N.H., Allergic contact dermatitis caused by zinc pyrithione associated with pustular psoriasis. Am J Contact Dermat. 8, 170, 1997) 및 환경독성 등의 문제점이 보고되고 있어 모발화장품에 고농도로 적용하는데 제한적인 문제점이 있었다.
한편, 아연 피리치온의 결점을 보완한 수용성 비듬 치료 물질인 피록톤올아민의 경우 충분한 효과를 나타내기 위해서는 0.5 내지 2.0%를 사용하여야 하는데, 이 성분 역시 인체에 대한 안전성 문제로 인하여 사용량에 대한 규제가 있는 실정이다(Cosmetics and Toiletries, 102, 6,Dec., 1987). 이외에도 클림바졸, 황, 살리실산, 타르 등도 두피에 존재하는 미생물인 피티로스포름오발레에 대한 항균효과를 나타내므로, 항비듬제로 사용되고 있다.
상기로부터, 항비듬제의 농도를 저하시키면서 그 효과를 보충할 수 있는 복합적인 처방이 요구되고 있었다. 특히 이러한 합성물질은 그 항균력은 우수하나, 피부 부작용 등에 안전하지 못하다는 점과 합성 화학물이라는 점에서 소비자들에게 부정적인 생각을 갖게 할 수 있기 때문에 천연유래의 비듬방지 조성물이 요구되고 있었다.
한편, 피티로스포름 오발레가 비듬증 환자의 두피에서 많이 발견되기는 하나, 이 균을 억제하는 것 만으로 반드시 비듬증이 개선된다고 할 수 없어, 비듬증에 또 다른 원인이 있을 것이라는 문제가 제기되어 왔다.
필로바시디움(Filobasidium)은 fungal class Tremellomycete에 속하는 곰팡이로서, 그 중 한 family인 Filobasidiaceae는 4개의 species로 나뉜다. 이 곰팡이는 다른 tremelloid 종들과 달리 육안으로 보이는 담자기과(macroscopic basidiocarp)가 없다는 특징이 있다.
이 곰팡이는 피부 상재균으로서, 이를 이용하여 알콜 생산에 이용하는 방법 등에 대해서는 선행기술이 존재하나, 비듬 원인균으로 밝혀진 적은 없다.
본 발명자들은 비듬의 원인을 연구한 결과 비듬증 환자의 두피에서 필로바시디움 곰팡이의 수가 유의하게 증가하는 것을 발견하고, 이 곰팡이가 비듬의 주요 원인이라는 것을 규명하였다. 따라서 이 비듬 원인균을 효과적으로 제거할 수 있는 경우 비듬증을 예방 또는 치료할 수 있을 것이라고 생각하였다.
이에 본 발명자들은 환경과 생태계 친화적이며, 인체에 대한 안전성의 문제를 일으키지 않으면서도 비듬 예방 또는 치료 효과를 갖는 물질을 검토하던 중, 치자 과실, 탱자나무 과실, 삼백초, 동과 또는 냉이 과실 유래 추출물 등이 항 필로바시디움 효과를 가짐을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 천연물 유래 물질을 포함하는 항균용 조성물을 제공한다. 구체적으로, 천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물을 제공한다. 특히, 상기 조성물은 비듬 원인균으로 새롭게 규명된 필로바시디움 곰팡이를 억제하는 것을 특징으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 포함하는 항균용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 천연물은 치자 과실, 탱자나무 과실, 삼백초, 동과, 및 냉이를 포함한다.
본 발명의 다른 구현예로 상기 천연물은 유기 용매로 추출되는 것을 특징으로 한다. 상기 유기 용매는 클로로포름, 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 헥산, 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 벤질알콜, 에테르, 케톤, 알코올 등이 될 수 있다. 여기서 알코올은 C1-C6 알코올이 될 수 있으며, 바람직하게는 에탄올을 사용할 수 있다. 케톤은 바람직하게는 아세톤을 사용할 수 있다. 그러나 사용될 수 있는 용매의 종류는 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 조성물은 지루성 피부염 또는 비듬의 예방 또는 치료용 조성물인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 조성물은 모발 화장료 조성물인 것을 특징으로 하며, 상기 모발 화장료 조성물은 비누, 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어토닉, 헤어 크림, 헤어 스프레이, 및 헤어무스 형태의 조성물을 포함한다. 그러나 제형은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 조성물은 다른 항비듬제를 추가로 함유할 수 있으며, 상기 다른 항비듬제는 아연 피리치온, 피록톤올아민, 클림바졸, 타르, 황 및 살리실산을 포함한다. 그러나 추가될 수 있는 물질의 종류는 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 조성물은 천연물 유래 물질을 유효성분으로 포함하여 소비자에게 거부감이 적은 항균용 조성물을 제공할 수 있으며, 특히 종래 항비듬제에 상기 천연물 유래 물질들을 포함시킴으로써 종래 항비듬제로 사용되어 왔던 안전성이 의심되는 물질들의 함량을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 또한 새롭게 비듬 원인균으로 규명된 필로바시디움 곰팡이를 효과적으로 억제할 수 있으므로, 궁극적으로 지루성 피부염 및 비듬증을 보다 효과적으로 예방, 치료하는데 중요하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 메타지노믹스 분석법을 이용한 grade 5의 비듬 환자에서 Filobasidium floriforme 가 우세하게 나타남을 보여주는 그래프이다.
도 2는 치자 과실의 아세톤 추출물, 탱자나무 과실의 아세톤 추출물, 삼백초의 아세톤 추출물, 동과의 에탄올 추출물, 또는 냉이의 에탄올 추출물을 각각 첨가한 경우 생성된 세균의 생육저지대 즉, 투명환(Clear zone)을 확인한 결과이다.
본 발명자들은 비듬 원인균으로 새롭게 규명된 필로바시디움 곰팡이를 효과적으로 억제하는 천연물 유래 물질을 연구한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 조성물에는 또한 계면활성제, 기제, 오일, 알콜, 색소, 향료, 방부제 등과 같이 두발화장품의 제조에 통상적으로 사용되는 성분이 포함될 수 있다.
본 발명의 비듬치료 및 탈모방지 샴푸 조성물은 각 종의 제형을 취할 수 있으며, 이는 당업자에게 용이하게 이해될 수 있다. 예를 들면, 샴푸, 린스, 헤어토닉, 포마드, 헤어트리트먼트, 헤어로션 등의 제형으로 제품화할 수 있다.
하기에 당업자에 의해 제조할 수 있는 제조방법과 첨가물을 함유하는 샴푸, 헤어컨디셔너, 헤어토닉 및 헤어크림을 설명하면 다음과 같다.
<샴푸 제조>
샴푸는 음이온계면활성제, 보습제, 모발보호성분, 물 등이 혼합되어 있는 것으로, 샴푸제형을 갖는 경우에는 30% 라우릴황산나트륨, 30% 폴리옥시에칠렌라우릴황산나트륨, 야자유지방산디에탄올아미드 및 프로필렌글리콜을 물에 첨가한 후, 이 혼합물에 공지의 비듬 방지 성분인 피록톤올아민 등을 첨가한 다음, 가온하여 용해시킨 후 냉각시킨다. 이 혼합물에 아연피리치온, 부틸하이드록시톨루엔(Butylhydroxy Toluene(BHT)), 색소, 파라옥시안식향산에스텔, 향료 및 구연산을 첨가하고 본원 발명의 추출물을 혼합한 후 냉각시켜 샴푸를 제조한다.
<헤어컨디셔너 제조>
헤어컨디셔너제형을 갖는 경우에는 세탄올, 자기유화형모노스테아린산글리세린, 파라옥시안식향산에스텔, 75% 염화디스테아릴디메칠암모늄, 공지의 비듬 방지 성분인 피록톤올아민 등을 물에 첨가한 다음, 가온하여 용해시킨 후 냉각시킨다. 이 혼합물에 아연피리치온, 부틸하이드록시톨루엔 (Butylhydroxy Toluene(BHT)), 색소, 향료 및 구연산을 첨가하고 본원 발명의 추출물을 혼합한 후, 헤어컨디셔너를 제조한다.
<헤어토닉 제조>
헤어토닉 제형을 갖는 경우에는 무유성 헤어토닉은 30 내지 70%의 알코올 수용액에 살균제, 자극제 등을 용해시킨 후 향료를 첨가하고, 유성 헤어토닉은 순알코올에 살균제, 자극제 및 향료를 용해한 유지류 등을 첨가한다. 상기 혼합물들에 공지의 비듬방지성분인 피록톤올아민 등과 본원 발명의 추출물을 첨가하여 헤어토닉을 제조한다.
<헤어크림 제조>
헤어크림 제형을 갖는 경우에는 밀랍, 유동 파라핀, 스테아르산, 라놀린, 향료, 방부제 및 기타 몇 가지 재료를 배합한 후, 상기 혼합물들에 공지의 비듬방지성분인 피록톤올아민 등과 본원 발명의 추출물을 첨가하여 헤어토닉을 제조한다.
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 1] 비듬 관련 곰팡이체를 규명하기 위한 메타지노믹스(metagenomics) 법을 이용한 분석
1-1. Sample 수집과 DNA 추출
비듬 원인체 분석을 위해 정상 비듬 정상 시료와 환자의 시료는 중앙대학교 의과대학의 임상시험심사위원회(IRB) 승인을 받았고, 중앙대학교병원 피부과에 내원하는 환자에서 수집되었다.
곰팡이체(mycobiome)를 분석하기 위한 각 시료의 채취는 DNA-free clean room 안에서 ST solution (0.15M NaCl with 0.1% Tween 20)이 스며든 살균된 면봉을 이용하여 두피를 문지름에 의해 얻어졌다. 수집된 7명의 비듬 시료는 Park 등(Korean J Dermatol 2009;47:875-883)의 방법으로 환자의 상태를 grade 1~5로 분류하였다. 1gl, 2gl 과 3gl로 명명된 시료는 정상두피 또는 비듬이 없는 상태로 구분하고, 6g3, 4g4, 5g5 와 7g5로 명명된 시료는 환자 시료로 분류하였다. 수집된 시료는 microcentrifuge tube에 옮겨 진후 10분 동안 centrifuge를 진행 하고, 상등액을 제거한 다음 cetyltrimethylammonium bromide 방법을 이용하여 DNA를 추출하고 Infinite 200 NanoQuant를 사용하여 정량하였다.
일반적으로 곰팡이체를 분석하기 위한 프라이머인 NL1 (5'-GCATATCAATAAGCGGAGGAAAAG-3')과 NL4 (5'-GGTCCGTGTTTCAAGACGC-3')를 사용하여 26S rRNA gene의 D1/D2 region을 증폭시켰다. 대용량 454 pyrosequencing 분석을 위하여 모든 프라이머들의 5' 말단에 10 base-multiplex identifier (MID) sequences가 추가되었다. PCR 반응은 5-25ng의 정상 또는 환자의 비듬에서 얻어진 genomic DNA와 0.4mM의 각 primer, 0.2mM dNTPs, 1.5mM MgCl2, 2.0 U Hot Start Taq polymerase 와 1.0x reaction buffer(Takara)가 포함된 반응 혼합액을 최종 volume 25㎕에서 수행되었다. PCR 증폭 반응은 GeneAmp PCR system 9700 (Applied Biosystem)에서 denaturation은 94℃ 5분 동안하고, 94℃ 30초, 55℃ 30초와 72℃ 1분반응을 30회 반복하고 최종 연장 72℃에서 10분간 반응하였다. PCR 산물은 1.2% agarose gel에서 전개 하였고 ethidium bromide(EtBr) 염색 후에 UV transilluminator를 사용하여 확인 하였다.
1-2. 대용량 염기 서열 분석: 454 pyrosequencing
PCR 산물들은 7개 sample들로부터 얻어졌고 454 sequencing 분석을 위해 각시료로부터 얻어진 PCR 산물의 혼합액을 제조하였다. PCR 산물의 혼합액은 GS-FLX Titanium sequencing 분석법에 따라 진행되었고, Pico Titer Plate를 이용하여 정량을 한 후에 pyrosequencing을 진행하였다. 분석된 염기 서열은 미국 국립생물정도 센터(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)의 BLAST에서 분석하였다.
1-3. 통계분석
총 관찰된 변수의 세트로부터 유효한 변수를 분석하기 위해서 요인 분석을 적용하였다. 첫째로, 누적 분산의 70% 이상인 보통의 표준 변수와 함께 주요한 구성 요소들을 확인하였다. 0.6 아래에 loading되는 요소의 지워진 변수와 골라진 주요한 변수의 구성 행렬을 추정하였다. 골라진 변수의 최종 세트를 사용하여 Generalized Linear Model (GLM)을 고려하여 비듬 환자의 두피와 건강한 두피로부터의 시료들의 군집을 분류하고, g(μ)=α+βx (a)에서 총 빈도의 수에서 t가 있는 g(μ) = log(μ/t)와 , 등식 (a)를 따르는 것은 GLM을 나타내었다. 이때 매개변수 β는 (a)식에 의해 5% 유의수준에서 실험되어졌다.
분석 결과 7개의 시료에서 각각 10735, 10029, 12119, 9614, 9092, 7589과 7034 개의 염기서열을 얻을수 있었으며, 특히 GLM 분석에서 grade 5의 비듬 환자에서 Filobasidium floriforme 가 우세하게 발견되어 비듬 관련 곰팡이로 추정하였다(표 1 및 도 1 참조).
표 1
Classification level Name % average (normal) % average (patient) Estimate Standard error p-value
phylum Ascomycota 82.57 61.30 0.2979 0.0093 <.0001
Basidiomycota 13.12 35.70 -1.0011 0.0178 <.0001
Uncultured_fungus 4.31 3.00 0.3627 0.0413 <.0001
Genus Acremonium_spp. 61.77 57.91 0.042 0.0102 <.0001
Coniochaeta_velutina 0.49 0.00 5.0654 1.0032 <.0001
Cryptococcus spp. 12.31 0.26 3.8312 0.109 <.0001
Didymella spp. 20.22 0.05 6.0094 0.2503 <.0001
Eupenicillium spp. 0.01 0.04 -1.8498 0.7596 0.0149
Filobasidium floriforme 0.20 33.85 -5.1703 0.1274 <.0001
Malassezia spp. 0.07 1.91 -3.376 0.2218 <.0001
Penicillium spp. 0.05 3.44 -4.3043 0.2599 <.0001
Rhodotorula spp. 0.84 0.05 2.8899 0.2654 <.0001
Uncultured ascomycete 1.92 0.02 4.3478 0.3559 <.0001
Uncultured soil fungus 2.14 2.47 -0.1667 0.0521 0.0014
[ 실시예 2] 천연물의 추출물 제조
99.5% 아세톤 1000㎖과 95% 과 에탄올 1000㎖에 건조한 후 약재의 형태로 세절된 치자 과실, 탱자나무 과실, 복분자 뿌리, 녹차, 어성초, 유근피 백봉령, 삼백초, 봉삼, 동과 그리고 냉이 (경동시장 약재상가에서 구입) 각각 100g을 혼합한 후 24℃에서 24시간 동안 방치하여 추출하였다. 그 다음 상기 추출물을 여과지(Whatman filter paper)를 사용하여 슬러지와 용액으로 분리하였다. 분리된 용액에서 아세톤을 제거하기 위해 농축기(Evaporator, Heidolph vv 2000)를 사용하여 42℃에서 4배 농축하였다.
[실시예 3] 천연물 추출물의 항 필로바시디움 곰팡이 활성 측정
상기 실시예 2에서 제조한 아세톤과 에탄올 추출물의 항 Filobasidium sp. 활성을 측정하였다. 공시균으로는 Filobasidium floriforme KCTC 7988T를 한국생명공학연구원 생명자원센터 (KCTC)로부터 구입하여 실험에 사용하였다.
상기 각각의 시험 균주의 단일 콜로니를 10㎖의 영양배지(Modified Dixon's agar)가 들어 있는 200㎖ 플라스크에 접종하여 37℃에서 교반하면서 12시간 배양하였다. 상기 배양액을 10㎖의 영양배지가 들어 있는 200㎖ 플라스크에 초기 O.D. 0.1로 접종하여 7시간 동안 계대 배양하였다. 상기와 같은 방법으로 활성화된 각각의 시험 균주 배양액을 플레이트당 균수가 2.0×108이 되도록 조절한 다음 60℃의 굳지 않은 영양한천배지 13㎖와 함께 1000mm 페트리디쉬에 부은 후 잘 굳혔다. 그 다음 56℃ 배양기에서 24시간 동안 건조시켜 완전히 습기를 제거한 10mm 페이퍼 디스크(Toyo Roshi Kaisha, Ltd, Japan)를 상기 플레이트 위에 올려놓은 다음 각각의 디스크에 상기 실시예 1의 치자 과실의 아세톤 추출물을 100㎕씩을 주입하였다. 상기 플레이트를 37℃ 배양기에서 12시간 동안 배양한 다음 생성된 세균의 생육저지대 즉, 투명환(Clear zone)을 확인하고 베니어 캘리퍼스(Vernier calipers)를 사용하여 직경을 측정하였다.
실험 결과, 치자 과실, 탱자나무 과실의 아세톤 추출물과, 삼백초, 동과 그리고 냉이의 에탄올 추출물의 경우 필로바시디움 곰팡이에 있어서 항진균 효과가 있음을 확인할 수 있었다. (표 2 내지 6, 도 2).
표에서 N.D.는 Not detected를 의미하고, 숫자는 페이퍼 디스크(10mm)의 지름을 포함하는 세균 생육 저지대를 나타낸다.
표 2는 치자 아세톤 추출물, 표 3은 탱자 아세톤 추출물, 표 4는 삼백초 에탄올 추출물, 표 5는 동과 에탄올 추출물, 표 6은 냉이 에탄올 추출물에 대한 실험 결과이다.
표 2
곰팡이 추출물농도
111.00 55.50 27.80 13.90 6.90 3.50
Filobasidium sp 14 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.
(농도 단위: mg/ml, 활성단위: mm)
표 3
곰팡이 추출물농도
121.50 60.75 30.38 15.19 7.59 3.80
Filobasidium sp 19.00 14.00 N.D. N.D. N.D. N.D.
(농도 단위: mg/ml, 활성단위: mm)
표 4
곰팡이 추출물농도
33.00 16.50 8.25 4.13 2.06 1.03
Filobasidium sp 16 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.
(농도 단위: mg/ml, 활성단위: mm)
표 5
곰팡이 추출물농도
189.00 94.50 47.25 23.63 11.81 5.91
Filobasidium sp 12.00 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.
(농도 단위: mg/ml, 활성단위: mm)
표 6
곰팡이 추출물농도
53.50 26.75 13.38 6.69 3.34 1.67
Filobasidium sp 14 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.
(농도 단위: mg/ml, 활성단위: mm)
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 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 이해해야 한다.
본 발명의 조성물은 천연물 유래 물질을 유효성분으로 포함하여 소비자에게 거부감이 적은 항균용 조성물을 제공할 수 있으며, 특히 종래 항비듬제에 상기 천연물 유래 물질들을 포함시킴으로써 종래 항비듬제로 사용되어 왔던 안전성이 의심되는 물질들의 함량을 줄일 수 있다는 장점이 있을 뿐만 아니라, 새롭게 비듬 원인균으로 규명된 필로바시디움 곰팡이를 효과적으로 억제할 수 있으므로, 궁극적으로 지루성 피부염 및 비듬증을 보다 효과적으로 예방, 치료하는데 중요하게 활용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 천연물 유래 필로바시디움 억제 물질을 포함하는 항균용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 천연물은 치자 과실, 탱자나무 과실, 삼백초, 동과, 및 냉이로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  3. 제1항 에 있어서,
    상기 천연물은 유기 용매로 추출되는 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유기 용매는 클로로포름, 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 헥산, 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 벤질알콜, 에테르, 케톤 및 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 알코올은 C1-C6 알코올인 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 알코올은 에탄올인 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 케톤은 아세톤인 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 지루성 피부염 또는 비듬의 예방 또는 치료용 조성물인 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 비누, 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어토닉, 헤어 크림, 헤어 스프레이, 또는 헤어무스 형태의 모발 화장료 조성물인 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 아연 피리치온, 피록톤올아민, 클림바졸, 타르, 황 및 살리실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는, 항균용 조성물.
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