WO2018117725A1

WO2018117725A1 - 수산동물 발효물을 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 조성물

Info

Publication number: WO2018117725A1
Application number: PCT/KR2017/015315
Authority: WO
Inventors: 강희경; 강정일; 윤훈석; 김성민; 박정언; 안용석
Original assignee: 제주대학교 산학협력단
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2018-06-28
Also published as: KR20180087887A; KR101889793B1; CN110325194A

Abstract

본 발명은 발효 어유를 포함하는 탈모 방지 또는 육모 촉진을 위한 약학적 조성물에 관한 것이다. 발효 어유를 포함하는 조성물은 탈모를 억제 및 예방하며 육모를 촉진하는 효능이 인정되므로, 약학, 화장품 및 미용 등의 분야에서 다양하게 활용 가능하다.

Description

수산동물 발효물을 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 조성물

본 발명은 수산동물 발효물을 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 조성물에 관한 것이다.

인체의 모발은 약 10만～15만 개 정도이며 "모낭"에서 형성된다. 모낭에는 유두가 있는데, 이 부위에는 작은 혈관이 분포되어 모발의 성장에 필요한 영양분을 공급하고 유두 위의 옆으로는 모발에 윤기를 주는 기름을 공급해 주는 지루샘이 있다. 모낭(hair follicle)은 여러 다른 상피세포들(epithelial cells) 및 모유두 세포들(dermal papilla cells, DPCs)로 이루어진다. DPCs은 모낭의 기저부에 위치한 중간엽-유래 섬유아세포(mesenchymally-derived fibroblasts)이며 육모에 중요한 역할을 한다. 특히, 미녹시딜(minoxidil)은 DPCs에 증식 및 항-세포사멸 효과를 가지는 것으로 보고되었다. 유사하게, 여러 보고서들은 DPCs의 증식을 통한 육모의 증가를 보여줬다. 각각의 모발은 서로 다른 주기를 가지며 성장기(anagen), 퇴행기(catagen), 휴지기(telogen)를 거쳐서 성장하고 탈락한다. 이러한 주기는 3～6년에 걸쳐 반복되는데, 일일 평균 50～100 개의 모발이 정상적으로 탈락하게 된다. 일반적으로 탈모증이라 함은 이러한 주기 중에서 성장기 모발의 비율이 짧아지고 퇴행기 또는 휴지기 모발이 많아져 탈락하는 모발의 숫자가 비정상적으로 많아지는 것을 일컫는다.

항암 화학요법의 부작용으로는 백혈구감소, 구토, 설사 및 탈모가 있으며, 이중 항암 화학요법에 의한 탈모 (chemotherapy induced alopecia)는 약 65% 정도 발생하는 것으로 알려져 있다(Trueb RM, 2010). 항암 화학요법에 의한 탈모를 유발하는 약물중 5-fluorouracil은 대사길항제(antimetabolite)의 일종으로 thymidylate synthase를 억제하여 DNA 합성 저해 및 세포사멸을 유도하는 것으로 알려져 있다(Longley DB etal.,2003).

이와 같이 탈모에 대한 많은 연구가 진행되어 왔음에도 불구하고, 근본적인 탈모에 대한 메커니즘은 잘 알려져 있지 않다. 또한 탈모를 치료하기 위한 노력도 진행되어 왔다. 그럼에도 불구하고, 지금까지 오직 두 개의 약물들(피나스테라이드(finasteride) 및 미녹시딜(minoxidil))만이 탈모 치료를 위해 FDA(Food and Drug Administration) (U.S.A)에서 인가되었다. 5α-reductase 억제제인 피나스테라이드는 남성의 안드로겐성 탈모증(androgenetic alopecia)에서 육모를 촉진시키기 위해 이용되어 왔다. 혈압강하제(anti-hypertensive agent)인 미녹시딜은 ATP-민감성 K⁺-채널 개방에 의해 육모를 촉진시킬 수 있다. 그러나, 약물의 효과는 예측불가능한 효과 및 부작용 때문에 제한적이고 일시적이다. 탈모를 예방하고 육모를 촉진시키는 더 나은 새로운 치료제가 필요하다. 지금까지 탈모를 방지하여 주고 발모촉진 및 모발에 생장에 효과를 가지고 있다고 알려져 있는 미녹시딜(minoxidil)이나 트리코사카라이드(trichosaccharide)등의 제제들의 경우, 뚜렷한 효능의 부재 및 인체 안정성, 피부자극 유발 등의 부작용 문제가 대두되고 있어 안전성 및 효능이 확보된 조성물 개발이 시급한 실정이다.

식품 중 어유(fish oil)는 육상 동식물 유래의 유지에 비하여 n-3계 고도불포화지방산인 docosahexaenoic acid(DHA, C22:6)와 eicosapentaenoic acid(EPA, C20:5)가 풍부하게 함유되어 있어 체내 콜레스테롤 농도를 낮추고 관상동맥질환, 혈전증 및 암 유발을 억제하는 기능성이 보고되고 있다.

또한, 어유가 아토피성 피부염, 알러지 및 간 기능을 개선하는데 이용될 수 있음이 보고되고 있다(대한민국 공개특허 제 2012-0046686호 및 제2014-0052766호).

그러나 아직 수산동물의 발효물 또는 이로부터 추출한 오일 성분인 어유가 탈모 방지 및 육모 촉진 효과가 있다는 점에 대해서는 보고되고 있지 않다.

이에, 본 발명자들은 독성이 거의 없이 탈모 방지 및 육모 촉진 효과를 나타내는 천연 물질들을 탐색하던 중 수산동물 발효물 또는 이로부터 추출한 어유의 탈모 방지 및 육모 촉진 효과를 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진용 건강 기능 식품을 제공하는 것이다.

본 발명은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명에서 정의되는 "수산동물"은 물에서 사는 척추동물 또는 연체동물의 사체(死體)로서 정의되고 바람직하게는 바다에서 사는 척추동물 또는 연체동물의 사체 또는 상기 수산동물의 알도 포함되는 것으로서 정의된다. 아래의 실시예를 고려할 때 구체적으로는 고등어과 어류, 정어리과 어류, 복어과 어류, 넙치과 어류, 대구과의 어류, 오징어과의 연체동물을 의미하며, 더 바람직하게는 고등어, 옥돔, 복어, 넙치알 또는 오징어일 수 있다.

본 발명에서 정의되는 “수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물” 상기 수산동물 또는 수산 동물 가공 부산물에 젖산균, 효모 및/또는 바실러스 속 미생물을 접종하여 발효시켜 얻은 생성물을 의미한다.

바람직하게는, 대한민국 공개특허 제 2012-0046686호에 개시된 수산동물 발효물의 제조 방법에 의해 제조된 것을 의미한다.

더욱 바람직하게는, 본 발명의 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물은 고등어, 옥돔, 복어, 넙치 등 5종의 수산동물 또는 가공시 발생하는 부산물을 분쇄하는 단계, (b) 상기 분쇄물에 접종되는 미생물의 탄소원과 에너지원을 첨가하여 혼합하는 단계, 및 (c) 상기 혼합물에 젖산균 및 효모로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 미생물을 접종하여 발효시키는 단계에 의해서 제조될 수 있다.

상기 발효물은 고형물, 어유, 수분 및 이들의 혼합형태로 존재할 수 있으며, 바람직하게는 (d) 상기 발효물을 여과 및 건조에 의하여 고형물과 수분 성분을 제거하는 단계를 통하여 오일 성분인 어유만을 추출하여 상기 조성물의 유효성분으로 할 수 있다.

상기 발효물로부터 오일 성분의 추출은 (e)헥산과 같은 비극성 용매와 혼합 정치시킨 후에 헥산에 녹은 어유가 포함된 용매층을 회수하는 단계를 더 포함함으로써 행해질 수 있다.

본 명세서에서 “발효물로부터 추출한 어유”는 “발효된 어유” 또는 “발효 어유”로 명명될 수 있다.

수산동물의 종류를 불문하고 수산동물 분쇄물에 젖산균 및 효모를 접종하여 발효시킬 경우 얻어진 발효물은 일반적인 어유(수산동물에서 단순 추출한, 즉 발효하지 않고 추출한 어유)와 달리, 특히 상기 발효물을 헥산, 에탄올 등으로 추출할 경우 그 추출 수율은 비발효 수산동물의 추출 수율보다 대체로 7~10배 정도 추출 수율이 높았고, 또 수산동물 발효물의 추출물은 비발효 수산동물 추출물보다 탈모 방지 및 육모 촉진에 있어서 우수한 효과를 나타내었다.

또한 상기 본 발명의 방법에 의하여 얻어진 수산동물 발효물은 헥산으로 추출할 경우 pH가 대략 3.5 내지 4.0 범위이며 미감과 촉감에 있어 어유와 같은 성상을 띄었으며, 진한 황갈색을 띄고, 투명하고 어유 특이취를 나타내었다.

상기 (b) 단계에서의 접종되는 미생물의 탄소원과 에너지원은 당업계에 잘 알려져 있고, 따라서 당업계에 알려진 임의의 것을 사용할 수 있는데, 통상은 올리고당, 유당, 포도당, 과당, 자당(서당), 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 본 발명에서 바람직하게는, 자당(서당)일 수 있다. 이러한 탄소원과 에너지원은 의도한 발효 시간, 발효정도 등을 고려하여 임의의 범위로 첨가될 수 있다. 통상 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 분쇄물 100 중량부 기준 3 중량부 내지 30 중량부의 범위로 첨가될 수 있다.

상기 발효미생물로 이용된 효모의 경우, 사카로마이세스 속 효모가 바람직하며, 이러한 효모로서는 예컨대 사카로마이세스 루시(Saccharomyces rouxii), 사카로마이세스 세레비시아에(Saccharomyces cereviciae), 사카로마이세스 오비폴미스(Saccharomyces oviformis), 사카로마이세스 스테이네리(Saccharomyces steineri) 등이 예시될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 본 발명에서 사카로마이세스 세레비시아에(Saccharomyces cereviciae)가 사용될 수 있다.

상기 발효 미생로 이용된 젖산균의 경우, 락토바실러스 속 젖산균(Lactobacillus sp.), 스트렙토코쿠스 속 젖산균(Streptococcus sp.), 페디오코쿠스 속 젖산균(Pediococcus sp.), 류코노스톡 속 젖산균(Leuconostoc sp.) 및 비피도박테리움 속 젖산균(Bifidobacterium sp.)으로 대별되는데, 본 발명의 방법에는 이러한 모든 젖산균이 사용될 수 있다. 바람직하게는 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 델브루에키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 페디오코커스 펜토사세우스(Pediococcus pentosaceus), 페디오코커스 세레비세(Pediococcus cerevisiae), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis), 레코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 레코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides), 비피도박테리움 비피둠(Bifidobacterium bifidum) 등이 모두 본 발명의 방법에 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)이 사용될 수 있다.

상기 (C) 단계의 발효 조건은 10 내지 20일간 40 내지 50℃에서 배양 후 50-60일간 숙성(발효)하는 조건일 수 있다. 바람직하게는 15일간 30 ℃에서 배양한 후 실온에서 50일간 숙성하는 조건일 수 있다.

본 명세서에서 탈모는 두피로부터 모발이 탈락하는 현상 또는 모발이 성기거나 가늘어지는 상태를 의미하며, 탈모 방지라 함은 상술한 바와 같은 탈모 현상을 예방하고 억제하는 것을 의미하고, 육모 촉진이라 함은 새로운 모발의 생성의 촉진뿐만 아니라 기존 모발이 건강하게 자라도록 하는 것을 의미한다.

일반적으로 육모는 성장기에서 이루어지며, 휴지기에서 성장기로의 유도 및 성장기에서 퇴행기로의 지연에 의하여 촉진된다. 모발주기는 성장기, 퇴행기, 휴지기로 알려져 있는 3개의 주요 단계들로 나눌 수 있다. 성장기에는 세포의 빠른 증식과 함께 피부 안으로 깊이 모낭이 성장하면서 모발형성이 이루어진다. 다음 현상은 퇴행기인데 이것은 세포 분열의 중단이 두드러지는 과도기이며, 이 과정에서 모낭은 점차 퇴행하며 육모가 중단된다. 다음 현상인 휴지기에서는 퇴행 모낭은 조밀하게 찬 모유두(dermal papilla) 세포를 갖는 배(germ)를 포함한다. 휴지기에서 새로운 성장기 현상의 개시는 상기 배에서 빠른 세포 증식, 모유두의 팽창 및 기저막 요소의 합성에 의해 유도된다.

따라서, 성장기의 촉진 또는 연장에 의해 모발의 손실 방지, 즉 탈모를 방지하거나 모발의 재성장을 유발, 즉 육모를 촉진하는 것이 필요하며, 본 발명에 따른 조성물은 이미 존재하고 있는 모발이 빠지지 않게 하는 효과, 이미 존재하는 모발을 굵게 하는 등 개선시키는 효과, 및 새로운 모발을 생성하는 효과 중 하나 이상을 포함한다. 모유두 세포(dermal papilla cell)는 모낭의 기저에 위치한 중배엽유래의 섬유아세포로서, 모낭의 모기질 세포와 상호작용을 통해 모발의 성장에서 중요한 역할을 하는 것으로 생각되고 있다 (Jahoda CA, et al., 1984; Oliver RF, et al., 1986). 또한, Type 2 5α-reductase 억제제인 피나스테라이드는 탈모환자에서 DHT를 감소시켜 탈모를 개선시킨다는 것이 밝혀진 바 있으며 (Van Neste et al., 2000), 그러한 사실은 5α-reductase가 탈모 치료를 위한 중요한 target임을 말해준다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물은 모유두세포를 활성화하기 때문에 탈모를 방지하고 모발 성장을 유도할 수 있음을 알 수 있다.

상기 발효물로부터 추출한 어유의 농도는 0.01 내지 100 μg/ml인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 어유는 천연물로부터 추출한 것이므로 독성이 거의 없다.

상기 발효물로부터 추출한 어유는 약학적 조성물에 있어서, 전체 조성물 총 중량에 대해 0.01 내지 70 중량%를 포함할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성 용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다.

비수성 용제, 현탁 용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 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, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물의 약학적 투여 형태는 이들의 약학적 허용 가능한 염의 형태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다. 상기 염으로는 약학적으로 허용되는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 염산, 황산, 질산, 인산, 불화수소산, 브롬화수소산, 포름산 아세트산, 타르타르산, 젖산, 시트르산, 푸마르산, 말레산, 숙신산, 메탄술폰산, 벤젠술폰산, 톨루엔술폰산, 나프탈렌술폰산 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 조성물은 목적하는 바에 따라 비경구 투여하거나 경구 투여할 수 있으며, 하루에 체중 1 ㎏당 0.1~500 ㎎의 양으로 투여되도록 1 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다. 특정 환자에 대한 투여용량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강 상태, 식이, 투여 시간, 투여 방법, 배설률, 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다.

본 발명에 따른 약학적 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 연고, 크림 등의 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액 등을 비롯하여 약제학적 제제에 적합한 어떠한 형태로든 제형화하여 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물은, 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 비경구, 경구 등의 다양한 경로로 투여될 수 있으며, 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 조성물은, 독성 및 부작용이 없으므로 예방 목적으로 장기간 사용 시에도 안심하고 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 화장료 조성물을 제공한다.

상기 발효물은 본 명세서에서 상술한 제조방법에 의해 제조된 것일 수 있다.

상기 화장료 조성물은 수산동물의 발효물에 포함된 오일 성분인 어유만을 추출하여 유효성분으로 할 수 있다.

상기 오일 성분인 어유는 본 명세서에서 상술한 제조방법에 의해서 제조될 수 있다.

상기 수산동물의 발효물로부터 추출한 어유의 농도는 0.01 내지 100 μg/ml인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 조성물은 헤어토닉, 헤어컨디셔너, 헤어에센스, 헤어로션, 헤어영양로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어트리트먼트, 헤어크림, 헤어영양크림, 헤어모이스처크림, 헤어맛사지크림, 헤어왁스, 헤어에어로졸, 헤어팩, 헤어영양팩, 헤어비누, 헤어클렌징폼, 머릿기름, 모발건조제, 모발보존처리제, 모발염색제, 모발용 웨이브제, 모발탈색제, 헤어겔, 헤어글레이즈, 헤어드레싱어, 헤어래커, 헤어모이스처라이저, 헤어무스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택된 제형인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 화장료 조성물은 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부 과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부 과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다.

이에 따른 화장료 조성물은 예를 들어 화장료 조성물일 수 있으며, 화장료 조성물의 외형은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용 가능한 매질 또는 기제를 함유한다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는, 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 또한 폼(foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 바디로션, 바디크림, 바디오일 및 바디에센스 등의 화장품으로 제형화될 수 있다.

상술한 바와 같은 화장료 조성물은 피부에 바르는 형태로 적용될 수도 있고, 마이크로 니들 등을 이용하여, 피부 내부로 흡수되는 형태로 적용될 수도 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 모발에 도포하기에 적당한 캐리어 또는 캐리어 혼합물을 포함하여 모발 조성물로 제조될 수 있다. 캐리어는 용매와 다른 캐리어 또는 모발 보호 조성물에 통상적으로 사용되는 비히클(vehicle) 성분을 포함하며, 전체 조성물의 조성물 중 약 0.5% 내지 99.5%, 바람직하게는 약 5.0% 내지 99.5%, 가장 바람직하게는 약 10.0% 내지 90.0%로 존재한다. 캐리어로서 용매는 제형화된 모발 조성물이 헤어 스프레이, 무스, 토닉 등과 같이 사용 후 모발에 남는 것이거나 샴푸, 컨디셔너 등과 같이 세정되는 것에 관계없이 사용하는 공중합체에 의해 선택된다. 본 발명에서 사용하는 적합한 용매는 물, 저급 알코올(에탄올, 이소프로판올 등), 하이드로알콜계 혼합물, 탄화수소(이소부탄, 헥산, 데센등), 아세톤, 할로겐화 탄화수소(프레온 등), 탄화수소 에스테르(에틸 아세테이트, 디부틸 프탈레이트 등), 휘발성 실리콘 유도체, 실록산(페닐 펜타메틸 디실록산, 메톡시프로필 헵타메틸 사이클로테트라실록산, 클로로프로필 펜타메틸 디실록산, 하이드록시프로필 펜타메틸 디실록산, 옥타메틸 사이클로테트라실록산, 데카메틸 사이클로펜타실록산 등) 및 이들의 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 본 발명은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진용 식품 조성물을 제공한다.

상기 식품 조성물은 수산동물의 발효물에 포함된 오일 성분인 어유만을 추출하여 유효성분으로 할 수 있다.

상기 식품은 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료 형태인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 식품은 상기 오일 성분인 어유를 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.

상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 수산동물의 발효물로부터 추출한 어유를 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.

본 발명의 음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 0.01 ~ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 g 이다.

상기 외에 본 발명의 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 천연 과일 주스, 과일 주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.001 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물 또는 이로부터 추출한 어유는 육모에서 중요한 DPCs 증식을 촉진시켜 탈모를 억제하고 예방하며 육모를 촉진하는 효능이 인정되어, 약학, 식품, 화장품 및 미용 등의 분야에서 다양하게 활용 가능하다.

도 1은 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물로부터 어유를 제조하는 공정도를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물로부터 추출한 어유의 모유두세포(DPcs) 증식 촉진 효과를 MTT 분석법을 이용하여 확인한 도이다.

도 3는 본 발명에 따른 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물로부터 추출한 어유의 C57BL/6 마우스에서의 모발 성장 촉진 효과를 확인한 것이다. (A) 제모 후 1일, 21일, 28일 및 35일째에 마우스의 등 피부를 촬영한 것이다. (B) 모발 성장 유도의 정량적 분석을 위해 도트매트릭스 측정을 수행한 결과이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 통상의 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

< 실시예 1> 발효 어유의 제조

본 실험재료인 발효 어유는 ㈜청룡수산으로부터 공급 받았다. 구체적으로 ㈜ 청룡수산 수산가공공장에서 고등어, 옥돔, 복어, 넙치 등 5종의 수산물 가공시 발생하는 부산물을 종류별로 각각 10Kg 단위로 냉동보관 중인 부산물을 사용하였다. 상기 원료들을 각각 50Kg 씩 스테인레스 재질의 발효 용기에 넣고, 배양 기질로서 시중에서 구입한 서당 10Kg과 발효미생물을 첨가하였다. 발효미생물은 효모와 젖산균으로서, 미리 YM 및 MRS 액체배지에서 전배양한 Lactobacillus plantarum(1.0×10⁸cells/cfu)와 Saccharomyces cerevisiae(3.0×10⁸ cells/cfu)를 각각 2 L씩 접종하여, 15일간 30℃에서 배양 후 50-60일간 숙성(발효)하였다. 배양 및 숙성이 끝난 후 배양 혼합물에 헥산을 넣고(1:3, V/V) 잘 혼합 후 헥산층을 분리 후 감압농축기로 오일 시료(발효 어유)를 분리한 후 실험에 이용될 때가지 유리용기에 넣고 냉장보관하였다(도 1).

대조구로서 발효를 수행하지 않은 시료를 상기와 동일하게 배양용기에 넣고, 헥산을 이용하여 오일시료를 분리한 후 냉장보관하였다.

상기 시료는 D/E solution(1:1 mixture of DMSO and ethanol)로 녹인 후, in vitro 실험의 경우에는 DMEM 배지에 0.2%이하로 처리하였으며 in vivo 실험의 경우에는 50％ etanol (1:1 mixture of PBS and ethanol)에 희석하여 사용하였다.

< 실시예 2> 발효 어유의 모유두세포 (Dermal papilla cell, DPCs ) 증식 촉진 효과 확인

흰쥐 수염에서 분리된 불멸화된 모유두세포(Rat vibrissa immortalized dermal papilla cell: Filsell W, et al., 1994)를 100 units/ml penicillin-100 μg/ml streptomycin (Gibco Inc, NY, USA)과 10% heat-inactivated fetal bovine serum (FBS; Gibco Inc, NY, USA)이 함유된 DMEM (Hyclone Inc, USA) 배지를 사용하여 37°C, 5% CO2 항온기에서 배양하였으며, 3 일에 한 번씩 계대배양 하였다. 모유두세포 (dermal papilla cell)의 증식은 MTT assay를 이용하여 측정하였다. 모유두세포 (dermal papilla cell) 5.0×104 cells/ml를 1% FBS를 포함한 DMEM 배지에 혼탁하여 24 well plate에 넣고 24시간 배양 후 발효어유를 12.5, 25 및 50 μg/ml의 농도로 처리하였다. 양성 대조군인 minoxidil (Sigma, MO, USA)는 10 μM의 농도로 처리하였다. 3 일 동안 배양한 후 250 μl의 MTT (Sigma, MO, USA)을 첨가하고 4 시간 동안 반응시켰다. 상층액은 제거하고 DMSO 500 μl을 가하여 침전물을 용해시킨 후 VERSAmax microplate reader (Molecular Devices, CA, USA)를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 시료군에 대한 평균 흡광도 값을 구하였으며, 대조군의 흡광도 값과 비교하여 증식정도를 조사하였다.

그 결과, 발효 어유를 12.5, 25 및 50 μg/ml의 농도로 처리하였을 때, 대조군에 비하여 각각 114.4±5.7% (p<0.001), 125.6±5.7% (p<0.001) 및 161.7±12.2% (p<0.001) 정도 모유두세포(dermal papilla cell)의 증식이 증가하였다(도 2). 실험된 모든 농도에서 어유는 양성대조 물질로 사용한 10 μM 미녹시딜의 증식효과인 109.8±8.1% (p<0.01)보다 높은 모유두세포 증식 증가 효능을 나타내었고, 어유가 미녹시딜 같은 육모효능을 나타낼 수 있음을 확인하였다.

< 실시예 3> 발효 어유의 육모 효능 측정

생후 6주된 암컷 C57BL/6 마우스를 ㈜ 오리엔트바이오로부터 구입하여 1주간 동물 사육실 환경에 적응 시킨 후 실험에 사용하였다. 동물 사육실은 온도 23±3℃, 12 시간씩 밤낮을 유지하였다. 실험동물은 격리용 마우스 케이지에서 사육하였고, 실험용 사료를 자유로이 급여하였다. 실험군은 5개의 군으로 대조군, 양성 대조군 MINOXYL^TM(5% Minoxidil) (현대약품)과 발효 어유 (10, 50, 100 μg/ml; 용매는 50% 에탄올) 도포군으로 하였다. 양모 효과를 살펴보기 위해, 등 쪽 피부의 색이 분홍색인 휴지기 체모의 7주령을 사용하였다. 마우스 등 부위를 소동물용 clipper로 털을 완전히 제거한 후, 2일 후에 육안으로 피부에 상처가 나지 않은 마우스를 선별하여 실험을 진행하였다. 하루에 한 번씩, 발효어유 (10, 50, 100 μg/ml)와 MINOXYL^TM (5% Minoxidil)를 200 ul씩 제모부위에 떨어뜨린 다음에 두드리면서 도포하고 대조군에는 50% 에탄올을 도포하였다. 실험 시작 후 1일, 21일, 28일 및 35일에 털이 자라는 상태를 육안적으로 확인하기 위하여 사진촬영을 실시하였다. 성장기로의 유도는 도트매트릭스 면적측정 (dotmatrix planimetry: Ohnemus U, et al., 2005)을 이용하여 35일째 black skin/total skin (%)의 평균을 구하고 대조군의 평균과 비교하여 성장기로의 유도를 측정하였다.

모든 측정결과는 평균 ± 표준편차 또는 평균 ± 표준오차로 나타내었으며, 통계학적 유의성 검정은 student's t-test으로 검정하였으며, p-value가 0.05이하일 경우 유의성을 인정하였다. 통계처리는 Sigma Stat software (Jandel Scientific Software, USA)를 사용하였다.

그 결과, C57BL/6 마우스는 피부의 melanocyte가 모낭에만 존재하며, 모발주기가 휴지기에서 성장기로 진행이 되면서 피부색깔이 핑크색에서 검은색으로 변하는 것을 확인할 수 있다 (Muller-Rover S, et al., 2001). 도 3A에서 보이는 것처럼 발효 어유 도포군에서 제모 후 21일부터 피부색의 변화가 관찰되었으며, 제모 후 28일 및 35일째에 발효 어유 도포군에서 뚜렷한 모발의 성장기 유도 효과를 확인할 수 있었다. 발효 어유 도포군의 성장기 유도 효능을 도트매트릭스 면적측정을 이용하여 35일째 black skin/total skin (%)을 정량적으로 분석한 결과, 10, 50 및 100 μg/ml 발효어유 도포군은 대조군 (13.9±5.0%)에 비하여 각각 31.0±10.6%, 48.8±11.1% (p<0.05) 및 43.6±10.8% (p<0.05)로 대조군에 비하여 높은 성장기 유도효능을 나타내었다 (도 3B). 양성대조군인 MINOXYL^TM (5% Minoxidil) 도포군은 제모 후 21일째 이후부터 뚜렷한 모발성장 효과를 확인할 수 있었다 (도 3). 이러한 결과는 발효 어유가 in vivo에서 모발의 성장기 유도를 촉진할 수 있음을 시사한다.

이하, 상기한 실시예의 결과를 근거로 하여, 여러 제제예를 조성하여 제시한다. 그러나, 이들 제제예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 제제가 이들 제제예에만 국한되지 않는다는 것은 통상의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다

< 제제예 1> 정제의 제조

발효 어유 1 mg

옥수수 전분 68 mg

락토오즈 90 mg

미세결정질 셀룰로즈 40 mg

마그네슘 스테아레이트 2 mg

통상적인 정제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합하고, 교반한 후, 과립화하였다. 건조 후 타정기를 사용하여 1 정당 유효 성분인 발효 어유가 1 mg씩 포함되어 있는 목적하는 정제를 제조하였다.

< 제제예 2> 캅셀제의 제조

발효 어유 1 mg

옥수수 전분 68 mg

락토오즈 90 mg

미세결정질 셀룰로즈 40 mg

마그네슘 스테아레이트 2 mg

통상적인 캅셀제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합한 후, 1 캅셀 당 1 mg의 발효 어유가 포함되도록 적절한 크기의 젤라틴 캅셀에 충진하여 목적하는 캅셀제를 제조하였다.

< 제제예 3> 피부 외용제 중 연고

발효 어유 1 중량%

글리세린 8 중량%

부틸렌글리콜 4 중량%

유동파라핀 15 중량%

베타글루칸 7 중량%

카보머 0.1 중량%

카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 3 중량%

스쿠알란 1 중량%

세테아릴 글루코사이드 1.5 중량%

소르비탄 스테아레이트 0.4 중량%

세테아릴 알코올 1 중량%

밀납 4 중량%

방부제, 색소, 향료 적당량

정제수 잔량 (up to 100)

통상적인 연고 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합하여 연고를 제조하였다.

< 제제예 4> 산제의 제조

발효 어유 1 mg

유당 100 mg

탈크 10 mg

유지 5 mg

통상적인 산제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.

< 제제예 5> 액제의 제조

발효 어유 1 mg

이성화당 10 g

만니톨 5 g

비타민 C 50 mg

세린 50 mg

유지 적당량

정제수 잔량

통상적인 액제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 혼합하여 액제를 제조한다.

< 제제예 6> 헤어토닉의 제조

발효 어유 10 중량%

레노시놀 0.1 중량%

멘톨 0.05 중량%

판테놀 0.2 중량%

살리실산 0.1 중량%

토코페릴 아세테이트 0.1 중량%

염산피리독신 0.1 중량%

피마자유 5.0 중량%

색소 적당량

향료 적당량

에탄올 적당량

통상적인 헤어토닉의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 혼합하여 헤어토닉을 제조한다.

< 제제예 7> 헤어컨디셔너의 제조

발효 어유 2.5 중량%

세탄올 3.5 중량%

자기유화형 모노스테아린산글리세린 1.5 중량%

프로필렌글리콜 2.5 중량%

염화스테아릴메틸벤질 암모늄(25%) 7.0 중량%

파라옥시안식향산메틸 0.3 중량%

색소 적당량

향료 적당량

정제수 적당량

통상적인 헤어컨디셔너의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 혼합하여 헤어컨디셔너를 제조한다.

< 제제예 8> 유연화장수(스킨로션)

배합 성분	함량 (중량%)
발효 어유	0.1
글리세린	3.0
부틸렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
카르복시비닐폴리머	0.1
밀납	4.0
폴리솔베이트 60	1.5
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드	5.0
스쿠알란	5.0
솔비타세스퀴올레이트	1.5
유동파라핀	0.5
세테아릴 알코올	1.0
트리에탄올아민	0.2
방부제, 색소 및 향료	적당량
정제수	잔량 (up to 100)

상기 표 1에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 유연화장수를 제조하였다.

< 제제예 9> 영양크림

배합 성분	함량 ( 중량% )
발효 어유	0.1
글리세린	3.0
부틸렌글리콜	3.0
유동파라핀	7.0
베타글루칸	7.0
카보머	0.1
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드	3.0
스쿠알란	5.0
세테아릴 글루코사이드	1.5
소르비탄 스테아레이트	0.4
폴리솔베이트 60	1.2
트리에탄올아민	0.1
방부제, 색소 및 향료	적당량
정제수	잔량 (up to 100)

상기 표 2에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 영양크림을 제조하였다.

< 제제예 10> 팩

상기 표 3에 기재된 조성에 따라 통상적인 방법으로 팩을 제조하였다.

Claims

수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 1항에 있어서,

상기 발효물은 하기의 단계를 포함하는 제조방법에 의해서 제조되는 것인, 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물:

(a) 수산동물 또는 수산동물 가공 부산물을 분쇄하는 단계;

(b) 상기 분쇄물에 접종되는 미생물의 탄소원과 에너지원을 첨가하여 혼합하는 단계; 및

(c) 그 혼합물에 젖산균 및 효모로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 미생물을 접종하여 발효시키는 단계.
제 1항에 있어서,

상기 조성물은 상기 발효물로부터 추출한 어유(fish oil)를 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 3항에 있어서,

상기 어유의 추출은 하기 단계에 의해 수행되는 것인, 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물:

(d) 제 2항의 제조 방법에 의해 제조된 발효물 중의 고형물 및 수분을 제거하기 위한 여과 및 건조 단계; 및

(e) 여과 및 건조 단계　후 상기 발효물과 헥산을 혼합 정치하여 헥산층을 회수하고 감압농축을 통해 오일 성분을 분리하는 단계를 추가로 더 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 2항에 있어서,

(b) 단계의 접종되는 미생물의 탄소원 및 에너지원은 올리고당, 유당, 포도당, 과당, 서당 또는 이들의 혼합물이고, 그것의 첨가량은 수산동물 분쇄물 또는 수산동물 가공 부산물의 분쇄물 100 중량부 기준 3 중량부 내지 10 중량부인 것인, 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 젖산균은 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 델브루에키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 페디오코커스 펜토사세우스(Pediococcus pentosaceus), 페디오코커스 세레비세(Pediococcus cerevisiae), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis), 레코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 레코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides), 및 비피도박테리움 비피둠(Bifidobacterium bifidum)으로 구성된 군에서 선택된 젖산균인 것인, 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 효모는 사카로마이세스 루시(Saccharomyces rouxii), 사카로마이세스 세레비시아에(Saccharomyces cereviciae), 사카로마이세스 오비폴미스(Saccharomyces oviformis), 및 사카로마이세스 스테이네리(Saccharomyces steineri)로 구성된 군에서 선택된 효모인 것인, 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 3항에 있어서,

상기 발효물로부터 추출한 어유의 농도는 0.01 내지 100 μg/ml인 것을 특징으로 하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 조성물은 정제, 캅셀제, 주사제, 크림, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 및 카타플라스마제로 이루어진 군에서 선택된 제형인 것을 특징으로 하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 화장료 조성물.
제 10항에 있어서,

상기 조성물은 상기 발효물로부터 추출한 어유(fish oil)를 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 약학적 조성물.
제 11항에 있어서,

상기 발효물로부터 추출한 어유의 농도는 0.01 내지 100 μg/ml인 것을 특징으로 하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 화장료 조성물.
제 10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 조성물은 헤어토닉, 헤어컨디셔너, 헤어에센스, 헤어로션, 헤어영양로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어트리트먼트, 헤어크림, 헤어영양크림, 헤어모이스처크림, 헤어맛사지크림, 헤어왁스, 헤어에어로졸, 헤어팩, 헤어영양팩, 헤어비누, 헤어클렌징폼, 머릿기름, 모발건조제, 모발보존처리제, 모발염색제, 모발용 웨이브제, 모발탈색제, 헤어겔, 헤어글레이즈, 헤어드레싱어, 헤어래커, 헤어모이스처라이저, 헤어무스 및 헤어스프레이로 이루어진 군에서 선택된 제형인 것을 특징으로 하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 화장료 조성물.
수산동물 또는 수산동물 가공 부산물의 젖산균 및 효모 발효물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 식품 조성물.
제 14항에 있어서,

상기 조성물은 상기 발효물로부터 추출한 어유(fish oil)를 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 식품 조성물.
제 15항에 있어서,

상기 발효물로부터 추출한 어유의 농도는 0.01 내지 100 μg/ml인 것을 특징으로 하는 탈모 방지 또는 육모 촉진을 위한 식품 조성물.
제 14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 식품 조성물은 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료 형태를 가진 탈모 방지 및 육모 촉진을 위한 식품 조성물.