JP7354230B2 - 北洋トドマツオイルを含む、紫外線による皮膚損傷によって損傷した皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用の組成物 - Google Patents

北洋トドマツオイルを含む、紫外線による皮膚損傷によって損傷した皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用の組成物 Download PDF

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Description

本出願は、2018年10月16日付の韓国特許出願第10-2018-0123302号に基づく優先権の利益を主張し、該当韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容を本明細書の一部として含む。
本発明は、北洋トドマツ(Abies sibirica;シベリアモミ)オイルを含む皮膚バリア強化用組成物に関する。
皮膚は、外部から個体を保護するバリア機能という非常に重要な役目をする。バリア機能は、化学物質、大気汚染物質、乾燥した環境、紫外線などといった外部からの多様な刺激に対する防御と、皮膚を通じた体内水分の過度な発散を防ぐ保護機能であり、このような保護機能は、角質形成細胞で構成された角質層(Stratum corneum)が正常に形成されている場合のみ、その機能を維持することができる。このような皮膚は、組職学的に表皮(epidermis)、真皮(dermis)、皮下脂肪(subcutis)の3層で構成され、この中で、最も外部に存在して皮膚老化の側面で最も重要な役目を果たし、これによって皮膚美容面でも最も集中的な研究対象となっているものが、表皮である。
表皮の中でも、最外郭層である角質層を構成する成分は、角質細胞と皮膚脂質であって、皮膚脂質は皮膚のバリア機能を担当し、このような皮膚のバリア機能は、角質の細胞***と分化を調節して、外部の有害物質から皮膚を保護し、体内物質の流出を防止して皮膚水分の蒸発を防ぐという重要な機能と言える。
皮膚脂質の中でも、皮膚バリア機能を担当する主な脂質は、表皮の角化細胞(keratinocytes)が分化することで生成される脂質であって、この脂質は、分化した角質細胞(corneocytes)同士の間の空間を満たしていて、細胞間の結合力を与える役目も果たしている。このような脂質は、主にセラミド、コレステロール及び遊離脂肪酸で構成されていて、これらは、それぞれ脂質層の脂質全体の約40~65%、10%及び25%を占める。また、少量のフィトスフィンゴシン(phytosphingosine)や、スフィンゴシン(sphingosine)が共に存在する組成を持つ。
一方、鼻に存在する香り受容体は、各種臓器を始めとして皮膚にも存在するという点が知られている。ここで、鼻と違う臓器や皮膚に存在する香り受容体の機能は、鼻にあるときとは違うと知られたのである。前記香り受容体の中でOR6M1(Olfactory receptor family 6 subfamily M member 1)は、表皮細胞にて発現する場合、皮膚バリア機能を診断または評価するバイオマーカーとして使用可能である。しかし、前記香り受容体と反応する香りが現在まで知られたことがなく、前記香り受容体との反応を利用した皮膚バリア強化機能または保湿効果機能については報告されたことはない。
韓国登録特許第10-1023503号
ここで、本発明者らは北洋トドマツ(Abies sibirica;シベリアモミ)オイルが、皮膚バリア機能を診断または評価することができる香り受容体であるOR6M1と反応して、皮膚バリアを強化したり、損傷した皮膚バリアを回復させたりする効果があることを確認して本発明を完成した。
よって、本発明は、北洋トドマツオイルを有効成分として含む皮膚バリア強化用組成物を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、
本発明は、北洋トドマツ(Abies sibirica)オイルを有効成分として含む皮膚バリア強化用組成物を提供する。
本発明の組成物は皮膚バリア強化効果を持っている。
HEK293細胞でOR6M1の細胞膜発現を観察した写真である。 DMSO処理によるcAMP濃度を測定したグラフである。 北洋トドマツオイルの濃度によるcAMP濃度を測定したグラフである。 実験例3における、紫外線による皮膚バリア損傷の回復度合いを測定したグラフである。
以下、本発明をより詳しく説明する。
本発明は、北洋トドマツ(Abies sibirica;シベリアモミ)オイルを有効成分として含む皮膚バリア強化用組成物に関する。
北洋トドマツ(Abies sibirica)オイルは北洋トドマツから抽出したもので、北洋トドマツの葉、根、幹、実、またはこれらの混合物から抽出されたオイルであありうるが、これに限定されるものではない。
前記北洋トドマツオイルの抽出は、当業界で知られた方法であれば特に限定されず、一具現例として水蒸気蒸留法(steam distillation)を利用して得ることができる。前記水蒸気蒸留法は、水蒸気を通じて蒸留して有用成分を収集する方法を意味する。
具体的に、水蒸気が通過できるように考案された容器に北洋トドマツを入れて通過させれば、北洋トドマツの細胞壁が破壊されて細胞壁間のエッセンスと水蒸気が集まるようになる。これらはパイプを通過しながら冷却され、蒸気は蒸留液(水溶液成分)へと、エッセンスはオイル(脂溶性成分)へと分離されるが、前記オイルは軽くて上層部に存在するようになるので、前記上層部の分離を通じて北洋トドマツオイルを得ることができる。
また、前記北洋トドマツオイルは約34種の主要成分を有し、その中でもカンフェン(Camphene)20ないし30重量%、デルタ-3-カレン(delta-3-Carene)10ないし20重量%、アルファ-ピネン(alpha-Pinene)10ないし20重量%、ミルセン(Myrcene)1ないし5重量%で主要構成をなしている。
前記北洋トドマツオイルは、マツ(pine)の香りを持ち、皮膚に存在する香り受容体である人間OR6M1遺伝子と反応することを特徴とする。
前記OR6M1(Olfactory receptor family 6 subfamily M member 1)遺伝子は、香り受容体であって、嗅細胞の香り受容体6M1(olfactory receptor 6M1)タンパク質をコーディングし、OR6M1遺伝子のNCBI accession IDはNM_001005325.1である。
また、香り受容体である前記OR6M1遺伝子は、表皮細胞で発現される場合、皮膚バリア機能を診断または評価するバイオマーカーとして使用可能である。
本発明の北洋トドマツオイルは、表皮細胞に存在する香り受容体OR6M1と反応し、前記反応を通じて皮膚バリアを強化させることができる。
より詳しくは、前記北洋トドマツオイルの香りが表皮細胞に存在する香り受容体OR6M1と反応し、前記反応を通じて皮膚バリアを強化させることができる。
本発明において、皮膚バリア強化の効果は、損傷した皮膚バリアを回復させる効果も含むことを意味する。
よって、本発明の組成物は、皮膚バリア強化及び損傷した皮膚バリア回復の効果を奏することができる。
前記皮膚バリア(Stratum corneum、Skin barrier)は、死んだ角質細胞(Coneocyte)と細胞間脂質(Intercellular lipid)で構成され、外部の刺激から皮膚を保護し、皮膚から水分が蒸発することを防ぐ皮膚保護膜であって、皮膚の健康における核心的な機能を担当する。
よって、本発明の組成物は、皮膚保湿を増進する効果も奏することができる。
本発明の北洋トドマツオイルは、組成物の総重量に対して0.01ないし10重量%で含まれ、好ましくは0.01ないし1重量%で含まれてもよい。
前記北洋トドマツオイルが0.01ないし1重量%で含まれる場合、本発明が意図する効果を示すに適切なだけでなく、組成物の安定性及び安全性をいずれも充たすことができ、費用対効果の側面でも好ましい。
本発明の皮膚バリア強化用組成物は化粧料組成物でありうる。
前記化粧料組成物は、局所適用に適する全ての剤形で提供されうる。例えば、液・水相に油相を分散させて得たエマルジョン、油相に水相を分散させて得たエマルジョン、懸濁液、固体、ゲル、粉末、ペースト、フォーム(foam)またはエアロゾール組成物の剤形で提供されてもよい。このような剤形の組成物は、当該分野の通常の方法によって製造されうる。
前記化粧料組成物は、前記物質以外に皮膚バリア強化効果を損傷しない範囲内で、具体的には皮膚バリア強化効果に相乗効果を与えうる別の成分を含むことができる。本発明による化粧料組成物は、ビタミン、高分子ペプチド、分子多糖及びスフィンゴ脂質からなる群から選択された物質を含むことができる。また、本発明による化粧料組成物は、保湿剤、エモリエント剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、防腐剤、殺菌剤、酸化防止剤、pH調整剤、有機及び無機顔料、香料、冷感剤または制汗剤を含むことができる。前記成分の配合量は本発明の目的及び効果を損なわない範囲内で当業者が容易に選定可能である。
また、本発明の皮膚バリア強化用組成物は薬学(医薬)組成物でありうる。
前記薬学組成物は、前記組成物を有効成分とし、市販(商用)されている無機または有機の担体を加えて、固体、半固体または液状の形態で、経口投与剤あるいは非経口投与剤として製剤化することができる。
前記経口投与のための製剤としては、錠剤、丸剤、顆粒剤、軟・硬カプセル剤、散剤、細粒剤、粉剤、乳濁剤、シロップ剤、ペレット剤などを挙げることができる。また、前記非経口投与のための製剤としては、注射剤、点滴剤、軟膏、ローション、スプレー、懸濁剤、乳剤、座剤などを挙げることができる。本発明の有効成分を製剤化するためには、常法に基づいて実施すれば容易に製剤化することができ、界面活性剤、賦形剤、着色料、香辛料、保存料、安定剤、緩衝剤、懸濁剤、その他常用する補助剤を適宜使うことができる。
本発明による薬学組成物は、皮膚バリアを強化させる効果に優れることから、皮膚バリアの損傷によって引き起こされる皮膚疾患の治療及び予防のために有用に使うことができる。前記皮膚バリア損傷によって引き起こされる皮膚疾患としては、アトピー性皮膚炎(atopic dermatitis)、乾皮症(xeroderma)、乾癬(psoriasis)、魚鱗癬(ichthyosis)、ニキビなどがあるが、これに限定されるものではない。
前記薬学組成物は、経口、非経口、直腸、局所、経皮、静脈内、筋肉内、腹腔内、皮下などでもって投与されうる。
また、前記活性成分の投与量は、治療を受ける対象の年齢、性別、体重、および治療する特定疾患または病理状態、疾患または病理状態の重要度、投与経路及び処方者の判断によって変わるであろう。このような因子に基づく投与量の決定は、当業者の水準内にある。一般的投与量は0.001mg/kg/日~2000mg/kg/日、具体的には0.5mg/kg/日~1500mg/kg/日である。
また、本発明の皮膚バリア強化用組成物は食品組成物でありうる。
本発明による食品組成物は、上述した成分以外にも、皮膚バリア強化に効果がある他の成分を、北洋トドマツオイルの効能を阻害しない範囲の量でさらに含むことができる。例えば、糖分、酸、糖アルコールのいずれか一つ以上を含むことができる。
本発明による食品組成物は、健康食品、機能性食品及び食品添加剤組成物でありうる。前記組成物は、多様な種類の賦形剤または添加剤を加える段階を含む通常の方法を通じて、錠剤、丸剤、カプセル剤、顆粒剤、ドリンク剤、キャラメル、ダイエットバー、ティーバッグなど多くの剤形に応用可能である。組成物には、剤形または使用目的に応じて、有効成分以外に該当分野で通常使われる成分を、当業者が容易に適宜選定して配合することができ、他の成分と配合する場合、相乗効果が起こりうる。
以下、本発明を具体的に説明するために実施例を挙げて詳細に説明する。しかし、本発明による実施例は、幾つかの異なる形態に変形されうるのであり、本発明の範囲が、下記に述べる実施例に限定されるものとして解釈してはならない。本発明の実施例は、当業界で平均的な知識を有する者に対して、本発明をより完全に説明するために提供される。
実施例1.北洋トドマツ(Abies sibirica)オイル
北洋トドマツオイルとして、フランスRobertet社の製品を使用した。
比較例1.ヨーロッパアカマツ(Pinus sylvestris)オイル
ヨーロッパアカマツオイルを使用した。
実験例1.OR6M1遺伝子の細胞膜発現の観察
香受容体であるOR6M1遺伝子を過発現させるために、pcDNA(plasmid cloning DNA)にOR6M1遺伝子を入れたプラスミド(plasmid)について大邱慶北科学技術院(Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)で製造したものを使用した。
前記OR6M1遺伝子が入っているプラスミドを、OR6M1遺伝子を含まない細胞であるHEK293細胞に注入し、前記HEK293細胞で正常にOR6M1が発現されるか否かを免疫細胞化学(immunocytochemistry)で確認した(図1)。
この際、1次抗体(Primary antibody)にanti-FLAG(mouse、Sigma #M1804)を使用し、2次抗体(Secondary antibody)にanti-mouse(Alexa 568、Abcam #ab175472)を使用し、イメージングのために共焦点顕微鏡(Confocal microscope、LSM700、Zeiss、400x)を使用した。
図1の結果において、赤色は香受容体であるOR6M1を意味し、前記OR6M1がHEK293細胞で過発現されることを確認することができた。
実験例2.北洋トドマツオイルとOR6M1遺伝子の反応性確認
香り受容体であるOR6M1遺伝子を過発現させるために、pcDNA(plasmid cloning DNA)にOR6M1遺伝子を入れたプラスミド(plasmid)を大邱慶北科学技術院で製造したものを使用した。
前記OR6M1遺伝子が入っているプラスミドを、OR6M1遺伝子を含まない細胞であるHEK293細胞に注入した。
また、香り受容体であるOR6V1遺伝子を過発現させるために、pcDNA(plasmid cloning DNA)にOR6V1遺伝子を入れたプラスミド(plasmid)について、大邱慶北科学技術院で製造したものを使用した。
前記OR6V1遺伝子が入っているプラスミドを、OR6V1遺伝子を含まない細胞であるHEK293細胞に注入した。
前記OR6M1遺伝子が注入されたHEK293細胞、及びOR6V1遺伝子が注入されたHEK293細胞を、DMSO溶媒で処理した時、前記OR6M1及びOR6V1遺伝子が注入されたそれぞれのHEK293細胞のcAMPの濃度は変化を示さなかった(図2)。
前記実施例1で製造した北洋トドマツオイルをDMSO溶媒に溶解して、0.1ppm(10‐5%)、1ppm(10‐4%)、10ppm(10‐3%)及び100ppm(10‐2%)の溶液を製造した。
前記OR6M1遺伝子が注入されたHEK293細胞、及びOR6V1遺伝子が注入されたHEK293細胞を、前記濃度の北洋トドマツオイルでそれぞれ処理して、HEK293細胞のcAMP濃度を観察した(図3)。
その結果、OR6V1遺伝子は北洋トドマツオイルと反応しなかったのであり、OR6M1遺伝子は、北洋トドマツオイルと反応してHEK293細胞のcAMP濃度が増加し、北洋トドマツオイルの濃度に依存する結果を示した。
よって、香受容体であるOR6M1遺伝子は、北洋トドマツオイルと選択的に反応することが分かる。
実験例3.損傷した皮膚バリアの回復効果測定
北洋トドマツオイルが紫外線による皮膚損傷によって損傷した皮膚バリア機能の回復に及ぼす効果を測定した。
新生児の角質形成細胞(normal human epidermal keratinocyte:P988、Lonza)を、角質形成培地(KGM)を使って60mmの細胞培養ディッシュ(sell culture dish)に1.25×10 cells/dishの密度で分株した後、37℃、5% CO培養機で80%ほどの集密度(confluency)まで培養した。
前記実施例1の北洋トドマツオイルをDMSO溶媒に溶解して、100ppm(10‐2%)溶液を製造した。
また、前記比較例1のヨーロッパアカマツ(Pinus sylvestris)オイルをDMSO溶媒に溶解して、100ppm(10‐2%)溶液を製造した。
その後、前記角質形成細胞に対して、紫外線(UVB 25mJ/cm)を処理、紫外線(UVB 25mJ/cm)及び100ppmの北洋トドマツオイル溶液を一緒に処理、紫外線(UVB 25mJ/cm)及び100ppmのヨーロッパアカマツオイル溶液を一緒に処理した、それぞれの細胞を2日間培養した後、表皮分化マーカーであるkeratin-1(KRT1、Hs01549614_g1)及びkeratin-10(KRT10、Hs01043114_g1)の遺伝子変化を確認した。
それぞれの表皮分化マーカーの発現の変化は、細胞成長培地を取り除いてトリゾル(Trizol、Invitrogen)1mLを添加し、invitrogen社のRNA分離法によってRNAを分離した後、紫外線検査機(HEWLETT PACKARD)を利用して260nmでRNAを定量した後、RT‐PCR(Reverse transcription-polymerase chain reaction)を実施した。各サンプルに対するKRT1とKRT10に対する遺伝子分析のために、taqman probe(Hs01549615_g1、Hs00166289_m1)を使用し、相補的遺伝子であるRPL13A(Hs01578912_m1)を基準にして補正した。
その結果、紫外線を処理していない角質形成細胞のKRT1のmRNA発現量(con)を基準としたとき、紫外線のみを処理したKRT1のmRNA発現量は著しく減少したことを確認することができた。しかし、紫外線及び北洋トドマツオイルを一緒に処理したKRT1のmRNA発現量は、紫外線のみを処理した結果に比べて高い発現量を示したのであり、前記結果から、北洋トドマツオイルは、損傷した皮膚バリアを回復させる効果を示すことが分かる。紫外線及びヨーロッパアカマツオイルを一緒に処理したKRT1のmRNA発現量は、紫外線のみを処理した結果に比べて多少高く測定されたが、紫外線及び北洋トドマツオイルを一緒に処理した結果よりは非常に低く測定された。また、KRT10の結果もKRT1と類似に測定された(図4)。
前記実験例1ないし3の結果より、角質形成細胞は香り受容体であるOR6M1を持つので、北洋トドマツオイルは、細胞のOR6M1と反応して、損傷した皮膚バリアを回復させることを知ることができたのであり、前記ヨーロッパアカマツオイルはOR6M1と反応しないため、損傷した皮膚バリアを回復させることができないことが知られた。
よって、北洋トドマツオイルは、皮膚バリアを強化させる効果を持つことが知られた。
剤形例1.栄養化粧水
下記表1に記載された組成によって、通常の方法で栄養化粧水を製造した。
Figure 0007354230000001
剤形例2.栄養ローション
下記表2に記載された組成によって、通常の方法で栄養ローションを製造した。
Figure 0007354230000002
剤形例3.栄養クリーム
下記表3に記載された組成によって、通常の方法で栄養クリームを製造した。
Figure 0007354230000003
剤形例4.局所投与用薬剤(パッチ剤)の製造
下記表4に記載された組成によって、通常の方法で局所投与用薬剤(パッチ剤)を製造した。
Figure 0007354230000004
剤形例5.錠剤の製造
前記実施例1の北洋トドマツオイル2mg、とうもろこし澱粉100mg、乳糖100mg及びステアリン酸マグネシウム2mgを混合した後、通常の錠剤の製造方法にしたがって打錠して製造した。
剤形例6.丸剤の製造
前記実施例1の北洋トドマツオイル0.03g、乳糖1.5g、グリセリン1g及びキシリトール0.5gを混合した後、通常の製造方法にしたがって1丸当たり4gになるように製造した。
剤形例7.ドリンク剤の製造
前記実施例1の北洋トドマツオイル360mg、ブドウ糖10g、クエン酸0.6g、及び液相オリゴ糖25gを混合した後、精製水300mLを加えて各瓶に200mLずつ充填した。瓶に充填した後、130℃で4~5秒間殺菌して飲料を製造した。
剤形例8.キャラメル剤形の製造
前記実施例1の北洋トドマツオイル58mg、とうもろこしシロップ(corn syrup)1.8g、脱脂牛乳0.5g、大豆レシチン0.5g、バター0.6g、植物性硬化油0.4g、砂糖1.4g、マーガリン0.58g、及び食塩20mgを混合してキャラメル剤形を製造した。

Claims (5)

  1. 北洋トドマツ(Abies sibirica)オイルを有効成分として含む、紫外線による皮膚損傷によって損傷した皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用組成物。
  2. 前記北洋トドマツオイルは、皮膚に存在する香り受容体であるOR6M1遺伝子と反応することを特徴とする請求項1に記載の皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用組成物。
  3. 前記北洋トドマツオイルは、北洋トドマツの葉、根、幹、実またはこれらの混合物のオイルであることを特徴とする請求項1に記載の皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用組成物。
  4. 前記北洋トドマツオイルは、組成物の総重量に対して0.01ないし10重量%で含まれることを特徴とする請求項1に記載の皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用組成物。
  5. 前記組成物は化粧料組成物であることを特徴とする請求項1に記載の皮膚保湿及び皮膚バリア機能の回復及び強化用組成物。
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