KR102052509B1 - 세리포리아 라마리투스 균주 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세리포리아 라마리투스(Ceriporia lamaritus) 균주 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물에 관한 것으로, 세리포리아 라마리투스 배양물에 복합다당체, 베타-글루칸 이외에도 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드 성분이 신규로 생성되고, 무기성분, 아미노산, 비타민 등의 유효성분들이 많이 함유되어 있음을 확인하였고, 이들 배양물이 탈모 방지 효과가 우수하다는 것을 확인함으로서, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 배양물을 탈모 방지제 개발에 유용하게 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

Description

세리포리아 라마리투스 균주 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물 {Composition comprising a culture of Ceriporia lamaritus for preventing of hair loss}

본 발명은 세리포리아 라마리투스(Ceriporia lamaritus) 균주 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물에 관한 것이다.

버섯은 탄수화물, 단백질, 지질, 무기질, 비타민 등이 풍부하고, 베타-글루칸(β-glucan)을 포함하는 생리활성물질이 다량으로 함유되어 있어 오랫동안 식용 및 약용 소재로 이용되고 있으며, 버섯의 성분 및 생리활성 기작의 상당 부분이 과학적으로 증명되고 있어 버섯의 인공재배 방법 개발, 대량 증식법 개발, 신규 버섯 발굴, 기능성 탐색 등의 연구가 필요시 되고 있다.

버섯은 균사체(mycellium)와 자실체(fruit body)로 분류할 수 있다. 버섯의 균사체는 자실체와 마찬가지로 여러 가지 유용한 물질을 함유하고 있으며, 특히 버섯 자실체와는 달리 안정적으로 용기 내 단기배양 및 생산이 가능하다는 장점이 있다.

최근 대부분의 버섯 종균은 액체 배지에서 함유된 영양 성분을 이용한 생물 전환을 통해 다양한 생리활성물질을 포함하는 균사체 배양이 가능하게 되었다. 버섯 균사체는 배지 조성, 배양 조건 또는 버섯 균사체 종류에 따라 그 배양 특성이 다르므로 균사체의 액체 배양 효율을 증진시키기 위해서는 버섯별로 적합한 배양 조건이 구명되어야 하며, 버섯 균사체를 포함한 액체 배양물은 배지의 영양 성분 조성과 배양 조건에 따라 항암 및 항산화 등의 활성을 가지는 다양한 대사산물을 얻을 수 있다(이위영, et al., 2008).

세리포리아 라마리투스(Ceriporia lamaritus)는 구멍장이버섯과(Polyporaceae) 구멍버섯속(Poria)에 속하는 신규한 균주(수탁번호 KACC 83018BP)로, 본 발명자가 형질이 우수한 2개의 구멍버섯속 균주를 이핵-단핵(di-mono) 교배법으로 교배 육종하여 얻었다. 세리포리아 라마리투스의 균사는 굵고 분화속도가 빨라 잡균의 오염에 강한 저온성 균주로서 유전적으로는 구멍버섯속으로 분류되지만 균사체의 생장 특성이 기존의 구멍버섯속과는 상이하고, 자실체의 색상과 형상 또한 상이하다는 것을 확인하였고, 신규 균주 및 이의 배양물을 포함하는 당뇨병 치료용 조성물에 대한 특허를 등록한 바 있다(한국등록특허 제1925890호; 한국등록특허 제1969433호).

이에, 본 발명자는 세리포리아 라마리투스 및 이의 배양물을 지속적으로 연구하는 과정에서, 세리포리아 라마리투스 배양물에 복합다당체, 베타-글루칸 이외에도 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드 성분이 신규로 생성되고, 무기성분, 아미노산, 비타민 등의 유효성분들이 많이 함유되어 있음을 확인하였고, 이들 배양물이 탈모 방지 효과가 우수하다는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성할 수 있었다.

종래 선행기술로서 한국등록특허 제1655878호 및 한국공개특허 2017-0114597호에는 세리포리아 락세라타 배양물 또는 이에 포함되어 있는 세포외다당체 또는 베타-글루칸의 탈모 방지 효과가 기재되어 있으나, 본 발명의 세리포리아 라마리투스와 그 구성이 다르며, 세리포리아 라마리투스 배양물의 증가된 탈모 방지 효과는 전혀 기재되어 있지 않다.

한국등록특허 제1925890호, 신규한 세리포리아 라세라타-K1 균주 및 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 당뇨병 예방 또는 치료용 조성물, 2018. 11. 30. 등록. 한국등록특허 제1969433호, 잔나비불로초 및 세리포리아 라세라타 K1 균사체를 이용한 이단 배양물을 유효성분으로 포함하는 당뇨병 예방 또는 치료용 조성물, 2019. 04. 10. 등록. 한국등록특허 제1655878호, 세리포리아 락세라타에 의해 생성되는 세포외다당체를 유효성분으로 함유하는 탈모방지 또는 발모촉진용 조성물, 2016. 09. 02. 등록. 한국공개특허 제2017-0114597호, 세리포리아 락세라타를 함유하는 샴푸 또는 린스, 2017. 10. 16. 공개. 한국등록특허 제1736916호, 프탈라이드 유도체를 이용한 아토피 피부염 개선제 조성물, 2017. 05. 11. 등록. 한국등록특허 제0883342호, 글루타민을 함유한 아토피 피부염 치료용 약제학적 조성물. 2009. 02. 05. 등록.

이위영, et al., 버섯 균사체의 액체배양 및 유용물질 생산, 국립산림과학원 연구보고 08-07, 국립산림과학원, 2008. Yu, W.G., et al., Hepatoprotective Effects of 2′,4′-Dihydroxy-6′-methoxy-3′,5′-dimethylchalcone on CCl4-Induced Acute Liver Injury in Mice, J. Agric. Food Chem., 59, 12821-12829, 2011.

본 발명의 목적은 세리포리아 라마리투스 균주(Ceriporia lamaritus) 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명은 세리포리아 라마리투스 균주(Ceriporia lamaritus, 수탁번호 KACC 83018BP) 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 약학 조성물 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드(5-hydroxy-6,7-dimethoxyphthalide), 글루타민 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 신규로 포함되어 있을 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 비타민, 마그네슘 및 칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 함유량이 4배 이상 증가되어 있을 수 있다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 세리포리아 라마리투스 균주(Ceriporia lamaritus, 수탁번호 KACC 83018BP) 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물에 관한 것이다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주는 기존의 세리포리아 라세라타 균주들을 모균주로 이용하여 본 발명자가 교배 육종 방법을 통해 얻은 것으로, 국립농업과학원 미생물은행에 수탁번호 KACC 83018BP로 기탁한 신규한 균주(한국등록특허 제1925890호)이다.

상기 세리포리아 라세라타(Ceriporia lacerata)는 2003년에 일본에서 처음으로 발견한 것으로, 참나무나 적송에 부생하는 백색 부후균의 일종으로, 목재의 셀룰로스, 헤미셀룰로스, 리그닌 등을 분해할 수 있다.

상기 모균주로 이용한 세리포리아 라세라타 균주는 본 발명자가 기존에 경북 울진군 금강송면 소광리에서 채집한 CL-KU 및 경북 상주시 하동면 소곡리에서 채집한 CL-KS 외에 경기도 과천, 전북 군산, 캐나다 또는 일본산의 세리포리아 라세라타일 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주는 균사체의 생장 속도가 모균주 중 품성이 가장 우수한 경북 울진군 금강송면 소광리에서 채집한 세리포리아 라세라타 균주(CL-KU) 보다 30% 이상 향상되었으며, 노화 속도가 2배 이상 느리다. 또한, 균주 배양 시 잡균의 오염에 강하여, 기존의 세리포리아 라세라타 균주 배양 시 나타나는 잡균에 의한 오염으로 인한 낮은 배양 성공률을 극복함으로써 경제성이 높은 산업화가 가능할 수 있다주(한국등록특허 제1925890호).

상기 세리포리아 라마리투스 균주는 복합다당체 및 베타-글루칸 뿐만 아니라, 5-디하이드로에르고스테롤(5-dihydroergosterol), DMC(2′,4′-dihyroxy-6′-methoxy-3′,5′-dimethylchalcone), 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드(5-hydroxy-6,7-dimethoxyphthalide), 글루타민, 비타민, 알루미늄, 마그네슘, 칼슘 등을 생산할 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주가 생산하는 5-디하이드로에르고스테롤, 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드, 글루타민 및 알루미늄은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주(상기 CL-KU 외 5종, 바람직하게는 CL-KU)에서는 생성되지 않는 성분이고, 상기 DMC, 비타민, 마그네슘 또는 칼슘은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주(상기 CL-KU 외 5종, 바람직하게는 CL-KU)에 비해 세리포리아 라마리투스 균주가 4배 이상 더 많이 생산할 수 있다.

상기 DMC는 수용(Cleistocalyx operculatus, Syzygium nervosum)의 싹(bud)의 주요 성분으로 신경보호, 항당뇨, 진경성(spasmolytic), 항암 및 항염증 효과가 있음이 알려져 있다(Yu, W.G., et al., 2011).

상기 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드는 꽃송이버섯에 포함되어 있으며, 아토피 피부염 치료 효과가 있음이 알려져 있다(한국등록특허 제1736916호).

상기 글루타민은 아미노산의 한 종류로, 염증 반응을 약화시켜 아토피 피부염 치료 효과 있음이 보고되었다(한국등록특허 제0883342호).

상기 알루미늄, 마그네슘 및 칼슘은 무기원소로 피부 장벽을 강화하고, 피부재생을 촉진하며, 미용적으로는 피지, 여드름 등의 노폐물을 제거하고 잡티를 제거하는 효과가 있음이 알려져 있다.

상기 비타민은 항산화, 항염증, 피부 개선 등과 같은 다양한 효과가 있음이 알려져 있는 것으로, 바람직하게는 비타민 B, C, D 및 E이다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 세리포리아 라마리투스 균주로부터 유래된 균사체 배양물일 수 있고, 상기 균사체 배양물은 액체 배양하여 얻을 수 있다.

상기 배양물은 균사체 및 배양 배지가 모두 포함된 배양액이거나, 배양액에서 균사체 및 배양 배지를 각각 분리한 것일 수 있다. 바람직하게는 배양액에서 분리한 배양 배지이다.

상기 배양물은 액체 배양한 배양액, 배양액을 분말화한 배양액 분말을 물, C1~C4의 저급 알코올, 아세톤, n-헥산, 디클로로메탄 및 에틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 가하여 추출한 추출물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액 분말은 상기 액체 배양한 배양액을 통상의 건조 방법을 이용하여 분말화 할 수 있다.

상기 C1~C4의 저급 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 분탄올 등일 수 있다.

상기 추출물의 추출 방법은 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다.

상기 액체 배양시의 액체 배지의 성분은 균주의 생장 및 유효성분의 생성에 영향을 줄 수 있다. 따라서 본 발명의 세리포리아 라마리투스 균주 배양에 최적화된 액체 배지의 성분 및 함량 조건을 구축하는 것이 필요하다.

상기 액체 배지는 탄소원으로 수크로스(sucrose), 글루코스(glucose), 락토스(lactose), 프룩토스(fructose) 및 갈락토스(galactose)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는 수크로스 및 글루코스를 포함하며, 더 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 수크로스 0.5~3%(w/v) 및 글루코스 1~5%(w/v)를 포함하며, 더욱 더 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 수크로스 0.5~2%(w/v) 및 글루코스 1~3%(w/v)를 포함하며, 가장 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 수크로스 1%(w/v) 및 글루코스 2%(w/v)를 포함한다.

상기 액체 배지는 질소원으로 트립톤(tryptone), 효모 추출물(yeast extract), 대두분말(soy flour), L-글루탐산(L-glutamic acid), 펩톤(peptone), 맥아 추출물(malt extract) 및 암모늄(ammonium)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는 대두분말 및 펩톤을 포함하며, 더 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 대두분말 1~4%(w/v) 및 펩톤 0.3~1%(w/v)를 포함한다. 가장 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 대두분말 1.5%(w/v) 및 펩톤 0.3%(w/v)를 포함한다.

상기 액체 배지는 미량원소로 KH₂PO₄, ZnSO₄, MgSO₄, CuSO₄, FeSO₄ 및 CaCl₂로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는 FeSO₄, KH₂PO₄, MgSO₄ 및 CaCl₂를 포함하며, 더 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 0.01~0.5%(w/v) FeSO₄, 0.1~0.3%(w/v) KH₂PO₄, 0.1~0.3%(w/v) MgSO₄ 및 0.1~0.3%(w/v) CaCl₂를 포함한다. 가장 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 0.02%(w/v) FeSO₄, 0.15%(w/v) KH₂PO₄, 0.15%(w/v) MgSO₄ 및 0.15%(w/v) CaCl₂를 포함한다.

상기 액체 배지는 비타민을 포함할 수 있다. 바람직하게는 비타민 B, C 및 E이나, 이에 한정되지 않는다. 더 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 각각의 비타민을 0.1~0.5%(w/v)씩 포함한다. 가장 바람직하게는 액체 배지를 기준으로 0.2%(w/v)씩 포함한다.

상기 액체 배지는 pH가 5~7일 수 있다. 바람직하게는 pH 6이다. pH는 세포 대사에 중요한 효소 단백질의 단위체인 아미노산의 아민 그룹(amino group)이나 카르복실 그룹(carboxyl group)의 전하를 변화시켜 단백질의 형태와 활성에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 외부 환경에서 pH의 변화는 미생물 영양분의 이온화에 영향을 주어 미생물이 영양분을 섭취하는 데 영향을 줄 수 있다. 이에, 상기 액체 배지의 pH가 5 미만이면 호기성이며 산성계인 조류(algae)나 고균(archaea)이 번식하기 쉬우며, pH가 7 초과이면 알칼리계 방선균(actinomyces)과 사상균(mold fungi)이 번식하기 쉽고 균사가 성장하지 못해 바람직하지 못하다.

상기 액체 배지는 액체 배지를 기준으로 수크로스 1%(w/v), 글루코스 2%(w/v), 대두분말 1.5%(w/v), 펩톤 0.3%(w/v), FeSO₄ 0.02%(w/v), KH₂PO₄ 0.15%(w/v), MgSO₄ 0.15%(w/v), CaCl₂ 0.15%(w/v), 비타민 B 0.2%(w/v), 비타민 C 0.2%(w/v) 및 비타민 E 0.2%(w/v)를 포함하며, pH가 6.0인 것이 가장 바람직하다.

상기 배양은 교반형 생물반응기를 이용할 수 있으며, 공기 공급량, 교반 속도, 용존 산소량, 배양 온도 및 배양 시간 따라 균주의 생장이 영향을 받을 수 있어, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 균주의 최적의 배양 조건을 확립하는 것이 중요하다.

상기 공기 공급량은 0.02~1vvm일 수 있고, 바람직하게는 0.1~0.5vvm이며, 더 바람직하게는 0.2vvm이다.

상기 교반 속도는 25~125rpm일 수 있고, 바람직하게는 50~125rpm이며, 더 바람직하게는 85rpm이다.

상기 용존 산소량은 5~40%일 수 있고, 바람직하게는 10~40%이며, 더 바람직하게는 20%이다.

상기 배양 온도는 20~25℃일 수 있고, 바람직하게는 22℃이다. 온도가 20℃ 미만일 경우에는 균사체의 활성이 둔화되어 배양 기간이 길어져 생산성이 낮아지고 생산비가 급상승하게 되며, 25℃ 초과일 경우에는 균사체가 비대 생장하여 균사체양은 급속도로 증가하지만 유효성분의 생성이 극도로 낮아져 바람직하지 못하다.

상기 배양 시간은 6~15일 수 있으며, 바람직하게는 7~10일이며, 더 바람직하게는 10일이다. 배양 시간이 6일 미만일 경우에는 유효성분의 함량이 낮으며, 10일 초과일 경우에는 유효성분의 함량이 더 이상 증가하지 않거나 서서히 감소되고, 15일 초과일 경우에는 유효성분의 함량이 급격히 감소되므로 바람직하지 못하다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 배양액을 원심 분리하여 얻은 상층액 상태에서는 당도 0.5~1brix, 점도 2~10Cp, 함수율이 95~98%일 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 배양물이 지닌 기능성을 유지하고 약학 또는 화장료 조성물의 물성을 저해하지 않도록 당도 45~55brix, 점도 4,500~5,500Cp, 함수율 10~15%로 농축 또는 추출하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 당도 48~52brix, 점도 4,800~5,200Cp, 함수율 12~13%로 농축 또는 추출한다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 복합다당체 및 베타-글루칸을 포함하고 있을 뿐만 아니라, 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물에 포함되어 있지 않는 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드, 글루타민 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 신규로 포함되어 있을 수 있다. 또한, 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 비타민이 5.5배, 마그네슘이 8배, 칼슘이 4.2배 정도 현저히 많이 포함되어 있을 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 탈모 방지 효과가 있을 수 있다.

상기 탈모 방지는 상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물의 5α-환원효소 활성 억제를 통해 디하이드로테스토스테론의 모발 성장 억제를 방지하여 나타날 수 있다.

또한, 본 발명은 세리포리아 라마리투스 균주 배양물을 포함하는 탈모 방지용 약학 조성물에 관한 것이다.

상기 약학 조성물은 상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물 및 약학적으로 허용 가능한 부형제를 포함할 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 전체 약학 조성물 총 중량에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 50중량%, 더 바람직하게는 0.001 내지 40중량%, 가장 바람직하게는 0.001 내지 30중량%로 하여 첨가될 수 있다.

상기 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균주사용액의 형태로 제형화 하여 사용될 수 있다. 상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화 할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 세리포리아 라마리투스 균주 배양물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토즈, 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, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 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.

상기 약학 조성물은 비경구 투여가 바람직하며, 보다 바람직하게는 도포에 의한 국소 투여 방식으로 적용되나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 약학 조성물의 투여량은 치료 받을 대상의 연령, 성별, 체중, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 일반적으로 투여량은 약 0.1㎎/일 내지 약 2000㎎/일의 범위이다. 더 바람직한 투여량은 0.1㎎/일 내지 1000㎎/일이다. 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수 회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 약학 조성물은 쥐, 가축, 반려동물, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 복강, 근육, 피하, 피부, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사에 의해 투여될 수 있다.

상기 탈모방지용 약학 조성물은 탈모 방지 또는 발모 촉진 효과가 있다고 알려진 공지된 화합물이나 식물 추출물을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물을 포함하는 탈모 방지용 화장료 조성물에 관한 것이다.

상기 화장료 조성물은 상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물 및 화장품 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제, 예컨대 친수성 또는 친유성 겔화제, 친수성 또는 친유성 활성제, 보존제, 항산화제, 용매, 방향제, 충전제, 차단제, 안료, 흡취제 또는 염료를 함유할 수 있다.

상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 화장료 조성물 총 중량을 기준으로 0.001~50중량%, 바람직하게는 0.001~30중량%가 함유될 수 있다.

상기 보조제의 양은 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 양이며, 예컨대 화장료 조성물 총 중량에 대해 0.001~50중량%, 바람직하게는 0.001~70중량%이다. 다만, 어떠한 경우라도 보조제 및 그 비율은 본 발명에 따른 화장료 조성물의 바람직한 성질에 악영향을 미치지 않도록 선택될 수 있다.

상기 탈모방지용 화장료 조성물은 세리포리아 라마리투스 균주 배양물 이외에 탈모 방지 또는 발모 촉진 효과가 있다고 알려진 공지된 화합물이나 식물 추출물을 추가로 포함할 수 있다.

상기 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 젤, 크림, 로션, 비누, 오일 및 스프레이 등으로 제형화 될 수 있다. 바람직하게는 헤어토닉, 헤어크림, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 헤어컨디셔너, 헤어스프레이, 헤어에어졸, 포마드, 젤, 헤어팩, 헤어트리트먼트, 눈썹발모제, 속눈썹 발모제 또는 속눈썹 영양제의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 상기 탈모 방지용 화장료 조성물을 포함하는 화장품을 제공한다.

본 발명의 약학 조성물 또는 화장료 조성물의 적용 대상이 되는 모발로는, 두발(頭髮), 눈썹(眉毛, 미모), 속눈썹(睫毛, 첩모), 음모(陰毛), 겨드랑이털, 가슴털, 코털, 다리털 등의 각종 체모가 포함될 수 있다.

본 발명은 세리포리아 라마리투스(Ceriporia lamaritus) 균주 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 조성물에 관한 것으로, 세리포리아 라마리투스 배양물에 복합다당체, 베타-글루칸 이외에도 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드 성분이 신규로 생성되고, 무기성분, 아미노산, 비타민 등의 유효성분들이 많이 함유되어 있음을 확인하였고, 이들 배양물이 탈모 방지 효과가 우수하다는 것을 확인하였다.

이를 통해, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 배양물을 탈모 방지제 개발에 유용하게 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지고, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.

<실시예 1. 세리포리아 라마리투스 배양물 제조>

본 발명의 신규한 세리포리아 라마리투스(Ceriporia lamaritus)는 본 발명자가 기존에 경북 울진군 금강송면 소광리에서 채집한 CL-KU 및 경북 상주시 하동면 소곡리에서 채집한 CL-KS, 경기도 과천, 전북 군산, 캐나다 및 일본산의 세리포리아 라세라타 균주를 모균주로 이용하여 이핵-단핵(di-mono) 교배법으로 교배 육종한 신규 균주로서 균주 수탁(수탁번호 KACC 83018BP) 및 특허 등록(한국등록특허 제1925890호)한 바 있다.

세리포리아 라마리투스 균주를 배양하기 위해 4,000ℓ 배양액을 기준으로 수크로스 1%(w/v), 글루코스 2%(w/v), 대두분말 1.5%(w/v), 펩톤 0.3%(w/v), FeSO₄ 0.02%(w/v), KH₂PO₄ 0.15%(w/v), MgSO₄ 0.15%(w/v), CaCl₂ 0.15%(w/v), 및 비타민 B, C, E를 각각 0.2%(w/v)가 되도록 개량하여 정제수에 넣어 녹이고, pH가 6.0이 되도록 한 후, 121℃, 압력 1.5㎏f/㎝² 조건으로 20분간 살균하고 22℃로 냉각하여 배양 배지를 준비하였다.

상기에서 준비한 배양 배지를 5,000ℓ용 생물배양기에 넣고, 세리포리아 라마리투스의 접종용 균주 30ℓ를 접종하여 공기 공급량 0.2vvm, 교반속도 85rpm, 용존산소량 20%, 배양온도 22℃, pH 6.0의 조건하에서 10일간 배양하였다. 이후에 배양액을 원심 분리하여 상층액을 분리하고, 분리한 상층액 중 3000ℓ를 감압농축기를 이용하여 55℃에서 100ℓ가 될 때가지 농축하여 세리포리아 라마리투스 배양물을 제조하였다.

상기에서 제조한 세리포리아 라마리투스 배양물의 특성을 확인한 결과, 당도 50Brix, 점도 5,000Cp, 함수율 12.5% 임을 확인하였다.

<실시예 2. 세리포리아 라마리투스 배양물의 성분 분석>

상기 실시예 1에서 제조한 세리포리아 라마리투스 배양물에 포함되어 있는 유효성분 및 이들의 함량 확인하기 위해 김천대학교 향토식품연구소에 분석 의뢰하였다. 분석 항목은 버섯 추출물로서 피부 개선 또는 탈모 방지에 효과적인 성분이라고 알려진 복합다당체, 베타-글루칸, 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드(5-hydroxy-6,7-dimethoxy phthalide), 글루타민, 비타민, 알루미늄, 마그네슘, 칼슘을 분석하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 본 발명자가 세리포리아 라마리투스 균주 육종시 모균주로 사용한 균주 중에서 경북 울진군 금강송면 소광리가 원산지인 세리포리아 라세라타 균주(CL-KU) 배양물을 비교 물질로 이용하였다.

분석 항목	배양물
	세리포리아 라세라타	세리포리아 라마리투스
복합다당체	41.11(%/㎖)	45.26(%/㎖)
베타-글루칸	39.32(%/㎖)	38.04(%/㎖)
5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드	-	18.51(㎍/㎖)
글루타민	-	1.20(%/㎖)
비타민	1.01(%/㎖)	5.51(%/㎖)
알루미늄	-	0.61(%/㎖)
마그네슘	0.44(%/㎖)	3.52(%/㎖)
칼슘	0.65(%/㎖)	2.74(%/㎖)

상기 표 1에서 보듯이, 복합다당체 및 베타-글루칸의 함량은 세리포리아 라마리투스 배양물과 세리포리아 라세라타 배양물이 유사한 반면에, 아토피 피부염 개선 효과가 있다고 알려진 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드와 발모 및 탈모방지에 효과적인 글루타민은 세리포리아 라마리투스의 배양물에만 함유되어 있는 것을 확인하였다. 또한, 비타민, 마그네슘, 칼슘과 같은 무기성분, 글루타민 및 비타민의 경우에는 세리포리아 라세라타 배양물에 비해 세리포리아 라마리투스 배양물에 현저히 많이 함유되어 있는 것을 확인하였다.

이를 통해, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 배양물에는 피부 개선, 탈모 방지 등에 효과적인 다양한 유효성분들이 다량으로 함유되어 있음을 알 수 있었다.

< 실시예 3. 세리포리아 라마리투스 배양물의 탈모 방지 효과 확인>

디하이드로테스토스테론(dihydrotestosterone, DHT)은 모유두세포(dermal papilla cell)와 모낭의 점진적인 축소화를 유도하여 모발성장을 억제하는 물질로, 테스토스테론에 5α-환원효소(5α-reductase)가 작용하여 디하이드로테스토스테론으로 환원시킨다. 따라서, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 배양물의 탈모 방지를 확인하기 위해 5α-환원효소 억제 효과를 확인하였다.

7주령의 수컷 SD 쥐(rat)를 희생시켜 전립선을 적출하여 액체질소를 이용해 급속 동결하였다. 동결된 전립선을 균질용 완충액(homogenizer buffer)(20mM potassium phosphate buffer pH6.6, 0.32M sucrose, 1mM dithiothreitol(DTT), 0.2mM PMSF(phenylmethylsulfonyl fluoride))에 넣고 균질기(homogenizer)로 분쇄하였다. 분쇄물을 5℃에서 100,000×g로 60분간 원심 분리하여 침전물을 분리하였다. 분리한 침전물을 PBS(phosphate buffered saline)로 세척한 후, 다시 균질용 완충액으로 현탁하여 효소 원료(crude enzyme)를 확보하였다.

마이크로튜브(microtube)에 상기에서 확보한 효소 원료, 상기 실시예 1에서 제조한 세리포리아 라마리투스 배양물 또는 세리포리아 라세라타 배양물(각각 10, 20, 30㎍/㎖) 또는 탈모 치료제인 피나스테라이드(finasteride)(2nM) 및 반응버퍼(40mM potassium phosphate(pH 6.6), 20μM NADPH, 1mM DTT, 120nCi)를 넣어 최종 반응액을 500㎕로 맞춘 후, 37℃에서 60분간 반응시켰다. 반응이 끝난 후 1㎖의 에틸아세테이트를 넣어 볼텍싱하고, 1,000×g로 5분간 원심 분리하여 상층액을 분리하고, 60℃에서 건조하여 건조물을 확보하였다. 확보한 건조물에 500㎍/㎖ 테스토스테론(testosterone)과 500㎍/㎖ 디하이드로테스토스테론을 포함하는 50㎕의 에틸아세테이트를 넣고 박층 크로마토그래피 판(thin layer chromatography(TLC) plate)에 점적하였다. 점적한 TLC 판을 전개액(50% 시클로헥산, 50% 에틸아세테이트) 하에서 전개한 후 건조하였다. TLC 판이 완전히 건조되면 자외선분광기(UV spectrometer)를 이용하여 254㎚의 UV를 조사하여 테스토스테론을 확인하였고, 건조된 TLC 판에 10% 황산을 뿌려 디하이드로테스토스테론을 확인하였다. 방사능(radioactivity) 검사는 테스토스테론과 디하이드로테스토스테론 부위의 TLC 판을 오려낸 후 10㎖의 Ultima Gold TM cocktail에 넣어 액체 섬광분석기(Packard Bioscinece사, 미국)로 측정하여 5α-환원효소에 의한 테스토스테론으로부터 디하이드로테스토스테론으로의 환원 정도를 분석하였다. 효소 원료 및 반응버퍼만 넣고 반응시킨 반응액의 효소 활성을 100%로 하여 각각의 배양물 또는 탈모 치료제 처리에 따른 효소 활성을 비교하여 5α-환원효소의 억제 효과를 확인하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

처리농도	5α-환원효소 활성 억제율(%)
	피나스테라이드	세리포리아 라세라타 배양물	세리포리아 라마리투스 배양물
10㎍/㎖	-	20.1±2.3	35.6±3.3
20㎍/㎖	-	25.3±3.1	42.5±1.8
30㎍/㎖	-	26.0±2.5	51.9±2.2
2nM	89.2±2.2	-	-

상기 표 2에서 보듯이, 세리포리아 라마리투스 배양물은 처리 농도 의존적으로 5α-환원효소 활성을 억제하였고, 이러한 효소 활성 억제 효과는 세리포리아 라세라타 배양물에 비해 더 우수하다는 것을 확인하였다.

이를 통해, 본 발명의 세리포리아 라마리투스 배양물이 5α-환원효소의 활성 억제를 통해 디하이드로테스토스테론으로의 환원을 방지함으로써 탈모 개선 효과를 나타내고, 이는 탈모 방지 효과가 있다고 알려진 세리포리아 라세라타 배양물보다도 더 우수하다는 것을 알 수 있었다.

Claims (6)

1. 세리포리아 라마리투스 균주(Ceriporia lamaritus, 수탁번호 KACC 83018BP) 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 약학 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드(5-hydroxy-6,7-dimethoxyphthalide), 글루타민 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 신규로 포함하는 것을 특징으로 하는 탈모 방지용 약학 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 비타민, 마그네슘 및 칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 함유량이 4배 이상 증가되어 있는 것을 특징으로 하는 탈모 방지용 약학 조성물.
4. 세리포리아 라마리투스 균주(Ceriporia lamaritus, 수탁번호 KACC 83018BP) 배양물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지용 화장료 조성물.
5. 제4항에 있어서,
   상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 5-하이드록시-6,7-디메톡시프탈라이드(5-hydroxy-6,7-dimethoxyphthalide), 글루타민 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 신규로 포함하는 것을 특징으로 하는 탈모 방지용 화장료 조성물.
6. 제4항에 있어서,
   상기 세리포리아 라마리투스 균주 배양물은 모균주인 세리포리아 라세라타 균주 배양물 대비 비타민, 마그네슘 및 칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 함유량이 4배 이상 증가되어 있는 것을 특징으로 하는 탈모 방지용 화장료 조성물.