KR102173259B1

KR102173259B1 - 하이드란제놀을 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물

Info

Publication number: KR102173259B1
Application number: KR1020190015639A
Authority: KR
Inventors: 이선희; 신유경; 김현재
Original assignee: 코스맥스바이오 주식회사
Priority date: 2019-02-11
Filing date: 2019-02-11
Publication date: 2020-11-03
Also published as: KR20200098042A; WO2020166779A1; JP2022508234A; JP7336153B2; CN112533580A; CN112533580B; US20210228463A1

Abstract

본 발명은 하이드란제놀 (Hydrangenol)를 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 조성물은 비만세포에서 지방의 축적을 감소시키고 mTOR (mammalian Target Of Rapamycin) 인산화를 감소시키고, FoxO1(forkhead Box O1)의 인산화를 증가시켜 최종적으로 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) 발현양을 감소시킴으로써 지방세포 내 중성지방 형성을 억제시키고 체지방을 감소시키는 효과를 나타낸 것이다. 따라서 본 명세서에 개시된 하이드란제놀 (Hydrangenol)을 유효성분으로 하는 조성물은 지방형성 억제 및 체지방 감소용 건강기능식품 분야 또는 화장품 분야에 유용하게 사용 될 수 있다.

Description

하이드란제놀을 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물 {A composition for inhibiting fatty formation and reducing body fat comprising of hydrangenol as an active ingredient}

본 발명은 비만세포에서 지방의 축적을 감소시켜 비만을 억제하고 체지방을 감소하는 조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 하이드란제놀 (Hydrangenol)은 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) 발현양 감소, 지방세포 분화 인자를 감소시켜 중성지방 (Triglyceride)의 축적 및 분비를 억제시킴으로써, 과도한 영양분의 노출에 의해 생기는 지방형성 억제 및 체지방 감소 조성물에 관한 것이다.

비만은 세계 각국에서 빠르게 증가하지만 의학적으로 효과적인 치료법이 없는 매우 심각한 질환이다. 세계 보건기구 (WHO)는 체지방 지수 (BMI : Body Mass Index) 30 이상을 비만으로 규정했는데, 2014년 기준 전 세계 인구의 13%가 비만일 뿐 아니라 74억 인구 가운데 22억명이 과체중이나 비만과 관련된 건강문제를 안고 있다는 연구결과가 발표된 바 있다.

비만은 유전적 원인 또는 생활습관상의 원인에 의한 체내 지방의 과잉축적 상태를 말하며, 성인병, 만성퇴행성질환 등의 질병을 유발하여 선진국의 경우 총 국민의료비의 2 ~ 7%가 과체중 및 비만에 의해 발생하고 있다. 비만으로부터 야기될 수 있는 사회적 장애와 과다한 지방 축적으로 생기는 고지혈증, 고혈압, 동맥경화, 당뇨병, 지방간 등 2차적인 합병증이 문제가 된다.

2013년 WHO에서 비만을 21세기의 새로운 전염병으로 명시함을 비롯하여 전 세계가 비만과의 전쟁을 선포하였음에도 불구하고 세계의 비만 인구는 급속도로 증가하고 있다. 비만방지를 위해 개개인의 행동변화를 유도하는 것은 복잡한 산업 정보화 속에서 바쁜 생활을 영위하는 개개인에게 완벽한 대안이 될 수 없다는 점에서 항비만 및 비만치료의 영역에 새로운 문제가 대두되고 있다. 그리고, 비만에 대한 의·생물학적 기초연구의 발전에도 불구하고 현실적인 비만의 증가 사실은 이 두가지 요인 간의 괴리를 보여준다. 따라서, 보다 접근이 용이하고 장기간 항비만 효과를 거둘 수 있는 식품류 및 화장품류의 개발 및 연구가 요구되고 있는 실정이다.

3T3-L1 Adipocyte (전지방세포)는 분화 과정에서 많은 전사인자들을 활성화 시켜 지방을 축적하게 되는데, 대표적인 분화인자로는 C/EBPa (CCAAT/enhancer binding protein alpha) 및 이에 의해 유도되는 PPARγ (Peroxisome proliferator activated receptor gamma)가 있다. 이런 상위 인자들의 발현으로 하위 여러 단백질이 합성되는데, 이러한 단백질들은 우리 몸에 해로운 중성지방 (Triglyceride)의 합성 및 저장 기능을 촉진시켜 세포내 많은 지방을 축적 비만을 유도하게 된다.

하이드란제놀(Hydrangenol)은 수국속(Hydrangea)에서 발견되는 대표적인 성분으로서(일본공개특허 JP-0029934), 분자량은 256.25 g/mol이며 IUPAC명은 8-hydroxy-3- (4-hydroxyphenyl)-3,4-dihydroisochromen-1-one이다. 또한, 이것의 유도체로는 (-)-hydrangenol 4'-O-glucoside, (+)-hydrangenol 4'-O-glucoside가 있다. 이것의 기능성으로는 피부미백(일본공개특허 JP-0007546), 항염효과(Kim, H.J, et al., Hydrangenol inhibits lipopolysaccharide-induced nitric oxide production in BV2 microglial cells by suppressing the NF-κB pathway and activating the Nrf2-mediated HO-1 pathway, International immunopharmacology v.35, pp. 61 - 69 , 2016 , 1567-5769)가 있는 것으로 보고된 바 있다

그러나, 하이드란제놀을 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물의 지방축적억제에 대한 기전 연구가 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 발명자들은 상기 물질로 지방축적억제에 대한 직접적인 효능 연구를 수행하였다.

이에, 본 발명자들은 상기 종래기술들의 문제점들을 극복하기 위하여 연구 노력한 결과, 하이드란제놀의 물질이 PPARγ (Peroxisome proliferator activated receptor gamma)와 같은 지방세포 분화 인자를 감소시켜 중성지방 (Triglyceride)의 축적 및 분비를 억제함으로서 지방형성 억제 및 체지방 감소를 확인하여, 본 발명을 완성하게 되었다.

한국등록특허 KP10-1936294 한국등록특허 KP10-1902911 한국등록특허 KP10-1811039 일본공개특허 JP-0007546

Kim, H.J, et al., Hydrangenol inhibits lipopolysaccharide-induced nitric oxide production in BV2 microglial cells by suppressing the NF-κB pathway and activating the Nrf2-mediated HO-1 pathway, International immunopharmacology v.35, pp. 61 - 69 , 2016 , 1567-5769

따라서, 본 발명의 주된 목적은 하이드란제놀 (Hydrangenol)을 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물을 포함하는 건강기능식품 조성물 또는 화장품 조성물을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 화학식 1의 하이드란제놀(Hydrangenol)를 유효성분으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

(하이드란제놀(Hydrangenol))

본 발명에 있어서, 상기 지방축적은 과도한 영양소의 노출에 의한 것을 특징으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물을 제공한다. 본 발명의 실험예 1과 2에서는 지방 세포 내 중성지방 축적 변화로 Oil Red-O 염색의 정량 분석과 mTOR (mammalian Target Of Rapamycin) 인산화를 감소시키고, FoxO1(forkhead Box O1)의 인산화를 증가시켜 최종적으로 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) 발현양을 감소시킴으로서 지방세포 내 중성지방 형성을 억제하여 항비만 효과로써, 과도한 영양분의 노출에 의해 생기는 지방형성 억제와 체지방 감소에 효과가 있음을 증명하였다.

본 발명에 있어서, 상기 하이드란제놀 (Hydrangenol)은 조성물 총 중량대비 0.0001 내지 100중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 조성물은 정제, 과립제, 환제, 캡슐제, 액상형, 젤리 또는 껌으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 제형을 갖는 것으로서, 구강 섭취용 건강기능싱품 조성물인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 조성물은 유연화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 수분 크림, 스팟, 젤 로션 또는 연고로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 제형을 갖는 것으로서, 피부 외용제용 화장품 조성물인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 하이드란제놀 (Hydrangenol)은 다양한 용도로 사용될 수 있으며, 예컨대 화장료 조성물, 건강기능 식품 조성물 등으로 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면 활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 건강기능식품 및 화장품 조성물은 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제, 또는 희석제 등을 더 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제, 또는 희석제는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 마그네슘스테아레이트, 및 광물유 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 조성물의 투여량은 체지방의 정도, 연령, 체중, 제제화 방법, 투여 경로에 따라 다양할 수 있다. 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여는 하루에 1회 투여될 수 있고, 수회에 나누어 투여될 수 있다. 따라서 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명에 따른 조성물의 바람직한 투여량은, 1일 0.001 mg/kg 내지 1,OOO mg/kg일 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 원발명은 하이드란제놀을 유효성분으로 하여 mTOR (mammalian Target Of Rapamycin)의 인산화를 감소시키고, FoxO1(forkhead Box O1)의 인산화를 증가시켜 최종적으로 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma)와 같은 지방세포 분화 인자를 감소시켜 중성지방 (Triglyceride)의 축적 및 분비를 억제시킴으로써, 과도한 영양분의 노출에 의해 생기는 지방축적을 억제 및 체지방을 감소함을 확인하였다.하이드란제놀은 천연식물에서 유래한 물질로서 건강기능식품 분야, 화장품 분야에 유용하게 사용 될 수 있다.

도 1은 하이드란제놀 또는 수국추출물의 지방세포 내 중성지방 축적 변화를 나타낸 사진 및 그래프이다.
도 2는 하이드란제놀 또는 수국추출물의 지방세포 내 중성지방 조절 단백질 발현을 분석한 사진 및 발현 기전을 보여준다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.

실험예 1: Oil Red O 염색을 통한 지방축적 억제 평가

본 실험에서 지방세포 분화를 유도하기 위해서 3T3-L1 세포를 플레이트에 분주하여 10% BS 배지에서 세포밀도가 100%가 될 때까지 배양 하였다. 세포의 분화단계에서 10% FBS 분화배지 (Insulin 5μg/ml, Dexametasone 1μM, 3-Isobutyl-1-methylxanthine 0.5mM)에 각각 수국 (Hydrangea serrata) (25 ug/ml) 또는 하이드란제놀 (2.5 ug/ml), 양성대조군 피오글라타존 (25 uM/ml)을 처리하여 10일 후 Oil Red- O 염색 및 정량 분석을 통하여 지방의 축적을 얼마나 억제할 수 있는지 측정하였다. 육안평가를 위해 염색 후 이미지 촬영을 하였으며, 이후 염색시킨 세포를 완전히 건조시킨 후 DMSO (Dimethyl Sulfoxide)로 용해시켜 96-웰 플레이트로 옮겨 450nm의 흡광도에서 측정하였다.

도 1에 도시된 것과 같이, 수국 및 하이드란제놀이 유의적으로 지방의 축적을 감소시키는 것을 확인하였다.

실험예 2: 하이드란제놀 처리 시 지방세포 분화관련 단백질 발현 분석

수국 및 하이드란제놀(Hydrangenol)에 대한 지방세포 내 중성지방을 감소시키는 기전을 확인하였다. 지방 전구체 세포인 3T3-L1을 10일 동안 분화시키면서 각각 수국 (25 ug/ml), 하이드란제놀 (2.5 ug/ml)를 24시간 처리하였다. 그 후 세포를 modified LIPA buffer를 이용하여 파쇄한 다음 각 20 ug을 분석에 사용하였다. 각 p-mTOR(ab109268, Abcam), p-Fox01(9461S, Cell Signaling), PPARγ(sc-7273, Santa Cruz), β-actin(A5316, Sigma) 1차 항체를 사용하여 분석하였다.

도 2에 도시된 것과 같이, 수국 및 하이드란제놀이 mTOR (mammalian Target Of Rapamycin) 인산화 감소, FoxO1(forkhead Box O1)의 인산화를 증가시켜 최종적으로 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) 발현양을 감소시킴으로서 지방세포 내 중성지방 형성을 억제하게 되는 것을 확인 하였다.

제형예 1: 정제의 제조

하이드란제놀에 대하여 통상의 정제 제조방법에 따라 하기 표 1 의 성분을 혼합하고 타정하여 정제를 제조한다.

원료명	단위 중량 (mg)
하이드란제놀	10.0006
이산화규소	15.3000
스테아린산마그네슘	10.8000
결정셀룰로오스	799.4945
히드록시프로필메틸셀룰로오스	29.0700
카르복시메틸셀룰로오스칼슘	27.0000
글리세린지방산에스테르	0.6930
이산화티타늄	1.4697
홍국적색소	4.4082
분말카라멜색소	1.7640

제형예 2: 캡슐제의 제조

하이드란제놀에 대하여 통상의 캡슐제 제조방법에 따라 하기 표 2의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.

원료명	단위중량 (mg)
하이드란제놀	2
비타민 E	2.25
비타민 C	2.25
팜유	0.5
식물성 경화유	2
황납	1
레시틴	2.25
연질캡슐 충진액	387.75

제형예 3: 젤리의 제조

하이드란제놀에 대하여 기호에 적합한 젤리 제조방법에 따라서 하기 표 3의 성분을 혼합하고 삼면포에 충전하여 젤리를 제조한다.

원료명	단위중량 (g)
하이드란제놀	0.0030
푸드겔	0.3600
카라기난	0.0600
젖산칼슘	0.1000
구연산나트륨	0.0600
복합황금추출물	0.0200
효소처리스테비아	0.0440
프락토올리고당액	5.0000
적포도농축액	2.4000
정제수	13.9560

제형예 4 : 영양크림의 제조

하이드란제놀에 대하여 영양크림을 통상의 방법에 따라 하기 표 4의 조성으로 제조하였다.

원 료	함 량 (%)
하이드란제놀	0.01
시토 스테롤	4.0
폴리글리세릴 2-올레이트 3.0	3.0
세테아레스-4	2.0
콜레스테롤	3.0
디세틸포스페이트	0.4
농글리세린	5.0
선플라우어오일	22.0
카르복시비닐폴리머	0.5
트리에탄올아민	0.5
방부제	미량
향료	미량
정제수	잔량

상기의 조성비는 일반적으로 적합한 성분을 혼합하여 제형예로 조성하였지만, 필요에 따라서 그 배합비 및 원료를 임의로 변경 실시하여도 무방하다.

본 발명의 시료는 모든 제형예 시험 조건에서 안정하므로 제형의 안정성에는 문제가 없었다.

Claims

하기 화학식 1의 하이드란제놀 (Hydrangenol)을 유효성분으로 하는 지방세포의 중성지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물.
[화학식 1]

(하이드란제놀(Hydrangenol))
제1항에 있어서, 상기 하이드란제놀 (Hydrangenol)은 조성물의 총 중량대비 0.0001 내지 100중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 지방세포의 중성지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물.
제1항에 있어서, 상기 하이드란제놀 (Hydrangenol)은 비만세포에서 지방의 축적을 감소시키고 mTOR (mammalian Target Of Rapamycin) 인산화를 감소시키고 FoxO1(forkhead Box O1)의 인산화를 증가시키고 PPARγ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) 발현양을 감소시킴으로써 지방세포 내 중성지방 형성을 억제시키고 체지방을 감소시키는 것을 특징으로 하는 지방세포의 중성지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 조성물은 정제, 과립제, 환제, 캡슐제, 액상형, 젤리 또는 껌으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 제형을 갖는 것으로서, 구강 섭취용 건강기능식품 조성물인 것을 특징으로 하는 지방세포의 중성지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 조성물은 유연화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 수분 크림, 스팟, 젤 로션 또는 연고로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 제형을 갖는 것으로서, 피부 외용제용 화장품 조성물인 것을 특징으로 하는 지방세포의 중성지방형성 억제 및 체지방 감소용 조성물.