KR102469725B1

KR102469725B1 - 들쭉나무 열매 분말을 함유하는 피부노화 개선용 조성물

Info

Publication number: KR102469725B1
Application number: KR1020200074034A
Authority: KR
Inventors: 박성선; 조경원; 김현덕; 우미선
Original assignee: 종근당건강 주식회사
Priority date: 2020-06-18
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2022-11-22
Also published as: KR20210156441A

Abstract

본 발명은 들쭉나무 열매 분말을 유효성분으로 포함하는 피부노화 개선용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 들쭉나무 열매 동결건조물 분말이 감소한 피부 장벽기능 및 피부 탄력을 증가시키고, 증가하는 염증을 감소시켜 피부노화를 개선시키며, 단쇄지방산을 증가시켜 피부노화를 개선할 수 있음을 확인하였으므로, 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 피부노화 개선용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

들쭉나무 열매 분말을 함유하는 피부노화 개선용 조성물{Composition for improving skin aging containing Vaccinium uliginosum powder}

본 발명은 들쭉나무(Vaccinium uliginosum)를 이용하여 제조한 들쭉나무 열매 분말을 함유하는 피부노화 개선용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 들쭉나무 열매 분말을 유효성분으로 함유하는 피부노화 개선용 조성물에 관한 것이다.

최근에는 인공적인 약물과는 달리 비교적 부작용이 적은 천연물질에 대한 관심이 증가하고 있어 합성된 화장품보다 천연성분 화장품에 대한 선호도가 높아지고 있으며, 화장품 산업에 있어서 우수한 항산화 효능을 가지고 있는 천연물질을 사용한 노화방지, 자극완화, 주름개선, 미백 등의 연구가 활발하게 진행되고 있다.

신체를 보호하고 수분과 온도를 조절 및 보존하여 항상성을 유지하는 중요한 역할을 하는 피부의 노화과정은 면역기능 억제, 표피향상성 불균형, 호르몬 변화, 연령 증가, 스트레스 또는 개인의 유전적인 요인 등에 의한 내인성 노화(intrinsic aging)와 자외선이나 외부 물질의 자극 등에 의한 산화적 스트레스에 의한 외인성 노화(extrinsic aging)로 나눌 수 있다. 특히 외인성 노화는 주로 자외선에 의해 진행되므로 광노화(photo aging)라고도 불리며, 피부가 자외선에 노출되면 홍반, 부종, 화상반응, 색소침작, 거칠어짐, 탄력손실 및 주름과 같은 일변의 피부손상 혹은 노화과정이 촉진된다.

내인성 노화는 세포수가 감소함에 따라 탄력이 감소되고, 수분 손실로 인해 각질층 구조가 변하는 미세한 주름, 피하지방층의 감소 등의 임상적인 특징을 가지지만 비교적으로 경미하다. 상기 외인성 노화는 자외선 자극으로 발생되는 활성 산소종(Reactive Oxygen Species, ROS)이 여러 전사인자를 활성화시켜 염증 유발과 관련된 사이토카인을 증가시키거나 피부의 장력과 강도, 탄력을 유지하며 피부보호 역할을 하는 진피 내 콜라겐, 엘라스틴과 같은 기질단백질을 감소시켜 굵고 깊은 주름이 발생하게 하고 피부가 건조해지고 탄력성이 감소하는 증상을 가져오게 한다. 외인성 노화의 80% 이상이 광노화에 의한 것으로 UVB(290~320nm)에 의한 것으로 염증성 피부질환, 광노화 및 암을 유발할 수 있는 가장 중요한 요소로 작용한다. UVB는 피부의 가장 바깥쪽인 표피층에 주로 작용하여 사이토카인(cytokine) 및 케모카인(chemokine)의 분비를 통해 염증반응을 일으키며, 종양괴사인자 알파(TNF-α), 인터류킨-6(interleukin-6, IL-6) 및 인터류킨-8(interleukin-8, IL-6)과 같은 전염증성 사이토카인을 유발하여 피부손상에 기여하는 것으로 확인되었다. 또한 UVB 노출에 의해 케라틴 세포에서 지속적으로 생성된 ROS는 효소, 비효소적인 방법에 의해 빠르게 제거되지만, 과생성된 ROS는 프리라티칼(free radical)을 생성하여 세포의 구조와 기능의 저하를 초래하고 세포내 비정상적인 유전자 발현의 결과를 가져온다.

주름 발생 과정에 대한 명확한 이해는 아직 어려운 상황이지만, 진피의 콜라겐의 합성 저하 또는 분해 활성의 증가, 표피 기저막의 손상, 표피 대사 활성의 저하 등 주름 발생과 관련이 있는 다수의 결과들이 보고 되었고, 자외선으로 인해 유발되는 다양한 생화학적, 임상적 변화의 종합적인 영향에 의한 것으로 받아들여지고 있다. 피부 주름 문제를 해결하기 위해 콜라겐을 화장품으로 피부 표면에 도포하는 경우, 고분자인 콜라겐의 경피 흡수가 어려워 그 기능을 충분하게 기대할 수 없다는 문제가 있고, 진피에 직접 콜라겐을 주입하는 방법 역시 부작용에 의해 피부 주름을 개선하는 해결책이 되진 못하였다.

한편, 들쭉나무(Vaccinium uliginosum)는 진달래과 월귤나무속의 일종으로 낙엽활엽 소관목으로 높이 1m에 달하지만 한라산에서는 10 내지 15cm에 불과하며 가지는 갈색이고 어린가지에 잔털이 있거나 없다. 열매의 형태는 편구형, 원형, 서양배형 등 변이가 다양하다. 우리나라에서는 한라산과 설악산의 고지대에서만 드물게 자라고 있는 북방계 한대식물로 식물지리학적 주요성을 가지고 있다. 외국에서는 과실주, 주스, 파이 등에도 이용하고 있으나 원료공급이 부족한 실정으로 자원화 가치도 높은 편이다. 한방에서는 강정, 강장, 혈당저하, 모세혈관 강화, 야맹증 및 백내장 악화 방지, 괴혈병의 치료, 혈전용해제 등의 약용으로 다양하게 사용하였으며, 최근에 약리작용에 대한 연구도 활발하게 이루어져 항산화 및 항종양 활성, 기억력 증진 효과 등에 관한 연구가 보고되고 있다.

이에 본 발명자들은 피부노화 개선에 탁월한 물질을 개발하기 위해 연구해온 결과, 들쭉나무 열매 분말이 피부보호 및 주름개선 효과, 자외선으로 인해 감소되는 콜라겐, 엘라스틴 및 히알루론산의 함량 증가 효과 및 염증관련 인자 감소 효과가 우수함을 밝힘으로써 들쭉나무 열매 분말을 함유하는 피부노화 개선용 조성물을 발명하기에 이르렀다.

한국등록특허 제10-0868484호

본 발명은 자외선으로 인한 피부노화를 개선하는 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 조성물은 피부노화 개선용 화장료 조성물, 개선용 약제학적 조성물 및 건강식품으로 이용할 수 있다.

본 발명은 들쭉나무 열매 분말이 외인성 노화의 주요 원인인 자외선에 의한 피부노화를 개선한다는 점을 확인하여, 들쭉나무 열매 분말을 포함하는 피부노화 개선용 조성물을 제공함으로써 상기 과제를 해결하였다.

본 발명의 일 양태에서 들쭉나무 열매 분말은 들쭉나무 열매 동결건조물을 분쇄하여 제조할 수 있다.

상기 들쭉나무 열매 분말은 피부노화 개선용 화장료 조성물, 약제학적 조성물 및 건강식품에 유효성분으로 함유될 수 있다.

본 발명은 외인성 노화의 주요 원인인 자외선으로 인해 감소하는 콜라겐 함량, 엘라스틴 함량, 히알루론산 함량을 증가시키고, 자외선으로 인해 증가하는 염증 관련 인자, 단백질 및 사이토카인을 감소시키며, 단쇄지방산을 증가시키는 피부노화 개선을 위한 들쭉나무 열매 분말을 제공할 수 있다.

도 1은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 피부 내 수분 보유량의 증가 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 피부 내 수분보유량 변화 확인
(B) 자외선 조사 전과 후의 피부 내 수분보유량 변화 확인
도 2는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 경피수분손실량의 감소 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 경피수분손실량 변화 확인
(B) 자외선 조사 전과 후의 경피수분손실량 변화 확인
도 3은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 홍반수치의 감소 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 홍반수치 변화 확인
(B) 자외선 조사 전과 후의 홍반수치 변화 확인
도 4는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 피부 두께의 감소 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 섭취 후 피부 두께 변화 확인
(B) 자외선 조사 전과 후의 피부 두께 변화 확인
도 5는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 주름의 개선 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 주름 개선 효과를 확인한 사진
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 주름의 변화 확인
1) 총 주름 면적
2) 주름의 갯수
3) 주름의 평균 길이
4) 주름의 깊이
5) 주름의 평균 깊이
도 6은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 표피의 감소 효과를 확인한 도이다.
도 7은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 콜라겐의 증가 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 콜라겐 증가 효과를 확인한 사진
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 콜라겐 변화 확인
도 8은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 엘라스틴의 증가 효과를 확인한 도이다.
도 9는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 콜라겐 분해효소(MMP)의 감소 효과를 확인한 도이다.
도 10은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 콜라겐 생성 효소(TIMP)의 증가 효과를 확인한 도이다.
도 11은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 1형 콜라겐(COL1a1)의 증가 효과를 확인한 도이다.
도 12는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 히알루론산 가수분해효소(HYAL)의 감소 효과를 확인한 도이다.
도 13은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 염증 관련 인자(NF-kB)의 감소 효과를 확인한 도이다.
도 14는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 AKT 및 mTOR의 감소효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 AKT 1 발현량 변화 확인
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 AKT 2 발현량 변화 확인
(C) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 mTOR 발현량 변화 확인
도 15는 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 염증 관련 단백질의 감소 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 p-JNK 발현량 변화 확인
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 p-ERK 발현량 변화 확인
(C) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 p-p38 발현량 변화 확인
도 16은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 증가한 염증 인자 사이토카인의 감소 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 IL-6 발현량 변화 확인
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 IL-12 발현량 변화 확인
(C) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 TNF-α 발현량 변화 확인
도 17은 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 자외선으로 인해 감소한 단쇄지방산의 증가 효과를 확인한 도이다.
(A) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 아세트산 변화 확인
(B) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 프로피온산 변화 확인
(C) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 부티르산 변화 확인
(D) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 발레르산 변화 확인
(E) 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말 섭취 후 총 단쇄지방산 변화 확인

이하, 본원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 들쭉나무(Vaccinium uliginosum) 열매 분말을 유효성분으로 함유하는 피부노화 개선용 조성물을 제공한다.

본 발명에 있어서 "개선"이란 조성물의 투여로 상기 질환의 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.

본 발명에 있어서, "투여"는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 일반적인 모든 경로를 통하여 경구 또는 비경구 투여될 수 있다. 또한, 조성물은 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.

상기 피부노화는 자외선이나 외부 물질의 자극 등에 의한 외인성 노화로, 염증 유발과 관련된 인자 증가, 콜라겐, 엘라스틴과 같은 기질단백질을 분해하는 효소 증가, 피부 건조, 탄력성 감소 및 기질단백질 감소로 인한 주름 발생 등의 임상적 특징일 수 있다.

본 발명에 있어서, 들쭉나무 열매 분말은 들쭉나무 열매를 건조한 건조물을 분쇄하여 제조할 수 있다. 상기 건조물은 열매를 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무 건조 또는 동결건조하여 제조할 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 외인성 노화의 주요 원인인 자외선으로 인해 감소하는 피부 장벽 기능, 피부 탄력 및 증가하는 염증을 개선할 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 단쇄지방산을 증가시켜 피부노화를 개선할 수 있다. 상기 단쇄지방산은 장내 세균에 의해 생성되며 머리에 있는 지질막, 관절에 있는 지질막 및 피부에 있는 지질막에 공급되어 각 신체기관을 보호할 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 자외선으로 인해 발생할 수 있는 피부 장벽 손상을 방지할 수 있고, 피부 장벽 기능이 정상적으로 작용될 수 있도록 도움을 줄 수 있다. 상기 피부 장벽이 손상되어 발생하는 피부수분 감소, 경피수분 손실 및 홍반수치 증가를 개선시키고, 피부 장벽 손실로 인한 피부두께 증가 및 주름의 심화를 개선시킬 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 자외선으로 인해 발생할 수 있는 기질단백질 감소를 방지할 수 있다. 상기 기질단백질은 피부탄력에 도움이 되는 콜라겐(Collagen) 및 엘라스틴(Elastin)일 수 있다. 피부가 자외선에 노출되었을 때 감소하는 전체 콜라겐의 80~85%를 차지하는 1형 콜라겐(Collagen type I, COL1a1)의 유전자 발현량을 증가시키고, 광노화 되었을 때 함량 및 직경이 감소하는 엘라스틴의 함량을 증가시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

또한, 피부가 자외선에 노출되었을 때 증가되는 활성산소에 의해 여러 전사인자가 활성화되고 그에 따라 발현되는 콜라겐 분해효소(Matrix metalloproteinase, MMP)인 MMP 2, MMP 3 및 MMP 9의 유전자 발현량을 감소시키고, MMP의 활성을 저해하는 콜라겐 생성 효소(Tissue inhibitor of metalloproteinases, TIMP)인 TIMP 1 및 TIMP 2의 유전자 발현량 및 콜라겐을 형성하는 프로콜라겐(Procollagen)의 발현량을 증가시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

또한, 피부가 자외선에 노출되었을 때 신호전달을 거쳐 전사인자를 조절하여 콜라겐 엘라스틴과 같은 기질단백질이 분해하는 미토겐활성화단백질키나아제(mitogen-activated protein kinase, MAPK)의 발현량을 감소시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 자외선으로 인해 발생할 수 있는 피부보습인자 감소를 방지할 수 있다. 상기 피부보습인자는 히알루론산(Hyaluronan)일 수 있다. 피부가 자외선에 노출되었을 때 증가하는 히알루론산 가수분해 효소인 히알루로니다제(hyaluronidase, HYAL)의 발현량을 증가시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 자외선으로 인해 생성된 활성산소에 의해 활성이 증가할 수 있는 염증관련 인자, 단백질 및 사이토카인의 증가를 방지할 수 있다. 상기 염증관련 인자는 NF-kB 유전자일 수 있다. 상기 염증관련 단백질은 p-JNK, p-ERK 및 p-p38일 수 있다. 상기 염증관련 사이토카인은 IL-6(Interleukin-6), IL-12(Interleukin-12) 및 종양괴사인자 알파(Tumor necrosis factor-α)일 수 있다. 피부가 자외선에 노출되었을 때 증가하는 NF-kB 유전자, p-JNK, p-ERK, p-p38 단백질 및 IL-6, IL-12, TNF-α 사이토카인 발현량을 감소시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 광노화에 영향을 주고 피부의 항상성 유지에 관여하는 신호 전달 경로인 AKT/mTOR 경로와 관련된 인자의 증가를 방지할 수 있다. 활성화된 AKT/mTOR 경로는 자가포식(Autophagy)을 억제할 수 있다. 자가포식은 정상적인 세포를 재생하여 세포 항상성을 유지하기 위해 죽은 세포의 구성성분을 자연적으로 분해하는 파괴 기재로, 피부 표피에서 환경스트레스에 대한 내성을 증가시키고 진피내의 콜라겐 및 엘라스틴과 같은 세포외 기질에 영향을 주며 피부의 항상성 유지에 관여하고 저해하는 역할을 한다. 상기 AKT/mTOR 경로와 관련된 인자는 AKT 1, AKT 2 및 포유류 라파마이신 표적(Mammalian target of rapamycin, mTOR) 유전자일 수 있다. 피부가 자외선에 노출되었을 때 증가하는 AKT 1, AKT 2 및 mTOR 유전자의 발현량을 감소시켜 피부노화를 개선시킬 수 있다.

본 발명에 있어서 들쭉나무 열매 분말은 자외선으로 인해 발생할 수 있는 단쇄지방산 감소를 방지하여 피부노화를 개선할 수 있도록 도움을 줄 수 있다.

상기 단쇄지방산은 이중결합이 하나 있는, 탄소수 6 이하의 지방산으로, 포름산(Formic acid), 아세트산(Acetic acid), 프로피온산(Propionic acid), 부티르산(Butyric acid), 아이소부티르산(Isobutyric acid), 발레르산(Valeric acid) 및 아이소발레르산(Isovaleric acid)으로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 들쭉나무 열매 분말을 함유하는 조성물은 상기 성분에 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.

본 발명은 들쭉나무 열매 분말을 유효성분으로 함유하는 피부노화 개선용 화장료 조성물을 제공할 수 있다.

상기 화장료 조성물은 본 발명의 들쭉나무 열매 분말에 피부학적으로 허용가능한 담체를 혼합하여 사용될 수 있으며, 이때 피부학적으로 허용되는 담체는 정제수, 오일, 왁스, 지방산, 지방산 알코올, 지방산 에스테르, 계면활성제, 흡습제(humectant), 증점제(thickening agent), 항산화제, 점도 안정화제(viscosity stabilizer), 킬레이팅제, 완충제, 방부제, 저급 알코올 등이 포함될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니고 그 종류와 농도가 다양하고 당업자가 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변경할 수 있는 부분을 포함할 수 있다. 필요에 따라 미백제, 보습제, 항염증제, 항박테리아제, 항진균제, 비타민, 자외선 차단제, 항생제, 여드름 방지제, 향수, 염료가 포함될 수 있으며, 이들은 화장품 분야에서 통상적으로 사용되는 양으로 본 발명에 따른 피부노화 개선용 화장료 조성물에 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 들쭉나무 열매 분말을 포함하는 화장료 조성물로부터 제조되는 화장품은 일반적인 유화 제형 및 가용화 제형의 형태로 제조할 수 있으며, 상기 유화 제형의 화장품으로는 영양화장수, 크림, 에센스 등 일 수 있고, 상기 가용화 제형의 화장품으로는 유연화장수 일 수 있다. 또한 적합한 화장품의 제형으로는 용액, 겔, 고체 또는 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는 이온형(리포좀), 비이온형의 소낭 분산제의 형태, 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱(conceal stick)의 형태로 제공될 수 있고, 포말(foam)의 형태 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 수렴화장수, 유연화장수, 영양화장수, 각종 크림, 에센스, 팩, 파운데이션 등과 같은 화장품류와 클렌징, 세안제, 비누, 트리트먼트 또는 미용액에 첨가하여 제품을 제조할 수 있고, 상기 제품의 구체적인 제형은 스킨로션, 스킨 소프너, 스킨토너, 아스트린젠트, 로션, 밀크로션, 모이스처 로션, 영양로션, 마사지크림, 영양크림, 모이스처 크림, 핸드크림, 에센스, 영양 에센스, 팩, 비누, 샴푸, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션, 바디클렌저, 유액, 프레스파우더, 루스파우더 또는 아이섀도 등의 제형일 수 있다.

또한, 본 발명은 들쭉나무 열매 분말을 유효성분으로 함유하는 피부노화 개선용 약제학적 조성물을 제공할 수 있다.

상기 약제학적 조성물은 본 발명의 들쭉나무 열매 분말에 약제학적으로 허용 가능한 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이때 약제학적으로 허용 가능한 첨가제로는 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 백당, 덱스트로스, 소르비톨 및 탈크 등이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 약제학적으로 허용 가능한 첨가제는 상기 조성물에 대해 0.1 ~ 90 중량부 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 실제 임상 투여 시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화 할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 들쭉나무 열매 분말에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose), 락토오스(Lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 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 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 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, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다. 또한 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여시 피부 외용 또는 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택할 수 있다. 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설률 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다.

또한, 본 발명에 따른 들쭉나무 열매 분말은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서 "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 구체적으로 본 발명에 따른 들쭉나무 열매 분말의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1 kg 당 0.1 mg 내지 1000 mg, 바람직하게는 10 mg 내지 500 mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

또한, 본 발명은 들쭉나무 열매 분말을 유효성분으로 함유하는 피부노화 개선용 건강식품을 제공할 수 있다.

상기 건강식품은 본 발명의 들쭉나무 열매 분말을 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 건강식품 중의 상기 들쭉나무 열매 분말의 양은 전체 식품 중량의 0.01 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%로 가할 수 있으며 건강음료 조성물에는 100을 기준으로 0.01 내지 5.0 g, 바람직하게는 0.01 내지 1.0 g의 비율로 첨가할 수 있다. 그러나 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다. 본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어, 말토스, 수크로즈 등 및 폴리사카라이드, 예를 들어, 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리스리톨 등의 당알코올이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마킨, 스테비아 추출물 등), 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탄 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 또한, 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 당 일반적으로 약 0.1 내지 2.0 g, 바람직하게는 약 0.1 내지 1.0 g이다.

또한, 본 발명의 건강기능식품은 식품의 제조공정 중에 상술한 본 발명의 들쭉나무 열매 분말을 첨가하는 공정을 가함으로써 또는 식품의 제조 후에 상술한 본 발명의 추출물을 첨가하는 공정을 가함으로써 용이하게 얻을 수 있다. 이때 필요에 따라 맛과 냄새 교정제를 첨가하여도 좋다. 상기 외에 본 발명의 들쭉나무 열매 분말은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 중점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 들쭉나무 열매는 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 들쭉나무 열매 분말 100 중량부 당 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 들쭉나무 열매 분말을 제조하고 상기 들쭉나무 열매 분말의 피부노화 개선 효과를 확인하였다. 등 피부에 자외선을 쬐어 광노화가 유발된 마우스를 이용하여 동물실험을 수행한 결과, 수분보유량 증가, 경피수분손실량 감소, 피부 두께 감소, 홍반수치 감소, 피부 두께 및 주름 감소, 표피 두께 감소, 콜라겐 비율 및 엘라스틴 양 증가 효과를 확인하여 자외선으로 인해 저하된 피부보호 및 피부노화 개선 효과를 확인하였다.

또한 본 발명의 구체적인 실험예에서, 피부 관련 유전자인 콜라겐 분해효소의 발현량 감소, 콜라겐 분해효소 활성 저해 유전자의 발현량 증가, 콜라겐 생합성 유전자의 발현량 증가 및 피부 보습인자 히알루론산의 분해효소의 발현량 감소 효과를 확인하여 피부노화 개선 효과를 확인하였다.

또한 본 발명의 구체적인 실험예에서, 염증 유발 관련 인자, 단백질 및 사이토카인의 발현량 감소, 광노화에 영향을 주는 AKT/mTOR 경로 관련 인자 발현량 감소 효과를 확인하여 피부노화 개선 효과를 확인하였다.

또한, 본 발명의 구체적인 실험예에서, 단쇄지방산 증가 효과를 확인하여 피부노화 개선 효과를 확인하였다.

또한, 본 발명의 구체적인 실험예에서 통상 원물(분말)이 추출물에 비해 효과가 좋지 않은 않지만, 들쭉나무 열매의 경우 분말이 추출물보다 낮은 농도에서 더 우수한 효과를 나타냄을 확인하였다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예를 통해 보다 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이지 본 발명의 권리범위를 이로 한정하는 것을 의도하지 않는다.

<실시예 1> 들쭉나무 열매 분말의 제조

동결건조된 북한산 들쭉나무의 열매 270 g을 분쇄한 후, 말토덱스트린 27 g및 이산화규소 3 g을 혼합하여 들쭉 열매 분말을 제조하였다.

<비교예 1> 들쭉나무 열매 추출물 분말의 제조

동결건조된 들쭉나무 열매 300 g을 50%의 주정 3 L와 함께 50℃의 항온수조에서 4시간 온탕하여 들쭉나무 열매 추출물을 얻는 과정을 2번 반복한 후, 상기 들쭉나무 열매 추출물을 No. 3 여과지(Whatman International Limited, Kent England)로 여과하여 불순물이 제거된 추출물을 얻었다. 상기 추출물을 회전농축기를 이용하여 50℃에서 감압하여 농축시킨 후 고형분을 측정하고, 측정된 고형분의 50%에 해당하는 말토텍스트린을 첨가 후 동결건조하여 들쭉나무 열매 추출 분말을 제조하였다.

<실험예 1> 자외선에 의한 피부노화 개선 효과 확인

자외선에 의한 피부의 노화 현상을 확인하기 위해 동물실험을 수행하였고, 고려대학교 동물실험윤리위원회 승인을 받은 후(IACUC 승인번호: KUIACUC-2019-0062) ‘실험동물 관리 및 이용에 관한 지침(Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, NRC)'에 맞추어 관리하며 실시하였다. 실험동물은 SKH-1 무모쥐(Hariless mice, 25~27 g, 5주령) 수컷을 오리엔탈바이오에서 구매하여 전용 사육 케이지에서 케이지 당 3마리씩 사육하였고, 동물 사육실 환경 온도는 21±1℃, 상대습도는 50~55%, 명암은 12시간 주기, 음수와 사료는 자유급식으로 실시하였다.

실험군은 총 6군(군당 6마리)으로 정상대조군(normal, not UVB-induced), 음성대조군(control, UVB-irradiate), 들쭉나무 열매 건조물 저농도 처리군(UL, low dose of V. uliginosum, 50 mg/kg) 및 고농도 처리군(UH, high dose of V. uliginosum, 100 mg/kg), 들쭉나무 열매 추출물 저농도 처리군(EL, low dose of extract, 100 mg/kg) 및 중간농도 처리군(EM, middle dose of extract, 200 mg/kg)으로 분류하였고, 일주일 동안의 적응기가 지난 후 정상대조군(NOR)을 제외한 6군에 8주간 주 3회 UVB-자외선램프(T-8M; Vilber Lourmat, France)가 부착된 자외선 조사기(BLX-254; Vilber Lourmat, France)를 이용하여 등 피부에 자외선을 쬐어 광노화를 유발하였다. 자외선 조사량은 UV Light meter(UV-340; Lutron, Taiwan)로 자외선 조사기 내부의 조사량을 측정하여 조정한 뒤 하기 표 1과 같이 UVB 조사량을 조절하였다.

Week	1	2	3	4~8
UVB dosage	1 MED	2 MED	3 MED	4 MED

1 MED = 75 mJ/cm²

자외선 조사 시작일로부터 8주간 정상대조군(NOR)과 음성대조군(CON)은 음용수만 경구투여하였고, 시료 처리군은 체중 측정 후 상기 <실시예 1>의 들쭉나무 열매 분말 또는 <비교예 1>의 들쭉나무 열매 추출물 분말을 농도에 맞추어 증류수에 녹인 시료를 음용수와 혼합하여 경구투여하였다.

자외선 조사 시작 전 모든 그룹에서 피부측정이 진행되었고, 자외선에 의한 피부 광노화 현상을 확인하기 위해 NOR과 CON 사이의 피부 측정 결과에서 유의적인 차이가 나타나는 것을 확인하고자 자외선 조사 4주 이후부터 일주일 간격으로 피부측정을 진행하였다. 실험 결과로 마지막을 피부를 측정한 결과값과 마지막으로 측정한 결과값 및 자외선 조사 전 초기 피부를 측정한 결과값의 변화량을 확인하였다.

<1-1> 비침습적(Non-invasive) 측정방법을 이용한 피부 상태 평가

자외선을 조사한 쥐의 등 쪽 피부를 비침습적 측정방법인 Multi Probe Adapter® MPA 6(Courage und Khazaka, Germany)를 이용하여 피부손상 정도를 확인할 수 있는 수분보유량, 경피수분손실량(Transepidermal Water Loss, TEWL) 및 홍반 수치를 확인하였다. 피부 두께는 digital micrometer(Model 293; Mitutoyo, Japan)로 측정하였다.

<1-1-1> 수분보유량의 변화량 확인

수분보유량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였고, 시료 투여군 중 UL군에서 유의적으로 증가함을 확인하였다(도 1 (A)).

또한, 자외선 조사 전과 후의 변화량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소량이 적음을 확인하였고, 시료 투여군 중 UL군에서 감소량이 가장 적음을 확인하였다(도 1 (B)).

<1-1-2> 경피수분손실량의 변화량 확인

경피수분손실량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 및 UH 군에서 유의적으로 감소함을 확인하였다(도 2 (A)).

또한, 자외선 조사 전과 후의 변화량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소량이 적음을 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 및 UH 군에서 유의적으로 감소량이 적음을 확인하였다(도 2 (B)).

<1-1-3> 홍반수치 변화량 확인

홍반수치를 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였고, 시료 투여군 중 UH 및 EM 군에서 유의적으로 감소함을 확인하였다(도 3 (A)).

또한, 자외선 조사 전과 후의 변화량을 확인한 결과, UH 및 EM 군에서 감소함을 확인하였다(도 3 (B)).

<1-1-4> 피부 두께 변화량 확인

피부 두께를 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 4 (A)).

또한, 자외선 조사 전과 후의 변화량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소함을 확인하였지만 유의적인 효과는 나타나지 않았다(도 4 (B)).

<1-2> 피부주형의 분석

자외선을 조사한 쥐의 등 쪽 피부를 촬영하고 주름 양상의 분석을 위해 주름분석기인 Visioline(VL650; CK electronic GmbH, Germany)를 사용하여 얻은 replica를 이용하여 주름의 면적, 수, 길이, 깊이 등을 확인하였다.

주름 양상 지표를 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 주름의 면적, 길이, 깊이 등 모든 지표에서 감소함을 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 및 UH 군에서 그 효과가 보다 우수함을 확인하였다(도 5).

<1-3> 피부 조직병리학적 분석

실험 종료 후 자외선을 조사한 쥐의 등 쪽 피부를 떼어내어 10%의 포르말린(formalin)에 넣고, 조직병리학적 변화를 확인할 수 있는 헤마톡실린-에오신(hematoxytlin and eosin, H&E), 진피(dermis)에 있는 콜라겐을 확인할 수 있는 면역화학염색(immunohistochemistry, IHC)으로 염색한 후 염색된 조직을 광학현미경(OLYMPUS BX50; OLYMPUS, Japan)으로 이미지화하여 분석하였다.

<1-3-1> 표피 두께 변화량 확인

표피 두께를 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 표피 두께가 감소하는 효과를 확인하였다(도 6).

<1-3-2> 진피 내 콜라겐 변화량 확인

콜라겐 비율을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 콜라겐 비율이 증가하는 효과를 확인하였고, UL 및 UH 군에서 CON 대비 유의적으로 증가함을 확인하였다(도 7).

<1-4> 엘라스틴 변화량 확인

실험 종료 후 자외선을 조사한 쥐의 등 쪽 피부 10 mg 추출한 후, Fastin Elastin assay(F2000; Biocolor, UK)에서 제공하는 방법으로 피부 조직 내 엘라스틴 양을 측정하였다.

엘라스틴 양을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였다(도 8).

<실험예 2> 피부 관련 유전자 발현 변화량 확인

자외선에 의한 피부보호의 지표로 피부 조직의 탄력과 강도를 유지하는데 주요한 요소인 콜라겐(collagen)의 80 내지 85%를 차지하는 1형 콜라겐(collagen type I, COL1a1)의 분해 효소인 Matrix metalloproteinase(MMP), MMP의 활성을 저해하는 Tissue inhibitor of metalloproteinases(TIMP), 피부 보습인자 히알루론산(hyaluronan)의 가수분해 효소인 히알루로니다제(hyaluronidase, HYAL), 광노화에 의해 생성된 활성산소(ROS)에 의해 활성이 증가되는 전사인자인 NF-kB, 광노화에 영향을 주는 신호 전달 경로인 AKT/mTOR 경로에 관여하는 AKT 1, AKT 2 및 Mammalian target of rapamycin(mTOR)의 유전자 발현량을 qRT-PCR을 이용하여 확인하였다.

구체적으로 <실험예 1>의 NOR, CON 및 실험군 UL, UH, EL 및 EM 군의 피부조직을 100 mg 추출한 후, TRIzol(Tri-reagent) 시약을 이용하여 총 RNA를 분리하였다. 분리된 RNA에 50 μM Oligo-(dT) primer와 10 mM dNTP mix를 넣어 65℃에서 5분 동안 반응시킨 후, 5X RT Buffer, 0.1 M DTT, RNaseOUT, SuperScript III, 25 mM MgCl₂를 혼합하여 넣고 50℃에서 50분, 85℃에서 5분 동안 반응시켰다. 반응시킨 후 RNase H를 넣고 37℃에서 20분 반응시켜 mRNA로부터 cDNA를 합성하고, PCR을 수행하기 위해 합성한 cDNA 1 μL에 primer 및 SYBR green gene expression master mix와 DEPC water를 혼합한 후 변성(Denaturation)을 위해 50℃에서 2분, 어닐링(annealing)을 위해 90℃에서 10분 및 연장(extension)을 위해 60℃에서 1분 조건에서 50 사이클(cycles)을 수행하였다.

각 target primer 유전자의 발현량은 NOR 그룹 대비 상대적 발현량이다.

<2-1> Matrix metalloproteinase(MMP) 유전자 발현량 확인

콜라겐 분해효소 MMP 2의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 유의적으로 감소함을 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 및 UH 군에서 그 효과가 보다 우수함을 확인하였다.

또한, MMP 3의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소함을 확인하였지만 유의적인 효과는 나타나지 않았다.

또한, MMP 9의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 9).

<2-2> Tissue inhibitor of metalloproteinases(TIMP) 유전자 발현량 확인

콜라겐 분해효소의 활성을 제해하는 TIMP 1의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 및 UH 군에서 그 효과가 보다 우수함을 확인하였다(도 10).

또한, TIMP 2의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 증가하는 효과를 확인하였다(도 10).

<2-3> Collagen typeⅠ(COL1a1) 유전자 발현량 확인

콜라겐 생합성 유전자 COL1a1의 발현량을 확인한 결과, 전체 시료 투여군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 군에서 그 효과가 가장 우수함을 확인하였다(도 11).

<2-4> Hyaluronidase(HYAL) 유전자 발현량 확인

피부 보습인자 히알루론산의 분해 효소 HYAL의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였고, UH를 제외한 전체 시료군에서 CON 대비 유의적으로 감소함을 확인하였다(도 12).

<2-5> NF-kB 유전자 발현량 확인

염증 유발 관련 인자 NF-kB의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 13).

<2-6> AKT(protein kinase B) 및 Mammalian target of rapamycin(mTOR) 유전자 발현량 확인

자외선에 의해 활성화되어 광노화에 영향을 주는 AKT/mTOR 경로와 관련된 AKT 1 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 14 (A)).

또한 AKT 2의 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 14 (B)).

또한 mTOR 유전자 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였다(도 14 (C)).

<실험예 3> 염증인자 단백질 발현 변화량 확인

자외선에 의해 증가되는 염증인자 단백질인 p-JNK, p-ERK 및 p-p38의 발현량을 웨스턴 블로팅법(Western blotting)을 이용하여 확인하였다.

구체적으로 <실험예 1>의 NOR, CON 및 실험군 UL, UH, EL 및 EM 군의 피부조직으로부터 얻은 단백질 용해물(lysate) 25 μg을 SDS-PAGE 방법을 통해 총 단백질을 PVDF 멤브레인(polyvinylidene fluoride membrane)로부터 전사시킨 후 염증 관련 단백질에 특이적인 1차 항체(phosphorylated extracellular signal regulated kinase;p-ERK, phosphorylated c-Jun N-terminal kinase;p-JNK, phosphorylated p38;p-p38)로 24시간 동안 반응시켰다. 반응된 단백질을 겨자무과산화효소(Horseradish peroxidase, 1:2000)로 컨쥬게이션 된 2차 항체로 1시간 반응시킨 후 TBST(tris buffer saline tween 20) 버퍼로 5번 린스하고 ELC(enhanced chemiluminescence)로 발색하였다. 발색 후 LAS image sofrware(Fuji, New York, NY)로 p-ERK, p-JNK 및 p-p38의 단백질 양을 측정하였다. 각 단백질 발현량 수치는 GAPDH 대비 상대적인 발현량으로 확인하였다.

p-ERK 단백질 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적인 효과는 나타나지 않았다(도 15 (A)).

또한 p-JNK 단백질 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적인 효과는 나타나지 않았다(도 15 (B)).

또한 p-p38 단백질 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 감소하는 효과를 확인하였고, EL을 제외한 전체 시료군에서 CON 대비 유의적으로 감소함을 확인하였고, 시료 투여군 중 UL 군에서 그 효과가 가장 우수함을 확인하였다다(도 15 (C)).

<실험예 4> 염증인자 사이토카인(Cytokine) 함량 확인

자외선에 의해 증가되는 염증성 사이토카인인 인터류킨-6(Interleukin-6, IL-6), 인터류킨-12(Interleukin-12, IL-12) 및 종양괴사인자-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)의 함량을 ELISA kit(BD Bioscience, San Jose, CA)를 이용하여 확인하였다.

구체적으로 <실험예 1>의 NOR, CON 및 실험군 UL, UH, EL 및 EM 군의 피부조직을 추출한 후, 단백질 정량법(BCA)으로 단백질 양을 분석하고 단백질 mg 당 함량으로 사이토카인(IL-6, IL-12 및 TNF-α)의 함량을 확인하였다.

IL-6 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적으로 감소하는 효과를 확인하였다(도 16 (A)).

또한 IL-12 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적으로 감소하는 효과를 확인하였다(도 16 (B)).

또한 TNF-α 발현량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적으로 감소하는 효과를 확인하였다(도 16 (C)).

<실험예 5> 단쇄지방산(short-chain fatty acid, SCFA) 함량 확인

단쇄지방산인 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산 및 총 단쇄지방산의 함량을 기체 크로마토그래피(Gas chromatography, GC)로 확인하였다.

구체적으로 <실험예 1>의 NOR, CON 및 실험군 UL, UH, EL 및 EM 군의 맹장을 적출하고 메탄올로 추출한 후, 추출물을 GC컬럼(DB-FFAP 123-3253, 50 m×0.32 mm×0.50 μM)이 장착된, 컬럼 온도를 100℃에서 1분 유지한 후, 180℃까지 8℃/min 속도로 증가시킨 다음, 200℃까지 20℃/min 속도로 증가시킨 후 200℃에서 5분으로 정체되도록 설정한 GC(Agilent Technologies, CA, USA)를 이용하여 SCFA 함량을 확인하였다.

아세트산 함량을 확인한 결과, UL 군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였다(도 17 (a)).

또한 프로피온산 함량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 유의적인 차이를 보이자 않음을 확인하였다(도 17 (B)).

또한 부티르산 함량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 CON 대비 증가하는 효과를 확인하였고, UL 군에서 유의적으로 증가함을 확인하였다(도 17 (C)).

또한 발레르산 함량을 확인한 결과, 전체 시료군에서 EL 군에서 증가하는 효과를 확인하였다(도 17 (D)).

또한 총 단쇄지방산 함량을 확인한 결과, UL, UH 및 EL 군에서 증가하는 효과를 확인하였다(도 17 (E)).

결론적으로, 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말을 섭취하였을 때 수분보유량 증가, 경피수분손실량 감소, 피부 두께 감소, 홍반수치 감소, 피부 두께 및 주름 감소, 표피 두께 감소, 콜라겐 비율 증가 및 엘라스틴 양 증가 효과를 확인하여 자외선으로 인해 저하된 피부 장벽 기능에 도움을 줄 수 있음을 확인하였다.

또한, 피부 관련 유전자인 콜라겐 분해 효소(MMP 2, MMP 3 및 MMP 9)의 발현량 감소, 콜라겐 분해효소 활성 저해 유전자(TIMP 1 및 TIMP 2)의 발현량 증가, 콜라겐 생합성 유전자(COL1a1)의 발현량 증가 및 피부 보습인자 히알루론산의 분해효소(HYAL)의 발현량 감소 효과를 확인하여 피부노화 개선에 도움을 줄 수 있음을 확인하였다.

또한, 염증 유발 관련 인자(NF-kB)의 발현량 감소, 광노화에 영향을 주는 AKT/mTOR 경로 관련 인자(AKT 1, AKT 2) 발현량 감소, 염증인자 단백질(p-p38)의 발현량 감소 및 염증인자 사이토카인(IL-6, IL-12, TNF-α)의 함량 감소 효과를 확인하여 자외선에 의한 피부 염증 반응을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

또한, 단쇄지방산(아세트산, 부티르산, 발레르산, 총 단쇄지방산)의 함량이 증가함을 확인하여 광노화로 인한 단쇄지방산 감소를 개선할 수 있음을 확인하였다.

또한, <실시예 1> 및 <비교예 1>에서 제조한 들쭉나무 열매 분말 또는 추출물 분말의 피부노화 개선 효과를 비교한 결과, 들쭉나무 열매 분말이 들쭉나무 열매 추출물 분말보다 저농도에서 우수한 효과를 나타냄을 확인하였다.

Claims

들쭉나무(Vaccinium uliginosum) 열매 분말을 유효성분으로 포함하는 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
들쭉나무 열매 분말은 들쭉나무 열매 건조물을 분쇄하여 제조한, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 분말은 콜라겐 함량 증가, 엘라스틴 함량 증가, 히알루론산 함량 증가, 염증관련 인자 감소, 염증인자 단백질 감소, 염증인자 사이토카인 감소 및 AKT/mTOR 경로 관련 인자 감소 중 어느 하나 이상의 특징을 갖는, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 분말이 단쇄지방산(short-chain fatty acid, SCFA) 함량을 증가시키는 것인, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 조성물.
제4항에 있어서,
상기 단쇄지방산은 포름산(Formic acid), 아세트산(Acetic acid), 프로피온산(Propionic acid), 부티르산(Butyric acid), 아이소부티르산(Isobutyric acid), 발레르산(Valeric acid) 및 아이소발레르산(Isovaleric acid)으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 조성물.
들쭉나무(Vaccinium uliginosum) 열매 분말; 및
화장료 첨가제를 포함하는, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 화장료 조성물.
제6항에 있어서,
화장료 첨가제는 미백제, 보습제, 항염증제, 항박테리아제, 항진균제, 비타민. 자외선 차단제, 항생제, 여드름 방지제, 향수 및 염료으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 화장료 조성물.
들쭉나무(Vaccinium uliginosum) 열매 분말; 및
약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 약제학적 조성물.
제8항에 있어서,
약제학적으로 허용되는 담체는, 약제학적으로 허용되는 첨가제, 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제, 희석제 및 부형제으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 약제학적 조성물.
들쭉나무(Vaccinium uliginosum) 열매 분말; 및
식품학적으로 허용되는 식품첨가제를 포함하는, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 건강식품.
제10항에 있어서,
식품첨가제는 천연 탄수화물, 향미제, 교정제, 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 중진제, 안정화제, 방부제 및 탄산화제로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인, 자외선으로 유발되는 피부 주름 개선용 건강식품.