KR20190079228A

KR20190079228A - 지방유래줄기세포 증식 및 분화 촉진용 조성물

Info

Publication number: KR20190079228A
Application number: KR1020170181289A
Authority: KR
Inventors: 노경백; 정은선; 박덕훈
Original assignee: 바이오스펙트럼 주식회사
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2019-07-05
Also published as: KR102121315B1

Abstract

본 발명은 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화 촉진용 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 갈파래 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진함으로써 피하지방층을 구성하거나 지방세포를 제공하여 지방조직이 증가됨으로써 함몰되거나 확대가 필요한 피부조직의 부피를 수복 및 확대시킬 수 있을 뿐만 아니라 피부주름을 개선시키고 피부탄력을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진하는 조성물은 피부부피 수복 및 확대용 또는 피부주름 개선 및 탄력 증가용 화장료 또는 약학적 조성물로서 유용하게 사용될 수 있다.

Description

지방유래줄기세포 증식 및 분화 촉진용 조성물{Composition for promoting the proliferation and differentiation of adipose derived stem cell}

본 발명은 지방유래줄기세포(adipose derived stem cell)의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진하는 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하여 지방유래줄기세포를 증식시키고 지방유래줄기세포가 지방세포로 분화하는 것을 촉진시킴으로써 지방체(Lipid droplet)를 생성하여 피부부피를 수복 및 확대하고, 피부탄력을 증진시키고 주름을 개선시킬 수 있는 조성물에 관한 것이다.

현대 사회에서 피부는 건강과 미에 대한 상징적인 지표가 되고 있으며, 탄력을 잃고 처진 피부에 대한 개선은 사회적, 미적관점에서 주요한 관심사로 대두되고 있다. 특히, 여성의 경우 호르몬 변화를 비롯한 여러 요인들로 인한 가슴피부탄력 저하 및 지방의 감소는 여성성에 대한 큰 상실감을 느끼게 하므로, 많은 여성들은 부작용과 경제적인 부담이 따르는 성형수술을 통해서라도 모양과 크기 및 탄력을 증진시키고자 한다. 이러한 사회적 인식의 흐름으로 인해 가슴 퍼밍 제품의 필요성과 중요성이 어느 때 보다 부각되고 있는 시점이다.

진피 아래에 존재하는 피하지방 층은 지방세포(adipocyte)의 소엽으로 구성되어 있는데, 외부의 열에 대해 피부 내부의 기관의 보호 및 충격을 흡수하는 쿠션 역할을 하며 영양성분을 트리글리세라이드(Triglyceride)의 형태로 지방체 (Lipid droplet)라는 세포 소기관에 저장하여 필요시 에너지원으로 사용하기도 한다. 그러나 나이가 들어감에 따라 자연적인 요인과 각종 외부 자극에 의해 피부는 손상을 입게 되는데, 특히 진피에서 탄력을 담당하는 교원섬유(콜라겐), 탄력섬유(엘라스틴)의 활성 및 발현이 저하되며 탄력이 줄어듬과 동시에 피하지방에서도 지방생성이 감소함으로써 결국에는 피부 전반적으로 각 구성 세포들의 본래 기능이 제대로 이루어지지 않게 되어 탄력 손실에 따른 주름 생성 등의 피부 노화 현상이 발생하게 된다.

이러한 피부의 탄력 저하를 개선하고자 현재 널리 사용되고 있는 방법으로 지방이식수술이 있다. 지방이식수술은 튜립 니들(tulip needle) 모양의 끝이 날카롭지 않은 바늘을 갖는 주사기를 이용하여 자신의 지방을 채취해 탄력이 떨어져 보이는 피부의 각 부위에 이식하는 수술이다. 이러한 지방이식은 나이가 들어감에 따라 노화되는 피부의 주름 개선을 비롯하여, 입술선, 턱선, 이마선의 교정, 코 성형과 화상이나 상처로 인해 함몰된 피부, 암 절제 수술로 상실된 부분 등에 적용하여 채워주면서 좋은 성과를 보이고 있다. 하지만 지방이식수술 이후에 이식 부피의 40~60%가 다시 인체 내에 흡수된다는 것이 보고되었고(S Eremia et al., Dermatol. Sur. 2000, 26: 1150-1158; Fulton JE et al., Dermatol. Clin. 2001, 19(3): 523-530), 피부가 얇고 피하지방이 적은 부위에서의 지방이식수술은 세포 덩어리가 만져지는 등의 문제가 제기되며, 실제로 이식한 지방의 생존율과 생존기간이 기대에 미치지 못해 재이식이 필요한 경우가 발생한다는 문제점이 있다. 따라서, 이러한 문제점들이 있는 지방이식수술을 대체하면서 피하지방층을 충분히 증가시킬 수 있는 조성물에 대한 요구가 높아지고 있다.

현재 판매되고 있는 피부탄력 증진 효능을 가진 화장품의 대부분은 피부의 주름 제거 또는 진피 강화 등의 일반적인 효능을 가진 성분을 사용한 것이다. 피부탄력의 저하는 노화나 자외선 등에 의해 유발되는 콜라겐(collagen)과 엘라스틴(elastin)의 생성 저하 또는 파괴에 기인한다. 이러한 탄력 감소의 원인이 되는 콜라겐 및 엘라스틴의 감소를 억제하려는 목적으로 여러 가지 물질들이 개발되어 사용되고 있다. 그 중 대표적으로 사용되고 있는 것이 레티놀과 레티노익산 등의 레티노이드이다. 레티노이드는 탁월한 탄력개선 효과를 나타내지만(Dermatology therapy 1998, 16, 357-364), 소량만을 피부에 적용하여도 피부 자극이 나타난다는 단점을 가진다. 따라서 최근 들어 이러한 원료들의 피부 자극 문제를 해소하기 위해 보다 안전하고 피부에 자극이 없는 천연 식물성 원료를 이용한 화장품 개발에 대한 요구가 높아지고 있다.

피부의 기본적인 구조가 피하지방조직에 의해서 유지되고, 이러한 피하지방조직은 피부의 볼륨과 강도를 좌우하는 역할을 하므로, 지방조직의 부피를 증가시키는 것이 피부의 볼륨감 유지 및 탄력 향상에 좋은 해결책이 될 수 있다. 그러므로, 지방세포를 이용한 연구는 다양한 분야에서 활발하게 진행되고 있으며, 이러한 지방세포를 이용한 연구에 있어서 최근 주목을 받고 있는 것이 지방유래 줄기세포 (Adipose derived stem cell)이다. 이들 지방유래줄기세포는 유도성 성장인자와 같은 유도물질 처리를 통해서 지방세포로 분화시킬 수 있기 때문에 지방세포로의 분화 연구에 널리 이용되고 있다 (Gang et al., Adipose-Derived Stem Cells 2011,702,193-200).

한편, 녹조식물문(Chlorophyta)에 속하는 갈파래는 갈파래강(Ulvophyceae)에 속하며, 엽체에 구멍이 뚫려 있어서 갈파래라고 부른다. 우리나라 전 해안의 중하부 조간대에서 흔히 단종 군락을 형성하는 대표적인 해조류로서 높은 생산력과 광범위한 지리적 분포를 나타낸다. 또한, 갈파래는 아르긴산, 요오드, 철분, 불소 등의 미네랄 및 비타민 성분이 풍부하게 함유되어 있어 빈혈, 폐질환, 대장질환 및 골다공증에 효능을 나타낸다. 기존 연구결과로는 항산화 (Iran J Pharm Res. 2014;13(1):163-70), 항염 (J Environ Biol. 2009;30(5 Suppl):899-902), 항균 (Biotechnology and Bioprocess Engineering 2007;12(5):579??582), 항당뇨 (Arch Physiol Biochem. 2013;119(2):81-7), 및 콜라겐생성 (Carbohydr Polym. 2017;157:1306-1314)에 대한 효과가 알려져 있지만, 지방유래줄기세포 증식 및 지방세포의 분화촉진에 관하여 보고된 바가 없다.

이에 본 발명자들은 지방유래줄기세포의 특성을 유지하면서 증식을 증가시킬 수 있는 방법에 관하여 연구한 결과, 갈파래 추출물이 지방유래줄기세포의 특성이 유지되면서 증식 정도가 증가되고, 갈파래 추출물을 분화 유도 배지에 첨가할 경우 지방분화를 촉진하는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진하는 조성물을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 조성물을 포함하는 피부부피 수복 또는 피부부피 확대를 위한 조성물을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 또다른 기술적 과제는 상기 조성물을 포함하는 피부주름 개선 또는 피부탄력 증가를 위한 조성물을 제공하기 위한 것이다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화 촉진용 조성물을 제공한다.

상기한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상기 조성물을 포함하는 피부부피 수복 또는 피부부피 확대용 조성물을 제공한다.

상기한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상기 조성물을 포함하는 피부주름 개선 또는 피부탄력 증가용 조성물을 제공한다.

본 발명에서 사용하는 "줄기세포 (stem cells)"는 미분화 상태에서 적절한 조건을 맞춰주면 다양한 조직 세포로 분화될 수 있는 만능세포로서 다양한 유래의 줄기세포가 존재한다. 이 중, 인체 지방유래 줄기세포 (Adipose-derived stem cells; ADSC)는 성인의 지방조직에서 채취할 수 있는 줄기세포로서 신체의 다양한 세포로 분화할 수 있는 다능세포 (Multipotent cell)이다. 지방유래줄기세포는 다른 성체 줄기세포에 비해 비교적 쉽게 획득할 수 있으며 한번에 많은 양을 얻을 수 있는 장점이 있으므로, 미래 지향적 세포치료제로서 많은 연구가 진행되고 있다.

본 발명에서 사용하는 용어 "지방유래줄기세포 증식"은 동물, 바람직하게는 포유동물의 지방유래줄기세포의 세포수가 증가하는 것을 의미하며, "지방세포의 분화"는 동물, 바람직하게는 포유동물의 지방유래줄기세포 또는 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 것을 의미한다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 본 발명에서는 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 지방유래줄기세포 (adipose derived stem cell)의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진하는 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 본 발명의 갈파래 추출물은 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진함으로써 피하지방층을 구성하거나 지방세포를 제공하여 지방조직이 증가됨으로써 함몰되거나 확대가 필요한 피부조직의 부피를 수복 및 확대시킬 수 있다. 예를 들어, 선천적으로 함몰되거나 또는 사고 또는 수술 등에 의해 함몰되거나 상처가 난 피부의 부피를 수복시키거나 확대시킬 수 있다. 또한, 미용적인 이유로 지방조직의 증가가 요구되는 부위, 예를 들어 코, 광대, 볼, 이마, 팔자부위, 눈밑 등과 같은 얼굴뿐만 아니라 가슴, 엉덩이 부위 등과 같은 신체부위의 피부부피를 수복 및 확대시킬 수 있다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 본 발명의 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 피부주름을 개선시키고 피부탄력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 본 발명의 갈파래 추출물은 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진함으로써 피하지방층을 구성하거나 지방세포를 제공하여 피부주름을 개선시키고, 피부의 탄력을 증가시킬 수 있다.

바람직하게, 본 발명의 조성물은 화장료 조성물 또는 약학적 조성물로서 피부 외용제 조성물로서 사용될 수 있다.

본 발명에서 사용하는 갈파래는 갈파래과에 속하는 해조(海藻)로서, 몸은 둥근 대롱 모양이며 외줄로 되어 있으며, 곁가지가 많이나 있고, 대체로 내만의 담수의 영향이 있는 곳에서 많이 자라며 오염에도 가장 강한 해조이다. 이러한 갈파래의 종류로는 구멍갈파래, 띠갈파래, 잎파래, 가시파래, 초록갈파래, 납작파래, 모란갈파래, 참홑파래 등이 있으며, 본 발명에서는 이의 종류에 제한 없이 모든 갈파래를 사용할 수 있으며, 특히 구멍갈파래가 바람직하다.

본 발명의 용어 "추출물(extract)"은 생약을 적절한 침출액으로 짜내고 침출액을 증발시켜 농축한 제제를 의미하는 것으로, 이에 제한되지는 않으나 추출처리에 의해 얻어지는 추출액, 추출액의 희석액 또는 농축액, 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 이들의 조정제물 또는 정제물일 수 있다.

본 발명에서 추출물은 당업계에 공지된 일반적인 추출방법, 분리 및 정제방법을 이용하여 제조할 수 있다. 상기 추출방법으로는 열탕 추출, 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 갈파래 추출물은 당분야에 공지된 통상적인 추출용매를 사용하여 추출할 수 있으며, 추출한 액은 액체 형태로 사용하거나 또는 농축 및/또는 건조하여 사용할 수 있다. 이때, 상기 추출용매는 예를 들어, (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올(메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름 또는 (g) 1,3-부틸렌글리콜을 추출 용매로 하여 수득할 수 있다. 바람직하게는, 메탄올, 에탄올 또는 부탄을 이용하여 추출하는 것이 좋다. 추출용매에 따라 추출물의 유효성분의 추출정도와 손실정도가 차이가 날 수 있으므로, 알맞은 추출용매를 선택하여 사용하도록 한다. 상기 추출 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 냉침 추출, 초음파 추출, 환류 냉각 추출 등이 있다.

또한, 상기 갈파래 추출물은 상기 추출용매에 의하여 추출하는 방법 외에 통상적인 정제과정을 거쳐서도 수득할 수 있다. 예컨대, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제방법을 통해 얻어진 분획을 통하여서도 물을 수득할 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시양태에 따르면, 갈파래 추출물은 갈파래 잎 부위를 채취하여 세척 후 음건한 다음, 분쇄한 갈파래 분말을 에탄올에 침지시켜 초음파 추출하여 여과하여 제조할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 "유효성분"이란 단독으로 목적하는 활성을 나타내거나 또는 그 자체는 활성이 없는 담체와 함께 활성을 나타낼 수 있는 성분을 의미한다.

본 발명의 조성물에는 갈파래 추출물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 0.00001 내지 15 중량%, 보다 바람직하게는 0.0001 내지 10 중량%, 가장 바람직하게는 0.001 내지 5 중량%로 포함할 수 있다. 이 때 갈파래 추출물의 함량이 0.00001 중량% 미만일 경우 본 발명의 목적효과인 지방세포로의 분화효과를 수득할 수 없으며, 15 중량%를 초과할 경우 함량의 증가에 따라 효과가 비례적이지 않아 비효율적일 수 있으며 제형상의 안정성이 확보되지 않는 문제점이 있다.

본 발명의 조성물은 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진함으로써 피하지방층을 구성하거나 지방세포를 제공하여 피부부피를 수복 및 확대할 수 있으며, 피부에 대하여 볼륨과 탄력을 부여하고 주름을 개선시키는 효능을 제공한다.

본 발명의 갈파래 추출물을 함유하는 조성물은 지방유래줄기세포 증식 및 지방세포로의 분화효과를 나타내며, 천연 물질로서 세포독성이 거의 없다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 지방유래줄기세포 증식 및 지방세포로의 분화용 조성물을 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 화장료 조성물에는 유효성분으로서의 상기 조성물 이외에 화장품 조성물에 통상적으로 첨가되는 성분, 예컨대 항산화제, 안정화제, 가용화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 및 담체를 추가로 첨가할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 영양 크림, 수렴 화장수, 유연 화장수, 로션, 에센스, 영양젤 또는 마사지 크림의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트 검, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 가용화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 검등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 지방유래줄기세포 증식 및 지방세포로의 분화용 조성물을 포함하는 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 약학적 조성물은 상기 조성물 이외에 약학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명의 약학적 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 바람직하게는 비경구 투여, 보다 바람직하게는 도포에 의한 국부 투여(topical application) 방식으로 적용된다.

본 발명의 약학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성별, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물의 투여량은 성인 기준으로 0.001-100 ㎎/kg 범위 내이다. 또한 외용제인 경우에는 성인 기준으로 1.0 내지 3.0 ml의 양으로 1일 1회 내지 5회 도포하여 1개월 이상 계속 하는 것이 좋다. 다만, 상기 투여량은 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

본 발명의 약학적 조성물은 당분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이 때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑시르제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제 형태일 수도 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 갈파래 추출물은 천연물질로서 인체에 무해하며, 독성 및 부작용이 거의 없으므로 장기간 사용시에도 안심하고 사용할 수 있으며, 특히 상기한 바와 같은 화장료 및 약학적 조성물에 안전하게 적용할 수 있다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 갈파래 추출물을 이용하여 피부부피를 수복 및 확대시키는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 갈파래 추출물을 이용하여 피부주름을 개선시키고, 피부탈력을 증가시키는 방법을 제공한다.

본 발명에 의한 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진시키는 조성물은 피부 함몰 또는 상처 부위에 수복 및 확대용으로 사용되거나, 미용 또는 성형을 위해 부피 확대용으로 사용될 수 있다. 이러한 조성물의 적용 부위는 신체의 모든 지방조직을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이마, 코, 볼, 광대, 팔자부위, 눈밑 등과 같은 얼굴뿐만 아니라 지방층이 많은 여성의 가슴, 엉덩이 부위 등을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진시키는 조성물은 피부주름 개선 및 피부탄력 증가용으로 사용될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 갈파래 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진함으로써 피하지방층을 구성하거나 지방세포를 제공하여 지방조직이 증가됨으로써 함몰되거나 확대가 필요한 피부조직의 부피를 수복 및 확대시킬 수 있을 뿐만 아니라 피부주름을 개선시키고 피부탄력을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 지방유래줄기세포의 증식 및 지방세포로의 분화를 촉진하는 조성물은 피부부피 수복 및 확대용 또는 피부주름 개선 및 탄력 증가용 화장료 또는 약학적 조성물로서 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 갈파래 추출물에 의한 지방유래줄기세포의 증식 결과를 보여주는 그래프이다.
도 2는 지방세포로의 분화배지에 갈파래 추출물을 처리하였을 때 지방유래줄기세포의 지방세포로의 분화 결과를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

<실시예 1> 갈파래 추출물의 제조

구멍갈파래의 잎 부위를 채취하여 세척 후 음건한 다음, 입자의 크기가 1mm 이하가 되도록 분쇄하였다. 그 후 분쇄된 갈파래 분말 1kg을 70% 에탄올 10 L에 침지하여 24시간동안 초음파 추출하였다. 이어서, 수득한 추출액을 여과지(No.2, Advantec, 미국)로 여과하고 동결건조하여 갈파래 추출물 분말을 제조하였다.

<실시예 2> 갈파래 추출물의 지방유래줄기세포 증식 효과

지방유래 줄기세포 (Adipose derived stem cells, ADSCs)를 써모피셔 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)에서 구입하여 써모피셔의 지침에 따라 배양하였다. 구체적으로, 인간 지방유래줄기세포인 ADSCs를 MesenPRO RS^TM Growth Supplement와 GlutaMAX^TM가 포함된 MesenPRO RS^TMBasal medium에서 배양한 후 12-웰 플레이트 (1 x 10⁴ 세포/웰)에 접종시키고, 5% 농도의 CO₂ 배양기에서 37℃, 24 시간 동안 배양하였다. 배양한 12-웰 플레이트를 무혈청 DMEM 배지로 교체해 준 뒤 상기 실시예 1의 갈파래 추출물을 농도별로 처리한 다음 60 시간 동안 다시 배양하였다. 60 시간 배양 후 MTT (1ug/ml)가 포함된 DMEM 배지로 교환해 준 뒤 3시간 동안 반응시켰다. 반응 후 배지를 덜어내고, 각 웰에 DMSO 1ml 씩 넣어 세포 내 형성된 포마잔을 용해시킨 뒤 570nm에서 흡광도를 측정하였다.

도 1은 갈파래 추출물에 의한 지방유래줄기세포의 증식 정도를 보여주는 그래프이다. 여기에서 보듯이, 양성대조군인 10% FBS를 포함한 배지를 처리한 군과 비교하였을 때, 갈파래 추출물은 양성대조군과 유사한 정도로 지방유래줄기세포의 증식을 촉진시키는 결과를 나타내었다.

<실시예 3> 갈파래 추출물에 의한 지방유래줄기세포의 지방세포로의 분화 효과

갈파래 추출물에 의한 지방유래줄기세포의 지방세포로의 분화 촉진효과를 확인하기 위해 분화유도시험을 진행하였다. 구체적으로, 지방유래줄기세포를 MesenPRO RS^TM Growth Supplement와 GlutaMAX^TM가 포함된 MesenPRO RS^TMBasal medium (MBM)에 배양한 후 12-웰 플레이트 (1 x 10⁴ 세포/웰)에 접종시키고, 5% 농도의 CO₂ 배양기에서 37℃, 48 시간 동안 배양하였다. 48 시간 후 StemPro^ㄾ Adipocyte Supplement와 젠타마이신(gentamicin)이 포함된 StemPro^ㄾAdipocyte Diffrentiation Basal medium (ADBM)으로 교체한 뒤, 상기 실시예 1의 갈파래 추출물을 농도별로 처리하여 12일 동안 배양하였고, 분화 배지는 4일마다 교체하였다. 지방세포로의 분화를 확인하기 위해 오일 레드 오 (Oil red O)염색법을 이용하였다. 먼저, 4% 포름알데하이드를 넣어 세포를 고정시켜 준 다음 2% 오일 레드 오 염색액을 상온에서 20분간 처리하여 염색한 후 관찰하였다.

도 2는 지방세포로의 분화배지에 갈파래 추출물을 처리하였을 때 지방유래줄기세포의 지방세포로의 분화정도를 나타낸 것으로, 지방세포로의 분화배지로만 분화시킨 조건에 비해 갈파래 추출물을 함께 처리한 조건에서 지방세포로의 분화 정도가 증가함을 확인할 수 있었다.

상기한 결과로부터, 갈파래 추출물이 지방유래줄기세포의 지방세포로의 분화정도를 증가시키는데 효과적임을 알 수 있었다.

<실시예 4> 갈파래 추출물의 인체 피부에 대한 안전성 확인 실험

세포실험 결과 효능을 보인 갈파래 추출물이 인체피부에 안전한지 확인하기 위하여, 갈파래 추출물에 대한 피부 안전성 검증 실험을 수행하였다. 피부 안전성 검증을 위해 통상의 피부누적자극실험을 실시하였다.

4-1. 갈파래 추출물을 함유한 피부 외용제 제조

갈파래 추출물이 인체 피부에 안전한지 확인하기 위하여, 하기 표 3의 성분 및 함량으로 피부 외용제를 제조하였다.

구체적으로, 정제수, 글리세린, 부틸렌글리콜을 혼합하고 70℃에서 용해하였으며(물파트), 상기 세 성분과 트리메탄올아민을 제외한 나머지 성분을 70℃에서 용해하였다(오일파트). 상기 오일파트를 물파트에 첨가하고 호모믹서(일본 Tokushu Kika사)로 교반하여 1차 유화하였고, 여기에 트리메탄올아민을 최종 첨가하였다. 다음으로, 상기 혼합액에 생성된 기포를 제거한 후, 실온으로 냉각시켜 피부 외용제를 제조하였다. 외용제 조성물 함량은 하기 표 1에 나타내었다.

성분	함량 (%)
성분	대조군	시험군
정제수	72	71.9
글리세린	8.0	8.0
부틸렌글리콜	4.0	4.0
갈파래 추출물	0	0.1
카프릴릭 카프리 트리글리세라이드	8.0	8.0
스쿠알란	5.0	5.0
세테아릴 글루쿠사이드	1.5	1.5
소르비탄 스테아레이트	0.4	0.4
세테아릴 알코올	1.0	1.0
트리메탄올아민	0.1	0.1
총중량	100	100

4-2. 피부누적 자극 실험

상기 4-1에서 제조한 피부 외용제를 건강한 30명의 성인을 대상으로 윗팔뚝 부위에 격일로 총 9회, 24시간 누적 첩포를 시행하여 복합 추출물이 피부에 자극을 주는지 여부를 측정하였다.

첩포 방법은 핀 챔버(Finn chamber, Epitest Ltd, 핀란드)를 이용하였으며, 챔버에 상기 각 피부 외용제를 15 ㎕씩 적하한 후 첩포를 실시하였다. 매회 피부에 나타난 반응의 정도를 하기 수학식 1을 이용하여 점수화 하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.

반응도에서 ±는 1점, +는 2점 및 ++는 4점의 점수를 부여하며, 평균반응도가 3 미만일 때 안전한 조성물로 판정된다.

시험물질	반응이 나타난 피검자수(명)									평균 반응도
	1주			2주			3주
	1차	2차	3차	4차	5차	6차	7차	8차	9차
	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++	±/+/++
대조군	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	0.00
갈파래추출물 (10 ppm)	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	0.00
갈파래추출물 (100 ppm)	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	0.00
갈파래추출물 (500 ppm)	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	-/-/-	0.00
피검인원	30	30	30	30	30	30	30	30	30	0.00

상기 표 2에서 보듯이, 시험군은 ±, + 및 ++에 해당하는 사람의 수가 각각 0명, 0명 및 0명이고, 평균 반응도는 각각 0.00, 0.00, 0.00이었다. 그러므로 평균반응도가 3이하의 반응도를 나타내므로, 갈파래 추출물이 누적자극 양상을 나타내지 않는 인체 피부에 안전한 물질로 판정되었다.

<실시예 5> 여성 가슴에서의 부피증가 효과 평가

25 내지 31세의 여성으로 BMI (Body Mass Index, 체중(kg) / 키 (m)²) 지수가 21 ~ 27인 16명의 피검자를 기준으로 시험을 실시하였고, 8주간 갈파래 추출물이 포함된 마사지 크림을 아침, 저녁 하루 2회 가슴 부위에 도포하게 하였으며, 사용 전과 사용 4주 후, 8주 후를 비교하여 가슴에서의 부피 증가 효과를 관찰하였다. 측정은 3차원 측정기인 3D body scanner (Styku, CA, USA)를 이용하여 가슴부위를 각각 3차원 측정하였고, 피부표면의 굴곡을 프로그램을 이용하여 계산하였다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.

사용기간	부피 증가율 (%)
사용기간	대조군	시험군 (갈파래추출물)
사용전	0 %	0 %
4주	0.2 %	2.3 %
8주	0.4 %	3.9 %

실험결과, 대조군인 갈파래 추출물이 포함되지 않은 크림을 바른 조건과 시험군인 갈파래 추출물이 포함된 크림을 8주간 바른 조건에서 가슴 부피 증가율을 비교했을 때, 대조군을 사용한 경우 8주간에 걸쳐 가슴부피가 0.4% 증가한 반면, 갈파래 추출물이 포함된 크림을 사용한 경우 4주에 2.3%, 8주에 3.9%의 가슴부피 증가율을 보였다.

하기에 본 발명의 갈파래 추출물이 포함된 조성물의 제제예를 예시한다.

제제예 1 : 화장료 제제

1-1. 유연화장수

성분	중량%
갈파래 추출물	0.05
글리세린	3.0
부틸렌 글리콜	2.0
프로필렌 글리콜	2.0
카복시비닐폴리머	0.1
에탄올	10.0
트리에탄올아민	0.1
방부제, 미량색소, 미량향료 및 미량정제수	82.75
총계	100.0

1-2. 영양화장수

성분	중량%
갈파래 추출물	0.05
밀납	4.0
폴리소르베이트 60	1.5
소르비탄세스퀴올레이트	0.5
유동파라핀	5.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드	5.0
글리세린	3.0
부틸렌 글리콜	3.0
프로필렌 글리콜	3.0
카복시비닐폴리머	0.1
트리에탄올아민	0.2
방부제, 미량색소, 미량향료 및 미량정제수	69.65
총계	100.0

1-3. 영양크림

성분	중량%
갈파래 추출물	0.05
밀납	10.0
폴리소르베이트 60	1.5
소르비탄세스퀴올레이트	0.5
유동파라핀	10.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드	5.0
글리세린	5.0
부틸렌 글리콜	3.0
프로필렌 글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제, 미량색소, 미량향료 및 미량정제수	56.75
총계	100.0

1-4. 마사지 크림

성분	중량%
갈파래 추출물	0.05
밀납	10.0
폴리소르베이트 60	1.5
소르비탄세스퀴올레이트	0.8
유동파라핀	40.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드	4.0
글리세린	5.0
부틸렌 글리콜	3.0
프로필렌 글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제, 미량색소, 미량향료 및 미량정제수	27.45
총계	100.0

1-5. 팩

성분	중량%
갈파래 추출물	0.05
폴리비닐알콜	13.0
소듐카복시메틸셀룰로스	0.2
알란토인	0.1
에탄올	5.0
노닐페닐에테르	0.3
방부제, 미량색소, 미량향료 및 미량정제수	81.35
총계	100.0

Claims

갈파래 추출물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 지방유래줄기세포 증식 및 지방세포로의 분화 촉진용 조성물.
제 1 항에 따른 조성물을 포함하는 피부부피의 수복 또는 확대용 화장료 조성물.
제 2 항에 있어서,
상기 피부가 코, 광대, 볼, 이마, 팔자부위, 눈밑, 가슴 또는 엉덩이 부위의 피부인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
제 1 항에 따른 조성물을 포함하는 피부주름 개선 또는 피부탄력 증가용 화장료 조성물.
제 1 항에 따른 조성물을 포함하는 피부부피의 수복 또는 확대용 약학적 조성물.
제 5 항에 있어서,
상기 피부가 코, 광대, 볼, 이마, 팔자부위, 눈밑, 가슴 또는 엉덩이 부위의 피부인 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
제 1 항에 따른 조성물을 포함하는 피부주름 개선 또는 피부탄력 증가용 약학적 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 갈파래는 갈파래, 구멍갈파래, 띠갈파래, 잎파래, 가시파래, 초록갈파래, 납작파래, 모란갈파래 및 참홑파래로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 갈파래인 것을 특징으로 하는 조성물
제 1 항에 있어서,
상기 추출물은 조성물 전체 중량에 대하여 0.00001 내지 15 중량%의 양으로 함유함을 특징으로 하는 조성물.