KR101083347B1 - 이끼추출물을 이용한 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 약학적 조성물 - Google Patents
이끼추출물을 이용한 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 약학적 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 이끼 추출물 및 이를 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 개선 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 물, 에탄올 또는 메탄올을 추출용매로 하여 추출한 이끼 추출물 및 이를 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 개선 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물은 면역 억제능, 일산화질소(NO) 생성 억제능, 사이토카인(cytokine) 분비 조절 등을 통해 아토피 피부염의 가려움증 개선, 홍반 개선, 표피 재생, 항균 작용 및 피부 진정 효과 등을 나타내어 아토피 증상을 효과적으로 개선 또는 치료할 수 있으므로 아토피 피부염 개선 및 치료를 위하여 유용하게 이용될 수 있다.
이끼, 아토피
Description
본 발명은 이끼 추출물 및 이를 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 개선 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 물, 에탄올 또는 메탄올을 추출용매로 하여 추출한 이끼 추출물 및 이를 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 개선 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
아토피(atopy)는 1925년 코카(Coca)가 선천적으로 음식물과 흡입성 물질에 대한 알레르기 반응의 결과로 피부염이나 천식, 고초열이 나타나는 경향을 아토피라고 기술한 이후부터 쓰이게 된 피부질환으로서 아토피성 질환에는 아토피 피부염 이외에 천식, 알레르기성 비염, 알레르기성 결막염 등이 있다. 아토피는 알러지 반응을 수반하며 이 중 아토피 피부염은 만성 혹은 재발성 피부염으로, 피부 병변의 특징적인 모양 및 분포와 개인 혹은 가족의 아토피 병력을 가지는 즉, 아토피성체질(유전적 소인)을 타고난 경우에 발생하는 매우 흔한 피부 질환이다. 대개 아토피 피부염은 영, 유아기 - 특히 생후 2개월 전후에 시작되는데 이 중 약 50％가 생후 2세 이전에 발생하고, 거의 5세 이전에 증상이 나타나는 반면 성인에서 처음증상이 나타나는 예는 극히 드물다. 대부분 성장과 더불어 증상이 완화되거나 사라지며 유 아기 발생 환자의 절반 이상이 2세 전에 호전된다. 아토피 피부염은 심한 가려움을 동반한 홍반성 구진과 인설로 시작하여 심해지면 수포 및 장액성 삼출액과 가피를 보이는 급성 증상으로 진행한다. 가장 특징적인 증상인 소양증은 그 정도가 매우 심해서 피가 날 정도로 굵게 되며, 가려움-긁기-가려움의 악순환으로 계속 악화되며, 더 지속되면 피부가 두꺼워지고 주름이 뚜렷해지는 태선화 현상이 나타난다. 대부분의 임상 양상은 긁거나 문지른 결과에 의해 발생하며, 밤에는 소양증이 더욱 심해져 수면장애를 일으킨다. 근래에 전 세계적으로 아토피 피부염의 발생 빈도가 증가하는 양상을 보이고 있는데 이는 대기오염, 주거 환경의 변화로 항원에 대한 노출 증가, 모유 수유의 감소, 소아기 감염질환의 감소 등을 그 원인으로 추정하고 있다. 1995년 대한 소아과 알레르기 및 호흡기학회에서 시행한 전국적 역학 조사에 의하면 초등학생의 경우 12～24％, 중학생의 경우 6～8％에서 아토피 피부염으로 진단받은 적이 있으며, 2000년도에는 초등학생의 24.9％, 중학생의 12.8％가 아토피 피부염을 진단받은 것을 비롯하여 성인 아토피 피부염도 국내에서 그 빈도가 점증하고 있다. 상기의 아토피 피부질환은 정확한 병태생리는 아직까지 완전히 이해되고 있지 않으나 유전적 소인과 함께 면역학적, 비면역학적 기전이 관여하리라고 생각되고 있다. 아토피 피부염의 대부분을 차지하는 외인성 아토피 피부염은 면역 글로불린E(IgE)와 연관된 면역기전에 의하여 발생되는데 특정 알레르겐에 대한 속발성 면역 반응보다는 T-세포 이상에 의한 원발성 면역반응이 관여한다는 보고들이 많다. 아토피 피부염 환자에서 세포 매개성 면역기능 장애가 면역 글로불린 E의 증가와 관련이 있음이 밝혀지면서 속발성 면역 반응 외에도 원발성 면역 반응이 아토 피 피부염의 병인에 관여한다고 주장하는 보고들이 증가하고 있다(이기영, 최신알레르기 진료, 한국의학사, 서울, 2001, pp23～52). 아토피 피부염 환자에서 세포 매개성 면역장애는 약 80％까지 발생하는 것으로 알려져 있으며, 바이러스 및 피부 사상균 등에 의한 피부 감염증에 대하여 감수성이 증가되고 접촉 알레르겐에 대한 감수성은 소되는 경향을 보인다. 과거에는 T-세포 성숙 결핍설, CD8+ 억제 T-세포의 수적 감소 등이 보고된 바 있으나 최근엔 CD4+ T-세포의 역할이 더욱 중요한 것으로 알려지고 있다. 즉, B 세포로부터 면역글로불린 E의 생성을 유도 또는 촉진하는 인터루킨(interleukin) 4, 5와 증폭시키는 인터루킨 6 등을 분비하는 T-세포는 CD4+ T-세포 중 Th2 세포인데 아토피 질환자들의 피부에서 Th1 세포에 비하여 Th2 세포가 높게 존재하는 것이 밝혀졌다. 이러한 싸이토카인(cytokine)들은 비만세포, 대식세포, 호염구 등의 면역세포를 자극하여 히스타민(histamine), 루코트리엔(leukotrien), 프로스타글란딘(prostaglandin), 일산화질소(NO) 등의 분비를 촉진하게 되고 이들 염증 매개 물질이 피부의 염증반응을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 아토피 피부질환에서 나타나는 또 다른 특징은 피부세포의 세포막을 형성하는 지질 중 감마 리놀렌산(γ-linolenic acid)의 결핍이 보고된 점이다. 감마 리놀렌산의 결핍은 필수 지방산의 생합성 경로에서 델타-6-디세추라아제(δ-6-desaturase)의 기능 결손에 의하여 리놀레산(linoleic acid)으로부터 감마 리놀렌산으로의 합성 장애로 인하여 일어나는 현상으로서, 이후 프로스타글란딘 등의 합성을 조절하지 못해 염증 매개 물질의 생성이 높아지게 된다. 또한, 감마 리놀렌산의 결핍으로 피부 지질막의 구조에 이상이 발생하여 과도한 수분 유출등이 일어남 으로써 피부 장벽이 허물어지는 결과를 초레하며 이때 세균 등의 2차 감염이 일어난다.
상기와 같이 현재까지 알려진 아토피 피부염의 병인, 기전, 증상 등을 감안하여 아토피 피부염에 대한 치료제가 개발되고 있으며, 그 결과 천연 또는 합성의 면역억제제, 항히스타민제제, 스테로이드 제제 등 다수가 개발되어 있다. 예를 들면, 면역 억제제로는 싸이클로스포린(Cyclosporin) A, FK506(타크로리무스, Tacrolimus; Wasik 등, Immunopharmacology 20:57-61, 1990)와 SDZ ASM981(피메크로리무스, Pimecrolimus; Grassberger 등, Br. J. Dermatology 141:264-273, 1999)이 각광받고 있다. 반면 기존의 아토피 피부염에 대한 치료제로 사용되는 스테로이드제제와 항히스타민제 등은 증상을 일시적으로 완화해주는 효과는 있으나 외용 또는 경구용 스테로이드 호르몬제의 장기 사용 환자들에 있어서 피부가 엷어지는 현상 및 골다공증의 유발, 어린이의 경우 성장 저해 등 그에 따른 국소 및 전신 부작용으로 인하여 임상적으로 문제가 된다. 따라서 이러한 부작용이 없으며 효능이 우수한 치료제 개발이 요구되고 있다.
이끼는 식물분류학상으로는 양치식물 가까이에 놓이지만 특별한 통도조직은 발달해 있지 않다. 엽록체가 있어 독립영양 생활을 한다.
국내에는 약 700여종 분포하며 생육환경에 따라 수분, 빛, 장소등에 따라 구분되어진다. 이끼는 뿌리가 아닌 잎이나 줄기로 빗물, 공중의 수분을 흡수하며 건조하면 휴면상태로 건조환경을 견디고 다시 습하면 생존가능하다. 이끼는 헛뿌리식 물로서 뿌리형태는 부착의 역할만 할 뿐 수분의 흡수기능이 없음.
따라서 비료를 주게 되면 오히려 비료에 의해 타거나 잡균이 증가하여 고사함.
이끼는 영양번식을 하며 어떠한 토양에서도 부착만 가능하면 생존가능하며 이른 아침과 해질녘에 가장 광합성이 활발하게 이루어 진다.
지구상에는 약 15,000～25,000종의 이끼(蘚苔類)가 살고 있는 것으로 추정된다. 그 중에 약 5,000종이 열대우림 지역에 사는 것으로 알려져 있다. 우리나라에 자생하는 이끼는 1980년 前 공주대 생물학과 최두문 교수가 저술하고 문교부에서 출판한 한국동식물도감 제24권 식물편(선태류)에 의하면 약 691종(아종 및 변종 포함)이 생육하는 것으로 기록되어 있으며, 이 중 선류가 487종, 태류가 201종, 뿔 이끼류가 3종인 것으로 되어있다.
그러나 전세계적으로도 이끼에 대한 연구의 진척은 미미하다. 더욱 안타까운 것은 학자들에게 종의 존재가 알려지기도 전에 벌목, 개발, 환경오염 및 무분별한 이용 등으로 사라져가고 있다는 것이다. 국내의 경우 더욱 심각하다. 최두문 전 공주대교수 이후 이끼를 연구하는 사람이 거의 없는 실정이다.
대부분의 이끼는 현미경이 있어야만 종의 동정이 가능하나, 육안을 통해서 또는 대략 20배율 정도의 돋보기를 가지고서 쉽게 종을 구별할 수 있는 종도 많이 있다. 이끼는 모양에 따라 크게 2가지 그룹, 선류(mosses, Musci)와 태류(liverworts, Hepaticae)로 구분한다. 그리고 이들은 포자체와 배우체의 형태학 및 해부학적 특징에 따라 각각 다양하게 세분된다. 우선 잎의 특징으로 보면, 일부 태 류는 잎과 줄기의 구별없다. 그러나 대다수 태류와 선류는 잎과 줄기가 확연히 구별된다.
선류는 생장형태에 따라 다시 직립성 이끼와 포복성 이끼 2가지 그룹으로 구분된다. 직립성 이끼는 하늘을 향하는 하나의 줄기에 가지도 많지 않고 줄기의 끝에 포자체가 달린다. 포복성 이끼는 불규칙 또는 우상(羽狀)의 줄기가 옆 방향으로 분지하고 줄기의 옆에 포자체가 달린다.
선태류(Mosses/Liverworts)의 생활환(生活環)은 2단계로 나누어진다. 하나는 녹색단계(광합성 활동단계)로서 配偶體를 말하며 성(性)기관을 만든다. 다른 하나는 비녹색단계로서 胞子體를 뜻하며 배우체 끝에서 자라나 포자를 형성한다.
포자는 원사체라고 부르는 녹조류(綠藻類) 같이 생긴 가는 실로 발아한다. 원사체가 퍼지면 엽록소가 증가하고, 빛의 강도가 증가함에 따라 성장호르몬분비가 촉진되어 莖葉體(선류)와 葉狀體(태류)의 녹식식물로 자란다. 이 녹색식물은 남성이 장정기(藏精器)와 여성의 장난기(藏卵器)라는 독특한 성번식기관을 만들게 된다. 장정기 안에서 2개의 섬모가 있는 정자들이 만들어지고 이들은 난자가 있는 병 모양의 장난기 속으로 들어가게 된다. 정자는 장난기에 있는 일종의 糖類인 화학물질에 의해 유인되어 장난기로 이동하여 난자를 수정시킨다. 정자는 물을 통해서만 이동하기 때문에 자연에서 수정을 위해서는 빗물 또는 이슬이 필요하게 된다. 수정된 난자는 포자체로 발전하게 되고, 종에 따라 다소 길수도 짧을 수도 있는 ?柄(Seta) 끝에 ?(Capsule)이 달리게 된다. 포자체는 연결되어 있는 배우체로부터 영양을 공급 받는다. 삭이 성숙하게 되면 단세포의 포자를 퍼트린다. 포자를 산포하 는 방법은 이끼 그룹들이 가지고 있는 구조와 연관이 있는데, 태류는 나선 모양으로된 탄사의 乾濕運動(hygroscopic movement), 선류는 삭의 입구에 나와있는 이(齒) 모양으로 된 삭치(?齒)의 건습운동으로 포자를 퍼트린다. 이 포자는 바람이나 물에 의해 멀리까지 이동하게 되고 원사체로 발아하여 새로운 식물로 성장한다. 일부의 이끼는 잎에서 만들어진 세포, 잎 또는 줄기에서 만들어진 다세포기관인 無性芽(Gemmae), 잎의 단편, 절단한 줄기의 끝부분 등을 통하여 무성번식을 하기도 한다.
이끼의 주된 생태적 기능은 동물과 곤충에게 안식처를 제공 해주고, 강우의 저장 및 조절 기능이다. 말레이시아 키나발루(kinabalu)산림에서 학자들이 연구한 이끼의 물 저장능력은 이끼 건중량(乾重量)의 평균 약 5배에 달했다. 이탄이끼(Peat Hosses, Spagnum)의 경우는 최고 25배까지 저장하는 것으로 밝혀졌다. 산림대가 끝나기 바로 전인 해발 3,400m의 아고산대에서 ha당 물 저장능력은 약 2,760리터였다. 이는 식물 속에 저장하는 물로서 식물 사이에 저장되는 물만하여도 이보다 10배는 더 될 것이라고 한다. 저장된 상당량의 물은 대기중에 바로 증발되지만, 나머지의 물은 쿠션 사이를 거치며 서서히 흘러 내린다. 이 때문에 강과 넷물의 침식을 막아주기도 한다. 그래서 마치 저지대를 둘러쌓은 저수지 같은 기능을 하게 되며, 이런 기능은 주로 이끼식물이 하고 있다.
이끼의 분포는 해발고, 바다에 가까운 정도, 대기중 습도 등에 따라 달 라지지만 일반적으로 저지대에서는 크게 분포하지 못하나 해발 1,000～1,500m 이상에서 크게 증가한다(Kinabalu에서). 이끼의 생육조건으로 빛의 양, 습도 및 온도가 중요 하다. 빛의 양과 온도가 높으면 대기중 습도가 낮아지게 되고, 반대로 대기중 습도가 높으면 빛의 양이 줄어들게 된다. 온도가 25℃까지 오르는 동안 이끼의 탄소동화작용이 계속 증가한 반면, 25℃가 넘자 확연히 감소한 연구결과가 있다. 적절한 광합성 작용을 위해서는 약 400룩스의 빛이 필요하다. 따라서 저지대의 경우 25℃ 이상의 고온과 울창한 교목 수관에 의한 낮은 빛의 양 때문에 이끼가 충분히 광합성을 할 수 없는 것이다. 그러나 이런 부적합한 조건에서도 생육하는 이끼종들이 있으나 그에 대한 연구는 거의 없다.
가장 매력적인 경관을 연출하는 이끼는 다른 식물의 수피나 잎 등에 착생하는 이끼일 것이다. 그러나 寄主植物에 붙어 있을 뿐 그로부터 어떤 영양분이나 수분도 취하진 않는다. 나무줄기, 큰가지, 작은가지, 심지어 살아있는 상록잎 등에까지 착생하지만 전혀 해를 주지 않는다. 줄기와 가지에 사는 종에는 대기중에서 질소를 고정할 수 있는 청록조류가 있는 것으로 추측된다. 착생식물의 주된 영양공급원은 강우이다. 아마존 저지대의 연간 강우량에 대한 무기물 분석에서는 ha당 약 13kg의 질소가 있는 것을 밝혀냈다. 그외 다른 영양원으로는 질소고정 박테리아나 청록조류에 의해 만들어진 영양분이 씻겨 잎이나 수피에 떨어진 물, 또는 이끼쿠션 밑에서 분해된 잎과 수피의 조각들, 또는 쿠션에 살던 죽은 동물의 시체들, 그리고 풍뎅이, 쐐기벌레 및 새가 떨어뜨린 배설물 등이 있다.
착생이끼는 대부분의 산림이 형성되었던 백악기 말기(약 1억년 전)에 나타난 蘭이나 브로멜리아드(Bromeliad) 등의 착생 현화식물과 비슷한 시기에 진화한 가장 최근의 이끼로 여겨진다. 착생이끼群의 형성은 樹齡, 樹幹의 성향, 樹皮의 구조 및 분해 정도에 따라 달라진다. 대부분의 좋은 거친 수피를 좋아하고, 밋밋하거나 박편되는 수피는 좋아하지 않는다. 수피의 화학적 작용이 이끼군의 형성에 아주 중요한 역할을 하게되며, Kinabalu산림에서 측정한 ph는 4.6 ～ 6.2로 나타났다.
이끼는 앞에서 설명한 바와 같이 수리 조절 기증, 저수지 기능, 비탈면 침식 방지기능 등이 있으며, 소동물에게 작은 안식처를 제공하고 종자의 발아에 이용되기도 하며 일부 곤충에겐 음식을 제공한다.
유럽에서는 과거에 이끼를 침대의 속재료, 벽과 지붕의 충전재로 주로 사용 했다고 한다. 인디언과 에스키모인들은 아기 귀저귀로도 사용했다. 근래에는 토양 보완제 또는 일본의 경우 이끼정원을 만드는 등 원예에 활용되고 있다. 중국에서는 의약품으로 사용하였는데, 최근의 화학적 연구에서 과학적 근거가 인정되고 있다. 또한 많은 화학물질이 이끼에서 발견되고 있다. 유전학, 물리학, 생태학 분야의 많은 연구에서 이끼를 활용하고 있고, 생태학자들은 생태계의 변화에 매우 민감하게 반응하는 이끼종을 찾아내 대기 및 수질오염의 지표 또는 희귀한 금속, 광물 분포의 지표로 활용하고 있다.
본 발명자는 상기와 같은 점들을 감안하여 아토피성 피부염을 치료할 수 있는 천연물에 대해 연구를 수행하던 중 이끼 추출물이 면역 억제능, 일산화질소 생성 억제능 및 싸이토카인 분비 조절능을 나타냄을 관찰하고, 이를 실제 아토피 환자를 대상으로 적용한 결과 아토피 증세가 상당히 완화됨을 확인하여 본 발명의 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물이 아토피 질환에 유용하게 사용될 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 본 발명은 이끼 추출물 및 이를 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 개선 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 물, 알콜 또는 알콜 수용액으로 추출되는 이끼 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는 아토피(atopy) 개선 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 물, 알콜 또는 알콜 수용액으로 추출되는 이끼 추출물을 제공한다.
본 발명의 이끼 추출물을 물을 이용하여 추출하는 경우에는 95～100℃의 열수를 통해 추출하는 것이 바람직하다.
본 발명의 이끼 추출물을 알콜을 이용하여 추출하는 경우에 상기 알콜은 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알콜, 부탄올로 구성된 군으로부터 선택될 수 있으며, 메탄올 또는 에탄올을 이용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 이끼 추출물을 알콜 수용액을 이용하여 추출하는 경우에, 상기 알콜 수용액은 50％ 이상의 알콜을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는 아토피 개선 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 약학적 조성물은 면역 억제 및 일산화질소 생성 억제, 싸이토카인 분비 조절을 통하여 아토피 개선 또는 치료에 효과적으로 이용될 수 있다. 이끼 추출물의 유용성을 확인하기 위하여 면역반응 억제능, 일산화질소 생성 억제능, 싸이토카인 분비 억제능 측정 실험을 수행하였다.
이끼 추출물의 면역반응 억제 활성은 혼합 림프구 반응실험(Mixed lymphocytes response assay)을 통해서 확인하였다. 이끼 추출물은 5 μg/ml의 농도에서 60％의 면역 억제능을 보였으며 농도의 증가에 따라 면역 억제능도 점차적으로 증가하여 100 μg/ml의 농도에서는 92％의 우수한 면역 억제능을 나타내었다. 양성대조군인 싸이클로스포린 A를 사용하였는데 본 발명의 이끼 추출물이 싸이클로스포린 A보다 동일 농도에서 10％ 정도 면역억제능이 낮게 나타났으나,
천연 추출물인 점을 감안하면 매우 우수한 면역 억제 활성을 나타내는 것이다.
또한, BALB/c 마우스의 복강에서 복강 대식세포를 분리, 배양하여 일산화질소 생성유도효소 (i-NOS)의 활성을 유도하고, 배양액으로 유리되는 일산화질소의 함량을 측정하여 이끼 추출물의 일산화질소 생성 억제능을 확인하였다. 이끼추출물의 일산화질소 생성 억제능을 검토한 결과 일산화질소 생성 억제능은 면역 억제능에서와 같이 농도 의존적으로 증가하였고 양성대조군으로 사용한 쿼시트린에 비해 서는 낮았으나, 5 μg/ml의 농도에서 64％의 일산화질소 생성 억제능을 나타내어 본 발명의 이끼 추출물이 우수한 일산화질소 생성 억제능을 가지는 것으로 확인되었다.
BALB/c 마우스로부터 분리한 비장세포를 이용하여 이끼 추출물의 싸이토카인 분비능에 대한 효과를 측정하였다. 그 결과, 양성 대조군인 싸이클로스포린과 덱사메타손의 경우, 농도 증가에 따라 인터루킨 4와 감마 인터페론의 감소가 나타났다. 이끼 추출물의 경우도 농도가 증가됨에 따라 인터루킨 4의 분비가 감소되는 것이 확인되었으며 감마 인터페론의 분비능 역시 농도 의존적으로 감소됨을 확인하여 본 발명의 이끼 추출물이 싸이토카인 조절능이 있음을 확인하였다.
상기의 이끼 추출물에 대한 결과를 바탕으로 이를 이용하여 피부질환을 가지는 실험 참가인에 대한 피부질환 치료효과를 실험하였다. 실험 참가인 대부분에서 일주일 이내에 증상이 완화된 경험을 하였으며 주요 완화증상으로는 각질층의 진정효과, 가려움증과 홍반의 감소, 짓무름 감소 등과 함께 표피의 재생 효과가 관찰되었다. 따라서, 본 발명의 이끼 추출물은 아토피 피부질환 및 여드름 등의 다른 피부질환에도 상당히 효과가 있음을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 이끼 추출물을 이용한 치료를 통해 표피의 해열을 감소시킴으로써 피부가 진정효과를 보이고, 아울러 항균작용을 통해 면역증강 효과가 나타나 아토피 환자의 가려움증 개선 효과 및 표피재생 효과를 나타낸 것임을 알 수 있었다. 현재까지 뚜렷한 약물 개발이 전무한 상태에서 독성이 없으면서 만성적인 면역질환과 아토피성 피부질환에 우수한 임상결과를 토대로 한 생약제인 이끼는 아 토피성 피부염을 치유할 수 있다고 예측된다. 본 발명의 약학적 조성물내 이끼 추출물의 유효 함량은 1 ppm 내지 500 ppm인 것이 바람직하며 1 ppm 내지 50 ppm인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 이끼 추출물은 과도한 면역반응에 의하여 야기되는 면역 세포 매개성 염증 반응의 일종인 아토피 피부염 및 여드름 등의 피부 질환에 대한 화장품, 의약품 등에 치료제 또는 치료 보조제로 유용하게 사용될 수 있으며 이러한 질환에는 아토피 피부염, 알러지 피부염, 습진, 건선, 여드름 등이 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는 아토피 피부염 치료용 조성물은 사용가능한 담체 또는 분산제, 현탁화제, 또는 안정화제 등을 더 함유할 수 있으며 화장품, 목욕용품, 비누, 의약품 연고류, 동물 의약품 또는 팩 제품의 원료로 사용할 수 있다.
본 발명의 이끼 추출물 및 약학적 조성물은 임상 투여시에 비경구 투여가 가능하며 일반적인 의약품제제의 형태로 사용될 수 있다. 즉, 용액제, 현탁제, 스프레이제, 패취제, 패드제, 크림제, 연고제, 겔제, 정제 또는 환제로 제조될 수 있다. 용액제는 유효 화합물 이외에 통상의 부형제, 예를 들면 용매, 가용화제 및 유화제, 예를 들면 물, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 에틸카보네이트, 에틸아세테이트, 벤질알코올, 벤질벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 디메틸포름아미드, 오일, 특히 면실유, 낙화생유, 동백유, 알로에베라, 글리세린, 천연옥수수배종유, 올리브유, 피마자유, 아몬드유 및 참깨유, 글리세롤, 글리세롤 포름알코올, 테티라히드로푸르푸릴 알코올, 폴리에틸렌 글리콜 및 소르비탄의 지방산 에스 테르, 또는 이들 물질의 혼합물을 포함할 수 있으며, 보존제로서 메틸 또는 프로필-p-히드록시벤조에이트 또는 솔브산 등을 포함할 수 있다. 현탁제는 유효화합물 이외에 통상의 부형제, 예를 들면 액상 희석제 (예: 물, 에틸알코올 및 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌글리콜), 및 현탁제 (예: 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨, 소르비탄 에스테르, 셀룰로스 유도체 및 수소화 식용유지), 미세 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 한천 및 트라가칸트, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 또는 이들 물질의 혼합물을 함유할 수 있다.
연고제, 크림제 및 겔제는 유효 화합물 이외에 통상의 부형제, 예를 들면 동물성 및 식물성 지방, 왁스 파라핀, 전분, 타르가칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 규산, 활석 및 산화 아연 또는 이들 물질의 혼합물을 함유할 수 있다.
또한, 투여방법은 일반적으로 환부에 도포하는 방법이 사용될 수 있으며, 제형에 따라 바람직한 투여방법을 선택할 수 있다.
본 발명의 조성물의 일일 투여량은 투여대상, 투여방법, 증상에 따라 결정되지만, 일반적으로 조성물에 포함되어 있는 이끼 추출물이 1 내지 10 mg/kg의 양으로 투여되는 것이 바람직하며, 5 내지 10 mg/kg의 양으로 투여되는 것이 더욱 바람직하다. 투여 회수는 1일 2회 이상이 바람직하나 증상 정도에 따라 투여 회수 또한 조절될 수 있다. 그러나, 상기 투여량은 변화시킬 필요가 있으며, 특히 치료할 객체의 체질 특이성 및 체중, 질병의 종류 및 심도, 제형의 성질, 의약품 투여의 성 질, 및 투여기간 또는 간격을 고려해서 변화시킬 수 있다. 아토피를 효과적으로 치료하기 위해서는 적합한 외용 제형을 선택하는 것이 중요하다. 아토피를 치료하기 위해 이끼 추출물을 적당히 희석하여 피부에 직접 도포할 수도 있으며, 본 발명에서는 상기 아토피 치료용 조성물이 환부에 효과적으로적용될 수 있는 연고제를 제공한다.
본 발명의 연고제는 상기 기재된 아토피 치료용 약학적 조성물을 무기물질과 배합한 다음, 이를 지용성 기제로 코팅하여 제조한다. 상기 무기물질은 항균성, 소염효과, 표피재생 효과 등이 우수한 소재를 사용하는 것이 바람직하고, 이들의 구체적인 예로는 산화아연, 탄산아연, 산화철 등이 있다.
또한, 수용성 물질인 본 발명의 아토피 치료용 조성물을 안전하게 함침할 수 있는 세라믹 담체를 추가로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 세라믹 담체로는 제올라이트, 활석, 석고, 모려분 및 이들의 혼합물이 바람직하게 사용된다. 이러한 세라믹담체는 수용성 성분의 함침성이 우수하여 피부에 수용성 성분의 공급을 원활히 할 수 있다. 또한, 본 발명의 이끼 추출물을 5 ㎖/kg의 용량으로 랫트에 단회 도포하여 동물의 폐사여부, 임상증상, 체중변화를 관찰하고 혈액학적 검사와 혈액 생화학적 검사를 실시하며, 부검하여 육안으로 복강장기와 흉강 장기의 이상여부를 관찰한 결과, 상기 도포량으로는 독성이 나타나지 않아 본 발명의 이끼 추출물은 무해한 생약제임을 알 수 있었다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실 시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 이끼 추출물의 제조 1
이끼의 전초를 재료로 사용하여 이끼 추출물을 제조하였다. 이끼(Usnea Barbata(Lichen)) 전초 부위를 채취한 후 물로 깨끗이 씻어 일주일간 음지에서 건조시켰다. 건조된 동량의 비율로 전초 100g을 건조물 대비 10배 부피의 물을 넣고 95 ～100℃에서 2시간 동안 추출한 후 여과하고 건조시켜 10 g의 열수 추출물을 얻었다.
[실시예 2] 이끼 추출물의 제조 2
이끼 전초 100 g을 건조물 대비 10배 부피의 에탄올을 넣고 2시간 동안 환류 추출하였다. 추출물은 여과 후 진공건조하여 15 g의 에탄올 추출물을 수득하였다.
＜실시예 3＞ 이끼 추출물의 제조 3
이끼 전초 100 g을 건조물 대비 10배 부피의 메탄올을 넣고 2시간 동안 환류 추출한 후 추출물을 여과 및 진공 건조하여 10 g의 메탄올 추출물을 수득하였다.
[실험예] 이끼 추출물의 효능 측정
＜1-1＞ 이끼 추출물의 면역억제능 측정
면역반응 억제활성은 혼합 림프구 반응실험(Mixed lymphocytes response assay)을 통해서 확인하였다. 간략히 BALB/c 마우스와 C57BL/6 마우스의 비장으로부터 비장세포를 분리하였다. 분리된 세포는 각각 RPMI-1640 배지에 재부유시키고 한쪽 마우스로부터 분리된 비장세포는 마이토마이신(mitomycin) C를 처리하여 세포 분열을 정지시킨 후 RPMI-1640 배지로 수회 세척한 다음 세포수를 각각 조정하였다. 각각의 세포를 혼합하여 1x106 cells/well의 세포수로 96-웰 플레이트에 가한 후, 시료와 콘에이(ConA, concanavalin A)를 가한 후 4일간 37℃, 5％ CO2 환경에서 배양하였다. 비장세포의 배양 종료 4시간 전에 XTT 시약을 가하고 4시간 동안 배양 후 490 nm에서 흡광도를 측정하였다. 면역억제능은 대조구와 비교하여 세포 분화를 억제하는 비율로 정하였다.
(수학식 1)
면역억제능 (％) = (ODmax-ODsample/ODmax-ODmin) x 100
상기의 수학식 1에서, ODmax는 ConA와 배지를 첨가한 경우의 세포의 증식도, ODmin은 ConA를 첨가하지 않고 배지만 첨가한 경우의 세포의 증식도, ODsample은 ConA와 시료를 동시에 침가한 경우의 세포의 증식도를 나타낸다. 양성 대조군으로 싸이클로스포린 A와 함께 이끼 추출물의 농도를 달리하여 면역 억제능을 측정한 결과를 [표 1]에 나타내었다. 이끼 추출물은 5 μg/ml의 농도에서 60％의 면역 억제능을 보였으며 농도의 증가에 따라 면역 억제능도 점차적으로 증가하여 100 μg/ml의 농도에서는 92％의 우수한 면역 억제능을 나타내었다. 양성대조군인 싸이클로스포린 A를 사용하였는데 본 발명의 이끼 추출물이 싸이클로스포린 A보다 동일 농도에서 10％ 정도 면역억제능이 낮게나타 났으나, 천연 추출물인 점을 감안하면 매우 우수한 면역 억제 활성을 나타내는 것이다.
표1. 이끼 추출물의 혼합림프구반응실험을 통한 면역억제능효과(％)
＜1-2＞ 이끼 추출물의 일산화질소 (NO) 생성 저해 활성 측정
BALB/c 마우스의 복강에 멸균된 10％ 펩톤(peptone)수를 주사한 3일 후, 복강으로부터 대식세포를 얻기 위해 RPHI-1640 배지를 복강에 주입하고 복강액을 세척하였다. 세척된 복강액을 원심 분리하여 복강 대식세포를 분리하였다. 분리된 대식세포는 세포수를 5 x 106 cells/ml로 조정하여 RPMI-1640 배지에 재부유시킨 후 96-웰 플레이트(well plate)에 100 ml씩 분주하고 2일간 37℃, 5％ 이산화탄소(CO2)환경에서 배양하였다. 배양 후, 배양 상등액을 제거하고 RPMI-1640(0.5％ FBS 첨가) 80 ml과 시료 10 ml을 가한 후 1시간 동안 배양하였다. 일산화질소 생성유도효소 (i-NOS)의 활성을 유도하기 위하여 리포폴리사카라이드(LPS, lipopolysaccharide) 1 mg을 각 웰에 가한 후 24시간 동안 배양하였다. 배양액으로 유리되는 일산화질소의 함량은 그리스 시약(Griess reagent, Sigma사)을 사용하여 측정하였고, 검량선은 NaNO3를 사용하여 작성하였다.
(수학식 2)
NO 생성 저해율 (％) = (NOmax-NOsample/NOmax-NOmin) x 100
상기의 수학식 2에서, NOmax는 LPS와 배지만 첨가한 경우의 NO 분비량, NOmin은 LPS를 첨가하지 않고 배지만 첨가한 경우의 NO 분비량, NOsample은 LPS와 sample을 동시에 첨가한 경우의 NO 분비량을 나타낸다. 이끼 추출물의 염증성 인자인 일산화질소의 생성 억제능을 검토한 결과를 [표 2]에 나타내었다. 일산화질소 생성 억제능은 면역 억제능에서와 같이 농도 의존적으로 증가하였고 양성대조군으로 사용한 퀴시트린에 비해서는 낮았으나, 5 μg/ml의 농도에서 64％의 일산화질소 생성 억제능을 나타내어 본 발명의 이끼 추출물이 우수한 일산화질소 생성 억제능을 가지는 것으로 확인되었다.
표2. 이끼 추출물의 일산화질소(NO) 생성억제능력(％)
＜1-3＞ 이끼 추출물의 싸이토카인 분비억제능 측정
BALB/c 마우스의 비장세포를 실험예＜1-1＞과 같이 분리한 후 96-웰 플레이트에 1x106 cells/well로 접종하였다. 여기에 CouA 1 μg과 시료를 가한 후 3일간 37℃, 5％ CO2 환경에서 배양하였다. 배양 후 배양 상등액을 새로운 플레이트에 옮기고 싸이토카인을 측정하기 전까지 -20℃에서 보관하였다. 배지 중으로 분비된 싸이토카인은 Biosource사의 마우스 IFN-γ ELISA 키트와 IL-4 ELISA 키트를 사용하여 제조 회사의 지침에 따라 실험한 후 405 nm에서 분비된 싸이토카인 양을 측정하였다. 이끼 추출물의 싸이토카인 분비능에 대한 효과는 [표 3-A와 표3-B]에 나타내었다. [표 3의 A 및 B]에서 나타난 바와 같이, 양성 대조군인 싸이클로스포린과 덱 사메타손의 경우, 농도 증가에 따라 인터루킨 4와 감마 인터페론의 감소가 나타났다. 이끼 추출물의 경우도 농도가 증가됨에 따라 인터루킨 4의 분비가 감소되는 것이 확인되었으며 감마 인터페론의 분비능 역시 농도의존적으로 감소됨을 확인하여 본 발명의 이끼 추출물이 싸이토카인 조절능이 있음을 관찰하였다.
표3-A. T-세포에서 분비되는 cytokine인 interleukin-4의 분비에 대한 이끼 추출물의 영향(405nm에서의 흡광도 값)
표3-B. T-세포에서 분비되는 cytokine인 감마-인터페론의 분비에 대한 이끼 추출물의 영향 (405nm에서의 흡광도 값)
[실험예 2] 이끼 추출물을 이용한 실험 참가인에 대한 피부질환 치료효과 실험
이끼 추출물의 효과를 2008년 3월에서 5월까지 3개월 간 18명의 피부질환 실험 참가인에 대해서 실험하였다. 이들 18명은 13세 미만의 어린이가 9명, 13-20세 미만 청소년이 4명, 성인이 5명으로 구성되었다. 각 실험 참가인에게는 본 발명의 이끼 추출물의 사용방법에 대해서 고지하고 2주 사용 분량의 추출물을 나눠주고 실험에 참가시켰으며 추출물의 도포부위는 팔, 다리, 종아리, 손바닥, 코, 얼굴 전체, 등, 몸 전체, 발바닥 등이다. 이들 실험 참가인의 주요 피부질환은 하기의 [표 4]과 같이 아토피 피부염 14명, 여드름 1명, 일반 피부염 1명, 무좀 2명이었으며, 남녀의 성비는 8:10 이었다. 이들 실험 참가인들로부터 사용 전과 후의 증상 완화 정도를 실험 참가인 본인이 직접 기술하거나 어린 아이의 경우 보호자가 대신 기록하게 하였다.
[표 4] 이끼 추출물의 피부질환 개선 효과
실험 결과는 상기의 표 4와 같이 실험 참가인 대부분에서 일주일 이내에 증상이 완화된 경험을 하였으며 주요 완화증상으로는 각질층의 진정효과, 가려움증과 홍반의 감소, 짓무름 감소 등과 함께 표피의 재생 효과가 관찰되었다. 따라서, 본 발명의 이끼 추출물은 아토피 피부질환 및 여드름 등의 다른 피부질환에도 상당히 효과가 있음을 확인하였다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 이끼 추출물은 면역 억제 및 일산화질소 생성 억제 및 싸이토카인 분비 조절 등에 작용하여 표피의 각질층 진정작용, 홍반 감소, 가려움증 소멸작용, 항균작용, 면역 억제 및 조절 작용, 염증 매개 물질 억제등의 효과를 나타내어 아토피 피부염의 개선 또는 치료에 적용함으로써 유용하게 이용할 수 있다.
Claims (7)
- 이끼(Usnea Barbata(Lichen)) 전초를 물, 알콜 또는 알콜 수용액으로 추출하여서 수득되는 이끼 추출물을 유효성분으로 함유하는, 아토피 피부염의 개선 또는 치료용 약학적 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 이끼 추출물은 95～100℃의 열수를 통해 추출된 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
- 제 1항에 있어서, 알콜은 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알콜, 부탄올로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 이끼 추출물은 일산화질소(NO) 생성을 억제하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
- 제 1항에 있어서, 이끼 추출물은 싸이토카인 분비를 억제하는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.
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