KR20210012529A - 스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 항균 조성물 및 이를 이용한 구취 제거용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 등을 이용한 치아우식증의 원인균인 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균 조성물과 이를 이용한 구취 제거용 조성물을 개시한다.

Description

스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 항균 조성물 및 이를 이용한 구취 제거용 조성물{Anti-bacterial composition for Streptococcus mutans and composition for removing halitosis using the same}

본 발명은 스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 항균 조성물 및 이를 이용한 구취 제거용 조성물에 관한 것이다.

국민의 생활수준 향상과 의료기술 발달로 평균수명이 연장되면서 고령인구의 삶의 질을 높이기 위한 구강건강 관리의 중요성이 커지고 있다. 구강건강이 문제가 되어 치아상실까지 유발할 수 있는 대표적인 질환으로 치아우식증과 치주질환이 있다. 2013년 보건복지부의 자료에 따르면, 우리나라 성인 남성의 영구치우식 경험율은 87% 수준이었으며, 여성은 90% 이었다. 또한 우리나라 성인의 만 30세 이상 치주질환 유병률은 2007년부터 2012년까지 감소하다가 2013년에는 다시 증가하였고, 성인 세 명 중에 한명은 치주질환에 이완된 것으로 조사되었다.

치아우식증은 세계인구의 80% 이상이 경험하고 있으며 서구 일부 선진국에서 1970년대 이후 지속적으로 발병이 감소하고 있으나 우리나라를 비롯하여 동유럽과 일부 아프리카 지역 등에서는 아직도 증가하고 있다(Nishi et al., 2002 Community Dent Oral Epidemiol 2002 30:296-301.). 치아우식증은 여러 가지 동통을 유발할 뿐 아니라, 계속적으로 진행되면 치근단, 치조골 파괴 및 치아 상실을 유발한다. 치아우식증 발생은 식이습관 및 구강 내 미생물과 깊은 관련이 있으며 인체 구강에 서식하는 약 750여종에 달하는 미생물 중 치아우식증을 대표하는 원인균은 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans)로 알려져 있다(Loesche WJ. Medical Microbiology 1996 (4th ed.);Kilian Clarke J. Br J Exp Pathol. 1924 Jun; 5(3): 141147.; 김혜영, 서울대학교 대학원 박사학위논문 2002).

구강 내에서 스트렙토코커스 뮤탄스가 당분 등을 접하게 되면 치아 사이에 polysaccharide 결정체를 만들어 저장하게 된다. 치아 피막에 부착하여 glucosyltransferase(GTase) 효소의 작용으로 불용성 글루칸(glucan)을 합성한다. 합성된 글루칸은 균 사이의 결합력을 증가시키고 신진대사 폐기물로 형성된 젖산이 polysaccharide 결정체 아래에 축적하여 농축된다. 이렇게 농축된 고농도의 젖산은 치아 구성성분인 인산칼슘 중 Ca²⁺를 녹아내리게 하여 치아 표면 법랑질에 구멍을 내며 치아우식증을 유발하는 것으로 알려져 있다(Sigmund, SS et al., 1992 J. Periodontol. 63:322-331.; Kim et al., Hyunmoonsa 2009 19:307-316). 이에 따라 치아우식증을 예방하기 위하여 스트렙토코커스 뮤탄스에 효과적인 항균제나 GTase의 억제 활성을 보유한 물질을 탐색이 활발하게 진행되고 있다.

만성질환인 치아우식증을 치료하기 위하여 일반 항균제를 지속적인 복용할 경우엔 소화기장애, 과민반응, 신장독성, 구강내 독성, 치아변색 등 여러 부작용이 나타날 수 있기 때문에 해당 질환에 특이적이며 안전성이 높은 천연물질을 탐색이 지속적으로 시도되고 있다. 이에 따라 한국등록특허 제1015449390000호에서는 진교 추출물을 유효성분으로 포함하는 치아우식증 예방 또는 치료용 조성물을 개시하고 있으며 한국등록특허 제1015069950000호에서는 오리나루 수피 추출물, 한국등록특허 제1013158050000호에서는 씀바귀 추출물, 한국등록특허 제1012952420000에서는 구맥 추출물을 유효성분으로 포함하는 치아우식증 예방 또는 치료용 조성물을 개시하고 있다. .

본 발명은 치우우식증의 원인균인 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 측백나무 잎 추출물 등의 항균 활성 등을 개시한다.

본 발명의 목적은 측백나무 잎 추출물 등을 이용한 스트렙토코커스 뮤탄스에 대한 항균 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 측백나무 잎 추출물 등을 이용한 구취 제거용 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적이나 구체적인 목적은 이하에서 제시될 것이다.

본 발명은 아래의 실시예 및 실험예에서 확인되는 바와 같이, 한천배지확산법(disc-agar plate diffusion method)에 의해, 측백나무 잎 추출물과 비파나무 잎 추출물 그리고 이들의 혼합물이 치아우식증의 원인균인 스트렙토코쿠스 뮤탄스(S. mutans)에 항균 활성을 가지고 또 기타 유해 미생물인 대장균(E. coli), 살모넬라 엔테리카(S. enterica), 비브리오 파라해모리티쿠스(V. parahaemolyticus), 바실러스 세레우스(B. cereus)에 대해 항균 활성을 가지며, 또한 구강 청결 항균 효과, 구취 제거 효과 등을 가질 뿐만 아니라 자극도 낮고 향미 등 기호도가 우수함을 확인함으로서 완성된 것이다.

전술한 바를 고려할 때, 본 발명은 일 측면에 있어서, 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 스트렙토코쿠스 뮤탄스에 대한 항균용 조성물이나 치아우식증 개선용 조성물로 파악할 수 있고, 다른 측면에 있어서는 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 구취 제거제 조성물로 파악할 수 있으며, 또 다른 측면에 있어서는 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 스트렙토코커스 뮤탄스, 대장균, 살모넬라 엔테리카, 비브리오 파라해모리티쿠스, 바실러스 세레우스에 대한 항균용 조성물로 파악할 수 있다.

본 명세서에서, "추출물"이란 추출 대상을 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알콜(메탄올, 에탄올, 부탄올 등), 메틸렌클로라이드, 에틸렌, 아세톤, 헥산, 에테르, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, N,N-디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 이들의 혼합 용매를 사용하여 침출하여 얻어진 추출물, 이산화탄소, 펜탄 등 초임계 추출 용매를 사용하여 얻어진 추출물, 그 추출물을 분획하여 얻어진 분획물 또는 정유 추출물을 의미하며, 추출 방법은 활성물질의 극성, 추출 정도, 보존 정도를 고려하여 냉침, 환류, 가온, 초음파 방사, 초임계 추출 등 임의의 방법을 적용할 수 있다. 분획된 추출물의 경우 추출물을 특정 용매에 현탁시킨 후 극성이 다른 용매와 혼합·정치시켜 얻은 분획물, 상기 조추출물을 실리카겔 등이 충진된 칼럼에 흡착시킨 후 소수성 용매, 친수성 용매 또는 이들의 혼합 용매를 이동상으로 하여 얻은 분획물을 포함하는 의미이다. 또한 상기 추출물의 의미에는 동결건조, 진공건조, 열풍건조, 분무건조 등의 방식으로 추출 용매가 제거된 농축된 액상의 추출물 또는 고형상의 추출물이 포함된다. 바람직하게는 추출용매로서 물, 에탄올 또는 이들의 혼합 용매, 특히 60% 내지 90%의 에탄올 수용액으로 추출하여 얻어진 것이나 정유 추출물을 의미한다. 일반적으로 정유 추출물은 휘발 성분을 응측시켜 얻어진 오일상의 추출물을 말한다. 정유 추출물의 제조에는 수증기 증류법, 휘발성 용제(벤젠, 헥산 등)를 이용한 용제 추출법, 초임계추출법 등 당업계에 공지된 방법을 이용할 수 있다.

또 본 명세서에서 "유효성분"이란 단독으로 목적하는 활성을 나타내거나 또는 그 자체는 활성이 없는 담체와 함께 활성을 나타낼 수 있는 성분을 의미한다.

또 본 명세서에서, "치아 우식증 개선"이란 대상 질환인 치아우식증의 예방, 치료 또는 증상의 경감을 포함하는 의미이다.

또 본 명세서에서, "항균"은 해당 미생물의 사멸 유도 또는 증식 억제를 포함하는 의미이다.

본 발명의 항균용 조성물이나 치주우식증 개선용 조성물(이하 통칭하여 "본 발명의 조성물")은 그 유효성분을 용도, 제형, 배합 목적 등에 따라 의도하는 항균 활성, 치아우식증 개선 활성 등을 나타낼 수 있는 한 임의의 양(유효량)으로 포함할 수 있는데, 통상적인 유효량은 조성물 전체 중량을 기준으로 할 때 0.001 중량 % 내지 15 중량 % 범위 내에서 결정될 것이다. 여기서 "유효량"이란 그 적용 대상인 포유동물 바람직하게는 사람에게 의료 전문가 등의 제언에 의한 투여 기간 동안 본 발명의 조성물이 투여될 때, 치아우식증 등의 개선 등의 의도한 의료적·약리학적 효과를 나타낼 수 있는 유효성분의 양을 말한다. 이러한 유효량은 당업자의 통상의 능력 범위 내에서 실험적으로 결정될 수 있다.

본 발명의 조성물은 구체적인 양태에 있어서, 식품 조성물로서 파악할 수 있다.

본 발명의 식품 조성물은 어떠한 형태로도 제조될 수 있으며, 예컨대 차, 쥬스, 탄산음료, 이온음료 등의 음료류, 우유, 요구루트 등의 가공 유류, 껌류, 떡, 한과, 빵, 과자, 면 등의 식품류, 정제, 캡슐, 환, 과립, 액상, 분말, 편상, 페이스트상, 시럽, 겔, 젤리, 바 등의 건강기능식품 제제류 등으로 제조될 수 있다. 또 본 발명의 식품 조성물은 법률상·기능상의 구분에 있어서 제조·유통 시점의 시행 법규에 부합하는 한 임의의 제품 구분을 띨 수 있다. 예컨대 건강기능식품에관한법률에 따른 건강기능식품이거나, 식품위생법의 식품공전(식약처 고시, 식품의 기준 및 규격)상 각 식품유형에 따른 과자류, 두류, 두유류, 발효음료류, 특수용도식품 등일 수 있다.

본 발명의 식품 조성물에는 그 유효성분 이외에 식품첨가물이 포함될 수 있다. 식품첨가물은 일반적으로 식품을 제조, 가공 또는 보존함에 있어 식품에 첨가되어 혼합되거나 침윤되는 물질로서 이해되는데, 식품과 함께 매일 그리고 장기간 복용되므로 그 안전성이 보장되어야 한다. 식품위생법에 따른 식품첨가물공전(식약처 고시, 식품첨가물 기준 및 규격)에는 안전성이 보장된 식품첨가물이 화학적 합성품, 천연 첨가물, 혼합 제제류로 구분하여 한정적으로 규정되어 있다.

이들 식품첨가물은 기능적 측면에 있어서는 감미제, 풍미제, 보존제, 유화제, 산미료, 점증제 등으로 구분될 수 있다.

감미제는 식품에 적당한 단맛을 부여하기 위하여 사용되는 것으로, 천연의 것이거나 합성된 것을 사용할 수 있다. 바람직하게는 천연 감미제를 사용하는 경우인데, 천연 감미제로서는 옥수수 시럽 고형물, 꿀, 수크로오스, 프룩토오스, 락토오스, 말토오스 등의 당 감미제를 들 수 있다.

풍미제는 맛이나 향을 좋게 하기 위하여 사용될 수 있는데, 천연의 것과 합성된 것 모두 사용될 수 있다. 바람직하게는 천연의 것을 사용하는 경우이다. 천연의 것을 사용할 경우에 풍미 이외에 영양 강화의 목적도 병행할 수 있다. 천연 풍미제로서는 사과, 레몬, 감귤, 포도, 딸기, 복숭아 등에서 얻어진 것이거나 녹차잎, 둥굴레, 대잎, 계피, 국화 잎, 자스민 등에서 얻어진 것일 수 있다. 또 인삼(홍삼), 죽순, 알로에 베라, 은행 등에서 얻어진 것을 사용할 수 있다. 천연 풍미제는 액상의 농축액이나 고형상의 추출물일 수 있다. 경우에 따라서 합성 풍미제가 사용될 수 있는데, 합성 풍미제는 에스테르, 알콜, 알데하이드, 테르펜 등이 이용될 수 있다.

보존제로서는 소듐 소르브산칼슘, 소르브산나트륨, 소르브산칼륨, 벤조산칼슘, 벤조산나트륨, 벤조산칼륨, EDTA(에틸렌디아민테트라아세트산) 등이 사용될 수 있고, 또 유화제로서는 아카시아검, 카르복시메틸셀룰로스, 잔탄검, 펙틴 등을 들 수 있으며, 산미료로서는 연산, 말산, 푸마르산, 아디프산, 인산, 글루콘산, 타르타르산, 아스코르브산, 아세트산, 인산 등이 사용될 수 있다. 산미료는 맛을 증진시키는 목적 이외에 미생물의 증식을 억제할 목적으로 식품 조성물이 적정 산도로 되도록 첨가될 수 있다.

점증제로서는 현탁화 구현제, 침강제, 겔형성제, 팽화제 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 식품 조성물은 전술한 바의 식품첨가물 이외에, 기능성과 영양성을 보충, 보강할 목적으로 당업계에 공지되고 식품첨가물로서 안정성이 보장된 생리활성 물질이나 미네랄류를 포함할 수 있다.

그러한 생리활성 물질로서는 녹차 등에 포함된 카테킨류, 비타민 B1, 비타민 C, 비타민 E, 비타민 B12 등의 비타민류, 토코페롤, 디벤조일티아민 등을 들 수 있으며, 미네랄류로서는 구연산 칼슘 등의 칼슘 제제, 스테아린산마그네슘 등의 마그네슘 제제, 구연산철 등의 철 제제, 염화 크롬, 요오드칼륨, 셀레늄, 게르마늄, 바나듐, 아연 등을 들 수 있다.

본 발명의 식품 조성물에는 전술한 바의 식품첨가물이 제품 유형에 따라 그 첨가 목적을 달성할 수 있는 적량으로 포함될 수 있다.

본 발명의 식품 조성물에 포함될 수 있는 기타의 식품첨가물과 관련하여서는 식품공전이나 식품첨가물 공전을 참조할 수 있다.

본 발명의 조성물은 다른 구체적인 양태에 있어서는 약제학적 조성물로 파악될 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 유효성분 이외에 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하여 당업계에 공지된 통상의 방법으로 구강청결제 조성물 제형 또는 치약 조성물 제형 등의 의약외품 제형, 경구용 제형 또는 비경구용 제형 등의 의약품 제형으로 제조될 수 있다. 여기서 "약제학적으로 허용되는" 의미는 유효성분의 활성을 억제하지 않으면서 적용(처방) 대상이 적응 가능한 이상의 독성을 지니지 않는다는 의미이다.

본 발명의 조성물이 구강청결제 조성물 제형, 치약 조성물 제형으로 제조될 경우, 페이스트상, 분말상, 분무상 또는 액상(가글상)으로 제조될 수 있으며, 본 발명의 유효성분인 카르노스산을 포함하는 이외에, 충치 예방 약효 성분, 연마제 성분, 습윤제 성분, 결합제 성분, 기포제 성분, 감미제 성분, 향료 성분 및 색소 성분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 성분을 추가로 포함할 수 있다.

상기 충치 예방 약효 성분으로서 불화나트륨, 불화인산나트륨, 불화아민, 불화주석, 클로로헥시딘, 세틸피리디움 클로라이드, 트리클로산, 자일리톨, 죽염 및 프로폴리스으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 사용할 수 있다.

또 상기 연마제 성분으로서 침강실리카, 실리카겔, 지르코늄실리케이트, 인산일수소칼슘, 무수인산일수소칼슘, 함수알루미나, 경질탄산칼슘, 중질탄산칼슘, 칼슘피로인산염, 불용성메타인산염 및 알루미늄실리케이트으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 사용할 수 있다.

또 상기 습윤제 성분으로서 글리세린, 소르비톨, 자일리톨, 폴리에틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 이러한 습윤제 성분은 페이스트 제형을 만드는데 필수적인 베이스 성분으로 치약이 공기 중에 노출될 때 건조, 고화되는 것을 방지하고 치약의 표면에 윤기를 제공할 뿐만 아니라, 종류에 따라서는 양치시 감미 효과를 주는 역할을 한다.

또 상기 결합제 성분으로서 수용성의 고분자 종류라면 어떤 것이든 사용할 수 있는데, 바람직하게는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카라기난류, 잔탄검 등을 사용할 수 있다. 상기 결합제는 고체인 분말 성분과 액체 성분이 분리되지 않게 하는 작용을 한다.

또 상기 기포제 성분으로서는 음이온성 계면활성제인 라우릴황산나트륨을 사용하는 것이 바람직하며, 제형의 특성에 따라 보조적으로 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머), 폴리옥시에틸렌경화피마자유 또는 폴리옥시에틸렌솔비탄 지방산에스테르 등의 비이온성 계면활성제를 사용할 수 있다. 이러한 기포제 성분은 제품의 사용감을 증진시키고 세정 작용을 도와주며, 기타 약효 성분의 분산 및 침투를 신속하게 하고, 계면장력을 감소시킴으로서 구강내 이물질을 쉽게 떨어지게 하는 작용을 한다.

또 상기 향료 성분, 감미제 성분, 색소 성분 등은 치약 조성물의 사용감을 좋게 하기 위한 것으로, 향료 성분으로서는 식용 가능한 것을 사용하는 것이 바람직한데, 그러한 성분으로서는 예컨대 멘톨, 페파민트 오일, 스피아민트 오일, 세이지, 유칼립톨, 메틸살리실레이트 또는 과일추출물 등을 들 수 있다.

또 상기 감미제 성분으로서는 삭카린나트륨을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 색소 성분으로서는 식용색소를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 약제학적 조성물이 경구용 제형으로 제조될 경우, 적합한 담체와 함께 당업계에 공지된 방법에 따라 분말, 과립, 정제, 환제, 당의정제, 캡슐제, 액제, 겔제, 시럽제, 현탁액, 웨이퍼 등의 제형으로 제조될 수 있다. 이때 약제학적으로 허용되는 적합한 담체의 예로서는 락토스, 글루코스, 슈크로스, 덱스트로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨 등의 당류, 옥수수 전분, 감자 전분, 밀 전분 등의 전분류, 셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스류, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 마그네슘 스테아레이트, 광물유, 맥아, 젤라틴, 탈크, 폴리올, 식물성유 등을 들 수 있다. 제제화활 경우 필요에 따라 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 및/또는 부형제를 포함하여 제제화할 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물이 비경구용 제형으로 제조될 경우, 적합한 담체와 함께 당업계에 공지된 방법에 따라 주사제, 경피 투여제, 비강 흡입제 및 좌제의 형태로 제제화될 수 있다. 주사제로 제제화활 경우 적합한 담체로서는 멸균수, 에탄올, 글리세롤이나 프로필렌 글리콜 등의 폴리올 또는 이들의 혼합물을 들수 있으며, 바람직하게는 링거 용액, 트리에탄올 아민이 함유된 PBS(phosphate buffered saline)나 주사용 멸균수, 5% 덱스트로스 같은 등장 용액 등을 사용할 수 있다. 경피 투여제로 제제화할 경우 연고제, 크림제, 로션제, 겔제, 외용액제, 파스타제, 리니멘트제, 에어롤제 등의 형태로 제제화될 수 있다. 비강 흡입제의 경우 디클로로플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화탄소 등의 적합한 추진제를 사용하여 에어로졸 스프레이 형태로 제제화될 수 있으며, 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 트윈(tween) 61, 폴리에틸렌글리콜류, 카카오지, 라우린지, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르류, 폴리옥시에틸렌 스테아레이트류, 소르비탄 지방산 에스테르류 등이 사용될 수 있다.

약제학적 조성물의 제제화와 관련하여서는 당업계에 공지되어 있으며, 보다 구체적인 사항은 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences(19th ed., 1995)] 등을 참조할 수 있다. 상기 문헌은 본 명세서의 일부로서 간주 된다.

본 발명의 약제학적 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태, 체중, 성별, 연령, 환자의 중증도, 투여 경로에 따라 1일 0.001mg/kg ~ 10g/kg 범위, 바람직하게는 0.001mg/kg ~ 1g/kg 범위일 수 있다. 투여는 1일 1회 또는 수회로 나누어 이루어질 수 있다. 이러한 투여량은 어떠한 측면으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 아니 한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 측백나무 잎 등을 이용한 스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 항균 조성물을 제공할 수 있다. 본 발명의 조성물은 구강 청결제, 치약 등의 의약외품, 기능성 식품, 약품 등으로 제품화될 수 있다.

도 1 내지 도 5는 항균 활성 결과이다.
도 6은 세균수 측정 결과이다.
도 7은 구강내 구취가스 분석 결과이다.

이하 본 발명을 실시예를 참조하여 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예> 구강 미생물 등에 대한 항균 활성 실험, 구강내 세균수 측정 실험, 구강내 구취가스 분석 실험 및 관능평가 실험

1.시료 및 방법

1.1 시료

에탄올 추출물 시료는, 측백나무(Thuja orientalis, 추출 부위: 잎), 비파나무(Eriobotrya Japonica, 추출 부위: 잎) 각 건조 분말에 10배 중량의 80% 에탄올을 가하고 80℃에서 4시간 동안 추출하고 여과지(Whatman #2)로 여과 후 감압농축하고 동결건조하여 분말로 준비하였다.

열수 추출물 시료는 측백나무 잎, 비파나무 잎 각 건조 분말을 물과 1:10배 중량을 넣고 환류 냉각기가 장착된 추출기에서 각각 100℃에서 4시간 동안 추출하였다. 그 추출물은 에탄올 추출물시료와 동일한 방법으로 하여 분말을 얻었다.

정유 추출물 시료는 측백나무 잎, 비파나무 잎 각 건조 분말 각각 100℃에서 4시간 동안 열수에서 증류 추출하여 준비하였다. 추출조건은 SDE(simultaneous distillation and extraction) 장치를 사용하였다. 포집된 정유 속의 함유되어 있는 수분을 제거하기 위해서 황산나트륨을 가하여 여과하였다.

혼합물 시료는 상기 에탄올 추출물과 상기 정유 추출물을 동일 중량으로 혼합하여 얻었다.

시제품 시료는 아래 표에 기재된 바의 중량%로 준비하였다. 5% 에탄올은 보존제 및 가용화제의 용도로 사용되었으며, 또 구강청결제로서의 사용을 고려하여 계면활성제 성질을 가진 녹두 80% 에탄올 추출물(상기와 동일하게 제조)을 첨가하여 사용하였다. 시제품의 총량 100%를 맞추기 위해서 계면활성제인 Tween 20은 0.0001%, 충치예방에 쓰이는 NaF를 0.05%를 함유한 멸균수를 모든 처리구에 동일하게 적용하여 시제품을 제조하였다.

시제품 조성(%, w/v)

구분	측백 정유	비파 정유	측백 에탄올 추출물	비파 에탄올 추출물	녹두 추출물	5% 에탄올
BP1	0.05	0.05	2.0	2.0	1	4
BP2	0.03	0.03	1.0	1.0	1	4
BP3	-	-	1.0	1.0	1	4
BP4	-	-	0.1	0.1	1	4

1.2 항균 활성 실험

항균 활성은, 구강 미생물인 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 기타 유해 미생물인 대장균(E. coli), 살모넬라 엔테리카(S. enterica), 비브리오 파라해모리티쿠스(V. parahaemolyticus), 바실러스 세레우스(B. cereus)를 대상으로 하였다.

배지는, 스트렙토코쿠스 뮤탄스에 대해서는 BHI(Brain Heart Infusion 배지(Bacto BHI, BD, USA)를, 기타 유해 미생물에 대해서는 LB 배지(Bacto-LB, BD, USA)를 사용하였다.

시료의 항균 활성 실험은 한천배지확산법(disc-agar plate diffusion method)을 이용하였다. 구체적으로 시료를 디에틸에테르에 일정한 농도로 녹여 0.45 ㎛ membrane filter(Milipore, USA)로 여과하여 멸균된 filter paper disc(Toyo seisakusho, 8 ㎜)에 다양한 농도로 40 ㎕씩 흡수시킨 후 질소가스를 이용하여 에테르를 제거하고 시험용 평판배지 위에 놓고 28℃의 incubator에서 20시간 배양한 다음 disc 주변의 clear zone의 직경(㎜)을 측정하였다.

1.3 시제품 세균수 측정 실험

시제품에 대한 유해미생물들의 항균 활성 실험은, 가글액에 시험균액을 첨가하여 LB 배지(기타 유해균) 및 BHI(Brain Heart Infusion) 배지(뮤탄스 균)를 이용하여 세균수를 측정하여 수행하였다.

시험균액은 S. mutans와 E. coli, S. enterica, V. parahaemolyticus, B. cereus 혼합균주를 사용하였고 생균수가 1-9.9×10⁴ CFU/ml이 되도록 멸균생리식염수에 희석하여 시험균액으로 사용하였다.

가글원액 20 ml에 시험균액 0.2 ml을 첨가하여 0, 30, 60, 90, 120초간 방치하였다. 방치된 균들을 배양하기 위하여 45-50℃의 액체화된 LB 및 BHI배지에 처리완료된 시료 각 1 ml씩 취하여 액체화된 배지에 넣고 petri-dish에 넣어 응고시켰다. 응고된 petri-dish는 35℃, 충치균은 48시간, 식품유해균은 24시간동안 배양하여 자라난 균주의 밀도를 측정하였다.

1.4 구강내 구취가스 분석 실험

동신대학교 대학생(남 3명, 여자 7명) 총 10명을 대상으로 점심식사 후 30분동안 음식물을 섭취하지 못하게 하였다. 시료를 채취하기 위해 실험 1분전에는 입을 다물고 코로 호흡하게 만든 다음 500 ml 부피의 공기주머니(폴리프로필렌 재질)를 이용하여 입속의 공기를 2분동안 서서히 가득 채우게 하였다. 다음 시제품 및 린스테린의 가글액 20 ml을 1분간 입안을 행구고 시료를 뱉어낸 다음 입을 다물고 각각 10분, 20분, 30분 단위로 구취가스를 입으로 2분간 서서히 불어 가득채운다음 밀봉하였다. 채취된 공기주머니는 25℃ 실온에 보관하면서 분석하였다.

채취된 입속의 구취가스는 가스검지기(GV-100S, Gastec, Japan)를 사용하여 methylmercaptane성분을 정량하였다. 정량 방법은 멸균수로 입안을 행굼처리한 대조구 측정값과 시제품처리 측정값을 상호비교(구취억제율(%) = 100 x (최종값 - 최초값)/최초값)하여 수행하였다.

1.5 관능평가

관능평가는 동신대학교 학생 20명을 관능평가 요원으로 하여 자극도(irritation degree), 색상, 맛, 구강 촉감, 냄새, 기호도에 대해서 아래의 5점 척도법에 따라 수행하고 각 평가점수를 합산하였다. 비교예(Control)는 시중에 판매되는 리스테린(녹차 첨가)를 가지고 수행하였다.

2. 실험 결과

2.1 항균 활성 실험 결과

뮤탄스 균에 대한 항균 활성 실험 결과를, 혼합물에 대해서는 도 1에 나타내었고, 시제품에 대해서는 도 2에 나타내었다.

도 1을 참조하여 보면, 혼합물 시료가 에탄올 추출물의 혼합물이든 정유 추출물의 혼합물이든 각각 단독 시료보다 항균 활성이 높음을 알 수 있으며 시제품 시료의 경우 시료 첨가량이 증가할 수록 대체로 높은 항균 활성을 보였다. 특히 시제품 BP1과 B2의 활성이 높았다.

기타 유해 미생물에 대한 항균 활성 결과를 도 3 내지 도 5에 나타내었다. 도 3은 에탄올 추출물의 항균 활성 결과이고, 도 4는 정유 추출물의 항균 활성 결과이며, 도 5는 시제품의 항균 활성 결과이다.

대부분의 시료가 정도의 차이는 있지만 대체로 항균 활성을 나타내었으며, 특히 정유 추출물과 시제품 BP1과 BP2가 활성이 높았다.

2.2 시제품 세균수 측정 결과

시제품 가글액에 대한 세균수 측정 결과를 도 6에 나타내었다. 여기서 시료는 가장 항균 활성이 높은 시제품 BP1만을 사용하였다. 세균수 측정 결과 가글 전후 구강내 세균수는 LB 배지와 BHI 배지 모두에서 뚜렷하게 감소하였음을 알 수 있다.

2.3 구강내 구취가스 분석 실험 결과

상기 혼합물 시료에 대해서 구강내 구취가스 분석 실험 결과를 도 7에 나타내었다. 여기서도 시료는 가장 항균 활성이 높은 시제품 BP1만을 사용하였다. BP1은 양성대조군인 Listerine과 유사하게 구취 제거 효과가 있었다.

2.4 관능평가 결과

관능평가 결과를 아래의 표에 나타내었다. 관능평가도 BP1만을 가지고 수행하였다.

시중에 판매되는 리스테린(녹차첨가)의 경우 자극성이 강하다는 의견이 많았으나 개발된 시제품 BP1는 자극성이 적고 전체적인 기호도가 양호한 것으로 조사되었다. 시제품 CM4는 린스테린보다 우수한 제품임을 확인하였다.

Claims (5)

1. 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 항균 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 상기 조성물은 구강청결제 조성물 또는 치약 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
   
3. 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 스트렙토코커스 뮤탄스 균에 대한 치아우식증 개선용 조성물.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 상기 조성물은 구강청결제 조성물 또는 치약 조성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
   
5. 측백나무 잎 추출물, 비파나무 잎 추출물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 대장균, 살모넬라 엔테리카, 비브리오 파라해모리티쿠스 또는 바실러스 세레우스에 대한 항균용 조성물.
   
   
   
   
   

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