1. 서론
치아우식증은 구강질환의 가장 대표적인 질환으로 치아파괴를 동반한 감염성 질환(progressively infectious disease)으로 국내 의료비 지출 상위를 차지하는 대표적인 질환이다. 이 같은 치아 우식증은 예방사업으로 그 발생률을 현저하게 감소키리 수 있으며, 가장 보편적인 방법은 치아우식증의 주요 원인균인 Streptococcus mutans의 구강내 수를 줄이거나 제거시키는 것이다. 특히 구중청량제는 충치균의 생장억제 또는 획득피막에 세균의 부착을 억제시켜 충치를 예방할 수 있는 대표적인 구강용품이다. 그러나 국내에서 시판되는 대부분의 구중청량제는 미국, 일본 등의 가글제 성분을 모방한 제품이며, 한국 고유의 천연성분이 함유된 구강제는 부족한 실정이다. 그러므로 기술료 및 특허권 등과 같은 국가경쟁력 향상 및 국민 구강보건 향상을 위해 한국 고유의 구중청량제 개발이 요구된다. 본 연구는 한국산 천연 한약재 65종에서 물질을 추출ㆍ분리하고, 충치균에 대하여 항균력 검색한 다음, 우수한 후보물질을 선발하여 성분별 배합이 최적화된 구중청량제를 개발하고자 한다. 최종적으로는 부작용이 없고 치아우식증 예방, 구취제거, 치주질환 예방, 구강점막조직 재생 촉진 등과 같은 새로운 타입의 구중청량제를 개발하는데 있다.
Ⅱ. 연구방법 및 재료
■제품 개발을 위한 원료 확보 및 원료물질 추출
항균효과가 우수한 한약재를 선발하기 위하여 서울 경동시장에서 65종의 한약재를 구입하였다. 한약재를 적절한 크기로 분쇄하여 50g씩 평량 한 후 삼각플라스크에 넣고 시료가 잠기도록 증류수 1l를 가한 다음 100℃에서 환류냉각기를 이용하여 수욕상에서 3시간 동안 추출하였다. 이를 여과시켜 여과액을 얻고 잔사는 다시 추출ㆍ여과과정을 거쳐 여액을 얻을 후 여액을 합해 회전농축기를 사용하여 감압 건조시킨 후 시료를 조제하였다.
■항균활성 검색
실험에 사용된 균주는 Sreptococcus mutans KCTC 3065이며, 보관 및 계대배양은 brain heart infusion(BHI) 배지에서 37℃, 24시간동안 혐기배양하였다. 각종 한약재 추출물의 항균활성 검색은 paper disc method에 의하여 측정하며, S. muta-ns 균주 1 loop를 10ml BHI broth에 접종 한 후 37℃에서 18~20시간 혐기 배양하여 이용하였다. 멸균된 M Iler hinton agar 배지를 petri dish에 15ml씩 분주하여 고형화 시킨 후, S. mutans 배양액 50ml를 접종하여 균일하게 도말 하였다.
한편 한약재 추출물을 400mg씩 멸균수 1ml에 완전히 녹여 paper disc(6mm)에 각각 50ml씩 흡수한 후 건조시켰다. 건조된 disc는 시험용 평판배지 표면에 놓아 밀착 시킨 다음, 37℃에서 24시간동안 혐기 배양하였다. 추출물에 대한 항균활성은 paper disc 주변의 clear zone 직경(mm)을 측정하여 판단하였다. 항균활성이 우수한 한약재가 S. mutans균에 대한 최소저해농도(MIC, minimum inhibitory concentra-tion)는 paper disc method에 의하여 측정하였으며, S. mutans 균주 1 loop를 10ml BHI broth에 접종한 후 37℃에서 18~20시간 혐기적으로 배양하여 이용한다. 멸균된 M Iler hinton agar 배지를 petri dish에 15ml씩 분주하여 응고시킨 후, S. mu-tans 배양액 50ml를 접종하여 균일하게 도말 하였다. 한약재 추출물은 최초 농도를 10mg/ml로 2배 연속 희석한 후 37℃에서 24시간 동안 혐기 배양하여 육안으로 관찰하여 증식된 농도와 억제된 농도로 결정하였다.
■ 구중청량제 배합 및 관능시험
구강청정제 제조하기 위하여 원료 배합비율에 따른 관능시험과 물성 연구는 다음과 같다. 구중청량제에 기본적으로 포함되는 알코올, 습윤제(humectant), 계면활성제(surfactant) 및 향료(flavors)를 base로 하여 다양한 조성으로 구중청정제를 조성한 다음, 물성 및 관능시험을 시행하였다. 관능시험은 김천대학 치위생과 학생들 가운데 10명을 선발하여 조성에 따른 향기, 맛, 색깔을 5점 만점으로 평가한 후 평균값을 구하였다.
Ⅲ. 결 과
■구강청정제 제조
1) 한약재 원료 추출
충치균 억제가 우수한 한약재 탐색하기 위하여 서울 경동시장에서 구입한 65종의 한약재를 열수 추출하였다.
2) 충치균 항균 효과
한약추출물을 S. mutans균에 항균효과를 알아본 결과, 오미자, 오수유, 소목등이 매우 우수한 항균효과를 나타내었다. 선별된 한약재 추출물은 농도별로 희석하여 항균효과를 알아보 sruf과 10~20mg/ml의 농도에서 항균효과가 나타났다. <사진>
3) Base 설정 및 함량 결정
구강청정제 제조하기 위하여 원료 배합비율에 따른 관능특성 및 물성 연구를 하였다.
알코올, 습윤제(Humectant), 계면활성제(surfactant) 및 향료(flavors)를 기본 Base로 조성을 다양하게 조절한 결과 다음과 같은 조성이 관능시험에서 가장 우수한 구중청량제이었다.
medicinal herb extract-about 0.5% alchol-10.0%
glycerin(humectant)-10.0%
Sodium lauryl sulfate(surfactant)-0.1%
Mint flavors-0.25%
Food dyes to desired color and water-to 100
Ⅳ. 결 론
본 연구는 치아우식증을 예방하고 구취제거, 구강 및 치주질환을 예방하기 위하여 한국산 한약재를 이용한 구강청정제를 개발하였다. 본 연구를 위해 국내에서 생산되고 유통되는 후보 한약재를 수집하고, 이를 추출/분리과정을 거처 추출물을 확보한 다음, 충치균에 대한 항균효과를 검색 한 결과 오미자, 오수유, 소목등이 Streptococcus mutans균에 대해 우수한 항균 효과가 있었다. 이 같은 결과를 이용하여, 0.5% 한약 추출물, 10% 알코올, 10% glycerin(습윤제), 0.1% Sodium lauryl sulfate, 0.25% mint flavors, food dyes to desired color and water의 비율로 구성된 구중청량제를 제조하였다.
