KR100236304B1

KR100236304B1 - 세라미드 유사 화합물 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR100236304B1
Application number: KR1019970034530A
Authority: KR
Inventors: 김덕희; 이보섭; 구명수; 김현준; 정혜진; 이상린; 이옥섭
Original assignee: 서경배; 주식회사태평양
Priority date: 1997-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 1999-12-15
Also published as: KR19990011436A

Abstract

본 발명은 천연 세라미드의 특성을 가지며, 하기 일반식(I)로 표시되는 신규한 세라미드 유사 화합물(Ceramide-type compound) 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

[화학식 1]

(상식 식중에서, R, R'는 서로 같거나 다르며, C₁₀∼C₃₂의 직쇄 또는 분지쇄, 포화 또는 불포화, 수산기를 함유하거나 함유하지 않은 알킬기이고, R³, R⁴는 H 또는 C₁∼C₄의 알킬기 또는 히드록시알킬기이며, R⁵는 -A 또는 -CH₂CH₂OA이며, 여기에서 A는 하기 구조의 치환기 중의 어느 하나이다 :

A;

식중에서, M, M¹, M²는 알칼리 금속류 또는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 트리에탄올아민, 암모니아, 폴리쿼터늄-4, 폴리쿼터늄-6, 폴리쿼터늄-7, 폴리쿼터늄-10, 폴리쿼터늄-11, 폴리쿼터늄-16, 라우릴디메틸벤질암모니움클로라이드 및 스테아릴디메틸벤질암모니움클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종이며, L은 알칼리토금속류이다)

일반식(I)의 세라미드 유사 화합물은 손상된 피부를 회복시키며 외부 자극으로부터 피부를 보호하는 우수한 효과를 갖는 물질로서, 피부에 대한 자극이 없을 뿐만아니라 외부 환경 변화에 의해 손상된 피부의 회복 및 예방을 위한 유효 물질로 사용할 수 있고 피부의 탄력 상승, 피부노화의 예방 및 개선에 우수한 효과를 제공할 수 있으며, 용제에 대한 용해도의 상승으로 화장료에 배합시 함량에 있어서 제한됨이 사용될 수 있다.

Description

세라미드 유사 화합물 및 이의 제조방법

[화학식 2]

A:

개체가 생명활동을 계속하기 위해서는 외적 환경으로부터 유해물질 및 미생물이 피부조직의 표면으로 침투되지 않도록 보호하는 방어막의 존재와 수분유지가 항상 필요하다. 사람에게 있어서 이러한 역할을 하는 것이 각질층이다. 즉 피부내부로부터의 수분증발 및 각종 물질의 투과성에 대한 피부의 장벽(barrier) 기능은 각질층에 의해 행해진다.

각질생성세포(Keratinocytes)가 분열, 이동, 분화된 것으로 최종적으로 표면에서 박리되는 각질층을 구성하는 물질 중 각질세포간지질은 분자집합체의 층상구조를 형성하여 건강하고 아름다운 피부를 유지하는데 크게 기여한다. 이러한 각질세포간 지질은 수분유지기능, 장벽기능, 각질세포접착기능 등을 가지며, 세라미드, 당지질, 콜레스테롤, 콜레스테롤에스테르, 유지 지방산 등으로 이루어져 있다. 이중 주성분은 세라미드로 이들이 각질층의 수분유지와 장벽 기능에 중심적 역할을 한다.

인간의 각질층에서 발견되는 세라미드 화합물은 하기 화학식 5 내지 화학실 11에서 보는 바와 같이, 구조내에 화학식 3의 스핑고신(sphingosine)이나 화학식 4의 피토스핑고신(phytosphingosine)을 포함하고 있다.

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

[화학식 8]

[화학식 9]

[화학식 10]

[화학식 11]

그러나, 나이가 들어 피부의 노화가 진행될수록 각질층 내의 세라미드의 함량이 감소되어 각질세포의 피부 표면에의 결합력이 감소하며 결국 각질층이 보호받지 못하게 된다. 즉, 각질층 내의 세라미드의 함량이 감소함에 따라 피부수분의 손실, 자외선이나 화학물질 등의 외부 자극에의 노출 및 각질세포의 박리현상이 발생하여 피부표면은 거칠어지게 된다.

피부노화 또는 외부의 자극에 의해 각질층이 손상되어 각질층 내의 세라미드의 함량이 감소할 경우, 세라미드를 외부에서 보충함으로써 피부의 라멜라 구조를 회복시켜 피부를 정상상태로 회복시킬 수 있음이 보고되고 있다.

이러한 연구 결과가 보고됨에 따라 외부에서 세라미드를 보충할 목적으로, 천연 동식물 및 미생물계에 대한 검색이 이루어지게 되었으며, 세라미드를 함유하고 있는 다양한 동식물 및 미생물들이 밝혀지고 있다. 그러나, 이들 동식물 및 미생물에 존재하는 세라미드는 극히 미량으로, 이를 추출할 경우에 생산 비용이 많이 소요된다. 천연 유래의 세라미드는 이러한 문제점외에도 여러 가지 용매 및 화장품, 세정용 제품에 사용하는 원료 등에의 용해도가 매우 낮아 이들 제품의 제조시 천연 세라미드를 소량 밖에 사용하지 못하므로 그 본래의 효능을 제대로 발휘하지 못하는 단점이 있다.

이에, 본 발명자들은 합성에 의해 세라미드 화합물을 제공하고자 천연 유래의 세라미드의 분자구조에 대하여 연구하게 되었으며, 천연 유래의 세라미드의 구조상 특징이 2개의 장쇄알킬기, 주쇄중의 아미드기 및 복수의 수산기에 있음에 착안하여 분자설계를 행하게 되었다.

또한, 이러한 합성에 의한 세라미드 유사구조 화합물은 외부에서 피부로 보충되는 것이므로, 무엇보다도 피부 도포시 손상된 피부의 각질층에 흡수되어 안정한 라멜라 층을 형성할 수 있어야 하는데, 이를 위해서는 첫째로 이 화합물이 세포간 지질 라멜라층에 전달되기 위한 적당한 방법이 고안되어야 하며, 둘째로 이 물질이 라멜라층에 안정하게 위치하여 물에 의해 유실되지 않아야 한다.

본 발명자들은 분자설계에 있어서 상술한 점을 감안하여, 세라미드 구조에, 피부세포와의 친화력이 높아 각질층내로 용이하게 침투될 수 있으며, 세포내에서 분해효소에 의해 쉽게 탈리될 수 있는 인산기 또는 황산기를 도입하게 되었다. 즉, 분자구조 중의 인산기 또는 황산기에 의해 이온성을 띄게 되어 천연 세라미드 또는 세라미드 유사 화합물에 비하여 용해성이 우수하고, 피부의 각질층내로 용이하게 흡수되며, 흡수 후 효소에 의해 인산기 또는 황산기가 분해되어 물에 대한 용해도가 낮은 세라미드 유사물질을 각질내 지질층에 방출시킴으로써 안정한 라멜라 구조를 형성하여 세정시 유실되지 않는다. 본 발명자들은 이런 점에 착안하여 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물을 조성물 총 중량에 대해 0.001∼20중량%의 양으로 함유하는 기초화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 하기 일반식(I)로 표시되는 신규한 세라미드 유사 화합물이 제공된다.

[화학식 12]

A;

본 발명에서 제공되는 일반식(I)로 표시되는 신규한 세라미드 유사 화합물의 제조방법은 하기 반응식 1로 표시되며,

[반응식 1]

(상기한 반응식에서, R, R', R³, R⁴는 일반식(I)에서 정의한 바와 같으며, R⁶는 H 또는 C₁∼C₄의 알킬기 또는 히드록시알킬기이다)

구체적으로는,

(1) 지방족 아민을 할로겐 화합물과 반응시켜 일반식(II)의 2차 아민 유도체를 얻는 단계:

(2) 알칼리 촉매하에서, 상기 (1)단게에서 얻은 일반식(II)의 화합물과 C₁₁∼C₃₃의 지방산에스테르를 고온에서 반응시켜 일반식(III)의 아미드를 제조하는 단계;

(3) 상기 (2)단계에서 제조된 일반식(III)의 화합물과, 인산화 또는 황산화시약과 반응시켜 수산기에 인산기 또는 황산기를 도입하는 단계; 및

(4) 상기 (3)단계에서 제조된 화합물을 알칼리 또는 염기로 중화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 제조방법에서, (1)단계에서의 지방족 아민은 탄소수 10-32개의 포화 또는 불포화 사슬을 갖고 있는 아민으로서, 예를 들면 데실아민, 운데실아민, 도데실아민, 트리데실아민, 테트라데실아민, 헥사데실아민, 옥타데실아민, 올레일아민, 도코실아민 등이며, 이중에서 탄소수 14-18의 직쇄 알킬기를 갖는 아민이 보다 바람직하다.

(1)단계에서의 반응은, 지방족 아민 1몰에 대해 할로겐 화합물 1-2몰의 몰비로 실시하는 것이 바람직하다. 지방족 아민 1몰에 대해 할로겐 화합물의 함량이 1몰 미만인 경우에는 수율이 저하되고, 2몰을 초과하는 경우 부산물이 많이 생성된다.

또, (1)단계에서의 반응은 0∼80℃에서도 가능하지만, 15℃ 미만에서는 반응속도가 느리고, 40℃를 초과하는 경우 할로겐 화합물 2몰이 부가된 3차 아민이 주로 생성되므로, 바람직하게는 15∼40℃가 좋다. 이렇게 하여 생성된 2차 아민은 반응종료후 중화하고 에탄올에서 재결정하여 얻는다.

본 발명의 제조방법에서, (2)단계에서의 반응은 (1)단계에서 얻은 일반식(II)의 화합물과 지방산에스테르를 고온에서 2∼7시간 격렬하게 교반함으로써 실시된다. 생성되는 일반식(III)의 아미드는, 반응 종료후, 실온으로 냉각한 후 10∼30배몰의 클로로포름을 가하여 교반한 후 불용물을 제거하고, 증류한 후 용매를 제거하고, 헥산 등의 유기용매에서 재결정하여 정제한다.

(2)단계에서의 지방산에스테르는 탄소수 11∼33개의 포화 또는 불포화 지방산의 메틸, 에틸, 프로필에스테르이며, 예를 들면 메틸데카노에이트, 메틸운데카노에이트, 메틸트리데카노에이트, 메틸미리스테이트, 메틸펜타데카노에이트, 메틸팔미테이트, 메틸헵타데카노에이트, 메틸스테아레이트, 메틸노나데카노에이트, 메틸에이코사노에이트, 메틸도코사노에이트, 에틸데카노에이트, 에틸미리스테이트, 에틸팔미테이트, 에틸스테아레이트 등이다.

또, (2)단계에서의 반응은 80∼200℃에서도 가능하지만, 110℃ 미만에서는 반응시간이 길어 비경제적이고, 150℃를 초과하는 경우 부산물이 생성되므로, 바람직하게는 110∼150℃가 좋다.

반응용매로는 고비점 극성용매가 사용될 수 있다. 예를 들면, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 디메틸술폭사이드 등이다. 그러나 반응물의 용융에 의해 무용매로 반응시키는 것이 더욱 좋다.

또, (2)단계 반응에서 촉매로 사용되는 알칼리로는 탄산나트륨, 탄산칼륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용할 수 있다.

(3)단계에서의 인산화 시약으로는 옥시 염화인 또는 무수 인산 등이 사용될 수 있으며; 황산화 시약으로는 염화설폰산 또는 삼산화황 등이 사용될 수 있다.

또한, (4)단계에서 중화시 중화제로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘 등의 알칼리 또는 금속 산화물; 리신, 아르기닌, 히스티딘 등의 염기성 아미노산; 트리에탄올아민 등의 아민 또는 암모니아; 폴리쿼터늄-4, 6, 7, 10, 11, 16 등의 양이온성 폴리머; 및 라우릴디메틸벤질암모니움클로라이드, 스테아릴디메틸벤질암모니움클로라이드 등의 양이온성 계면활성제 등이 사용될 수 있다.

상기한 제조방법에 의해 제조되는 일반식(I)의 세라미드 유사 화합물은 피부에 적용시 피부의 표면 및 피부의 외층인 각질층에 강한 친화성을 보이고 그들의 구조를 조밀하게 하여 수분유지기능을 증가시키며, 동시에 각질층의 교대를 촉진시켜 건조피부를 개선하거나 피부를 건강한 상태로 유지시키기 위한 유효 활성 물질로 사용할 수 있으며, 피부노화 방지 및 피부에 습윤성, 유연성 및 탄력성 부여 등의 우수한 효과를 제공할 수 있다.

따라서, 상기한 효과를 갖는 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물은 기초화장료 등의 피부외용제로서 제형화될 수 있으며, 조성물 총 중량에 대해 0.001∼20중량%, 바람직하게는 0.1∼10중량%의 범위내에서 제형에 따라 적의하게 배합하여 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 세라미드 유사 화합물을 함유하는 조성물은, 피부외용제로서 그 제형에 있어서 특별히 한정되지 않으며, 구체적으로는 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이에센스, 아이크림, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩 또는 파우다로 제형화될 수 있다.

이하, 실시예 및 시험예를 통하여 본 발명에 따른 세라미드 유사 화합물의 제조방법 및 이를 함유하는 조성물의 손상된 피부에 대한 회복능력 및 피부방어 효과에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

N-(2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민의 제조 :

1l의 둥근 플라스크에 헥사데실아민 48.2g을 에탄올 700ml에 용해시켰다. 여기에 1-염화-2-프로판올 18.9g을 40℃에서 서서히 가하였다. 동온도에서 3시간 더 교반한 후 수산화칼륨/에탄올 용액을 가하고 생성된 고체를 여과하였다. 여액을 감압하에서 농축한 후 에탄올에서 재결정하여 N-(2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민(N-(2-hydroxypropane)-N-hexadecylamine) 36g(수율 : 60%)을 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물을 확인하였다.

[실시예 2]

N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민의 제조 :

실시예 1에서 1-염화-2-프로판올 대신, 1-염화-2-메틸-2-프로판올 22.6g을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 처리하여 백색 분말 48.3g(수율 : 77%)을 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물인, N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민(N-(2-methyl-2-hydroxypropane)-N-hexadecylamine)을 확인하였다.

[실시예 3]

N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)-N-헥사데실아민의 제조 :

실시예 1에서 1-염화-2-프로판올 대신, 1-염화-2-에톡시-2-에탄올 23.2g을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 처리하여 백색 분말 45.6g(수율 : 69%)을 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물인, N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)-N-헥사데실아민(N-(2-ethoxy-2-hydroxyethane)-N-hexadecylamine)을 확인하였다.

[실시예 4]

N-(2-히드록시프로판)-N-올레일아민의 제조 :

실시예 1에서 헥사데실아민 대신, 올레일아민 53.5g을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 처리하여 백색 분말 35.2g(수율 : 78%)을 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물인, N-(2-히드록시프로판)-N-올레일아민(N-(2-hydroxypropane)-N-oleylamine)을 확인하였다.

[실시예 5]

N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-올레일아민의 제조 :

실시예 2에서 헥사데실아민 대신, 올레일아민 53.5g을 사용하여 실시예 2와 동일한 방법으로 처리하여 백색 분말 35.2g(수율 : 78%)을 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물인, N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-올레일아민(N-(2-methyl-2-hydroxypropane)-N-oleylamine)을 확인하였다.

[실시예 6]

N-헥사데실-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드의 제조 :

환류냉각기가 설치된 250ml의 플라스크에 메틸팔미테이트 14.3g과 실시예 1에서 제조한 N-(2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민 16g을 가하여 용융시킨 후, 탄산나트륨 2.6g을 가하고 120℃에서 3시간동안 격렬하게 교반하였다. 반응종료 후, 실온에서 냉각하고 클로로포름 100ml를 가하여 용해시켰다. 불용물을 제거하고 감압하에서 용매를 증류하였다. 생성된 고체를 헥산에서 재결정하여 N-헥사데실-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드(N-hexadecyl-N-(2-hydroxypropane)hexadecanamide) 21.6g(수율 : 80%)을 백색의 고체로 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물임을 확인하였다.

[실시예 7]

N-헥사데실-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드의 제조 :

실시예 2에서 제조한 N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-헥사데실아민 15.7g과 메틸팔미테이트 14.9g을 실시예 6에서와 동일한 방법으로 처리하여 N-헥사데실-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드(N-hexadecyl-N-(2-methyl-2-hydroxypropane)hexadecanamide) 24.6g(수율 : 87%)을 백색의 고체로 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물임을 확인하였다.

[실시예 8]

N-헥사데실-N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)헥사데칸아미드의 제조 :

실시예 3에서 제조한 N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)-N-헥사데실아민 16.5g과 메틸팔미테이트 14.9g을 실시예 6에서와 동일한 방법으로 처리하여 N-헥사데실-N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)헥사데칸아미드(N-hexadecyl-N-(2-ethoxy-2-hydroxyethane)hexadecanamide) 24.2g(수율 : 83%)을 백색의 고체로 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물임을 확인하였다.

[실시예 9]

N-올레일-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드의 제조 :

실시예 4에서 제조한 N-(2-히드록시프로판)-N-올레일아민 16.3g과 메틸팔미테이트 14.9g을 실시예 6에서와 동일한 방법으로 처리하여 N-올레일-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드(N-oleyl-N-(2-hydroxypropane)hexadecanamide) 21.6g(수율 : 78%)을 백색의 고체로 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물임을 확인하였다.

[실시예 10]

N-올레일-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드의 제조 :

실시예 5에서 제조한 N-(2-메틸-2-히드록시프로판)-N-올레일아민 17g과 메틸팔미테이트 14.9g을 실시예 6에서와 동일한 방법으로 처리하여 N-올레일-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드(N-oleyl-N-(2-methyl-2-hydroxypropane)hexadecanamide) 21g(수율 : 71%)을 백색의 고체로 얻었다. 표 1의 분석결과로부터 목적화합물임을 확인하였다.

[실시예 11]

(N-헥사데실-N-팔미토일)-1-아미노프로판-2-인사나트륨의 제조 :

실시예 6에서 제조한 N-헥사데실-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 5.38g과 인산 1.15g을 디옥산 100ml에 가하고 실온에서 1시간 교반한 후, 여기에 오산화인 2.0g을 가하고 5시간 동안 가열 환류하였다. 반응종료 후, 실온에서 냉각하고 40%의 수산화나트륨 수용액 3.8ml를 가하였다. 반응혼합액을 감압하에 증류하여 용매를 제거한 후, 에탄올을 가하여 생성된 침전물을 제거하였다. 잔사를 감압하에 증류하고 칼럼크래마토그래피하여(N-헥사데실-N-팔미토일)-1-아미노프로판-2-인산((N-hexadecyl-N-palmitoyl)-1-aminopropane-2-phosphoric acid) 4.1g(수율 : 66%)을 얻었다.

[실시예 12]

(N-헥사데실-N-팔미토일)-1-아미노-2-메틸프로판-2-인사나트륨의 제조 :

실시예 11에서 N-헥사데실-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 대신에, 실시예 7에서 제조한 N-헥사데실-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 5.7g을 사용하여 실시예 11에서와 동일한 방법으로 인산화하여 표제 화합물을 얻었다(4.3g, 수율 64%).

[실시예 13]

(N-헥사데실-N-팔미토일)-1-아미노-2-에톡시에탄-2-인사나트륨의 제조 :

실시예 11에서 N-헥사데실-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 대신에, 실시예 8에서 제조한 N-헥사데실-N-(2-에톡시-2-히드록시에탄)헥사데칸아미드 5.8g을 사용하여 실시예 11에서와 동일한 방법으로 인산화하여 표제 화합물을 얻었다(4.4g, 수율 64%).

[실시예 14]

(N-올레일-N-팔미토일)-1-아미노프로판-2-황산나트륨의 제조 :

N-올레일-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 5.8g을 디옥산 100ml에 가하고 교반하며, 염화설폰산 1.3g을 10∼15℃에서 서서히 적가하였다. 적가완료 후 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응종료 후, 40%의 수산화나트륨 수용액 3.0ml를 가하였다. 반응혼합액을 감압하에 증류하여 용매를 제거한 후, 에탄올을 가하여 생성된 침전물을 제거하였다. 잔사를 감압하에 증류하고 칼럼크래마토그래피하여 (N-올레일-N-팔미토일)-1-아미노프로판-2-황산나트륨 4.9g(수율 : 72%)을 얻었다.

[실시예 15]

(N-올레일-N-팔미토일)-1-아미노-2-메틸프로판-2-황산나트륨의 제조 :

실시예 14에서 N-올레일-N-(2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 대신에, 실시예 10에서 제조한 N-올레일-N-(2-메틸-2-히드록시프로판)헥사데칸아미드 5.9g과 염화설폰산 1.3g을 반응시켜 실시예 14에서와 동일한 방법으로 황산화하여 표제 화합물을 얻었다(5.1g, 수율 73%).

[표 1]

본 발명의 세라미드 유사 화합물을 0.001∼20중량%, 바람직하게는 0.1∼10중량%의 양으로 함유한 화장료를 제조할 경우, 피부 각질층에 라멜라 구조를 형성하여 보습, 유연효과가 증가됨을 확인할 수 있었다.

[시험예 1]

천연 세라미드와 세라미드 유사화합물의 용해도 비교

화학식 5 내지 화학식 11으로 표시되는 6종의 천연 세라미드 중에서, 화장품에는 화학식 7의 Type 3이 주로 사용되고 있으며, 본 시험에서는 Type 3의 천연 세라미드(소뇌(Bovine Brain) 유래)와 본 발명의 세라미드 유사 화합물에 대하여 화장품에 주로 사용되고 있는 에탄올 등의 용제에 대한 용해도를 비교하였다. 시료를 80℃의 용매에 녹인 후 20℃로 냉각하였다. 그 결과는 표 2에 나타내었다.

[표 2]

천연 세라미드인 화학식 7의 Type 3의 경우 0.5% 용액을 제조하였을때에는 모든 용매에 있어서 유동성이 없는 겔모양의 현탁액이 되었다.

(제형예 1∼5 및 비교예 1∼2)

하기 처방중, 수상과 유상을 각각 가열하고 용해한 후 혼합하여 교반하고, 실온으로 냉각하여 크림으로 제조하였다.

[시험예 2]

피부안전성 시험

상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에서 제조된 크림류 화장품에 대하여 피부 안전성을 비교하였다.

피부의 안전성에 대해서는 통상의 패취테스트를 실시하였다. 70명의 일반인을 7개조로 나누고, 상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에 의해 제조된 크림을 각 조에 나누어 10일간 안면에 사용하게 한 다음, 자극의 강도에 따라 다음과 같이 점수를 주어 그 평균값을 계산하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.

(평가점수)

4 : 매우 자극이 심하여 화장료로 사용하기에 부적합함

3 : 자극이 심하여 사용을 않는 것이 좋음

2 : 약간의 자극이 있으며 사용할때 주의를 요함

1 : 거의 자극이 없음

0 : 전혀 자극이 없어 민감한 피부에 사용해도 좋음

[표 3]

표 3의 결과로부터, 각 시료간 유의할 만한 차이점이 없으며 자극이 거의 없어 본 발명의 신규 세라미드 유사 화합물은 화장품용 원료로서 사용하기에 적합하다고 평가할 수 있다.

[시험예 3]

손상 피부의 회복력 시험

상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에서 제조된 크림류 화장품에 대하여 피부 회복 효과를 비교하였다.

피부의 회복 효과는 탈부 구이니아 돼지(Hairless Guinea Pig) 35마리를 7개조로 나누고 상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에서 제조된 크림을 각 조에 나누어 측정하였다. 시험 방법은 하기와 같았다.

핀(Finn) 챔버를 이용하여 2.5%의 SDS(소디움 도데실 설페이트)로 30분간 시험동물들의 옆구리에 패취하여 자극을 유발한 다음, 패취한 자리에 시험물질을 각각 200μl씩 도포하였다. 자극 유발정도와 회복은 증발량 측정기(Evaporimeter)를 이용하여 각질층을 통한 수분 손실(Transepidermal Water Loss, TEWL)을 측정하여 평가하였다. 기기 측정은 SDS 패취전, 패취제거 후 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 7시간, 24시간에 측정하였다. 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.

[표 4]

표 4의 결과에서 제형예 1-5에서 보는 바와 같이, 신규 세라미드 유사 화합물을 첨가한 크림의 경우 첨가하지 않은 크림에 비하여 손상된 피부의 현저한 회복능력을 보였으며, 천연 세라미드와 유사한 회복능력을 보였다. 특히 인산 유도체의 경우(제형예 1, 2 및 3)가 황산 유도체의 경우(제형예 4 및 5)에 비하여 회복 속도가 더욱 빠르게 진행되었다.

[시험예 4]

방어력 시험

상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에서 제조된 크림류 화장품에 대하여 방어 효과를 비교하였다.

방어 효과는 탈모 구이니아 돼지(Hairless Guinea Pig) 35마리를 7개조로 나누고 상기 제형예 1-5 및 비교예 1-2에서 제조된 크림을 각 조에 나누어 측정하였다. 시험 방법은 하기와 같았다.

시험동물의 옆구리에 7일간 하루 한 번씩 시험물질을 도포한 다음, 핀 챔버를 이용하여 2.5%의 SDS로 30분간 패취한 후 유발되는 자극의 정도를 알아 보았다. 유발된 자극의 정도는 증발량 측정기를 이용하여 측정하였으며, 측정은 패취 직전, 패취 제거 후 1시간, 24시간에 실시하였다. 그 결과는 하기 표 5에 나타내었다.

[표 5]

이하, 상기한 시험예의 결과를 근거로 하여, 일반식(I)의 세라미드 유사 화합물을 함유함으로써 피부자극 없이 외부자극으로부터 피부를 보호하는 우수한 효과를 제공할 수 있는 여러 제형의 기초화장료를 조성하여 제시한다. 그러나, 본 발명의 조성물이 하기의 제형예에 한정되는 것은 아니다.

[제형예 6]

[제형예 7]

[제형예 8]

[제형예 9]

[제형예 10]

[제형예 11]

이상의 실시예 및 시험예에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의해 제공되는 일반식(I)의 세라미드 유사 화합물은 손상된 피부를 회복시키며 외부 자극으로 부터 피부를 보호하는 우수한 효과를 갖는 물질로서, 피부에 대한 자극이 없을 뿐만아니라 외부 환경 변화에 의해 손상된 피부의 회복 및 예방을 위한 유효 물질로 사용할 수 있고 피부의 탄력 상승, 피부노화의 예방 및 개선에 우수한 효과를 제공할 수 있으며, 용제에 대한 용해도의 상승으로 화장료에 배합시 함량에 있어서 제한됨이 사용될 수 있다.

Claims

하기 일반식(I)로 표시되는 신규 세라미드 유사 화합물.

[화학식13]

(상식 식중에서, R, R'는 서로 같거나 다르며, C₁₀∼C₃₂의 직쇄 또는 분지쇄, 포화 또는 불포화, 수산기를 함유하거나 함유하지 않은 알킬기이고, R³, R⁴는 H 또는 C₁∼C₄의 알킬기 또는 히드록시알킬기이며, R⁵는 -A 또는 -CH₂CH₂OA이며, 여기에서 A는 하기 구조의 치환기 중의 어느 하나이다 :

A;

식중에서, M, M¹, M²는 알칼리 금속류 또는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 트리에탄올아민, 암모니아, 폴리쿼터늄-4, 폴리쿼터늄-6, 폴리쿼터늄-7, 폴리쿼터늄-10, 폴리쿼터늄-11, 폴리쿼터늄-16, 라우릴디메틸벤질암모니움클로라이드 및 스테아릴디메틸벤질암모니움클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종이며, L은 알칼리토금속류이다)
하기 반응식 2로 표시되며,

[반응식 2]

(상기한 반응식에서, R, R', R³, R⁴는 일반식(I)에서 정의한 바와 같으며, R⁶는 H 또는 C₁∼C₄의 알킬기 또는 히드록시알킬기이다)

(1) C₁₀∼C₃₂의 지방족 아민을 할로겐 화합물과 반응시켜 일반식(II)의 2차 아민 유도체을 얻는 단계;

(2) 알칼리 촉매하에서, 상기 (1)단계에서 얻은 일반식(II)의 화합물과 C₁₁∼C₃₃의 지방산에스테르를 고온에서 반응시켜 일반식(III)의 아미드를 제조하는 단계;

(3) 상기 (2)단계에서 제조된 일반식(III)의 화합물과, 인산화 또는 황산화시약과 반응시켜 수산기에 인산기 또는 황산기를 도입하는 단계; 및

(4) 상기 (3)단계에서 제조된 화합물을 알칼리 또는 염기로 중화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1항에 기재된 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기한 (1)단계에서의 반응은 0∼80℃에서, 상기한 (2)단계에서의 반응은 80∼200℃에서 이루어짐을 특징으로 하는 제조방법.
제2항에 있어서, 상기한 (3)단계에서의 인산화 시약은 옥시 염화인 또는 무수 인산이며, 황산화 시약은 염화설폰산 또는 삼산화황임을 특징으로 하는 제조방법.
제2항에 있어서, 상기한 (4)단계에서 중화시의 중화제로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 트리에탄올아민, 암모니아, 폴리쿼터늄-4, 폴리쿼터늄-6, 폴리쿼터늄-7, 폴리쿼터늄-10, 폴리쿼터늄-11, 폴리쿼터늄-16, 라우릴디메틸벤질암모니움클로라이드 및 스테아릴디메틸벤질암모니움클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용함을 특징으로 하는 제조방법.
기초화장료 조성물에 있어서, 제1항에 기재된 일반식(I)로 표시되는 세라미드 유사 화합물을 조성물 총 중량에 대해 0.001∼20중량%의 양으로 함유하는 것을 특징으로 하는 기초화장료 조성물.
제6항에 있어서, 기초화장료는 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이에센스, 아이크림, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩 또는 파우다의 제형을 가짐을 특징으로 하는 기초화장료 조성물.