KR100320137B1 - 아미드 및 레티놀 또는 레티닐 에스테르 함유 피부 보호 조성물 - Google Patents
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Abstract
특이적 구조를 갖는 N-치환된 지방산 아미드는 레티놀의 불활성 레티닐 에스테르로의 LRAT 또는 ARAT 촉매된 에스테르화를 충분히 억제하여, 레틴산의 각질세포에 미치는 효과와 동일한 효과를 갖는다. 이들 N-치환된 지방산 아미드와 혼합된 레티놀 또는 레티닐 에스테르의 효과는 레틴산을 이용한 치료와 유사하다.
Description
레티놀(비타민 A)은 인체내에서 자연적으로 발생하는 내인성 화합물로서 정상적인 상피세포 분화에 필수적이다. 각종 피부 장애의 치료에 천연 및 합성 비타민 A 유도체가 널리 이용되어 왔고 피부 회복 또는 재생제로서 사용되어 왔다. 레틴산은 각종 피부 조건, 예를 들면 좌창, 주름, 건선, 노년 반점 및 변색의 치료에 사용되고 있다[예를 들면, Vahlquist, A. 등, J. Invest. Dermatol., Vol. 94, Holland D.B. and Cunliffe, W.J. (1990), pp. 496-498; Ellis, C.N. 등, 'Pharmacology of Retinols in Skin', Vasel, Karger, Vol. 3, (1989), pp. 249-252; Lowe, N.J. 등, 'Pharmacology of Retinols in Skin', Vol. 3, (1989), pp. 240-248; PCT 특허 출원 번호 제WO 93/19743호 참조].
레틴산보다 레티놀 또는 레티놀의 에스테르를 사용하는 것이 바람직하다고 생각된다. 레티놀은 인체 내에서 자연적으로 발생되어 레틴산보다 훨씬 더 안전한 것으로 생각된다. 레티놀의 에스테르는 생체내에서 가수분해되어 레티놀을 생성시킨다. 레티놀 에스테르 및 레티놀은 피부에서 하기 메카니즘에 따라 레틴산으로 대사 전환되는 것으로 생각된다.
레티닐 에스테르 ↔ 레티놀 → 레틴산
그러나, 내인성으로 가해진 레티놀의 대부분은 표면 세포(각질세포) 중에 저장시키기 위하여 불활성 지방 에스테르로 신속하게 전환된다. 레티놀의 불활성 레티닐 에스테르로의 에스테르화는 세포 중에서 효소 아실 CoA 레티놀 트랜스퍼라제(ARAT)에 의해 촉매되는 아실 CoA로부터 지방 아실기의 전달에 의해 또는 효소 레시틴 레티놀 아실 트랜스퍼라제(LRAT)에 의해 촉매되는 포스파티딜 콜린으로부터 아실기의 전달에 의해 달성된다. 이들 에스테르화 반응은 세포 레티노이드의 대다수(95%)가 레티닐 지방 에스테르의 형태로 있는 각질세포에서 매우 효과적이다. 따라서, 불행하게도, 비록 레티놀 및 레티닐 에스테르가 레틴산보다 사용하기 더 안전하지만, 이들은 피부에 이점을 제공하는데 있어서 레틴산보다 덜 효과적이다.
본 발명은 부분적으로는 특정 N-치환된 지방산 아미드가 이들 에스테르화 반응을 억제하고, 따라서 레틴산으로의 전환에 이용될 수 있는 레티놀의 양을 증가시킴으로써 레티놀의 작용에 효력을 더할 수 있다는 발견에 기초한다. 따라서, 이들 N-치환된 지방산 아미드와 레티놀 또는 레티닐 에스테르의 혼합물은 레틴산을 모방하면서도 여전히 레틴산보다 사용하기가 더 안전하다. 1996년 11월 13일에 공고된 (본 출원의 우선일 이후) 먼저 출원된 유럽 특허 출원 제0 742 005호 (Unilever; 우선일 1995년 5월 8일)는 지방산 아미드와 레티놀 또는 레티닐 에스테르의 배합물을 개시하고 있다. 그러나 유럽 특허 출원 제0 742 005호는 본 발명의 특이적 N-치환된 지방산 아미드 또는 질소 원자에서 분지쇄 알콕시 함유 치환을 갖는 지방산 아미드에 대해서는 설명하고 있지 않다.
본 발명은 지방산 아미드 및 레티놀 또는 레티닐 에스테르를 함유하는 피부 보호 조성물 및 이 조성물을 피부에 바르는 것을 포함하는 방법에 관한 것이다.
<발명의 요약>
본 발명은 부분적으로는,
(a) 레티놀 또는 레티닐 에스테르 0.001% 내지 10%,
(b) 하기 화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드 0.0001% 내지 50%, 및
(c) 화장품에 허용되는 비히클
를 함유하는 피부 컨디셔닝 조성물을 포함한다.
상기 식에서, R1은 탄소 원자 1 내지 10개의 알킬 또는 알콕시이고,
R2는 탄소 원자 8 내지 25개의 알킬 또는 알케닐이며,
R3은 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬 또는 포스페이트 에스테르이다.
본 발명은 또한 본 발명의 조성물을 피부에 국소적으로 바르는 것을 포함하는 피부를 컨디셔닝시키는 미용법을 제공한다. 본 발명은 또한 본 발명의 조성물을 피부에 국소적으로 바르는 것을 포함하는, 피부에 미치는 레틴산의 효과를 모방하는 미용법을 제공한다.
본 명세서에서 사용된 용어 '컨디셔닝'은 다음 중의 어느 하나 이상을 의미한다: 건성 피부, 광손상된 피부, 주름의 발생, 노년 반점 및(또는) 노화된 피부의 예방 및(또는) 치료, 각질층 유연성의 증가, 피부색의 담색화(lightening), 피지 배출의 조절 및 피부질의 일반적인 향상.
본 발명의 한 부분으로서 화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드가 100 μM 농도에서 시험관내 마이크로솜 분석(in vitro Microsomal Assay)(하기함)으로 측정하였을 때 LRAT 또는 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화를 20% 이상을 억제함을 발견하였다. 따라서, 본 발명의 조성물 중에 화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드의 존재는 화장품 조성물 중에서의 레티놀 또는 레티닐 에스테르의 성능을 실질적으로 개선시킨다.
모든 양은 달리 언급되지 않는 한 최종 조성물의 중량 기준이다.
본 발명의 조성물은 제1 필수 성분으로서, 레티놀 및 레티닐 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물을 함유한다. 용어 '레티놀'이란 특히, 레티놀의 이성체: 모든-트랜스-레티놀, 13-시스-레티놀, 11-시스-레티놀, 9-시스-레티놀, 3,4-디데히드로-레티놀을 포함한다. 모든-트랜스-레티놀, 13-시스-레티놀, 3,4-디데히드로-레티놀, 9-시스-레티놀이 바람직한 이성체이다. 폭넓은 상업적 입수용이성 때문에 모든-트랜스-레티놀이 가장 바람직하다.
레티닐 에스테르는 레티놀의 에스테르이다. 용어 '레티놀'은 상기 정의하였다. 본 발명에 사용하기 적합한 레티닐 에스테르는 레티놀의 C1-C30에스테르, 바람직하게는 C2-C20에스테르, 및 가장 바람직하게는 C2, C3, 및 C16에스테르인데, 그것은 이들이 보다 용이하게 입수할 수 있기 때문이다. 레티닐 에스테르의 예로서는 레티닐 팔미테이트, 레티닐 포르메이트, 레티닐 아세테이트, 레티닐 프로피오네이트, 레티닐 부티레이트, 레티닐 발레레이트, 레티닐 이소발레레이트, 레티닐 헥사노에이트, 레티닐 헵타노에이트, 레티닐 옥타노에이트, 레티닐 노나노에이트, 레티닐 데카노에이트, 레티닐 운데카노에이트, 레티닐 라우레이트, 레티닐 트리데카노에이트, 레티닐 미리스테이트, 레티닐 펜타데카노에이트, 레티닐 헵타데카노에이트, 레티닐 스테아레이트, 레티닐 이소스테아레이트, 레티닐 노나데카노에이트, 레티닐 아라키도네이트, 레티닐 베헤네이트, 레티닐 리놀레에이트, 레티닐 올레에이트를 들 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용하기 바람직한 에스테르는 레티닐 팔미테이트, 레티닐 아세테이트 및 레티닐 프로피오네이트로부터 선택되는데, 그 이유는 이들이 상업적으로 가장 용이하게 입수할 수 있고 따라서 가장 값이 싸기 때문이다. 레티닐 리놀레에이트도 또한 그의 효능 때문에 바람직하다.
레티놀 및(또는) 레티닐 에스테르는 본 발명의 조성물 중에 0.001% 내지 10%의 양으로, 바람직하게는 0.01% 내지 1%의 양으로, 가장 바람직하게는 0.01% 내지 0.5%의 양으로 사용된다.
본 발명의 조성물의 제2 필수 성분은 하기 화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드이다.
<화학식 I>
상기 식 중, R1은 탄소 원자 1 내지 10개의 알킬 또는 알콕시이고,
R2는 탄소 원자 8 내지 25개의 알킬 또는 알케닐이며,
R3은 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬 또는 포스페이트 에스테르이다.
바람직하게는, R1은 탄소 원자 1 내지 5개, 가장 바람직하게는 탄소 원자 1 또는 4개의 직쇄 포화 알킬 또는 알콕시기이다.
R2는 바람직하게는 탄소 원자 10 내지 20개, 가장 바람직하게는 탄소 원자 10 내지 18개의 직쇄 불포화 알케닐기이다.
최적으로는, R2가 리놀레산 잔기(C18:2)이다.
R3은 바람직하게는 메틸기 또는 포스페이트 에스테르, 가장 바람직하게는 글리콜 또는 콜린의 포스페이트 에스테르이다.
가장 바람직하게는, N-치환된 지방산 아미드는 하기하는 화학식 A 및 화학식B를 갖는 화합물로부터 선택된다.
N-치환된 지방산 아미드는 본 발명의 조성물 중에 0.0001% 내지 50%, 바람직하게는 0.01% 내지 10%, 가장 바람직하게는 0.1% 내지 5%의 양으로 포함된다.
화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드는 바람직하게는 100 μM 농도에서 시험관내 마이크로솜 분석으로 측정하였을 때 LRAT 또는 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화를 20% 이상 억제한다.
<시험관내 마이크로솜 분석>:
문헌[J.C. Saari 및 D.L. Bredberg, 'CoA and Non-CoA Dependent Retinol Esterification in Retinal Figment Epithelium' J. Biol. Chem. 263, 8084-90 (1988)]에 기재되어 있는 바와 같이 마이크로솜을 얻는다.
0.1M 인산나트륨 pH 7 완충제, 5mM 디티오트레이톨, 소 혈청 알부민 2 mg/ml, 40μM 팔미토일 CoA, 40μM 디라우로일 포스파티딜 콜린, 10μM 레티놀 및 시험 화합물 또는 용매 블랭크를 함유하는 용액을 소 망막 색소 상피 세포로부터 단리한 마이크로솜 분획물과 함께 37 ℃에서 1시간 동안 인큐베이션시켰다. 인큐베이션 후, 동일한 부피의 에탄올을 첨가하여 반응을 급냉시키고, 생성된 레티닐 에스테르(LRAT 촉매된 반응으로부터 레티닐 라우레이트 및 ARAT 촉매된 반응으로부터 레티닐 팔미테이트)를 헥산으로 추출하였다. 헥산층을 제거하고 질소 하에 증발시키고, 잔기를 3.9x300 mm C18역상 컬럼 상에서 테트라히드로푸란 중의 80% 메탄올 이동상을 사용한 HPLC 및 형광 검출(325 nm 여기, 480 nm 발광)로 분석하여 레티닐 에스테르를 정량화하였다. 용매 블랭크 존재하에 생성된 에스테르의 양을 100%로 하고, 이것을 사용하여 시험 화합물의 에스테르 생성의 억제율을 계산하였다. 대조용으로, 마이크로솜의 분취물을 5분 동안 끓여서 불활성시켰는데, 이것은 에스테르 생성의 95% 이상의 억제를 초래하였다.
본 발명의 바람직한 실시태양에서는, 100 μM 농도에서 LRAT 또는 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화의 40% 이상을 억제하는 N-치환된 지방산 아미드가 선택된다.
<화장품에 허용되는 비히클>
본 발명에 따른 조성물은 또한 조성물을 피부에 발랐을 때 조성물의 분포를 용이하게 하기 위하여, 레티놀 및(또는) 레티닐 에스테르 및 N-치환된 지방산 아미드에 대한 희석제, 분산제 또는 운반체로서 작용하는 화장품에 허용되는 비히클을 포함한다.
물 이외의 또는 물과 함께 비히클은 액체 또는 고체 피부 연화제, 용매, 습윤제, 증점제 및 분말을 포함할 수 있다. 특히 바람직한 비수성 운반체는 폴리디메틸 실록산 및(또는) 폴리디메틸 페닐 실록산이다. 본 발명의 실리콘은 25 ℃에서 10 내지 10,000,000 mm2/s(센티스톡) 범위의 점도를 갖는 것일 수 있다. 저 및 고 점도 실리콘의 혼합물이 특히 바람직하다. 이들 실리콘은 제너럴 일렉트릭 캄파니(General Electric Company)로부터 상표 비카실 (Vicasil), SE 및 SF로 및 다우 코닝 캄파니(Dow Corning Company)로부터 200 및 550 시리즈로 구입할 수 있다. 본 발명의 조성물에 사용될 수 있는 실리콘의 양은 조성물의 5 중량% 내지 95 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 90 중량% 범위이다.
화장품에 허용되는 비히클은 일반적으로 조성물의 5 중량% 내지 99.9 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 80 중량%를 이루고, 다른 화장품 보조제 부재하에 조성물의 밸런스를 이룰 수 있다. 바람직하게는, 비히클은 비히클의 중량 기준으로 50 중량% 이상, 보다 바람직하게는 80 중량% 이상이 물이다. 바람직하게는, 물은 본 발명의 조성물의 중량 기준으로 50 중량% 이상, 가장 바람직하게는 60 내지 80 중량%를 구성한다.
<선택적 피부 유익 물질 및 화장품 보조제>
주로, 사용된 유화제의 평균 친수성-친유성 밸런스(HLB)에 따라 유중수 에멀젼이거나 또는 수중유 에멀젼을 제공하는 유화제와 함께 오일 또는 오일상 물질이 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 햇볕타기 방지제를 포함한다. 햇볕타기 방지제로는 자외선을 차단하는데 흔히 사용되는 물질을 들 수 있다. 예시적 화합물은 살리실레이트, 신나메이트 및 PABA의 유도체이다. 예를 들면, 옥틸 메톡시신나메이트 및 2-히드록시-4-메톡시 벤조페논(옥시벤존으로도 알려져 있음)이 사용될 수 있다. 옥틸 메톡시신나메이트 및 2-히드록시-4-메톡시 벤조페논은 각각 상표 파르솔 (Parsol) MCX 및 벤조페논-3 (Benzophenone-3)로 상업적으로 입수할 수 있다. 에멀젼에 사용된 햇볕타기 방지제의 정확한 양은 태양의 UV선으로부터의 원하는 보호 정도에 따라 변할 수 있다.
다른 바람직한 선택적 성분은 필수 지방산(EFA), 즉 모든 세포의 세포질 막 생성에 필수적인 지방산으로부터 선택되는데, 각질세포에서는 EFA 결핍이 세포를 과증식성으로 만든다. EFA의 보충은 이를 바로잡는다. EFA는 또한 표피의 지질 생합성을 향상시키고 표피의 장벽 형성에 지질을 제공한다. 필수 지방산은 바람직하게는 리놀레산, γ-리놀렌산, 호모-γ-리놀렌산, 콜룸빈산, 에이코사-(n-6,9,13)-트리엔산, 아라키돈산, 팀노돈산, 헥사엔산 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
또 다른 바람직한 선택적 성분은 아졸, 예를 들면 클림바졸, 비폰아졸, 클로트림아졸, 케토콘아졸, 미콘아졸, 에콘아졸, 이트라콘아졸, 플루콘아졸, 테르콘아졸, 부토콘아졸, 술콘아졸, 리온아졸 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. 아졸은 본 발명의 조성물 중에 0.001 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.001 내지 10 중량%, 가장 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%의 양으로 포함될 수 있다.
피부연화제가 종종 본 발명의 화장품 조성물 내로 혼입된다. 상기 피부연화제의 양은 전체 조성물의 0.5 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 5 중량% 내지 30 중량% 범위일 수 있다. 피부연화제는 상기 일반적인 화학물질 카테고리 하에서 에스테르, 지방산 및 알콜, 폴리올 및 탄화수소로 분류될 수 있다.
에스테르는 모노- 또는 디-에스테르일 수 있다. 지방 디-에스테르의 허용되는 예로는 디부틸 아디페이트, 디에틸 세바케이트, 디이소프로필 디메레이트 및 디옥틸 숙시네이트를 들 수 있다. 허용되는 분지쇄 지방 에스테르로는 2-에틸-헥실 미리스테이트, 이소프로필 스테아레이트 및 이소스테아릴 팔미테이트를 들 수 있다. 허용되는 삼염기성 산 에스테르로는 트리이소프로필 트리리놀레에이트 및 트리라우릴 시트레이트를 들 수 있다. 허용되는 직쇄 지방 에스테르로는 라우릴 팔미테이트, 미리스틸 락테이트, 올레일 유르케이트 및 스테아릴 올레에이트를 들 수 있다. 바람직한 에스테르로는 코코-카프릴레이트/카프레이트(코코-카프레이트 및 코코-카프릴레이트의 블렌드), 프로필렌 글리콜 미리스틸 에테르 아세테이트, 디이소프로필 아디페이트 및 세틸 옥타노에이트를 들 수 있다.
적합한 지방 알콜 및 산으로는 탄소 원자 10 내지 20개의 화합물을 들 수 있다. 특히 바람직한 것은 세틸, 미리스틸, 팔미트 및 스테아릴 알콜 및 산과 같은 화합물이다.
피부 연화제로서 작용할 수 있는 폴리올 중에는 직쇄 및 분지쇄 알킬 폴리히드록시 화합물이 있다. 예를 들면, 프로필렌 글리콜, 소르비톨 및 글리세린이 바람직하다. 또한 폴리프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 중합체 폴리올도 유용할 수 있다. 부틸렌 및 프로필렌 글리콜은 또한 침투 증강제로서도 특히 바람직하다.
피부연화제로서 작용할 수 있는 예시적 탄화수소는 탄소 원자 12 내지 30개의 탄화수소 사슬을 갖는 것이다. 구체적인 예로서는 광유, 바셀린, 스쿠알렌 및 이소파라핀을 들 수 있다.
본 발명의 화장품 조성물 내의 기능성 성분의 다른 카테고리는 증점제이다. 증점제는 일반적으로 조성물의 0.1 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량%의 양으로 존재하게 된다. 예시적 증점제는 비.에프. 굳리치 캄파니(B.F. Goodrich Company)로부터 상표 카르보폴 (Carbopol)로 입수할 수 있는 가교된 폴리아크릴레이트 물질이다. 크산탄, 카라기난, 젤라틴, 인도고무, 펙틴 및 아카시아 검과 같은 검이 사용될 수 있다. 특정 환경 하에서, 증점 작용은 실리콘 또는 피부연화제로서도 작용하는 물질에 의해 달성될 수 있다. 예를 들면, 10 센티스톡을 초과하는 점도를 갖는 실리콘 검 및 에스테르, 예를 들면 글리세롤 스테아레이트는 이중 작용성을 갖는다.
본 발명의 화장품 조성물 내로 분말을 혼입할 수 있다. 이들 분말로는 백악, 활석, 고령토, 전분, 스멕타이트 클레이(smectite clay), 화학적으로 개질된 규산알루미늄마그네슘, 유기적으로 개질된 몬모릴로나이트 클레이, 수화 규산알루미늄, 흄드 실리카, 알루미늄 전분 옥테닐 숙시네이트 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
다른 보조제 부성분도 또한 화장품 조성물에 혼입될 수 있다. 이들 성분들은 착색제, 불투명제 및 향료를 포함할 수 있다. 이들 다른 보조제 부성분의 양은 조성물의 0.001 중량% 내지 최대 20 중량% 범위일 수 있다.
<조성물의 용도>
본 발명에 따른 조성물은 주로 사람의 피부에 국소적으로 바르기 위한 생성물로서, 특히 피부를 컨디셔닝시키고 부드럽게 하고, 주름진 또는 노화된 피부의 발생을 예방하거나 또는 감소시키기 위한 약제로서 의도된다.
사용시, 소량의 조성물, 예를 들면 1 내지 100 ml를 적합한 용기 또는 어플리케이터로부터 피부의 노출된 영역에 바르고, 필요에 따라 이어서 손 또는 손가락 또는 적합한 장치를 사용하여 피부 전반에 펴바르고 및(또는) 피부내로 문지른다.
<생성물 형태 및 포장>
본 발명의 국소적인 피부 처리 조성물은 적합하게는 로션, 크림 또는 젤로 제형화될 수 있다. 조성물은 소비자가 의도하는 용도 및 그의 점도를 적합하게 하기 위하여 적합한 용기로 포장될 수 있다. 예를 들면, 로션 또는 크림은 병 또는 롤-볼 어플리케이터, 또는 분사기 구동 에어로졸 장치 또는 손가락 조작에 적합한 펌프가 장착된 용기로 포장될 수 있다. 조성물이 크림일 때, 이것은 간단히 변형되지 않는 병 또는 압착 용기, 예를 들면 튜브 또는 뚜껑이 있는 항아리에 저장될 수 있다. 조성물은 또한 미합중국 특허 제5,063,057호에 기재되어 있는 바와 같이캡슐 중에 포함될 수도 있다.
따라서, 본 발명은 본 명세서에서 정의된 화장품에 허용되는 조성물을 함유하는 밀폐 용기도 제공한다.
하기하는 구체적인 실시예는 본 발명을 추가로 예시한다.
<물질 및 방법>
<세포 배양>:
신생아 포피로부터 트립신 처리하여 단리한 사람의 각질세포를 나눠지는 각질세포 콜로니를 만들기 위하여 조사된 3T3 생쥐 섬유아세포 존재하에 둘베코 변형 이글(DME) 햄스(Hams) F12(1:1) 배지/10% 태 송아지 혈청 중에서 생장시켰다. 세포를 이들의 제2 계대접종 때까지 상기 조건 하에서 생장시키고 나중에 사용하기 위하여 동결시켜 두었다. 동결된 제2 계대접종 각질세포를 해동시켜 상기한 배지 상으로 평판배양시키고 5일 동안 생장시킨 후 이들을 0.15 mM Ca를 함유하는 무혈청 MCDB 153-기재 배지 각질세포 증식 배지(KGM) (미합중국 캘리포니아주 산 디에고 소재 클로네틱스 코포레이션(Clonetics Corporation) 제품), 또는 0.09 mM Ca를 함유하는 각질세포 무혈청 배지(KSFM) (기브코(GIBCO) 제품)로 교환시켰다. 7일째, 세포가 80 내지 90% 융합이었을 때 이들을 트립신 처리하여 각종 실험을 위하여 무혈청 배지 중에 평판배양시켰다.
<트랜스글루타미나제 분석>
<트랜스글루타미나제 분석 및 각질세포 분화>
표피에서의 말기 분화의 과정 동안, 각질화된 엔벨로프(CE)로 알려진 15 nm두께의 단백질층이 새포 주변부의 안쪽 표면 상에 형성되었다. CE는 표피에서 발현된 2개 이상의 상이한 트랜스글루타미나제(TGases)의 작용에 의해 촉매된 Nε-(γ-글루타밀) 라이신 이소디펩티드 결합의 형성에 의해 함께 가교결합된 많은 독특한 단백질들로 이루어진다. 트랜스글루타미나제 I(TGase I)은 표피의 분화된 층들에서, 특히 과립층에서 풍부하게 발현되지만, 분화되지 않은 기저 표피에는 없다. 따라서 TGase I은 높은 TGase I 양이 보다 분화된 상태를 의미하는, 표피 각질세포 분화의 유용한 마커이다. TGase I 항체를 사용하는 ELISA 기재 TGase I 분석을 사용하여 하기하는 실시예에서 배양된 각질세포의 분화 상태를 평가하였다.
실시예 1의 경우, 하기 과정을 사용하였다:
각질세포(상기한 바와 같이 배양함)를 200 μl 배지 중에서 웰 당 3,000 세포의 밀도로 96 웰 플레이트에 평판배양시켰다. 4일 동안 인큐베이션시킨 후 배지를 시험 화합물(한 시험 당 6개의 복제물)을 함유하는 배지로 바꿨다. 세포를 추가로 72시간 동안 배양시킨 후 배지를 흡인시키고 플레이트를 -70 ℃에서 저장하였다. 동결기로부터 플레이트를 제거하여 세포를 PBS로 세척하였다. 멸균수 100 μl를 첨가하고 -70 ℃에서 동결시킨 다음 해동시켜 세포를 동결파쇄시켰다. 세포를 PBS/3% BSA(세척액 완충제, 소 혈청 알부민)으로 실온에서(R/T) 1시간 동안 인큐베이션시킨 다음, 세척액 완충제의 새로운 분취액으로 헹궜다. 세포를 세척액 완충제 중에서 1:2,000으로 희석된 1차 항체 단일클론 항-인체 트랜스글루타미나제 생쥐 항체(IgG) (바이오메디칼 인더스트리즈 (Biomedical Industries로부터 얻음))50 μl와 함께 37 ℃에서 1시간 동안 인큐베이션시킨 다음, 세척액 완충제로 2회 헹궜다. 이어서 세포를 세척액 완충제 중에서 1:4,000으로 희석된 2차 항체 (아머샴 (Amersham)으로부터 얻은, Fab 단편, 퍼옥시다제 접합된 항-생쥐 항체 (IgG)) 50 μl와 함께 37 ℃에서 1시간 동안 인큐베이션시킨 다음, 세척액 완충제로 2회 헹궜다. 세포를 R/T에서 어둠속에서(알루미늄 호일 하에서) 5분 동안 기질 용액(0.1M 시트레이트 완충제 pH 5 10 ml 중의 o-페닐렌 디아민 4 mg 및 30% H2O23.3 μl)과 함께 인큐베이션시켰다. 4N H2SO450 μl를 첨가하여 반응을 중단시켰다. 샘플의 흡광도를 플레이트 판독기 중에서 492 nm에서 판독하였다. 6개의 복제물 중에서, 4개는 2개의 항체 모두로 처리하고, 2개는 단지 2차 항체로만 처리하였다(즉, 효소 접합된 항체의 백그라운드 결합을 구하기 위하여). 각 처리로부터 얻은 판독값으로부터 백그라운드값을 감하고, 2가지 항체 모두에 노출된 복제물에 대한 평균 ± s.d.를 구하여 TGase양을 구하였다.
실시예 3의 경우, 하기 과정을 사용하였다:
각질세포(상기한 바와 같이 배양함)를 세포 배지 200 μl 중에서 웰 당 3,000 세포의 밀도로 96 웰 플레이트에 평판배양시켰다. 4일 동안 인큐베이션시킨 후 배지를 시험 화합물(한 시험 당 6개의 복제물)을 함유하는 배지로 바꿨다. 세포를 추가로 72시간 동안 배양시킨 후 배지를 흡인시키고 플레이트를 -70 ℃에서 저장하였다. 동결기로부터 플레이트를 제거한 후 세포를 동결 및 해동시켜 추가로 동결파쇄시킨 다음, PBS로 3회 세척하였다. 세포를 TBS/5% BSA 완충제와 함께 실온에서(R/T) 1시간 동안 인큐베이션시켰다. 이어서 세포를 TBS/1% BSA 완충제 중에서 1:2,000으로 희석된 단일클론 항-인체 트랜스글루타미나제(IgG) 생쥐 항체 (1차 항체) (바이오메디칼 테크놀로지즈 인크(Biomedical Technologies Inc.)로부터 얻음) 100 μl와 함께 37 ℃에서 2시간 동안 인큐베이션시킨 다음, 세척액 완충제 (TBS/1% BSA/0.05% Tween-20)로 6회 헹궜다. 이어서 세포를 세척액 완충제 중에서 1:4,000으로 희석된 Fab 단편, 퍼옥시다제 접합된 항-생쥐 IgG 항체(2차 항체) (아머샴으로부터 얻음) 100 μl와 함께 37 ℃에서 2시간 동안 인큐베이션시킨 다음, 세척액 완충제로 3회 및 PBS로 3회 헹궜다. 세포를 R/T 및 어둠속에서(알루미늄 호일 하에서) 5분 동안 기질 용액(0.1M 시트레이트 완충제 pH 5.0 10 ml 중의 o-페닐렌 디아민 4 mg 및 30% H2O23.3 μl)과 함께 인큐베이션시켰다. 4N H2SO450 μl를 첨가하여 반응을 중단시켰다. 샘플의 흡광도를 플레이트 판독기 중에서 492 nm에서 판독하였다. 6개의 복제물 중에서, 4개는 2개의 항체 모두로 처리하고, 2개는 단지 2차 항체로만 처리하였다(즉, 효소 접합된 항체의 백그라운드 결합을 구하기 위하여). 각 처리로부터 얻은 판독값으로부터 백그라운드값을 감하고, 2가지 항체 모두에 노출된 복제물에 대한 평균 ± s.d.를 구하여, 트랜스글루타미나제 I(TGase I) 양을 구하였다.
<DNA 분석>
세포의 처리후에 검출된 TGase I의 양은 세포수에 영향을 받을 수 있다, 즉, 세포의 수가 클수록 검출된 TGase I의 양도 크다. TGase I의 양을 동일한 웰에서의 세포의 DNA 함량으로 표준화시켜 세포수의 차이에 기인한 편차를 제거한다. 각 세포가 모든 의도 및 목적에 대해 동일한 게놈을 갖고 따라서 동일한 DNA양을 가지기 때문에, DNA 정량화는 각질세포수를 포함하는 세포수의 특히 유용한 인디케이터이다. 따라서 세포들의 한 웰의 전체 DNA 함량은 그 웰 내의 세포수와 정비례한다. DNA 정량화를 사용하여 TGase 데이타를 세포수에 대해 표준화시켰다.
각질세포를 배지 200 μl 중에서 웰 당 3,000 세포의 밀도로 96 웰 플레이트에 평판배양시켰다. 4일 동안 인큐베이션시킨 후 배지를 시험 화합물(한 시험 당 6개의 복제물)을 함유하는 배지로 바꿨다. 세포를 추가로 72시간 동안 배양시킨 후 배지를 흡인시키고 플레이트를 -70 ℃에서 적어도 1.5 시간 동안 저장하였다. 동결기로부터 플레이트를 제거한 후 30분 동안 해동시켰다. 웰 당 Hoechst 염료(최종 농도 1 μl/ml) 100 μl를 첨가하고 이것을 15분 동안 인큐베이션시키고, 덮은 다음 형광계(여기 360 nm 및 발광 460 nm) 중에서 판독하였다. 염료 용액을 제거하고 웰을 TGase 분석용 제제 중에서 PBS로 헹궜다.
<실시예 1>
레틴산이 각질세포 분화 상태를 바꾸는데 있어서 레티놀보다 효과적이다
레틴산(RA) 및 레티놀(ROH)의 첨가후의 세포의 DNA 함량으로 표준화시킨 트랜스글루타미나제 양에 미치는 효과를 관찰하여 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
처리 | 평균 TGase/DNAx 10-4± s.d.(% 대조용) | p값 대대조용 | p값 대2.5x10-7M ROH | p값 대2.5x10-8M ROH | p값 대2.5x10-9M ROH |
대조용 | 2.44 ± 0.24(100%) | - | 0.001 | 0.001 | 0.001 |
2.5x10-7M RA | 0.16 ± 0.11(7%) | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 |
2.5x10-7M ROH | 1.14 ± 0.22(47%) | 0.001 | - | 0.001 | 0.001 |
2.5x10-8M RA | 1.34 ± 0.40(55%) | 0.001 | 0.2 | 0.001 | 0.001 |
2.5x10-8M ROH | 1.89 ± 0.30(77%) | 0.001 | 0.001 | - | 0.001 |
2.5x10-9M RA | 1.87 ± 0.49(77%) | 0.001 | 0.001 | 0.784 | 0.001 |
2.5x10-9M ROH | 2.70 ± 0.59(>100%) | 0.001 | 0.001 | 0.001 | - |
n = 3 |
모든 농도의 시험한 레틴산, 즉 2.5 x 10-7M, 2.5 x 10-8M 및 2.5 x 10-9M은 각각의 대응하는 2.5 x 10-7M, 2.5 x 10-8M 및 2.5 x 10-9M 레티놀 처리보다 상당히 큰 정도로 각질세포 분화를 감소시켰다. 트랜스글루타미나제 양의 감소는 레틴산 및 레티놀의 경우 모두 투여량 의존적이었다. 이것은 레틴산이 상피 분화에 미치는 억제 효과가 레티놀보다 큰 것과 일치한다.
<실시예 2>
레티놀의 시험관내 마이크로솜 에스테르화:
문헌[J.C. Saari 및 D.L. Bredberg, 'CoA and Non-CoA Dependent Retinol Esterification in Retinal Pigment Epithelium' J. Biol. Chem. 23, 8084-90(1988)]에 기재되어 있는 바와 같이 마이크로솜을 얻었다.
0.1M 인산나트륨 pH 7 완충제, 5mM 디티오트레이톨, 소 혈청 알부민 2mg/ml, 40μM 팔미토일 CoA, 40μM 디라우로일 포스파티딜 콜린, 10μM 레티놀 및 시험 화합물 또는 용매 블랭크를 함유하는 용액을 소 망막 색소 상피 세포로부터 단리한 마이크로솜 분획물과 함께 37 ℃에서 1시간 동안 인큐베이션시켰다. 배양 후, 동일한 부피의 에탄올을 첨가하여 반응을 급냉시키고, 생성된 레티닐 에스테르(LRAT 촉매된 반응으로부터 레티닐 라우레이트 및 ARAT 촉매된 반응으로부터 레티닐 팔미테이트)를 헥산으로 추출하였다. 헥산층을 제거하고 질소 하에 증발시키고, 잔기를 3.9x300 mm C18역상 컬럼 상에서 테트라히드로푸란 중의 80% 메탄올 이동상을 사용한 HPLC 및 형광 검출(325 nm 여기, 480 nm 발광)로 분석하여 레티닐 에스테르를 정량화하였다. 용매 블랭크 존재하에 생성된 에스테르의 양을 100%로 하고, 이것을 사용하여 시험 화합물의 에스테르 생성의 억제율을 계산하였다. 대조용으로, 마이크로솜의 분취물을 5분 동안 끓여서 불활성시켰는데, 이것은 에스테르 생성의 95% 이상의 억제를 초래하였다.
얻은 결과를 하기 표 2A 및 2B에 요약한다. 표 2A의 화합물은 100 μM 농도에서 시험하였다. 표 2B의 화합물은 10 μM 농도에서 시험하였다.
본 발명의 영역 내에 속하지 않는 하기 화학식 C의 화합물도 또한 시험하였다.
화합물 | 억제율 %, ARAT | 억제율 %, LRAT |
대조용 | 0 | 0 |
화학식 C | 0 | 0 |
화학식 B | 83 | 92 |
화학식 A | 54 | 48 |
화합물 | 억제율 %, ARAT | 억제율 %, LRAT |
대조용 | 0 | 0 |
화학식 C | N/D | N/D |
화학식 B | 42 | 51 |
화학식 A | 43 | 0 |
표 2A 및 2B의 결과로부터, R2가 7개를 초과하는 탄소 원자를 갖는 N-치환된 지방산 아미드(즉, 화학식 A 및 B)가 LRAT 및 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화의 효능있는 억제제임을 알 수 있다.
<실시예 3>
표 3에 열거한 배합물 및 화합물의 각질세포 분화에 미치는 효과를 관찰하였다. 결과를 대조용에 대한 %로서 나타냈다. 트랜스글루타미나제 양은 DNA에 대해 표준화시켰다.
처리 | 평균 TGase/DNAx 105± s.d.(% 대조용) | p값 대대조용 | p값 대2.5x10-7M ROH | p값 대2.5x10-7M RA | p값 대10-4M 화학식 A |
대조용 | 57.80 ± 8.61(100%) | - | 0.020 | 0.004 | 0.003 |
2.5x10-7M RA | 39.99 ± 5.28(69%) | 0.004 | 0.093 | - | 0.525 |
2.5x10-7M 레티놀 | 45.60 ± 3.92(79%) | 0.020 | - | 0.093 | 0.054 |
10-4M 화학식 A | 41.57 ± 0.75(72%) | 0.003 | 0.054 | 0.525 | - |
2.5x10-7M ROH+ 10-4M 화학식 A | 33.27 ± 3.97(58%) | 0.001 | 0.001 | 0.052 | 0.002 |
n = 3 |
2.5 x 10-7M 레틴산은 각질세포 TGI 양을 억제시키는데 효과적이었다(대조용 수준의 69%까지). 2.5 x 10-7M 레티놀 및 10-4M 화학식 A 화합물은 단독으로 사용하였을 때 각질세포 TGase I 양을 억제시키는데 있어서 덜 효과적이었다. 그러나, 혼합한 2.5 x 10-7M 레티놀 + 10-4M 화학식 A 화합물은 각질세포 TGase I을 대조용 수준의 58%까지 억제하였다. 이 실시예는 또한 마이크로솜 분석과 세포 배양 데이타 사이에 양호한 상관관계를 정립한다.
실시예 4 내지 9는 본 발명에 따른 국소 조성물을 예시한다. 조성물은 종래의 방식으로 가공될 수 있다. 이들은 화장품용으로 적합하다. 구체적으로는, 조성물은 주름진, 거친, 건성인, 벗겨지기 쉬운, 노화된 및(또는) UV 손상된 피부의 외관 및 감촉을 개선시키기 위하여 이들 피부에 바르기 적합할 뿐만 아니라 건강한 피부의 열화를 예방하거나 또는 지연시키기 위해 건강한 피부에 바르기 적합하다.
실시예 4
본 실시예는 본 발명의 조성물을 포함하는 높은 내부상 유중수 에멀젼을 예시한다.
% w/w | |
레티놀 | 0.5 |
완전히 수소첨가된 코코넛유 | 3.9 |
화학식 A | 5 |
브리이 (Brij) 92* | 5 |
벤톤 (Bentone) 38 | 0.5 |
MgSO47H2O | 0.3 |
부틸화 히드록시 톨루엔 | 0.01 |
향료 | qs |
물 | 100이 되는 양 |
* 브리이 92는 폴리옥시에틸렌 (2) 올레일 에테르 |
<실시예 5>
본 실시예는 본 발명의 조성물을 포함하는 수중유 크림을 예시한다.
% w/w | |
레티놀 | 0.15 |
광유 | 4 |
화학식 B | 2 |
브리이 56* | 4 |
알폴 (Alfol) 16RD* | 4 |
트리에탄올아민 | 0.75 |
부탄-1,3-디올 | 3 |
크산탄검 | 0.3 |
부틸화 히드록시 톨루엔 | 0.01 |
물 | 100이 되는 양 |
* 브리이 56은 세틸 알콜 POE (10)이고알폴 16RD는 세틸 알콜이다. |
<실시예 6>
본 실시예는 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 알콜계 로션을 예시한다.
% w/w | |
레티닐 팔미테이트 | 0.15 |
화학식 B | 0.5 |
에탄올 | 40 |
부틸화 히드록시 톨루엔 | 0.01 |
물 | 100이 되는 양 |
<실시예 7>
본 실시예는 본 발명의 조성물을 함유하는 다른 알콜계 로션을 예시한다.
% w/w | |
레티놀 | 0.15 |
화학식 A | 0.2 |
에탄올 | 40 |
항산화제 | 0.1 |
물 | 100이 되는 양 |
<실시예 8>
본 실시예는 본 발명의 조성물을 포함하는 선케어 크림을 예시한다.
% w/w | |
레티놀 | 0.01 |
화학식 A | 0.3 |
실리콘유 200 cts | 7.5 |
글리세릴모노스테아레이트 | 3 |
세토스테릴 알콜 | 1.6 |
폴리옥시에틸렌-(20)-세틸 알콜 | 1.4 |
크산탄검 | 0.5 |
파르솔 (Parsol) 1789 | 1.5 |
옥틸 메톡시시네이트 (PARSOL MCX) | 7 |
향료 | 적량 |
색소 | 적량 |
물 | 100이 되는 양 |
<실시예 9>
본 실시예는 본 발명의 배합물을 포함하는 비수성 피부 보호 조성물을 예시한다.
% w/w | |
레티닐 팔미테이트 | 0.15 |
화학식 B | 1 |
실리콘검 SE-301 | 10 |
실리콘 유체 3452 | 20 |
실리콘 유체 3443 | 55.79 |
스쿠알렌 | 10 |
리놀레산 | 0.01 |
콜레스테롤 | 0.03 |
2-히드록시-n-옥탄산 | 0.7 |
비타민 E 리놀레에이트 | 0.5 |
허브유 | 0.5 |
에탄올 | 2 |
1 GEC로부터 입수한, 25 ℃에서 10,000 센티스톡 이상의 점도 및 50,000 이상의 분자량을 갖는 디메틸 실리콘 중합체 | |
2 Dow Corning Corp.로부터 입수한, 디메틸 실록산 시클릭 5량체 | |
3 Dow Corning Corp.로부터 입수한, 디메틸 실록산 4량체 |
실시예에서 시험한 화합물들을 하기하는 공급원으로부터 얻었다.
화합물 | 공급원 |
레티놀 | Sigma |
레티닐 팔미테이트 | Sigma |
레틴산 | Sigma |
N-치환된 지방산 아미드 | 네덜란드의 University of Utrecht |
Claims (8)
- (a) 레티놀, 레티닐 에스테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물 0.001% 내지 10%,(b) 하기 화학식 I의 N-치환된 지방산 아미드 0.0001% 내지 50%, 및(c) 화장품에 허용되는 비히클을 포함하는 피부 보호 조성물.<화학식 I>상기 식 중, R1은 탄소 원자 1 내지 10개의 알킬 또는 알콕시이고,R2는 탄소 원자 8 내지 25개의 알킬 또는 알케닐이며,R3은 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬 또는 포스페이트 에스테르이다.
- 제1항에 있어서, 상기 N-치환된 지방산 아미드가 100 μM 농도에서 시험관내 마이크로솜 분석으로 측정하였을 때 LRAT 또는 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화를 20% 이상 억제하는 조성물.
- 제2항에 있어서, 상기 N-치환된 지방산 아미드가 100 μM 농도에서 시험관내 마이크로솜 분석으로 측정하였을 때 LRAT 또는 ARAT 촉매된 레티놀 에스테르화를 40% 이상 억제하는 조성물.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레티닐 에스테르가 레티닐 팔미테이트, 레티닐 아세테이트, 레티닐 프로피오네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 조성물.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레티닐 에스테르가 레티닐 리놀레에이트인 조성물.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화합물 (a)가 레티놀인 조성물.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 피부에 국소적으로 바르는 미용 조성물.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 레틴산의 피부에 미치는 효과를 모방하는데 사용되는 미용 조성물.
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