상기 목적을 달성하기 위하여, 발명자들은 여러 가지 한방 생약들 중 석류피, 천화분, 회향, 천궁 및 백지 등의 한방 생약을 보다 과학적으로 이용하고 유효 활성 성분의 추출 효율을 극대화하고자 노력한 결과, 상기 5종 한방 생약의 혼합 비율을 적절히 조절한 한방 생약 복합제로부터 유효활성 성분을 높은 효율로 추출하고, 이 추출물을 함유한 좀 더 자극이 없으면서도 소정의 기능성 효과를 나타내는 화장료 조성물을 제공하고자 하였다.
본 발명은 석류피, 천화분, 회향, 천궁 및 백지의 혼합생약으로 구성된 복방 생약 추출물을 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 석류피, 천화분, 회향, 천궁 및 백지 등의 생약을 5 ~ 7 : 6 ~ 8 : 2 : 4 : 1의 중량비로 혼합하여 제조한 복방 생약 추출물을 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다. 각 생약의 혼합비율은 여러 가지 조건으로 추출물을 제조하여 실험한 결과, 상기 조건에서 항노화 및 미백 등의 효과가 가장 탁월하였다.
또한, 본 발명은 추출용매로서 정제수, 메탄올, 에탄올, 글리세린, 에틸아세테이트, 부틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜, 디클로로메탄 및 헥산으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종을 단독으로 사용하거나, 2종 또는 3종의 용매를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 복방 생약 추출물을 함유하는 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 추출물이 상온에서 냉침, 가열, 여과하여 얻어진 액상물 또는 추가로 용매를 증발 또는 동결건조하여 얻은 추출물인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 복방 생약 추출물의 함량이 화장료 조성물 전체에 대하여 0.001 - 30.0 중량%인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다. 0.001중량% 미만인 경우에는 피부 개선효과가 거의 없으며, 30.0중량% 이상인 경우에는 함유량 증가에 대한 효과 증대 정도가 미미하다.
또한, 본 발명은 상기 화장료 조성물이 화장수, 젤, 수용성 리퀴드, 크림, 에센스, 수중유(O/W)형 및 유중수(W/O)형의 제형 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다. 상기 화장료 조성물은 우수한 피부 잔주름 개선효과, 유해활성산소 라디칼 소거작용, 콜라겐 분해효소 합성 억제작용 등과 같은 피부 노화방지용 및 미백용으로 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 좀더 구체적으로 설명한다. 단, 이들 실시예는 본 발명의 예시적인 기재일 뿐이며 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되는 것은 아니다.
실시예 1: 복방 생약 추출물 제조
세절하여 음건한 석류피, 천화분, 회향, 천궁 및 백지를 5 ~ 7 : 6 ~ 8 : 2 : 4 : 1의 중량비로 혼합하고, 이 혼합 생약 10 중량%에 뜨거운(hot) 95%(V/V) 에탄올 수용액으로 5시간씩 3회 환류추출하고 냉침한 후, 와트만(Whatman) #5 여과지로 여과하였다. 여과된 추출물을 50℃이하에서 감압농축 및 동결건조하였다. 감압농축물 및 동결건조물이 0.001 ~ 30.0중량% 함유되게 정제수, 에탄올, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 용매를 사용하여 복방 생약 추출물을 제조하였다.
비교예 1: 석류피 추출물 제조
세절하여 음건한 석류피 10 중량 %에 뜨거운(hot) 95%(V/V) 에탄올 수용액을 첨가하여 5시간씩 3회 환류추출하고 냉침한 후, 와트만(Whatman) #5 여과지로 여과하였다. 여과된 추출물을 50℃이하에서 감압농축 및 동결건조하였다. 감압농축물 및 동결건조물이 0.001 ~ 30.0중량% 함유되게 정제수, 에탄올, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 용매를 사용하여 석류피 추출물을 제조하였다.
비교예 2: 천화분 추출물 제조
세절하여 음건한 천화분을 비교예 1과 동일한 방법으로 추출하여 천화분 추출물을 제조하였다.
비교예 3: 회향 추출물 제조
세절하여 음건한 회향을 비교예 1과 동일한 방법으로 추출하여 회향 추출물을 제조하였다.
비교예 4: 천궁 추출물 제조
세절하여 음건한 천궁을 비교예 1과 동일한 방법으로 추출하여 천궁 추출물을 제조하였다.
비교예 5: 백지 추출물 제조
세절하여 음건한 백지를 비교예 1과 동일한 방법으로 추출하여 백지 추출물을 제조하였다.
실시예 2: 유해활성산소 라디칼 소거효과 측정실험
본 실시예는 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물의 유해활성산소 라디칼 소거효과를 NBT법으로 측정하였다.
인간에게 분자상태의 산소는 생명을 유지하는데 필수적이지만, 산소의 소비로 인해 생체 내에서는 소량의 활성산소가 생성되며, 이것의 강한 산화작용으로 세포막이나 세포구성물을 파괴하게 된다. 이러한 유해활성산소는 피부세포의 손상과 노화에 큰 영향을 미치므로, 유해활성산소 소거 작용을 가지는 항산화 활성 물질들이 생체에 중요한 작용을 하게 되는 것이다.
유해활성산소 라디칼 소거효과를 측정하기 위해서 크산틴과 크산틴옥시다제에 의해 생성되는 활성산소를 NBT법으로 측정하여 복방 생약 추출물이 유해활성산소 라디칼을 소거하는 효과를 평가한다. 즉, 크산틴과 크산틴옥시다제에 의해 생성된 활성산소가 니트로블루테트라졸리움(Nitro Blue Tetrazolium;NBT)과 반응하여 이것에 의해 생성되는 청색을 파장 560nm에서 측정하는 것으로 유해활성산소 라디칼 소거율을 하기의 방법으로 측정한다.
1. 바이엘병에 50mM Na2CO3 완충액 2.4ml, 3mM 크산틴 용액 0.1ml, 3mM EDTA용액 0.1ml, 0.15% BSA용액 0.1ml 및 0.75mM NBT용액 0.1ml을 각각 첨가하고 여기에 시료용액 0.1ml을 첨가한 후, 25℃에서 10분간 방치한다.
2. 크산틴 옥시다제 용액 0.1ml을 가하여 교반하고 25℃에서 20분간 반응한다.
3. 6mM CuCl2 용액 0.1ml을 가하여 반응을 정지시키고 560nm에서의 흡광도 St를 측정한다.
4. 공시험은 시료용액 대신에 증류수를 사용한 것을 상기와 똑같이 조작해 흡광도 Bt를 측정한다.
5. 시료용액과 공시험 용액의 블랭크(Blank)는 효소 대신에 증류수를 사용해 똑같이 조작하여 흡광도 So와 Bo를 측정한다.
유해활성산소 라디칼 소거효과의 결과는 수학식 1에 의하여 산출하였으며, 결과는 표1과 같다.
억제율(%) = 1-(St-So)/(Bt-Bo)〕X 100
St : 시료용액의 효소 반응 후의 560nm에서의 흡광도
Bt : 공시험용액의 효소 반응 후의 560nm에서의 흡광도
So : 시료용액의 효소 무첨가시 반응전의 560nm에서의 흡광도
Bo : 공시험용액의 효소 무첨가시 반응전의 560nm에서의 흡광도
시료명 |
유해활성산소라디칼 소거효과(%) |
비교예 1 |
92 |
비교예 2 |
60 |
비교예 3 |
85 |
비교예 4 |
60 |
비교예 5 |
65 |
실시예 1 |
95.6 |
녹차추출물 |
93.6 |
비타민 E |
87 |
결과는 표 1에 나타난 바와 같이 5종의 생약들을 적정 비율로 혼합하여 추출한 복방 생약 추출물의 경우 단방 추출물에 비해 유해활성산소 라디칼 소거효과가 매우 우수한 것으로 보아 복방화하여 추출할 경우 각 단방 생약들의 상승효과가 확인되었다. 또한 복방 생약 추출물의 경우 항산화 효과가 우수한 녹차 추출물과 비타민 E에 비해 항산화력이 비슷하거나 우수한 것으로 확인되었다.
실시예 3: 콜라겐 분해효소 합성 억제효과 측정 실험
본 실시예는 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물의 콜라겐 분해효소 합성 억제효과를 관찰하기 위해 인간으로부터 직접 채취하거나 상업적으로 구입한 인간의 섬유아세포에 처리하여 실험을 실시하였다.
48공 평판배양기(48-well plate)에 10% 우태아 혈청이 함유된 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media)배지와 인간의 섬유아세포(50000세포/well)를 넣고, 70-80% 정도 자랄 때까지 배양하였다. 그 다음 배양배지를 제거하고 포스페이트 완충액으로 세척하였다. 자외선 A(4.2J/㎠)를 조사한 후, 복방 생약 추출물과 단방 생약 추출물이 각각 0.1% 농도로 함유된 우태아 무혈청 배지로 교환하여 1일간 배양하였다. 섬유아세포가 합성하는 콜라겐 분해효소(MMP-1)의 양은 면역분석법 (Enzyme Linked Immunosorbent Assay)으로 측정하였다(Petersen M.J., et al., J. Invest. Dermatol., 99, 440~444, 1992).
측정 방법은 우선 96공 평판배양기에 배양 상등액을 24시간 동안 코팅한 후 제거하였다. 3% 혈청 알부민을 첨가하여 비특이적인 단백질의 결합을 차단하였다. 콜라겐 분해효소에 대한 특이적인 1차 항체를 처리하여 1시간 30분간 항원-항체반응을 시킨 다음, 발색단이 결합된 2차 항체를 처리하여 추가적으로 1시간 30분 동안 반응시켰다. 발색유발물질을 넣어 실온에서 발색시키고, 3N 수산화나트륨을 넣어 발색을 중지시켰다. 반응색의 색깔은 노란색을 띠며, 반응의 정도에 따라 진하기가 달라진다. 노란색을 띤 96공 평판배양기를 흡광광도계를 이용하여 405nm에서 측정하고, 아래 수학식 2에 의해 콜라겐 분해효소 합성 저해정도를 계산하였다. 이때 상기 추출물을 처리하지 않은 세포배양액의 반응 흡광도를 대조군으로 하였다.
결과는 표 2에 나타나 있으며, 단방 추출물의 경우 콜라겐 분해효소 합성 저해가 미약하였으나, 이들 단방을 적정 비율로 혼합한 복방 생약 추출물의 경우 콜라겐 분해효소 합성 저해효과가 우수함을 알 수 있다.
콜라겐 분해효소 합성 저해율(%) = 〔1-(복방 생약 추출물이 처리된 세포배양액의 반응 흡광도/대조군의 반응 흡광도)〕X 100
시료명 |
콜라겐 분해효소 합성 저해율(%) |
비교예 1 |
6 |
비교예 2 |
10 |
비교예 3 |
30 |
비교예 4 |
11 |
비교예 5 |
10 |
실시예 1 |
50 |
대조군 |
0 |
실시예 4: B16F1 멜라노싸이트를 이용한 멜라닌 생성 억제효과 측정 실험
본 실시예는 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물의 미백효과를 확인하기 위해 B16F1 멜라노싸이트에 대한 멜라닌 생성 억제 정도로써 미백효과를 판단한 것이다.
본 실시예에 사용된 B16F1 멜라노싸이트는 마우스에서 유래한 세포균주이며, 멜라닌이라는 흑색색소를 분비하는 세포이다. 이 세포의 인공배양중에 시료를 처리하여 멜라닌 흑색색소가 감소하는 정도를 비교 평가하였다. 본 실시예에 사용된 B16F1 멜라노싸이트는 ATCC (American Type Culture Collection, 기탁번호 : 6323)로부터 분양받아 사용하였다.
B16F1 멜라노싸이트의 멜라닌 생합성 억제효과 측정은 다음과 같이 행하였다. B16F1 멜라노싸이트를 6웰 플레이트에 각 웰당 2 x 106 농도로 분주하고 세포를 부착시킨 후 독성을 유발하지 않는 농도로 시료를 처리하여 72시간 동안 배양하였다. 72시간 배양 후 세포를 트립신(trypsin)-EDTA로 떼어 낸 후 세포수를 측정한 다음 원심분리하여 세포를 회수하였다. 세포내 멜라닌의 정량은 로탄 (Lotan : Cancer Res., 40: 3345-3350, 1980)의 방법을 약간 변형하여 실시하였다. 셀 펠릿을 PBS로 1회 세척한 후 균질화 버퍼액(50 mM 소듐 포스페이트, pH 6.8, 1% Triton X-100, 2 mM PMSF) 1 ml를 첨가하여 5분간 와류하여 세포를 파쇄하였다. 원심분리 (3,000 rpm, 10분)하여 얻은 세포 여액에 1N NaOH(10% DMSO)를 첨가하여 추출된 멜라닌을 용해한 후 마이크로 플레이트 판독기로 405nm에서 멜라닌의 흡광도를 측정한 다음 멜라닌을 정량하여 시료의 멜라닌 생성 저해율(%)을 측정하였다. B16F1 멜라노싸이트의 멜라닌 생성 저해율(%)은 수학식3에 의하여 계산하였으며, IC50값은 멜라닌 생성을 50% 저해하는 물질의 농도이다.
저해율 (%) = [(A-B)/A] X 100
A : 시료를 첨가하지 않은 웰의 멜라닌 양
B : 시료를 첨가한 웰의 멜라닌 양
결과는 표 3에 나타난 바와 같이 5종의 생약들을 적정 비율로 혼합하여 추출한 복방 생약 추출물의 경우 단방 추출물에 비해 멜라닌 생성 저해효과가 매우 우수한 것으로 보아 복방화하여 추출할 경우 각 단방 생약들의 상승효과가 확인되었다. 또한 복방 생약 추출물의 경우 기존의 미백제인 알부틴과 하이드로퀴논에 비해 미백효과가 비슷하거나 우수한 것으로 확인되었다.
시료명 |
멜라닌 합성 저해효과(IC50) |
실시예1 |
0.03% |
비교예1 |
0.2% |
비교예2 |
0.3% |
비교예3 |
0.2% |
비교예4 |
0.06% |
비교예5 |
0.3% |
하이드로퀴논 |
0.03% |
알부틴 |
0.5% |
상백피추출물 |
5% |
유용성 감초추출물 |
0.03% |
시험예 1 : 피부 잔주름 개선 효과
본 시험예는 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물을 함유한 화장료를 제조하여(실시예 5 , 6, 7) 사람을 대상으로 피부 잔주름 개선 효과를 비교예 6과 비교실험을 행하여 평가하였다.
비교실험에 사용된 화장료는 크림형태이고, 그 조성은 표 4에 나타낸 바와 같다. 우선 표 4에 기록되어 있는 나)상을 가열하여 70℃에 보존한다. 이것에 가)상을 가하여 예비유화 후 호모믹서로 균일하게 유화하고 다음에 서서히 냉각하여 크림(실시예 5 내지 7, 비교예 6)을 제조한다. 실험자(20세-35세의 여성) 20명을 대상으로 얼굴 오른쪽부위에는 실시예 5 내지 7에서 제조된 크림을 얼굴 왼쪽부위에는 비교예 6에서 제조된 크림을 각각 1일 2회씩 연속 2개월간 도포하였다.
실험완료 후 피부 잔주름 완화 효과는 제품 사용 전과 2개월간 사용 후에 안면 눈꼬리 주위의 주름을 실리콘 수지 복사물(레플리카)로 채취하고, 이것을 피부 미세 주름 측정 장치와 피부 영상 분석기로 눈가 잔주름의 상태를 비교하였다.
표 5는 실시예 5 내지 7에서 제조된 크림을 사용한 실험자의 눈가 평균 잔주름 깊이 및 주름 감소율을 비교예 6의 크림을 사용한 실험자와 비교한 것이다. 표 4에서 나타난 바와 같이 복방 생약 추출물을 함유한 크림을 도포한 실험자의 안면 눈주위 피부에서 피부 잔주름 개선 효과가 우수함을 알 수 있다.
원료 |
실시예 5 |
실시예 6 |
실시예 7 |
비교예 6 |
가 |
스테아릴 알콜 |
8 |
8 |
8 |
8 |
스테아린산 |
2 |
2 |
2 |
2 |
스테아린산 콜레스테롤 |
2 |
2 |
2 |
2 |
스쿠알란 |
4 |
4 |
4 |
4 |
2-옥틸도데실알콜 |
6 |
6 |
6 |
6 |
폴리옥시에틸렌(25몰부가)알콜에스테르 |
3 |
3 |
3 |
3 |
글리세릴모노스테아린산아스테르 |
2 |
2 |
2 |
2 |
나 |
복방생약 추출물 |
10 |
1 |
0.1 |
- |
프로필렌글리콜 |
5 |
5 |
5 |
5 |
정제수 |
적량 |
적량 |
적량 |
적량 |
주) 단위: 중량%
사용제품 |
사용전 |
사용 2개월 후 |
비고 |
실시예 7 |
0.203 |
0.168 |
평균 잔주름 깊이 |
- |
17.24% |
사용전 대비 주름 감소율(%) |
비교예 6 |
0.202 |
0.195 |
평균 잔주름 깊이 |
- |
3.47% |
사용전 대비 주름 감소율(%) |
n=20, p<0.01
시험예 2: 피부 미백효과
본 시험예는 상기 실시예 5, 6, 7 및 비교예 6의 화장료를 사람을 대상으로 피부 미백효과를 행하여 평가하였다.
실험자(20세-35세의 여성) 20명을 대상으로 얼굴 오른쪽 부위에는 실시예 5 내지 7에서 제조된 크림을, 얼굴 왼쪽 부위에는 비교예 6에서 제조된 크림을 각각 1일 2회씩 연속 2개월간 도포하였다. 시험 완료 후 얼굴 좌우 양편의 도포 부위 피부를 화상분석기 및 색차계로 얼굴색을 비교하여 가장 어두운색을 5, 중간색을 3, 가장 환한 색을 1로 정하고 그 중간정도를 어림잡아 평가하였다. 표 6은 실시예 7에서 제조된 크림을 사용한 실험자의 안면 피부색을 비교예 6으로 만든 크림을 사용한 실험자의 안면 피부색과 비교한 것이다.
표 6에서 나타낸 바와 같이 복방 생약 추출물을 함유한 크림을 도포한 실험자의 안면 피부에서 미백효과가 우수함을 알 수 있다.
실험인원번호 |
실시예 7 |
비교예 6 |
오른쪽피부색 |
왼쪽피부색 |
1 |
2 |
3 |
2 |
2.5 |
3 |
3 |
1.5 |
2.5 |
4 |
1.5 |
2 |
5 |
2 |
3 |
6 |
2 |
2.5 |
7 |
3 |
3.5 |
8 |
2.5 |
3 |
9 |
2 |
3 |
10 |
2 |
3.5 |
11 |
1.5 |
2.5 |
12 |
2.5 |
3 |
13 |
1.5 |
2 |
14 |
2.5 |
3.5 |
15 |
2 |
2 |
16 |
2.5 |
3 |
17 |
3 |
3 |
18 |
2.5 |
3.5 |
19 |
2.5 |
3 |
20 |
2 |
3 |
아래에 그 외의 실시예를 나타내었다. 즉, 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물을 함유한 화장수, 유액 및 미용액을 실시예 8 내지 10에서 제조하였다. 이들 복방 생약 추출물을 함유한 화장수, 유액 및 미용액은 유해활성산소 라디칼 소거 효과, 콜라겐 분해효소합성 저해 효과, 피부 잔주름 개선 효과 등 피부 개선에 우수한 효과를 나타내었다.
실시예 8: 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물을 함유한 화장수의 제조
95% 에탄올 8g에 폴리피로리돈 0.05g, 올레일알콜 0.1g, 폴리옥시에틸렌모노올레이트 0.2g, 향료 0.2g, 파라옥시안식향산메틸에스테르 0.1g, 소량의 산화방지제, 소량의 색소를 혼합용해한다. 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물 0.05g, 글리세린 5g을 정제수 85.33g에 용해한 것에 상기 혼합액을 첨가한 후 교반하여 피부개선효과가 있는 화장수를 얻었다.
실시예 9: 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물을 함유한 유액의 제조
세틸알콜 1.2g, 스쿠알란 10g, 바세린 2g, 파라옥시안식향산에틸에스테르 0.2g, 글리세린모노에스테아레이드 1g, 폴리옥시에틸렌(20몰부가)모노올레이트 1g 및 향료 0.1g을 70℃에서 가열혼합용해하고, 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물 0.5g, 디프로필렌글리콜 5g, 폴리에틸렌글리콜-1500 2g, 트리에탄올아민 0.2g, 정제수 76.2g을 75℃로 가열해서 용해시킨다. 양자를 혼합하여 유화시킨 후 냉각하여 수중유(O/W)형의 피부개선효과가 있는 유액을 얻었다.
실시예 10: 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물을 함유한 미용액의 제조
95% 에탄올 5g에 폴리옥시에틸렌솔비탄모노올레이트 1.2g, 키툴로오즈 0.3g, 히야론산나트륨 0.2g, 비타민 E-아세테이트 0.2g, 감초산 나트륨 0.2g, 파라옥시안식향산에틸에스테르 0.1g, 실시예 1에서 수득한 복방 생약 추출물 1g 및 적량의 색소를 혼합하여 피부개선효과가 있는 미용액을 얻었다.