KR100622100B1

KR100622100B1 - 아호엔을 함유하는 화장료 조성물

Info

Publication number: KR100622100B1
Application number: KR1020050084869A
Authority: KR
Inventors: 김영택
Original assignee: (주)에이티 랩
Priority date: 2005-09-12
Filing date: 2005-09-12
Publication date: 2006-09-11

Abstract

본 발명은 기능성 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래의 화장료에 마늘을 초임계 추출방법에 따라 추출하여 분획에 의해 그 유효성분인 알리신(allicin)을 얻은 후 다시 가온 등의 처리를 통하여 E/Z-아호엔((E,Z)-4,5,9-trithiadodeca-1,6,11-triene 9-oxide (ajoene))만을 취한 것으로 주름 개선 효과, 항균효과 및 여드름 또는 아토피성 피부의 개선 효과를 나타내는 아호엔을 함유한 화장료 조성물에 관한 것이다.

E/Z-아호엔, 주름, 항균, 여드름, 아토피성 피부, 화장료 조성물

Description

아호엔을 함유하는 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION COMPRISING E/Z-AJOENE}

도 1은 E/Z- Ajoene의 화학식.

도 2는 섬유아세포 생장도 그래프.

도 3a는 아호엔의 Staphylococcus aureus에 대한 항균능을 보여주는 사진.

도 3b는 아호엔의 Propionibacterium acne에 대한 항균능을 보여주는 사진.

도 4a는 ajoene 함유 제형 사용 전 피부의 SEM 사진.

도 4b는 ajoene 함유 제형 4주 사용 후 조직학적 피부개선 효과를 보여주는 SEM 사진.

일반적으로 주름은 근육운동에 의해 만성적인 변형을 받는 부위에 국소적으로 형성, 정착되는 피부의 형태 또는 구조 변화라고 말할 수 있고, 이러한 생리 변화만이 아니라 보다 미세한 피부 내부 구조의 변화나 물성 변화와 함께 주름 형성 메카니즘을 검토하는 것도 실제적인 주름형성기구의 이해를 위해서는 중요하다고 말할 수 있다.

이와 관련하여, 광노화에 따른 피부 내부 구조 변화로서는, 표피, 진피의 비후화나 비정상적인 탄력섬유증물질(elastotic material)의 축적, 또는 탄성섬유의 입체구조 변화 등이 보고되고 있다. 또한, 피부구조의 주요 구성성분인 골격이라고 하는 콜라겐에 대해서는 콜라겐 섬유의 미세섬유화, 섬유형태의 약화 등이 밝혀지고 있다(Zheng P. and kligman L.H.,uvA-induced ultrastructural changes in hairless mouse skin: A comparison to uvB-induced damage., J.Invest.dermatol., 100, 194-199 (1993)). 그러나 이것들이 묶여 형성된 콜라겐 섬유다발에 대해서는, 피부의 상처 치료 과정의 연구 등을 통하여 피부의 강인성 등에 큰 영향을 미치는 것이 알려져 있으나, 광노화에 의한 구조 변화와 피부물성의 변화, 주름형성에의 영향에 대하여 지금까지 충분한 검토가 이루어지지 않았다.

스킨케어의 관심은 가령과 함께 증가되고 있는 현상으로서 25세 정도에서 간간이 보여지고 있는 기미, 잔주름 등이 35세 정도에서 점점 노화가 확실히 보여져 기미, 주근깨, 잔주름의 증가, 피부 거무스름함의 증가가 급증하고 45세를 지나 면 큰 주름이 보이기 시작하여 약 55세를 경유하면 일반적으로 피부의 운동이 저하된다. 이처럼 노화 원인으로서는 수분보지능력, 피지분비능력의 저하, 건조, 자외선, 산화 등에 의한 피부에 유해물의 축척, 피부 내부에서 일어나는 피부세포 운동의 저하 등이 그 원인으로 알려져 있다. 가령에서 나타나는 변화에 대처할 수 있는 몇 가지 스킨케어 방법은, 수분보지력을 향상시키고, 피부에 유해물질 제거 및 발생을 방지하는 일, 피부세포 운동을 최고로 높여주는 일 등이다. 또한 최근 관심분야로서 피부에 대한 자외선의 영향이고 이에 대한 연구가 급격히 진행되어 오고 있다. 피부가 일광에 노출될 경우는 노화, 기미, 주근깨 등의 색소 침착 등의 악영향이 발생한다는 인식이 확산되고 있으며 하얀 피부를 갈망하는 것은 유사 이래 하나의 큰 과제로 생각되어 왔다.

한편, 모든 질병은 인체의 면역력과 저항력의 균형이 깨질 때 생긴다. 그리고 인체의 면역력과 저항력을 향상시키는 식품으로는 마늘이 있다. 이러한 마늘의 가장 중요한 기능은 체력증진을 통해 노화를 지연시키고 현대인의 3대 질병인 심혈관질환, 뇌혈관질환, 암과 당뇨병 등의 억제작용을 하며 이들 질환 인자를 가진 사람의 체질을 개선할 수 있다는 점이다. 그리고 노화는 인체의 신진대사기능이 저하되고 건강하고 신선한 세포가 감소하면서 노쇠한 세포가 증가하는 현상인데 마늘은 인체의 기본 구성단위인 세포를 활성화하는 작용을 함으로써 스태미너 증진과 강장작용을 유발시킨다. 알리신은 체내에서 과산화 지방생성을 억제함으로써 노화억제기능을 한다. 마늘의 성분은 강력한 살균 및 항균작용을 한다. 알리신이 강력한 살균작용을 하는데 페니실린이나 테라마이신보다 살균력이 강력하며 복용이나 외용으 로 사용하고 있다.

현재, 주름 개선, 항균효과와 관련된 제품이 출시되고 있고, 또한 도시화가 급격하게 진행됨으로써 아토피성 피부 및 여드름이 많이 관찰되고 있어, 이의 개선을 위한 관련 제품이 출시되고 있으나 많은 효과를 기대하기는 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 피부자극이 없으면서 주름개선효능 및 항균효과와 여드름 또는 아토피성 피부의 개선에 우수한 아호엔(ajoene)을 함유하는 기능성 화장료 조성물을 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물은 E/Z-아호엔((E,Z)-4,5,9-trithiadodeca-1,6,11-triene 9-oxide (ajoene))을 유효 성분으로 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 E/Z-아호엔이 화장료 조성물 전체 중량에 대해 0.001중량% 내지 10중량%를 함유하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물은 종래의 안정성 및 부작 용 등의 문제점을 극복하고 보다 우수한 기능성 화장료를 찾고자 하는 연구의 일환으로 수십 종의 천연물을 검색한 결과, 마늘에서 얻어낼 수 있는 E/Z-아호엔((E,Z)-4,5,9-trithiadodeca-1,6,11-triene 9-oxide (ajoene), 도 1 참조)이 주름개선 효과, 항균효과와 여드름, 아토피성 피부의 개선에 효과가 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물은 기능성화장품에 함유되는 아호엔은 마늘의 주요 효능 성분으로 알려져 있는 알리신(allicin)이 다른 성분들과 결합하여 생기는 성분이 아니라, 알리신을 섭씨 25-100도의 온도로 가열하면 저절로 생성되는 물질로서 알리신을 모체로 하는 지용성 성분이다. 그 자체 이상으로는 분해되지 않는 물질이기 때문에 매우 안정성이 높은 특징을 가지고 있다. 이의 분자량은 243, 녹는점은 83℃로 물에 잘 녹지 않는다. 또한 아호엔은 항암 및 강장효과 등에 주목받고 있는 신물질이기도 하다. 본 발명자들은 이러한 조절 기능을 가진 물질을 기능성 화장료에 응용하기 위하여 본 발명을 완성하게 된 것이다.

본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물에는 스킨, 로션, 에센스, 크림 및 두발과 바디제품을 포함하는 기타의 방법에 의해 제조되어질 수 있는 화장료에 속할 수 있음은 물론이다.

[실시예]

본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물에 함유되는 유효성분인 아호엔은 일반적으로 시판되는 알리신(Wako, 504-36801)을 구입하여 50℃로 가온 후 아호엔을 분획하여 사용하였다.

[제조예 1-6 및 비교예 1]

본 제조예 1 내지 6은 상기 E/Z-아호엔을 함유한 화장료 조성물을 제조하였고, 비교예 1은 이를 포함하지 않는 것이다. 이를 위해 동종업계에서 보편적으로 사용되는 표 1의 조성에 따라, 유성 및 수성성분과 계면활성제 등을 실시예의 유효성분과 혼합하여 호모믹서기로 교반한 후 가열 및 냉각하여 균일 혼합된 화장료인 제조예 1-6을 제조하였고, 비교예 1은 유효성분을 포함하지 않고 제조하였다.

[표 1]

원료명	제조예1	제조예2	제조예3	제조예4	제조예5	제조예6	비교예 1
폴리 솔베이트-60	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
소르비탄 스테아레이트	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
스테아린산	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
스쿠알란	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
세로 스테아릴알콜	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0
세릴옥타노에이트	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
카보머	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15
트리에탄올아민	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
글리세린	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
E/Z-아호엔(ajoene)	0.001
E/Z-아호엔(ajoene)		0.01
E/Z-아호엔(ajoene)			0.1
E/Z-아호엔(ajoene)				1
E/Z-아호엔(ajoene)					5
E/Z-아호엔(ajoene)						10
E/Z-아호엔(ajoene)							-
방부제	적량	적량	적량	적량	적량	적량	적량
정제수	합 100	합 100	합 100	합 100	합 100	합 100	합 100

[실험예 1]

본 발명에 따른 아호엔을 함유하는 화장료 조성물에 함유되는 유효성분인 상기 아호엔을 사용하여 섬유아세포 증식능 비교실험을 행하였다. 이를 위해 사람 피부 유래 섬유아세포를 이용하였다. 이러한 섬유아세포는 -70℃ 또는 액체 질소에 보관된 세포를 증식시켜 사용하였다. T-75 플라스크에 배양되어진 섬유아세포를 PBS로 2-3회 세척하고, 트립신을 이용하여 부착된 세포를 떨어뜨린 후, 1500rpm에 서 5분간 원심분리(Heraeus, Labofuge 400R)하여 세포를 모았다. 원심분리 후 상층액은 버리고 침전세포에 10㎖의 DMEM(10% FBS)을 첨가하여 고르게 섞어준다. 혈구계수기를 이용하여 세포수를 측정하여 10⁴ea/well 정도의 세포를 96well의 각 well에 200㎕씩 분주한다. 37℃, 5% CO₂에서 배양하면서 well 면적의 약 50%정도의 세포가 자라면 새로운 DMEM (FBS10%)으로 배지를 교환해 주면서, 실시예의 처리구에 대하여 각각을 농도별로 각 well에 2반복으로 첨가하여 37℃, 5% CO₂에서 각 시간대 별로 세포를 배양하였다. MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5-diphenyl tetrazolium bromide, Sigma)를 PBS에 2㎎/㎖가 되도록 녹여 냉장고에 보관해서 사용하였으며, 각 well에 MTT시약(5㎎/㎖ in PBS)을 20ul씩 처리하고 2시간 더 배양한 후 상등액을 버리고 150㎕의 디엠에스오(DMSO)를 넣고 잘 섞어주거나 또는 0.04N-HCl 100㎕를 넣고 섞어준다. 모든 단계가 끝난 후 ELISA leader(μQuant, Bio-Tek instrument INC.)를 이용해 560nm에서 측정한다(Reference : 650nm).

그 측정결과를 도 2에 표시하였으며 실시예의 효과는 처리구 0.1%에서 48시간 후 Control을 0으로 보았을 때 대비 88%정도의 세포 증식효과를 보였다.

[실험예 2]

본 실험은 미생물 생육 저해 시험이다. 화장품 제조시 미생물 오염의 지표균으로 사용되는 5가지의 균주 및 여드름 유발균주를 대상(표 2)으로 하여 E/Z-아호엔의 항균 효능을 비교하였다.

[표 2]

균 주 명	국내소장 No.	ATCC No.	배양온도(℃)	비고
Staphylococcus aureus	KCCM 11335	6538	37
Escherichia coli	KCTC 2571	8739	37
Pseudomonas aeruginosa	KCTC 2513	9027	37
Candida albicans	KCCM 11282	10231	37
Aspergillus niger	KCCM 60143	16404	25
Propionibacterium acne	KCTC 3314	6919	37

미리 제조한 평판 배지에 표 2의 6가지 균을 접종하여 25-37℃에서 24-48시간 배양한다. 배양이 끝난 6가지 균을 각각 백금이를 이용하여 희석액(멸균 생리식염수 + Tween 80)에 진하게 풀어서 10⁸CFU/ml정도의 현탁액을 만든다. 균 현탁액을 멸균면봉을 이용하여 비듬균 배양배지에 골고루 접종하고, 배지 중앙에 멸균 Disk를 얹어놓는다. 경수를 이용하여 0.1%로 희석한 E/Z-ajoene 시료 60㎕를 disk에 떨어뜨린 후, 37℃에서 48시간 동안 배양한다. 시료와 저지대의 전체지름을 측정한 후 다음의 수학식 1에 의하여 성장 저지대(Inhibition zone)를 구하였다. 그 결과를 표 3및 도 3a와 도 3b에 나타내었다. 도 3a는 아호엔의 Staphylococcus aureus에 대한 항균능을 보여주는 사진이고, 도 3b는 아호엔의 Propionibacterium acne에 대한 항균능을 보여주는 사진이다.

(수학식 1)

여기서, W는 성장지지대의 폭(mm), T는 시료와 저지대의 전체지름(mm) 그리고 D는 시료의 지름(mm)을 나타낸다.

[표 3]

대상 균주명	실험 시료	시료 접종량	사용 Disk 직경	성장저지대의 폭
Staphylococcus aureus	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	12.5mm
	에탄올			0.0mm
Escherichia coli	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	10.5mm
	에탄올			0.0mm
Pseudomonas aeruginosa	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	10.3mm
	에탄올			0.0mm
Candida albicans	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	8.5mm
	에탄올			0.0mm
Aspergillus niger	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	9.8mm
	에탄올			0.0mm
Propionobacterium acnes	제조예 2(0.1%)	60㎕	8.0mm	8.8mm
	에탄올			0.0mm

표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실험예 2에서 확인된 E/Z-ajoene의 6가지 미생물의 생육 저해능은 동일 실험농도 0.1%에서 8.5mm ~ 12.5mm의 성장저지대를 형성하는 효과를 보였으며 광범위한 소독제로 사용되는 70% 에탄올(Ethyl Alcohol) 시료를 접종한 대조구에서는 성장저지대를 형성하지 않았다. 따라서 실험에 사용된 E/Z-아호엔은 그 항균 효과가 우수한 것으로 나타났다.

[시험예 1]

상기 제조예 4 및 비교예 1을 사용하여 피부 탄력효과를 시험하였다. 이를 위해 먼저 온도 22~24℃, 상대습도 55% 조건에서 20세 이상의 건강한 여성 60명(평균연령 29.5세)을 6그룹으로 나누고, 실험예 1의 내용을 기준으로 실질적인 인체에 적용하기 위하여 제조예 4, 비교예 1의 화장료 조성물을 각각 눈가를 중심으로 12주간 도포(2회/일)한 후, 피부탄력측정기(Cutometer SEM 575, C+K Electronic Co., Germany)를 이용하여 피부탄력을 측정하였다. 시험 결과는 하기 표 4에 Cutometer SEM 575의 각 시험 그룹별 평균값인 ΔR5값[R5(12주)-R5(0주)] 값으로 기재하였는데, R5 값은 실탄성 계수를 나타내는 값으로 1에 가까워지면 보다 탄력 도가 우수함을 나타낸다.

또한 개선도는 다음의 수학식 2에 의해 계산하였다.

(수학식 2)

[표 4] 피부탄력도 측정실험결과(12주)

	도포 전	도포 후	피부탄력증강효과 (ΔR5)	개선도(%)
제조예 4	0.74	1.16	0.42	56.76
비교예 1	0.71	0.81	0.1	14.08

상기 표 4에 따르면, 제조예 4를 사용한 경우 피부 탄력이 비교예 1에 비해 42.68% 증가함을 알 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 실시예를 함유한 화장료 조성물은, NMF(Natural Moisturizing Factor)의 구성성분을 사용하는 경우보다, 피부탄력을 효과적으로 증진시킴을 알 수 있다. 도 4a는 ajoene 함유 제형 사용 전 피부의 SEM 사진이고, 도 4b는 ajoene 함유 제형 4주 사용 후 조직학적 피부개선 효과를 보여주는 SEM 사진이다.

[시험예 2] 피부 수분량 측정

상기 제조예 4 및 비교예 1을 사용하여 피부 수분량을 측정하였다. 아토피성 피부에 대한 개선도를 보기 위하여 제조예 4를 이용하여 도포 후 피부 내에 함유하는 수분량을 측정함으로써, 그 기능을 비교 확인하였다. 22~24℃, 상대습도 55%, 공기의 흐름이 없는 실내에서 건강한 여성 70명(평균연령 29.5세)을 대상으로 각각 10명씩 7그룹으로 분리하였다. 제조예 4 및 비교예 1의 화장료 조성물을 각 그룹마 다 눈가를 중심으로 얼굴 전체에 하루 2회 6주간 도포하게 하였다. Skicon-200(IBS Co. Japan)을 이용하여, 도포 전, 후에 볼 부위의 수분량을 측정하여 보습효과의 지속성을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 5에 각 시험그룹별 평균값으로 나타내었다. 그리고 개선도는 다음의 수학식 3에 따라 계산하였다.

(수학식 3)

[표 5]

	시험전	도포 6주 후	개선도 (%)
제조예 4	630 ± 10	890 ± 10	41.27
비교예 1	630 ± 10	635 ± 10	0.78

상기 표 5에 따르면, 화장료 조성물 중에서 상기 E/Z-아호엔은 화장료 조성물 전체 중량에 대해 0.001중량% 내지 10중량% 함유시키는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.

[시험예 3]

본 시험은 인체 첩포 실험에 관한 것이다. E/Z-아호엔를 함유한 화장료 조성물이 피부자극, 기타 부작용이 없음을 확인하기 위하여, 상기 비교예 1과 제조예 3, 4의 크림제형을 대상으로 인체에 대한 첩포실험(Patch test)을 실시하였다. 검사는 건강한 성인 남, 여 30명으로 등 부위에 핀쳄버(Finn chamber)를 이용하여 알루미늄 원판속에 화장제품을 직접 넣거나 종이 디스크에 묻혀서 40㎕를 처리하여 이를 스켄포어 테잎(scanpore tape)으로 피부에 고정시키고, 24시간 후 첩포를 떼어내고, 그 뒤 4시간 후 결과를 판정하였다.

결과는 홍반과 부종의 정도에 따라 수치로 나타내며, 판정기준은 국제접촉피부염 연구위원회 (International Contact Dermatitis Research Group;ICDRG)의 기준에 의한다(Wooding et al, 1967; Rietschell, 1982; Fischer & Maibach, 1984; Aberer et al, 1993).

판정기준은 다음과 같다.

0 : 발적없음

1 : 발적(erythema)

2 : 발적 및 구진(papules)

3 : 발적, 구진 및 소수포(vesicles)

4 : 심한 부종 및 소수포

상기 판정기준에 따라 판정한 점수에 근거하여 다음의 수학식 4에 따라 자극도를 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

(수학식 4)

[표 6]

	비교예 1	제조예 3	제조예 4
자극도(%)	5.0	0.01	0.02

상기 표 6의 결과에서 확인할 수 있는 바와 같이, 제조예 3 및 4의 경우 피부염증 또는 기타 자극이 거의 없었음을 알 수 있다.

[시험예 4]

본 시험은 염증 완화 작용에 대한 것이다. 아라키돈산으로 염증을 유발한 후 황토수를 마우스 귀에 도포한 후 귀 두께를 측정함으로써 얼마나 염증을 억제하였는지 측정하였다(Richard P.G. , Alan J.L. et al., Agents and Actions, Vol. 17 , 2, 1985). 10 마리의 마우스의 양쪽 귀 중에 좌측 귀에는 상기 제조예 1-6을, 우측에는 비교예 1을 도포한다. 30분 경과 후 아라키돈산 (1μ/20ml)를 도포하고 1시간 후에 마이크로 미터로 양쪽 귀 두께를 5회씩 반복 측정하여 부종 정도를 계산한다. 그 결과를 다음 표 7에 나타내었다.

[표 7]

	귀 두께(㎛)
	아라키돈산 처리 전	아라키돈산 처리 후
제조예1	320 ± 9	448 ± 14
제조예2	325 ± 5	388 ± 9
제조예3	328 ± 11	387 ± 6
제조예4	347 ± 14	364 ± 8
제조예5	342 ± 16	368 ± 8
제조예6	350 ± 12	398 ± 12
비교예1	315 ± 8	546 ± 17

상기 표 7에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 제조예 1 내지 6은 마우스에 인위적으로 발생시킨 염증 반응을 막아줌을 알 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 E/Z-아호엔를 함유한 화장료 조성물은 섬유아세포의 성장 및 항균능과 피부 수분 함유량 증가력을 토대로 하여 주름개선 효능, 항균효과와 여드름 또는 아토피성 피부의 개선에 우수한 등의 효과가 있고, 이로 인해 기능성 화장료로 사용이 가능한 복합 기능성 원료로서의 가치가 있는 것을 볼 수 있다.

Claims

화장료 조성물로서,

E/Z-아호엔((E,Z)-4,5,9-trithiadodeca-1,6,11-triene 9-oxide (ajoene))을 유효 성분으로 하는 것을 특징으로 하는, 아호엔을 함유한 화장료 조성물.
제1항에 있어서,

상기 E/Z-아호엔은 화장료 조성물 전체 중량에 대해 0.001중량% 내지 10중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는, 아호엔을 함유한 화장료 조성물.