상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 마칠린-에이(machilin-A)를 유효성분으로 함유하는 피부미백용 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 피부미백용 조성물에 있어서, 마칠린-에이의 함량은 조성물 총 중량을 기준으로 0.000001 내지 10중량%인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 피부미백용 조성물에 함유되는 마칠린-에이는 홍남(Machilus thunbergii)으로부터 탄소수 1 내지 4의 저급알코올, 에틸아세테이트, 아세톤, 에테르, 벤젠, 클로로포름, 헥산, 시클로헥산 및 석유에테르로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 용매로 추출될 수 있는데, 상기 용매로 가열추출한 다음, 불용성 물질을 제거한 추출액을 감압증류하고 동결건조 또는 분사건조하는 것이 더욱 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 피부미백용 조성물에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 피부미백용 화장료에 유효성분으로 함유되는 마칠린-에이(machilin-A;CAS No. 110269-50-6 5,5'[(2R, 3S)-dimethyl-1,4-butanediyl]bis-1,
3-bezodioxole, 이하 machilin-A이라 함)은 하기 일반식 1로 표시된다.
<일반식 1>
이러한 마칠린-에이는 nor-dihydroguaiaretic acid와는 구별되는 마칠린 계열 유도체로서, 항산화제(생약학회지 (1990), 21(4), 270-3)로 사용될 수 있다고 보고되어 있다.
이와 같이, 마칠린-에이는 항산화제로서 알려져 있으나, 본 발명자들은 마칠린-에이를 이용하여 멜라닌 합성 유도 자체를 억제하는 물질까지 스크리닝(screening)할 수 있는 쥐의 멜라노마 세포(B16 mouse melanoma cell)를 대상으로 실험한 결과, 이들이 매우 강력한 멜라닌 생성 억제 효과 및 미백효과를 나타냄을 밝혀냈다. 따라서, 따라서, 본 발명에 따라 마칠린-에이를 스킨, 로션, 크림, 파운데이션, 에센스, 젤, 팩, 폼 클렌징, 비누와 같은 화장료 조성물이나 피부외용 연고와 같은 약품 조성물에 첨가하면 별다른 부작용 없이 강력한 피부 미백효과를 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 피부미백용 조성물의 유효성분인 마칠린-에이는 탄소수 20개로 이루어진 유기화합물로서, 미생물, 식물, 동물 등의 정유물로부터 얻을 수 있다. 특히 홍남(Areca catechu)의 껍질이나 뿌리로부터 추출할 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 홍남으로부터 마칠린-에이를 추출하는 방법을 예를 들면 다음과 같다.
먼저, 생약재로 시판되는 홍남의 껍질이나 뿌리를 구입하여 잘게 분쇄한 후, 탄소수 1 내지 4의 저급알코올, 에틸아세테이트, 아세톤, 에테르, 벤젠, 클로로포름, 헥산, 시클로헥산, 석유에테르 등의 용매로 환류 냉각기가 달린 추출기에서 50 ~ 100℃로 1 ~ 5시간 가열추출한다. 이 결과물을 여과포로 여과한 후 잔사를 같은 방법으로 1회 이상 더 추출한 후, 추출액을 합하여 감압 농축한 다음 동결건조 또는 분무건조하여 건조 추출물을 얻는다. 건조 추출물을 물에 현탁한 후, 동일 부피의 에틸아세테이트를 가하고, 액-액 추출하여 에틸아세테이트 분획을 얻은 다음, 이를 실리카겔, 활성 알루미나 등을 충진한 컬럼크로마토그라피와 고속액체크로마토그라피(HPLC) 등으로 정제한다.
전술한 방법으로 얻어진 마칠린-에이는 피부외용연고나 화장료와 같은 다양한 조성물에 함유되어 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물 제조시에 함유되는 마칠린-에이의 함량은 조성물 총중량을 기준으로 0.000001 내지 10중량%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.0001 내지 10.0중량%이다. 함량이 0.000001중량% 미만이면 뚜렷한 멜라닌 생성 억제 효과 및 미백효과를 기대하기 어려우며, 10중량%를 초과하면 증가하는 함유량만큼 뚜렷한 효과가 기대되지 않는다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.
마칠린-에이 추출예
추출예 1
시판되는 홍남의 껍질을 구입하여 분쇄한 분쇄물 100g을 100% 에틸아세테이트 500ml에 투입하고, 냉각콘덴서가 달린 환류 추출기에서 3시간 동안 끓여 추출하였다. 이어서, 이 결과물을 300메쉬 여과포로 여과한 후, 잔사를 같은 방법으로 1회 더 추출하였다. 각각의 추출액을 합하여 상온에서 화트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성물질을 제거한 후, 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압농축하고 정제수 300ml에 현탁하였다. 여기에 에틸아세테이트 300ml를 가하고 잘 흔들어 에틸아세테이트 용해물을 얻었다. 이어서, 실리카겔 컬럼 크로마토그라피를 이용하여 이 에틸아세테이트 용해물로부터 유효성분을 함유하는 분획 450ml를 얻었다. 이를 다시 고속액체크로마토그라피로 정제하여 마칠린-에이 200mg을 얻었다. 질량분석 및 핵자기공명 스펙트럼으로 그 구조를 확인하였다.
추출예 2
100% 에틸아세테이트 500ml 대신 100% 에탄올 500ml를 사용한 것을 제외하고는 추출예 1과 동일한 방법으로 실시하여 마칠린-에이 105mg을 얻었다.
추출예 3
100% 에틸아세테이트 500ml 대신 100% 클로로포름 500ml를 사용한 것을 제외하고는 추출예 1과 동일한 방법으로 실시하여 마칠린-에이 208mg을 얻었다.
추출예 4
시판되는 홍남의 껍질을 구입하여 분쇄한 분쇄물 100g을 100% 카르릭/카프릴릭 트리 에스터 500ml에 투입하고, 냉각콘덴서가 달린 환류 추출기에서 3시간 동안 끓여 추출하였다. 이어서, 이 결과물을 300메쉬 여과포로 여과한 후, 상온에서 화트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성물질을 제거한 다음, 고속액체크로마토그라피로 정제하여 마칠린-에이 150mg을 얻었다.
추출예 5
홍남의 껍질 분쇄물 대신 뿌리 분쇄물을 투입하고, 100% 에틸아세테이트 500ml 대신 n-헥산 500ml를 사용한 것을 제외하고는 추출예 1과 동일한 방법으로 실시하여 마칠린-에이 208mg을 얻었다.
추출예 6
100% 에틸아세테이트 500ml 대신 n-헥산 500ml를 사용한 것을 제외하고는 추출예 1과 동일한 방법으로 실시하여 마칠린-에이 208mg을 얻었다.
실험예 1~3
상기 추출예에 따라 얻은 마칠린-에이와 하이드로퀴논 수용액을 쥐의 멜라노마 세포(B-16 mouse melanoma cell)의 배양액에 첨가하여 세포수준에서의 미백 효과를 실험하였다(Lotan R., Lotan D. Cancer Res. 40:3345-3350, 1980). 추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 최종농도가 1㎍/ml, 5㎍/ml 및 20㎍/ml가 되도록 하고(실험예 1 내지 3), 하이드로퀴논의 최종농도는 1㎍/ml로 하여 각각 B-16 멜라노마 세포의 배양배지에 첨가하여 3일간 배양한 후, 세포들을 트립신(trypsin)처리하여 배양용기로부터 떼어내 원심분리한 후 멜라닌을 추출하였다.
여기에 수산화나트륨 용액(1N 농도) 1㎖를 가하여 10분간 끓여 멜라닌을 녹이고 분광 광도계를 이용, 400nm에서 흡광도를 측정하여 생성된 멜라닌의 양을 단위 세포수당(106 cell) 흡광도로 나타냈다. 또한, 대조군에 대한 상대적인 멜라닌 생성량을 저해율(%)로 계산하여 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
시료 |
멜라닌 생성량 |
저해율(%) |
대조군(무첨가) |
0.047±0.004 |
- |
실험예 1(최종농도 1㎍/ml) |
0.032±0.001 |
32% |
실험예 2(최종농도 5㎍/ml) |
0.022±0.002 |
53% |
실험예 3(최종농도 20㎍/ml) |
0.011±0.002 |
77% |
하이드로퀴논(최종농도 1㎍/ml) |
0.026±0.002 |
45% |
*반복수 = 3
표 1을 참조하면, 추출예에 따라 얻어진 마칠린-에이는 대조군과 비교할 때 배양된 쥐의 멜라노마 세포에 대하여 매우 강력한 멜라닌 생성 억제능이 있음을 알 수 있을 뿐만 아니라(실험예 1~3), 기존에 알려진 미백물질인 하이드로퀴논과 비교할 때도 그 효과가 떨어지지 않음을 알 수 있다. 또한, 하이드로퀴논은 저농도에서 강력한 멜라닌 생성 억제능을 보이고 있지만, 1㎍/ml 이상에서는 세포 독성이 심하여 적용이 불가능하다. 그러나, 마칠린-에이는 20㎍/ml 이상의 고농도에서도 세포 독성이 나타나지 않으므로 하이드로퀴논보다 높은 멜라닌 생성 억제효과(실험예 2 및 3)를 나타낼 수 있다.
이하에서는, 마칠린-에이를 피부 외용연고제, 크림, 유연화장수, 에센스, 팩 및 영양화장수에 첨가하여 피부미백용 조성물을 제조하고, 피실험자를 대상으로 이들을 처방하여 나타난 색소침착 저해효과를 살펴 본다.
실시예 1
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 2에 기재된 성분과 함량으로 피부 외용연고제를 제조하였다.
비교예 1
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 2에 기재된 성분과 함량으로 피부 외용연고제를 제조하였다.
조성물 |
실시예 1(중량%) |
비교예 1(중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
디에틸 세바케이트 |
8 |
8 |
경납 |
5 |
5 |
폴리옥시에틸렌올레일에테르 포스페이트 |
6 |
6 |
벤조산 나트륨 |
적량 |
적량 |
바셀린 |
to 100 |
to 100 |
실시예 2
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 3에 기재된 성분과 함량으로 크림을 제조하였다.
비교예 2
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 3에 기재된 성분과 함량으로 크림을 제조하였다.
조성물 |
실시예 2(중량%) |
비교예 2(중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
스테아린산 |
15.0 |
15.0 |
세탄올 |
1.0 |
1.0 |
수산화칼륨 |
0.7 |
0.7 |
글리세린 |
5.0 |
5.0 |
프로필렌글리콜 |
3.0 |
3.0 |
방부제 |
적량 |
적량 |
향 |
적량 |
적량 |
정제수 |
to 100 |
to 100 |
실시예 3
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 4에 기재된 성분과 함량으로 유연화장수를 제조하였다.
비교예 3
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 4에 기재된 성분과 함량으로 유연화장수를 제조하였다.
조성물 |
실시예 3(중량%) |
비교예 3(중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
에탄올 |
10.0 |
10.0 |
폴리라우린산폴리옥시에틸렌소르비탄 |
1.0 |
1.0 |
파라옥시안식향산메틸 |
0.2 |
0.2 |
글리세린 |
5.0 |
5.0 |
1,3-부틸렌글리콜 |
6.0 |
6.0 |
향 |
적량 |
적량 |
색소 |
적량 |
적량 |
정제수 |
to 100 |
to 100 |
실시예 4
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 5에 기재된 성분과 함량으로 에센스를 제조하였다.
비교예 4
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 5에 기재된 성분과 함량으로 에센스 를 제조하였다.
조성물 |
실시예 4 (중량%) |
비교예 4 (중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
프로필렌글리콜 |
10.0 |
10.0 |
글리세린 |
10.0 |
10.0 |
히알루론산나트륨수용액(1%) |
5.0 |
5.0 |
에탄올 |
5.0 |
5.0 |
폴리옥시에틸렌경화피마자유 |
1.0 |
1.0 |
파라옥시안식향산메틸 |
0.1 |
0.1 |
향 |
적량 |
적량 |
정제수 |
to 100 |
to 100 |
실시예 5
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 6에 기재된 성분과 함량으로 팩을 제조하였다.
비교예 5
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 6에 기재된 성분과 함량으로 팩을 제조하였다.
조성물 |
실시예 5(중량%) |
비교예 5(중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
글리세린 |
5.0 |
5.0 |
프로필렌글리콜 |
4.0 |
4.0 |
폴리비닐알코올 |
15.0 |
15.0 |
에탄올 |
8.0 |
8.0 |
폴리옥시에틸렌올레일에틸 |
1.0 |
1.0 |
파라옥시안식향산메틸 |
0.2 |
0.2 |
향 |
적량 |
적량 |
색소 |
적량 |
적량 |
정제수 |
to 100 |
to 100 |
실시예 6
추출예에 따라 얻은 마칠린-에이를 유효성분으로 첨가하고, 하기 표 7에 기 재된 성분과 함량으로 영양화장수를 제조하였다.
비교예 6
마칠린-에이를 첨가하지 않고, 하기 표 7에 기재된 성분과 함량으로 영양화장수를 제조하였다.
조성물 |
실시예 6(중량%) |
비교예 6(중량%) |
마칠린-에이 |
0.1 |
- |
와셀린 |
2.0 |
2.0 |
세스퀴올레인산소르비탄 |
0.8 |
0.8 |
폴리옥시에틸렌올레일에틸 |
1.2 |
1.2 |
파라옥시안식향산메틸 |
적량 |
적량 |
프로필렌글리콜 |
5.0 |
5.0 |
에탄올 |
3.2 |
3.2 |
카르복시비닐폴리머 |
18.0 |
18.0 |
수산화칼륨 |
0.1 |
0.1 |
색소 |
적량 |
적량 |
향 |
적량 |
적량 |
정제수 |
to 100 |
to 100 |
전술한 바와 같이 제조한 피부 외용연고제, 크림, 유연화장수, 영양화장수, 팩, 에센스에 의한 색소 침착 저해 효과를 검증하기 위해 사용한 방법은 다음과 같다.
먼저, 건강한 남녀 20명씩을 선정하여 양팔의 하박부에 직경 7㎜ 크기의 구멍이 6개씩 2줄로 파인 알루미늄 호일을 붙이고, 팔에서 10㎝ 떨어진 거리에서 ORIEL solar simulaltor 1000W를 사용하여 60mJ/㎠의 광량을 조사하였다. 조사전에 70% 에탄올 수용액으로 조사부위를 잘 세척하였다. 조사하기 3일전부터 조사후 3주째까지 1일 2회씩 실시예 1 내지 6에 따라 제조된 마칠린-에이 함유 조성물과, 비교예 1 내지 6에 따라 마칠린-에이가 함유되지 않은 기제를 한 쌍으로 같은 줄에 도포하였다. 여기서, 실시예 5 및 비교예 5의 팩제는 도포한 다음 15분 후에 떼어 냈다.
상기 방법에 따라 각각의 실시예와 비교예에 따른 조성물을 처방한 후, 색소침착도를 육안으로 판정하고, 각 실시예에 따른 조성물과 비교예에 따른 조성물의 색소침착 억제 정도를 비교하여 효과 있음, 차이 없음의 2단계로 평가하고, 아울러 피부 부작용 발생여부를 조사하여 그 결과를 하기 표 8에 나타냈다.
실험물질 |
효과있음(명) |
차이없음(명) |
부작용(명) |
실시예 1 |
12 |
8 |
0 |
실시예 2 |
13 |
7 |
0 |
실시예 3 |
11 |
9 |
0 |
실시예 4 |
12 |
8 |
0 |
실시예 5 |
11 |
9 |
0 |
실시예 6 |
10 |
10 |
0 |
상기 표 8에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 6에 따라 제조된 마칠린-에이 함유 조성물은 피시험자 20명중 최소 10명 이상에 대하여 상당한 피부 미백효과를 나타내었으며, 피부내에 어떤 부작용도 나타나지 않았음을 알 수 있었다.