모공이란 피지선에서 분비되는 유분이 피부 표면으로 흘러나오는 작은 구멍으로, 털이 자라나는 입구를 말한다. 피부에는 ㎠당 100~120개의 모공이 존재하여 사람의 얼굴엔 약 2만개의 모공이 있다. 일반적으로 모공의 지름은 약 0.02~0.05mm로 매우 작아 보통 눈에 잘 띄지 않으나 나이, 계절, 여성의 생리주기, 임신, 스트레스 등에 의해 피지 분비가 과다해지면 눈에 띌 만큼 커져 버려 보기 흉해진다. 모공이 넓은 피부는 깨끗해 보이지 않을 뿐만 아니라 무엇보다 항상 얼굴이 번들거 려 지저분하게 보인다. 또한 모공이 열려 있으면 모낭 내로 세균이 침입하기 쉬워져 피부 트러블을 일으키기 쉽게 된다. 이에 따라 많은 이들이 모공축소에 큰 관심을 가지게 되어 화장품을 이용한 모공의 관리가 중요하게 되었다.
모공이 확장되는 원인에는 피지 과다 분비, 피부 노화, 모공 속 노폐물 축적 등이 있다. 우선 피지 과다 분비의 경우, 피지 분비가 많아지게 되면 많아진 피지를 배출하기 위해 모공이 커지게 되며, 피지가 모공을 통과하는 과정에서 장애가 생기게 되면 모공은 점점 더 커지게 된다. 사춘기 이후 본격적으로 피지 분비가 늘어나면 피지가 나오는 길인 모공은 넓어지게 되며, 피지가 과도하게 분비되면 모공이 피지 분비량을 따라가지 못해 막히고 이로 인해 여드름의 원인이 된다. 자외선과도 깊은 관계가 있다. 자외선은 피지 분비 촉진 작용을 하므로 여름철에는 금방 세안을 해도 곧 얼굴이 번들거린다. 그러나 ,자외선 양이 덜한 겨울에는 지성 피부라도 번들거리는 것이 덜하게 된다. 일반적으로 지성 또는 여드름 피부인 사람들은 피지의 분비가 많으므로 점차 모공이 늘어나게 된다
일반적으로 20대 후반부터 모공이 커지게 되는데, 이는 피부가 나이 들면서 각질형성세포(keratinocyte)와 섬유아세포(fibroblast)의 활성이 감소하게 되고, 콜라겐 합성능력 및 엘라스틴 합성능력의 감소, 수분보유능력이 감소하면서 피부의 탄력이 감소하면서 모공이 커지게 된다. 피부의 탄력이 떨어지면서 모공 벽을 지지하던 콜라겐과 탄력섬유가 점차 감소하고, 모공을 조여주는 힘이 떨어지기 때문에 모공이 늘어나게 된다.
모공이 넓어지면 그 속으로 세균들이 침입하기 쉬우므로 여드름과 같은 피부 트러블을 일으키기 쉬워진다. 또한, 화장이 잘 받지 않을 뿐만 아니라 칙칙하고 지저분하게 보인다. 미세한 먼지나 화장 찌꺼기 등 노폐물이 끼어 큰 모공이 더욱 두드러져 보이므로 깨끗한 피부를 가지지 못하고 얼굴이 지저분해지는 결과를 얻게 된다.
모공과 관련된 피부 트러블을 개선하는 방법으로 수렴제로서 홍경천 추출물을 이용하여 모공을 수축시키는 방법이 개시되어 있고(대한민국 공개특허 제1997-0070601호), 올리고사카라이드를 복용함으로써 피지선에서의 피지 분비량을 감소시켜 피지분비를 억제하는 방법을 개시하고 있다(일본 특허공개 평 05-294836호). 또한, 허브 추출물을 화장료에 적용시켜 피지 분비를 억제하여 모공수축의 효과를 얻는 방법을 제시하고 있다(대한민국 공개특허 제 2003-0034474호).
한편, 우엉 추출물과 관련되어 여드름 예방에 효과가 있는 화장료 조성물에 대해서 알려져 있고(대한민국 공개특허 제1999-0079378), 모세혈관 확장에 대해서 알려져 있으며(대한민국 공개특허 제2002-0027888호), 항염증에 효과가 있음이 기술되어 있다(대한민국 공개특허 제2003-0005093호).
또한, 본 발명자 등의 선등록 특허 제767974호에는 단백질 변성 기능과 피지 분비 억제기능을 가진 우엉 추출물이 모공 축소 효과가 있음을 기재하고 있으나, 우엉 추출물의 발효액이 모공 축소에 효과적이라는 연구는 진행된 바 없다.
본 발명에 따른 모공 축소용 화장료 조성물은 우엉의 잎, 줄기, 뿌리를 분쇄하여 열수 추출한 다음, 열수 추출액을 121℃에서 멸균하고, 멸균된 열수 추출액에 유용 미생물을 접종하여 배양한 우엉 추출물 발효액을 전체 화장료 조성물에 대하여 0.001 내지 10.0중량% 함유시킨 것으로 특징지워진다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서 유효 성분으로 사용되는 우엉 추출물 발효액은 우엉 추출물 발효 시 미생물의 발효 과정에서 독성 성분이 제거되고, 우엉에 함유된 우수한 유효성분들을 상당량 얻을 수 있으며, 유효성분들이 저분자화되면서 피부 침투가 용이해지며, 발효에 의한 새로운 유용성분이 생성되어 유용한 효과를 얻을 수 있게 된다.
본 발명에서의 우엉 추출물 발효액은 우엉의 잎, 줄기, 뿌리를 분쇄하여 열수 추출한 다음, 상기의 열수 추출액을 121℃에서 멸균하는 단계; 상기의 멸균된 열수 추출액에 유용 미생물을 접종하여 배양하는 단계를 포함하는 방법에 의해 얻을 수 있다.
상기 열수 추출 단계에서는 우엉의 잎, 줄기, 뿌리를 건조한 후, 파쇄한 부피의 5배 ~ 50배, 바람직하게는 10배 ~ 15배의 정제수를 가하고, 50℃ ~ 100℃, 바람직하게는 70℃ ~ 80℃로 60분 내지 90분간 추출하여 우엉의 열수 추출액을 얻을 수 있다.
상기의 열수 추출액은 발효하기 이전에 유용미생물의 증식과 발효를 돕기 위해, 열수 추출액에 포도당을 첨가하며, 포도당의 양은 열수 추출액 중량에 대하여 0.1 ~ 2.0중량%, 바람직하게는 0.5중량% 첨가하는 것이 효과적이다. 또한, 발효 전에 살균하는 것이 바람직하며, 살균 방법은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용시되는 어떠한 살균 방법을 이용하여도 무방하며, 바람직하게는 121℃에서 30분간 가열하여 멸균한다.
본 발명의 우엉 추출물 발효액을 제조하기 위한 유용 미생물로는 고초균(Bacillus Subtilis), 유산균(Lactobacillus brevis), 효모(Saccharomyces cerevisiae)가 사용될 수 있다. 상기 유용 미생물을 우엉 열수 추출물의 총중량에 대하여 0.01 ~ 0.1중량%, 바람직하게는 0.01중량% 접종하고, 20℃ ~ 37℃에서 12시간 ~ 120시간, 바람직하게는 33℃ ~37℃에서 24시간 ~ 36시간 동안 발효시키는 것이 효과적이다.
본 발명에 있어서 우엉 추출물 발효액의 함량은 전체 화장료 조성물에 대하여 0.001 내지 10.0중량%, 바람직하게는 0.05 내지 5.0 중량%가 되도록 하는 것이 효과적이며, 우엉 추출물 발효액 사용량이 0.001중량% 미만일 경우에는 뚜렷한 단백질 변성 기능과 피지 분비 억제 효과를 기대할 수 없고, 우엉 추출물 발효액의 함량이 10.0중량%를 초과하는 경우에는 함유량 증가에 따른 뚜렷한 효과의 증가가 나타나지 않아 경제적이지 못하다.
다음의 실시예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.
제조예 1 : 우엉 열수 추출물의 제조
우엉의 잎, 줄기, 뿌리를 각각 1kg씩 채취한 후 물로 깨끗이 세척한 다음, 그늘에서 건조시키고, 파쇄기를 이용하여 건조시킨 우엉의 잎, 줄기, 뿌리를 곱게 파쇄한 후 환류추출기에 넣고, 우엉 총 중량의 10배량의 정제수를 넣어 70℃에서 90분간 가열하여 열수 추출한 다음, 추출물을 여과하여 여액을 얻었다.
그 다음에, 여액에 유용 미생물의 증식과 발효를 돕기 위해 발효 기질인 포도당을 0.5중량%로 첨가한 다음, 121℃에서 30분간 가열 멸균하여 우엉 추출물로 사용하였다.
제조예
2 : 미생물을 이용한
열수
추출물의 발효 I
우엉 추출액 200ml를 배양용기에 넣고, 고초균(Bacillus Subtilis)을 우엉 추출액에 대하여 0.01중량% 접종하여 37℃에서 36시간 동안 배양한 후, 배양액을 121℃에서 30분간 가열 멸균하여 우엉 추출물 발효액을 얻었다.
제조예
3 : 미생물을 이용한
열수
추출물의 발효
II
우엉 추출액 200ml를 배양용기에 넣고, 유산균(Lactobacillus brevis)을 우엉 추출액에 대하여 0.01중량% 접종하여 37℃에서 36시간 동안 배양한 후, 배양액을 121℃에서 30분간 가열 멸균하여 우엉 추출물 발효액을 얻었다.
제조예
4 : 미생물을 이용한
열수
추출물의 발효
III
미생물로서 효모(Saccharomyces cerevisiae )를 사용한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 방법으로 행하여 우엉 추출물 발효액을 얻었다.
실험예
1 : 우엉의
열수
추출물과 우엉 추출물 발효액의 모공 수축 효과
상기 제조예 1 ~ 4에서 제조한 우엉 추출물과 우엉 추출물 발효액 대하여 보빈(bovine) 헤모글로빈 단백질을 이용해서 모공 수축효과를 실시하였다. PBS(phosphate buffered saline, pH 7.4)를 헤모글로빈과 1:1로 혼합한 용액 (1mg/1ml)을 만들고, 그 후 제조예 1 ~ 4에서 제조한 우엉 추출물 또는 우엉 추출물 발효액을 다시 1:1로 섞어 30초 동안 혼합한 다음, 3,500rpm에서 10분간 원심분리하고, 상등액을 분리하여 광학기기를 이용하여 407nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군으로는 시료 대신 정제수를 사용했다. 블랭크(blank)는 헤모글로빈 용액 대신 PBS를 넣었다. 반응액 중에 함유시킨 우엉 추출물과 우엉 추출물 발효액의 최종 농도가 1 - 5%인 경우에서 헤모글로빈의 침전량을 측정하여 모공수축 효과를 측정하였으며, 그 결과는 표 1에 표시하였으며, 헤모글로빈의 침전율이 높을수록 모공수축 효과가 뛰어나다는 것을 의미한다.
우엉 추출물의 모공수축 효과
시료명 |
반응액내 최종 농도 (%) |
헤모글로빈의 침전 (%) |
제조예 1 |
1 |
9.5 |
2 |
32.4 |
3 |
57.6 |
4 |
81.3 |
5 |
95.7 |
제조예 2 |
1 |
14.8 |
2 |
34.8 |
3 |
64.7 |
4 |
84.1 |
5 |
97.6 |
제조예 3 |
1 |
17.8 |
2 |
35.9 |
3 |
67.4 |
4 |
89.6 |
5 |
99.1 |
제조예 4 |
1 |
12.4 |
2 |
36.5 |
3 |
60.1 |
4 |
87.6 |
5 |
96.2 |
상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 반응액 내 시료의 농도가 증가할수록 헤모글로빈의 침전이 증가하였으며, 유용 미생물을 이용하여 발효 단계를 거친 제조예 2 ~ 4의 경우, 헤모글로빈의 침전 능력에서 단순한 우엉 추출물보다 더 우수하였고, 특히 유산균에 의해 발효된 제조예 3이 가장 우수한 효과를 나타내었다.
실험예
2
30 ~ 40대의 지성 피부를 가진 여성 50명을 대상으로 우엉의 피지 분비 억제 효과를 확인하기 위하여 하기 표 2의 조성으로 화장료 조성물을 제조하였다. 실험자를 10명씩 5군으로 나누어서 하기 표 2의 실시예 1, 2, 3, 4 및 비교예 1에서 제조된 각 화장료를 아침과 저녁에 1일 2회씩 얼굴에 도포하게 한 후, 한 달간 1주일 간격으로 피부 유분 측정기(Sebum meter SM 815, Courage+Khazaka electronic GmbH, Germany)를 이용해 얼굴의 피지 분비량을 측정하였다. 실험은 25℃ 및 상대 습도 45%의 항온, 항습 조건에서 이루어졌다. 지성 피부의 경우 측정값이 220㎍/cm2 이상이고, 정상 피부인 경우 100 ~ 220㎍/cm2 이다. 상기 실험 결과를 표 3에 기재하였으며, 결과의 값은 각 군의 평균값이다.
성분 |
실시예 1 (중량%) |
실시예 2 (중량%) |
실시예 3 (중량%) |
실시예 4 (중량%) |
비교예 1 (중량%) |
제조예 1 |
5.0 |
|
|
|
|
제조예 2 |
|
5.0 |
|
|
|
제조예 3 |
|
|
5.0 |
|
|
제조예 4 |
|
|
|
5.0 |
|
글리세린 |
5.1 |
5.1 |
5.1 |
5.1 |
5.1 |
프로필렌글리콜 |
4.2 |
4.2 |
4.2 |
4.2 |
4.2 |
토코페릴아세테이트 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
유동파라핀 |
4.6 |
4.6 |
4.6 |
4.6 |
4.6 |
트리에탄올아민 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
스쿠알란 |
3.1 |
3.1 |
3.1 |
3.1 |
3.1 |
마카다미아너토일 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
폴리솔베이트60 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
솔비탄세스퀴롤레이트 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
프로필파라벤 |
0.6 |
0.6 |
0.6 |
0.6 |
0.6 |
카르복실비닐폴리머 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
향 |
미량 |
미량 |
미량 |
미량 |
미량 |
방부제 |
미량 |
미량 |
미량 |
미량 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
잔량 |
잔량 |
잔량 |
잔량 |
계 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
|
0주 |
1주 |
2주 |
3주 |
4주 |
실시예 1 |
245 |
224 |
218 |
207 |
195 |
실시예 2 |
242 |
220 |
212 |
200 |
188 |
실시예 3 |
239 |
217 |
210 |
196 |
176 |
실시예 4 |
240 |
221 |
215 |
203 |
191 |
비교예 1 |
241 |
238 |
237 |
235 |
231 |
상기 표 3으로부터 알 수 있는 바와 같이 실시예 1, 2, 3, 4 및 비교예 1을 비교하였을 때 우엉 추출물과 우엉 추출물 발효액을 함유하는 실시예 1, 2, 3, 4가 비교예 1 보다 피지 분비 억제 효과가 우수하였으며, 특히 유산균에 의한 발효액을 함유하는 실시예 3에서 피지 분비억제기능이 가장 우수하였다.
다음은 본 발명의 화장료 제형예로서 본 발명의 우엉 발효액을 함유하는 유연 화장수, 에센스, 샴푸 및 보디 클린저등을 예시하고 있으나, 본 발명의 화장료 제형이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
제형예
1 : 스킨로션
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 스킨로션을 표 4의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
1,3-부틸렌글리콜 |
5.2 |
올레일알코올 |
1.5 |
에탄올 |
3.2 |
폴리솔베이트 20 |
3.2 |
벤조페논-9 |
2.0 |
카르복실비닐폴리머 |
1.0 |
글리세린 |
3.5 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |
제형예
2 : 로션
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 로션을 표 5의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
세토스테아릴 알코올 |
1.0 |
글리세릴모노스테아레이트 |
0.8 |
소르비탄모노스테아레이트 |
0.3 |
포로필파라벤 |
0.1 |
폴리솔베이트 60 |
1.0 |
미네랄오일 |
5.0 |
사이크로메치콘 |
3.0 |
디메치콘 |
0.5 |
알란토인 |
0.1 |
글리세린 |
5.0 |
알코올 |
2 |
프로필렌글리콜 |
3.0 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |
제형예
3 : 에센스
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 에센스를 표 6의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
1,3-부틸렌글리콜 |
4.0 |
글리세린 |
3.0 |
알란토인 |
0.5 |
판테놀 |
0.1 |
EDTA-2Na |
0.01 |
에탄올 |
5.0 |
트리에탄올아민 |
1.5 |
스쿠알란 |
2.0 |
밀납 |
2.5 |
폴리솔베이트60 |
3.5 |
카르복실비닐폴리머 |
1.0 |
솔비탄세스퀴올레이트 |
2.5 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |
제형예
4 :
맛사지크림
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 맛사지크림을 표 7의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
글리세린 |
4.0 |
바세린 |
3.5 |
트리에탄올아민 |
0.5 |
유동파라핀 |
24.0 |
스쿠알란 |
3.0 |
밀납 |
2.1 |
토코페릴아세테이트 |
0.1 |
폴리솔베이트 60 |
2.4 |
카르복실비닐폴리머 |
1.0 |
솔비탄세스퀴올레이트 |
2.3 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |
제형예
5 : 샴푸
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 샴푸를 표 8의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
알킬황산염 (30%) |
25.0 |
알킬에텔황산염 (30%) |
20.0 |
알킬아미도베타인 (30%) |
5.0 |
프로필렌글리콜 |
3.0 |
라우라미드이에이 |
4.0 |
EDTA-2Na |
0.1 |
폴리쿼터늄-10 |
0.05 |
NaCl |
0.1 |
구연산 |
2.4 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |
제형예
6 :
바디클렌저
제조예 3에서 수득한 우엉 추출물 발효액을 함유하는 바디클렌저를 표 9의 조성으로 통상의 방법에 따라 제조하였다.
원료명 |
함량 (중량%) |
우엉 발효액 |
5.0 |
알킬에텔당산염 (30%) |
30.0 |
알킬에텔설포석신산염 (30%) |
20.0 |
알킬아미도베타인 (30%) |
5.0 |
프로필렌글리콜 |
5.0 |
베타인 |
5.0 |
라우라미드디이에이 |
4.0 |
셀룰로스검 |
0.05 |
가수분해단백질 |
0.1 |
구연산 |
미량 |
NaCl |
미량 |
향 |
미량 |
방부제 |
미량 |
정제수 |
잔량 |
계 |
100 |