KR101017587B1 - 미백용 피부 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부 색소 이상 증상 및 피부 색소 과침착 현상을 개선 또는 방지하며 국소적으로 침착된 피부 색소를 효과적으로 제거함으로써 미백 효과를 구현하도록 하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 함유하여 피부의 멜라닌 생성을 억제하고 색소 과침착 부위의 피부탄성을 개선시키며 세포대사를 활성화시켜, 기미, 주근깨, 피부 잡티 및 태양 광선에 의한 피부 그을림 등의 피부 색소 침착 현상을 억제하고 개선하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.

홀스테일 추출물 * 칼슘 판테틴 설포네이트 * 피부탄력 * 미백 * 멜라닌

Description

미백용 피부 화장료 조성물{Cosmetic composition for external application for skin whitening}

본 발명은 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 함유하여 피부 색소 이상 증상 및 피부 색소 과침착 현상을 개선 또는 방지하며 국소적으로 침착된 피부 색소를 효과적으로 제거함으로써 미백 효과를 구현하도록 하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부색을 결정하고 기미, 잡티들이 생성되는 현상에는 여러 요인들이 관여하는데, 멜라닌 색소를 만드는 멜라노사이트(melanocyte)의 활동성, 혈관의 분포, 피부의 두께, 카로티노이드, 빌리루빈 등 여러 인자들이 복합적으로 관여되어 있다. 이중에서도 가장 중요한 인자는 인체내의 멜라노사이트에서 여러 효소들이 작용하여 생성되게 되는 멜라닌 색소다. 이 멜라닌 색소의 형성에는 유전적 요인, 호르몬 분비, 스트레스, 자외선 등과 같은 생리적 요인 및 환경적 요인 등이 영향을 미친다고 알려져 있다.

사람의 피부색을 결정하는 멜라닌(melanin)은 멜라노사이트(melanocyte)에서 생성이 되는데 이 멜라노사이트에는 티로시나제 등의 효소가 존재하며, 이들이 함께 작용하여, 생체내에 항상 존재하는 티로신(tyrosine)이라는 아미노산을 기질로 중합화 산화반응을 함으로 흑갈색의 색소인 멜라닌을 형성하게 된다. 이렇게 형성된 멜라닌은 멜라노사이트의 수지상 돌기를 통하여 케라티노사이트(keratinocyte)라는 표피 세포로 이동한다. 여기서 멜라닌은 핵주변에 모자와 같은 구조를 형성하여 자외선으로부터 유전자를 보호하고 자유 라디칼(free radical)을 제거하여 세포 내 단백질을 보호하는 등 중요한 역할을 하게 된다. 생체 내에는 멜라닌을 분해하는 효소가 없고 다만 케라티노사이트가 노화되어 제 기능을 다하고 표피에서 떨어져나갈 때 케라티노사이트와 함께 피부로부터 제거된다. 하지만 멜라닌이 필요 이상으로 과다하게 생성되면 기미나 주근깨, 점 등과 같은 과색소침착증을 유발하여 미용상으로 좋지 않은 결과를 가져오게 된다. 또한 레저 인구의 증가로 외부에서 활동하는 것을 즐기는 사람들이 많아지면서 자외선에 의한 멜라닌 색소 침착 현상은 더욱 심화 되고 있으며 이러한 과색소 침착은 피부미용상 관점에서 심각한 정신적 부담을 주어 정상적인 사회활동에 지장을 주기도 한다. 또 예로부터 동양권의 여성들은 하얗고 고운 피부를 선호해 왔고 이를 미의 중요한 기준으로 여김으로 인해 피부 색소 이상 증상과 과색소 침착 등의 예방과 개선에 대한 욕구가 더욱 늘어 나고 있으며, 이에 과도한 멜라닌 생성을 막는 미백제 개발이 필요하게 되었고 그 동안 많은 노력들이 이루어졌다. 그 구체적인 예를 들면, 코직산(kojic acid), 알부틴(arbutin) 등과 같은 티로시나제 활성을 저해하는 억제제들, 하이드로퀴 논(hydroquinone), 비타민 A 등을 비롯하여 대표적인 항산화제인 비타민 C 및 이들의 유도체 등이 있다. 그러나, 이들은 피부에 대한 안전성, 제형 내에서의 안정성 및 미백효과의 불충분으로 인해 그 사용이 제한되고 있다. 또한 그 효과를 나타내는 데 꽤 오랜 시간이 걸린다는 점도 빠른 효과를 원하는 최근 고객들의 요구에 부족한 것도 사실이다.

최근에는 멜라닌의 생성 억제로는 그 미백 효능을 충분히 기대하기 어렵다는 생각에 생성된 멜라닌을 단기간에 피부밖으로 배출시키는 새로운 개념의 미백연구들이 주목을 받고 있다. 멜라닌 생성이 다소 생리적, 유전적 요인에 의한 것이라 조절이 쉽지 않다면, 상대적으로 조절이 용이한 간접적 요인, 외부 환경적 요인을 컨트롤하여 멜라닌을 빠르게 배출시켜 주는 것이 더 효과적일 수 있다는 주장이 여기저기서 나오고 있다. 즉, 멜라닌이 생성되더라도 피부를 관리하고 개선시키는 정도에 따라 피부색과 기미, 잡티와 같은 색소트러블을 얼마든지 긍정적으로 바꿔줄 수 있다는 것이다. 이에, 기미, 잡티가 두드러진 부위의 피부와 정상부위의 피부 특성을 분석하여 멜라닌이 과도하게 생성되고 침착된 부위의 문제를 개선하고자 하는 연구가 최근 활발히 진행되고 있다.

본 발명자들은 기존 미백 연구동향과 미백화장품의 문제점을 해결하고자 기미, 잡티부위의 피부특징을 연구한 결과, 기미, 잡티 부위의 경우 피부를 지지하는 탄력섬유가 많이 손상되어 탄성이 떨어지고 세포 에너지대사가 활성화되어 있지 못하다는 점을 발견하였다. 피부 탄성이 떨어지면 멜라닌이 쉽게 피부 겉으로 탈락되지 못하게 되고 세포 에너지대사가 잘 되지 않으면 멜라닌이 계속 피부 층층이 쌓여 악성 멜라닌 캡을 형성하는 것이었다.

이에, 손상된 탄력섬유 복원에 효과가 큰 홀스테일 추출물과 저하된 세포 에너지대사활동에서 중요한 역할을 하는 칼슘 판테틴 설포네이트를 화장료에 혼합사용해보니 그 미백 효능이 매우 탁월함을 발견하게 되었다.

따라서, 본 발명은 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 미백의 유효 성분으로 함께 함유하며 기미, 잡티 부위의 피부 속 문제를 근본적으로 해결하는 피부 외용제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 홀스테일 추출물 및 칼슘 판테틴 설포네이트를 유효성분으로 함유하는 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명의 조성물은 미백효능을 가진 성분을 더 함유할 수 있다.

본 발명에 의하여 제공되는 화장료 조성물은 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 함께 사용하여 기미, 잡티 부위의 저하된 피부탄성, 에너지대사문제를 정상화시킴으로써 뛰어난 피부 색소 이상 증상 및 피부 색소 과침착 현상을 개선시켜 뛰어한 미백 효과를 얻을 수 있으며, 동시에 피부안전성도 우수하다.

본 발명에 따른 피부 미백용 화장료 조성물은 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 유효성분으로 함유한다.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

정상피부와 색소가 침착한 피부를 정밀 분석해 본 결과, 길고 곧게 뻗어서 피부를 지탱해야 하는 진피의 탄력섬유가 구불구불하고 짧게 끊어지는 등 정상피부에 비해 탄력섬유의 손상이 두드러진다는 사실을 발견하게 되었다. 이렇게 탄력섬유가 손상되면 진피가 표피를 편평하게 밀어 올리지 못하고 이에 따라 표피가 부분부분 아래쪽으로 쳐지면서 멜라닌이 피부 속에 깊이 박히게 된다. 피부 속에 깊이 박힌 멜라닌 덩어리들은 피부 밖으로 배출되기가 매우 어렵다. 또, 표피의 각질세포 대사활동을 살펴본 결과, 기미, 잡티가 있는 피부 부위의 경우 정상피부에 비해 시간이 흐름에 따라 각질세포가 피부 위쪽으로 이동하지 못하는 에너지 고갈 현상을 보였다. 각질세포의 에너지가 고갈되게 되면 각질세포가 턴오버하지 못하고 기 저층에 오래 머물면서 멜라닌을 계속 전달 받아 멜라닌캡을 형성하게 된다. 이렇게 형성된 멜라닌캡은 그 속성상 제거가 매우 어렵기 때문에 악성 피부 스팟으로 자리잡게 된다. 이에, 기미, 잡티와 같은 피부 스팟의 숨겨진 피부 속 원인이 피부 탄성과 피부세포 대사활동이라는 점에 착안하여 이를 개선시킴으로써 멜라닌을 빠르게 배출시키고 궁극적으로 미백효능을 주고자 하였다.

본 발명에 사용된 홀스테일 추출물(INCI: Equisetum Arvense Extract)은 쇠뜨기, 필두엽이라고 불리는 관다발식물 속새목 속새과의 여러해살이풀의 추출물로 예로부터 생식줄기는 식용하며 영양중기는 이뇨제로 쓰여왔다. 예전부터 상처를 치유하는 능력이 뛰어나다고 알려져 왔는데, 특히 연골, 건 등 유연성을 필요로 하는 결합조직을 치유하는데 주로 사용되어 왔다. 홀스테일 추출물은 거친 감촉을 가질 정도로 실리카를 다량 함유하고 있는데, 실리카는 탄력섬유와 콜라겐 생성을 촉진시키는데 필수적인 미네랄 성분이다. 즉 피부에 처리하게 되면 진피층의 탄력섬유를 재생시켜 피부탄성을 회복시키고 결국 피부속 멜라닌을 피부 밖으로 튕겨 내보내는데 도움을 주게 된다.

본 발명에서 사용되는 홀스테일 추출물은 홀스테일(Equisetum Arvense)의 잎, 줄기 또는 뿌리로부터 추출된 것이며, 이는 통상의 추출 및 분리방법에 의하여 수득할 수 있다. 바람직하게는 깨끗한 물로 씻어준 홀스테일을 정제수 70%, 알코올 30% 용매에 넣고 25℃에서 6시간동안 방치하여 활성성분들을 추출한다. 추출 후에 3㎛ 공극을 갖는 필터에서 1번, 1㎛ 공극을 갖는 필터에서 1번 필터링을 하여 이물질을 제거하고, 마지막으로 제균필터로 미생물을 제거하여 홀스테일 추출물을 얻을 수 있다.

또는 발효추출법을 이용하여 홀스테일 추출물을 얻을 수도 있다. 깨끗하게 씻어서 건조한 홀스테일에 미생물을 접종하여 발효시킨 후, 발효물에 추출 용매로서 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol), 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane), 시클로헥산(cyclohexane), 석유에테르(petroleum ether) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용하여 홀스테인 추출물을 얻을 수 있다.

본 발명에 사용된 칼슘 판테틴 설포네이트(Calcium Pantetheine Sunfonate)는 신체내 코엔자임 A(Co-enzyme A)와 유사한 구조의 물질로서 세포의 에너지 대사에 중요한 역할을 한다. 코엔자임 A(Co-enzyme A)가 몸에서 부족하게 되면 세포의 에너지대사에 문제가 생기면서 성장정지, 피부염, 신경계 이상과 같은 장애가 발생하는 것으로 알려져 있다. 칼슘 판테틴 설포네이트는 기미, 잡티 등 색소가 침착된 피부에서 현저히 떨어진 각질세포의 에너지 대사를 정상화시킴으로써 멜라닌캡을 머금은 각질세포가 스스로 기저층을 떠나 결국 피부 바깥으로 탈락되게 만든다. 이렇게 멜라닌캡이 제거되게 되면 표피가 깨끗해지면서 피부톤이 밝아지는 등 미백효과가 나타나게 된다.

본 발명에 의한 화장료 조성물은 상기 홀스테일 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.001~10.0중량%, 칼슘 판테틴 설포네이트를 조성물 총 중량에 대하여 0.001~10.0중량%로 함유하는 것을 특징으로 한다. 두 성분 모두 함유량이 0.001%중량 미만일 경우에는 피부탄성 개선 효과, 세포에너지대사 활성화 효과를 기대하기 어려우며, 10.0중량%를 초과하는 경우에는 더 이상 효능이 크게 증가하지도 않아 그 원료 효율성이 떨어지게 되고 제형 사용감을 크게 해치게 되어 화장품으로서의 가치를 떨어뜨리게 된다.

또한, 본 발명의 조성물은 미백효과를 나타내는 공지의 물질을 더 함유할 수 있으며, 구체적으로는 아스코빌 글루코사이드, 감초추출물, 알부틴, 아스코빅 애씨드, 코직 애씨드 등을 적절한 양으로 더 함유할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 손상된 피부 탄력섬유를 회복시키고 재생시킬 뿐 아니라 세포 에너지대사를 활성화시켜 피부 속 멜라닌을 배출시키고 또는 제거시킴으로써 미백효과를 제공한다. 특히 본 발명의 화장료 조성물은 기미, 잡티 등의 피부 스팟 부위를 집중적으로 관리하는 데 효과적으로 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 팩, 젤 또는 피부 점착 타입 화장료의 제형을 갖는 화장료 조성물일 수 있다.

이하, 실시예, 시험예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 하기 실시예, 시험예 등으로 한정되는 것은 아니다.

[시험예 1] 콜라겐 합성 촉진 효과

인체 섬유아세포를 24 웰(well) 평판배양기에 배양한 후, 각각 0, 0.01, 0.05, 0.1중량% 농도의 홀스테일 추출물이 포함된 배지로 교체하였다. 배양 3일째에 10%의 우태아 혈청이 함유된 DMEM 배지를 각 웰(well) 당 0.5㎖씩 첨가한 후, L[2,3,4,5-³H]-프롤린 10μCi를 첨가하였다. 24 시간 경과 후, 각 웰(well)에 들어있는 배지와 세포들을 긁어 모아 5% 트리클로로아세트산(TCA; Trichloroacetic acid) 용액에 넣어 수세한 후, 2개의 시험관에 분주하고 1개의 시험관에는 타입 I 콜라게나제(type I collagenase) 1 unit/㎕를 넣고, 37℃에서 90분간 배양하였으며, 다른 시험관은 4℃에서 보관하였다. 그 후, 모든 시험관에 50% 트리클로로아세트산을 0.05㎖씩 첨가하고 4℃에서 20분간 방치한 다음, 각각 12,000rpm에서 10분간 원심분리하여, 각각의 상등액과 침전물을 액체 신틸레이션 계수기(LSC; Liquid Scintillation Counter)로 씨피엠(CPM; Count Per Minute) 값을 얻어, 하기 수학식 1에 의거하여 대조군과 실험군에 대해 콜라겐 생합성 값(RCB ; Relative Collagen Biosynthesis)을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

홀스테일추출물 농도(%)	콜라겐합생합성비율(RCB)(%)
0.1	135
0.05	121
0.01	108
0 (대조군)	100

상기 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이 홀스테일 추출물이 섬유아세포의 콜라겐 생합성을 농도의존적으로 증가시킴을 알 수 있다.

[제조예 1 : 실시예 1~2, 비교예 1~4]

실시예 1~2 및 비교예 1~4를 하기의 방법으로 제조하였다. 인체 피부에 대한 미백효과를 실험하기 위해 하기 표 2의 원료 1~10를 혼합하고 용해하여 물 파트로 하였다. 한편, 원료 11~16을 50℃에서 용해하여 알코올 파트로 하였다. 알코올 파트를 물 파트에 첨가하고 아지믹서로 교반하여 혼합하였다. 기포를 제거하여 실시예 1~2 및 비교예 1~4를 제조하였다.

성분	실시예		비교예
	1	2	1	2	3	4
1. 정제수	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100
2. 디프로필렌 글라이콜	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
3. 부틸렌 글라이콜	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
4. 바이오 사카라이트 검-1	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0
5. 아스코빌 글루코사이드	-	2.0	2.0	2.0	2.0	-
6. 홀스테일 추출물	0.1	0.1	0.1	-	-	-
7. 칼슘 판테틴 설포네이트	0.1	0.1	-	0.1	-	-
8. 구연산	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02
9. 구연산 나트륨	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
10. 수산화칼륨	0.37	0.37	0.37	0.37	0.37	0.37
11. 에탄올	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
12. 페닐 트리메치콘	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
13. 폴리옥시에틸렌 하이드로제네이티드 캐스터 오일	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
14. 방부제	적량	적량	적량	적량	적량	적량
15. 향	적량	적량	적량	적량	적량	적량

[시험예 2] 인체 피부에 대한 미백 효과 시험

건강한 12명의 남자를 대상으로 피검자의 윗팔뚝 부위에 직경 1.5cm의 구멍 6개가 뚫린 불투명 테이프를 부착한 뒤, 각 피검자의 최소 홍반량(Minimal Erythema Dose)의 1.5~2배 정도의 자외선(UVB)을 조사하여 피부의 흑화를 유도하고, 각각의 구멍에 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~4를 도포하여 두 달 후에 색차계를 이용하여 피부의 명암을 측정하였다. 각 시험물질들은 실시예 1~2 및 비교예 1~4의 피부 외용제를 아침, 저녁 2회씩 매일 바르게 하였다.

효과의 판정은 색차계(미놀타 CR2002)를 사용하여 피부의 흑백정도를 측정하여 판정하였다. 색을 표시하는 데에는 L, a, b 표색계를 사용하는데 본 발명에서는 피부의 명암를 나타내는 “L”값을 구하여 분석하였다(태우지 않은 한국인피부색은 일반적으로 50-70의 값을 나타냄). L값은 표준 백판으로 교정하며, 측정은 1개 부위에 5회 이상 측정을 되풀이함으로써 균등하게 측정한다.

시험물질을 도포하여 효과가 있는 경우는 L값이 점차 증가하게 되며 시험물질들 사이의 비교는 도포 시작시점과 완료시점에서의 피부색의 차이(△L)를 하기 수학식 2에 따라 계산하고, 이를 표 3에 나타내었다.

ㅿL* = 도포 후 50일 후의 L*값 - 도포 개시할 때 L*값

인체 피부에 대한 미백 효과 시험

시험 물질	미백 효과 (△L)
실시예 1	3.17
실시예 2	3.65
비교예 1	3.04
비교예 2	2.82
비교예 3	1.98
비교예 4	1.27

위 표 3에서 알 수 있듯이, 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포테이트를 함께 추가하여 사용한 실시예 1 및 2의 경우, 추가하지 않거나 단독으로 사용한 비교예 1~4 보다 상승효과에 의하여 미백 효과가 훨씬 더 우수한 것으로 나타났다. 또한, 대표적인 미백원료로 알려진 아스코빌 글루코사이드를 더 함유한 실시예 2의 경우는 실시예 1 보다도 더 뛰어난 미백 효과를 보임을 알 수 있다.

[시험예 3] 각질량 감소 효과

본 발명에 의한 미백 화장료 조성물의 각질량 감소 효과를 알아 보기 위하여, 실시예 1~2 및 비교예 1~4의 피부 각질량 감소 효과를 알아보았다.

피부 질환이 없는 20-30대 성인 남, 녀 50명에게 실시예 1~2와 비교예 1~4의 화장료 조성물을 하박 내측에 도포한 후, 24시간이 경과한 다음 Charm view(Moritex, Japan)를 이용하여 각질 감소량을 측정하였다. 미리 도포 시작 전 항온, 항습 조건(24℃, 습도 40%)에서 Charm view를 이용하여 초기 피부 각질량을 측정하여 기본 값을 삼고, 24시간 경과 후의 변화를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표4 에 나타내었다.

미백 화장료 조성물에 따른 피부 각질량 변화(%)

시료	도포전	24시간 후
실시예 1	20.3	9.0
실시예 2	20.4	8.6
비교예 1	20.2	13.2
비교예 2	19.5	9.8
비교예 3	20.1	16.7
비교예 4	19.9	17.6

상기 표 4의 결과를 종합하여 보면, 본 발명에 의한 미백 화장료 조성물인 실시예 1 및 2의 경우 홀스테일 추출물과 칼슘 판테틴 설포네이트를 함유하지 않은 비교예 3 및 4에 비하여 피부 각질 감소 효과가 월등함을 알 수 있었다. 특히 아스코빌 글루코사이드, 홀스테일추출물 및 칼슘 판테틴 설포네이트를 함께 사용한 혼합물 조성(실시예 2)에서 각질 감소 효과가 가장 우수했음을 알 수 있다. 또한 아스코빌 글루코사이드와 칼슘 판테틴 설포네이트를 함유한 비교예 2의 피부 각질량 변화가 큰 것을 통하여 세포 에너지 대사활동을 정상화시키는 기능의 칼슘 판테틴 설포네이트가 각질 감소에 가장 두드러지게 작용함도 확인할 수 있다.

[시험예 4] 피부 안정성 평가

본 발명에 의한 미백 화장료 조성물의 피부에 대한 안정성을 평가하기 위하여, 실시예 1~2의 피부에 대한 자극정도를 측정하였다.

측정은 충북대학교 피부과 병원에서 실시하였다. 평균연령 33.2세의 건강한 성인 30명을 대상으로 등 부위에 48시간 첩포 24시간 동안 피부반응을 살펴보았다. 피부자극의 평가기준은 CTFA 가이드라인(1981년)과 Frosch&Kligman의 판정기준을 참고하였다.

본 발명에 의한 화장료 조성물인 실시예 1~2를 첩포한 성인 30명 모두 피부자극을 일으키지 않았다. 이를 통해 본 발명은 피부안전성이 매우 우수한 조성물인 것으로 판단할 수 있다.

Claims (5)

1. 홀스테일 추출물 및 칼슘 판테틴 설포네이트를 유효성분으로 함유하는 미백용 화장료 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 조성물에 미백효능을 가진 성분을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 미백용 화장료 조성물.
3. 제 1항에 있어서, 조성물 총 중량에 대하여 상기 홀스테일 추출물은 0.001~10중량, 상기 칼슘 판테틴 설포네이트는 0.001~10중량%의 양으로 함유됨을 특징으로 하는 미백용 화장료 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 피부 속 멜라닌을 배출 또는 제거함을 특징으로 하는 화장료 조성물.
5. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 피부 각질량을 감소시킴을 특징으로 하는 화장료 조성물.