KR101154581B1 - 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 보습용 화장료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영국 해안에서 자라는 식물인 크리스트 마린(Criste Marine) 줄기세포 배양액 추출물을 유효성분으로 함유하는 보습용 화장료 조성물을 개시한다. 더욱 상세하게는, 피부 줄기세포의 활성을 조절하는 p63을 특이적으로 활성화시킴으로써 표피 줄기세포를 활성화시켜 보습 효과를 나타내는 화장료 조성물을 개시한다.
크리스트 마린 줄기세포 배양액 추출물, 표피줄기세포, p63, 보습

Description

크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 보습용 화장료 조성물{Cosmetic composition for skin moisturizing containing Criste Marine callus culture filtrate}
본 발명은 영국 해안에서 자라는 식물인 크리스트 마린(Criste Marine) 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 보습용 화장료 조성물에 관한 것이다.
피부는 외부에서부터 순서대로 표피, 진피, 피하지방 조직의 3개 층으로 크게 구분되며, 인체를 외부 환경으로부터의 물리적, 화학적인 자극으로부터 보호해 주는 기능을 한다. 특히 피부는 인체가 갖고 있는 약 65~70%의 수분, 즉 인체에 필요한 각종 생리 활성 물질을 운반하며 피부가 부드럽고 촉촉한 상태를 유지할 수 있도록 도와주는 수분이 체외로 증발되는 것을 조절해 주는 중요한 역할을 한다. 또한 표피는 외부로부터 각질층, 과립층, 유극층, 기저층의 순서로 구분되는데, 각질층의 세포들은 벽돌과 같은 역할을 하고 각질세포 사이의 세포간 지질들은 모르타르와 같은 역할로 작용하여 피부 장벽을 구성한다. 표피의 각질층은 약 10~20%의 수분을 함유하며 인체의 최외각에 존재함으로써, 체내로부터의 수분 증발을 억제하 는 한편 외부로부터의 물질 과잉 침투를 차단한다. 이들 각질층 표면은 피지선에서 나온 피지와 땀샘에서 나온 땀으로 만들어진 얇은 천연 보호막이 감싸져 있어서 수분의 증발을 예방한다. 즉, 물을 머금고 있는 스폰지(각질층)를 물이 통과하지 못하는 비닐 랩(천연 보호막)으로 감싸고 있는 형태라고 할 수 있다.
표피의 기저층에 존재하는 각질형성세포 줄기세포(Keratinocyte Stem Cell)인 표피 줄기세포는 끊임없는 세포 분열로 각질형성세포들을 만들어 냄으로써 각질형성세포가 표피의 기저층에서 점차 상부로 밀려올라가도록 한다. 이 과정에서 점진적인 각질형성세포의 분화(Differentiation)와 각화(Keratinization)가 일어나면서 각질층을 형성하고, 최종적으로는 피부에서 떨어져 나가게 된다. 표피 줄기세포와 그로부터 분열한 각질형성세포들은 표피증식단위(Epidermal Proliferative Unit)를 형성하고, 표피층은 표피증식단위를 중심으로 유지, 보수되어 외부 환경에 대한 피부의 항상성을 유지한다.
환경의 변화 혹은 생활 패턴의 변화에 따른 피부 환경 변화, 냉/난방의 인위적 온도 조절, 사회 생활에서 발생되는 각종 스트레스와 환경 오염으로 인한 피부 스트레스, 자외선, 화장 습관에 따른 잦은 세안 및 연령 증가에 따른 자연적인 피부 노화 등 여러 가지 원인으로 인하여 각질층의 수분이 감소하여 피부가 건조해진다. 또한, 과각질화가 일어나는 비정상적인 각질형성세포의 증식, 분화 형태로 인하여 표면이 거칠게 되며 피부가 윤기를 잃어 칙칙하게 보이는 등의 현상이 자주 발생하게 된다.
종래에는 이를 위해 보습제로서 수분을 흡수하는 성질이 있는 휴멕턴 트(humectant)나 수분 증발을 방지하는 피막을 형성하는 폐쇄 보습제(Occlusive Moisturizer)를 사용하여 결국 각질층에서의 수분 보유를 증가시키는 하는 방식을 사용해 왔다.
p63은 대표적인 표피 줄기세포마커(stem cell marker)로서 줄기세포에서만 특이적으로 발현되는 단백질이다. p63이 완전히 결핍된 쥐의 경우 아예 표피가 생성되지 않고 발생기간 중에 사망하며, 활성을 절반으로 줄일 경우 피부 전반에 이상이 생기고 노화가 촉진되어 수명이 30% 단축된다. 인간에서 p63의 돌연변이가 생기면 발생 단계에서 표피를 형성하는 외배엽(Ectoderm)층이 제대로 발달되지 않아 구개 파열 및 손, 발가락 기형을 초래하는 이이씨 신드롬(EEC Syndrome; Ectrodactyly Ectodermal dysplasia Cleft lip Syndrome)을 일으킨다. 이상의 연구들에서 p63이 표피줄기세포의 활성 조절과 표피층의 재생에 매우 중요한 역할을 하는 것은 명확해진다.
본 발명자들은 피부 보습제로서의 성질을 가지는 물질을 찾고자 연구한 결과, 영국의 해안에서 자라는 식물인 크리스트 마린(Criste Marine)의 캘러스 배양물이 표피 줄기세포의 활성을 조절하는 p63을 효과적으로 특이적 활성화시켜 표피층의 정상적 발달을 유도하고 피부의 수분 보유를 증가시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명은 크리스트 마린(Criste Marine) 캘러스 배양물 추출물의 상기 효과를 이용하여 피부 보습용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 크리스트 마린(Criste Marine) 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의한 화장료 조성물은 유효성분으로서 크리스트 마린(Criste Marine)의 캘러스 배양물 추출물을 함유하여, p63의 특이적 활성화를 통하여 표피 줄기세포를 활성화시키고 표피층의 정상적인 발달을 유도함으로써 피부 보습 효과를 달성할 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본원발명은 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물의 피부 보습 효과를 밝혀내어 그것을 근거로 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물을 함유하는 화장료 조성물의 피부 보습 용도를 제공한다. 본 발명에 의한 피부 보습용 화장료 조성물은 크리스트 마린(Criste Marine)의 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유한다.
상기 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물의 CTFA/INCI 명은 Crithmum Maritimum Callus Culture Filtrate이다. 본 발명의 일실시예에서는, 상기 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물로서 프랑스의 바이오테크 마린(Biotech Marine)사로부터 공급받은 CIC2 (Cellular Integrity and Cohesion)를 사용하였다.
본 발명의 일실시예에 의한 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물 함유 화장료 조성물은 표피 줄기세포의 활성 조절자인 p63을 활성화시키고 그 결과 표피 줄기세포를 활성화하고 표피층의 정상적인 발달을 유도할 수 있으므로 보습 효과를 나타낼 수 있다.
일반적으로, 정상적인 분화 없이 단순한 표피 증식이 계속되면, 기저 세포암과 같은 암이 되거나, 건선과 같이 표피가 과각화 되어 피부가 건조해질 수 있다고 알려져 있다.
그러나 본 발명의 일실시예에 의한 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물 함유 화장료 조성물을 이용하여 시험한 결과, 표피 줄기세포의 활성 조절자인 p63을 특이적으로 활성화시킴으로써 표피 줄기세포가 활성화되어 표피층의 정상적 발달을 유도하여 피부의 수분 보유가 증가되었다.
본 발명의 일실시예에 의한 피부 보습 화장료 조성물은 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 0.5중량％로 함유할 수 있다. 이는 0.1중량% 미만에서는 유효한 효과를 기대할 수 없고, 0.5중량%를 초과하면 안전성 및 제형 안정성에 어려움이 있을 뿐만 아니라, p63활성화 효과가 감소하기 때문이다.
본 발명의 일실시예에 의한 피부 보습 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되지 않으나, 유액, 크림, 화장수, 에센스, 팩, 젤, 파우더, 메이크업 베이스, 파운데이션, 로션, 연고, 패취, 미용액, 클렌징폼, 클렌징크림, 클렌징워터, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스, 샴푸, 린스, 바디세정제, 비누, 염모제 및 분무제로 이루어진 군으로부터 선택된 화장료 제형일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 상기 화장료 제형은 용액, 유화물, 점성형 혼합물 등의 형상을 취할 수 있으며, 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분 등을 화장료의 제형 또는 사용목적에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에서는 표피 줄기세포 활성화 효과를 증진시키기 위해 피부 흡수 촉진 물질을 함유하거나, 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질, 해초 엑기스를 포함할 수 있다.
이외에 유지 성분, 보습제, 에몰리엔트제, 계면 활성제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 알콜, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한제, 정제수 등을 배합 성분으로 첨가할 수 있다.
이하, 시험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1-2 및 비교예 1>
하기 표 1에 따라 [비교예 1]과 [실시예 1-2]의 화장수를 제조하였다.
성분 비교예 1(%) 실시예 1(%) 실시예 2(%)
정제수 59.6 58.6 54.6
크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물 - 0.1 0.5
부틸렌글리콜 4.0 4.0 4.0
히아루론산 추출물 5.0 5.0 5.0
베타글루칸 7.0 7.0 7.0
카보머 0.1 0.1 0.1
글리세린 8.0 8.0 8.0
카프릴릭 카프릭 트리글리세라이드 8.0 8.0 8.0
스쿠알란 5.0 5.0 5.0
세테아릴 글루코사이드 1.5 1.5 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4 0.4 0.4
세테아릴 알코올 1.0 1.0 1.0
방부제 0.3 0.3 0.3
트리에탄올아민 0.1 0.1 0.1
<시험예 1> 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물의 표피 줄기세포 활성화 및 각질형성세포 증식 촉진 효과 실험
본 발명의 시험예에서는 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물로서 프랑스의 바이오테크 마린(Biotech Marine)사로부터 공급받은 CIC2를 사용하였다. 본 시험예에서는 우선 표피 줄기세포의 활성을 조절하는 p63 단백질이 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물에 의해서 활성화되는 효과를 세포 수준에서 관찰하였다.
이때, 사용한 세포주는 사람으로부터 유래한 정상적인 각질형성세포(Normal Human Keratinocyte-Neonatal/Foreskin; 영사이언스)이고, 배양은 보충제(미량의 BPE, hEGFP, 인슐린, 하이드로코르티손, 트랜스페린, 에피네프린, GA-1000으로 구성된 KGM-2 SingleQuots; Cambrex Bio Science)를 첨가한 KBM-2 배지(Cambrex Bio Science, USA)에서 37 ℃, 5% CO2의 조건하에서 이루어졌다.
배양된 정상 각질 세포를 0.25 % 트립신(Trypsin)-EDTA로 떼어내고, 제4형 콜라겐(collagen type IV; Sigma)으로 코팅된 6-웰 플레이트(well plate)에 다시 동일한 숫자(3.0 x 105 cells/well)로 접종한 후에 24시간 동안 방치하여 실험군을 만들었다.
2일째 되는 날, DMSO로 용해한 CIC2를 최종 농도가 각각 5 및 25ppm이 되도록 실험군을 처리하였다. 그 후, 24, 48, 72시간마다 각 실험군에 2%-SDS 세포용해버퍼(cell lysis buffer, 2% SDS, 0.5M Tris-Hcl pH 6.8)를 처리하여 세포를 파괴하였다. 세포 용출액은 10분간 끓이고 26 게이지 주사바늘을 10번 반복해서 통과시킨 후, 13,000rpm에서 20분간 원심분리하고 상층액만 분리하여 게놈 DNA 및 세포 찌꺼기들을 제거하였다. 이와 같은 방법으로 얻어진 세포 용출액들을 단백질 전기 영동(SDS-PAGE) 및 p63 대항 항체(Santa Cruiz Inc.)를 이용한 웨스턴 블라팅(Western blotting) 방법을 통해서 각 실험군에서의 p63 단백질의 양적 변화를 비교하였다.
그 결과, 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 24시간까지 CIC2의 농도에 의존적으로 p63 단백질 발현량이 증가함을 확인하였다.
<시험예 2> 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물에 의한 인공피부의 표피층 형성 촉진 효과 실험
본 시험예에서는 인간유래 진피 섬유아세포를 이용하여 인공피부를 만드는 과정에서 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물을 처리하여, 크리스트 마린의 캘러스 배양물 추출물이 표피층의 정상적 발달에 미치는 효과를 관찰하였다.
본 시험예에서 인공피부는 콜라젠과 인간 섬유아세포를 이용한 진피 보형물 위에 CIC2를 전처리한 인간 표피 각질형성세포를 얹고, 배양액에 CIC2를 25ppm의 농도로 처리한 상태로 11일간 배양하여 제작하였다.
이를 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 진피 보형물 제작을 위하여, 제1형 콜라겐(collagen type I; Sigma)을 0.02% 초산(acetic acid)용액에 농도가 3mg/ml이 되도록 넣고 4℃에서 24시간 동안 교반하여 녹인 제1형 콜라겐 용액, 10X P-배지(DMEM과 Ham's F-12 영양혼합물을 3:1로 혼합한 혼합액에 항생-항균물질(antibiotic-antimycotopic)(PSF)을 1% 첨가한 배지) 및 재구성버퍼(reconstitution buffer, 0.05N NaOH 100ml에 2.2g NaHCO3, 4.77g HEPES(200mM)를 녹인 것)를 8:1:1로 혼합하고, 각 밀리셀(milicell-PCF(3um, 12mm); Milipore)당 섬유아세포가 1X105개 포함되도록 섬유아세포를 첨가한 다음, 상기 혼합액을 밀리셀에 300ul씩 넣어 37℃, 5% CO2 배양기에서 20분간 굳히는 과정으로 진피 보형물을 제작하였다.
상기 제작한 진피보형물을 6웰-플레이트의 웰당 한 개씩 넣고, 밀리셀 밖에는 5ml, 밀리셀 안에는 300ul의 E-배지(445ml의 P-배지에 12.28g NaHCO3, 10% PSF, 2.5mg 인슐린, 2.5mg 트랜스페린, 4X10-7M 트리요오도티로닌(Triiodothyronine), 5X10-7M 콜레라톡신, 0.2mg 하이드로코르티손, 10% FBS를 첨가한 배지)를 넣어 2일간 배양하였다.
상기 배양된 진피 보형물 위에 각질형성세포를 접종하는데, 실험군에는 48시간 동안 25ppm 농도로 CIC2를 전처리하여 배양한 각질형성세포를, 대조군에는 DMSO를 전처리하여 배양한 각질형성세포를 각각 2X105개가 되도록 접종하고, 5ml의 E-배지를 첨가한 상태에서 7일간 배양하였다. 7일간의 배양 후에는 배지의 양을 1ml로 줄여서 각질형성세포를 공기에 노출시킨 상태에서 4일간 더 배양하였다. 배지는 3일에 한 번씩 교환하였으며, 배지 교환 때마다 실험군에는 25ppm 농도의 CIC2를, 대조군에는 DMSO를 첨가하였다. 11일간의 배양 후 5% 포르말린 용액으로 세포를 고정시키고 파라핀 블록으로 제조하여 헤마톡실린 & 에오신 염색으로 관찰하였다.
본 시험법은 일반적인 인공피부 제조방법에 수정을 가한 것으로서, 접종할 각질형성세포에 시험물질을 48시간 동안 전처리하고 각질형성세포가 증식, 분화하는 공기 노출 시간을 짧게(7일에서 4일로)함으로써, 물질에 의한 표피 형성 속도의 차이를 명확하게 관찰할 수 있도록 한 시험법이다.
그 결과, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, CIC2를 처리한 인공피부에서는 접종한 각질형성세포가 잘 증식하여 정상적인 표피층이 형성되었지만, DMSO만을 처리한 대조군에서는 표피층이 형성되지 못했음을 확인할 수 있었다.
한편, 피부의 표피 줄기세포들을 분리해서 인공피부를 만든 도 3A 사진 및 줄기세포를 제외한 각질형성세포들로 인공피부를 만든 도 3B사진 (CMLS Cell. Mol. Life. Sci. 61(2004)2774-2781)을 상기 도 2에 나타난 결과와 비교해보면, 피부 표피층의 변화 원인이 표피 줄기세포의 활성과 연관됨을 알 수 있다.
<시험예 4> 피부 보습력 증가 측정
상기 제조한 [비교예 1]과 [실시예 1-2]의 화장수를 피부건조증을 나타내는 50-60대의 성인 남,녀 30명에게 각각 매일 2회씩 4주간 안면에 도포하고, 도포 개시 전과, 도포 개시 후 1주, 2주, 4주 경과한 시점, 그리고 도포를 중지하고 2주 경과(총 6주 경과)후에, 항온, 항습 조건(24 ℃, 상대습도 40%)에서 코니오미터로 피부수분량을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다. 코니오미터는 표피의 전기전도도 값을 측정하여 피부에 존재하는 수분량을 측정하는 피부수분측정기이고, 표 2의 수치는 시험개시 직전에 측정한 코니오미터 값을 기준으로 하여 일정기간 처치한 후의 측정값의 증가분을 백분율로 표시한 것이다.
도포군 수분증가율 (%)
1주 경과 2주 경과 4주 경과 6주 경과
비교예 1 29 32 34 12
실시예 1 34 36 41 35
실시예 2 36 41 44 37
상기 표 2에 나타난 결과와 같이, 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물이 함유된 실시예 1-2의 물질을 도포한 군에서는 비교예 1을 도포한 군에 비해서 피부수분량이 더 증가되었으며, 그 정도는 농도의존적이다. 또한, 시험물질의 도포를 중지하고 2주 경과 후(총 6주 경과 후)에도 그 수치가 1주~2주 경과 후의 수치와 유사하게 나타나, 시험물질 도포를 중지하여도 피부수분이 지속적으로 유지됨을 알 수 있다.
<시험예 5> 피부 건조증 개선효과 평가
상기 시험예에서 시험이 종료된 시점에 시험 대상자 10명에게 설문지를 작성하게 하여 기기적인 평가와 동시에 주관적인 효능 평가도 실시하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타나 있다.
도포군 응답자 수 (명)
매우 양호 양호 보통 미흡
비교예 1 0 2 6 2
실시예 1 2 4 3 1
실시예 2 1 6 3 0
상기 설문조사를 통해서도 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물이 함유된 [실시예 1-2]를 도포한 경우 피부건조증이 개선됨을 확인할 수 있었다.
하기에 본 발명의 일실시예에 의한 화장료 조성물의 제형예를 설명하나, 이는 본 발명을 한정하고자 함이 아니고 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
<제형예 1: 영양화장수 (밀크스킨로션)>
본 발명의 일실시예에 따른 영양화장수를 하기 표 4의 조성으로 제조하였다.
성분 함량 (중량 %)
정제수 To 100
CIC2 0.1
부틸렌글리콜 4.0
히아루론산 추출물 5.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
글리세린 8.0
카프릴릭 카프릭 트리글리세라이드 8.0
스쿠알란 5.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4
세테아릴 알코올 1.0
방부제 적량
향 적량
색소 적량
트리에탄올아민 0.1
<제형예 2: 영양크림>
본 발명의 일실시예에 따른 영양크림을 하기 표 5의 조성으로 제조하였다.
성분 함량 (중량 %)
정제수 To 100
CIC2 0.1
부틸렌글리콜 3.0
유동파라핀 7.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
글리세린 3.0
카프릴릭 카프릭 트리글리세라이드 3.0
스쿠알란 5.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4
폴리솔베이트 60 1.2
방부제 적량
향 적량
색소 적량
트리에탄올아민 0.1
<제형예 3: 맛사지 크림>
본 발명의 일실시예에 따른 맛사지 크림을 하기 표 6의 조성으로 제조하였다.
성분 함량 (중량 %)
정제수 To 100
CIC2 0.1
부틸렌글리콜 4.0
유동파라핀 45.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
글리세린 8.0
카프릴릭 카프릭 트리글리세라이드 3.0
밀납 4.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
세스퀴 올레인산 소르비탄 0.9
바세린 3.0
방부제 적량
향 적량
색소 적량
파라핀 1.5
<제형예 4: 팩>
본 발명의 일실시예에 따른 팩을 하기 표 7의 조성으로 제조하였다.
성분 함량 (중량 %)
정제수 To 100
CIC2 0.1
폴리비닐알콜 15.0
히아루론산 추출물 5.0
베타글루칸 7.0
알란토인 0.1
글리세린 4.0
노닐 페닐에테르 0.4
폴리솔베이트 60 1.2
방부제 적량
향 적량
색소 적량
에탄올 6.0
도 1은 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물에 의해 표피 줄기세포를 활성화시키는 p63 단백질 발현량이 증가되고, 각질형성세포 증식시 활성화되는 β-1 인테그린 단백질의 발현량이 증가되는 것을 나타내는 사진이다.
도 2는 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물에 의해 인공피부 표피층 형성이 촉진되는 것을 나타내는 사진이다.
도 3은 인공피부에서 표피 줄기세포에 의한 표피층 형성을 보여주는 사진이다.

Claims (3)

  1. 크리스트 마린(Criste Marine) 식물의 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물을 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 0.5중량％로 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 표피 줄기세포를 활성화시키는 피부 보습용 화장료 조성물.
KR1020080096610A 2008-02-25 2008-10-01 크리스트 마린 캘러스 배양물 추출물을 유효성분으로 함유하는 보습용 화장료 조성물 KR101154581B1 (ko)

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