KR101156968B1 - 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제 및 이를 함유하는 피부 외용제 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제 및 이를 유효 성분으로 하는 피부 외용제에 관한 것이다.
피부를 희고 아름답게 유지하는 것은 많은 여성이 원하는 것이며, 이를 위해 다수의 미백 화장품이 개발되고 있다. 예를 들면, 아스코르브산이나 이의 유도체, 코지산이나 이의 유도체, 트라넥삼산이나 이의 유도체, 하이드로퀴논 배당체 등을 함유하는 화장품을 예시할 수 있다. 그러나, 이들 대부분은 티로시나제를 억제하며 멜라닌의 생합성을 억제하는 작용을 메카니즘으로 하는 것이며, 자연히 이의 효과에는 한도가 있다고 하지 않을 수 없다. 즉, 이들 성분을 유효 성분으로 하는 미백 화장품은 멜라닌 생성의 이상 진전에 기인하는 검버섯, 주근깨, 검은 피부색(色黑; dark complexion) 등의 증상에 대하여는 효과적이라도, 멜라닌 생성량이 별로 기여하지 않는 색소 이상에 대하여는 큰 영향을 미친다고 할 수 없다. 환언하면, 티로시나제 억제제로서는 효과적이지 않거나, 또는 유효성이 낮은 색소 이상증이 존재하며, 이러한 색소 이상증을 개선하도록 하는 수단의 개발이 요구되고 있다.
한편, 멜라닌 생성량이 별로 기여하지 않는 색소 이상으로서는, 예를 들면, 멜라노사이트의 수상돌기로부터 멜라닌 과립의 이동 진전에 기인하는 것을 들 수 있다. 이러한 색소 이상에 관해서는 멜라노사이트가 멜라닌 과립을 이동시킬 때에 발생하는 수상돌기의 신장을 억제하는 것이 고려되지만, 이러한 메카니즘을 사용하는 미백제는 그렇게 많이 공지되어 있지는 않다. 즉, 이러한 메카니즘을 사용하는 미백제의 개발이 요망된다고 할 수 있다.
한편, 맥문동(麥門冬; Ophiopogon Tuber)은 한방 생약으로 진액(津液; body fluid) 개선의 목적으로 넓게 사용되고 있다(일본 공개특허공보 제2000-103718호). 또한, 화장품 등의 피부 외용제 분야에서도, 보습성이 있는 유효 성분으로서[일본 공개특허공보 제(평)11-79968호], 멜라닌 생성 억제제로서[일본 공개특허공보 제(평)08-133949호], 지질 분해제로서(일본 공개특허공보 제2000-103718호) 함유시키는 것이 이미 공지되어 있지만, 이러한 맥문동에 함유되는 성분인 메틸오피오포고나논 B(methylophiopogonanone B; 2,3-디하이드로-3-[(4-메톡시페닐)메틸]-5,7-디하이드록시-6,8-디메틸-4H-1-벤조피란-4-온; 이하, 「화합물 1」이라고 하는 경우가 있다) 등의 하기 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염이 멜라노사이트의 수상돌기의 신장을 억제하는 것도, 이러한 작용에 따라 통상적인 티로시나제 억제작용에 기인하는 멜라닌 생성 억제제가 효과적이지 않거나 별로 효과를 나타내지 않는 색소 이상증의 개선에 유용한 것도 전혀 공지되어 있지 않았다.
또한, 메틸오피오포고나논 B 등의 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염이 맥문동 등에 함유되어 있는 것이 공지되어 있으며[참조: Watanabe Yoshiaki et. al., Chemical & Pharmaceutical Bulletin, (1985), 33(12), 5358-5363], 이의 분리방법도 이미 공지되어 있다.
발명의 개시
본 발명은 이러한 상황하에 이루어진 것이며, 멜라노사이트의 수상돌기의 신장을 억제하며 이러한 작용에 따라 통상적인 티로시나제 억제작용에 기인하는 멜라닌 생성 억제제가 효과적이지 않거나 별로 효과를 나타내지 않는 색소 이상증의 개선에 유용한 성분을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 이러한 상황을 감안하여 멜라노사이트의 수상돌기의 신장을 억제하며 이러한 작용에 따라 통상적인 티로시나제 억제작용에 기인하는 멜라닌 생성 억제제가 효과적이지 않거나 별로 효과를 나타내지 않는 색소 이상증의 개선에 유용한 성분을 획득하기 위해 예의 연구 노력을 거듭한 결과, 맥문동에 함유되어 있는 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염이 이러한 작용을 갖고 있다는 것을 밝혀내고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다. 즉, 본 발명은 하기에 기재된 기술에 관한 것이다.
(1) 하기 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염으로 이루어진 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제.
상기 화학식 1에서,
R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 4의 알킬기 또는 수소원자이다.
(3) (1) 또는 (2)에 기재된 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제를 유효 성분으로서 함유하는, 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제용 피부 외용제.
(4) 티로시나제 억제제의 효과가 충분하지 않은 색소 이상의 개선용으로 사용됨을 특징으로 하는, (3)에 기재된 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제용 피부 외용제.
(5) 화장품임을 특징으로 하는, (3) 또는 (4)에 기재된 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제용 피부 외용제.
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
(1) 본 발명의 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제
본 발명의 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제는 상기 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염으로 이루어진다.
상기 화학식 1에서, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 알킬기 또는 수소원자이다.
알킬기로서는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 것이 바람직하며, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 1-메틸에틸기, n-부틸기, 1-메틸프로필기, 2-메틸프로필기, 1,1-디메틸에틸기 등을 들 수 있다. 이 중에서, 특히 바람직하게는 메틸기이다.
화학식 1의 화합물로서는, 메틸오피오포고나논 B(화합물 1)를 바람직하게 예시할 수 있다.
이러한 화학식 1의 화합물은 그대로 사용할 수 있으며, 알칼리와 함께 처리하여 염으로 만들어 사용할 수도 있다.
염으로서는 생리적으로 허용되는 것이면 특별한 한정은 받지 않고 적용할 수 있으며, 예를 들면, 나트륨염, 칼륨염 등의 알칼리 금속염, 칼슘염, 마그네슘염 등의 알칼리 토금속염, 암모늄염, 트리에탄올아민염, 트리에틸아민염 등의 유기 아민염류, 라이신염, 아르기닌염 등의 염기성 아미노산염 등을 바람직하게 예시할 수 있다. 특히 바람직한 것은 조제가 용이한 알칼리 금속염이다.
본 발명의 피부 외용제에서 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염은 단독으로 함유시킬 수 있으며, 둘 이상을 조합하여 함유시킬 수도 있다.
이러한 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염은 정제된 것일 수 있지만, 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염을 유효량 함유하는 식물의 추출물 또는 이의 분획물 등일 수 있다.
이러한 식물로서는 백합과(Liliaceae)의 맥문동속(Ophiopogon) 식물, 바람직하게는 맥문동(Ophiopogon japonicus Ker-Gawler)을 사용할 수 있다. 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염의 추출에 사용하는 식물로서는 식물체 전체일 수 있으며, 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염을 포함하는 일부일 수 있으며, 또한 이들의 가공물일 수도 있다. 예를 들면, 백합과 맥문동속 식물의 괴상근인 맥문동의 추출물을 정제 및 분획함으로써 수득할 수 있다. 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염의 동정은 X선 분석 등에 의해 실시할 수 있다.
추출물로서는, 극성이 높은 용매에 의해 추출된 추출물을 특히 바람직하게 예시할 수 있다. 극성이 높은 용매로서는, 디에틸 에테르, 이소프로필 에테르, 테트라하이드로푸란 등의 에테르류; 메틸렌 클로라이드, 클로로포름 등의 할로겐화 탄화수소류; 에틸 아세테이트, 메틸 포르메이트 등의 에스테르류; 아세톤이나 메틸에틸케톤 등의 케톤류; 아세토니트릴 등의 니트릴류; 1,3-부탄디올, 에탄올, 이소프로필 알콜 등의 알콜류; 물 등을 바람직하게 예시할 수 있다. 이들 중에서는, 알콜류가 특히 바람직하다. 또한, 상기 용매는 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
추출은 통상적으로, 식물체 또는 이의 일부에 대하여, 1 내지 10배(중량)의 용매를 가하여, 실온이면 수일 동안, 비점 부근의 온도이면 수시간 동안 침지하면 양호하다. 추출후에는 필요에 따라 감압 농축 등으로 용매를 제거할 수 있다. 용매 제거한 추출물은 에틸 아세테이트와 물 등으로 액액 추출하거나, 클로로포름-메탄올 등을 용출 용매로서 사용하는 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피 등으로 정제하는 등으로 상기한 화학식 1의 화합물을 단리시킬 수 있다.
본 발명의 피부 외용제 중의 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염의 바람직한 함량은, 피부 외용제 전량에 대해, 0.001 내지 10중량%이며, 보다 바람직하게는 0.005 내지 5중량%이다. 이것은 너무 적으면 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제 효과를 발휘하지 않은 경우가 있으며, 너무 많아도 효과가 한계점이 되며, 불필요하게 처방의 자유도를 억제하는 경우가 있기 때문이다.
(제조예)
맥문동(백합과 맥문동속 맥문동의 괴상근) 3Kg을 미세 절단하여, 에탄올 101을 가하여, 3시간 동안 가열 환류시킨다. 실온까지 냉각시킨 다음, 감압 농축시키고, 여기에 1ℓ의 에틸 아세테이트와 물을 가하여, 액액 추출을 실시하고 에틸 아세테이트 상을 취하고 감압 농축시킨다. 잔사를 클로로포름에 용해시켜 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 충전시키고, 용출 용매 클로로포름:메탄올= 100:1에 이어 70:30으로 정제하여 화합물 1을 225mg 수득한다. 이의 구조는 X선 분석에 의해 결 정한다.
(2) 본 발명의 피부 외용제
본 발명의 피부 외용제는 본 발명의 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제를 함유함을 특징으로 한다. 본 발명에서 말하는 피부 외용제란 피부에 외용으로 적용되는 조성물의 총칭을 의미하며, 의약 부외품을 함유하는 화장품, 피부 외용 의약, 피부 외용 잡화 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서 특히 바람직한 것은 화장품이다. 이것은 본 발명의 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제의 안전성이 우수하므로 화장품과 같이 연일, 습관적으로 사용할 수 있으며 이러한 사용 형태로 미백작용을 보다 유감없이 발휘하기 때문이다.
화장품의 제형으로서는 특별히 한정되지 않지만, 본 발명의 수상돌기 신장 억제제가 극성이 매우 높은 물성을 갖고 있으므로 크림이나 유액 등의 유화제형 뿐만 아니라 화장수나 에센스 등의 용액제형으로도 사용할 수 있다.
본 발명의 피부 외용제에는 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제 이외에, 통상적인 피부 외용제에서 사용되는 임의 성분을 함유할 수 있다. 이러한 임의 성분으로서는, 예를 들면, 스쿠알렌, 유동 파라핀, 경질 유동 이소파라핀, 중질 유동 이소파라핀, 미세결정성 왁스, 고형 파라핀 등의 탄화수소류; 디메티콘, 페메티콘, 사이클로메티콘, 아모디메티콘, 폴리에테르 변성 실리콘 등의 실리콘류; 호호바유, 카르나우바 왁스, 목납, 밀납, 경납, 옥틸도데실 올레에이트, 이소프로필 미리스테이트, 네오펜틸 글리콜 디이소스테아레이트, 말산 디이소스테아레이트 등의 에스테르류; 스테아르산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 이소스테아르산, 이소팔미트산, 베헨산, 올레산 등의 지방산류; 베헤닐알콜, 세탄올, 올레일 알콜, 옥타데실 알콜 등의 고급 알콜류; 피마자유, 야자유, 수소 첨가 야자유, 동백유, 소맥 배아유, 이소스테아레이트 트리글리세라이드, 이소옥타노에이트 트리글리세라이드, 올리브 오일 등의 트리글리세라이드류; 1,3-부탄디올, 글리세린, 디글리세린, 디프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥실렌 글리콜, 이소프렌 글리콜 등의 다가 알콜류;
소르비탄 세스퀴올레이트, 소르비탄 모노올레에이트, 소르비탄 트리올레에이트, 소르비탄 세스퀴스테아레이트, 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올레에이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 올레에이트, 폴리옥시에틸렌 글리세릴 지방 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 등의 비이온성 계면활성제류; 나트륨 라우릴 스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 설페이트, 설포석시네이트 등의 음이온성 계면활성제류; 4급 알킬 암모늄염 등의 양이온성 계면활성제류; 알킬 베타인 등의 양쪽성 계면활성제류;
결정성 셀룰로스나 가교형 메틸폴리실록산, 폴리에틸렌 분말, 아크릴 수지 분체 등의 유기 분체류; 활석, 운모, 세리사이트, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 이산화티타늄, 산화철, 감청, 군청, 티탄산 운모, 티탄산 세리사이트, 실리카 등의 표면처리될 수 있는 분체류;
아크릴산?메타크릴산알킬 공중합체 및/또는 이의 염, 카복시비닐 중합체 및 /또는 이의 염, 크산탄 검, 하이드록시프로필 셀룰로스 등의 증점제;
레티놀, 레틴산, 토코페롤, 리보플라빈, 피리독신, 아스코르브산, 아스코르브산 포스페이트 등의 비타민, 글리시리즈산염, 글리시레틴, 우르솔산, 올레아놀산 등의 테르펜류, 에스트라디올, 에티닐에스트라디올, 에스트리올 등의 스테로이드류 등의 유효 성분;
페녹시에탄올, 파라벤류, 히비탄 글루코네이트, 벤즈알코늄 클로라이드 등의 방부제; 디메틸아미노 벤조에이트류, 신나메이트류, 벤조페논류 등의 자외선 흡수제 등을 바람직하게 예시할 수 있다.
물론, 본 발명의 수상돌기 신장 억제제와 메커니즘이 상이한 미백제, 예를 들면, 아스코르브산 또는 이의 유도체, 코지산 또는 이의 유도체, 트라넥삼산 또는 이의 유도체, 하이드로퀴논 배당체 등을 함유할 수 있으며, 이러한 것을 함유하는 경우에는 적어도 상승작용 효과는 얻어지므로 바람직하다. 이러한 수상돌기 신장 억제제와 메커니즘이 상이한 미백제의 바람직한 함량은 총량으로, 피부 외용제 전량에 대하여, 0.01 내지 5중량%이다.
본 발명의 피부 외용제의 적용증으로서는, 티로시나제 억제제의 효과가 충분하지 않은 색소 이상증도 적합하게 예시할 수 있다. 본 명세서에서 「티로시나제 억제제의 효과가 충분하지 않은 색소 이상증」이란, 티로시나제 억제제(예: 알부틴 등)을 사용하여 실시예 2에 기재된 방법 등에 의해 시험한 경우에 70% 이상의 패널리스트가 「색소 이상이 개선되지 않는다」라고 판단하는 색소 이상증을 의미한다.
본 발명의 피부 외용제는 상기 필수 성분과 임의 성분을 통상적인 방법에 따 라 처리함으로써 제조할 수 있다.
하기에, 실시예를 참조하여 본 발명에 관해 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예로 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다.
<실시예 1>
하기에 기재된 방법에 따라 사람 멜라노사이트를 사용하여, 수상돌기의 신장 억제 작용을 조사한다.
(시약류)
세포?기초 배지?증식 첨가제는 구라보세키(주)(KUROBO INDUSTRIES LTD.)에서 구입한다.
(세포)
정상 사람 멜라노사이트
(배지)
기초 배지(Medium 154S)에 하기의 시약을 첨가한 것.
(시약)
증식 첨가제: 소 뇌하수체 추출액(BPE)(배지 중의 최종 농도: 0.4%v/v), 소 태아 혈청(FBS)(배지 중의 최종 농도: 0.5%v/v), 사람 재조합형 염기성 섬유아 세포 증식인자(rFGF-B)(배지 중의 최종 농도: 3ng/ml), 하이드로코티손(배지 중의 최 종 농도: 0.18㎍/ml), 인슐린(배지 중의 최종 농도: 5㎍/ml), 트란스페린(배지 중의 최종 농도: 5㎍/ml), 포르볼 12-미리스테이트 13-아세테이트(PMA)(배지 중의 최종 농도: 10ng/ml), 헤파린(배지 중의 최종 농도: 3㎍/ml), PSA 용액(페니실린 농도: 50,000Unit/ml, 스트렙토마이신 농도: 50㎍/ml, 암포테리신 B 농도: 12.5㎍/ml의 혼합 용액, 배지 500ml에 대하여 1ml 첨가)
(방법)
?상기 제조예에서 수득한 화합물 1(메틸오피오포고나논 B)을 농도가 10O㎍/ml로 되도록 기초 배지에서 희석하여 샘플 용액을 제조한다. 또한, 대조군은 기초 배지만의 용액이다.
?정상 사람 멜라노사이트를 48-웰 마이크로플레이트에 파종하여(3000개 세포/웰, 200㎕ 배지), 37℃에서 배양한다.
?24시간 후에 샘플 용액 50㎕를 첨가한다.
?샘플 첨가 24시간 후에 수상돌기 신장 억제를 관찰한다.
(결과)
결과를 수상돌기의 길이로서, 표 1에 기재한다. 대조군에서는 증식인자의 첨가 효과에 따라 수상돌기가 신장되어 있지만, 화합물 1 첨가군에서는 신장이 억제되어 있는 것을 알았다.
첨가 화합물 | 수상돌기의 길이(㎛) |
화합물 1 | 22±6 |
대조군 | 140±29 |
<실시예 2>
하기에 기재된 처방에 따라 본 발명의 피부 외용제인 화장품를 제조한다. 즉, 성분 I, II 및 III을 각각 70℃로 가열하고, 성분 II를 성분 III으로 중화시키고 교반하면서 성분 I을 서서히 가하여 유화시키고 균질화기로 균질화한 다음, 교반 냉각하여 유액을 수득한다. 이러한 것의 화합물 1을 스쿠알렌으로 치환한 비교예 1를 제작하며, 통상적인 멜라닌 생성 억제용 화장품으로는 개선되지 않은 검은 피부색으로 고민하는 사람 20명(10명이 1 그룹)에 대해, 아침 저녁 2회, 연일 30일 사용의 사용 테스트로 검은 피부색의 개선도를 조사한다. 개선도는 30일 사용후에 스코어 5: 현저한 개선, 스코어 4: 분명한 개선, 스코어 3: 개선, 스코어 2: 약간 개선, 스코어 1:개선되지 않음의 스코어로 평가한다. 결과를 표 2에 기재한다. 이로부터, 본 발명의 피부 외용제인 화장품은 우수한 미백효과를 갖는다는 것을 알 수 있다.
I
스쿠알렌 10중량부
소르비탄 세스퀴스테아레이트 2중량부
화합물 1 0.005중량부
부틸파라벤 O.1중량부
II
1,3-부탄디올 5중량부
크산탄 검 0.1중량부
아크릴산?메타크릴산알킬(C1O 내지 30) 0.4중량부
메틸파라벤 0.1중량부
물 50중량부
III
수산화칼륨 0.2중량부
물 32.095중량부
샘플 | 스코어 5 | 스코어 4 | 스코어 3 | 스코어 2 | 스코어 1 |
실시예 2 | 1 | 1 | 6 | 2 | |
비교예 1 | 2 | 8 |
<실시예 3>
실시예 2와 동일하게 화합물 1의 양을 변경하여 피부 외용제(화장품)를 제조하고, 10명의 동일한 패널리스트에 의해 동일하게 평가한다. 이러한 피부 외용제에서도 동일한 효과가 확인된다.
I
스쿠알렌 10중량부
소르비탄 세스퀴스테아레이트 2중량부
화합물 1 0.01중량부
부틸파라벤 0.1중량부
II
1,3-부탄디올 5중량부
크산탄 검 0.1중량부
아크릴산?메타크릴산알킬(C1O 내지 30) 0.4중량부
메틸파라벤 0.1중량부
물 50중량부
III
수산화칼륨 0.2중량부
물 32.09중량부
샘플 | 스코어 5 | 스코어 4 | 스코어 3 | 스코어 2 | 스코어 1 |
실시예 3 | 1 | 4 | 3 | 2 |
<실시예 4>
하기에 기재된 처방에 따라 실시예 2 및 3과 동일하게 피부 외용제(화장품)를 제조하고, 동일한 패널리스트에 의해 동일하게 평가한다. 비교예 2로서, 화합물 1을 알부틴으로 치환한 것을 제작하여, 동일하게 평가한다. 결과를 표 4에 기재한다. 이로부터, 패널리스트에게서 티로시나제 억제제의 미백효과가 별로 확인되지 않고, 이러한 패널리스트에게서도 본 발명의 멜라노사이트의 수상돌기 신장 억제제는 효과적으로 작용한다는 것이 확인된다.
I
스쿠알렌 10중량부
소르비탄 세스퀴스테아레이트 2중량부
화합물 1 1중량부
부틸파라벤 O.1중량부
II
1,3-부탄디올 5중량부
크산탄 검 O.1중량부
아크릴산?메타크릴산알킬(C1O 내지 30) 0.4중량부
메틸파라벤 O.1중량부
물 50중량부
III
수산화칼륨 0.2중량부
물 31.1중량부
샘플 | 스코어 5 | 스코어 4 | 스코어 3 | 스코어 2 | 스코어 1 |
실시예 4 | 2 | 4 | 4 | ||
비교예 2 | 3 | 7 |
본 발명에 따르면, 멜라노사이트의 수상돌기의 신장을 억제하며, 이러한 작용에 따라 통상적인 티로시나제 억제작용에 기인하는 멜라닌 생성 억제제가 효과적이지 않거나 별로 효과를 나타내지 않는 색소 이상증의 개선에 유용한 성분을 제공할 수 있다.
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