KR101167606B1

KR101167606B1 - 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물

Info

Publication number: KR101167606B1
Application number: KR1020100036948A
Authority: KR
Inventors: 이강태; 이정노; 박시준; 유영경; 이지영; 이건국
Original assignee: 주식회사 코리아나화장품
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2012-07-27
Also published as: KR20110117471A

Abstract

본 발명은 예덕나무를 효모(Saccharomyces cerevisiae), 유산균(lactobacillus) 또는 바실러스 균(Bacillus sp)등의 미생물과 함께 배양하는 방법으로 제조한 예덕나무 발효액을 포함하는, 피부 화장료 조성물 및 화장 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 예덕나무 발효액은 멜라닌 생합성 억제 효과 및 티로시나아제 활성 저해 효과가 뛰어난 등의 피부 미백효과가 탁월함을 보여줌으로써, 노화 자외선 노출 등에 의해 발생하는 피부 색소 침착을 억제해 주는 효능을 가진다.

Description

예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물{Cosmetic Composition for the Skin Whitening Comprising the Fermented Extract of Mallotus japonicus}

본 발명은 예덕나무 발효액을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 예덕나무를 효모균, 유산균 및/또는 바실러스균으로 배양하여 얻은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.

피부노화는 내인성 노화(intrinsic aging)와 광노화(Photoaging) 두 가지로 나눌 수 있다(Gilchrest BA; Skin aging and photoaging: an overview. J Am Acad Dermatol 21:610-613, 1989). 노화가 진행되면서 우리의 피부는 콜라겐, 엘라스틴등 매트릭스 성분들이 분해되거나 생성이 감소되면서 피부 탄력이 떨어지게 되고 피부 색소 침착도 일어나게 된다. 따라서 나이가 들어감에 따라 발생하는 피부 노화 현상은 진피에서 발생하는 콜라겐합성의 감소 등으로 인해 발생하는 주름을 개선해주거나 피부색을 조절해줌으로써 개선할 수 있다. 콜라겐은 진피 조직의 주요 구성성분으로서 진피 매트릭스를 유지시키는데 중요한 역할을 수행한다. 주로 망사구조 형태로 존재하는데 나이가 들거나 자외선 등에 의해 콜라겐 파괴가 일어나면 진피 망상 조직이 파괴되어 주름이 생성되게 된다. 또한 피부색을 결정하는 인자에는 기본적으로 인종과 지역, 성별, 나이에 따른 차이를 배제하면 기미, 주근깨와 자외선 노출로 인한 태닝과 같은 부분, 또는 전체적인 색소침착, 그 외에 여드름 및 흉터, 각질의 분포상태와 혈액순환, 스트레스, 건강상태 등이 있다. 이상의 인자들 가운데에서도 가장 중요한 인자는 색소침착이다.

피부색에 영향을 주는 색소로는 멜라닌, 카로틴, 헤모글로빈 등이 있는데 이중 가장 중요한 것은 멜라닌으로서, 이 멜라닌의 생합성에 영향을 미치는 가장 큰 요인은 자외선과 체내 호르몬 분비 정도이다. 멜라닌은 자외선을 흡수 또는 산란시켜 자외선으로부터 피부가 손상되는 것을 방지하는데 큰 역할을 하는데, 특별한 최대흡수파장이 없으며 전 영역의 빛을 흡수한다. 또한 활성 산소종을 제거하는 기능이 탁월하나, 때로는 멜라닌 자체가 활성산소를 발생시키기도 하며, 멜라닌 구조내의 카테콜이나 퀴논에 의하여 다른 물질을 환원시키거나 산화시키고, 멜라닌 자체가 자유라디칼의 성질을 나타내기도 한다. 최근의 노화 예방에 대한 기술은 주로 콜라겐 합성을 촉진해주거나 멜라닌 생성을 억제하여 피부 색소 침착을 예방하는 방향으로 진행되고 있다.

한편, 최근에는 많은 화장품 회사들이 피부 유효 성분을 개발하기 위해 많은 노력을 하고 있으며, 발효를 통해 얻은 유효성분을 제품에 적용하기도 한다. 예를 들면, 청국장 및 낫도(natto)라는 대표적인 발효 식품에 이용되는 고초균에 의한 발효 산물을 이용하여 생산한 발효액을 이용하여 화장료 조성물을 제공하는 경우가 있었다. 이러한 발효액은 미생물에 의해 자극성분들이 분해되거나 다른 물질로 전환됨으로써 피부 자극이 저하되는 장점이 있으며, 미생물에 의한 발효 산물들 또한 화장료 조성물에 종종 이용되고 있는 실정이다.

이에, 본 발명자들은 피부 색소 침착을 개선하기 위해 천연 식물성분들에 대한 다양한 피부 생리활성을 검색한 결과, 천연 식물 추출물 중에서 예덕나무를 효모균, 유산균 및/또는 바실러스균으로 배양하여 얻은 예덕나무 발효액을 피부에 제공할 경우 티로시나아제 활성 억제 효과, 멜라닌 생성 억제 효과 및 피부 색소 침착 억제 효과와 같은 피부 문제점들을 보다 효과적으로 개선하는 등의 피부 미백 효과를 달성한다는 사실을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

바람직하게는, 본 발명은 예덕나무를 효모균, 유산균 및/또는 바실러스균으로 배양하여 얻은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

또한, 바람직하게는 상기 예덕나무 발효액은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 ～ 30.0%(w/w)로 함유되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는 상기 예덕나무 발효액은 멜라닌 생성을 억제하고, 티로시나아제 활성을 저해하며, 미백효과를 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는 상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 피부에 도포하여 티로시나아제 활성을 억제해주며, 멜라닌 생성 억제 및 미백효과를 나타내는 것을 특징으로 하는 화장 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 화장료 조성물에 포함된 유효성분인 예덕나무 발효액은 예덕나무를 효모균, 유산균 및/또는 바실러스균으로 배양하여 수득한 발효액으로서 멜라닌 생성 억제효과 및 티로시나아제 활성 저해 효과가 뛰어나며, 본 발명의 예덕나무 발효액을 함유하는 화장료 조성물은 미백 효과가 우수하다.

본 발명의 조성물에서 유효성분으로 이용되는 예덕나무 발효액은 예덕나무를효모균, 유산균, 또는 바실러스균으로 배양하여 얻은 발효추출물을 의미한다.

예덕나무(Mallotus japonicus)는 대극과(Euphorbiaceae) 식물로서 일명 야오동(野梧桐) 또는 적아백(赤芽柏)이라 불리는 낙엽 소교목으로 우리나라 남부의 산기슭 및 산골짜기에 자란다. 키는 10m 되는 것도 있으나 대개 관목 모양이다. 예덕나무는 일반적으로 나무껍질이 위궤양이나 위염, 간 기능개선 보조제로 사용되고 있다. 본 명세서의 예덕나무 발효액 제조에 사용된 "예덕나무"는 예덕나무의 다양한 기관(예: 잎, 가지, 꽃, 줄기 및 뿌리 등)을 의미하며, 바람직하게는 예덕나무의 가지를 의미한다.

한편, 본 발명의 예덕나무를 발효시키는데 사용되는 효모균은 진핵미생물(핵과 세포질이 핵막에 의하여 나누어져 있는 생물)에 속하며 세포벽, 세포막, 핵, 사립체, 과립 등 세포 소기관을 갖추고 있다. 성의 구별이 없는 이들은 주로 budding(출아법)으로 번식하는데, 분리된 많은 효모균들 중에는 발효능이 없는 것, budding 대신 fission(분열) 혹은 bud-fission 방법으로 증식하는 것, 자낭포자(ascospore)가 아닌 사출포자(ballistospore)를 형성하거나 포자(spore)형성이 관찰되지 않는 것 등 다양한 그룹의 효모도 존재한다. 크기는 보통 5-10 ㅧ 5-12㎛로 세균의 5-10배 크기이며, pH 4.5~5.5나 1~10에서도 생존한다. pH 1에서 12시간 생존하는 효모는 박테리아보다 산에 강하므로 배지의 pH를 3.5~3.8 정도로 맞추면 박테리아의 오염을 어느 정도 억제할 수 있다.

효모는 균종에 따라서 조금씩 차이가 있으나 대부분 20~25℃에서 잘 자란다. 보통은 50℃이상에서는 사멸한다고 하지만 그 온도 이상에서 합성이 되지 않는 성장요소를 배지에 직접 첨가해 줌으로써 어느 정도는 극복이 가능하다. 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)의 경우 40℃이상에서 사멸하지만 배지에 올레산(oleic acid)와 에르고스테롤(ergosterol)을 첨가해 줌으로써 이를 방지할 수 있다. 효모균 자체는 단세포 식물로서 단백질과 미량광물질을 다량 함유하고 있다. 본 발명의 예덕나무를 발효시키는데 사용하기에 가장 바람직한 효모균은 사카로마이세스 세레비시애이다.

또한 본 발명의 예덕나무를 발효시키는데 사용되는 유산균은 인체에 유익한 미생물의 일종으로서, 포도당 또는 유당과 같은 탄수화물을 분해하여 유산(젖산)이나 초산과 같은 유기산을 생성하는 균이다. 유산균이 당으로부터 유산을 만드는 것을 유산균 발효라 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 유산균은 바람직하게는 락토바실러스, 스트렙토코커스, 비피도 박테리움, 류코노스톡, 페디오 코커스, 락토 코커스 및 이들의 혼합물을 포함하며, 더욱 바람직하게는 락토바실러스(Lactobacillus)이며, 가장 바람직하게는 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)이다.

또한 본 발명의 예덕나무를 발효시키는데 사용되는 바실러스(Bacillus)균은 포자 형성균으로, 토양이나 물속에 서식하며 대부분 유기물 분해와 관련되어 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 바실러스균은 바람직하게는 바실러스 서브틸리스, 바실러스 푸밀리스, 바실러스 리케니포미스, 바실러스 메가테리움, 바실러스 폴리퍼멘티커스, 바실러스 메센테리커스 및 이들의 혼합물을 포함하며, 가장 바람직하게는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)로서 이 균은 고초균으로도 알려져 있는데, 포도당과 같은 다양한 당류, 전분 등을 혐기적으로 대사하여, 메주나 청국장과 같은 발효 식품 제조에 이용되기도 하는 유기물 분해 미생물이다.

본 발명의 예덕나무 발효액은 다음의 단계로 제조될 수 있다:

a) 예덕나무 가지를 분말로 만드는 단계;

b) 상기 단계 a)에서 제조된 예덕나무 가지 분말을 정제수에 희석한 후 효모균, 유산균, 바실러스균 또는 이의 혼합물을 이용하여 발효시키는 단계;

c) 상기 단계 b)의 발효에 의해 얻은 발효액을 여과하여 저온 숙성하고, 다시 여과하여 예덕나무 발효액을 제조하는 단계.

상기 예덕나무 발효액의 제조 단계에서, 상기 단계 a)의 예덕나무 가지의 분말화는 100 내지 500 메쉬 크기 이하로 제조될 수 있으며, 이에 한정될 필요는 없다.

또한 상기 단계 b)의 발효는 예덕나무 분말과 정제수를 1:10으로 혼합한 후 121℃에서 멸균시킨 후 유산균(Lactobacillus sp), 효모균(Sacharomyces sp) 및/또는 바실러스균(Bacillus sp)을 접종하여 배양함으로써 달성된다. 발효 단계에서 사용된 예덕나무 분말은 총 배양액 1L를 기준으로, 1 내지 50g의 양으로 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 발효단계에 사용된 효모 또는 유산균 및 바실러스 균은 총 배양액 1L 기준으로, 1 ㅧ 10⁴ 내지 1 ㅧ 10⁵ 세포수의 양으로 접종되는 것이 바람직하며, 각 균주의 성상에 따라 통상적인 조건 및 호기적 또는 통상 혐기(anaerobic)적인 조건에서 배양될 수 있다. 또한, 발효균의 배양을 더욱 활성화시키기 위하여 추가적인 탄소원 및/또는 pH 조절제가 첨가될 수도 있다. 이때 적합한 배양조건은 30 ～ 37℃, pH 5-7의 호기 또는 통상혐기적인 조건에서 바람직하게는 약 1 내지 15일간 배양되며, 더욱 바람직하게는 1 내지 7일간 배양된다.

상기 단계 c)는 단계 b)에서 얻은 발효액을 1차 여과한 후 그 여과액을 저온숙성하는 단계로서, 이때 여과는 0.25 내지 0.45μm 크기의 여과막으로 여과하여, 여분의 예덕나무 분말 알갱이 및 발효균을 제거할 수 있다. 1차 여과막으로 분리된 여과액은 저온 숙성하여 안정화 시킬 수 있으며, 1차 여과막에 비해 더 세밀한 여과막으로 2차 여과한 후 농축하여 보관할 수 있으며, 이 농축물을 적절히 희석하여 사용한다. 이때 상기 여과-숙성-여과-농축의 과정은 보다 유효한 효과가 있는 예덕나무 발효액을 얻기 위한 공정단계로서, 저온 숙성과정은 0-4 ℃의 온도 범위에서 5 내지 10일 동안 이루어지는 것이 바람직하며, 잔여 균의 확실한 제거를 위하여 2차 여과막의 크기는 0.25μm 이하인 것이 바람직하다.

보다 바람직한 구현예에 따르면, 예덕나무 분말을 300 메쉬 크기 이하로 분말화한 뒤 배양액에 10 g/L 첨가하고, 효모균, 유산균, 바실러스균 또는 이의 혼합물을 50,000 cfu/L로 첨가하여 각각 효모는 30℃, 유산균은 37℃, 바실러스균은 37℃, 혼합균의 경우 경우에 따라 30℃ 및 37℃에서 선택하여, pH 5-7, 바람직하게는 약 pH 5.5로 호기적 또는 통성 혐기적인 조건으로 발효조에서 약 1일 내지 7일간 배양하여 발효시킨다. 배양 후 상기 발효액은 0.45μm의 여과막을 이용하여 1차 여과한 다음 이 여과액에 10일간 저온 숙성시킨 후 0.25μm 막으로 2차 여과하여 농축한 뒤 본 발명의 예덕나무 발효액을 제조한다. 사용하기 전에 최종 고형분의 농도를 10g/L가 되게 유지한다.

이렇게 제조된 본 발명의 예덕나무 발효액은 티로시나아제 활성 저해 효과 및 멜라닌 생합성을 억제하여 피부 미백 효과를 가지고 있다. 따라서 본 발명의 예덕나무 발효액을 화장료 소재로 개발하여 화장품에 적용함으로써 피부 미백 효과를 기대할 수 있다.

본 발명의 방법으로 제조된 예덕나무 발효액은 티로시나아제 활성을 저해하고, 멜라닌 생합성을 억제하여 피부 미백 작용으로 피부 상태를 개선해주는 특징을 가지고 있다. 따라서, 본 발명의 예덕나무 발효액을 화장료 소재로 개발하여 화장품에 적용함으로써 피부 미백 효과를 기대할 수 있다.

본 발명에서, 예덕나무 발효액의 함량은 전체 화장료 조성물에 대하여 0.0001 ～ 30.0 %(w/w)이고, 보다 바람직하게는 0.001～20%(w/w)이다. 예덕나무 발효액의 함량이 0.0001 %(w/w) 미만일 경우에는 뚜렷한 피부 개선 효과를 기대할 수 없고, 예덕나무 발효액의 함량이 30.0%를 초과하는 경우에는 함유량 증가에 따른 뚜렷한 효과의 증가가 나타나지 않으며, 피부자극을 유발하거나 제형의 안정성에 있어서 문제가 생긴다.

본 발명의 예덕나무 발효액은 피부에 국소적으로 바르는 거나 뿌리는 것에 의해 그 효과를 달성할 수 있다. 따라서 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 크림, 로션 및 화장수 등의 화장료 조성물 또는 스프레이 및 연고 등의 약제학적 조성물 형태로 제조될 수 있다.

본 발명의 화장품 조성물에 포함되는 성분은 유효 성분으로서의 예덕나무 발효액 이외에 화장품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수(스킨), 영양 화장수(밀크로션), 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

또한, 본 발명은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포하여 티로시나아제 활성을 저해하고, 멜라닌 생성 억제하여 피부 미백효과를 얻는 것을 특징으로 하는 화장방법을 제공한다.

본 발명의 화장 방법은 본 발명의 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포하는 모든 화장 방법을 일컫는다. 즉, 화장료 조성물을 피부에 도포하는 당업계에 공지된 모든 방법이 본 발명의 화장 방법에 속한다.

본 발명의 화장료 조성물은 단독 또는 중복 도포하여 사용하거나, 본 발명 이외의 다른 화장료 조성물과 중복 도포하여 사용할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 피부 개선 효과가 우수한 화장료 조성물은 통상적인 사용방법에 따라 사용될 수 있으며, 사용자의 피부 상태 또는 취향에 따라 그 사용횟수를 달리할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물이 비누, 계면활성제 함유 클렌징 또는 계면활성제 비함유 클렌징 제형일 경우, 피부에 도포한 후 닦아내거나 떼거나 물로 씻어낼 수도 있다. 구체적인 예로서, 상기 비누는 액상비누, 가루비누, 고형비누 및 오일비누이며, 상기 계면활성제 함유 클린징 제형은 클렌징 폼, 클렌징 워터, 클렌징 수건 및 클렌징 팩이며, 상기 계면활성제 비함유 클렌징 제형은 클렌징크림, 클렌징 로션, 클렌징 워터 및 클렌징 겔이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 예덕나무 발효액을 포함하는 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포하는 화장방법을 수행하면, 티로시나아제 활성 및 멜라닌 생성을 억제하고, 피부 색소 침착을 개선하여 피부 미백 효과를 얻을 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

제조예 1. 효모 균주를 이용한 예덕나무 효모균 발효액 제조

정제수로 세척하고 건조시킨 예덕나무의 가지 부위를 분말화한 후 300메시 시브를 이용하여 미세하게 만들었다. 효모 배양액(Potato Dextrose Broth, 아큐메디아 , 미합중국)에 예덕나무 가지 분말을 10g/L 비율로 첨가한 다음, 121℃에서 고압멸균 시킨 후 효모균을 접종하였다. 이때 효모균은 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)를 사용하였으며, 배양액당 50,000 cfu/L로 접종하였다. 배양은 5L 발효조에서, 30℃, pH 5 내지 pH 7 조건에서 7일간 배양하였다. 그런 다음, 상기 배양액을 원심분리하여 배양균을 1차 제거 한 후 0.25 μM 여과지를 이용하여 여과하였다. 이렇게 얻은 여과액을 다시 4℃의 저온 창고에서 약 10일간 숙성시킨 후 이 여과 숙성액을 다시 0.25μM의 여과지로 2차 여과하여 본 발명에 사용하였으며, 이렇게 제조한 발효액은 '예덕나무 효모균 발효액'이라 통칭하기로 하였다. 이하 실험예에 사용된 예덕나무 효모균 발효액은 최종농도 1g/100mL로 실험에 이용하였다.

제조예 2. 락토바실러스 속 균주를 이용한 예덕나무 유산균 발효액 제조

정제수로 세척하고 건조한 예덕나무의 가지 부위를 분말화한 후 300메시 시브를 이용하여 미세하게 만들었다. 상기 예덕나무 가지 분말은 탄소원으로 글루코스, pH 조절제로 디포타슘 포스페이트(Dipotassium phosphate)를 첨가한 유산균 배양액에 10g/L 비율로 첨가한 다음, 121℃에서 고압멸균 시킨 후 유산균을 접종하였다. 이때 유산균으로는 비피도 박테리움을 사용하였으며, 배양액당 50,000 cfu/L로 접종한 다음, 5L 발효조에서 37℃, pH 5 내지 pH 7 조건으로 7일간 배양하였다. 상기 배양 후의 배양액을 원심분리하여 배양균을 1차 제거 한 후 0.25 μM 여과지를 이용하여 여과하였다. 이렇게 얻은 여과액을 다시 4℃의 저온 창고에서 약 10일간 숙성시킨 후 이 여과 숙성액을 다시 0.25μM의 여과지로 2차 여과하여 본 발명에 사용하였으며, 이렇게 제조한 발효액은 '예덕나무 유산균 발효액'이라 통칭하기로 하였다. 이하 실험예에 사용된 예덕나무 유산균 발효액은 최종농도 1g/100mL로 실험에 이용하였다.

제조예 3. 바실러스 속 균주를 이용한 예덕나무 바실러스균 발효액 제조

정제수로 세척하고 건조한 예덕나무의 가지 부위를 분말화한 후 300메시 시브를 이용하여 미세하게 만들었다. 상기 예덕나무 가지 분말을 바실러스균 배양액(LB broth, Difco)에 10g/L 비율로 첨가한 다음, 121℃에서 고압 멸균시킨 후 바실러스균을 접종하였다. 이때, 바실러스균은 바실러스 서브틸리스(고초균; Bacillus subtilis)를 사용하였으며, 배양액 당 50,000 cfu/L로 접종하였다. 배양은 5L 발효조를 이용하여 37℃, pH 5.5의 조건 하에서 3일간 배양하였다. 배양 후 배양액을 원심분리하여 배양균을 1차 제거 한 후 0.25 μM 여과지를 이용하여 여과하였으며, 이렇게 얻은 여과액을 4℃의 저온 창고에서 약 10일간 숙성시킨 후 이 여과 숙성액을 다시 0.25μM의 여과지를 이용하여 2차 여과하여 본 발명에 사용하였다. 이렇게 제조한 발효액을 '예덕나무 바실러스균 발효액'이라 통칭하기로 하였다. 이하 실험에 사용한 예덕나무 바실러스균 발효액은 최종농도 1g/100mL로 실험에 이용하였다.

비교제조예 1. 예덕나무 추출물 제조

예덕나무 발효액과의 비교를 위해서 발효하지 않은 예덕나무의 추출물을 제조하였다. 우선, 예덕나무의 가지 부위를 정제수로 세척하고 건조시켜서 분말화한 다음, 300 메시 시브를 이용하여 미세하게 하였다. 70% 에탄올 용액 0.6L에 상기 예덕나무 가지 분말 100g을 첨가하고, 냉각콘덴서가 장착된 환류 추출기에서 4시간 동안 가열 추출하였다. 그런 다음, 수득한 70% 에탄올 추출액을 300 메쉬 여과포로 여과하고, 5번 여과지로 여과한 후 감압농축기를 이용하여 용매를 제거하고 동결 건조하여 건조 중량 5.5g을 얻었다. 이렇게 얻은 추출물을 이하 '예덕나무 추출물'이라 통칭하며, 예덕나무 추출물은 최종 농도 1g/100mL로 실험에 이용하였다.

실험예 1: 예덕나무 발효액의 티로시나아제 활성 저해 효과

기질로는 인산나트륨 완충액 (pH 6.8)에 용해한 1.5 mmol/ℓ의 티로신 (시그마사, 미합중국) 40 ㎕를 사용하였다. 제조예 1에서 제조한 예덕나무 효모균 발효액, 제조예 2에서 제조한 예덕나무 유산균 발효액 및 제조예 3의 예덕나무 바실러스균 발효액을 각각 0.05 M 인산나트륨 완충용액 (pH 6.8)으로 희석하여 농도(0.5%, 1.0%)별로 시료액을 제조하였다. 티로신 40 ㎕에 상기 농도별 시료액 240 ㎕을 각각 첨가하고, 상기 용액에 티로시나아제 (시그마사, 1500 U/㎖) 20 ㎕을 첨가한 후 37℃에서 15분 동안 반응시킨 다음, 490 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성대조군으로는 미백효과가 있는 것으로 알려진 물질인 알부틴을 사용하였으며, 비교군으로는 예덕나무 발효액 대신에 비교제조예 1의 예덕나무 추출물을 사용하였다. 또한 티로시나아제의 활성 억제율은 하기 수학식 1에 의하여 계산하였으며, 실험 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

예덕나무 발효액의 티로시나아제 활성 억제 효과

시험군	시험 물질농도(%)	티로시나아제 활성 억제율(%)
제조예 1	예덕나무 효모균 발효액 0.5%	56.6
제조예 1	예덕나무 효모균 발효액 1.0%	60.8
제조예 2	예덕나무 유산균 발효액 0.5%	56.8
제조예 2	예덕나무 유산균 발효액 1.0%	63.6
제조예 3	예덕나무 바실러스균 발효액 0.5%	56.4
제조예 3	예덕나무 바실러스균 발효액 1.0%	60.2
비교제조예 1	예덕나무 추출물 0.5%	36.8
비교제조예 1	예덕나무 추출물 1.0%	46.4

상기 표 1의 결과에서도 알 수 있듯이, 본 발명의 예덕나무 효모균 발효액(제조예 1), 예덕나무 유산균 발효액(제조예 2), 예덕나무 바실러스균 발효액(제조예 3)은 예덕나무 70% 에탄올 추출물(비교제조예 1)에 비하여 티로시나아제 활성 억제효과가 우수하였으며, 또한 이로부터 예덕나무 발효액이 멜라닌 생성을 억제하여 피부 색소 문제를 해결할 수 있음을 알 수 있었다.

실험예 2: 예덕나무 발효액의 멜라닌 생합성 억제 효과

B-16 세포 (쥐 멜라노마 세포, 한국세포주은행)를 6-웰 플레이트 (well plate)에 1ㅧㅧ0⁵ cell/well이 되도록 접종한 후에 24시간 배양하였다. 각 웰에 예덕나무 발효액을 각각 1%, 2% 처리하고 3-4일 동안 배양한 후 각 웰의 배양액을 원심분리하였다. 분리된 세포는 디메틸설폭사이드(DMSO)에 용해한 1N NaOH 용액 500 ㎕로 용해하여 10분간 90℃ 수욕(water bath)에서 가열하였다. 이 상등액을 490 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 비교군으로는 예덕나무 발효액 대신에 비교제조예 1의 예덕나무 추출물을 사용하였다. 멜라닌 생합성 억제율은 하기 수학식 2에 따라 계산하였으며, 그 결과는 표 2에 나타내었다.

예덕나무 발효액의 멜라닌 생합성 억제 효과

시험군	시험 물질농도(%)	멜라닌 생성 억제율(%)
제조예 1	예덕나무 효모균 발효액 0.5%	60.8
제조예 1	예덕나무 효모균 발효액 1.0%	88.4
제조예 2	예덕나무 유산균 발효액 0.5%	66.8
제조예 2	예덕나무 유산균 발효액 1.0%	86.4
제조예 3	예덕나무 바실러스균 발효액 0.5%	65.8
제조예 3	예덕나무 바실러스균 발효액 1.0%	86.3
비교제조예 1	예덕나무 추출물 0.5%	66.8
비교제조예 1	예덕나무 추출물 1.0%	68.9

상기 표 2의 결과를 통해, 본 발명의 예덕나무 효모균 발효액(제조예 1), 예덕나무 유산균 발효액(제조예 2), 및 예덕나무 바실러스균 발효액(제조예 3)은 예덕나무 추출물(비교제조예 1)에 비하여 멜라닌 생합성 억제효과가 우수하였으며, 또한 이로부터 예덕나무 발효액이 멜라닌 생성을 억제하여 피부 색소 문제를 해결할 수 있음을 알 수 있었다.

이하 상기한 실험예의 결과를 근거로 하여 본 발명의 예덕나무 발효액을 포함하는 화장료를 조성하여 제시한다. 그러나, 본 발명의 조성물을 하기의 처방예들로 한정하고자 하는 것은 아니다. 하기 처방예에 사용한 예덕나무 발효액은 예덕나무 효모균 발효액, 예덕나무 유산균 발효액 및 예덕나무 바실러스균 발효액 중 어느 것을 사용하여도 무방하다.

처방예 1: 유연화장수

예덕나무 발효액을 함유한 화장료 중 유연화장수의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(%)
예덕나무 발효액	0.5
글리세린	5.0
1.3-부틸렌글리콜	3.0
알란토인	0.1
DL-판테놀	0.3
이.디.티.에이-2NA	0.02
벤조페논-9	0.04
소듐 히아루로네이트	5.0
니콜 HCO 60	0.4
메틸 파라벤	0.2
향,	0.01
증류수	잔량
합 계	100

처방예 2: 영양화장수

예덕나무 발효액을 함유한 화장료 중 영양화장수의 처방예는 다음과 같다.

성분	함량(단위:중량%)
예덕나무 발효액	2.0
글리세릴 스테아레이트SE	1.5
스테아릴 알콜	1.5
라놀린	1.5
폴리솔베이트 60	1.3
솔비탄스테아레이트	0.5
경화식물유	1.0
광물유	5.0
스쿠알란	3.0
트리옥타노인	2.0
디메치콘	0.8
초산토코페롤	0.5
카르복시비닐폴리머	0.12
글리세린	5.0
1.3-부틸렌글리콜	3.0
소듐히아루로네이트	5.0
트리 에탄올아민	0.12
메틸파라벤	0.2
향	0.02
증류수	잔량
합계	100

처방예 3: 영양크림

예덕나무 발효액을 함유한 화장료 중 영양크림의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
예덕나무 발효액	3.0
친유형 모노스테아린산글리세린	2.0
세테아릴알콜	2.2
스테아린산	1.5
밀납	1.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄스테아레이트	0.6
경화식물유	1.0
스쿠알란	3.0
광물유	5.0
트리옥타노인	5.0
디메치콘	1.0
소듐마그네슘실리케이트	0.1
글리세린	5.0
베타인	3.0
트리에타올아민	1.0
소듐히아루로네이트	4.0
메틸파라벤	0.2
향	0.05
증류수	잔량
합계	100

실험예 4: 예덕나무 발효액을 함유한 화장료의 미백 효과 실험

20-40세의 특히 피부가 검은 한국 여성 60명을 대상으로 본 발명의 화장료 조성물의 미백 효과 실험을 실시하였다. 실험을 위해 예덕나무 효모균 발효액 3% 함유 크림(실시예 1), 예덕나무 유산균 발효액 3% 함유 크림(실시예 2), 예덕나무 바실러스균 발효액 3% 함유 크림(실시예 3)을 상기 처방예 3의 처방으로 각각 제조하였다. 이때, 대조군으로 예덕나무 발효액 대신 정제수를 대체하여 제조한 크림(대조예)을 사용하였고, 예덕나무 추출물 3% 함유 크림(비교예 1)을 비교군으로 설정하여 미백 효과 실험을 실시하였다. 실험은 먼저 예덕나무 효모균 발효액 함유 크림과 대조군 크림을 20명의 피검자의 얼굴의 양쪽 면에 8주 동안 각각 바르도록 하였으며, 다른 20명의 피검자에게는 예덕나무 유산균 발효액 함유 크림과 비교예의 크림을, 나머지 20명의 피검자에게는 예덕나무 바실러스균 발효액 함유 크림만 한쪽 얼굴에 8주 동안 바르도록 하였다. 미백 효과는 Minolta CR 300을 사용하여 얼굴의 밝기를 측정하는 방법을 이용하여, 8주에 찍은 L값(Lightness)과 0주에 찍은 L값의 색차값(△L값)으로 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

구분	△L 값
대조예	0.147
실시예 1 (예덕나무 효모균 발효액 함유 크림)	0.664
실시예 2 (예덕나무 유산균 발효액 함유 크림)	0.678
실시예 3 (예덕나무 바실러스균 발효액 함유 크림)	0.662
비교예 1	0.266

상기 표 6에서도 알 수 있듯이, 본 발명의 예덕나무 발효액을 함유한 크림(실시예 1 내지 실시예 3)은 예덕나무 추출물을 함유한 크림(비교예 1)이나, 추출물 대신에 정제수를 함유한 대조군(대조예)에 비해 미백 효과가 매우 높게 나타났다. 따라서 본 발명의 화장료 조성물은 매우 우수한 미백 효과를 갖고 있음을 알 수 있다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims

예덕나무를 미생물에 의해 발효시켜 얻은 예덕나무 발효액을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 미생물은 효모균, 유산균, 바실러스균 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 2 항에 있어서, 상기 효모균은 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)인 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 2 항에 있어서, 상기 유산균은 락토바실러스, 스트렙토코커스, 비피도박테리움, 류코노스톡, 페디오코커스, 락토코커스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 2 항에 있어서, 상기 바실러스균은 바실러스 서브틸리스, 바실러스 푸밀리스, 바실러스 리케니포미스, 바실러스 메가테리움, 바실러스 폴리퍼멘티커스, 바실러스 메센테리커스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 예덕나무 발효액은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 30.0%(w/w)로 함유되는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포하여, 멜라닌 생성을 억제하고, 티로시나아제 활성을 저해하여, 피부 미백효과를 나타내는 것을 특징으로 하는 화장 방법.