KR101581450B1 - 물티슈용 방부제 조성물 및 이를 포함하는 물티슈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 갈변 현상이 없고, 방부 효과가 뛰어남과 동시에 거품 발생 및 팜업 현상의 발생 빈도가 적은 물티슈용 방부제 조성물 및 이를 포함하는 물티슈에 관한 것이다.
본 발명에 따른 물티슈용 방부제 조성물은 물티슈의 제조 과정에서 발생하는 부르크홀데리아(brukholderia) 균에 대한 방부 효과가 뛰어나다. 또한 염화세틸피리디늄을 포함하게 되더라도 거품 발생량이 줄어들며, 팜업 현상의 발생도 감소시킨다. 또한 염화세틸피리디늄을 포함한 물티슈용 방부제 조성물을 사용하여 제조되는 물티슈에서 기존에 발생하던 갈변 현상이 개선되는 효과가 있다.

Description

물티슈용 방부제 조성물 및 이를 포함하는 물티슈{Antiseptic composition for water tissue and water tissue comprising the same}
본 발명은 갈변 현상이 없고, 방부 효과가 뛰어남과 동시에 거품 발생 및 팜업 현상의 발생 빈도가 적은 물티슈용 방부제 조성물 및 이를 포함하는 물티슈에 관한 것이다.
물이 있는 곳에는 미생물의 번식이 용이하기 때문에 물을 포함하는 생활용품 등에는 일반적으로 방부제가 사용되게 된다. 한편 이러한 방부제가 사용되는 생활 용품으로 물티슈가 있다. 물티슈에는 미생물의 생존에 유리한 수분과 영양분이 함유되어 있으며, 미생물이 착생할 수 있는 시트가 포함되어 있기 때문에 미생물이 증식하기에 용이한 조건을 갖추고 있다. 이러한 물티슈에 방부효과가 미약한 방부제를 사용하는 경우 제품의 변질과 병원균의 전염 위험이 클 뿐만 아니라, 미생물 대사로 인한 피부 트러블을 유발할 수 있으며, 악취를 발생시켜 물티슈 제품의 품질을 떨어뜨릴 우려가 있다. 종래 공지된 물티슈용 방부제로는 메틸이소티아졸리논, 파라옥시안신향산에스텔, 폴리헥사메틸비구아나이드, 3-요오드-2프로파이닐부틸 카바메이트, 알코올 등이 있다. 이중 메틸이소티아졸리논의 경우 피부 자극성이 강하며, 파라옥시안식향산에스텔는 호르몬에 영향을 줄 수 있다는 문제점이 있다는 연구 결과가 보고되었다. 또한 폴리헥사메틸비구아나이드는 최근 사회적으로 큰 이슈가 된 가습기 살균제에 의한 급성 폐손상증후군의 원인 물질임이 밝혀졌다. 또한 항진균제로 주로 사용되는 3-요오드-2프로파이닐부틸 카바메이트의 경우, 자외선에 의해 쉽게 해리되기 때문에 국내 화장품법 규정으로 구강이나 입술에는 배합이 금지된 물질임과 동시에 3세 이하 어린이 제품에는 사용이 금지되어 있다. 그러므로 이러한 물질들을 대체하는 새로운 물티슈용 방부제 함유 물질의 개발이 시급하다고 할 수 있다.
한편 염화세틸피리디늄(Cetylpyridinium chloride, CPC)은 이들을 대체할 수 있는 원료로 조금씩 사용량이 늘고 있는 추세이다. 4급 암모늄 양이온의 계면활성제로서, 세균의 세포막을 구성하고 있는 인산과 결합하여 세포벽을 손상시키고 투과력을 증가시킴으로써 항균 작용을 발현하게 된다. EMG'S Skin Deep Database에 따르면 상기 CPC는 68개의 생활용품에서 주로 치약, 구강청결제, 헤어스프레이, 헤어컨디셔너 등의 제품에 사용되고 있다. 또한 독성의 정도가 낮고, 저농도에서도 미생물에 강한 활성을 보이며, 생분해도가 빠르다는 장점이 있다. 이러한 장점으로 인해 현재 생산되는 유아용, 성인용 물티슈의 대부분이 염화세틸피리디늄을 사용하고 있으며 방부효과를 보완하기 위하여 유기산계 방부제와 혼합되어 사용되고 있다.(관련 특허 출원번호 10-2011-0125508) 하지만 유기산계 방부제는 조성물 내에서 시간이 지남에 따라 변색 및 변취하고, 함유된 제품에서도 이러한 현상이 발생한다. 이러한 문제는 구체적으로 물티슈 제품에서 티슈를 갈변시켜 제품의 질을 떨어뜨린다.
또한 염화세틸피리디늄은 방부제 조성물 내에서 거품 생성량이 많아지게 하며, 최종 제조되는 물티슈의 팜업 현상(물티슈가 연속해서 뽑히는 현상)을 자주 발생시킨다는 문제점이 있다.
또한 물티슈의 제조 과정에서 여러 균이 증식될 수 있으며, 이중 부르크홀리아(burkholeria sp.) 균은 물티슈 제조설비에 의해 물티슈로 감염되는 문제점이 있다.
본 발명과 관련 있는 선행기술문헌으로는 대한민국 공개특허 제2013-0112985호(특허문헌 1)가 있으며, 구체적으로는 당개지치 추출물을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물에 관한 것으로서, 이러한 항균용 조성물이 물티슈에 포함될 수 있음이 개시되었다. 또한 대한민국 공개특허 제2013-0012983호(특허문헌 2)가 있으며, 구체적으로는 노란장대 추출물을 유효성분으로 포함하는 항균용 조성물에 관한 것으로서, 이러한 조성물 역시 물티슈에 포함될 수 있음이 개시되어 있다.
하지만 이러한 선행기술문헌에서도 상기 부르크홀데리아(brukholderia) 균의 방부 효과를 우수하게 달성하면서, 동시에 염화세틸피리디늄을 포함하고도 거품 생성량이 적으면서 팜업 현상을 감소시킬 뿐만아니라 갈변현상이 없는 물티슈용 방부제 조성물에 대하여는 어떠한 개시 또는 암시조차 되어 있지 않은 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제2013-0112985호 대한민국 공개특허 제2013-0112983호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 물티슈의 제조 과정에서 발생하여 물티슈에 감염되는 부르크홀데리아(burkholderia sp.)균에 대한 방부 효과가 우수함과 동시에, 염화세틸피리디늄을 포함하고도 거품 발생이 적으면서 팜업 현상도 감소시키는 물티슈용 방부제 조성물을 제공하는 것이다.
또한 기존의 염화세틸피리디늄과 유기산계 방부제가 혼용되어 사용되는 경우에 발생하는 변취, 변색의 문제점을 개선하는 물티슈용 방부제 조성물을 제공하는 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 물티슈용 방부제 조성물은 염화세틸피리디늄 및 브롬화세트리모늄을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 물티슈는 본 발명에 따른 상기 물티슈용 방부제 조성물을 포함한다.
본 발명에 따른 물티슈용 방부제 조성물은 물티슈의 제조 과정에서 발생하는 부르크홀데리아(burkholdera sp.)균에 대한 방부 효과가 뛰어나다.
또한 염화세틸피리디늄을 포함하게 되더라도 거품 발생량이 줄어들며, 팜업 현상의 발생도 감소된다. 또한 염화세틸피리디늄 물티슈용 방부제 조성물을 사용하여 제조되는 물티슈에서 기존에 발생하던 갈변 현상이 개선되는 효과가 있다.
이에 본 발명자들은 변색, 변취의 원인 물질인 유기산계 방부제를 대체하고 염화세틸피리디늄을 적게 포함하더라도 거품발생량 및 팜업 현상을 감소시키면서, 다양한 병원성균, 특히 구체적으로는 부르크홀데리아균에 대한 항균효과가 뛰어난 조성물을 발견하였으며, 이를 이용하여 본 발명을 완성하였다.
구체적으로 본 발명에 따른 물티슈용 방부제 조성물은 염화세틸피리디늄 및 브롬화세트리모늄을 포함한다.
상기 염화세틸피리디늄은 하기 화학식 1로 표시될 수 있으며, 브롬화세트리모늄은 하기 화학식 2로 표시된다.
Figure 112014037792917-pat00001
Figure 112014037792917-pat00002
상기 염화세틸피리디늄은 물티슈용 방부제 조성물에 사용되던 기존 물질들을 대체하여 방부제 조성물로 사용되고 있는 물질이다. 또한 상기 브롬화세트리모늄은 본 발명에서 부르크홀데리아(brukholderia sp.) 균에 대하여 우수한 방부 효과를 달성한다.
한편, 상기 염화세틸피리디늄이 물티슈용 방부제에 과량으로 포함되는 경우 거품 발생량이 증가하면서, 물티슈 사용 중에 팜업 현상의 발생 빈도를 증가시키는 문제가 있었다. 또한 상기 염화세틸피리디늄이 유기산계 방부제와 혼합되어 사용되는 경우에는 변취, 변색의 문제가 있었다. 하지만 본 발명과 같이 상기 염화세틸피리디늄과 브롬화세트리모늄이 동시에 포함하게 되면 거품 발생량을 감소시킴과 동시에, 물티슈 사용 중에 흔하게 발생하는 팜업 현상의 빈도를 현저하게 낮출 수 있고, 더불어 변취, 변색 등의 변화가 일어나지 않게 된다.
상기 염화세틸피리디늄은 상기 조성물 내에서 0.01~40 중량％로 포함되는 것이 바람직한데, 상기 염화세틸피리디늄이 상기 조성물 내에서 0.01 중량％ 미만으로 포함되는 경우에는 본 발명의 물티슈용 방부제 조성물의 전체적인 항균력이 떨어지는 문제가 있으며, 상기 염화세틸피리디늄이 상기 조성물 내에서 40 중량％를 초과하는 경우에는 조성물 제조 과정에서 거품 발생량이 증가하면서 물티슈 사용 중 팜업 현상이 증가하게 되어 바람직하지 않다.
또한 상기 브롬화세트리모늄은 상기 조성물 내에서 0.005~40 중량％로 포함되는 것이 바람직한데, 상기 브롬화세트리모늄이 상기 조성물 내에서 0.005 중량％ 미만으로 포함되는 경우에는 부르크홀데리아(brukholderia sp.)균에 대한 항균 효과가 떨어진다. 상기 브롬화세트리모늄이 상기 조성물 내에서 40 중량％를 초과하여 포함되는 경우에는 비용대비 기대효과가 크지 않은 단점이 있다.
또한 상기 조성물에 의해 살균 및 증식이 예방되는 균주는 대장균(Escherichia coli), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 흑곰팡이균(Aspergillus niger), 녹농균(pseudomonas aeruginosa), 칸디다균(Candida albicans), 비브리오균(Vibrio parahaemolyticus), 살모넬라균(salmonella typhimurium), 부르크홀데리아(burkholderia)균으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.
한편 상기 물티슈용 방부제 조성물에는 상기 염화세틸피리디늄 및 브롬화세트리모늄 이외에도 추가 첨가제가 포함하여 제조할 수 있다. 또한 혼합을 용이하게 하기 위하여 증류수의 온도를 25~30℃에서 혼합하여 제조하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 물티슈는 본 발명에 따른 상기 물티슈용 방부제 조성물을 포함하는 것으로서, 당업계에 존재하는 공지의 제조방법에 의해 제조되는 모든 물티슈를 포함할 수 있다.
이하 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
염화세틸피리디늄(Cetyl Pyridinium Chloride) 5중량％, 브롬화세트리모늄(Cetrimonium Bromide) 5중량％ 및 정제수 90중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
실시예 2
염화세틸피리디늄(Cetyl pyridinium Chloride) 10중량％, 브롬화세트리모늄(Cetrimonium Bromide) 5중량％ 및 정제수 85중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
비교예
비교예 1
염화세틸피리디늄 10중량％, 염화세트리모늄(Cetrimonium Chloride) 5중량％ 및 정제수 85 중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
비교예 2
염화세틸피리디늄 10중량％. 포타슘솔베이트(Potassium Sorbate) 5중량％ 및 정제수 85중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
비교예 3
염화세틸피리디늄 10중량％, 소듐벤조에이트(Sodium Benzoate) 5중량％ 및 정제수 85중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
비교예 4
염화세틸피리디늄 10중량％, 소듐디하이드로아세테이트(Sodium Dehydroacetate) 5중량％ 및 정제수 85중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
비교예 5
염화세틸피리디늄 5중량％, 소듐디하이드로아세테이트(Sodium Dehydroacetate) 5중량％ 및 정제수 90중량％의 비율로 혼합하여 물티슈용 방부제 조성물을 제조하였다.
실험예
<실험예 1; 거품 발생량 측정>
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 5에 따른 물티슈용 방부제 조성물을 함유하는 물티슈액을 제조하였다. 이때 각각의 물티슈용 방부제 조성물은 전체 물티슈액에 대하여 1 중량％를 정제수에 희석하여 제조하였다. 그 후 각각의 물티슈용 방부제 조성물을 함유하는 물티슈액을 500RPM으로 1분간 혼합기에 혼합한 후 30분 후 남아있는 거품의 양을 측정하였다. 이의 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
거품의 양
(㎝)		 1.2 3.5 4.4 4.5 4.4 4.3 1.4
상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이 실시에 1 및 실시예 2의 경우가 비교예 1 내지 비교예 4에 비해 거품의 양이 적으며, 특히 염화세틸피리디늄과 브롬화세트리모늄을 혼합 사용한 실시예 1에서 거품의 양이 확연하게 적은 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 물티슈 제조 과정에서 거품이 최대한 발생하지 않는 것은 실시예 1 및 실시예 2의 경우임을 확인하였다. 또한 실시예 1이 실시예 2보다 좋은 결과를 보였으며, 염화세틸피리디늄의 양을 적게 하거나 염화세틸피리디늄과 브롬화세트리모눔의 양을 1:1의 비율로 하는 경우에 거품 발생량이 적었으며, 염화세틸피리디늄와 소듐디하이드로아세테이트를 1:1의 비율로 사용한 비교예 5의 경우도 거품 발생이 적은 것으로 확인 되었다.
<실험예 2: 팜업 현상의 발생 횟수 측정>
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 5에 따른 물티슈용 방부제 조성물을 함유하는 물티슈액을 제조하였다. 이때 각각의 물티슈용 방부제 조성물은 전체 물티슈액에 대하여 1 중량％를 정제수에 희석하여 제조하였다. 이렇게 제조된 각각의 물티슈액에 원단 100 개씩을 함침한 후, 이를 가지고 각각의 물티슈 제품을 제조하였다. 그 후 동일한 힘과 동일한 속도로 물티슈를 뽑았으며, 이렇게 뽑는 과정에서 한번에 두 장 이상이 연속하여 뽑히는 경우(팜업 현상)의 횟수를 측정하였다. 이의 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
팜업 현상 발생 횟수 0 7 13 12 11 13 0
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 실시예 1 및 실시예 2의 경우가 비교예 1 내지 비교예 4의 경우에 비해 팜업 현상이 현저하게 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실험예 1에서와 마찬가지로 실시예 1이 실시예 2보다 좋은 결과를 보여 염화세틸피리디늄의 양을 적게 하거나 염화세틸피리디늄과 브롬화세트리모늄의 양을 1:1의 비율로 함유하게 하여 두 물질의 양을 유사하게 하는 것이 좋은 결과를 보임을 확인하였다. 한편 비교예 5의 경우는 나머지 비교예들과는 다르게 팜업 현상이 발생하지 않음을 확인하였다.
<실험예 3; 방부 효과 측정>
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 5에 따른 물티슈용 방부제 조성물의 항균 및 항진균력 시험평가 방법으로는 Shaking Flask Method을 사용하였다. 구체적으로 각 물티슈 1장을 멸균된 식염수 100 ㎖에 넣어 티슈액을 충분히 용출시킨 후 세균혼합액과 Burkholdria cepacia, 흑곰팡이균을 각각 5.4×107 CFU/㎖, 3.7×105CFU/㎖, 4.1×105CFU/㎖ 접종한 후 균의 감소 및 사멸율을 확인하기 위해 평판배양법으로 실험하여 군락의 수를 계수한 후 사멸율을 구하였다.
사멸율(감소율)=(control균수-sample균수)/control균수×100
이렇게 측정된 결과는 하기 표 3로 나타내었다.
경과일 시험균주 Control 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
균수(CFU/㎖)

3일차
 세균 세균혼합액 5.4×107 0 0 0 1.7×103 1.4×103 2.2×103 5.4×103
burkholderia sp. 3.7×105 0 0 1.4×102 4.5×103 4.2×103 4.0×103 7.3×103
진균 Aspergillus niger 4.1×105 0 0 0 3.8×103 4.0×103 4.3×103 6.1×103
상기 표1에서 확인할 수 있는 바와 같이 비교예 1 내지 비교예 5는 항균 및 항진균력에 있어서 실시예 1 및 실시예 2보다 현저하게 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. 특히 실시예 1 및 실시예 2의 경우는 세균 및 진균에 대하여 방부 효과가 우수할 뿐만 아니라 물티슈 제조 설비에 의해 발생하여 물티슈로 전염되는 부르크홀데리아(burkholderia)균에 대하여 100％ 항균 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한 비교예 5의 경우는 상기 실험예 1 및 실험예 2에서 좋은 결과를 보였음에도 불구하고, 본 실험예 3에 따라 항균 및 항진균 효과가 실시예 1 및 실시예 2에 비하여 현저하게 떨어지므로, 물티슈용 방부제 조성물로는 적합하지 않음을 확인하였다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (5)

  1. 염화세틸피리디늄 및 브롬화세트리모늄을 포함하는 물티슈용 방부제 조성물에 있어서,
    상기 염화세틸피리디늄은 상기 물티슈용 방부제 조성물 내에서 0.01~40중량％로 포함되고,
    상기 브롬화세트리모늄은 상기 물티슈용 방부제 조성물 내에서 0.005~40중량％로 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 물티슈용 방부제 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 물티슈용 방부제 조성물에 의해 살균 및 증식이 예방되는 균주는 대장균(Escherichia coli), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 흑곰팡이균(Aspergillus niger), 녹농균(pseudomonas aeruginosa), 칸디다균(Candida albicans), 비브리오균(Vibrio parahaemolyticus), 살모넬라균(salmonella typhimurium), 부르크홀데리아(burkholderia)균으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 물티슈용 방부제 조성물.
  5. 삭제
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