KR101587446B1 - 아임계추출조건으로 추출한 추출물 il-s를 포함하는 항균, 보습, 가려움개선, 세라마이드증가, 항염 효과를 지닌 화장료 조성물 - Google Patents

아임계추출조건으로 추출한 추출물 il-s를 포함하는 항균, 보습, 가려움개선, 세라마이드증가, 항염 효과를 지닌 화장료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 'IL-S'를 함유하는 화장료 조성물은 우수한 항균, 보습, 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화 효과를 발휘한다.

Description

아임계추출조건으로 추출한 추출물 IL-S를 포함하는 항균, 보습, 가려움개선, 세라마이드증가, 항염 효과를 지닌 화장료 조성물 {Cosmetic composition with the IL-S extract by subcritical water extraction with anti-bacterial, moisturizing, itching improvement, increased ceramide, anti-inflammatory effect}
본 발명은 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계추출조건으로 추출하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
아임계추출 기술(Subcritical Water Extraction, SWE)은 가속용매추출장치 (accelerated solvent extracter, ASE) 또는 가압용매추출장치(pressurized liquid extraction, PLE)를 이용하여 아임계상태의 물을 만든 후, 이를 이용하여 추출하는 방법으로써, 추출효율이 높을 뿐만 아니라, 추출물 속에 포함되어 있는 생리 활성 성분의 함량을 증가시키는 기술이다. 이때, 아임계상태란 40~200℃, 1기압(14.696psi)~122기압(1800psi) 이하 영역에서의 상태를 말하며, 아임계상태의 물은 기체가 아닌 액체상태를 유지한다. 아임계추출 방법은 일반적인 유기용매 추출법보다 추출속도가 빠르고, 환경에 무해하며, 추출효율이 높은 장점이 있다.
한편, 항균(抗菌)이란 약제나 생리활성물질에 의해 세균과 진균의 생육을 저해하는 것으로, 살균적인 것과 정균적인 것으로 대별된다. 항균작용을 갖는 물질로서 가장 중시되고 있는 것은 항생물질이다. 항생물질이 작용할 수 있는 미생물의 범위를 항균 스펙트럼 또는 항균역이라고 부르는데, 항균 스펙트럼이 넓은 항생물질을 광역 스펙트럼 항생물질이라고 부른다. 테트라사이클린(tetracy-cline)계 항생물질이나 세팔로스포린(cephalosporin)계 항생물질 등이 이에 해당한다. 항생물질의 등장에 의해 대부분의 세균감염증이 제압된 것은 주지의 사실이지만, 항균작용에 저항하는 약제내성균의 출현과 만연은 치료에 심각한 문제점을 남기고 있다.
한편, 인체의 피부는 외부환경으로부터 생체를 보호하는 보호막의 기능을 하는 기관으로서, 인체 내의 생체성분 즉, 물이나 전해질 등의 손실을 방지하는 동시에 외부로부터 유해물질이 인체 내로 침입하지 못하도록 하는 역할을 한다. 이러한 피부는 크게 표피층, 진피층 및 피하지방층으로 구분된다. 표피층은 각질세포와 멜라닌 세포로 구성되는데, 피부 최외곽의 각질세포층은 외부환경과 직접 접촉하기 때문에 물리적, 화학적 혹은 물질의 투과에 대한 강한 저항성이 요구된다. 또한, 인체로부터 외부로 수분이 손실되는 것을 막아줌과 동시에 자체로도 적당한 수분을 보유함으로써 유연성을 유지하여야 한다.
일반적으로 피부의 수분량은 진피층에서는 70% 정도이나 표피층으로 갈수록 감소하여 각질세포층에서는 약 10 내지 30%가 된다. 진피층에서 공급된 물은 주로 수동적 확산에 의해 각질층 상부로 이동하며 최종적으로는 외부로 배출된다. 이를 경피수분 손실(Trans Epidermal Water Loss : TEWL)이라 하며, 이러한 경피수분 손실을 적절한 수준으로 유지시켜주는 것이 각질세포층의 지질막 성분인 피지성분과 표피지질이라고 보고되어 있다. 이러한, 각질세포층에는 천연보습 인자(Natural Moisturizing Factor : NMF) 라고 하는 친수성의 수분 보유능을 가진 물질이 존재하여 피부의 보습에 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져 있다.
10~30% 정도의 수분 함량으로 각질세포층이 유지되면, 피부는 매끄럽고 부드러우며, 신체 보호기능을 정상적으로 발휘하게 된다. 하지만, 각질세포층의 수분함량이 10% 이하가 되면, 피부는 거칠어지고 신체의 보호기능을 잃게 되어 노화현상이 일어난다. 예를 들어, 건성피부의 경우에는 각질세포의 결집력이 약화되어 피부표면으로부터 비늘조각과 같이 각질세포가 허옇게 벗겨져 나오는 스케일링현상이 나타난다. 이와 같이 피부가 건성화되는 것은 각질세포층의 수분함량이 정상피부에 비해 적기 때문이다.
따라서, 피부 각질세포층의 수분함량을 적절히 유지하는 것은 매우 중요하다. 이를 위하여 화장품에는 피지와 유사한 성분이나 천연보습인자(NMF) 성분 또는 폴리올과 같은 보습제 등이 첨가되어 사용되었다. 다만, 수용성 폴리올로서 수산기(OH기)가 3개 이상인 글리세린, 솔리톨 등은 뛰어난 보습력을 나타내나 끈적임이 심하여 사용할 때 불쾌감을 느끼게 하며, 수산기(OH기)가 2개인 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 등은 피부의 부작용이 발생하기도 한다. 또한, 천연보습인자인 피롤리돈 카르복실산 나트륨(PCA-Na), 젖산나트륨(Sodium lactate), 요소 등은 전해성이 강해 화장료의 유화안정성을 해치는 문제점이 있다. 그외, 아미노산, 콜라겐, 엘라스틴 등도 보습능력이 있다고 알려져 있으나, 보습능력에 한계가 있는 문제가 있다. 따라서, 안전하면서도 사용성이 우수하고, 보습효과가 높은 물질의 개발이 화장품에서 중요한 연구과제 중 하나이다.
한편, 피부 장벽기능은 각질의 세포분열, 분화 및 세포 간 지질을 통해서 체내 물질의 유출을 방지하고 피부 수분 증발을 방지함으로써 유지되는데, 여기서 중요한 역할을 하는 것이 세라마이드이다.
세라마이드는 세포 간 지질의 핵심 구성성분으로, 각질세포 간 지질의 약 50%를 차지하는데, 라멜라 액정구조의 형성에 결정적인 역할을 하여, 피부장벽과 수분 유지 기능에 아주 중요한 역할을 수행한다. 각질형성세포의 어느 층에서 세라마이드의 합성 과정이 시작되는지는 확실히 알려져 있지 않지만, 일반적으로는 분화가 시작되는 유극층으로 알려져 있으며, 세라마이드의 양이 감소하면 피부건조증, 아토피, 건선과 같은 피부 질환이 유발되는 것으로 보고된 바 있다. 이러한 세라마이드 부족을 해결하기 위해, 많은 연구자들이 천연 세라마이드를 개발하거나 유사 세라마이드를 개발하여 화장료 조성물에 사용하고 있으나, 천연 세라마이드는 가격이 높을 뿐만 아니라 물성이 좋지 않은 문제가 있다. 또한, 동물에서 추출해야하는 어려움이 있어 화장품에 고농도로 사용할 수 없을 뿐만 아니라, 소수성(疏水性)이 크고, 결정화 경향이 커서, 조성물 형태로 개발하기 어려운 단점이 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 사용되는 유기용제를 연속상으로 하는 방법의 경우, 피부에 대한 자극이 발생하며, 수상을 연속상으로 하고 리포좀에 도입하는 방법의 경우, 대부분의 리포좀이 장기간 안정성이 불안하여 실질적인 효능을 기대하기 어려운 문제가 있다.
한편, 염증(炎蒸, inflammation)이란 어떤 자극에 대한 생체조직의 방어반응중 하나로, 조직 변질, 순환장애와 삼출(出), 조직 증식의 세 가지를 병발하는 복잡한 병변을 일컫는다. 또한, 여러 가지 형태의 감염(infection)이나 생체 내 대사산물 중의 자극성 물질에 대한 생체 내 방어기전의 발현이라도 할 수 있다. 다양한 화학적 매개체가 염증의 발현 기전에 관여하고 있으며, 그 병인도 매우 복잡하다. 염증이 발생하면 미세혈관이 천공되고, 혈액 성분이 틈새 공간으로 누출되며, 백혈구가 염증 조직으로 이동하는데, 통상적으로 홍반, 부종, 통각 과민 및 통증 등의 임상적 증상들을 동반한다. 생체에 있어서 염증의 발생 원인으로는 다양한 생화학적인 현상이 관여하고 있으며, 특히 산화질소(nitric Oxide, NO)를 발생시키는 효소인 니트릭옥사이드 신타제(nitric oxide synthase, NOS)와 프로스타글란딘(prostaglandin)의 생합성에 관련된 효소들이 염증 반응을 매개하는데 있어서 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 이에 따라 L-아르기닌(L-Arginine)으로부터 NO를 생성시키는 효소인 NOS나, 아라키돈산(Arachidonic acid)으로부터 프로스타글란딘류를 합성하는데 관련된 효소인 COX(시클로옥시게나제)가 주목받고 있다.
최근의 연구 결과에 따르면, NOS는 뇌에 존재하는 bNOS(brain NOS), 신경계에 존재하는 nNOS(neuronal NOS), 혈관계에 존재하는 eNOS(endothelial NOS) 등이 있으며, 체내에 항상 일정수준으로 발현되고 있는 것으로 보고되어 있다. 이들에 의해 소량 생성되는 NO는 신경전달이나 혈관확장을 유도하는 등 정상적인 신체의 항상성 유지에 중요한 역할을 한다.
이에 반하여, 각종 사이토카인(cytokines)이나 외부 자극물질에 의해 유도되는 iNOS(inducible NOS)에 의해 급격히 과량 발생하는 NO는 세포독성이나 각종 염증반응을 일으키는 것으로 알려져 있으며, 만성 염증은 iNOS 활성의 증가와 관련 있다는 연구가 있다.
TNF-α와 같은 다기능성 사이토카인(cytokine)은 정상조직에서 발현될 뿐만 아니라 병변 과정에서 그 발현 정도가 증가하며, 특히 암촉진 과정에서 일어나는 피부염증에 중요한 역할을 한다. TNF-α가 인간의 염증성 피부 질환과 관련이 있음은 이미 많이 보고되고 있다. 또한, 여러 염증질환과 알러지(allergy) 현상에 TNF-α에 대한 항체를 처리하였을 때 증상이 완화되었고, TNF-α는 호중성 백혈구를 활성화시켜 과산화수소 생성을 증가시킴으로써 내인성 암촉진제로서의 기능도 하고 있는 것으로 보고되어 있다.
한편, 지금까지 널리 알려져 있는 항염 소재는 유기화합물(이종원자 구조화합물, 탄소환 또는 비환화합물), 생약추출물, 효소, 펩타이드, 당류, 스테로이드 및 오일 등이 있으나, 물리화학적 불안정으로 인한 제형에서의 안정성이 떨어지고 피부염의 특성상 장기 복용에 따른 부작용 우려와 아토피로 인한 2차 감염 등 피부에 자극을 일으킬 수 있는 단점을 가지고 있다.
이에 새로운 소재의 개발이 요구되는데, 아직까지 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계추출조건으로 추출한 혼합추출물 IL-S의 항균, 보습, 가려움 개선, 세라마이드 증가, 염증 완화 효과에 대해서는 보고된 바 없다.
대한민국 등록특허 제10-1403396호(등록일자: 2014.05.28)에는, 개꼬시래기 아임계수 추출물을 유효성분으로 포함하는 항염증제에 대한 기술이 기재되어 있다. 대한민국 등록특허 제10-1347097호(등록일자: 2013.12.26)에는, 함초 아임계 추출물을 유효성분으로 하는 미백조성물 및 이의 제조방법에 대한 기술이 기재되어 있다.
본 발명에서는 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계추출조건으로 추출하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 이용하여, 우수한 항균, 보습, 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화 효과를 발휘하는 화장료 조성물을 개발하고자 한다.
본 발명은 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출(subcritical water extraction, SWE)하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명의 'IL-S'는 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출(subcritical water extraction, SWE)하여 수득한 혼합추출물을 지칭하기로 한다.
본 발명의 아임계추출조건으로 수(水) 추출하여 수득한 혼합추출물 IL-S는 자유라디칼 소거활성, 5-리폭시게나아제(5-Lipoxygenase) 저해활성, 항균활성, 세라마이드 증가 및 우수한 보습효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 아임계 수 추출 조건은 바람직하게 40~200℃의 온도, 1~122기압인 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 100~200℃의 온도, 1~10기압인 것이 좋다. 상기 범위를 만족할 시, 추출속도가 빠르고, 추출효율이 뛰어나다. 이때, 상기 아임계 수 추출은 바람직하게 10~50분 동안 추출하는 것이 좋다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 혼합물은 바람직하게 병풀 0.001~30중량%, 어성초 0.001~30중량%, 고삼 0.001~30중량%, 편백 0.001~30중량%, 감초 0.001~30중량%, 백선피 0.001~30중량% 및 유칼립투스 0.001~30중량%으로 조성되는 것이 좋다. 이 조성비를 만족하는 혼합물로부터 추출물을 수득시, 단일물로부터 수득한 추출물보다 우수한 항균, 보습, 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화 효과를 발휘한다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 병풀(Centella asiatica)은 가장자리에 톱니를 두른 작은 부채 모양의 잎에 흰색 또는 연보라색의 꽃을 피우는 미나리과 식물로서, 열매는 작은 타원형으로, 끝에 튀어나온 그물눈이 있다. 따뜻하고 습기가 많은 지역에서 자라기 때문에, 우리나라에서는 제주도 등 남쪽 섬 지방의 산과 들에서 흔히 볼 수 있다. 인도에서는 상처를 입은 호랑이가 병풀이 많이 난 곳에서 뒹굴어 치료하는 것을 보고 호랑이풀이라고 부르며 오래 전부터 약으로 써 왔다. 병풀의 잎과 줄기에 있는 마데카식산이란 성분이 염증을 낫게 하고, 종양과 궤양 등의 상처를 치유하는 힘이 있다는 게 밝혀지면서 연고나 치약, 화장품 등의 원료로도 많이 쓰이고 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 어성초는 우리나라에서는 삼백초과의 약모밀(Houttuynia cordata Thunberg)의 개화기의 지상부를 말한다. 일본에서는 같은 식물을 쓰며 십약(十藥)이라 부른다. 중국에서는 같은 식물을 사용하지만 전초 또는 지상부라고 규정하고 있다. 어성초란 이름은 잎에서 고기 비린내가 나기 때문에 붙여진 이름이다. 어성초는 해열, 배농작용이 뛰어나 폐농양으로 인한 기침, 피고름을 토할 때, 폐렴, 급만성기관지염, 장염, 요로감염증, 종기에 쓰며, 열이 많고 소변을 못 볼 때 사용한다. 약리작용으로 항균작용, 면역증강작용, 항염증작용, 이뇨작용, 진해작용이 보고되었다. 생김새는 줄기에 세로주름이 있고 마디가 분명하다. 밑의 마디에는 가는 뿌리가 남아 있고 질은 무르며 꺾어지기 쉽다. 잎은 말리거나 쭈그러져 있으나 펴면 심장형으로 되어 있다. 잎은 끝이 뾰족하고 윗면은 어두운 황록색이나 황갈색이고 아랫면은 회녹색이나 회갈색이다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 고삼(Sophora flavescens)은 맛이 써서 고(苦)라는 글자를 사용하고 효능이 삼과 유사하다하여 삼(參)이라는 글자를 사용하여 이름 지어졌으며, 뿌리의 생김새 때문에 도둑놈의 지팡이라는 식물명을 가지고 있다. 고삼은 하초습열로 인한 이질, 대하, 음부소양증, 피부가려움증 등에 사용하며 방광열로 인하여 소변을 잘 못보고 통증이 있을 때 사용하며, 약리효과로는 백혈구감소증 치료 및 항방사능작용, 관상동맥혈류량 증가, 심장근육 강화, 혈당 낮추는 작용, 항종양, 항균, 면역기능 억제작용 등이 보고되었다. 고삼은 원주형이며 바깥 면은 어두운 갈색 또는 황갈색이며 세로 주름이 뚜렷하고 가로로 긴 피목(皮目)이 있다. 주피를 벗기면 황백색을 띠며 꺾은 면은 약간의 섬유성을 지닌다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 편백(Chamaecyparis obtusa (Siebold & Zucc.) Endl.)이란 노송나무라고도 하며, 높이 30~40m, 폭 1~2m 가량이다. 나무껍질은 적갈색이고, 작은 바늘 모양의 잎이 가지에 밀생한다. 봄에 가지 위에 작은 꽃이 피며, 10월에 녹색의 구과가 붉은색으로 익는다. 구과는 지름 1로 7~9개의 방패 모양인 비늘조각으로 되어 있다. 잎과 목재에는 1%의 정유가 포함되어 있으며, 약용으로 이용되고 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 감초(Glycyrrhiza glabra L.)는 콩과에 속하는 다년생 약용식물로서, 감초의 뿌리 및 뿌리줄기는 옛부터 감미제, 거담제, 기침을 멈추게 하는 생약원료로 이용할 수 있다. 주성분은 글리시리진(glycyrrhizin)으로 6~10% 함유한다. 감초는 특이한 냄새가 나며 맛은 달며, 모든 약의 독성을 조화시켜서 약효가 잘 나타나게 하며 장부의 한열과 사기를 다스리고 모든 혈맥의 소통을 잘 시키며 근육과 뼈를 튼튼히 한다. 약리작용은 해독작용, 간염, 두드러기, 피부염, 습진 등에 효과가 있다. 진해거담, 근육이완, 이뇨작용, 항염작용이 있으며 소화성궤양을 억제한다. 감초의 겉껍질은 적갈색이나 암갈색을 띠며 세로로 주름이 있고 때때로 피목, 싹눈 및 비늘잎이 붙어 있다. 껍질 벗긴 감초는 바깥 면이 엷은 황색이고 섬유성이다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 백선피는 우리나라에서는 운향과의 백선(Dictamnus dasycarpus Turcz.)의 뿌리껍질을 말한다. 백선의 선(鮮)은 양의 냄새를 뜻한다. 이 약초의 뿌리가 흰색이고 양의 누린내를 풍기기 때문에 붙여진 이름이다. 또한 양의 누린내를 뜻하는 백전(白)이란 이름도 이 때문에 생겼다. 백선피는 특이한 냄새가 있고 맛은 조금 쓰며 성질은 차다. 또한, 습열로 인한 피부발진, 피부미란, 습진, 풍진, 가려움증, 알레르기성 피부염, 신경성 피부염과 급성간염으로 인한 황달, 습열성 하지마비에 쓰며 해수, 인후건조, 번갈에도 사용한다. 약리작용으로 해열작용과 피부진균억제작용이 보고되어 있다. 백선피의 생김새는 원통모양이고 잔뿌리가 있으며 바깥 면은 황백색 또는 엷은 갈색이고 매끄러우며 안쪽 면은 엷은 황색이고 질은 부드러워 쉽게 부러진다. 꺾은 면은 유백색 또는 엷은 황색이고 층모양을 나타낸다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 유칼립투스(Eucalyptus globulus)는 70 m 자라는 교목(喬木)의 속성수로서, 수피는 매끄러우며 청회색을 띤 흰색을 보인다. 잎은 엽병 없이 마주나고 회녹색이다. 꽃은 2~3개가 모여 피며 과실은 2.5cm 정도로 동그스름하다. 일반적으로 유칼립투스의 잎, 줄기, 나무, 수지 부분을 이용하여 에센셜 오일로도 만들어지는데, 이는 강한 살균작용이 있어 입욕제로 하면 피부를 정화하고 피부 장애에 효과가 있다고 알려져있다. 또한, 정신 고양, 스트레스 해소에도 효과가 있으며, 젊은 피부를 유지하는 효능이 있어 고대 이집트 시대부터 사용되었다. 뜨거운 햇볕에 그을린 피부에 냉각작용을 하며, 벼룩과 이의 살충 효과도 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스는 건조되기 전의 것을 사용할 수 있으나, 바람직하게는 건조된 것을 사용하여 추출하는 것이 좋다.
본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 혼합추출물 IL-S는 감압 증류, 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.
한편, 본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 상기 혼합추출물 IL-S는, 바람직하게 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.00001~60.0중량%가 함유되는 것이 좋다. 0.00001중량% 미만으로 함유하면 피부 개선 효과가 미미하며, 60중량%를 초과하여 함유하면 함유량 대비 뚜렷한 효능이 증가하지 않아 비경제적이다.
한편, 본 발명의 화장료 조성물은 화장 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제, 예컨대 친수성 또는 친유성 겔화제, 친수성 또는 친유성 활성제, 보존제, 항산화제, 용매, 방향제, 충전제, 차단제, 안료, 흡취제 및 염료를 함유할 수 있다. 이들 다양한 보조제의 양은 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 양이며, 예컨대 조성물 총 중량에 대해 0.001~30중량%일 수 있다. 다만, 어떠한 경우라도 보조제 및 그 비율은 본 발명에 따른 화장료 조성물의 바람직한 성질에 악영향을 미치지 않도록 선택될 수 있다.
한편, 본 발명의 피부 주름 개선용 화장료 조성물의 제형은 특정한 것에 한정되는 것은 아니며, 일 예로, 현탁액, 용액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제 함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 팩, 마사지크림 및 스프레이 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 상기 페이스트 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라가칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 상기 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 화장료 조성물의 제형이 상기 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제로 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 상기 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라가칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 상기 계면활성제 함유 클렌징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
한펴, 본 발명의 화장료 조성물은 단독 또는 중복하여 사용하거나, 본 발명 이외의 다른 화장료 조성물과 중복하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 화장료 조성물은 통상적인 사용방법에 따라 사용될 수 있으며, 사용자의 피부 상태 또는 취향에 따라 그 사용횟수를 달리할 수도 있다.
본 발명의 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 함유하는 화장료 조성물은 우수한 항균, 보습, 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화 효과를 발휘한다. 또한, 본 발명은 천연 소재를 사용하기 때문에, 인체에 무해하며, 안전성이 우수하다.
이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
[제조예 1: 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출하여 혼합추출물 IL -S 제조]
병풀 10 g, 어성초 10 g, 고삼 10 g, 편백 10 g, 감초 10 g, 백선피 10 g, 유칼립투스 10 g을 정제수로 세척하고 건조한 후, 모두 분쇄하여 10 메시(mesh)의 체를 이용하여 크기가 일정한 시료로 만들었다.
시료를 150℃, 2기압의 아임계추출조건에서 30분 동안 정제수 1 L로 추출한 후, 와트만(whatman) #3 여과지로 여과하였다. 여과 후, 50℃ 이하에서 감압농축 및 동결 건조하고, 50%(w/v) 부틸렌글라이콜에 용해하여 혼합추출물 IL-S를 제조하였다.
이와 같이, 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스를 아임계추출조건으로 추출한 추출물을 'IL-S'라고 지칭한 후, 하기 실험에서 사용하였다.
[제조예 2 내지 8 : 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 또는 유칼립투스를 아임계 추출하여 단일 추출물 제조]
제조예 1과 동일한 방법으로 하기 표 1와 같이 단일 추출물을 제조하였다.
No. 추출물
제조예 2 병풀추출물
제조예 3 어성초추출물
제조예 4 고삼추출물
제조예 5 편백추출물
제조예 6 감초추출물
제조예 7 백선피추출물
제조예 8 유칼립투스추출물
[제조예 9: 냉침법을 이용한 혼합추출물 IL-S(E) 의 제조]
병풀 10 g, 어성초 10 g, 고삼 10 g, 편백 10 g, 감초 10 g, 백선피 10 g, 유칼립투스 10 g을 정제수로 세척하고, 건조한 후, 모두 분쇄하여 10 메시(mesh)의 체를 이용하여 크기가 일정한 시료로 만들었다.
시료를 70 g/L가 되도록 70% 에탄올을 첨가하여 5시간씩 3회 환류추출하고 냉침한 후, 와트만(whatman) #3 여과지로 여과하였다. 여과 후, 50℃ 이하에서 감압농축 및 동결건조하고, 50% 부틸렌글라이콜에 용해하여 혼합추출물을 제조하였다. 이와 같이, 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피, 유칼립투스를 70% 에탄올 상에서 냉침법으로 추출한 추출물을 'IL-S(E)'라고 명명한 후, 하기 실험에서 사용하였다.
[실험예 1: DPPH법을 이용한 항산화 평가]
본 실험예에서는 상기 제조예 1 내지 9에서 제조한 추출물의 0.01, 0.02, 0.05, 0.1 %(w/v) 농도별 자유라디칼 소거 활성(free radical scavenging acticity)을 평가하고자 하였다.
DPPH 측정법은 억제제(inhibitor)가 안정한 라디칼 DPPH(2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl radical)를 소거하여 탈색되는 정도를 540 nm에서 흡광도를 측정하는 방법이다.
사용한 용매 및 시료는 하기 표 2와 같고, 자유라디칼 소거활성 식은 하기 수학식 1과 같았으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 이때, 대조군은 에피갈로카테킨 갈레이트(EGCG, Epigallocatechin gallate)를 사용하였다.
Control group Blank of C Exp. Group Blank of E
A DPPH(MeOH) 180 ㎕ (180) ㎕ 180 ㎕ (180) ㎕
B 샘플(용매) (20) ㎕ (20) ㎕ 20 ㎕ 20 ㎕
Figure 112015056676910-pat00001
A: Abs of experimental group
B: Abs blank of experimental group
C: Abs of control group
D: Abs blank of control group
제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6 제조예 7 제조예 8 제조예 9
25 uM EGCG 58.15
0.01%(w/v) 32.48 5.52 6.31 6.12 9.37 5.42 8.52 7.98 10.03
0.02%(w/v) 55.45 8.21 10.54 11.54 16.55 9.88 15.44 12.25 19.18
0.05%(w/v) 85.12 15.33 17.22 19.63 31.66 14.43 21.36 18.44 33.47
0.1%(w/v) 94.54 21.15 33.12 35.47 57.44 17.22 29.59 35.43 59.21
(단위: %)
실험결과, 제조예 1의 IL-S가 제조예 2 내지 8의 단일 추출물 및 제조예 9의 냉침 혼합추출물에 비하여 우수한 자유라디칼 소거활성을 나타내 항산화능이 높은 것으로 확인되었다. 그 중에서도 '0.1%(w/v) 농도의 IL-S'의 항산화 효과가 가장 뛰어난 것으로 확인할 수 있었다 (표 3). 이와 같은 결과로, 항산화능은 IL-S에 농도 의존적인 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 2: 염증 완화 평가(5-Lipoxygenase 저해)]
본 실험예에서는 5-리폭시게나제(5-Lipoxygenase) 저해 활성 실험을 통해 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 2 내지 9의 추출물의 염증 완화 효과를 평가하고자 하였다.
리폭시게나제(lipoxygenase)는 아라키돈산(arachidonic acid)으로부터 생체내 염증반응이나 알레르기 반응 등에 관여하는 다양한 화학적인 매개체 역할을 하는 여러 물질들을 생성한다. 따라서 리폭시게나제(lipoxygenase)를 저해하는 물질은 각종 화학매개체(chemical mediators)의 생성을 억제하는 결과를 가져오게 되므로 알레르기에 유효할 것이라고 추정할 수 있다. 따라서, 리폭시게나제(lipoxygenase)의 활성 정도는 기질과 효소를 이용하여 과산화물 생성정도로 측정하는 실험이다.
사용한 시료 및 용매는 하기 표 4와 같고, 상기 수학식 1을 이용하여 5-리폭시게나제(5-Lipoxygenase) 저해 활성을 계산하였다. 이때, 대조군은 노르디히드로구아이아레트산(Nordihydroguaiaretic acid, NDGA)을 사용하였다. 그 결과는 하기 표 5에 나타내었다.
Control group Blank of C Exp. Group Blank of E
A 완충액 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml
B 샘플(용매) (20 ㎕) (20 ㎕) 20 ㎕ 20 ㎕
C 효소 40 ㎕ - 40 ㎕ -
D 기질 70 ㎕ 70 ㎕ 70 ㎕ 70 ㎕
제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6 제조예 7 제조예 8 제조예 9
250 nM NDGA 54.65
0.01%(w/v) 15.35 7.43 5.34 1.92 3.22 2.71 3.64 6.55 9.32
0.02%(w/v) 35.52 13.12 10.92 3.61 8.79 7.39 10.3 11.14 15.43
0.05%(w/v) 56.87 25.59 17.65 8.45 12.52 15.65 18.91 15.03 34.28
0.1%(w/v) 88.55 52.15 32.41 12.72 14.84 36.16 34.37 20.21 54.54
(단위: %)
실험결과, 본 발명의 IL-S는 제조예 2 내지 8의 단일 추출물 및 제조예 9의 냉침 혼합추출물에 비하여 5-리폭시게나제(5-Lipoxygenase) 저해능이 우수하게 나타났는데, 이를 통해 IL-S의 우수한 염증 완화 효과를 확인할 수 있었다. 그 중에서도 '0.1%(w/v) 농도의 IL-S'의 염증 완화 효과가 가장 뛰어난 것으로 확인할 수 있었다 (표 5).
[ 실험예 3: 항균력 평가 ( Paper disc test )]
본 실험예에서는 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 2 내지 9의 추출물의 항균 효과를 알아보고자 하였다.
시험 균주는 CTFA(Cosmetic, Toiletry & Fragrance Association)에서 선정한 4가지 피검균인 포도상구균(Staphylococcus aureus) KCTC1916, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) KCTC 1636, 대장균(Escherichia coli) KCTC 1039 및 캔디다균(Candida albicans) KCTC 7965을 선정하였다.
세균(포도상구균, 녹농균, 대장균)은 'Tryptic Soy Broth' 배지에, 진균(캔디다균)은 'Potato Dextrose Broth' 배지에 시험 균주 1% 씩을 접종한 후, 세균(포도상구균, 녹농균, 대장균)은 37℃에서 24시간, 진균(캔디다균)은 25℃에서 48시간 진탕 배양하였다. 그 후, 세균(포도상구균, 녹농균, 대장균)은 1×106 cfu/ml, 진균(캔디다균)은 1×105 cfu/ml로 0.9% NaCl에 희석하여 따로 두었다.
빈 페트리디쉬에 지름 8 mm의 페이퍼 디스크(paper disc)를 올리고 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 2 내지 9의 추출물을 각각 50 ㎕ 첨가하여, 클린벤치 내에서 완전히 건조시켜 따로 두었다.
그 후, 50℃에서 보관한 'tap agar(0.7% Agar)' 10 ㎖에 상기 희석하여 따로 두었던 균을 각각 100 ㎕씩 접종하여 세균(포도상구균, 녹농균, 대장균)은 'Tryptic Soy Broth' 배지에, 진균(캔디다균)은 'Potato Dextrose Broth' 배지에 부어주었다. 배지의 아가(agar)가 완전히 굳으면 그 위에 상기 건조된 페이퍼 디스크(paper disc)를 올려 놓았다. 세균(포도상구균, 녹농균, 대장균)은 37℃에서 24시간, 진균(캔디다균)은 25℃에서 48시간 배양한 후, 페이퍼 디스크(paper disc) 주의의 미생물이 성장하지 못한 지름(inhibition zone)을 측정하여 mm로 나타내어 항균활성을 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
시료 포도상구균 녹농균 대장균 캔디다균
제조예 1 25 26 24 22
제조예 2 12 15 13 13
제조예 3 11 12 11 11
제조예 4 13 12 13 14
제조예 5 9 9 - 9
제조예 6 9 11 10 10
제조예 7 12 - 10 -
제조예 8 12 12 11 12
제조예 9 15 16 15 15
(단위 : mm)
실험결과, 본 발명의 IL-S는 단일 추출물 및 냉침 혼합추출물에 비하여 저해환이 넓게 나타났는데, 이를 통해 IL-S의 우수한 항균효과를 확인할 수 있었다 (표 6).
[ 실험예 4 : 세라마이드 함량 증가 확인 실험]
본 실험예에서는 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 2 내지 9의 추출물에 대하여 테이프 스트라이핑 법(tape striping method)을 이용하여 인체 적용시험에서의 세라마이드 함량을 확인하고자 하였다.
세라마이드 함량은 실험자 20명을 대상으로 팔의 상박에 추출물을 각각 50 ㎕씩 2회 도포하고, 이를 2주간 실시 후, 테이프 스트라이핑(tape stripping) 또는 패치(Patch)를 이용하여 테이프(tape)에서 지질을 추출하고 HPTLC(High performance thin layer chromatography: silica gel 60A, 200 um thickness, Whatman, USA)에 점적한 후, 1차 전개액, chloroform:methanol:acetone 76:20:4 (v/v/v), 2차 전개액 chloroform:acetone:methanol 80:10:10 (v/v/v), 3차 전개액 chloroform:ethylacetate:ether:methanol 72:20:6:2 (v/v/v/v)을 사용하여 세라마이드(ceramide)를 분획하여 함량을 분석하였다. 그 결과는 하기 표 7에 나타내었다.
제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6 제조예 7 제조예 8 제조예 9
세라마이드 함량
(% of control)
147.5 115.2 123.3 117.3 121.6 120.4 114.3 113.2 130.5
실험결과, 본 발명의 IL-S를 처리한 경우, 단일 추출물 및 냉침 혼합추출물을 처리한 경우에 비하여, 피부 중 세라마이드 함량이 높아진 것을 확인할 수 있었다 (표 7).
[실험예 5: 세포 생존율 평가]
본 실험예에서는 상기 제조예 1의 IL-S가 세포에 미치는 독성을 측정하고자 하였다. 세포 독성은 MTT 시약(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2-5-diphenyltetrazolium bromide)을 이용하여 세포 생존율을 측정하는 'Mosmann'의 방법을 변형하여 하기와 같이 진행하였다.
HDF(human diploid fibroblast)를 96 웰 플레이트(well plate)에 1×104 cells/well의 농도로 분주하여 37℃, 5% CO2 에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 배지를 제거하고 상기 제조예 1의 IL-S를 0.01, 0.02, 0.05, 0.1 %(w/v) 농도별로 처리한 배지에 24시간 동안 배양한 후, 배지를 제거하고 PBS(Phosphate buffered saline)로 두 번씩 세척하였다. 그 후, MTT를 5 mg/mL 로 PBS에 녹여 50 L 첨가하고 37℃, 5%의 CO2 에서 2시간 동안 배양하였다. 그 후, DMSO를 한 웰(well) 당 100 L를 넣고 10분 동안 교반한 후 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.
측정 결과, 시료의 모든 농도에서 세포 독성은 나타나지 않았다. 이로부터 본 발명의 IL-S는 인체에 무해하며 안전성이 매우 우수함을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 1 내지 2 및 비교예 1: IL -S를 함유하는 크림 형태의 화장료 조성물 제조]
본 실시예에서는 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 9의 IL-S(E)를 각각 함유하는 크림형태의 화장료 조성물을 제조하고자 하였다.
상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 9의 IL-S(E)를 각각 함유하는 화장료 조성물을 제조하기 위해, 하기 표 8의 (나) 원료를 혼합하고, 가열하여 70℃에 보존하였다. 그 후, (나) 원료 혼합물에 (가) 원료 혼합물을 가하여 예비 유화하고, 호모믹서로 균일하게 유화시켜, 서서히 냉각하여 크림형태의 화장료 조성물을 각각 제조하였다.
또한, 하기 표 8의 성분 중 IL-S 또는 IL-S(E)를 함유하지 않은 일반 화장료 조성물을 제조한 후, 비교예 1이라 지칭하였다.
원료 실시예1 실시예 2 비교예 1
스테아릴 알콜 8 8 8
스테아린산 2 2 2
스테아린산 콜레스테롤 2 2 2
스쿠알란 4 4 4
2-옥틸도데실알콜 6 6 6
폴리옥시에틸렌(25몰부가)알콜에스테르 3 3 3
글리세릴모노스테아린산 아스테르 2 2 2
유동파라핀 5 5 5
IL-S 5 - -
IL-S(E) - 5 -
프로필렌글리콜 5 5 5
글리세린 4 4 4
정제수 to 100 to 100 to 100
(단위: 중량%)
[실시예 3 내지 4 및 비교예 2 내지 5: IL-S를 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물의 제조]
본 실시예에서는 상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 9의 IL-S(E)를 각각 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물을 제조하고자 하였다.
상기 제조예 1의 IL-S와 제조예 9의 IL-S(E)를 각각 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물을 제조하기 위해, 하기 표 9 (나)의 원료를 혼합하고, 가열하여 70℃에 보존하였다. 그 후, (가)의 원료혼합물을 (나)의 원료혼합물에 가하여 예비유화하고, 호모믹서로 균일하게 유화시켜, 서서히 냉각하여 화장료 조성물을 각각 제조하였다.
또한, 하기 표 9의 성분 중 IL-S 또는 IL-S(E)를 함유하지 않은 일반 화장료 조성물을 제조하여 각각 비교예 2 내지 5라고 지칭하였다.
원료 실시예 3 실시예 4 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
스테아릴 알콜 8 8 8 8 8 8
스테아린산 2 2 2 2 2 2
스테아린산 콜레스테롤 2 2 2 2 2 2
스쿠알란 4 4 4 4 4 4
2-옥틸도데실알콜 6 6 6 6 6 6
폴리옥시에틸렌
(25몰부가)
알콜에스테르
3 3 3 3 3 3
글리세릴모노스테아린산아스테르 2 2 2 2 2 2
IL-S 5 - - - - -
IL-S(E) - 5 - - - -
글리세린 - - - 5 - -
Na-히알루론산염 - - - - 5 -
1,3-부틸렌글라이콜 - - - - - 5
정제수 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100
(단위: 중량%)
[실험예 6 : 피부 보습효과 측정 실험]
본 실험예에서는 상기 실시예 3 내지 4에서 제조된 IL-S 또는 IL-S(E)를 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물의 피부 보습효과를 확인하고자 하였다.
실험자 20명을 대상으로 하박부에 상기 실시예 3 내지 4 및 비교예 2 내지 5를 각각 바르고, 약 90분 후에 바르기 전과 바른 후의 보습 능력을 수분측정기(Corneometer, CM 820)로 측정하였다.
구분 실시예 3 실시예 4 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
보습제 종류 IL-S IL-S(E) - 글리세린 Na-히아루론산염 1,3-부틸렌글라이콜
보습효과
(Hydration)
18 10 5 10 13 9
(단위: arbitary unit(AU))
실험결과, IL-S를 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물(실시예 3)과 IL-S(E)를 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물(실시예 4)를 도포한 실험자의 안면 피부 보습효과가 비교예 2 내지 5보다 우수함을 알 수 있었다. 다만, 냉침법보다 아임계추출법으로 추출한 IL-S를 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물의 보습효과가 더 우수한 것으로 나타났다 (표 10).

Claims (8)

  1. 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출(subcritical water extraction, SWE)하여 혼합추출물 IL-S를 제조한 후, 상기 혼합추출물 IL-S를 화장료 조성물에 첨가하는 것을 특징으로 하는 피부보습, 피부 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화용 화장료 조성물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아임계 추출 조건은,
    40~200℃의 온도, 1~122기압인 것을 특징으로 하는 피부보습, 피부 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화용 화장료 조성물의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 혼합물은,
    병풀 0.001~30중량%, 어성초 0.001~30중량%, 고삼 0.001~30중량%, 편백 0.001~30중량%, 감초 0.001~30중량%, 백선피 0.001~30중량% 및 유칼립투스 0.001~30중량%로 조성된 것을 특징으로 하는 피부보습, 피부 가려움 개선, 세라마이드 증가 및 염증 완화용 화장료 조성물의 제조방법.
  4. 병풀, 어성초, 고삼, 편백, 감초, 백선피 및 유칼립투스로 조성된 혼합물을 아임계 수(水) 추출(subcritical water extraction, SWE)하여 수득한 혼합추출물 IL-S를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 항균용 화장료 조성물.
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