KR101684909B1 - 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유효성분이 안정화된 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도 변화에 따른 졸-겔 상변화를 보이는 온도 감응형 소재를 이용하여 용기 내부에서는 흐름성을 갖고, 외부로 분사되어 피부에 접촉하면 겔화됨으로써 열이나 빛에 불안정한 유효성분을 장기간 안정화할 수 있는 크림 제형을 사용이 편리한 스프레이 타입 에어로졸 형태로 제조한 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물{Spray type aerosol cosmetic composition}

본 발명은 유효성분이 안정화된 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도 변화에 따른 졸-겔 상변화를 보이는 온도 감응형 소재를 이용하여 용기 내부에서는 흐름성을 갖고, 외부로 분사되어 피부에 접촉하면 겔화됨으로써 열이나 빛에 불안정한 유효성분을 장기간 안정화할 수 있고 사용이 편리한 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 스킨케어 화장품에서 크림(Creams) 제형은 화장수 및 유액 등과 함께 오래 전부터 널리 사용된 유형이다. 유화기술, 화장법의 역사적 변천 및 진보에 따라 각 시대별로 여러 가지 크림이 제조되었는데, 계면화학의 진보, 화장품의 제조기술 수준의 향상 및 화장법의 발달이 오늘날의 다양한 크림을 만들어내고 있다. 크림은 물과 기름처럼 서로 혼합되지 않는 2가지 액체 중, 한쪽을 분산상으로 하고 이를 다른 한쪽의 분산매 중에 안정적인 상태로 분산시킨 에멀전의 일종이다. 반고형상(혹은 크림상)으로 굳어 있어서 유액 등과 비교하여 안정성의 폭이 넓고, 유분, 보습제 및 수분 등을 매우 큰 비율로 배합할 수 있는 대표적인 스킨케어 화장품 제형이다. 하지만, 흐름성이 없는 반고형상으로 용기에 담겨 있어 제품 적용 시 손이나 전용도구(spatula)로 떠서 피부에 도포하여야 하므로 다른 제형에 비해서 사용이 불편하고 손에 있는 세균이나 불순물에 의해 제품이 오염될 확률도 높아지며, 전용도구를 사용하더라도 평상 시 전용도구를 따로 보관해야 하는 불편함이 있다.

한편, 에어로졸(aerosol)은 물리학적으로 기체 중에 고체 혹은 액체의 미립자가 분산되어 있는 콜로이드 상태를 의미하며, 화장품에서는 주로 헤어제품에 적용되어 스프레이 타입(예: 헤어스프레이) 및 토출 타입(예: 헤어무스)으로 제품이 출시되어 왔고, 최근에는 스킨케어와 메이크업 제품들에도 다양하게 응용되고 있다. 에어로졸의 원리는 내압 밀폐 용기 내에, 분사시키는 내용물과 분사제를 넣어 분사제의 압력으로 내용물을 균일하게 분사 또는 토출시키는 것인데, 이때 분사제의 종류에 따라 내압에 의해 액화하는 액화성 가스 혹은 액화하지 않는 압축성 가스 등을 사용할 수 있다. 또한, 에어로졸 용기의 특성상, 제조 후 내용물은 외부와 차폐된 상태로 보관이 되어 일반적인 스킨케어 제품에서 열, 빛 등의 이유로 안정화시키기 힘든 유효성분에 대한 안정도를 크게 개선시킬 수 있다.

그러나, 크림과 같은 고점도 원액의 경우, 내부 용기(inner bag) 방식이나 피스톤 방식처럼 값비싸고 제조공정이 복잡한 이중구조로 된 에어로졸 용기를 적용하여야만 하고, 이런 용기들을 적용하더라도 스프레이 타입이 아닌 토출 타입으로만 사용해야만 하는 제약이 따른다.

이에, 본 발명자들은 크림의 효능과 사용감을 내면서도 스프레이 타입의 에어로졸 화장료의 사용 편의성을 갖추고 있어 유효성분을 장기간 안정화시킬 수 있는 제형에 대한 연구를 거듭한 결과, 온도 감응형 소재가 적용된 유액을 분사제와 함께 용기 안에 충진하여 제조한 조성물이 용기 내부에서는 흐름성을 갖고, 외부로 분사되어 피부에 접촉하면 온도 변화에 의해 겔화됨으로써 크림의 안정성과 에어로졸의 사용 편의성을 모두 갖출 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 사용이 편리하고 유효성분을 장기간 안정화시킬 수 있는 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 온도 감응형 소재를 포함하는 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 의한 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물은 에어로졸의 밀폐성으로 열이나 빛에 불안정한 유효성분을 장기간 안정화시킬 수 있었고, 피부 도포 시 점도 변화로 인해 사용감이 우수하였으며, 용기에서 피부로 직접 분사하여 도포함으로써 사용이 편리하였다. 또한 기존의 크림 제형 사용 시 손에 의한 제품의 감염 우려나 전용 도구의 보관 문제 등도 모두 해소할 수 있었다.

본 발명은 사용이 편리하면서 피부에 대한 유효성분들을 장기간 안정화시킬 수 있는 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에서는 사용 전후의 온도차가 매우 큰 에어로졸의 특성을 이용하여 유효성분과 온도 감응형 소재를 혼합하여 제조한 유액을 분사제와 함께 용기에 충진하여 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물을 제공한다. 즉, 본 발명에 의한 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물은 온도가 낮은 용기(상온, 약 23∼25℃) 내부에서는 낮은 점도로 인한 흐름성을 갖고, 외부로 분사되어 상대적으로 온도가 높은 피부(체온, 36.5∼37℃)에 접촉하면 온도 변화에 의해 겔화되어 크림 제형과 동등한 점도를 갖게 된다.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 스프레이 타입의 에어로졸 화장료 조성물은 피부 미용을 위한 유효성분과 온도 감응형 소재를 포함하는 유액(내용액) 및 분사제로 구성되며, 상기 성분들은 통상적으로 사용되는 스프레이 타입 에어로졸 용기에 충진된다.

본 발명에서 사용하는 유효 성분으로는 보습, 주름개선, 미백, 슬리밍 및 탄력개선 등의 화장품 분야에서 사용되는 모든 유효 성분들을 포함할 수 있으며, 그 종류를 제한하지는 않지만, 일반적인 스킨케어 유형에서 열이나 빛 등에 불안정한 유효성분들을 적용할 경우 더욱 효과적이다. 예를 들면, 트리소듐프룩토스 디포스페이트 또는 올레아놀릭산 등의 주름개선용 유효성분 및 아스코빌글루코사이드 또는 코지산 등의 미백 유효성분 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 유효성분의 함량은 유액 총 중량에 대하여 효능이 인정되는 최소 함량과 피부자극을 유발하는 최대 함량 사이로 함유된다. 예를 들어, 트리소듐프룩토스 디포스페이트는 0.01∼0.5 중량%, 올레아놀릭산은 0.001∼0.05 중량%, 아스코빌글루코사이드는 0.01∼2 중량%, 코지산은 0.01∼1.2 중량%로 함유될 수 있다. 상기 최소 함량 미만인 경우에는 원하는 미용 효과를 얻을 수 없고, 상기 최대 함량 이상인 경우에는 피부 자극의 우려가 있기 때문이며, 상기 언급한 유효 성분 이외의 다른 성분들도 같은 방식으로 함량을 정할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 온도 감응형 소재는 온도 변화에 따른 졸-겔 상변화를 보이는 인텔리전트 소재가 적용되는데, 보다 상세하게는 낮은 온도에서 졸 상태로 유동성을 보이다가 겔화 온도 이상으로 상승하게 되면 겔화되어 점도가 상승하게 되는 온도 감응형 소재가 적합하며, 상기 목적에 부합된다면 그 종류에 특별히 제한을 두지는 않는다. 구체적인 예로는 폴록사머(Poloxamer) 혹은 갈락톡실로글루칸다당의 곁사슬 갈락토스를 베타-갈락톡시제에 의해 일정 비율(30∼55%) 부분제거된 갈락톡실로글루칸(Galactoxyloglucan)을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 Basf社에서 상업적으로 판매하는 플루로닉 F-127(폴록사머 407) 및 플루로닉 F-68(폴록사머 188)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.

상기 온도 감응형 소재의 함량은 상기 유액 총 중량에 대하여 10∼25 중량%인 것이 바람직한데, 이는 10 중량% 미만에서는 원하는 만큼의 온도감응형 겔이 되지 못하여 피부에 도포 후 겔화가 잘 되지 않게 되며, 25 중량%를 초과하게 되면 도포 후에 끈적임이 너무 많아 스킨케어용 크림으로 사용하기 힘들기 때문이다.

또한 본 발명의 조성물을 피부에 스프레이 타입으로 분사하기 위해서 에어로졸 용기 내부에 상기 유액(내용액)과 분사제를 같이 넣어주는데, 스프레이 타입 분사를 용이하게 하기 위해서 상기 분사제는 내압에 의해 액화하는 액화가스를 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 액화가스로는 프로판 가스, 부탄 가스 및 프로판과 부탄 혼합 가스 등의 LPG류 및 디메틸에테르(DME: dimethyl ether) 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 분사제는 내용물의 에어로졸 용기 내부에서의 점도와 분사 정도에 따라 그 함량을 선정하며, 바람직하게는 에어로졸 용기 내에 투입하고자 하는 유액(내용액)과 분사제가 7:3 내지 3:7의 중량비로 혼합되는 것이 효과적이다. 분사제가 상기 비율 보다 적은 경우에는 내용액을 충분히 분사시킬 수가 없고, 상기 비율 보다 많은 경우에는 분사되는 내용액이 충분치 못하여 크림의 사용감 및 효과를 얻기가 힘들다.

본 발명의 조성물은 사용편의성과 유효성분의 장기 안정화를 위해서 에어로졸 타입으로 제조되는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서, 에어로졸 용기로 흔히 사용하는 알루미늄 캔이나 주석 캔을 사용할 수 있으며, 그 사용에 제한을 두지는 않는다.

또한, 본 발명에 의한 조성물은 상기 유액 내에 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 안정화제, 겔화제, 용해제, 향료, 방부제, 또는 기타 첨가제를 더 함유할 수 있다. 이때, 상기 성분들은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다.

이하, 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이들 실시예 및 시험예로 한정되는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형, 치환 및 삽입 등을 수행할 수 있으며, 이에 대한 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

[실시예 1∼2 및 비교예 1]

하기 표 1에 기재된 조성에 따라 실시예 1∼2 및 비교예 1의 에어로졸 용기에 충진하기 전의 유액(내용액)을 제조하였다(단위: 중량%).

구분	성분	실시예 1	실시예 2	비교예 1
유상성분	글리세릴스테아레이트/피이지-100스테아레이트	1.20	1.20	1.20
	소르비탄스테아레이트	0.30	0.30	0.30
	폴리소르베이트 60	1.20	1.20	1.20
	하이드로제네이티드폴리데센	2.50	2.50	2.50
	카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	2.00	2.00	2.00
	디메치콘	2.00	2.00	2.00
	사이클로메치콘	5.00	5.00	5.00
수상성분	정제수	잔량	잔량	잔량
	디소듐이디티에이	0.02	0.02	0.02
	글리세린	7.00	7.00	7.00
	부틸렌글라이콜	10.00	10.00	10.00
	카보머	0.15	0.15	0.15
	폴록사머 407	15.00	15.00	-
	폴록사머 188	-	5.00	-
기타	pH조절제	적량	적량	적량
	방부제	적량	적량	적량
	향	적량	적량	적량
유효성분	올레아놀릭산	0.05	0.05	0.05

<제조방법>

1) 유상성분을 균일하게 혼합하고, 60℃로 가온 용해하였다.

2) 수상성분을 균일하게 용해 및 혼합하였다. 이 때, 폴록사머 407 및 188은 냉온조건에서 별도의 정제수에 용해한 다음, 나머지 수상성분에 투입하여 혼합하고 60℃로 가온하였다.

3) 상기 2)의 용액을 교반하면서 여기에 상기 1)의 용액을 서서히 투입한 후에 호모믹싱하고, pH 조절제, 방부제, 향료 및 유효성분을 투입하고 교반한 다음 냉각하여 에멀전을 얻었다.

[시험예 1] 점도 비교

상기 실시예 1∼2 및 비교예 1의 온도 변화에 따른 점도 상승 정도를 비교하기 위하여 각각의 점도를 상온(25℃) 및 체온(37℃) 조건에서 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 점도는 회전점도계(Brookfield, spindle #.3, 12 rpm, 2 min)를 이용하여 측정하였다.

온도	실시예 1	실시예 2	비교예 1
25℃	8900	3100	1300
37℃	12100	12800	1100

상기 표 2의 결과에서, 본 발명에 의한 실시예 1 및 2는 온도의 상승에 따라 현저히 점도가 증가한 반면, 온도 감응 소재가 포함되지 않은 비교예 1에서는 온도 상승에 따라 점도가 오히려 감소되는 것을 확인할 수 있었다.

[제형예 1∼2 및 비교제형예 1] 에어로졸 제형

하기 표 3에 기재된 조성에 따라 제형예 1∼2 및 비교제형예 1의 에어로졸 제형을 제조하였다.

구분	제형예 1	제형예 2	비교제형예 1
내용액	실시예 1	실시예 2	비교예 1
분사제	DME	DME	DME

<제조방법>

1) 200 ml 용량의 에어로졸 캔 용기에 각 내용액을 60 g씩 투입하였다.

2) 상기 1)의 캔 용기에 스프레이 타입 밸브를 이용하여 클리핑하였다.

3) 상기 2)의 밸브를 통해 분사제인 DME 액화가스 40 g을 충진하고, 밸브에 버튼을 끼워 에어로졸 제품을 완성하였다.

[시험예 2] 에어로졸 분사 비교

상기 제형예 1∼2 및 비교제형예 1의 에어로졸 제형을 20∼30대 성인 남녀 15명에게 분사하게 한 후, 주관적인 느낌을 설문 조사하였다. 분사는 각 제형별 2회씩 직접 본인의 피부에 분사하게 하였으며, 에어로졸로 분사가 가능한지 여부를 조사하였다. 또한, 분사 후에 손으로 문지르면서 크림의 사용감이 느껴지는지 여부를 조사하였으며, 상기 표 4에 그 결과를 표시하였고, 10명 모두 표 4와 동일한 답변을 받을 수 있었다.

평가항목	제형예 1	제형예 2	비교제형예 1
분사 가능여부	O	O	O
분사 후 크림 제형으로 느껴지는지 여부	O	O	X

상기 표 4의 결과에서, 제형예 1∼2 및 비교제형예 1을 에어로졸 제품으로 충진 시 모두 분사는 가능하였으나, 본 발명에 의한 제형예 1∼2에서는 피부에 도포 후, 온도 상승으로 인하여 점도가 상승하여 크림의 사용성과 흐르지 않는 편리함을 느낄 수 있었던 반면, 온도 감응성 소재가 포함되지 않은 비교제형예 1에서는 피부 도포 후에 점증 현상이 생기지 않아, 크림의 사용성을 느낄 수 없었고, 분사 후 피부에서 흘러내리는 불편함이 발생하였다.

[비교제형예 2] 일반크림 제형의 제조

하기 표 5에 기재된 조성에 따라 비교제형예 2의 크림 제형을 제조하였다(단위: 중량%).

구분	원료명	비교예 3
유상성분	세테아릴알코올	3.50
	세테아릴알코올/세테아릴글루코사이드	0.60
	친유형글리세릴스테아레이트	1.00
	글리세릴스테아레이트/피이지-100스테아레이트	2.00
	하이드로제네이티드올리브오일라우릴에스테르	5.00
	하이드로제네이티드 식물성오일	3.00
	디이소스테아릴말레이트	1.50
	식물성 스쿠알란	5.00
	메도폼씨드 오일	2.00
	디메치콘	4.00
수상성분	정제수	잔량
	디소듐이디티에이	0.03
	글리세린	4.00
	부틸렌글리콜	10.00
	카보머	0.10
기타	pH조절제	적량
	방부제	적량
	향료	적량
유효성분	올레아놀릭산	0.05

1) 유상성분을 차례로 투입 후, 70℃로 가온하면서 균일하게 혼합하였다.

2) 정제수를 70℃로 가온하면서, 수상성분을 차례로 투입하여 균일하게 용해 및 혼합하였다.

3) 상기 2)의 용액을 교반하면서 여기에 상기 1)의 용액을 서서히 투입한 후에 호모믹싱하고, pH 조절제, 방부제, 향료 및 유효성분을 투입 및 교반하여 일반크림 제형을 얻었다.

[시험예 3] 유효성분 안정도 비교 평가

제형예 2와 비교제형예 2의 제형을 실온에서 3개월간 방치시킨 후 올레아놀릭산의 역가를 고효율 액상 크로마토그래피(high performance liquid chromatography)를 이용하여 상대 비교하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

평가항목	제형예 2	비교제형예 2
3개월 후 역가 보존율	98.3%	84.1%

상기 표 6의 결과에서, 본 발명에서와 같이 온도 감응 소재와 함께 에어로졸 제형으로 만들어진 제형예 2의 효능물질에 대한 안정도가 훨씬 우수함을 알 수 있다.

[시험예 4] 사용성에 대한 관능평가

제형예 2와 비교제형예 2의 제형을 대상으로 사용성을 평가하였다. 20∼30대 여성 30명을 대상으로 관능평가하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 평가는 항목별 0∼5점 척도로 표시하게 하였고, 점수가 높을수록 만족도가 높다는 것을 의미한다.

평가항목	제형예 2	비교제형예 2
사용시 편리성	4.6	3.9
사용시 끈적임	3.7	4.5
전반적인 만족도	4.1	4.3

상기 표 7의 결과에서, 제형예 2는 사용 시 편리성에서 높은 평가를 받았고, 전반적인 만족도에서 기존의 크림 제형과 유사함을 확인할 수 있었다.

Claims (7)

1. 폴록사머 407과 폴록사머 188의 혼합물로 구성된 온도 감응형 소재를 포함하는 에어로졸 타입의 화장료 조성물로서,
   상기 폴록사머 407과 폴록사머 188은 3:1의 중량비로 혼합된 것인, 화장료 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 스프레이 타입으로 제조됨을 특징으로 하는 화장료 조성물.
3. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 분사 후 피부에 접촉하면 점도가 상승하여 크림 타입으로 상변화되는 것임을 특징으로 하는 화장료 조성물.
4. 삭제
5. 제1항의 조성물과 유효성분의 혼합 유액을 분사제와 함께 용기에 충진하여 만든 스프레이 타입의 화장품.
6. 제 5항에 있어서, 상기 유효성분은 트리소듐프룩토스 디포스페이트, 올레아놀릭산, 아스코빌글루코사이드 및 코지산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 화장품.
7. 제 5항에 있어서, 상기 분사제는 프로판 가스, 부탄 가스, 프로판 및 부탄 혼합 가스, 및 디메틸에테르로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 화장품.