KR101703928B1 - 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전체 화장료 조성물의 중량을 기준으로 0.001 이상 내지 20.0 중량% 미만의 규소 화합물을 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 피부에 축적된 중금속 및 미세 먼지를 효과적으로 흡착하여 제거할 수 있으며, 따라서 중금속 및 미세 먼지로 인해 유발되는 피부의 염증을 저감하여 피부 트러블을 예방할 수 있다. 나아가, 본 발명의 화장료 조성물은 자극을 받은 피부에 대한 보호 효과도 제공할 수 있어 피부에 효과적으로 활력을 부여할 수 있다.

Description

미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION FOR ELIMINATING FINE DUST AND HEAVY METAL}
본 발명은 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 규소 화합물을 포함하며, 중금속, 미세 먼지를 흡착하고, 피부 보호 효과를 제공할 수 있는 화장료 조성물에 관한 것이다.
도시 지역과 산업 단지 등에서 발생하는 자동차 배출 가스, 중국 동부 공업 지대를 지나며 미세 중금속 가루를 포함하여 날아오는 황사 등의 외부 오염물이 사람들의 피부를 오염시키며 피부 노화 및 피부 트러블의 원인이 될 수 있다.
중금속은 수은, 카드뮴, 납 및 구리와 같이 비중이 4 이상인 모든 금속류를 지칭하는 것으로, 일반적으로 생체 내로 흡수되면 생체 내 물질과 결합하여 쉽게 분해되지 않는 유기 복합체를 형성하기 때문에 몸 밖으로 빨리 배출되지 않고 간장, 신장 등의 장기나 뼈에 축적되는 성질이 강한 물질이다. 소량의 중금속이라도 장기간 노출될 경우 이상운동, 운동실조, 피부의 색소침착 및 각질화, 발톱 및 모발의 위축결손, 생식기능 장해, 기형 출산, 성장 저하 및 면역기능 저하 등의 증상이 나타날 수 있다.
이러한 유해 중금속 미세 분진들이 대기 중에서 화학 반응을 일으켜 질소산화물(NO), 황산화물(SO) 등과 같은 유해 물질을 추가로 생성하여 사이토카인 등을 증가시켜 피부에 염증 반응을 일으키거나, 아토피 등의 피부 트러블을 유발할 수 있다. 또한, 중금속이 피부의 보습과 밀접한 관계에 있는 히알루론산을 파괴한다는 것은 널리 알려져 있다.
상기와 같은 미세 먼지는 대부분 입경이 10㎛ 이하이며, 중금속 입자는 2㎛ 이하로, 평균 입경이 20㎛ 이상인 일반적인 먼지보다 훨씬 작다. 국립환경과학원의 연구 결과에 따르면, 수도권의 미세 먼지는 자동차 배출 가스에서 만들어지는 황산염, 질산염 및 중국에서 날아온 2차 생성물 등이 주요 성분인 것으로 조사되었다(자료출처: 2006년 국립환경과학원).
미세 먼지는 인간의 폐포까지 깊숙하게 침투해 기관지와 폐에 쌓여 각종 호흡기 질환의 직접 원인이 되며 몸의 면역 기능을 떨어뜨리고, 천식과 호흡곤란을 일으키며 장거리 이동으로 비 또는 눈 속의 중금속 농도를 증가시키기도 한다. 피부에서는 미세 먼지의 크기가 작기 때문에 쉽게 모공 깊숙이 침투할 수 있다. 침투된 미세먼지를 깨끗이 제거하지 못하는 경우에는 피부에서 염증 및 트러블을 일으킬 수 있다.
현재의 체내 중금속 제거 방법은 EDTA(ethylene diamine tetraacetate) 및 BAL(British Anti-Lewisite)과 같은 착화합물 형성 물질을 주사하여 체내에 축적되어 있는 중금속과 결합하게 하여 중금속을 체외로 배출시키는 방법, 또는 비타민 B1, 비타민 C 및 비타민 E을 복용하여 중금속의 체내 흡수를 막고 배출을 용이하게 하는 방법 등이 있다.
하지만, 피부 표면에 축적되어 있는 중금속을 효과적이고 용이하게 제거하는 방법은 아직 제기되지 못하고 있으며, 미세 먼지는 클렌징으로 어느 정도는 제거가 가능하지만, 미세 먼지의 입경이 미세할수록 모공에 깊숙이 스며든 미세 먼지를 완벽하게 제거하는 것은 불가능한 실정이다.
따라서, 이와 같은 미세 먼지 및 중금속을 흡착하여 제거할 수 있는 화장료 조성물이 제공되는 경우 관련 분야에서 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
이에 본 발명의 한 측면은 미세 먼지 및 중금속을 흡착하여 제거할 수 있는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면, 전체 화장료 조성물의 중량을 기준으로 0.001 이상 내지 50.0 중량% 미만의 규소 화합물을 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물이 제공된다.
상기 규소 화합물은 전제 조성물의 중량을 기준으로 0.1 내지 20.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 규소 화합물은 SiO2, SiO3 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 화장료 제거용 조성물은 리브-오프(leave-off) 타입인 것이 바람직하다.
상기 화장료 조성물은 젤, 팩, 클렌징 크림, 폼 클렌징 및 바디 워시로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 제형을 갖는 것이 바람직하다.
상기 팩은 하이드로겔 팩인 것이 바람직하다.
상기 하이드로겔 팩은 겔화 고분자, 다가알콜, 물 및 피부 유효 성분을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 겔화 고분자는 갈락토만난, 글루코만난, 구아껌, 로카스트 빈 껌 및 플루로닉으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 물에 용해가능한 다당류 고분자인 가지형 겔화 고분자 0.01-10중량%; 및 아가, 알긴, 카라기난, 잔탄 및 겔란으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 다당류의 전해질 고분자인 전해형 겔화 고분자 0.01-10중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 다가 알코올은 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기 피부 유효 성분은 레티놀, 레티닐팔미테이트, 레티닐 아세테이트, 레티노인산, 코엔자임 큐텐, 엘라스틴, 콜라겐, 히알루론산, 세라마이드, 콜라겐, 카페인, 키토산, 아스코르빈산, 아스코르빌글루코사이드, 알파비사볼롤, 토코페롤, 토코페롤아세테이트, 알부틴, 니아신아마이드, 아데노신, 레티놀아세테이트, 비타민 A, D, E, 및 천연추출물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 피부에 축적된 중금속 및 미세 먼지를 효과적으로 흡착하여 제거할 수 있으며, 따라서 중금속 및 미세 먼지로 인해 유발되는 피부의 염증을 저감하여 피부 트러블을 예방할 수 있다. 나아가, 본 발명의 화장료 조성물은 자극을 받은 피부에 대한 보호 효과도 제공할 수 있어 피부에 효과적으로 활력을 부여할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 의하면, 규소 화합물을 포함하여 피부 및 모공 내에 존재하는 중금속 및 미세 먼지를 효과적으로 흡착할 수 있는 화장료 조성물이 제공된다.
보다 상세하게 본 발명의 화장료 조성물은 전체 화장료 조성물의 중량을 기준으로 0.001 이상 내지 20.0 중량% 미만의 규소 화합물을 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 화장료 조성물이다.
본 발명에 있어서, 상기 규소 화합물은 전체 화장료 조성물의 중량을 기준으로 0.001 이상 내지 20.0 중량% 미만 포함되며, 바람직하게는 전제 조성물의 중량을 기준으로 0.1 내지 10.0 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%의 함량으로 포함된다.
본 발명에 사용될 수 있는 상기 규소 화합물은 SiO2, SiO3 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 SiO2와 SiO3의 조합으로 이루어진 것이다.
한편, 본 발명의 상기 화장료 제거용 조성물은 리브 온(leave-on) 또는 리브-오프(leave-off) 타입일 수 있으나, 미세 먼지 및 중금속이 흡착된 화장료 조성물을 이후 피부에서 제거하는 리브 오프 타입의 제형인 것이 보다 바람직하다.
보다 상세하게 상기 화장료 조성물은 화장수, 에멀젼, 크림, 에센스, 젤, 팩, 클렌징 크림, 폼 클렌징, 화운데이션, 마스카라, 아이섀도우, 아이라이너, 바디 워시 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있으나, 바람직하게는 젤, 팩, 클렌징 크림, 폼 클렌징 및 바디 워시로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 제형을 갖는 것이다.
예를 들어 상기 팩은 하이드로겔 팩일 수 있으며, 이때 상기 하이드로겔 층은 겔화 고분자, 다가알콜, 물 및 피부 유효 성분을 포함할 수 있으며, 필요에 따라 기타 기능성 첨가제를 포함할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 하이드로겔 층은 20 내지 90%의 물을 함유할 수 있고, 고함수 특성을 가지며, 마스크 팩용으로 적용될 수 있는 다양한 하이드로겔로 이루어진 층을 포함하는 것이다.
예를 들어 상기 겔화 고분자는 갈락토만난, 글루코만난, 구아껌, 로카스트 빈 껌 및 플루로닉으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 물에 용해가능한 다당류 고분자인 가지형 겔화 고분자 0.01-10중량%; 및 아가, 알긴, 카라기난, 잔탄 및 겔란으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 다당류의 전해질 고분자인 전해형 겔화 고분자 0.01-10중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 다가 알코올은 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기 피부 유효 성분은 피부에 대한 주름 개선, 피부 미백, 자외선 차단, 노화 방지, 수분 공급, 탄력 증가 등의 효과를 갖는 미용 성분, 및 피부 질환의 예방 및 치료를 위한 약물을 포함하는 것으로 피부에 유효한 효과를 제공할 수 있는 성분이라면 특히 제한되지 않는다.
예를 들어, 상기 피부 유효 성분은 레티놀, 레티닐팔미테이트, 레티닐 아세테이트, 레티노인산, 코엔자임 큐텐, 엘라스틴, 콜라겐, 히알루론산, 세라마이드, 콜라겐, 카페인, 키토산, 아스코르빈산, 아스코르빌글루코사이드, 알파비사볼롤, 토코페롤, 토코페롤아세테이트, 알부틴, 니아신아마이드, 아데노신, 레티놀아세테이트, 비타민 A, D, E, 및 천연추출물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기 천연 추출물은 알로에, 녹차, 인삼, 홍삼, 진주, 목초액, 솔잎, 은행잎, 프로폴리스, 뽕잎, 누에, 달팽이 점액, 카카두플럼, 카무카무, 야사이야자, 스쿠알란, 캐비어, 브로콜리, 블루베리, 위치하젤, 아세로라, 클로렐라, 망고스틴, 구아바, 산수유, 당근, 카페인, 하마멜리스, 스피룰리나, 연어알, 감태, 자이언트켈프, 곤포, 마치현, 파래, 우뭇가사리, 뽕 나무 뿌리, 라즈베리, 산딸기, 톳, 모자반, 에델바이스, 카모마일, 라벤더, 페퍼민트, 유칼립투스, 레몬밤, 오레가노, 티트리, 황금, 어성초, 산자나무 및 유자로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있다.
나아가, 상기 기능성 첨가제는 방부제, 습윤제, 향료, 보습제, 계면활성제 및 오일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있다.
한편, 상기 하이드로겔 팩이 베이스 시트의 적어도 일면에 형성된 마스크 팩의 경우, 상기 베이스 시트는 고분자 수지로 이루어진 망사 시트일 수 있으며, 이는 특히 상기 하이드로겔 층의 점도가 비교적 낮은 경우에 유용할 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예
1. 본 발명의 화장료 조성물의 제조
제조예 1: 화장수 제형
하기 표 1의 성분을 혼합하여 화장수 제형의 화장료를 제조하였다.
구분 원료명 함량(중량%)
유상 에탄올 5.00
피이지60-하이드로제네이티드케스터오일 0.40
향료 0.10
수상 글리세린 7.00
부틸렌글라이콜 5.00
정제수 To 100
규소화합물 SiO3 0.15
제조예 2: 크림 제형
다음 표 2의 성분을 혼합하여 크림 제형의 화장료를 제조하였다.
구분 원료명 함량(중량%)
유상 폴리소르베이스 80 1.50
소르비탄스테아레이트 0.80
비즈왁스 1.50
스쿠알란 3.00
옥틸도데실미리스테이트 15.00
세틸알코올 1.20
수상 글리세린 7.00
부틸렌글라이콜 5.00
카보머 0.20
트리에탄올아민 0.20
정제수 To 100
규소화합물 SiO2 0.35
SiO3 0.50
제조예 3: 폼 클렌징 제형
다음 표 3의 성분을 혼합하여 폼 클렌징 제형의 화장료를 제조하였다.
구분 원료명 함량(중량%)
유상 소듐라우레스설페이트 5.00
소듐라우릴설페이트 16.00
코카미도프로필베타인 1.00
코카마이드디이에이 1.00
세틸알코올 0.50
비스(C13-15알콕시)피지-아모디메치콘 0.80
향료 1.00
수상 폴리쿼터늄-10 0.10
정제수 To 100
규소화합물 SiO2 0.50
SiO3 0.45
제조예 4: 하이드로겔 마스크 팩의 제조
실시예 1 내지 6
상온에서 500㎖ 용기에 먼저 글리세린 17g, 카라기난 6g 및 로카스트 빈 껌 1.5g을 교반하면서 혼합하고, 글리세린 3.0g, 규소 화합물을 하기 표 4에 기재된 함량으로 첨가한 후 여기에 탈이온수 전체함량 100g 이 되도록 투입하여 온도를 85℃로 상승시켜서 겔 용액을 제조하였다.
겔 용액의 온도를 85℃로 유지시키면서 겔 용액에 순차적으로 알로에 추출물 2.0g, 콜라겐 0.5g 폴리소르베이트80 0.15g 및 키토산액 0.37g을 첨가하여 미용팩용 하이드로겔 조성물을 제조하였다.
비교예 1 및 2
규소 화합물을 하기 표 4에 기재된 함량으로 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예 1 내지 6과 동일한 공정에 의해 미용팩용 하이드로겔 조성물을 제조하였다.
구분 원료명 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
유상 폴리소르베이트80 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
카라기난 껌 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00
로커스트빈검 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
글리세린 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
수상 알로에추출물 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00
콜라겐 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
키토산액 0.37 0.37 0.37 0.37 0.37
정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
규소화합물 SiO2 0.15 0.1 0.01 - -
SiO3 0.35
(단위: 중량%)
실험예 1: 중금속 및 미세 먼지 흡착 효과
증금속과 미세 먼지 흡착 효과를 확인하기 위해서 카드뮴, 알루미늄 및 미세먼지(각각 100ppm)를 제조예 1에 따른 화장수 10ml와 혼합한 후, 원자흡수분광법(Atomic absorption spectrometry)을 통해서 흡착율을 측정하였다. 흡착율은 중금속과 미세먼지 흡착 후 시료의 농도를 흡착 전 시료의 농도로 나눠 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다. 이때 비교예 3은 이산화규소가 없는 정제수 10ml를 사용한 것이다.
시료 카드뮴
흡착율(%)		 알루미늄
흡착율(%)		 미세먼지
흡착율(%)
비교예 3 - - -
제조예 1 51 67 45
상기 표 5에서 흡착율이 높을수록 중금속과 미세 먼지를 효과적으로 흡착하여 제거하는 것을 의미하는 것이며, 상기 표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이 이산화규소를 함유하는 경우 중금속과 미세먼지의 흡착율이 증가하고, 유리된 중금속과 미세먼지의 농도는 감소하였다.
실험예 2: 황사로부터의 피부 세포 보호효과
사람 유래의 섬유 아세포를 96공 평판 배양기에 각 웰 당 1*105 농도로 분주하고, 24시간 동안 배양한 후 중금속 및 미세먼지를 함유하는 황사(0.01%) 와 제조예 1의 화장수를 동시에 처리하고, 비교예 4에는 황사(0.01%)를 단독 처리하여 24시간 동안 추가 배양하였다.
배양 후 MTT(Sigma) 시약을 첨가하고 4시간 동안 배양한 후, 배양액을 제거하고 1N NaOH/이소프로판올 용액을 첨가하여 20분간 교반한 후 흡광 광도계로 565㎚에서 흡광도를 측정하고 섬유 아세포의 생존율을 계산하여 하기 표 6에 나타내었다.
시험 물질 섬유아세포 생존율(%)
비교예 4 (황사 단독 처리) 30
제조예 1 75
상기 표 6에서 확인할 수 있는 바와 같이 황사를 단독으로 처리한 비교예 4에 비하여 이산화규소 수용액은 황사에 의해서 유발되는 세포 사멸을 억제시켜 섬유 아세포의 생존율이 더 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
실험예 3: 피부 손상 회복 효과
피부 손상 회복 효과를 평가하기 위하여 상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조한 화장료 조성물을 이용하였다.
먼저 80명의 여성을 각각 10명씩 8조로 나눠서 테이프 스트리핑을 통해서 피부에 자극을 유발시켰다. 이어서, 상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 화장료 조성물을 각각 매일 오전과 오후 2회에 걸쳐 도포하도록 하고 피부 손상의 회복 정도를 관찰하였다. 그 결과는 하기 표 7에 나타내었다.
화장료 조성물 피부 손상 회복 시간
비교예 1 5 일
실시예 1 2.5 일
실시예 2 2.1 일
상기 표 7에서 알 수 있듯이, 규소 화합물을 함유하는 본 발명의 화장료 조성물은 비교예 1에 비하여 피부 손상을 회복하는 시간을 단축시키는 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

Claims (10)

  1. SiO2, SiO3 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 규소 화합물을 전체 화장료 조성물의 중량을 기준으로 0.001 내지 10.0 중량%로 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 하이드로겔 팩 조성물은 리브-오프(leave-off) 타입인 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 하이드로겔 팩 조성물은 겔화 고분자, 다가알콜, 물 및 피부 유효 성분을 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 겔화 고분자는 갈락토만난, 글루코만난, 구아껌, 로카스트 빈 껌 및 플루로닉으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 물에 용해가능한 다당류 고분자인 가지형 겔화 고분자 0.01-10중량%; 및 아가, 알긴, 카라기난, 잔탄 및 겔란으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소 1종의 다당류의 전해질 고분자인 전해형 겔화 고분자 0.01-10중량%를 포함하는 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
  9. 제7항에 있어서, 상기 다가 알코올은 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
  10. 제7항에 있어서, 상기 피부 유효 성분은 레티놀, 레티닐팔미테이트, 레티닐 아세테이트, 레티노인산, 코엔자임 큐텐, 엘라스틴, 히알루론산, 세라마이드, 콜라겐, 카페인, 키토산, 아스코르빈산, 아스코르빌글루코사이드, 알파비사볼롤, 토코페롤, 토코페롤아세테이트, 알부틴, 니아신아마이드, 아데노신, 레티놀아세테이트, 비타민 A, D, E, 및 천연추출물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 미세 먼지 및 중금속 제거용 하이드로겔 팩 조성물.
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