KR101841461B1

KR101841461B1 - 저분자 콜라겐이 포함된 당나귀 껍질 추출물을 함유하는 화장료 조성물

Info

Publication number: KR101841461B1
Application number: KR1020160183622A
Authority: KR
Inventors: 이신영
Original assignee: 이신영
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2018-03-23

Abstract

본 발명은 천연물질인 '저분자 콜라겐이 포함된 당나귀 껍질 추출물'을 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더 자세하게는 펩신 효소를 처리하여 저분자 콜라겐의 함량이 현저히 증대된 당나귀 껍질 추출물, 이를 함유하는 피부 재생용, 피부 보습용, 피부 염증 완화용 및 피부 주름 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따라 제조되는 당나귀껍질 추출물은 피부 보습 강화, 피부 염증 완화 및 피부 세포 재생효과가 우수하여, 피부주름개선용, 피부 보습용, 피부염증완화용 및 피부재생용 화장품에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 당나귀껍질 추출물은 천연 유래 물질이기 때문에 피부에 자극 없이 안전하게 사용할 수 있다.

Description

저분자 콜라겐이 포함된 당나귀 껍질 추출물을 함유하는 화장료 조성물 {Cosmetic composition with donkey skin extract comprising low molecular weight collagen}

본 발명은 천연물질인 '저분자 콜라겐이 포함된 당나귀 껍질 추출물'을 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더 자세하게는 펩신 효소를 처리하여 저분자 콜라겐의 함량이 현저히 증대된 당나귀 껍질 추출물, 이를 함유하는 피부 재생용, 피부 보습용, 피부 염증 완화용 및 피부 주름 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

최근 심화되고 있는 환경의 변화, 과도한 냉/난방, 각종 스트레스와 환경오염으로 인한 피부 스트레스 증가로 인해 외부로부터 피부를 보호하는 기능이 약화됨으로서 피부 노화가 촉진되고 있다. 특히 외부 환경 및 연령에 따른 피부 수분 감소는 피부 노화 및 손상에 결정적인 요인으로 작용한다.

피부는 표피, 진피 및 피하조직으로 이루어지는데, 피부의 최외층인 각질층은 약 10~30%의 수분을 함유하고 있으며, 수분 전해질들의 체외 증발을 억제한다. 또한, 표피의 기저층과 유극층에는 히알루론산 합성효소 (yaluronic acid synthase, HAS)가 존재하여 수분보유에 필수적인 히알루론산을 생성함으로써 피부내의 수분 보유력을 유지하는 것으로 알려져 있다.

한편, 진피는 주로 콜라겐과 엘라스틴 섬유로 이루어지는데, 이들은 피부를 지지하는 역할을 한다. 따라서 이러한 진피에 문제가 발생하면 주름이 생기고 피부탄력이 없어져서 피부노화가 진행된다. 이에 섬유아세포로부터 생성되는 콜라겐은 피부재생, 피부 함수율, 상처치유 및 주름개선 등에 있어서 가장 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져있다. 또한, 콜라겐은 수분을 다량 함유함으로써 진피에 수분을 공급하는 역할을 하는데, 노화가 되면 콜라겐의 수분 함유 기능이 떨어져 주름이 늘어나게 된다.

한편, 피부 재생은 손상에 대한 조직의 회복 과정으로, 주화성 (chemotaxis), 세포의 분화 및 복제 (differentiation and replication), 기질 단백질 (matrix protein)의 합성, 혈관의 신생 및 창상의 재구성 등을 포함하는 복잡한 생물학적 과정이다. 피부 재생 과정의 초기에 생성되어 이후의 과정을 조절하는 대표적인 물질 중 하나로 성장인자를 들 수 있는데, 이는 피부 재생 과정 전반에 걸쳐 강력한 영향을 미치면서도 세포의 성장, 분화 및 대사 등을 조절한다.

한편, 최근 들어 현대인의 환경오염 노출과 스트레스의 증가, 식생활 변화에 따라 우리 몸의 면역 체계가 교란되면서 각종 피부 질환이 급증하고 있으며, 특히 피부의 염증은 오, 남용된 의약품이나 태양으로부터 나오는 자외선, 독성 및 병원체에 의한 감염 등의 요인들이 면역반응에 관여하여 신호전달체계가 염증을 유발하는 것으로 알려져있다. 이중 자외선은 피부염, 피부암, 일광 화상, 피부노화, 건조, 잔주름 등을 유발한다.

한편, 현재의 소비자들은 여러 화학물질의 단점인 자극성으로 인하여 화학물질로 제조된 화장료 조성물보다, 천연 유래 성분으로 만들어진 화장료 조성물에 대한 선호도가 매우 높은 실정이다. 하지만, 천연 유래 성분으로 만들어진 화장료 조성물들은 그 효과가 대부분 미미한 문제점을 갖고 있다. 따라서, 자극성이 없는 천연물질이면서도 피부의 보습, 염증완화, 피부 재생, 주름개선효과를 현저히 증대시키는 천연물질의 발굴과 이를 포함하여 제조되는 화장료 조성물의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

한국등록특허 제10-1479381호 (등록일자: 2014.12.29.)는 당나귀의 껍질과 사골 추출물의 항산화 기능성을 구명하고 이를 이용한 전약 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 당나귀 껍질 및 당나귀 사골로부터 젤라틴 추출물을 각각 수득하는 단계; 수득한 추출물을 혼합하고 대추고, 젤라틴, 계피가루, 생강가루 및 후추가루를 첨가하여 1시간~2시간 동안 50~60℃에서 가열하는 단계; 및 성형틀에 부어 4℃에서 굳히는 단계를 포함하는 기능성 전약 제조방법을 제공한다. 상기 방법으로 제조된 전약은 항산화 활성이 우수하고 신경세포 보호활성이 있으며 세포 독성을 유발시키지 않으며, 관능미 또한 우수하여 건강 기능성이 향상된 전약을 제공할 수 있는 효과가 있다. 한국등록특허 제10-1285767호 (등록일자: 2013.07.08.)는 당나귀의 지방에서 추출된 오일을 화장료에 포함시킴으로써 피부 보습기능과 재생기능을 증진시키는 당나귀 오일을 함유하는 피부용 화장료 조성물에 관한 것으로, 빠른 침투력과 우수한 영양성분을 가지고 있어 피부에 발생된 트러블을 개선시키는 효과가 있다.

본 발명에서는 피부 보습, 피부재생활성, 주름개선, 피부염증완화 효과가 우수한 천연물질을 발굴하고, 이를 함유하는 화장료 조성물을 개발하여 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 분자량이 1500 Da 이하인 저분자 콜라겐을 함유하는 당나귀 껍질 추출물을 함유하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다. 상기 저분자 콜라겐의 분자량은 바람직하게 1000 ~ 1500 Da인 것이 좋다.

본 발명에 있어서, 상기 화장료 조성물은 바람직하게 피부 보습용, 피부 주름 개선용, 피부 염증 완화용 및 피부 재생용 중 어느 하나 이상인 것이 좋다. 본 발명의 저분자 콜라겐을 포함하는 당나귀 껍질 추출물은 프로콜라겐, 필라그린, 히알루론산, 아쿠아포린-3의 발현을 증가시키는 것을 통해 뛰어난 보습 효과를 보이며 이로 인한 피부의 재생 및 주름개선 효과를 발휘한다. 또한, TNF-α의 발현을 억제할 수 있어, 피부 염증 완화에도 현저한 효과를 발휘한다.

본 발명에 있어서, 상기 당나귀 껍질 추출물은 펩신을 당나귀 껍질에 첨가하여 가수분해시킴으로써 제조하는 것이 좋다.

본 발명에 있어서, 상기 당나귀 껍질 추출물은 바람직하게 펩신을 당나귀 껍질 중량 대비 3중량% 첨가하여 가수분해시킴으로써 제조하는 것이 좋다.

본 발명에 있어서, 상기 화장료 조성물은 바람직하게 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 젤, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형인 것이 좋다.

본 발명에 따라 제조되는 당나귀껍질 추출물은 피부 보습 강화, 피부 염증 완화 및 피부 세포 재생효과가 우수하여, 피부주름개선용, 피부 보습용, 피부염증완화용 및 피부재생용 화장품에 유용하게 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 당나귀껍질 추출물은 천연 유래 물질이기 때문에 피부에 자극 없이 안전하게 사용할 수 있다.

본 발명은 저분자 콜라겐을 포함하는 당나귀 껍질 추출물을 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에서는 당나귀 껍질 추출물의 제조시 펩신을 이용하여 효소처리 함으로써 저분자 콜라겐의 함량이 증대된 당나귀 껍질 추출물을 제조하였다. 그 후, 상기 추출물이 수분함유량 증가, 경피수분 손실량 감소 및 '프로콜라겐, 필라그린, 히알루론산, 아쿠아포린-3의 발현 증가' 효과를 확인하였으며 이를 통해, 뛰어난 피부 보습 및 피부주름개선 효과가 있음을 확인하였다. 또한, 피부세포의 재생을 증가시킴으로써 우수한 피부재생효과를 발휘하고, TNF-α의 발현률을 감소시켜 피부 염증 완화에도 현저한 효과가 있음을 확인하였다.

이하, 본 발명의 내용에 대해 하기 실시예 및 실험예에서 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예 및 실험예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.

[ 실시예 1 : 당나귀 껍질로부터 저분자 콜라겐을 함유하는 열수 추출물 제조]

본 실시예에서는 저분자 콜라겐이 포함된 당나귀 껍질 열수추출물을 제조하고자 하였다.

당나귀 껍질의 잔털이나 살점, 지방 등 이물질을 칼과 같은 날카로운 도구로 제거한 뒤 녹차 가루를 뿌리고 1일 동안 숙성시킨 후, 깨끗한 물로 세척하여 당나귀 냄새를 제거하였다. 이물질과 냄새가 제거된 당나귀 껍질은 추출하기 쉽도록 만육기로 만육한 후 냉장 보관하였다.

상기 준비된 당나귀 껍질에 당나귀 껍질 대비 200~300 중량%의 물을 첨가한 후, 추출기를 이용해 60, 70, 80℃의 온도에서 각각 한번 씩 총 3회에 걸쳐 8시간 동안 끓임으로써 콜라겐이 용출되도록 하였다. 그 후, 여과지를 이용하여 여과하고 실온에서 냉각시켰으며, 냉각 후, 펩신을 원료 중량대비 3%로 첨가하고 40℃에서 3시간 동안 효소처리하는 것을 통해 용출된 콜라겐을 저분자화 시켰다. 콜라겐의 저분자화가 끝나고 100℃에서 0.5시간 동안 가열한 뒤 여과하고 감압농축하여 당나귀껍질 유래의 저분자 콜라겐이 함유된 열수추출물을 최종 수득하였으며, 이를 하기 실험예 1 내지 8에서 사용하였다.

[ 실험예 1: 수분 함유량 및 경피 수분 손실량 측정]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조한 열수추출물이 피부 수분 함유 및 경피 수분 손실에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고자 하였다.

상기 실시예 1에서 제조한 열수추출물을 1%의 농도로 피부에 도포한 후, 경피 수분 손실량과 수분함유량을 테와미터 (tewameter)와 동공측정계 (coreometer)를 이용하여 측정하였으며, 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 양성대조군으로는 1%의 히알루론산을 사용하였다.

	처리농도	경피수분손실량(%)	수분 함유량(%)
실험예 1 (열수추출물)	1%	5.2	42.6
Hyaluronic acid	1%	5.8	27.1

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 피부에 도포했을 때 시간에 따른 경피 수분 손실량이 양성대조군인 히알루론산 1% 처리보다 더욱 감소하였고 수분 함유량은 증가함을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 열수추출물이 우수한 피부 수분 손실 방지 및 수분 함유 효과를 지니는 것을 확인하였다.

[ 실험예 2: 피부 세포 재생 효과 확인]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조된 열수추출물이 피부 세포의 재생에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고자 하였다.

각질세포 (HaCaT)를 24-웰 플레이트에 3×10⁵cells/㎖의 농도로 1㎖씩 분주하고, 37℃, 5% CO₂조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 블루 팁을 이용하여 각 웰의 중앙을 따라 균일한 폭으로 긁은 후, 배양배지를 모두 제거하고, 인산완충생리식염수 (PBS)를 이용하여 2 내지 3회 씻어내었다. 그 후, 0.5%의 소태아혈청 (FBS)이 포함된 배지를 이용해 열수추출물을 100 μg/mL의 농도로 희석한 시료를 각 웰 당 1㎖씩 처리하였다. 이후, 동일한 조건의 배양기에서 48시간 동안 추가 배양한 후, 세포가 재생된 정도를 현미경을 이용하여 측정하였으며, 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 양성대조군으로는 상피세포성장인자 (EGF, Epidermal growth factor)를 사용하였다.

시료명	농도	피부세포재생율(%)
실시예 1 (열수추출물)	100 μg/mL	102.9
EGF	100 ng/mL	105.5

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 처리한 세포의 피부세포 재생율이 양성대조군인 상피세포성장인자 (EGF, Epidermal growth factor)를 처리한 세포의 피부세포재생율과 거의 비슷한 정도를 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 열수추출물이 우수한 피부세포 재생효과를 지니는 것을 확인하였다.

[ 실험예 3 : 프로콜라겐 발현 증가 효과 확인]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조한 열수추출물이 프로콜라겐 발현에 미치는 영향을 확인하고자 하였다.

섬유아세포 (CCD-986SK)를 6-웰 플레이트에 1×10⁵cells/㎖의 농도로 2㎖씩 분주하고 37℃, 5% CO₂조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 배양배지를 모두 제거하였다. 그 후, 소태아혈청 (FBS)이 포함되지 않은 배지를 이용하여 열수추출물을 100 μg/mL 농도로 희석한 시료를 각 웰 당 2㎖씩 처리한 후 동일한 조건의 배양기에서 48시간 동안 배양한 다음 배양배지를 회수하여 원심분리하고, 상층액을 분리하였다. 분리된 상층액에 프로콜라겐 타입 1 C-펩타이드 효소결합 면역흡착 분석법 키트 (ELISA Kit, 타카라, MK101)를 사용하여 피부 주름과 탄력에 중요한 역할을 하는 콜라겐의 전구체인 프로콜라겐의 발현양을 확인하여 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 양성대조군으로는 상피세포성장인자 100 ng/mL을 (EGF, Epidermal growth factor)를 사용하였다.

시료명	농도	프로콜라겐 발현율(%)
실험예1 (열수추출물)	100 μg/mL	106.9
상피세포성장인자 (EGF)	100 ng/mL	116.4

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 처리한 섬유아세포에서 양성대조군인 상피세포 성장인자를 처리한 섬유아세포와 비슷한 수준으로 프로콜라겐을 발현시키는 것을 확인하였다.

[ 실험예 4 : TNF - α발현 억제 효과 확인]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조한 열수추출물이 TNF-a 발현에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고자 하였다.

각질세포 (HaCaT)를 60mm 플레이트에 8×10⁵ cells/㎖의 농도로 접종하고 37℃, 5% CO₂조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 배양배지를 제거하였으며, 소태아혈청(FBS)이 포함되지 않은 배양배지를 이용하여 열수추출물을 100 μg/mL 농도로 희석한 시료를 처리하였다. 이후, 동일한 조건의 배양기에서 48시간 동안 추가 배양한 후, 역전사 PCR (RT-PCR) 어세이를 진행하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 양성대조군으로는 1μM의 덱사메타손 (Dexamethasone)을 사용하였다.

시료명	농도	TNF-α 발현억제율(%)
실험예1	100 μg/mL	87.9
Dexamethasone	1μM	85.4

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 처리한 각질세포가 양성대조군인 1μM의 덱사메타손 (Dexamethasone)을 처리한 각질세포의 경우보다도 우수한 TNF-α 발현 억제효과를 나타내는 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 열수추출물이 피부 염증 완화에도 우수한 효과를 발휘함을 확인하였다.

[ 실험예 5 : 필라그린 ( Filaggrin , 케라틴결합단백질 ) 발현 증가 효과 확인]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조한 열수추출물이 표피세포의 케라틴결합단백질인 필라그린의 발현에 미치는 영향을 확인하고자 하였다.

섬유아세포 (CCD-986SK) 세포를 6-웰 플레이트에 1×10⁵cells/㎖의 농도로 2㎖ 씩 분주하고 10% 소태아혈청 (FBS) 및 1% 항생제가 포함된 DMEM 배지를 이용하여 37℃, 5% CO₂ 조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 배양배지를 제거하였다, 그 후, 소태아혈청 (FBS)이 포함되지 않은 배양배지를 이용하여 열수추출물을 100 μg/mL 농도로 희석한 시료를 처리하였다. 그 후, 48시간 동안 추가 배양한 후, 역전사 PCR (RT-PCR)을 이용하여 필라그린 (Filaggrin) 유전자의 발현량을 측정하였으며 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다. 양성대조군으로는 100 μg/mL의 히알루론산을 사용하였다.

시료명	농도	필라그린 (Filaggrin) 발현율(%)
실험예1(열수추출물)	100 μg/mL	96.5
히알루론산 (Hyaluronic acid)	100 μg/mL	93.1

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 처리한 섬유아세포에서 양성대조군인 히알루론산을 처리한 섬유아세포보다 우수한 필라그린 발현율을 나타내는 것을 확인하였다.

[ 실험예 6 : 히알루론산 발현 효과 측정]

본 실험예에서는 상시 실시예1에서 제조된 열수추출물이 히알루론산 발현에 미치는 영향을 확인하고자 하였다.

섬유아세포 (CCD-986SK)를 6-웰 플레이트에 1×10⁵cells/㎖의 농도로 2㎖씩 분주하고 10% 소태아혈청 (FBS), 1% 항생제가 포함된 DMEM 배지를 이용하여 37℃, 5% CO₂ 조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 배양배지를 제거하였다. 그 후, 소태아혈청 (FBS)이 포함되지 않은 배양배지를 이용하여 열수추출물을 100 μg/mL 농도로 희석한 시료를 처리하였다. 각 시료를 처리하고 히알루론산 효소결합면역흡착법을 이용하여 히알루론산의 양을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다. 양성대조군으로는 상피세포성장인자 (EGF, Epidermal growth factor)를 사용하였으며, 측정 방법으로는 하기 수학식 1과 같이 표준 곡선의 수식에 각 시료의 흡광값을 대입하여 얻은 값들의 컨트롤 대비 히알루론산 (HA)의 생성량을 측정하였다.

[수학식 1]

HA 발현 증가 (% of control) = (시료의 흡광값/대조군의 흡광값) x 100

시료명	농도	Hyaluronic acid 발현율(%)
실험예1	100 μg/mL	123.8
EGF	100 ng/mL	123.2

실험 결과, 본 실시예 1의 열수추출물을 처리한 섬유아세포의 경우, 양성대조군인 상피세포성장인자 (EGF)를 처리한 섬유아세포와 비슷하거나 조금 높은 수준으로 프로콜라겐을 발현하는 것을 확인하였다.

[ 실험예 7 : 아쿠아포린 -3 발현 증가 효과 확인]

본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 제조된 열수추출물이 아쿠아포린-3의 발현에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고자 하였다.

각질세포 (HaCaT)를 60mm 플레이트에 8×10⁵ cells/㎖의 농도로 접종하고 37℃, 5% CO₂조건의 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 배양배지를 제거하고, 소태아혈청 (FBS)이 포함되지 않은 배양배지를 이용하여 100 μg/mL 농도로 희석한 시료를 처리하였으며, 이를 동일한 조건의 배양기에서 48시간 동안 추가배양하였다. 그 후, 면역블러팅법 (Immunoblotting)을 이용하여 아쿠아포린-3의 발현 증가를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 양성대조군으로는 100 μg/mL 히알루론산을 사용하였다.

시료명	농도	Aquaporin-3 발현율(%)
실험예1	100 μg/mL	107.2
Hyaluronic acid	100 μg/mL	91.1

실험 결과, 상기 실시예 1의 열수추출물을 처리한 각질세포에서의 아쿠아포린-3 발현율이, 양성대조군인 히알루론산을 처리한 각질세포의 아쿠아포린-3 발현율보다 현저히 우수함을 확인하였다.

Claims

당나귀 껍질에 녹차 가루를 뿌려 숙성시킨 후 만육하는 단계;
만육된 당나귀 껍질에 물을 첨가한 후 60~80℃에서 추출하고 여과한 후, 실온으로 냉각하는 단계;
냉각된 추출물에 펩신을 당나귀 껍질 중량대비 3중량% 첨가하여 40℃에서 3시간 동안 효소처리하여 당나귀 껍질 추출물을 수득하는 단계를 포함하고,
상기 당나귀 껍질 추출물은 분자량이 1000~1500 Da인 저분자 콜라겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 피부 보습용, 피부 주름 개선용, 피부 염증완화용 및 피부 재생용 화장료 조성물의 제조방법.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 화장료 조성물은,
용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 젤, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물의 제조방법.