KR101848647B1 - 꼬막 추출물을 유효성분으로 포함하는 주름예방 또는 개선용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 꼬막(Scapharca subcrenata) 추출물 또는 꼬막(Scapharca subcrenata) 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 꼬막 추출물 특히, 꼬막 열수 추출물과 꼬막 가수분해물은 특히, 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)를 순차적으로 처리하여 제조한 꼬막 가수분해물은 콜라겐 생성능이 우수할 뿐만 아니라, 세포독성을 통해 확인한 결과 세포독성도 없고, 오랫동안 식용으로 사용하던 것이므로 독성이나 부작용 등에 대한 안전성도 보장되고, 꼬막의 새로운 활용도를 제기하는 것이어서, 본 발명의 화장료 조성물은 산업적 측면에서 그 효과가 매우 클 것으로 기대된다.

Description

꼬막 추출물을 유효성분으로 포함하는 주름예방 또는 개선용 화장료 조성물{A COSMETIC COMPOSITION COMPRISING EXTRACTS OF SCAPHARCA SUBCRENATA}

본 발명은 피부미용기능성을 갖는 천연물질을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부는 외부로부터 피부 안쪽의 다양한 기관을 보호하고 있는 인체를 구성하는 기관들 중 가장 큰 기관으로서, 내부의 수분 및 유용성 성분의 피부 밖으로의 유출을 막아주는 장벽기능, 온도조절기능, 배설기능, 호흡기능 등 다양한 생리적 역할을 감당하고 있다.

그러나, 나이가 들면 피부의 생리적 기능이 저하되고 피부의 두께가 얇아져 피부장벽으로서의 기능이 저하될 뿐만 아니라, 자외선, 대기오염, 냉난방 시설 등 외적 요인과 과도한 피로, 스트레스 및 연령에 따른 호르몬 변화 등 내적 요인에 의해 피부의 건성화가 이루어지게 되며, 이와 같은 피부 건성화는 역시 피부의 생리적 기능을 떨어뜨려 외부의 작은 자극원에 의해서도 피부자극 및 손상이 쉽게 일어나게 하는 원인이 된다.

통상적으로 성장기에는 내부 및 외부로부터의 노화 요인에 대하여 피부의 다양한 방어 시스템에 의해 쉽게 대응을 할 수 있으나, 연령이 높아짐에 따라 자외선 등의 원인으로 생성된 활성산소종에 의해 항산화 시스템이 파괴되고 이로 인해 방어능력이 현저하게 저하된다. 상기한 바와 같이, 방어능력이 저하된 경우, 피부에 산화적 스트레스가 가해지면, 지질과산화, 단백질 산화, 탄력섬유인 콜라겐과 엘라스틴의 사슬절단 및 비정상적인 교차결합, 히알루론산 사슬의 절단, DNA 산화 등 생체 구성성분의 손상을 가져오게 된다. 상기한 생체 구성성분의 손상으로 인하여, 피부 주름의 초기증상인 피부의 처짐, 거칠어짐, 건조함 등이 유발되며, 결과적으로 피부 주름이 형성되게 된다.

과거에는 여성들이 사용하는 제품이라고 생각되던 화장품은 오늘날에는 단순한 아름다움의 표현 도구만이 아닌 생활용품으로 남녀노소를 불문하고 사용하고 있으며, 산업의 발전에 따라 화장품에 대한 고급화와 다양화의 요구가 증대됨에 따라, 특별한 효과나 효능을 기대하는 기능성 제품에 대한 관심도가 높아지고 있는 실정이다.

우리나라에서 현재 인정되고 있는 기능성 화장품은 피부의 미백에 도움을 주는 미백제품, 피부의 주름개선에 도움을 주는 주름개선 제품 및 피부를 곱게 태워주거나 자외선으로부터 피부를 보호하는데 도움을 주는 자외선 차단 제품이 있다.

일반적으로 이러한 기능성 화장품은 미용 효과뿐만 아니라 신체의 구조나 기능에 영향을 주고, 예방, 개선 및 치료 작용을 하는 화장품으로 해석되고 있다. 특히, 최근에는 화장품 전체 매출에서 기능성 화장품의 매출비중이 현저하게 증가하면서, 인체에 미치는 새로운 효능 성분을 모색하고, 이를 피부에 효율적으로 이용하고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다.

특히, 최근 인구고령화 추세에 따른 노인 인구의 증가 현상 및 경제 발전에 따른 삶의 질의 향상에 따라, 노화에 자연스럽게 수반된다고 하였던 피부의 주름 등을 억제 또는 제어할 수 있는 제품에 대한 요구가 증가하고 있다. 특히, 노인 인구의 사회활동 기회의 증가로 인하여, 노령 인구의 미용에 대한 관심이 증대되는 한편, 자외선 등과 같은 피부에 대한 자극 및 노화 촉진의 요인이 증대되고 있어서, 피부의 주름개선 및 예방과 관련된 기능성 화장품에 대한 수요 및 사용량이 현저하게 증가하고 있는 실정이다.

상기 피부의 주름개선과 관련하여, 피부의 탄력성이 상실되어 느슨해진 상태 즉, 피부외관에 주름살이 형성되는 원인은 자연적 노화에 의한 주름의 생성과 자외선 노출(광노화)에 의한 주름의 생성으로 크게 나눌 수 있는 데, 두 가지 원인에 의한 주름 형성 메커니즘은 아직까지 정확하게 밝혀져 있지 않은 상태이다. 상기 주름과 밀접하게 관련된 피부노화 또한 크게 두 가지로 구분되는데, 자연적 노화 즉, 시간의 흐름에 따른 생리적 노화(chronological aging)와 자외선 노출을 포함하여 바람, 온도, 습도, 담배연기 및 공해 등과 같은 외재적 요인에 의한 노화(extrinsic aging)가 있다.

상기 두 가지 주름의 원인 즉, 자연적 노화와 광노화에 의한 피부변화와 관련되어 발견되는 공통적인 현상은 진피 내의 주 구성단백질인 콜라겐 및 엘라스틴의 감소 및 변형 및 진피의 기질인 히알루론산의 감소에 의한 피부 탄력 감소이다. 특히, 지금까지의 연구결과에 의하면 상기 진피 내 주 단백질인 콜라겐 및 엘라스틴의 감소 및 변형이 주름의 생성 및 피부의 탄력저하에 직접적으로 관여하는 것으로 알려져 있다.

상기 콜라겐은 세포 외 기질(extracellular matrix)의 주요 구성 성분으로, 피부의 섬유아세포에서 생성되는 주요 기질 단백질로서 세포 외 간질에 존재한다. 또한, 생체 단백질 총 중량의 약 30%를 차지하는 중요한 단백질로서 견고한 3중 나선구조를 가지고 있다. 콜라겐은 피부, 건(tendon), 뼈 및 치아의 유기 물질의 대부분을 형성하는데, 특히 뼈와 피부의 진피에 그 포함량이 높다. 대부분의 다른 체 구조물에서는 섬유상 봉입체로서 존재한다.

상기 콜라겐의 주된 기능으로는 피부에 강도와 장력을 부여하여 피부의 기계적 견고성 확보, 결합조직의 저항력 유도, 조직의 결합, 세포 접착의 지탱, 세포 분할과 분화(유기체의 성장 혹은 상처 치유 시)의 유도 등으로 알려져 있다. 또한, 콜라겐은 상처 치유에 있어서 중요한 역할을 담당하며, 손상된 상피에서 콜라겐의 합성을 촉진시켜서 상처를 신속하게 흉터 없이 회복시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.

특히, 진피층의 90%를 차지하고 있는 콜라겐의 감소는 피부의 노화와 매우 밀접한 관계를 가진다고 보고되어 있다. 보다 구체적으로, 생체 내에서 콜라겐과 같은 세포외 기질의 합성과 분해는 적절하게 조절되나 노화의 진행이나 자외선 조사는 콜라겐을 분해하는 효소인 기질 금속단백질 분해효소(matrix metalloproteinase, MMP)의 발현을 촉진시키며, 이러한 콜라게나제에 의한 콜라겐 분해로 인하여 피부의 탄력이 저하되고 주름이 형성된다.

또한, 지금까지 알려진 피부 노화 억제제로는 피부 노화 억제 기전에 따라 종류가 다양하다. 대표적인 예로는 콜라겐 생성 촉진제, 엘라스틴 활성화제, 히알루론산 생성 증가제, 자유라디칼 소거제, 세포 증식제, 광노화 억제제, 각질세포 증식억제제, 보습제, 유해 활성산소 생성방지제, 세포 재생물질 등이 있다.

또한, 피부 주름을 개선시키기 위한 방법으로 콜라겐을 포함시킨 화장품 또는 연고 등과 같은 피부 외용제 조성물을 사용하는 방법이 제시되었다. 이는 콜라겐의 주름 개선 및 피부 회복 효과를 이용하기 위하여 제시된 것이나, 고분자 물질인 콜라겐의 경피 흡수가 어려워 보습작용 또는 상처치유 효과를 기대할 수 없으므로 본질적인 피부기능 개선 및 상처치유의 기능을 나타낼 수 없다는 문제점이 지적되었다.

종래의 문제점을 해결하기 위해 제시된 것으로, 자유 라디칼의 형성이나 반응을 억제하는 비타민 C, 비타민 E 또는 카로티노이드와 같은 항산화제에 의해 주름의 형성을 예방하는 방법, 레티놀과 같이 진피 내의 콜라겐 생합성을 증가시키는 방법, 콜라겐을 피부내로 주입하는 방법 또는 보툴리눔 독소를 피부에 주사하는 방법 등이 제시되었다.

그러나, 상기 비타민 C, 비타민 E, 카로티노이드 및 레티놀은 모두 상온에서 쉽게 부서진다는 단점이 있고, 상기 레티놀은 처리농도가 높아지면 피부에 부작용을 나타내는 단점이 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 콜라겐이나 보툴리눔 독소의 경우 피부적용시 자극과 발적 등의 안전성의 문제로 사용량의 제한이 있거나 효과가 미미하여 실질적으로 피부 기능 개선 또는 상처 치유의 효과를 기대할 수 없다는 단점이 지적되어 왔다.

이런 기능성 화장품의 원료와 관련하여, 기능성 소재와 관련된 최근 연구는 친환경 열풍과 맞물려 주로 천연물로부터 유래한 천연물질 소재에 집중이 되고 있으며, 주로 허브(herb)류나 한방에서 약재로 사용되던 물질들에 관해 연구가 진행되고 있다.

또한, 이러한 천연물 소재와 관련하여, 주로 허브(herb)류나 한방에서 약재로 사용되던 물질인 육상 천연물에 관해 연구가 진행되고 있을 뿐, 해산물이나 해조류와 같은 해상 천연물에 대한 연구는 일부 지역에서 제한적으로만 진행되고 있다.

따라서, 3면이 바다여서, 해양자원이 풍부한 우리나라의 지리적 환경을 고려하여, 어패류와 같은 해산물을 포함한 해양 자원으로부터 기능성 화장품의 소재, 특히 주름 예방 및 개선 효과를 가진 소재에 대한 연구의 필요성이 증대되고 있다.

KR 0841476 B KR 0879283 B KR 1474749 B KR 10-2016-0034649 A KR 10-2012-0000251 A

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 천연물질을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 꼬막(Scapharca subcrenata) 추출물, 바람직하게는 꼬막 열수 추출물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 꼬막(Scapharca subcrenata) 가수분해물, 바람직하게는 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 가수분해효소를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공한다.

구체적으로, 상기 꼬막 가수분해물은 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물, 바람직하게는 프로타맥스(Protamex)를 이용하여 가수분해한 후, 뉴트라제(Neutrase)를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물인 것일 수 있다.

더욱 구체적으로, 상기 꼬막 가수분해물은 가열 및 분쇄한 꼬막시료에 프로타맥스(Protamex)를 첨가하고, 40℃에서 1시간 동안 가수분해시킨 후, 상기 가수분해한 꼬막시료 프로타맥스 가수분해물에 뉴트라제(Neutrase)를 첨가하고, 50℃에서 1시간 동안 가수분해시켜 제조한 꼬막 가수분해물인 것일 수 있다.

본 발명자들은 기존에 다양하게 연구가 진행된 육상 식물과 달리 연구가 제한적으로 진행된 해양자원에 대해 연구하던 중, 주로 식용으로 사용되던 꼬막이 주름 개선 활성을 가진다는 것을 확인하였고, 더욱 연구를 진행하여 주름개선과 관련된 효능의 측면에서 추출용매의 경우 수용매가 우수하며, 추출 공정을 진행한 추출물 보다 가수분해 공정을 진행한 가수분해물이 콜라겐 생성능이 더 우수하다는 것을 확인하여, 이로부터 본 발명을 완성하였다.

본 발명에 있어서, 화장료 조성물이란 인체를 청결 및 미화하여 매력을 더하고 용모를 밝게 변화시키거나 피부 및 모발의 건강을 유지 또는 증진하기 위하여 인체에 사용되는 조성물로 세정제(detergents) 및 화장제(cosmetics)를 포함하는 개념이다.

본 발명에 있어서, 유효성분이란 피부 상태에 적용하여 피부주름의 예방, 개선 또는 보완 효과를 제공하는 화장료 조성물의 성분을 의미한다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 꼬막(Scapharca subcrenata) 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 꼬막(Scapharca subcrenata) 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

이러한 점에서, 본 발명은 꼬막 추출물 또는 꼬막 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

상기 꼬막(Scapharca subcrenata)은 고막조개과에 속하는 패류로, 새꼬막 또는 꼬마피안다미조개라고도 불리운다. 상기 꼬막의 몸길이는 각장 54 mm 정도, 각고 46 mm 정도, 각폭 40 mm 정도이고, 자웅이체이다. 상기 꼬막의 산라기는 7월 내지 10월이고, 산란수는 250 내지 300만개이며, 난경은 60 내지 70 ㎛이다. 상기 꼬막은 주로 식물성 플랑크톤, 유기세편 등을 먹는다.

상기 꼬막의 패각은 직사각형에 가까우며, 전연과 복연 사이의 모서리가 둥글고 모가 나지 않는다. 상기 꼬막의 방사륵은 전배연과 후배연은 직선을 이루며, 각정은 안으로 꼬부라져 있고, 상기 방사륵은 보통 32줄이나 31줄부터 36줄까지도 있다. 상기 방사륵 중, 우각의 방사륵은 매끈하나 좌각의 방사륵에는 과립이 있으며, 표면은 각색의 각피로 덮여 있는데 각정 부위는 벗겨진 것이 많고, 방사륵 사이에는 각피모가 밀생하여 비늘처럼 보인다.

상기 꼬막은 대륙 연안의 조간대부터 수심 10 m 사이의 펄에 살며, 한국, 일본 혼슈나 동경만 이남, 동중국해나 중국 대륙 연안 등에 분포한다. 우리나라에서는 주로 보성, 군산 등의 남해안과 선갑도, 오식도, 옥구, 작약도, 비안도, 덕적도 등의 서해안에서 채집된다.

상기 꼬막은 최근 주로 식용으로 양식을 하며, 회, 무침으로 먹거나 통조림 등으로 가공되기도 한다.

상기 꼬막 추출물은 추출용매로 추출하거나 추출용매로 추출하여 제조한 추출물에 분획용매를 가하여 분획하여 제조할 수 있다.

상기 꼬막 추출물의 추출용매는 물, 유기용매 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 일 수 있고, 상기 유기용매는 탄소수 1 내지 5의 알코올, 상기 알코올 희석수 에틸아세테이트 또는 아세톤 등의 극성용매와 에테르, 클로로포름, 벤젠, 헥산 또는 디클로로메탄의 비극성 용매 도는 이들의 혼합용매 일 수 있다. 상기 탄소수 1 내지 5의 알코올 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로판올 등 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 알코올 희석수는 알코올 50%(v/v) 내지 99.9%(v/v)로 물에 희석한 것 일 수 있다.

상기 꼬막 추출물의 추출용매는 바람직하게는 물, 탄소수 1내지 5의 알코올, 알코올 희석수 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 더욱 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 더더욱 바람직하게는 물 일 수 있다.

상기 꼬막 추출물의 추출방법은 통상의 식물 추출물의 제조방법에 따라 제조된 것 일 수 있고, 일 예로 냉침 추출법, 온침 추출법, 열 추출법, 초음파 추출법 등 일 수 있으며, 통상의 추출기기, 초음파 분쇄 추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다.

상기 꼬막 추출물의 추출시간은 특별히 한정되지 않으나, 10분 이상 추출할 수 있고, 일 예로 10분 내지 1,000분 또는 30분 내지 500분 또는 60분 내지 300분 또는 180분 동안 추출할 수 있다.

상기 꼬막 추출물은 바람직하게는 열수 추출법으로 수행할 수 있으며, 상기 열수 추출의 추출온도는 70℃ 내지 150℃ 또는 90℃ 내지 110℃ 또는 100℃에서 행해질 수 있다.

상기 분획물은 추출용매로 추출한 추출물을 헥산, 메틸렌클로라이드, 아세톤, 에틸아세테이트, 에틸에테르, 클로로포름, 물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 용매, 바람직하게는 헥산, 메틸렌클로라이드 및 에틸아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용매로 분획과정을 더욱 실시한 것 일 수 있다.

상기 분획 시 용매는 2종 이상 사용할 수 있으며, 용매의 극성에 따라 순차적으로 사용하거나 혼합하여 사용하여, 각 추출물의 분획물을 제조할 수 있다.

상기 분획과정은 일 예로, 4℃ 내지 120℃, 또는 50℃ 내지 100℃, 또는 60℃ 내지 95℃에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 꼬막 추출물 또는 상기 분획과정을 수행하여 수득한 분획물은 이후 여과하거나 농축 또는 건조과정을 수행하여 용매를 제거할 수 있으며, 여과, 농축 및 건조를 모두 수행할 수 있다. 구체적으로 상기 여과는 여과지를 이용하거나 감압여과기를 이용할 수 있으며, 상기 농축은 감압 농축기, 일 예로 회전 증발기를 이용하여 감압 농축할 수 있으며, 상기 건조는 일 예로 동결건조법으로 수행할 수 있다.

본 발명에서 가수분해물이란 단백질 분해 후 생산되는 물질로, 단백질가수분해산물이라고도 하고, 꼬막 가수분해물이란 꼬막 단백질이 단백질 가수분해효소에 의해 가수분해되어 생산되는 물질을 의미한다.

상기 단백질 가수분해효소는 단백질 분자 속의 펩티드 결합 등을 가수분해하여 단백질을 아미노산 또는 펩티드 혼합 물로 만드는 화학반응을 수행하는 효소를 포함한다.

본 발명의 꼬막 가수분해물은 어패류 가수분해물 제조를 위한 통상의 제조방법에 따라 제조된 것일 수 있으며, 바람직하게는 효소를 이용한 가수분해에 의해 제조된 것일 수 있다.

더욱 바람직하게는 본 발명의 꼬막 패각을 제거한 꼬막, 구체적으로 꼬막 패각을 제거한 꼬막을 유수에서 세척하여 탈염한 후, 끓는 물에 데쳐서 가열한 다음 분쇄한 꼬막 분쇄물에 단백질 가수분해 효소를 첨가하여 반응시키고, 상기 반응이 끝나면 효소를 불활성화시킨 후에 불용물을 제거한 가수분해액을 동결건조하여 수득할 수 있다.

상기 단백질 가수분해 효소는 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하 게는 프로타맥스 및 뉴트라제일 수 있다.

상기 프로타맥스 효소는 일 예로, 효소단위 또는 효소활성단위(AU, unit of enzyme activity)를 기준으로 상기 꼬막 100 g 당 0.1 AU 내지 10 AU, 또는 0.5 AU 내지 5 AU, 또는 1 AU 내지 3 AU를 첨가할 수 있다. 또한, 상기 뉴트라제 효소는 일 예로, 효소단위 또는 효소활성단위(AU, unit of enzyme activity)를 기준으로 상기 꼬막 100 g 당 0.1 AU 내지 1.5 AU, 또는 0.5 AU 내지 1.0 AU, 또는 0.7 AU 내지 0.9 AU를 첨가할 수 있다.

상기 단백질 가수분해 효소의 반응 조건은 효소의 종류에 따라 각 효소의 최적 반응조건에서 수행시킬 수 있으며, 반응시간은 10분 내지 24시간, 바람직하게는 30분 내지 12시간, 더욱 바람직하게는 45분 내지 3시간을 반응시킬 수 있다.

상기 효소의 불활성화는 효소의 종류에 따라 적절하게 선택된 통상의 방법으로 수행될 수 있고, 50℃ 내지 150 ℃, 바람직하게는 75℃ 내지 125℃, 더욱 바람직하게는 90℃ 내지 110℃에서 10분 내지 1시간, 바람직하게는 15분 내지 45분, 더욱 바람직하게는 25분 내지 35분간 가열처리하여 수행할 수 있다.

상기 수득한 꼬막 가수분해물은 급속 냉동 냉장고(deep freezer)를 이용하여 보관하거나, 건조시켜 보관할 수 있다. 또한, 상기 꼬막 가수분해물은 수득된 가수분해물을 농축 및 동결건조를 통하여 수분이 완전히 제거된 것일 수 있다.

상기 꼬막 가수분해물은 바람직하게는 꼬막에 프로타맥스 및 뉴트라제를 처리, 구체적으로, 순차적으로 프로타맥스로 처리한 후, 뉴트라제(Neutrase)로 처리하여, 가수분해시켜 수득한 것일 수 있으며, 상기 효소의 처리시간은 1 내지 6시간, 바람직하게는 1시간 30분 내지 3시간, 더욱 바람직하게는 1시간 45분 내지 2시간 30 분일 수 있다. 상기 순차적 처리시 프로타맥스 및 뉴트라제의 처리량은 바람직하게는 효소단위 또는 효소활성단위(AU, unit of enzyme activity)를 기준으로 1.5 : 1 (프로타멕스 : 뉴트라제)일 수 있다. 상기 효소단위는 효소량을 나타내기 위해 규정하는 양으로, 단위시간에 일정량의 효소에 의해 생성물로 변화되는 기질량으로 정의되며, 일반적으로 효소의 최적 조건에서 1분당 1 μmol의 기질을 변화시킬 수 있는 양을 의미한다.

상기 꼬막 가수분해물은 크기가 분자량을 기준으로 10 kDa 이하 또는 10 Da 내지 10,000 Da인 것 일 수 있다.

상기한 바와 같이, 콜라겐 생성을 촉진하거나 엘라스타제를 저해할 수 있는 경우, 주름 예방 또는 개선 효과가 우수할 뿐만 아니라, 실험을 통하여 확인한 결과, 추출용매의 경우 수용매가 처리법의 경우 프로타맥스 및 뉴트라제로 가수분해 처리하는 경우, 다른 조건에 비하여 세포독성도 적고, 콜라겐 생성 효과도 우수하며, 천연물질인 어패류 즉, 꼬막 및 물에 의해 제조된 물질이 유효성분이므로 부작용도 문제되지 않고, 안전하다는 점에서, 본 발명의 화장료 조성물은 주름 개선 활성이 요구되는 피부에 적용될 수 있다

또한, 본 발명의 화장료 조성물은 주름개선용 화장료 조성물, 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물 또는 항주름용 화장료 조성물일 수 있다.

상기 화장료 조성물은 피부에 상기 꼬막 추출물 또는 꼬막 가수분해물이 전체 조성물에 대하여 0.0001 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.001 중량% 내지 30중량% 포함될 수 있다. 즉, 꼬막 추출물 또는 꼬막 가수분해물의 함량은 피부 관련 기능성, 구체적으로 주름 개선 및 미백 활성에 의한 항노화 효과 또는 주름 방지 효과의 달성을 위하여 최소치 이상의 함량이어야 하나, 피부자극 여부 및 과량 첨가에 따른 사용감 저하 및 각종 제형에의 적용 가능성을 고려하여, 상기 범위 이내에서 자유롭게 조절될 수 있다. 이때, 유효성분의 함량 및 추가 성분의 함량은 제형 또는 화장료 조성물에 함유되는 성분들의 함량에 따라 상기 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 피부 외용연고, 기초화장품, 메이크업 화장품, 바디 화장품 또는 면도용 화장품 등의 용도로 제공될 수 있으며, 상기 기초화장품의 예로는 에센스, 로션, 크림, 젤, 화장수, 팩, 마사지 크림, 유액 등이 있을 수 있고, 상기 메이크업 화장품의 예로는 파운데이션, 립스틱, 아이새도, 아이라이너, 마스카라, 아이브로우 펜슬, 메이크업 베이스 등이 있을 수 있으며, 바디 화장품으로는 비누, 액체 세정제, 입욕제, 썬 스크린 크림, 썬 오일 등이 있을 수 있고, 면도용 화장품으로는 애프터셰이브로션, 셰이빙 크림 등이 있다.

본 발명의 화장료 조성물에는 유효성분으로 꼬막 추출물 또는 꼬막 가수분해물을 포함하는 것 외에, 추가로 항노화 효과 또는 주름개선 효과가 있는 기능성 물질이나 다른 기능성 구체적으로, UV차단 또는 보습효과가 있는 기능성 물질이나 물성 개선을 위한 부형제, 희석제 등의 물질이 추가로 포함될 수 있다.

일 예로, 상기 화장료 조성물에는 물성 개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 방부제, 보습제, 점증제, 무기염류 또는 합성 고분자 물질 등이 추가로 첨가될 수 있다. 이외에 첨가해도 되는 배합 성분으로 유지 성분, 에몰리엔트제, 계면 활성제, 유기 안료, 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, pH 조정제, 알콜, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한제 또는 정제수 등일 수 있다.

또한, 상기 화장료 조성물은 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩타이드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함할 수 있다.

상기 유효성분 이외의 첨가해도 되는 배합 성분은 이에 한정되지 않으며, 상기 어느 성분도 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 배합 가능하다.

또한, 상기 화장료 조성물은 용액, 유화물, 점성형 혼합물 등의 형상을 취할 수 있으며, 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형 일 예로 유액, 크림, 화장수, 팩, 파운데이션, 로션, 미용액, 모발화장료 등의 제형일 수 있다.

보다 구체적으로 본 발명의 화장료 조성물은 스킨로션, 스킨소프너, 스킨토너, 아스트리젠트, 로션, 밀크로션, 모이스쳐 로션, 영양로션, 맛사지크림, 영양크림, 모이스처크림, 핸드크림, 파운데이션, 에센스, 영양에센스, 팩, 비누, 클렌징폼, 클렌징로션, 클렌징크림, 바디로션 및 바디클린저의 제형을 포함할 수 있다.

일 예로, 본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물섬유, 식물섬유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있으며, 특히 본 발명의 제형이 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액의 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용매화제, 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르일 수 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 리놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 꼬막 추출물은 추출용매의 종류 또는 처리방법에 따라 콜라겐 생성 활성 즉, 항주름 활성을 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라, 추출수율도 개선되고, 추출물의 재료인 꼬막은 식품으로 사용되던 어패류와 가장 안전한 용매인 수용매를 이용하는 것으로 부작용 등에 대한 안전성도 보장되고, 실험결과에 의해 독성도 없는 것으로 확인되었으며, 단순히 식용으로만 사용되던 꼬막의 새로운 산업적 활용도를 제안하는 것이어서, 꼬막 양식 어가의 수익향상 및 지역경제 발전이란 경제적 효과도 우수하므로, 본 발명의 화장료 조성물은 산업적 측면에서 그 효과가 매우 크다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 추출용매에 따른 꼬막 추출물과 가수분해방법에 따른 가수분해물의 세포독성을 확인한 그래프로, 가로축의 수치는 추출물 투여량을 의미하고, 세로축은 대조군(0% 투여) 대비 세포 생존률을 의미하며, control은 아무런 시료를 처리하지 않은 대조군을 의미한다. 도 1a는 꼬막 열수 추출물, 도 1b는 꼬막 30% 에탄올 수용액 추출물, 도 1c는 꼬막 100% 에탄올 추출물, 도 1d는 1차 가수분해를 수행한 꼬막 가수분해물, 도 1e는 2차 가수분해를 수행한 꼬막 가수분해물의 세포독성을 확인한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 추출용매에 따른 꼬막 추출물과 가수분해방법에 따른 가수분해물의 콜라겐 생성능을 확인한 그래프로, 가로축의 수치는 추출물 투여량을 의미하고, 세로축은 대조군(0% 투여) 대비 콜라겐 생성 정도를 의미하며, control은 아무런 시료를 처리하지 않은 음성대조군을 의미하고, Ascorbic acid는 Ascorbic acid를 처리한 양성대조군을 의미한다. 도 2a는 꼬막 열수 추출물, 도 2b는 꼬막 30% 에탄올 수용액 추출물, 도 2c는 꼬막 100% 에탄올 추출물, 도 2d는 1차 가수분해를 수행한 꼬막 가수분해물, 도 2e는 2차 가수분해를 수행한 꼬막 가수분해물의 콜라겐 생성능을 확인한 그래프이다.

이하 본 발명의 실시예를 기재한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 그러나, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시한 것을 뿐, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 예들에 한정되는 것은 아니다.

모든 실험결과는 최소한 3회 이상 반복하여 평균치로 표시하였고, 각 군과의 비교는 ANOVA test를 이용하여 각각 p<0.05인 경우를 유의성 있는 것으로 판정하였다.

< 실시예 1> 꼬막 추출물 및 꼬막 가수분해물의 제조

우선, 추출물 제조에 용매로 사용된 에탄올(ethyl alcohol, EtOH)은 일급시약을 사용하였으며, 효소가수분해물 제조에 사용된 protamex (1.5AU/g), neutrase (0.8 AU/ml), alcalase 2.4 L FG, flavourzyme 1000l은 Novozymes사(USA)에서 판매하는 단백질분해효소를 구매하여 사용하였다.

본 연구에 사용한 꼬막(Scapharca subcrenata)은 보성군 벌교읍 ㈜벌교꼬막(대한민국)에서 2015년 12월에 채취한 생물제품을 구매하여, 실험할 때까지 1 kg 단위로 포장하여 - 40℃에서 냉동하여 보관하였다.

추출물 또는 가수분해물에 사용된 꼬막 원료는 상기 냉동한 꼬막을 추출 또는 가수분해 전 상온 즉, 10℃ 내지 20℃에서 1 kg 단위로 4시간 동안 해동시킨 후, 수돗물에 빠르게 3회 세척하여 탈염과정을 거쳤으며 NaCl 함량은 염도계를 사용하여 자체적으로 검사하였다. 탈염이 완료된 꼬막 원료는 탈각 즉, 패각을 분리하고 살만 수득하여 사용하였다.

추출물 제조의 경우, 상기 탈각한 꼬막 원료를 분쇄기(Blender, 7012S, Waring, USA)를 이용하여 분쇄 시킨 후 추출에 사용하였다.

우선, 열수추출물의 제조는 상기 분쇄된 꼬막 시료 100 g을 1 L의 증류수에 침지한 후, 2 L 용량의 환류추출수기에 넣고 heating mantle(Tops, MS-E106)에서 100℃의 조건으로 3시간 동안 추출을 수행하였다. 추출 완료 후, 여과지(filter paper, Watman No. 2)를 이용해 여과한 다음, 여액을 냉동건조기(freeze dryer, FDS8508. Ilshin biobase, 대한민국)에서 동결건조시켜 제조하였다.

또한, 에탄올 수용액 추출물 또는 에탄올 추출물의 제조는 30% 에탄올 수용액(EtOH : D.W = 30:70(v/v))과 100% 에탄올을 이용하여 제조하였다. 구체적으로, 상기 분쇄된 꼬막 시료 100 g을 각각의 해당 용매 1 L 에 침지시킨 후, shaking incubator(DA-SIM-T, Dong a, 대한민국)를 이용하여 20 ℃ 내지 30 ℃ 및 120 rpm의 조건에서 3시간 동안 추출을 수행하였다. 추출 완료 후, 여과지(filter paper, Watman No. 2)를 이용해 여과한 다음, rotary evaporator(N-100v-W, Eyela, 일본)로 유기용매를 제거하고, 여액을 냉동건조기(freeze dryer, FDS8508. Ilshin biobase, 대한민국)에서 동결건조시켜 제조하였다.

가수분해물 제조의 경우, 상기 탈각한 꼬막 원료 100g을 끓는 물에 5분간 가열한 후, 분쇄기(Blender, 7012S, Waring, USA)를 이용하여 3분간 분쇄 시킨 다음 1 L 용량의 메디아 시약병에 넣고 500 mL의 증류수로 침지하였다. 침지된 시료 1 g 프로타멕스(protamex 1.5 AU/g)를 첨가하여 40℃ 항온수조(BF-10BF, biofree)에서 1시간 반응 후, 추가로 1 mL에 뉴트라제 (neutrase 0.8 AU/ml)를 첨가하여 50℃ 항온수조(BF-10BF, biofree)에서 1시간 동안 반응시켰다. 효소반응 완료 후, 가수분해물을 autoclave(AC-14, JEIO TECH, 대한민국)상에서 100℃의 조건으로 30분간 효소를 불활성화(Inactivation)시킨 다음, centrifuge(Supra 22K, HanIl)에서 3000 x g의 조건으로 10분간 원심분리하여 상층액을 취하였다. 상기 상층액을 여과지(filter paper, Watman No. 2)를 이용해 여과한 다음, 여액을 냉동건조기(freeze dryer, FDS8508. Ilshin biobase, 대한민국)에서 동결건조시켜 제조하였다.

2차 가수분해물 제조의 경우, 상기 탈각한 꼬막 원료 100g을 끓는 물에 5분간 가열한 후, 분쇄기(Blender, 7012S, Waring, USA)를 이용하여 3분간 분쇄 시킨 다음 500 mL 용량의 메디아 시약병에 넣고 200 mL의 증류수로 침지하였다. 침지된 시료에 1 g 프로타멕스(protamex 1.5 AU/g)를 첨가하여 40℃ 항온수조(BF-10BF, biofree)에서 3시간 반응 후 100℃의 조건으로 30분간 효소를 불활성화(Inactivation)시켰다. 이 후, 1 mL에 뉴트라제 (neutrase 0.8 AU/ml)를 첨가하여 50℃ 항온수조(BF-10BF, biofree)에서 3시간 동안 반응시킨 다음, 가수분해물을 autoclave(AC-14, JEIO TECH, 대한민국)상에서 100℃의 조건으로 30분간 효소를 불활성화(Inactivation)시켰다.

이 후 효소반응액을 여과지(filter paper, Watman No. 2)를 이용해 여과한 다음, 여액으로부터 가수분해된 저분자물질을 얻기 위해 50% 에탄올 수용액(1:1, v:v)을 첨가한 후, centrifuge(Supra 22K, HanIl)에서 3000 x g의 조건으로 10분간 원심분리를 실시하였다. 원심분리 후 상층액을 취한 후 유기용매를 감압농축으로 제거한 다음 냉동건조기(freeze dryer, FDS8508. Ilshin biobase, 대한민국)에서 동결건조시켜 제조하였다.

< 실시예 2> 처리법에 따른 꼬막 추출물의 항주름활성 확인

상기 실시예 1에서 제조된 꼬막 추출물 및 가수분해물에 대하여 세포독성 및 항주름 활성을 확인하였다.

2-1. 세포독성 측정

상기 실시예 1에서 제조된 꼬막 추출물에 대하여 세포독성을 측정하기 위해, 인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)를 이용하여 MTT assay를 수행하였다.

우선, 세포 배양(Cell culture)에 사용된 배지인 DMEM (Dulbecco Modified Eagle Medium) 및 Phenol red free-Dulbecco's Modified Eagle's Medium, 우태혈청(Fetal bovine serum, FBS), 시약 등은 특급시약을 Gibco사 또는 Sigma사로부터 구입하여 사용하였으며, 인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)는 한국세포주은행(Korean Cell Line Bank, KCLB)로부터 분양받아 사용하였다.

실험에 용매로 사용된 에탄올(ethyl alcohol, EtOH), 다이메틸 설폭사이드(Dimethyl sulfoxide, DMSO)는 모두 일급시약을 사용하였다.

인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138) 배양은 다음과 같이 수행하였다.

우선, 인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)를 10% fetal bovine serum(FBS)이 포함된 dulbecco's modified eagle medium(DMEM)를 사용하여 37℃ 및 5% CO₂의 조건에서 배양하였다.

우선, 인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)를 96 well plate에 5X10⁴ cells/mL의 농도로 200 ㎕씩 분주한 후, 24 시간 동안 37℃, 5% CO2 조건에서 배양한 후 각각의 추출물의 최종농도가 각각 25 ㎍/mL, 50 ㎍/mL, 100 ㎍/mL이 되도록 각각의 well에 처리하였다. 시료를 처리한 cell을 24 시간 동안 배양시킨 후 2 mg/mL의 농도로 조제한 MTT 시약을 20 ㎕ 넣고 4시간 동안 재배양하여 formazan을 형성 시켰다. 96 well plate 바닥에 형성된 formazan을 100 ㎕의 dimethyl sulfoxide(DMSO) 첨가하여 녹인 후 microplate reader (EPOCH H2, BioTek, USA)를 이용하여 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조구에 대한 흡광도를 100%로 하였을 때 상대적인 세포성장 및 억제율을 구하였다. 상기 측정 결과를 도 1에 나타내었다.

상기 도 1에 나타낸 바와 같이, 30% 에탄올 수용액 추출물(도 1b)에서 100 μg/mL일 때 약 26%의 세포독성을 나타내었으나, 다른 추출물 또는 가수분해물에서는 세포독성이 전혀 없는 것으로 확인되었다.

2-2. 엘라스타제 저해능을 통한 항주름활성 측정

피부는 주름 증가와 탄력감소, 색소침착 등이 노화의 형태로 나타나며 주름이 가장 대표적인 노화 현상이다. 이와 관련, 꼬막 추출물의 항주름활성을 측정하기 위해, 상기 실시예 1에서 제조된 꼬막 추출물에 대하여 피부 구성 요소인 콜라겐 생성활성을 측정하였다.

콜라겐 생성 활성은 다음과 같은 방법으로 진행하였다.

우선, 주름개선 실험에 사용된 Elastase from porcine pancreas powder 및 N-succinyl-(Ala)3-ρ-nitroanilide, Trizma^® base Primary Standard and Buffer, ρ-nitroanilin 등과 positive control로 사용된 ascorbic acid, ursolic acid 등의 시약은 Sigma사로부터 구입하여 사용하였다.

인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)가 생성하여 세포 외로 유리되어 나온 총 콜라겐(collagen) 량을 측정하기 위하여 sirius red dye binding assay를 일부 변형하여 실시하였다(Junqueira, L. C. U. et al., 1979 ; Puchtler, H., et al. 1973).

구체적으로, 24 well plate에 인간 유래 섬유아세포(HS683, Fibroblast, 30138)를 1X10⁵ cells/mL의 농도로 500 ㎕씩 분주한 후 24시간 동안 37℃ 및 5 % CO2 조건에서 배양하였다. 배양 24시간 후 배양배지를 제거한 후 10% FBS (fetal bovine serum)가 포함된 DMEM (dulbecco's modified eagle medium)을 각 well에 900 ㎕씩 넣은 다음 패류 추출물이 세포독성을 나타내지 않는 범위 내에서 농도별 시료를 100 ㎕씩 첨가했다. 37℃, 5% CO₂ 조건에서 72 시간동안 배양해 주었으며 배지 내로 유리된 콜라겐 함량은 Procollagen type I C-peptide (PIP) EIA kit (TaKaRa Bio INC., Japan)를 이용해 구하였고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.

상기 도 2에 나타낸 바와 같이, 1차 효소분해물의 활성(100 ㎍/mL ; 126.3±1.9%)이 가장 높게 나타났으며(도 2d), 오히려 효소 가수분해를 더 많이 진행시킨 경우에 비해 우수한 것으로 확인되었다.

한편, 추출물에서 에탄올 수용액 또는 에탄올을 용매로 한 추출물에서는 콜라겐 생성 촉진능이 전혀 없는 것으로 확인된 반면, 꼬막 열수추출물의 경우 (100 ㎍/mL ; 107.2±8%)로 콜라겐 생성 촉진능이 있는 것으로 확인되었다.

Claims (7)

1. 꼬막(Scapharca subcrenata) 용매 추출물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 꼬막 용매 추출물은 열수 추출물인 것을 특징으로 하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
3. 꼬막(Scapharca subcrenata) 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
4. 제3항에 있어서,
   상기 꼬막 가수분해물은 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 가수분해효소를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물인 것을 특징으로 하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
5. 제4항에 있어서,
   상기 꼬막 가수분해물은 프로타맥스(Protamex) 및 뉴트라제(Neutrase)를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물인 것을 특징으로 하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
6. 제5항에 있어서,
   상기 꼬막 가수분해물은 프로타맥스(Protamex)를 이용하여 가수분해한 후, 뉴트라제(Neutrase)를 이용하여 가수분해한 꼬막 가수분해물인 것을 특징으로 하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.
7. 제6항에 있어서,
   상기 꼬막 가수분해물은 가열 및 분쇄한 꼬막시료에 프로타맥스(Protamex)를 첨가하고, 40℃에서 1시간 동안 가수분해시킨 후, 상기 가수분해한 꼬막시료 프로타맥스 가수분해물에 뉴트라제(Neutrase)를 첨가하고, 50℃에서 1시간 동안 가수분해시켜 제조한 꼬막 가수분해물인 것을 특징으로 하는 주름 예방 또는 개선용 화장료 조성물.

Images