KR101860001B1 - 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 미백 활성을 갖는 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 대나무 줄기 추출물은 우수한 안전성, 항산화 활성과 더불어 티로시나아제 저해 활성을 통하여 멜라닌 생성을 효과적으로 억제할 수 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 피부에 자극 없이 멜라닌 색소 억제를 통한 우수한 미백 효과와 항산화 효과를 나타낼 수 있어 기능성 화장료 조성물로서 유용하게 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 대나무 줄기 추출물은 대나무로부터 유래한 천연 소재로서, 이를 포함하는 본 발명의 화장료 조성물은 장기간 사용에도 안전한 이점을 가진다.

Description

대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물{Cosmetic composition comprising bamboo stem extract as an active ingredient}

본 발명은 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 미백 활성을 갖는 화장료 조성물에 관한 것이다.

피부는 외부 환경과 직접 접하면서 인체를 보호하며 생화학적 및 물리적인 기능을 가지고 있는 아주 중요한 조직이다. 이 조직은 크게 3가지, 즉, 표피, 진피, 그리고 피하조직으로 나누어진다. 사람의 피부색은 주로 피부 세포속에 들어있는 멜라닌을 함유하는 멜라노좀의 숫자, 크기, 종류 및 분포도에 따라 다르게 나타난다.

멜라노좀은 멜라닌 세포에 의해 생산되고, 표피에서 생성되는 검은 색소인 멜라닌은 멜라노사이트라는 세포에서 생산된다. 멜라닌은 햇빛 중 자외선의 빛에너지를 흡수하여 더 깊숙이 있는 세포들이 자외선에 의해 손상되는 것을 막아주는 역할을 한다. 이러한 멜라닌이 비정상적으로 적게 생산되면 백반증과 같은 피부병변이 유발되고 반대로 자외선 등에 의해 멜라닌이 과도하게 합성되면 피부에 손상을 줄 뿐만 아니라 기미, 주근깨를 형성하게 되고, 더 나아가 피부암의 원인이 되기도 한다.

멜라닌 형성과정에서 가장 중요한 역할을 하는 것은 티로시나아제 효소로 알 려져 있으며, 이 효소는 조직 중에 존재하는 티로신이라고 하는 아미노산에 작용하는 도파퀴논을 생성시키며 이 도파퀴논으로부터 여러 단계의 자동 산화과정을 거쳐 흑색 색소인 멜라닌이 생성된다. 따라서 멜라닌 생성을 억제할 수 있는 단계의 어느 과정 중에 작용하느냐에 따라 다음과 같은 여러 방법으로 미백용 조성물을 만들 수 있다.

첫 번째로는 멜라닌 생성의 주원인인 자외선을 차단할 수 있는 성분을 함유시키는 것으로, 이 방법에 의한 조성물은 광 산란제 또는 광 차단제를 함유함으로써 자외선에 의한 DNA 손상 또는 염증을 줄여 글루코사민과 같은 티로시나아제가 활성을 나타내기 위해 필요한 코어 탄수화물의 합성을 저해함으로써 멜라닌 생성을 억제시킬 수 있다(미백 A 단계에 작용). 두번째는 효소산(코직산), 루시놀, 에릭산 또는 알부틴과 같이, 멜라닌 생성에 관여하는 티로시나아제의 기능을 방해하는 물질을 사용하는 것이다(미백 B 단계에 작용). 세번째로는 도파크롬을 안정화하여 흑색 멜라닌인 유-멜라닌(Eu-Melanin)으로의 진행을 저지할 수 있는 방법이 있다(미백 C 단계에 작용). 네 번째는 티로신이 도파와 도파크롬을 거쳐 복잡한 산화와 축합 반응을 거치는 동안에, 강한 항산화 효과를 발휘하여 미백효과를 낼 수 있는 비타민 C와 같은 물질을 사용하는 것이다(미백 D 단계에 작용). 다섯 번째로는, 효소 또는 AHA(Alpha Hydroxy Acid)등을 사용하여, 생성된 멜라닌을 각질층에서 제거 및 환원시켜 줄 수 있는 방법도 있다(미백 E 단계에 작용).

종래의 화장품 분야에서는 미백 성분으로서, 예를 들면, 코지산(Kojic acid), 알부틴(Arbutin) 등과 같은 티로시나아제 효소활성을 억제하는 물질, 하이드로퀴논(Hydroquinone), 비타민 C(L-Ascorbic acid) 및 이들의 유도체와 각종 식물 추출물이 사용되어 왔다. 그러나 상기 티로시나아제 효소활성을 억제하는 물질은 처방계 중에서의 안정성이 낮기 때문에 분해되어 착색되거나, 이취의 발생, 생체 레벨에서의 효능, 효과의 불분명 및 안전성 문제 등으로 그 사용이 제한되고 있는 실정이다.

이에 본 발명자는 천연물질로부터 유래되어 인체에 안정하면서도, 탁월한 미백 효과를 나타낼 수 있는 소재를 찾고자 모색하던 중, 대나무 줄기 추출물의 화장물 소재로서의 효과를 실험한 결과, 대나무 줄기 추출물이 항산화 활성을 가질 뿐 아니라, 티로시나아제(tyrosinase) 활성을 농도 의존적으로 저해함으로써 멜라닌의 합성을 효과적으로 억제할 수 있다는 사실을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

한국공개특허 제10-2012-0054375호 한국공개특허 제10-2008-0022010호

따라서 본 발명의 목적은 인체에 안정하면서 항산화 활성과 멜라닌 억제 활성이 우수하여 피부 미백에 효과적인 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서,

본 발명은 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 대나무 종류는 솜대일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 추출물은 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 에틸아세테이트, 아세톤, 물 및 헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용매로 추출될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 추출물은 주정추출물일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 항산화용일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부 미백용일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 유연 화장수, 젤, 수용성 리퀴드, 밀크로션, 영양크림, 마사지 크림, 에센스, 수중유 형 에멀젼, 유중수 형 에멀젼, 페이스크성 무수 생성물, 고체 무수 생성물, 소구체를 사용한 수성 상에서의 오일 분산물, 이온성 지질 소포체, 비이온성 지질 소포체, 연고, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 보디오일, 수중유 형 메이크업베이스, 유중수 형 메이크업베이스, 파운데이션, 스킨커버, 립스틱, 립그로스, 페이스파우더, 투웨이케익, 아이섀도우, 마스카라, 치크칼라 및 아이브로우펜슬류로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종의 제형일 수 있다.

본 발명의 대나무 줄기 추출물은 우수한 안전성, 항산화 활성과 더불어 티로시나아제 저해 활성을 통하여 멜라닌 생성을 효과적으로 억제할 수 있으므로, 이를 유효성분으로 포함하는 본 발명의 조성물은 피부에 자극 없이 멜라닌 색소 억제를 통한 우수한 미백 효과와 항산화 효과를 나타낼 수 있어 기능성 화장료 조성물로서 유용하게 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 대나무 줄기 추출물은 대나무로부터 유래한 천연 소재로서, 이를 포함하는 본 발명의 화장료 조성물은 장기간 사용에도 안전한 이점을 가진다.

도 1a는 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물의 추출 공정을 간략하게 보여주는 제조 공정도이며, 도 1b는 본 발명의 대나무 줄기 메탄올추출물의 추출 공정을 간략하게 보여주는 제조 공정도이다(PNE: 대나무 줄기 주정추출물, PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물).
도 2는 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 농도별 세포 독성을 보여주는 MTT 에세이 결과를 그래프로 나타낸 것이다. 도 2a는 대나무 줄기 주정추출물의 B16F10 세포에 농도별 처리에 따른 MTT 에세이 결과를 나타낸 그래프이며, 도 2b는 대나무 줄기 메탄올추출물의 B16F10 세포에 농도별 처리에 따른 MTT 에세이 결과를 나타낸 그래프이다(PNE: 대나무 줄기 주정추출물, PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물).
도 3은 본 발명의 대나무 줄기 추출물(주정추출물, 메탄올추출물)의 티로시나아제 저해 활성을 나타내는 그래프이다(PNE: 대나무 줄기 주정추출물, PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물).
도 4는 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물의 멜라닌 생성 억제 활성을 나타내는 그래프이다(α-MSH:alpha-melanin stimulating hormone, PNE: 대나무 줄기 주정추출물, PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물).
도 5는 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물의 농도별 세포 처리에 따른 멜라닌 생성 정도를 확인한 현미경 관찰 사진이다(α-MSH:alpha-melanin stimulating hormone, PN3: 대나무 줄기 주정추출물).

본 발명은 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공함에 그 특징이 있다.

본 발명의 일구체예에서, 상기 대나무 종류는 솜대일 수 있다.

본 명세서에서 언급하는 ‘솜대’는 대나무의 한 종류로서 학명은 Phyllostachys nigra var. henonis 이며, 생물학적 분류로는 식물계, 현화식물문, 외떡잎식물강, 벼목, 벼과, Phyllostachys 속에 해당한다. 특징으로는 뿌리줄기는 옆으로 뻗어 자라며 높이 10m 이상에 달하는 줄기는 마디가 있고 표면에 윤기가 흐른다. 피침형의 잎은 1~5개씩 달리는데 가장자리에 잔톱니가 있고, 뒷면에 잔털이 있다. 60년마다 개화를 하는데 피침형의 포 안에 2~5개의 양성화와 단성화가 들어있다. 죽순은 4~5월에 돋아나며 연한 보라색을 띄나 무늬가 없다.

이러한 솜대는 위장, 흉격부의 열을 내리고 담음(내장에 생기는 가래)을 제거 하는 효능이 알려져 있다.

그러나 대나무(솜대) 줄기 추출물의 항산화, 미백활성에 관련하여 연구된 바 없다.

본 발명에서는 대나무 줄기 추출물 항산화 기능성과 더불어 미백 활성이 우수하여 기능성 화장품의 소재로 사용할 수 있음을 최초로 확인하였다.

본 발명에 따른 대나무 줄기 추출물은 당업계에 공지된 추출 및 분리하는 방법을 사용하여 천연으로부터 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서 정의된‘추출물’은 적절한 용매를 이용하여 대나무(Phyllostachys nigra var. henonis)으로부터 추출한 것이며, 예를 들어, 대나무 줄기 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다.

상기 대나무로부터 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 약학적으로 허용되는 유기용매라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 물 또는 유기용매를 사용할 수 있으며, 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어, 정제수, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane) 및 시클로헥산(cyclohexane) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있다. 안전성 등을 고려하여 바람직하게는 에탄올(주정)을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 70~80% 에탄올을 사용하는 것이 좋다.

추출 방법으로는 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다. 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 제조방법에는 제한이 없으며, 공지되어 있는 어떠한 방법도 이용될 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 조성물에 포함되는 대나무 줄기 추출물은 상기한 열수 추출 또는 용매 추출법으로 추출된 1차 추출물을, 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조할 수 있다. 또한 상기 1차 추출물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography), 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 등과 같은 다양한 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제된 분획을 얻을 수도 있다.

따라서 본 발명에 있어서 대나무 줄기 추출물은 추출, 분획 또는 정제의 각 단계에서 얻어지는 모든 추출액, 분획 및 정제물, 그들의 희석액, 농축액 또는 건조물을 모두 포함하는 개념이다.

본 발명의 일실시예에 따른 대나무 줄기 추출물을 제조하는 방법을 조금 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

건조한 대나무 줄기 분쇄물을 80% 에탄올을 추출용매로 사용하여 침지 추출하고, 여과 및 농축하여 추출할 수 있다.

이에 본 발명의 조성물은 대나무 줄기 추출물을 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물에 해당한다.

본 발명의 일 구체예에서 상기 대나무 줄기 추출물은 화장료 조성물에 0.001 내지 10000 μg/ml의 농도로 포함될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물을 첨가할 수 있는 제품으로는, 예를 들어, 수렴화장수, 유연화장수, 영양화장수, 각종크림, 에센스, 팩, 파운데이션 등과 같은 화장품류와 클렌징, 세안제, 비누, 트리트먼트, 미용액 등이 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 구체적인 제형으로서는 유연 화장수, 젤, 수용성 리퀴드, 밀크로션, 영양크림, 마사지 크림, 에센스, 수중유 형 에멀젼, 유중수 형 에멀젼, 페이스크성 무수 생성물, 고체 무수 생성물, 소구체를 사용한 수성 상에서의 오일 분산물, 이온성 지질 소포체, 비이온성 지질 소포체, 연고, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 보디오일, 수중유 형 메이크업베이스, 유중수 형 메이크업베이스, 파운데이션, 스킨커버, 립스틱, 립그로스, 페이스파우더, 투웨이케익, 아이섀도우, 마스카라, 치크칼라 및 아이브로우펜슬류로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종의 제형을 포함한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 유효성분(대나무 줄기 추출물)의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.00001-40중량%이며, 바람직하게는 0.0005-40%이며, 보다 바람직하게는 0.0005-20중량%이다. 상기 유효성분(대나무 줄기 추출물)의 함량이 0.00001중량% 미만이면 피부 미백 효과가 크게 감소되고, 40중량%를 초과하는 경우에는 피부 자극을 초래할 수 있으며, 제형상의 문제점이 발생할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 상기 화장료 조성물은 유효성분(대나무 줄기 추출물)을 나노리포좀 내부에 함유시켜 안정화하여 제형화할 수도 있다. 상기 유효성분(대나무 줄기 추출물)을 나노리포좀 내부에 함유시키면, 유효성분이 안정화되어 제형화시 침전형성, 변색, 변취 등의 문제점을 해결할 수 있으며, 성분의 용해도 및 경피흡수율을 높일 수 있어 상기 추출물로부터 기대되는 효능을 최대로 발현시킬 수 있다.

본 발명에서 나노리포좀은 통상적인 리포좀의 형태를 갖는 것으로서 평균 입자 지름이 10~500nm인 리포좀을 의미한다. 본 발명의 바람직한 구현 예에 따르면, 나노리포좀의 평균 입자 지름은 50~300nm이며, 더욱 바람직하게는 100~200nm이다. 나노리포좀의 평균 입자 지름이 500nm를 초과하는 경우에는 본 발명에서 달성하고자 하는 기술적 효과 중 피부침투의 개선 및 제형 안정성의 개선이 매우 미약하다.

본 발명에 따라 상기 추출물을 안정화하는데 사용되는 나노리포좀은 폴리올, 유성성분, 계면활성제, 인지질, 지방산 및 물을 포함하는 혼합물에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 나노리포좀에 이용되는 폴리올은 특히 제한되지 않으며, 바람직하게는 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 글리세린, 메틸프로판디올, 이소프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 에리스리톨, 자일리톨, 솔비톨 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 10~80중량%, 바람직하게는 30~70중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 유성(oil) 성분은 당업계에 공지된 다양한 오일이 이용될 수 있으며, 바람직하게는 헥사데칸 및 파라핀 오일과 같은 하이드로카본계 오일, 에스테르계의 합성오일, 디메치콘 및 사이크로메치콘계와 같은 실리콘 오일, 해바라기유, 옥수수유, 대두유, 아보카도유, 참깨유 및 어유와 같은 동식물성 오일, 에톡시레이티드 알킬에테르계오일, 프로폭시레이티드 알킬에테르계오일, 피토스핑고신, 스핑고신 및 스핑가닌과 같은 스핑고노이드 지질, 세레브로사이드 콜레스테롤, 시토스테롤 콜레스테릴설페이트, 시토스테릴설페이트, C₁₀-₄₀ 지방알콜 및 이의 혼합물이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여1.0~30.0중량%일 수 있으며, 바람직하게는 3.0~20.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 계면활성제는 당업계에 공지된 어떠한 것도 사용할 수 있다. 예를 들어, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제가 사용될 수 있다. 바람직하게는 음이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제이다. 음이온성 계면활성제의 구체적인 예는 알킬아실글루타메이트, 알킬포스페이트, 알킬락틸레이트, 디알킬포스페이트 및 트리알킬포스페이트를 포함한다. 비이온성 계면활성제의 구체적인 예는 알콕시레이티드 알킬에테르, 알콕시레이티드 알킬에스테르, 알킬폴리글리코사이드, 폴리글리세릴에스테르 및 슈가에스테르를 포함한다. 특히 바람직한 계면활성제는 비이온성 계면활성제에 속하는 폴리솔베이트류이다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.1~10중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.5~5.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 또 다른 성분인 인지질은 양쪽친화성 지질이 이용되며, 천연 인지질(예를 들어, 난황 레시틴 또는 대두 레시틴, 스핑고마이엘린) 및 합성 인지질(예를 들어, 디팔미토일포스파티딜콜린 또는 수첨 레시틴)을 포함하며, 바람직하게는 레시틴이다. 특히, 대두 또는 난황에서 추출한 천연 유래의 불포화 레시틴 또는 포화 레시틴이 바람직하다. 통상적으로 천연 유래의 레시틴은 포스파티딜콜린의 양이 23~95%, 그리고 포스파디딜에탄올아민의 양이 20% 이하이다. 본 발명의 나노리포좀의 제조에 있어서, 인지질의 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.5~20.0중량%이며, 바람직하게는 2.0~8.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀 제조에 이용되는 지방산은 고급 지방산으로서, 바람직하게는 C₁₂-₂₂ 알킬 체인의 포화 또는 불포화 지방산으로서, 예컨대, 라우린산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아린산, 올레산 및 리놀레산을 포함한다. 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 0.05~3.0중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.1~1.0중량%이다.

본 발명의 나노리포좀의 제조에 이용되는 물은 일반적으로 탈이온화된 증류수이며, 그 사용량은 나노리포좀 총 중량에 대하여 5.0~40중량%일 수 있다.

나노리포좀의 제조는 당업계에 공지된 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있으나, 가장 바람직하게는 상기 성분들을 포함하는 혼합물을 고압 호모게나이저에 적용하여 제조된다. 고압 호모게나이저에 의한 나노리포좀의 제조는 소망하는 입자 크기에 따라 다양한 조건(예: 압력, 횟수 등)으로 실시할 수 있으며, 바람직하게는 600~1200bar의 압력 하에서 1~5회 고압 호모게나아저를 통과하도록 하여 나노리포좀을 제조할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물을 단독 또는 중복 도포하여 사용하거나, 본 발명 이외의 다른 화장료 조성물과 중복 도포하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 항산화 및 미백 효과가 우수한 화장료 조성물은 통상적인 사용방법에 따라 사용될 수 있으며, 사용자의 피부 상태 또는 취향에 따라 그 사용횟수를 달리할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

대나무(솜대) 줄기 추출물 제조

<1-1> 대나무(솜대) 줄기 주정추출물 제조

본 실험에서 사용한 대나무(Phyllostachys nigra var. henonis) 줄기는 2016년 11월에 채취한 것을 전남 담양 대나무 영농조합에서 구입하였으며, 수세 후 7일간 자연 건조하여 세절·분쇄하여 사용하였다.

대나무 줄기 분쇄물 10 g을 80% 에탄올 800 mL에 넣어 7일간 침지 추출하였다. 추출 후 여과해 회전증발기(rotary evaporator)를 이용하여 건조하였으며, 수율은 1.67 g 이었다.

추출 과정을 도 1a에서 자세히 나타내었다.

상기 과정을 통해 추출된 대나무(솜대) 줄기 주정추출물은 하기 실험의 시료로 이용하였다.

<1-2> 대나무(솜대) 줄기 메탄올추출물 제조

본 실험에서 사용한 대나무(Phyllostachys nigra var. henonis) 줄기는 2016년 11월에 채취한 것을 전남 담양 대나무 영농조합에서 구입하였으며, 수세 후 7일간 자연 건조하여 세절·분쇄하여 사용하였다.

대나무 줄기 분쇄물 10g을 100% 메탄올 800 mL에 넣어 7일간 침지 추출하였다. 추출 후 여과해 rotary evaporator를 이용하여 건조하였으며, 수율은 1.72 g 이었다.

추출 과정을 도 1b에서 자세히 나타내었다.

상기 과정을 통해 추출된 대나무(솜대) 줄기 주정추출물은 하기 실험의 시료로 이용하였다.

< 실험예 1>

대나무(솜대) 줄기 추출물의 세포독성 평가

상기 실시예 1에서 제조한 본 발명의 대나무 줄기 추출물에서 추출물의 세포 독성을 평가하기 위하여 MTT 에세이를 진행하였다.

MTT 에세이는 MTT [3-(4,5-dimethylthizol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide] 시약이 세포내로 흡수된 후 미토콘드리아의 숙식산탈수소효소(succinate dehydrogenase)에 의해 포르마잔(formazan)을 형성하는데 이물질의 세포내 축적은 미토콘드리아의 활성, 넓게는 세포의 활성을 의미하는 것으로써 세포의 생장율을 측정하는 대표적인 방법이다.

B16F10 세포주를 12 웰 플레이트에 각각 1×10⁵ cells/well 으로 접종하고 24시간 동안 배양하였다. 농도별로 시료를 처리하고 24시간 배양 후 배양이 끝난 세포에 MTT stock용액 (2 mg/mL)을 200 uL 씩 처리하고 1시간 후 media를 제거하고 DMSO를 500 uL 씩 첨가하여 세포에서 생성된 MTT-포르마잔 결정체를 용해시킨 후 96 웰에 100 uL 씩 취해서 ELISA reader로 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.

그 결과 도 2a 및 2b에서 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1을 통해 제조한 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물 및 메탄올추출물은 100 ug/mL 농도까지 세포독성을 보이지 않았다. 이러한 결과를 통해, 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물 및 메탄올 추출물의 경우 화장료 조성물의 소재로 사용시 안전함을 확인할 수 있었다. 도 2a는 대나무 줄기 주정추출물의 농도별 처리에 따른 세포의 생장률을 나타낸 그래프이며, 도 2b는 대나무 줄기 메탄올추출물의 농도별 처리에 따른 세포의 생장률을 나타낸 그래프이다.

< 실험예 2>

대나무(솜대) 줄기 추출물의 항산화 활성 평가

상기 실시예 1에서 제조한 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 항산화 활성을 평가하기 위하여, DPPH 자유라디칼 소거능 및 ABTS 라디칼 소거능을 조사하였다.

<2-1> DPPH 자유라디칼 소거능

DPPH법은 천연물의 수용성 혹은 유기용매 추출물의 항산화 활성 측정법으로 널리 사용하는 방법이다. 본 실험에서는 항산화 활성 측정방법 중 Blois(1958)의 방법을 변형하여 시료의 라디칼 소거능을 측정하였다.

95% 에탄올에 용해시킨 0.1 mM DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl, Sigma, USA) 800μL와 상기 실시예 1을 통해 제조된 대나무 줄기 주정추출물 200 μL를 E.P. 튜브에 넣고 볼텍싱한 후 암실에서 15 분간 반응시켰다. UV-Visible spectrophotometer (SCINCO, Seoul, Korea)를 사용하여 517nm에서 측정하였으며, 양성 대조군으로는 아스코르브산(Sigma, USA)를 사용하였고, 농도범위는 20μg/mL ~ 100 μg/mL으로 측정하였다. 대나무 줄기 추출물의 실험 농도범위는 100 μg/mL ~ 5,000 μg/mL 이었다.

그 결과 대나무 줄기 주정추출물의 IC₅₀ 값은 2404μg/mL으로 나타났으며, 대나무 줄기 메탄올추출물의 IC₅₀ 값은 3760μg/mL으로 나타났다(하기 표 1 참조).

<2-2> ABTS 라디칼 소거능 소거능

ABTS 실험은 Jeong 등(2009)의 방법을 변형하여 측정하였으며, 실험방법은 증류수에 용해한 7 mM의 ABTS 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 2.45 mM을 1:1로 넣어 흡광도 값이 0.70±0.02이 되도록 PBS(pH 7.4) 완충액으로 희석하였다. 12-16시간 동안 암소에 방치하고 Radical stock solution은 희석된 용액 800μL에 농도별로 제조된 시료 200 μL씩을 가하여 15분 동안 방치 후 흡광도를 측정하였다. 양성 대조군으로는 아스코르브산(Sigma, USA)을 사용하였고, 농도범위는 20 μg/mL ~ 200 μg/mL 이었으며, 대나무 줄기 추출물은 100 μg/mL ~ 1,000 μg/mL 의 농도범위로 측정하였다.

그 결과 대나무 줄기 주정추출물의 IC₅₀ 값은 486μg/mL으로 나타났으며, 대나무 줄기 메탄올추출물의 IC₅₀ 값은 495μg/mL으로 나타났다(하기 표 1 참조).

대나무 줄기 추출물의 항산화활성 측정

시료	DPPH	ABTS
	IC50 (μg/mL)
아스코르브산	71	66
PNE	2404	486
PNM	3760	495
아스코르브산: 비타민 C, PNE: 대나무 줄기 주정추출물 PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물

< 실험예 3>

대나무(솜대) 줄기 추출물의 총 폴리페놀 함량 측정

상기 실시예 1에서 제조한 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정하기 위하여 Dewanto 등 의 방법을 변형하여 사용하였으며, 측정방법은 2 M 폴린-시오칼토 페놀 시약(Folin-ciocalteu phenol, Sigma-aldrich, USA)을 10배 희석하여 시료와 2% Na₂CO₃ 수용액(2:98, w/v)을 각각 1:1:1 비율로 섞어서 암실에서 30분 동안 반응을 시켰다. UV-Visible spectrophotometer를 이용하여 750 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 기준 물질로는 p-coumaric acid를 사용하였으며, 105.7 COAE* mg/mL 로 확인되었다.

그 결과는 하기 표 2에서 나타내었다.

대나무 줄기 추출물의 총 폴리페놀 함량

시료	PNE	PNM
Contents(COU μg/mL)	107.37	96.06
COU: equivalent to coumaric acid (ug/mL) PNE: 대나무 줄기 주정추출물 PNM: 대나무 줄기 메탄올추출물

< 실험예 4>

대나무(솜대) 줄기 추출물의 미백 활성 평가

상기 실시예 1에서 제조한 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 미백 효능을 평가하기 위하여, 티로시나아제 저해활성과 더불어 멜라닌 생성 억제 효과를 조사하였다.

<4-1> 대나무(솜대) 줄기 추출물의 티로시나아제 저해 활성

멜라닌의 주요한 기능은 유해 라디칼을 제거하여 이에 의한 손상으로부터 피부를 보호하는 것이다. 멜라닌은 자외선에 의해 멜라닌 형성세포에서 티로신이 티로시나제(tyrosinase)라는 효소에 의해 도파, 도파크롬으로 변환된 뒤 복잡한 산화와 축합반응을 거쳐 생성된다. 생성된 멜라닌은 피부 세포에 전달되고 표피 박리와 함께 멜라닌이 상실되어 소멸하는 순환 작용을 보인다. 이러한 멜라닌 생성 과정은 자연적으로 일어나는 현상으로서, 정상 상태의 사람피부에서는 멜라닌의 과다 생성이 일어나지 않는다. 하지만, 피부가 외부의 자극, 예컨대, 자외선, 환경오염 또는 스트레스 등에 반응하면 멜라닌이 과다 생성된다. 과다 생성된 멜라닌이 피부 밖으로 배출되지 못하고 피부 속에 남아있게 되면 색소침착이 일어나게 된다. 이러한 멜라닌 생성 메커니즘의 가장 큰 특징은 티로시나아제라는 단 한 개의 효소가 관여한다는 것으로, 상기 티로시나아제 활성을 억제하여 멜라닌 생성을 방지하게 되면 미백 효과를 기대할 수 있다.

티로시나아제 저해활성은 Kwon(2015)의 방법을 변형하여 실험하였으며, 실험방법은 EP 튜브에 0.1 M 인산나트륨 버퍼(pH 6.5) 220 μL 와 100~10,000 μg/ml 농도로 제조된 본 발명의 대나무 줄기 추출물 20 μL, L-티로신(Sigma, USA) 1.5 mM 40 μL, 1660 유닛으로 제조한 머쉬룸 티로시나아제(T3824, Sigma, USA) 20 μL 을 넣고 37℃ 에서 15분간 반응시켰다. 반응이 끝난 후 티로시나아제에 의해 3, 4-dihydroxyphenylalanine(DOPA)로부터 형성되는 도파퀴논(dopaquinone)의 양을 490 nm에서 측정하였다. 양성대조군으로는 친수성 성분인 아스코르브산과 친유성 성분인 p-쿠마르산을 사용하였다. 티로시나아제의 활성 저해 정도는 4가지 시료와 증류수의 흡광도에 대한 백분율로 계산하였다.

그 결과 도 3에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물의 경우 IC₅₀ 값은 95.54 μg/mL 으로 측정되었으며, 본 발명의 대나무 줄기 메탄올추출물의 경우 IC₅₀ 값은 438.25μg/mL 으로 나타났다. 반면에, 양성대조군으로 사용 한 아스코르브산의 IC₅₀ 값은 135.23 μg/mL, p-쿠마르산은 286.82 μg/mL 으로 나타났다.

이와 같은 결과를 통해, 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물이 매우 우수한 티로시나아제 저해활성을 보임을 확인할 수 있었으며, 특히, 양성대조군으로 사용된 아스코르브산 및 p-쿠마르산 대비 두드러지게 우수한 활성을 보여주었다.

<4-2> 대나무(솜대) 줄기 추출물의 멜라닌 생성 억제 활성

상기 실험예에서는 본 발명의 대나무 줄기 추출물의 티로시나아제 저해활성을 확인하였는바, 본 실험에서는 대나무 줄기 추출물이 실제로 멜라닌 생성을 효과적으로 억제할 수 있는지 확인하였다.

생성된 멜라닌을 정량하기 위해 6-웰 플레이트에 1×10⁵ cell/well의 농도로 B16F10 세포를 접종한 후 5분간 원심분리하여 얻은 세포 침전물을 1 mL의 PBS로 용해시켰다. 여기서 얻은 펠렛에 1 N NaOH(+10% DMSO) 용액을 200 uL를 첨가하여 용해시킨 후 405nm에서 흡광도를 측정하였다.

그 결과 도 4에서 나타낸 바와 같이, 1000nM 농도의 멜라닌세포 자극 호르몬(α-MSH, alpha-melanin stimulating hormone)를 처리한 경우 무처리군(100%)에 비해 멜라닌 양이 244% 증가하였으며, α-MSH 1000 nM을 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물(50μg/mL, 100μg/mL)과 함께 처리한 실험군에서는 무처리군 기준으로 각각 40.41% 와 48.26%로 멜라닌 함량이 감소하였다. 한편, 양성대조군으로 100μg/mL 농도의 알부틴(arbutin)을 α-MSH 1000 nM와 함께 처리한 경우 무처리군 기준으로 멜라닌 함량이 25.29% 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

이와 같은 결과를 통해, 본 발명의 대나무 줄기 주정추출물이 매우 우수한 멜라닌 생성 억제 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 특히, 양성대조군으로 사용된 알부틴(arbutin)과 비교해서도 더욱 우수한 활성을 보여주었다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

1. 피부 미백용 화장료 조성물로서,
   상기 조성물은 대나무 줄기 주정 추출물을 유효성분으로 포함하고,
   상기 대나무 종류는 솜대인 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 화장료 조성물은 유연 화장수, 젤, 수용성 리퀴드, 밀크로션, 영양크림, 마사지 크림, 에센스, 수중유 형 에멀젼, 유중수 형 에멀젼, 페이스크성 무수 생성물, 고체 무수 생성물, 소구체를 사용한 수성 상에서의 오일 분산물, 이온성 지질 소포체, 비이온성 지질 소포체, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 보디오일, 수중유 형 메이크업베이스, 유중수 형 메이크업베이스, 파운데이션, 스킨커버, 립스틱, 립그로스, 페이스파우더, 투웨이케익, 아이섀도우, 마스카라, 치크칼라 및 아이브로우펜슬류로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종의 제형인 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.

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