KR102003186B1 - 안디로바 오일 및 프라칵시 오일을 함유하는 화장료 조성물 및 그의 제조방법 - Google Patents

안디로바 오일 및 프라칵시 오일을 함유하는 화장료 조성물 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 향료 0.01~3 중량%, 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%; 및 잔량의 정제수를 포함하는 나노 에멀션 화장료 조성물 및 그의 제조방법을 제공한다.

Description

안디로바 오일 및 프라칵시 오일을 함유하는 화장료 조성물 및 그의 제조방법{Cosmetic composition containing Andiroba oil and pracaxi oil and method for producing the same}
본 발명은 안디로바 오일 및 프라칵시 오일을 함유하는 화장료 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
인간의 피부에서는 노화 과정에서 다양한 물리·화학적인 변화가 일어나며 그 원인은 크게 내적인 노화(intrinsic aging)와 광노화(photo-aging)로 구분될 수 있다. 구체적으로, 피부 노화는 자외선, 스트레스, 질병상태, 환경인자, 상처, 나이가 들어감에 따른 프리라디칼의 활성화 등으로부터 야기될 수 있으며, 이런 상태가 심화될 경우 생체 내에 존재하는 항산화 방어망이 파괴되고, 세포 및 조직이 손상되어 성인병 및 노화를 촉진하게 된다.
특히, 단백질의 산화는 피부의 결합조직인 콜라겐, 히아루론산, 엘라스틴, 프로테오글리칸, 피브로넥틴등이 절단시켜 심한 과다 염증반응과 피부의 탄력에 지장을 주며, 이것이 더 심해질 경우 DNA의 변이에 의해 돌연변이, 암의 유발, 면역기능 저하의 상태를 야기시킨다.
그러므로 신체의 대사 과정 중 발생하는 프리라디칼이나 자외선 조사, 염증반응에 의해 매개되는 프리라디칼을 소거하여 세포막을 보호하고, 또 이미 손상 받은 세포는 활발한 신진대사에 의해 재생화시켜서 세포를 증식시켜야 피부가 빠르게 회복되고 제 기능을 유지할 수 있다.
주름은 특정 방향으로의 근육운동과 이 운동의 장기적 누적에 의해 형성되고, 가속화되며, 이 밖에 노화, 환경적인 영향, 특히 자외선에의 노출 등의 다양한 인자들에 의해 더욱 촉진된다. 이를 방지하는데 효과적이라고 알려진 물질로는 레티노이드(retinoids), 알파하이드록시산(alpha hydroxy acids), 아데노신(adenosine), 토코페롤(tocopherols) 및 유비퀴논(ubiquinones) 등이 있고, 이들은 화장료에 적용되어 피부로 침투되어 진피에서 섬유아세포(fibroblast)의 성장을 촉진하거나, 콜라겐과 엘라스틴과 같은 단백질들의 생합성을 증가시키거나, 항산화효과를 부여하여 콜라게네이즈 및 엘라스테이즈의 발현을 억제시킨다.
이들 중 특히, 콜라겐은 진피의 70%이상을 구성하는 교원 섬유단백질로서 이의 생성이 원활치 못하거나 자외선에 의해 유도된 콜라게네이즈에 의해 분해되거나 변형이 될 경우 주름을 쉽게 형성시킨다. 또한 콜라겐과 더불어 피부의 탄력에 주로 관여하는 엘라스틴이라는 탄성섬유는 마치 고무와 같은 탄성을 지니고 있어, 작은 힘에도 쉽게 변형되고 다시 그 힘이 제거되면 쉽게 원래의 형태로 돌아오는 특성을 가진다. 이에 따라 콜라겐 및 엘라스틴 합성 촉진시키고 이들의 분해효소 활성을 저해시킬 수 있는 주름개선용 물질들에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.
그러나 주름개선을 원하는 소비자들의 욕구를 충족시킬 수 있는 효과적인 법은 아직 충분히 개발되지 못한 상황이다. 그러므로 주름개선을 위한 새로운 화장료의 개발과 함께 해당 화장료를 효율적으로 피부에 침투시킬 수 있는 방법에 관한 활발한 연구가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제2010-0117550호
본 발명은 주름개선 효과가 우수하며, 피부흡수율 및 저장안정성이 우수한 나노 에멀션 화장료 조성물 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은,
올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 향료 0.01~3 중량%, 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%; 및 잔량의 정제수를 포함하는 나노 에멀션 화장료 조성물에 관한 것이다:
[화학식 1]
Figure 112019033482453-pat00001
상기 식에서,
n은 2~15의 자연수이고,
x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
또한, 본 발명은,
(a) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 및 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%를 혼합하고, 75 내지 85℃로 가온하여 유상부를 준비하는 단계;
(b) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 향료 0.01~3 중량%, 및 잔량의 정제수를 혼합하고 75 내지 85℃로 가온하여 수상부를 준비하는 단계;
(c) 상기 수상부를 유화조내에서 2,000 내지 3,000rpm으로 교반하고, 여기에 유상부를 투입하여 2,500 내지 3,500rpm으로 교반하여 유화시켜 마이크로(Micro) 사이즈의 제 1 에멀션상을 형성하는 단계;
(d) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃로 냉각시키는 냉각단계; 및
(e) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃의 온도에서 고압형 유화기에 투입하여 600 내지 1,500bar의 압력으로 2회 내지 3회 2차유화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조방법을 제공한다:
[화학식 1]
Figure 112019033482453-pat00002
상기 식에서,
n은 2~15의 자연수이고,
x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물은 50 nm 내지 100 nm의 안정한 나노입자를 포함함으로써 안디로바 오일 및 프라칵시 오일 등의 활성성분들의 우수한 피부흡수율 및 저장안정성을 제공하며, 우수한 주름개선 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물은 보스웰리아 세레타, 가자니아(gazania), 및 해변씨레네(Silene villosa) 혼합물의 열수추출물 더 함유함으로써, 더욱 개선된 주름개선 효과를 제공한다.
이하에서 본 발명을 자세하게 설명한다.
올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 향료 0.01~3 중량%, 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%; 및 잔량의 정제수를 포함하는 나노 에멀션 화장료 조성물에 관한 것이다:
[화학식 1]
Figure 112019033482453-pat00003
상기 식에서,
n은 2~15의 자연수이고,
x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
상기에서 n은 4~10의 자연수이고, x 및 y는 몰분율로서 x는 0.4~0.6이고, y는 0.4~0.6이며; a 및 b는 몰분율로서 a는 0.4~0.6이고, b는 0.4~0.6인 것이 바람직하다.
본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물에서 사용되는 안디로바 오일(andiroba oil)은 아마존 열대 우림의 나무인 카라파 구이아넨시스(Carapa Guianensis)의 열매 또는 씨앗으로부터 추출되는 엷은 황색의 오일을 말한다. 본 발명에서 사용되는 안디로바 오일은 당해 분야에 잘 알려진 방법에 의하여 카라파 구이아넨시스(Carapa Guianensis)의 열매 또는 씨앗으로부터 추출하거나 산업상 판매되는 상품일 수 있다.
본 발명의 구체적 실시에서, 본 발명의 안디로바 오일(andiroba oil)은 세포내 타이로시네이즈의 활성을 억제하여 멜라닌 생성을 억제함으로써 미백 효과가 우수하며, 콜라게네이즈 활성 억제 및 콜라겐 합성의 촉진의 분자적 기전을 통하여 주름 개선 효과가 우수하며, 인체 피부에 안전하다.
상기 프라칵시 오일은 오랜 세월 동안 아마존 원주민들의 헤어케어용으로 사용하여 온 오일로서 피부보습 및 주름개선에 우수한 효과를 제공한다.
상기 작두콩열수추출, 대나무잎열수추출물, 마치현열수추출물, 사탕수수열수추출물은 일반적인 열수추출물 추출 방법에 의해 추출된 것이 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 제조예 1의 방법과 동일한 방법으로 추출될 수도 있다.
상기 화학식 1의 화합물은 디이소시아네이트 화합물로 치환된 스티렌-아크릴레이트 공중합체(하기 화학식 3) 및 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체(하기 화학식 2)의 블록 공중합체로서 유화보조제로 사용된다.
상기 블록 공중합체에 있어서, 스티렌-아크릴레이트 공중합체 부분은 소수성 부분으로 포함되며, 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체 부분은 친수성 부분으로 포함된다.
상기 유화보조제인 블록 공중합체의 중량평균분자량은 10,000 내지 100,000일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 30,000~70,000일 수 있다. 중량평균분자량이 상술한 범위를 충족시키는 경우 피쉬 콜라겐 등의 미세입자 분산에 유리하다.
상기 공중합체의 평균 입자 직경은 10 내지 100 나노미터인 것이 바람직하다. 이러한 입자 크기일 때 피부로의 침투 및 유효성분의 포집성 등이 우수하게 된다. 이와 같이 얻어지는 공중합체는 저분자량 미셀과 비교하여 수용액 속에서 현저하게 안정적이다.
상기 화학식 1의 블록 공중합체는 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체(하기 화학식 2)와 디이소시아네이트 화합물로 치환된 스티렌-아크릴레이트 공중합체(하기 화학식 3)의 반응에 의해 형성된다. 구체적으로 화학식 2의 카르복실기의 히드록시기와 화학식 3의 말단 이소시아네이트기의 반응에 의해 블록 공중합체를 형성한다.
[화학식 2]
Figure 112019033482453-pat00004
[화학식 3]
Figure 112019033482453-pat00005
상기 식 2 및 3에서,
n은 2~15의 자연수이고,
x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물은 보스웰리아 세레타, 가자니아(gazania), 및 해변씨레네(Silene villosa)를 1~3 : 1~3 : 1~3의 중량비로 포함하는 혼합물의 열수추출물 2~5 중량%를 더 포함할 수 있다.
상기 식물 열수추출물의 제조를 위하여 사용되는 상기 보스웰리아 세레타는 아프리카, 남부 아라비아 또는 인도 등지에서 자생하며, 줄기에 상처를 내면 엷은 녹색을 띤 진액이 흘러나온다. 이 진액은 전통적으로 피부 발진 및 궤양 등의 염증이나 천식, 기관지염 및 후두염과 같은 호흡기 질환에 사용되었고, 관절염 등에도 의학적 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 상기 보스웰리아 세라타는 보스웰리아 세레타 속의 식물의 대표적인 것으로서, 그 추출물은 보스웰리산을 다량 함유하여 매우 우수한 엘라스타아제 활성 저해 및 글리코스아미노글리칸 분해 억제 효과를 나타낸다.
상기 식물 열수추출물의 제조를 위하여 사용되는 상기 가자니아(gazania)는 과명이 Asteraceae이고, 원산지가 Southern Africa인 초롱꽃목 국화과의 한해살이풀이다. 가자니아는 간보호 및 항산화 활성이 있는 것으로 보고 되고 있다(International Journal of Pharmacognosy and Phytochemical Research 2016; 8(7); 1121-1131).
상기 식물 열수추출물의 제조를 위하여 사용되는 상기 해변씨레네(Silene villosa)는 사막 식물로서 지중해 연변 모래사장에서 자라는 것으로 알려져 있다. 심장 및 신장 기능장애에 효과가 있는 것으로 보고되고 있다(International Journal of Pharmacology, 2018, Volume: 14, Issue: 7, Page No.: 1001-1009).
본 발명에서 해변씨레네의 꽃, 줄기, 잎이 모두 사용될 수 있다.
상기 나노 에멀션 화장료 조성물은 보조성분으로 색소, 향, 방부제 또는 점증제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 이때 보조성분의 함량은 예를 들어 화장료 조성물 총 중량을 기준으로 0 내지 20 중량%일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 나노에멀션은 내상의 함량을 높이고 유효성분을 효과적으로 전달하기 위해 목적하는 분산성을 달성할 수 있는 정도의 저점도를 가지는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 5000 cps 이하, 구체적으로 3000 cps 이하, 더욱 구체적으로 2000 cps 이하의 점도를 가질 수 있다. 상기 '저점도'의 에멀션은 점도가 매우 작아 점도를 실험적으로 측정할 수 없는 경우에서부터 앞서 언급한 점도 범위에 속하는 에멀션 모두를 포함하는 것으로, 점도가 실험적으로 측정되지 않은 경우의 점도 범위는 0이므로, 예를 들어 0 내지 5000cps, 구체적으로 1 내지 3000 cps, 더욱 구체적으로 5 내지 2000 cps의 점도를 가질 수 있다.
상기 에멀션은 나노 크기를 가지는 것으로 에멀션의 안정도를 향상시키면서도 저점도의 에멀션을 제조할 수 있을 정도라면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 평균 크기가 250 nm 이하, 구체적으로 200 nm 이하일 수 있다.
상기 에멀션은 위 평균 크기 범위에 속하는 어떠한 크기라도 가질 수 있으나, 예를 들어 10 내지 250 nm, 구체적으로 20 내지 200 nm의 평균 크기를 가질 수 있다.
상기 나노 에멀션 화장료 조성물은 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 아이크림, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 팩, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스 등의 제형을 가질 수 있다.
또한, 본 발명은
(a) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 및 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%를 혼합하고, 75 내지 85℃로 가온하여 유상부를 준비하는 단계;
(b) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 향료 0.01~3 중량%, 및 잔량의 정제수를 혼합하고 75 내지 85℃로 가온하여 수상부를 준비하는 단계;
(c) 상기 수상부를 유화조내에서 2,000 내지 3,000rpm으로 교반하고, 여기에 유상부를 투입하여 2,500 내지 3,500rpm으로 교반하여 유화시켜 마이크로(Micro) 사이즈의 제 1 에멀션상을 형성하는 단계;
(d) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃로 냉각시키는 냉각단계; 및
(e) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃의 온도에서 고압형 유화기에 투입하여 600 내지 1,500bar의 압력으로 2회 내지 3회 2차유화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조방법에 관한 것이다:
[화학식 1]
Figure 112019033482453-pat00006
상기 식에서,
n은 2~15의 자연수이고,
x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
상기 (b)단계의 수상부에는 보스웰리아 세레타, 가자니아(gazania), 및 해변씨레네(Silene villosa)를 1~3 : 1~3 : 1~3의 중량비로 포함하는 혼합물의 열수추출물 2~5 중량%를 더 첨가할 수 있다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 실시예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.
제조예 1: 식물 열수추출물의 제조
건조된 보스웰리아, 가자니아(gazania) 및 해변씨레네(Silene villosa)를 1:1:1의 중량비로 혼합한 혼합물 100 중량부에 대하여 물 300 중량부를 넣고, 부피가 1/2이 될 때까지 끓여서 활성성분을 추출하여 식물 열수추출물을 제조하였다.
제조예 2: 화학식 1로 표시되는 유화보조제의 제조
(1) 디이소시아네이트 화합물로 치환된 스티렌-아크릴산 공중합체의 제조
질소 가스가 환류되고, 온도 조절이 용이하도록 냉각 장치를 설치한 1L 반응기에 스티렌 20 중량부 및 아크릴산 20 중량부를 투입하였다. 에틸 아세테이트(EAc; ethyl aceate) 60 중량부를 용제로 투입하고, 질소 가스를 30분 동안 퍼징(purging)하였다. 온도를 134℃로 유지하고, 반응개시제인 AIBN(azobisisobutyronitrile) 0.1 중량부를 투입하고, 1 시간 동안 반응시켜, 중량평균분자량이 17,200인 스티렌-아크릴산 공중합체를 제조하였다.
질소 가스가 환류되고, 온도 조절이 용이하도록 냉각 장치를 설치한 1L 반응기에, 에틸 아세테이트(EAc; ethyl aceate) 100 중량부를 용제로 투입하고 상기에서 제조된 스티렌-아크릴산 공중합체 고형분 100중량부와, 헥사메틸렌디이소시아네이트 10중량부 및 마그네슘 트리플루오로술포네이트 54 mg 및 로놀(lonol) 0.5 중량부와 티누빈(Tinuvin) 0.15 중량부를 투입하였다. 110℃까지 온도를 높여 가열을 15시간 동안 반응을 수행하여 아크릴산의 수소 부분이 헥사메틸렌디이소시아네이트로 치환된 스티렌-아크릴레이트 공중합체를 제조하였다.
(2) 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체의 제조
질소 가스가 환류되고, 온도 조절이 용이하도록 냉각 장치를 설치한 1L 반응기에 20 중량부의 아크릴산, 20 중량부의 2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트, 0.6 중량부의 아조이소부티로니트릴을 투입하였다.
메틸에틸케톤 60 중량부를 용제로 투입하고, 질소 가스를 30분 동안 퍼징(purging)하였다. 온도를 75℃로 유지하고, 반응개시제인 AIBN(azobisisobutyronitrile) 0.1 중량부를 투입하고, 1 시간 동안 반응시켜, 중량평균분자량이 20,500인 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체를 제조하였다.
(3) 화학식 1로 표시되는 블럭공중합체의 제조
반응 용기에 디메틸포름아마이드 100 ml 및 N,N-카르보닐디이미다졸(N,N- carbonyldiimidazole, CDI) 290 mg을 넣고 교반하였다. 여기에 상기 (2)에서 제조된 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체 20 g을 첨가하여 아크릴산-(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일메틸 메타크릴레이트) 공중합체의 히드록시 말단기를 활성화시켰다. 상기 용액에 로놀(lonol) 0.5 mg과 티누빈(Tinuvin) 0.15mg과 상기에서 (1)에서 제조된 헥사메틸렌디이소시아네이트로 치환된 스티렌-아크릴레이트 공중합체를 25g을 가하고 110℃까지 가열하였다. 가열을 15시간 동안 수행한 후, 0.45 마이크로미터의 공극 크기를 지닌 나일론 필터로 여과시킨 뒤, 삼차증류수에 분산시킨 뒤 투석을 통해 미반응물 및 반응시약을 제거하여 중량평균분자량이 42,150인 화학식 1의 블록공중합체를 제조하였다.
실시예 1: 수중유형 나노입자 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조
(a) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 올리브 유화왁스 1.0 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 5.0 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.5 중량%, 세트아르알코올 1.0 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 1.0 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 5.0 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 5.0 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.5 중량%, 글리세린 3.0 중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5.0 중량%, 및 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 3.0 중량%를 혼합하고, 75 내지 85℃로 가온하여 유상부를 준비하였다.
(b) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 1,2-헥산디올의 3.0 중량%, 작두콩열수추출물 2.0 중량%, 대나무잎열수추출물 0.2 중량%, 마치현열수추출물 0.2 중량%, 사탕수수열수추출물 2.0 중량%, 에스테르계 에몰리언트 1.5 중량%, 향료 0.5 중량%, 및 정제수를 60.6 중량% 혼합하고 75 내지 85℃로 가온하여 수상부를 준비하였다.
(c) 상기 수상부를 유화조내에서 2,500rpm으로 교반하고, 여기에 유상부를 투입하여 3,000rpm으로 교반하여 유화시켜 마이크로(Micro) 사이즈의 제 1 에멀션상을 형성하였다.
(d) 상기 제 1 에멀션 상을 40℃로 냉각시켰다.
(e) 상기 제 1 에멀션 상을 40℃의 온도에서 고압형 유화기에 투입하여 800bar의 압력으로 3회 2차유화시켜서 나노 에멀션 화장료 조성물을 제조하였다.
실시예 2: 수중유형 나노입자 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조
상기 실시예 1에서 수상부에 상기 제조예 1에서 제조한 보스웰리아, 가자니아(gazania) 및 해변씨레네(Silene villosa) 식물 열수추출물 3 중량%를 더 첨가하고, 정제수를 57.6 중량%로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 나노 에멀션 화장료 조성물을 제조하였다.
비교예 1: 수중유형 나노입자 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조
상기 실시예 1에서 유상부에 화학식 1로 표시되는 유화보조제를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 나노 에멀션 화장료 조성물을 제조하였다.
시험예 1: 에멀션의 입자 크기 측정 및 입자 크기 변화에 의한 나노에멀션 안정도 평가
동적 광산란 원리에 의한 마스터사이저 2000 (Mastersizer 2000, Malvern Instrument, UK)을 사용하여, 상기 실시예 1에 따라 얻은 본 발명의 수중유형 나노입자 나노 에멀션 화장료 조성물들의 입자의 크기를 각각 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 이 때 입자 크기의 측정은 나노에멀션 희석 용액의 탁도가 10-20%가 되도록 정제수로서 희석시켜서 다음과 같은 조건하에서 실시되었다.
측정시간: 2분, 초당 측정 회수: 5×103, 온도: 20℃, 점도: 0.89 centipoise, 입자 굴절율: 1.4, 분산매 굴절율: 1.33
입자 크기 측정은 제조 1일후 및 40℃에서 6개월동안 보관후 2회에 걸쳐 실시하여 고온에서 장기간 보관후의 나노에멀션의 열역학적 안정성을 평가하였다.
시험예 2. 육안 관찰에 의한 유화안정도
상기 실시예 1에서 얻은 유중수형 나노나노 에멀션 화장료 조성물의 유화안정도는 입자크기의 측정과 함께 육안으로 다음과 같이 관찰하여 평가하였고, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
상기 실시예 1의 조성물들의 실온(약 25℃)과 40℃에서 6개월 보관 후의 유화상태를 제조 직후의 상태와 비교 관찰하였다. 불안정한 상태는 침강, 분리, 배액, 크리밍, 합일 등이 일어난 부분으로 육안으로 관찰하였다. 유화안정도는 전체에서 불안정한 부분을 제외한 안정한 부분의 백분율(%)로서 평가하는데 다음식으로 나타낸다.
유화안정도(%) = [(전체-불안정한 부분)/전체]×100 %
나노 에멀션
화장료 조성물
입자크기(nm) 입자크기 증가(%) 6개월 보관 후 육안관찰에 의한 유화안정도(%)
제조 후, 실온 1일 보관 후 제조 후 40℃에서 6개월 보관 후
실시예 1 76 80 5.3 95
비교예 1 92 117 27 80
시험예 3: 제조예 1의 식물 열수추출물의 주름 개선 활성 평가
(1) 콜라겐 합성 효과
상기 제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물을 인간 유래 섬유아세포의 배양액에 첨가하여 세포수준에서 콜라겐 합성 촉진 효과를 실험하였다.
합성된 콜라겐의 측정은 PICP EIA kit(Procollagen Type I C-Peptide Enzyme ImmunoAssay KIT)를 이용하여 정량하였다. 실험전 인간 유래 섬유아세포를 대상으로 실험물질의 농도 10ppm, 1ppm, 0.1ppm, 0.01 ppm, 0.001 ppm에서 세포독성을 평가(섬유아세포를 배양하여 MTT 시험을 하는 방법[참고문헌: Mossman T. (1983). Rapid Colorimetric Assay for Cellular Growth & SurvVIal: application to proliferation & cytotoxicity assays. Journal of Immunological Methods 65, 55-63] 하였으며, 세포독성이 없는 농도를 선정하여 콜라겐 합성능을 평가하였다(전 농도범위에서 세포독성 발견되지 않음).
실험에서 제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물의 최종 농도는 1.0 ppm 및 5.0 ppm으로 하였으며, 각각의 시료는 인간 섬유아세포의 배양배지에 첨가하여 1일간 배양한 후, 배양액을 취하여 PICP EIA 키트로 각 농도에서의 콜라겐 합성 정도를 분광광도계를 이용하여 450 nm에서 측정하였다. 효과의 비교를 위하여 아무것도 첨가하지 않은 섬유아세포의 배양 배지(대조군)와 비타민 C를 최종 농도 52.8 ㎍/ml가 되도록 첨가한 시료에 대하여 동일한 방법으로 콜라겐 합성 정도를 측정하였다. 콜라겐 생성량은 UV 흡광도로서 측정하였으며, 콜라겐 생성 증가율은 대조군에 대한 상대적인 콜라겐 생성량 비율로 계산하고, 그 결과를 하기 표 2에 정리하였다.
시료 흡광도 평균 콜라겐 증가율(%)
제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물 1.0 ppm 532 116
제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물 5.0 ppm 627 137
대조군(무첨가) 458 -
비타민 C52.8 ㎍/ml 553 121
주) 콜라겐 증가율: 대조군에 대한 상대적인 흡광도 평균의 증가율상기 표 2에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 식물 열수추출물은 콜라겐 합성 능력이 있는 것으로 알려진 비타민C를 적용한 경우 보다 더 우수한 콜라겐 합성 효과를 발휘하였다.
(2) 콜라게나게 활성 억제 효과
상기 제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물에 대하여 콜라게나제 활성 억제 효과를 다음과 같이 확인하였다.
실험 전 인간 유래 섬유아세포를 대상으로 실험물질의 농도 10ppm, 1ppm, 0.1ppm, 0.01 ppm, 0.001 ppm에서 세포독성을 평가(섬유아세포를 배양하여 MTT 시험을 하는 방법[참고문헌: Mossman T. (1983). Rapid Colorimetric Assay for Cellular Growth & SurvVIal: application to proliferation & cytotoxicity assays. Journal of Immunological Methods 65, 55-63]하였으며, 세포독성이 없는 농도를 선정하여 콜라게나제 평가법을 수행하였다(전 농도범위에서 세포독성 발견되지 않음).
인간 정상 피부 세포인 섬유아세포를 24-웰 마이크로 플레이트에 각 웰당 2.5× 104 세포가 되도록 접종하고, 10% 혈청 DMEM 배지 및 37℃의 조건에서 24시간 동안 배양한 후 10% 혈청 DMEM 배지를 제거하고 인산완충용액으로 1회 세척한 후 제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물을 첨가한 무혈청 DMEM 배지 및 대조군으로 식물 열수추출물이 포함되지 않은 무혈청 DMEM 배지에서 30분 동안 추가로 배양하였다.
시료 처리 30분 후 MMP-1 생성시키는 것으로 알려진 물질인 TNF-α(tumor necrosis factor-알파) 50ng/ml로 자극 후 24시간 배양하였다. 이때 TNF-α 무처리군과 처리군은 식물 열수추출물이 포함되지 않은 대조군 중 TNF-α를 처리하지 않은 무처리군과 TNF-α를 처리한 처리군으로 하였다.
각 웰의 상층액을 모아 MMP-1 분석 킷트(Amersham, 미국)를 이용하여 새로 합성된 MMP-1의 양(ng/㎖)을 측정하고, 콜라게나제 활성 저해율은 하기 수학식 1에 따라 MMP-1 생성억제율(%)을 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타낸 바와 같다.
양성대조군의 MMP-1의 양은 TNF 처리군의 MMP-1양을 의미하며 실험군의 MMP-1의 양은 각각 농도로 식물 열수추출물이 첨가된 군을 말한다.
[수학식 1]
MMP-1 생성 억제율(%) = [1- (실험군의 MMP-1의 양/대조군의 MMP-1의 양) × 100]
시료 MMP-1의 양(ng/㎖) 저해율(%)
제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물 1.0 ppm 11.8 36
제조예 1에서 제조된 식물 열수추출물 5.0 ppm 5.53 70
음성대조군(TNF 무처리) 6.07 -
양성대조군(TNF 처리) 18.35 -
시험예 4: 나노 에멀션 화장료 조성물의 안전성 평가
실시예 1 및 2의 나노 에멀션 화장료 조성물 안전성을 확인하기 위하여, 피험군으로서 30대 여성 5명을 선정하여 1일 3회씩 1개월 간 피부에 도포하고, 피부트러블 발생여부를 확인하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
○: 미발생, △: 약간 발생, ×: 심하게 발생
실시예 3 실시예 4
실시예 1의
화장료 조성물
실시예 2의
화장료 조성물
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물은 1개월 간 테스트 진행 동안 체험자 모두에게서 피부 트러블을 발생시키지 않았다.
시험예 5: 사용감 및 주름 개선 평가
30대 여성 10명을 피험군으로 하여, 본 발명의 나노 에멀션 화장료 조성물 및 비교예 2의 화장료 조성물의 사용감 및 주름 개선 효과를 평가하였다.
피험군들은 1일 2회씩 1개월 간 화장료 조성물을 피부에 도포하고, 각각 1~10점을 부여하게 하는 방식으로 블라인드 테스트를 실시하고, 상기 각 피험군들이 부여한 값을 평균하고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
비교예 2 실시예 1 실시예 2
사용감 8.4 8.4 8.5
주름 개선 5.2 6.2 7.1
상기 표 5로부터 확인되는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2의 나노 에멀션 화장료 조성물은 우수한 사용감을 갖는 것으로 확인되었다.
또한, 주름개선에 있어서도 시판중인 비교예 2의 주름개선 크림(닥터딥 수분 링클 크림, 보보화장품 제조)보다 매우 우수한 주름개선 효과를 나타낸 것으로 확인되었다. 특히, 실시예 2의 나노 에멀션 화장료 조성물은 더 우수한 주름개선 효과를 제공하는 것으로 확인되었다.

Claims (5)

  1. 올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 향료 0.01~3 중량%, 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%; 및 잔량의 정제수를 포함하는 나노 에멀션 화장료 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112019057473415-pat00007

    상기 식에서,
    n은 2~15의 자연수이고,
    x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
    a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
  2. 제1항에 있어서,
    보스웰리아 세레타, 가자니아(gazania), 및 해변씨레네(Silene villosa)를 1~3 : 1~3 : 1~3의 중량비로 포함하는 혼합물의 열수추출물 2~5 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 나노 에멀션 화장료 조성물은 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 아이크림, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 팩, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 또는 바디에센스 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물.
  4. (a) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 올리브 유화왁스 0.1~3 중량%, 폴리글리세릴 10-스테아레이트 2~7 중량%, 소르비탄 라우레이트 0.1~5 중량%, 세트아르알코올 1~5 중량%, 하이드롤라이즈드하이알루로닉애씨드 0.1~5 중량%, 안디로바(Andiroba) 오일 0.5~5 중량%, 프라칵시(pracaxi) 오일 0.5~5 중량%, 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 0.1~5 중량%, 글리세린 1~15 중량%, 페닐벤즈이미다졸설포닉애씨드 5~15 중량%, 및 하기 화학식 1로 표시되는 유화보조제 0.5~20 중량%를 혼합하고, 75 내지 85℃로 가온하여 유상부를 준비하는 단계;
    (b) 화장료 조성물 총 중량에 대하여, 1,2-헥산디올의 1~15 중량%, 작두콩열수추출물 0.1~5 중량%, 대나무잎열수추출물 0.1~5 중량%, 마치현열수추출물 0.1~5 중량%, 사탕수수열수추출물 0.1~5 중량%, 에스테르계 에몰리언트 0.5 내지 3중량%, 향료 0.01~3 중량%, 및 잔량의 정제수를 혼합하고 75 내지 85℃로 가온하여 수상부를 준비하는 단계;
    (c) 상기 수상부를 유화조내에서 2,000 내지 3,000rpm으로 교반하고, 여기에 유상부를 투입하여 2,500 내지 3,500rpm으로 교반하여 유화시켜 마이크로(Micro) 사이즈의 제 1 에멀션상을 형성하는 단계;
    (d) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃로 냉각시키는 냉각단계; 및
    (e) 상기 제 1 에멀션 상을 30 내지 45℃의 온도에서 고압형 유화기에 투입하여 600 내지 1,500bar의 압력으로 2회 내지 3회 2차유화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조방법:
    [화학식 1]
    Figure 112019057473415-pat00008

    상기 식에서,
    n은 2~15의 자연수이고,
    x 및 y는 몰분율로서 x는 0.3~0.7이고, y는 0.3~0.7이며, x+y는 1이며;
    a 및 b는 몰분율로서 a는 0.3~0.7이고, b는 0.3~0.7이며, a+b는 1이다.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (b)단계의 수상부에 보스웰리아 세레타, 가자니아(gazania), 및 해변씨레네(Silene villosa)를 1~3 : 1~3 : 1~3의 중량비로 포함하는 혼합물의 열수추출물 2~5 중량%를 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 나노 에멀션 화장료 조성물의 제조방법.
KR1020190038069A 2019-04-01 2019-04-01 안디로바 오일 및 프라칵시 오일을 함유하는 화장료 조성물 및 그의 제조방법 KR102003186B1 (ko)

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