KR102017891B1 - 발포 입욕제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발포 입욕제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 항염증 효과 및 보습 효과가 뛰어난 발포 입욕제 조성물에 관한 것이다. 이를 위해 발포 입욕제 조성물은 탄산염, 유기산, 수산화알루미늄, 계면활성제 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발포 입욕제 조성물{FOAM BATH COMPOSITION}

본 발명은 발포 입욕제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 항염증 효과 및 보습 효과가 뛰어난 발포 입욕제 조성물에 관한 것이다.

입욕제는 간단하게 욕제라고도 하며, 입욕을 진행하는 과정에서 피부를 매끄럽게 하고 근육의 긴장을 풀어줌과 동시에 피부 보습, 각질제거, 피부질환 완화 등의 기능을 하는 제품을 일컫는다. 제형은 여러 가지로 존재하는데 주로 버블바쓰, 바쓰오일, 바쓰볼, 바쓰파우더 등이 있으며 이 제품들은 사용편리성 및 제품의 기능을 고려하여 적절히 만들어진다.

일예로, 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0021306호에서는 비타민씨 10~40중량%, 고형제 40~60중량%, 용해제 5~10중량%, 혼연제 5~10중량%, 발포제 2~5중량%, 기타첨가제 1~3중량%의 비율로 혼합되어 고형화 정제되는 구성으로 이루어진 비타민씨 입욕제를 개시하고 있다.

이러한 입욕제 성분들의 특징을 살펴보면 고체상이거나 액상 중에서 수분이 없는 재료들을 사용하는 데 이는 재료들이 대기중의 수분과 만나서 그 기능이 저하되는 것을 최소화하기 위함이다. 특히, 산성성분과 알칼리성분을 혼합하여 만들어진 발포형 입욕제는 더욱 그러하다.

발포형 입욕제는 산, 염기, 피부보호성분, 향료 등이 사용되어 물이 담긴 욕조에 투입하였을 때 산과 염기가 만나 이산화탄소가 발생되면서 기포에 의한 시각적 재미를 부여할 수 있어 최근 많이 이용되고 있다.

그러나 이러한 발포형 입욕제는 제형 구성상 피부 보습성분이나 항염증 효과를 달성할 수 있는 성분을 첨가하기가 어렵다. 일반적으로 화장품에서 사용하는 보습성분들인 부틸렌글리콜의 폴리올 성분을 쓸 수가 없다. 대부분의 제품들은 에센셜 오일이나, 글리세린 등을 사용함으로써 보습효과를 구현하나 제형의 특성상 실제 보습효과를 느낄 수 있을 정도로 과량 첨가하기가 어렵다. 만일 과량 첨가하였을 경우 제형을 성형하기 어렵거나 불가능 해지고 제형이 물러지거나 제형이 욕조 내에서 퍼지지 않는 등 사용감이 극히 불량해진다.

이에 피부 보습성분이나 항염증 효과를 달성할 수 있는 발포 입욕제에 대한 개발이 요구되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2004-0021306호 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0122413호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 항염증 효과 및 보습 효과가 뛰어난 발포 입욕제 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.

상기 목적은, 탄산염, 유기산, 수산화알루미늄, 계면활성제 및 물을 포함하는 발포 입욕제 조성물에 의해 달성될 수 있다.

이때, 탄산염은, 중탄산나트륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 포타슘세스퀴카보네이트(potassium sesquicarbonate), 탄산나트륨, 소듐세스퀴카보네이트(sodium sesquicarbonate), 탄산리튬, 중탄산리튬, 리튬세스퀴카보네이트(lithium sesquicarbonate), 탄산세슘, 중탄산세슘, 세슘세스퀴카보네이트(cesium sesquicarbonate), 탄산마그네슘, 중탄산마그네슘, 중탄산칼슘, 탄산칼슘, 수산화탄산마그네슘 및 탄산바륨으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있고, 유기산은, 구연산, 아스코르브산, 시트르산, 호박산, 말레이산, 사과산, 주석산, 옥살산 및 말론산으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일수 있다.

또한, 계면활성제는, 소듐코코일이세치오네이트 및 라우릴글루코사이드 중에서 적어도 어느 하나일 수 있고, 바람직하게, 소듐코코일이세치오네이트 및 라우릴글루코사이드를 1:1의 중량비로 포함할 수 있다.

또한, 발포 입욕제 조성물은 탄산염 100 중량부에 대해서, 유기산 30~150 중량부, 수산화알루미늄 0.1~10 중량부, 계면활성제 1~10 중량부 및 물 1~15 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 발포 입욕제 조성물은 오일 및/또는 전분을 더 포함할 수도 있다.

본 발명에 따르면, 항염증 효과 및 보습 효과를 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 수산화알루미늄을 첨가함으로써 항염증 효과 뿐만 아니라 피부 보습 효과도 동시에 달성할 수 있다.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 자이엘라이트와 PDTC의 세포 독성(RAW264.7)을 측정한 그래프이다.
도 2는 자이엘라이트와 PDTC의 NO 저해활성을 측정한 그래프이다.
도 3은 자이엘라이트와 PDTC의 Western blotting 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 자이엘라이트의 세포 독성(CCD986sk)을 측정한 그래프이다.
도 5는 자이엘라이트와 EGCG의 HA 생성량을 확인한 그래프이다.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.

각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 발포 입욕제 조성물은 탄산염, 유기산, 수산화알루미늄, 계면활성제 및 물을 포함한다. 본 발명은 여러가지 제형의 발포 입욕제로 제조할 수 있는 발포 입욕제 조성물로서, 우수한 항염증 효과 및 피부 보습 효과를 가진다.

일 실시예에 있어서, 탄산염은 인체에 심한 자극은 주지 않으면서 세정작용, 각질제거, 피부보호막 형성에 기여할 수 있는 것으로서, 후술하는 유기산과의 반응에서 이산화탄소를 발생시킨다. 탄산염은 중탄산나트륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 포타슘세스퀴카보네이트(potassium sesquicarbonate), 탄산나트륨, 소듐세스퀴카보네이트(sodium sesquicarbonate), 탄산리튬, 중탄산리튬, 리튬세스퀴카보네이트(lithium sesquicarbonate), 탄산세슘, 중탄산세슘, 세슘세스퀴카보네이트(cesium sesquicarbonate), 탄산마그네슘, 중탄산마그네슘, 중탄산칼슘, 탄산칼슘, 수산화탄산마그네슘 및 탄산바륨으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 공지의 다양한 탄산염을 사용할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 유기산은 피부진정효과를 부여할 수 있는 것으로서, 전술한 탄산염과의 반응에서 이산화탄소를 발생시킨다. 유기산은 구연산, 아스코르브산, 시트르산, 호박산, 말레이산, 사과산, 주석산, 옥살산 및 말론산으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 공지의 다양한 탄산염을 사용할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 수산화알루미늄은 항염증 효과 및 피부 보습효과를 향상시킬 수 있는 물질로 기능한다. 인체 내에서 대식세포는 병원체와 만나면 성공적인 면역반응이 일어나도록 염증을 유도하는데, 이 과정에서 TNF-α(Tumor necrotic factor-α), IL-6(Interleukin-6), IL-1β 등 여러가지 사이토카인(신호전달물질, 염증유발인자)을 분비하여 다른 면역계 세포를 활성화시키고 이들이 면역반응에 관여하도록 하고, 이러한 사이토카인에 의해 체내에서 NO(nitrogen oxide)나 PGE₂(Prostaglandin E₂)이 생성될 수 있다. NO는 생리학적으로 세균과 종양을 제거하고 혈압을 조절하거나 신경 전달을 매개하는 다양한 역할을 하나, 염증 반응이 일어나 관련세포에서 iNOS(Inducible nitric ocide synthase)의 발현이 증가함으로써 많은 양의 NO가 생성되면, 오히려 조직의 손상, 유전자 변이, 신경손상을 유발하고, 혈관 투과성을 증가시켜 부종을 촉진시킬 수 있다. 또한, PGE₂(Prostaglandin E₂)는 COX-2(Cyclooxygenase-2)에 의해 생성되어 통증과 발열에 주로 관여한다. 따라서, 체내에서 NO(nitrogen oxide)나 PGE₂(Prostaglandin E₂)의 생성을 억제하면 항염증 효과를 달성할 수 있는데, 수산화알루미늄에 의해 NO(nitrogen oxide)나 PGE₂(Prostaglandin E₂)의 생성을 억제할 수 있다.

이때, 수산화알루미늄은 여러가지 형태의 수산화알루미늄을 사용할 수 있으나, 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH))를 사용하는 것이 바람직하다. 보헤마이트는 하기 구조식에 나타낸 γ-보헤마이트(a), α-보헤마이트(b) 및 유사 보헤마이트(Pseudo-Boehmite, c)을 모두 사용할 수 있다.

[보헤마이트의 구조식]

그 중에서도, 결정성이 뛰어나서 열 안정성 및 화학적 안정성이 뛰어나고, 구조적으로 중성이며, 전기영동을 통한 박테리아 트레핑 효과가 뛰어나고, 항균 특성이 뛰어난 γ-보헤마이트(a)를 사용하는 것이 바람직하다. γ-보헤마이트(a)는 하기 화학식 1과 같이 물(순수)과 알루미늄(Al)만의 초임계 합성법으로 제조할 수 있다.

[화학식 1]

일 실시예에 있어서, 계면활성제는 공지의 다양한 계면활성제를 사용할 수 있고, 특별히 제한되는 것은 아니나, 피부 자극을 최소화하기 위하여 순한 성분을 사용하는 것이 바람직하다. 일 예로, 소듐코코일이세치오네이트 및 라우릴글루코사이드 중에서 적어도 어느 하나를 사용할 수 있고, 소듐코코일이세치오네이트 및 라우릴글루코사이드를 1:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

일 실시예에 있어서, 탄산염, 유기산, 수산화알루미늄, 계면활성제 및 물은 제조되는 제형의 종류, 안정성 등을 고려하여 적당한 함량비로 혼합될 수 있는데, 탄산염 100 중량부에 대해서, 유기산 30~150 중량부, 수산화알루미늄 0.1~10 중량부, 계면활성제 1~10 중량부 및 물 1~15 중량부로 혼합될 수 있다. 이때, 탄산염 및 유기산은 이들의 산도나 염기도를 고려하여 함량이 조절될 수 있으며, 탄산염으로 중탄산나트륨을 사용하고, 유기산으로 구연산을 사용할 경우, 수산화알루미늄은 중탄산나트륨 100 중량부에 대해서 0.1~5 중량부 포함되는 것이 바람직하다. 수산화알루미늄이 0.1 중량부 미만이면, 항염증 효과를 달성할 수 없고, 5 중량부를 초과하면 제형의 안정성 등에 문제가 발생할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 오일 및/또는 전분을 더 포함할 수도 있다.

오일은 전체 성분을 혼합할 때, 혼합성을 증가시키기 위해 첨가하는 것으로서, 탄산염 100 중량부에 대해서 1~15 중량부로 포함될 수 있고, 물과 1:1의 중량비로 혼합되어 사용되는 것이 바람직하다.

전분은 증량제, 점증제 등으로 기능하여, 발포 입욕제 조성물을 고형화하는 데 기여할 수 있다. 또한, 제조된 발포 입욕제를 욕조에 투여할 때, 다량의 물을 흡수하면서 발포 입욕제가 부드럽게 풀리게 하는 효과도 부여할 수 있다. 전분은 탄산염 100 중량부에 대해서 10~30 중량부 포함될 수 있다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

수산화알루미늄은 물(순수)과 알루미늄(Al)만의 초임계 합성법으로 제조된 γ-보헤마이트(이하 '자이엘라이트'라고도 한다)를 준비하였고(화학식 1 참조), 하기 표 1의 조성에 따른 발포 입욕제 조성물을 준비하였다.

[표 1]

[비교예]

비교예는 시중에 판매하는 수산화알루미늄이 포함되지 않은 제품을 구매하였고, 비교예 1은 lush의 baby bot, 비교예 2는 lush의 tisty tosty, 비교예 3은 해피케어의 탄산소다로 준비하였다.

[실험예 1 : 항염증 효과 확인]

여러 가지 실험을 통해 자이엘라이트의 항염증 효과를 확인하였다.

Macrophage cell(RAW264.7)의 세포 독성 확인

macrophage cell의 세포 생존율을 MTT assay를 통해 확인하였다.

도 1과 같이, 자이엘라이트의 경우, 250㎍/mL까지 90% 이상의 세포생존율을 보였고, 대조군인 PDTC(Pyrrolidine dithiocarbamate)의 경우, 50㎍/mL까지 90% 이상의 세포생존율을 보였다(C는 자이엘라이트 또는 PDTC를 처리하지 않은 상태를 의미함).

NO(Nitric oxide) 저해활성 측정

Macrophage cell인 RAW 264.7에서 자이엘라이트의 NO의 억제 정도를 측정하기 위해 MTT assay 세포독성 구간에서 설정한 농도별로 시료를 처리하여 NO의 양을 측정한 결과를 나타내었다. 자이엘라이트는 농도 5개 구간의 농도(10, 25, 50, 100, 250㎍/mL)로 설정하여 실험을 진행하였고, PDTC는 5개 구간의 농도(1, 5, 10, 25, 50㎍/mL)로 설정하여 실험을 진행하였다(N은 LPS(Lipopolysaccharide) 병원체 첨가하지 않은 상태, C는 LPS(Lipopolysaccharide) 병원체 첨가한 상태를 의미함).

도 2와 같이, 자이엘라이트의 경우 최고 농도 250㎍/mL에서 18%의 저해효과를 보였으며, 대조군 PDTC는 최고 농도 50㎍/mL에서 48%의 저해효과를 보였다. 무기물인 자이엘라이트도 유기물인 PDTC만큼은 아니지만 NO 저해 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

Western blotting 측정(iNOS, COX-2)

Western blot은 Raw 264.7 macrophage cells의 단백질 발현량을 측정하는 실험으로 항염증 효능을 평가하기 위해 i-NOS, COX-2 염증인자를 측정하였다(N은 LPS(Lipopolysaccharide) 병원체 첨가하지 않은 상태, C는 LPS(Lipopolysaccharide) 병원체 첨가한 상태를 의미함).

1. iNOS : 자이엘라이트는 250㎍/ml에서 Control 대비 69.6%로 30.4%의 저해효과가 측정되었다. 대조군인 PDTC는 50㎍/ml에서 Control 대비 10.2%로 89.8%의 저해효과가 측정되었다(도 3 참조).

2. COX-2 : 자이엘라이트는 250 ㎍/ml 에서 Control 대비 67.8%로 32.2%의 저해효과가 측정되었다. 대조군인 PDTC는 50 ㎍/ml에서 Control 대비 42.8%로 57.2%의 저해효과가 측정되었다(도 3 참조).

[실험예 2 : 피부 보습 효과 확인]

여러 가지 실험을 통해 자이엘라이트의 피부 보습 효과를 확인하였다.

human fibroblast(CCD986sk)의 세포 독성 확인

human fibroblast의 세포 생존율을 MTT assay를 통해 확인하였다.

도 4와 같이, 자이엘라이트의 경우 100㎍/mL에서 90% 이상의 세포생존율을 보였다(C는 자이엘라이트 를 처리하지 않은 상태를 의미함).

human fibroblast(CCD986sk)의 히아루론산(Hyaluronic Acid,HA) 생성량 확인

배양된 human fibroblast CCD986sk 세포에 UVA(360nm)를 1분 30초 동안 자극시킨 후, 자이엘라이트 및 대조군(EGCG)을 48시간 동안 처리하였다. 자이엘라이트의 농도를 3개 구간(25, 50, 100㎍/mL, sample 구간)으로 설정하여 실험을 진행하였다. Normal 구간(N)은 자외선 무처리, Control 구간(C)은 자외선 처리(UVA, 1min 30s), Sample 구간은 자외선 처리(UVA, 1min 30s), positive control은 EGCG(Epigallocatechin gallate) 5㎍/mL를 사용하고, 자외선 처리(UVA, 1min 30s)하였다.

Hyaluronic aicd(HA)의 생성량을 측정해본 결과, N(Normal)은 330ng/ml, C(Control)는 189ng/ml, 대조군 EGCG(5㎍/ml)는 212ng/ml 자이엘라이트 25, 50, 100㎍/ml는 각각 235, 272, 309ng/ml의 생성량으로 농도의존적 증가를 보였다(도 5 참조).

[실험예 3]

실시예 및 비교예를 사용하여 피부의 수분, 유분 상태 등을 측정하였고, 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다.

[표 2]

표 2를 통해 알 수 있듯이, 수산화알루미늄을 포함하는 실시예를 사용한 경우, 사용 전과 사용 후에 피부의 수분 및 유분 함량이 훨씬 높아진다는 것을 알 수 있었다.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (8)

1. 탄산염 100중량부를 기준으로, 유기산 30~150중량부, γ-보헤마이트 0.1~10중량부, 계면활성제 1~10 중량부, 전분 10~30중량부, 오일 1~15중량부 및 물 1~15중량부을 포함하고,
   상기 계면활성제는, 소듐코코일이세치오네이트 및 라우릴글루코사이드를 1:1의 중량비로 포함하고,
   상기 오일은 물과 1:1의 중량비로 포함되며,
   상기 γ-보헤마이트는 물과 알루미늄만의 초임계 합성법으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 피부 보습 및 보유 성능과 항염증 효과가 존재하는 발포 입욕제 조성물.
2. 제1항에 있어서, 탄산염은,
   중탄산나트륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 포타슘세스퀴카보네이트(potassium sesquicarbonate), 탄산나트륨, 소듐세스퀴카보네이트(sodium sesquicarbonate), 탄산리튬, 중탄산리튬, 리튬세스퀴카보네이트(lithium sesquicarbonate), 탄산세슘, 중탄산세슘, 세슘세스퀴카보네이트(cesium sesquicarbonate), 탄산마그네슘, 중탄산마그네슘, 중탄산칼슘, 탄산칼슘, 수산화탄산마그네슘 및 탄산바륨으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 발포 입욕제 조성물.
3. 제1항에 있어서, 유기산은,
   구연산, 아스코르브산, 시트르산, 호박산, 말레이산, 사과산, 주석산, 옥살산 및 말론산으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 발포 입욕제 조성물.
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