KR102026366B1 - 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품 - Google Patents

복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 6종 유산균을 포함하는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 유효 성분으로 포함하는 화장료 조성물, 이의 제조방법에 관한 것으로, 복합 프로바이오틱스의 유청 대사 산물을 유효성분으로 포함하여 피부 각질대사 활성화, 염증완화 및 미백 효능이 향상된 화장품을 제공할 수 있다.

Description

복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품{Cosmetic composition comprising whey fermented product of complex probiotics, production methode thereof and functional cosmetic composition comprising the same}
본 발명은 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품에 관한 것이다.
인체의 가장 큰 기관으로서 전체 인체 부피의 약 16 %를 차지하고 있는 피부는 외부환경과 직접 접해 있으면서, 인체 안으로 침입하려는 치명적인 많은 유해인자, 예를 들면, 온도, 습도 및 자외선 등으로부터 인체를 보호하는 중요한 보호막 역할을 담당한다. 그러나 나이가 들어감에 따라 각종 오염물질, 강한 자외선, 스트레스 및 영양결핍 등으로 인해 피부 세포들이 손상을 입게 되고, 세포 증식이 제대로 이루어지지 않게 되어 피부에 주름, 탄력 손실 및 각질화 등이 발생하게 된다.
프로바이오틱스(Probiotics)는 Pro와 Biotics의 합성어로서, Pro는 '~를 위한'을 의미하고, 'Biotics'는 생명을 뜻한다. 세계보건기구(WHO)는 프로바이오틱스를 건강에 좋은 효과를 주는 살아있는 균으로 정의하고 있으며 이 중 대표적인 것이 바로 유산균이다.
화장품 분야에서는 유산균 배양액이 1955년 상품화된 이후 현재까지 사용되고 있는데 주로 스트렙토코쿠스 속(Streptococcus sp.), 락토바실러스 속(Lactobacillus sp.), 락토코쿠스 속(Lactococcus sp.), 류코노스톡 속(Leuconostoc sp.), 비피도박테리움 속(Bifidobacterium sp.) 등을 이용하여 직접 배양액에 발효하여 여과하거나 추출하는 등의 원료 형태 및 활성 소재에 접종하여 발효한 후 여과하거나 추출하는 등의 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
종래에는 락토바실러스 속 유산균 중에서 특히 사람의 장내에 상재하는 유익균으로 알려진 락토바실러스 펜토서스(Lactobacillus pentosus)를 균주로 이용하여 유제품이나 건강기능식품, 화장품 등 다방면의 산업에서 유익하게 활용되고 있다.
한편, 유청(乳淸)은 우유가 엉겨서 응고된 뒤 남은 액체이며, 훼이(Whey) 또는 유장(乳漿)이라고도 한다. 우유에는 수분, 단백질, 지방, 탄수화물, 무기질, 비타민, 효소 등이 포함되어있다. 지방은 가장 중요한 성분이며 이것을 제외한 것을 탈지유라고 한다. 탈지유에 산 또는 응유효소를 첨가하면 응고물이 생기는데 이것을 응유(Curd)라 하며 우유의 주단백질인 카세인이 주성분이다. 응유를 제외한 수용액을 유청(Whey)이라 하고 전 단백질의 20%를 포함한다. 유청에는 유당, 락토알부민, 락토글로불린, 무기질 등이 포함되어 있다. 락토글로불린에는 면역글로불린이 포함되어 있으며 특히 초유에 함량비가 높다. 유청은 보통 치즈 생산물의 부산물로만 여겨져왔으나, 차츰 그 영양학적 중요성과 건강증진 기능성의 우수함이 밝혀지고 있다. 치즈 제조 중 우유 성분의 상당 부분이 유청으로 흘러나오므로 유청은 단백질, 유당, 무기질 및 비타민의 함량이 상당히 높다.
유청을 화장품 소재에 적용하는 기술로서, 국내의 경우 대한민국 등록특허공보 제10-0030790호(피부용 보습제의 제조법)에서는 동물의 젖을 주성분으로 하는 배양기에 유산균을 접종한 다음, 유산발효시켜 얻어진 배양물에서 유청을 채취하고, 그 유청을 감압 하에 약 30-50℃로 가열하고, 유청을 약 10-20% 증발시켜 유청 중의 아세트알데히드, 아세톤 및 다이아세틸성분이 0.5ppm 이하로 될때까지 그 일부를 증발시키는 것을 특징으로 하는 피부용 보습제의 제조법을 개시하였다.
본 발명은 6종의 유산균을 포함하는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물로서, 복합 프로바이오틱스의 유청 대사 산물을 유효성분으로 포함하여 피부 각질대사 활성화, 염증완화 및 특히, 미백 효능을 향상시키는 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품을 제공하고자 한다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 6종 유산균을 포함하는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 유효 성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.
또한 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물은 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 5종 이상을 포함하는 균의 유청 발효물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 1 내지 15 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 20 내지 40 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 15 내지 35 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여1 내지 15 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 상기 화장료 조성물을 포함하는 미백 및 트러블케어 기능성 화장품을 제공한다.
또한 본 발명은 유청 분말 수용액을 제조하여 유청 배지를 형성하는 배지제조단계(S10); 및 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 5종 이상의 균을 각각 상기 유청 배지에 접종한 후 배양하는 배양단계(S20);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 배지제조단계(S10)는 유청 분말을 이용하여 10 내지 40 g/L 의 유청 분말 수용액을 제조하고 멸균하여 유청 배지를 제조하는 단계인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 배양단계(S20)는 상기 5종 이상의 균을 각각 상기 유청 배지에 5 내지 10% 접종하고 30 내지 40℃의 혐기 조건에서 24 내지 36 시간 배양하는 단계인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 유청 분말 수용액을 제조하여 유청 배지를 형성하는 배지제조단계(S10); 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 5종 이상의 균을 각각 상기 유청 배지에 접종한 후 배양하는 배양단계(S20); 상기 각각 배양된 유청 배양액을 원심분리 후 여과하여 균주를 제거하고 유청 발효물을 얻는 정제단계(S30); 및 상기 얻어진 각각의 유청 발효물을 혼합하는 혼합단계(S40);를 포함하는 화장료 조성물 제조방법을 제공한다.
본 발명은 5종 이상의 유산균을 포함하는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물로서, 복합 프로바이오틱스의 유청 대사 산물을 유효성분으로 포함하여 피부 각질대사 활성화, 염증완화 및 미백 효능이 향상된 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 기능성 화장품을 제공할 수 있다.
이하에 본 발명을 상세하게 설명하기에 앞서, 본 명세서에 사용된 용어는 특정의 실시예를 기술하기 위한 것일 뿐 첨부하는 특허청구의 범위에 의해서만 한정되는 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아님을 이해하여야 한다. 본 명세서에 사용되는 모든 기술용어 및 과학용어는 다른 언급이 없는 한은 기술적으로 통상의 기술을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
본 명세서 및 청구범위의 전반에 걸쳐, 다른 언급이 없는 한 포함(comprise, comprises, comprising)이라는 용어는 언급된 물건, 단계 또는 일군의 물건, 및 단계를 포함하는 것을 의미하고, 임의의 어떤 다른 물건, 단계 또는 일군의 물건 또는 일군의 단계를 배제하는 의미로 사용된 것은 아니다.
한편, 본 발명의 여러 가지 실시예들은 명확한 반대의 지적이 없는 한 그 외의 어떤 다른 실시예들과 결합될 수 있다. 특히 바람직하거나 유리하다고 지시하는 어떤 특징도 바람직하거나 유리하다고 지시한 그 외의 어떤 특징 및 특징들과 결합될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 및 이에 따른 효과를 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물은 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하여 복합 프로바이오틱스의 유청 발효 대사 산물을 유효성분으로 포함함으로써 피부에 지속적으로 도포될 경우 각질대사 활성화 및 멜라닌 생성 억제를 통한 미백 효과, 항균 및 피지제거를 통한 트러블케어 효과를 제공한다. 또한 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 포함하는 화장료 조성물은 미백 및 트러블 케어 기능성 화장품에 사용될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 "유효성분"의 의미는 단독으로 목적하는 활성을 나타내거나 또는 그 자체는 활성이 없는 담체와 함께 활성을 나타낼 수 있는 성분을 의미한다. 기타 본 명세서에서 특별히 정의되지 아니한 용어에 대해서는 국어사전적 의미나 당업계에서 통상 받아들여지고 있는 의미를 따른다.
본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물은 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 5종 이상, 바람직하게는 6종 모두를 포함하는 균의 유청 발효물을 포함한다.
상기 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)는 혈당 개선, 지방세포 분화 억제, 체지방 감소 효능이 있고 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되어 민감성피부에 풍분한 수분감을 주어 피부상태를 호전시키고, 미백 효과 및 주름 개선 효과를 제공할 수 있다.
상기 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 1 내지 15 중량%로 포함된다. 바람직하게는 5 내지 10 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 7 중량%로 포함되는 것이 좋다.
상기 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)는 면역기관에 작용하여 항바이러스 단백질을 만들도록하고 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되면 염증성질환에 효과적이어서 피부 진정 및 트러블 개선 효과를 제공할 수 있다.
상기 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함된다. 바람직하게는 10 내지 20 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 15 중량%로 포함되는 것이 좋다.
상기 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)는 면역관련 물질의 생산을 자극하는 효능이 있어 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되어 자외선과 외부환경에 의해 손상받은 피부에 대하여 염증완화면역 과민 반응에 의한 피부 상태를 개선하고 피부각질대사를 활성화하여 미백효과를 증대시킬 수 있다.
상기 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 20 내지 40 중량%로 포함된다. 바람직하게는 25 내지 35 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 30 중량%로 포함되는 것이 좋다.
상기 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)는 면역조절능력, 유해균 억제 및 정장작용의 효능이 있어 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되어 피부 진정, 알레르기 피부 개선 및 피부 유연 효과를 제공할 수 있다.
상기 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 15 내지 35 중량%로 포함된다. 바람직하게는 20 내지 30 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 25 중량%로 포함되는 것이 좋다.
상기 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)는 생존 능력이 우수한 균으로서, 면역조절능력, 콜레스테롤 제거, 아토피 치료, 살모넬라균 억제, 헬리코박터 파이로리균 제거 효능이 있어 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되어 알레르기 피부 개선 및 주름 개선 효과를 제공할 수 있다.
상기 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함된다. 바람직하게는 10 내지 20 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 15 중량%로 포함되는 것이 좋다.
상기 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)은 항생 물질 생산 및 아토피 예방 효능이 있어 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)의 유청 발효물이 화장료 조성물에 포함되어 보습, 미백 및 주름 개선 효과를 제공할 수 있다.
상기 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)의 유청 발효물은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 1 내지 15 중량%로 포함된다. 바람직하게는 5 내지 10 중량%로 포함되는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 8 중량%로 포함되는 것이 좋다.
본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물을 포함하는 기능성 화장품은 복합 프로바이오틱스의 유청 대사 산물을 유효성분으로 포함함으로써 각질대사 활성화 및 멜라닌 생성 억제를 통한 미백 효과, 항균 및 피지제거를 통한 트러블케어 효과를 나타낸다.
기능성 화장품으로는 상기 화장료 조성물을 포함하는 스킨 및 바디 케어 화장품으로서 에센스, 앰플, 비누, 토닉 및 바디 에센스, 에멀젼, 로션, 크림(수중유적형, 유중수적형, 다중상), 용액, 현탁액(무수 및 수계), 무수 생성물(오일 및 글리콜계), 젤, 분말 등의 다양한 제형으로 제조될 수 있으며, 상기 화장료 조성물은 전체 기능성 화장품에 대하여 0.05 내지 100 wt%로 포함되고, 앰플 제형의 경우 상기 화장료 조성물 100%로 이루어진 것일 수 있다.
화장료 조성물은 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 이외에 화장품 제제에 있어서 수용가능한 담체를 포함할 수 있다. 상기 담체로서는 알콜, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 방부제, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선 차단제, 발색제, 향료, 희석제 등이 예시될 수 있다.
상기 알코올, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 방부제, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선 차단제, 발색제, 향료, 희석제 등으로 사용될 수 있는 구체적인 화합물 또는 조성물은 이미 당업계에 공지되어 있기 때문에 당업자라면 적절한 해당 화합물 또는 조성물을 선택하여 사용할 수 있다.
여기서 몇 가지를 예시하여 보면, 알콜로서는 고급 알콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 글리세린, 소르비톨, 폴리에틸렌글리콜 등의 수용성 다가 알콜 등을 들 수 있고, 오일로서는 아보가드유, 팜유, 우지, 호호바유 등을 들 수 있고, 방부제로서는 에틸파라벤, 부틸파라벤 등을 들 수 있으며, 보습제로서는 히알론산, 황산콘드로이친(chondroitin sulfate), 피롤리돈카복실산염 등을 들 수 있으며, 희석제로서는 에탄올, 이소프로판올 등을 들 수 있다.
더욱 구체적으로 화장품의 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.
또한 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
또한 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 지방산에스테르가 있다.
또한 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.
또한 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
또한 본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물을 포함하는 비누의 경우, 비누 기재에 화장료 조성물을 포함하여 제조될 수 있으며, 첨가제로서 피부 보습제, 유화제, 경수 연화제 등을 포함하여 제조될 수 있다.
상기 비누 기재로서는 야자유, 팜유, 대두유, 파마자유, 올리브유, 팜핵류 등의 식물유지 또는 우지, 돈지, 양지, 어유 등의 동물유지 등이 사용될 수 있고, 상기 피부 보습제로서는 글리세린, 에리트리톨, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 펜틸렌글리콜, 헥실글리콜, 이소프로필미리스테이트, 실리콘 유도체, 알로에베라, 솔비톨 등이 사용될 수 있으며, 상기 유화제로서는 천연오일, 왁스 지방알콜, 탄화수소류, 천연식물 추출물 등이 사용될 수 있고, 상기 경수연화제로서는 테트라소듐 이디티에이 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 비누 조성물은 또한 첨가제로서 항균제, 분산제, 거품억제제, 용매, 물때 방지제, 부식 방지제, 향료, 색소, 금속이온 봉쇄제, 산화방지제, 방부제 등을 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물에 포함되는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물의 제조방법은 유청 분말 수용액을 제조하여 유청 배지를 형성하는 배지제조단계(S10), 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum) 균을 각각 상기 유청 배지에 접종 후 배양하는 배양단계(S20) 및 원심분리 후 여과하여 균주를 제거하고 유청 발효물을 얻는 정제단계(S30)를 포함한다.
상기 배지제조단계(S10)는 유청 분말을 이용하여 10 내지 40 g/L 의 유청 분말 수용액을 제조하고 멸균하여 유청 배지를 제조하는 단계이다. 저농도로 제조하는 경우 10 내지 20 g/L 의 유청 분말 수용액을 제조하고, 고농도로 제조하는 경우 30 내지 40 g/L 의 유청 분말 수용액을 제조한다. 바람직하게는 저농도로 제조하는 것이 좋다.
상기 배양단계(S20)는 상기 6종 균을 각각 상기 제조된 유청 배지에 각각 접종 후 배양하는 단계로서, 상기 유청 배지에 5 내지 10% 접종하고 30 내지 40℃의 혐기 조건에서 24 내지 36 시간 배양하여 상기 균주들의 유청 발효 대사 산물을 생성하는 단계이다. 상기 복합 균주의 유청 발효 대사 산물로서 젖산(Lactic acid) 등을 포함하고, 젖산은 방부제, 각질제거제, 보습제 등의 제품에 산성을 제공하여 각질층의 수분 결합 능력을 증가시킬 수 있다.
상기 정제단계(S30)는 상기 각각 배양된 유청 배양액을 원심분리 후 여과하여 균주를 제거하고 유청 발효물을 얻는 단계로서, 상기 유청 배양액을 5000 내지 6000rpm에서 5 내지 15분 동안 원심분리한 후 상등액을 여과하여 그 여액(filtrate)을 유청 발효물로서 얻는다.
본 발명의 일실시예에 따른 화장료 조성물은 상기 제조된 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 상기의 비율로 혼합하는 혼합단계(S40)를 포함하여 제조할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 기능성 화장품은 상기 제조된 화장료 조성물을 기타 화장품을 구성하는 성분과 혼합하여 원하는 제형의 화장품으로 제조하는 제형화단계(S50)를 포함하여 제조된다.
본 발명의 일실시예에 따른 제형화단계(S50)는 상기 제조된 기능성 조성물 및 기타 화장품 성분을 혼합하여 에센스, 로션, 크림, 앰플 등의 화장품으로 제조하는 단계이다. 또한 상기 얻어진 식물의 발효추출물을 멸균필터(0.45 내지 0.2μm)로 멸균처리한 것을 사용하여 제형화될 수 있다.
실시예
2 L 삼각플라스크에 유청분말(Calpro Co., Ltd., Carona, USA)과 증류수로 20 g/L 농도로 조절하여 유청 배지 1L를 제조하였다. 제조한 유청배지를 120℃에서 20분간 멸균하여 사용하였다.
락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)(KCCM40264), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)(KCCM35464), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)(KCCM34717), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)(KCCM12452), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)(KCCM32820) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum) (ATCC29521)균은 한국미생물보존센터(KCCM) 및 American Type Culture Collection(ATCC)로부터 분양받아 준비하였다.
상기 제조한 유청 배지에 상기 6가지 균주를 각각 접종하고, 35℃에서 30시간 배양하여 각 프로바이오틱스의 유청 배양액을 얻었다. 상기 얻어진 유청 배양액을 6000rpm에서 10분 동안 원심분리한 후 상등액을 여과(0.45μm syringe filter,Millipore, Billerica, MA, USA)하여 프로바이오틱스 유청 발효물을 얻었다.
얻어진 각각의 프로바이오틱스 유청 발효물을 다음과 같은 배합비율로 혼합하여 화장료 조성물을 제조하였다.
유청 발효물 배합비율(%)
Lactobacillus sakei 7
Lactobacillus brevis 15
Lactobacillus lactis 30
Lactobacillus casei 25
Lactobacillus acidophilus 15
Bifidobacterium bifidum 8
비교예
상기 실시예에서 제조한 유청배지에 락토바실러스 펜토서스(Lactobacillus pentosus)(KCCM43226)를 접종하고, 35℃에서 30시간 배양하여 유청 배양액을 얻었다. 상기 얻어진 유청 배양액을 6000rpm에서 10분 동안 원심분리한 후 상등액을 여과(0.45μm syringe filter,Millipore, Billerica, MA, USA)하여 유청 발효물을 얻음으로써 화장료 조성물을 제조하였다.
실험예
(1) 세포독성 시험
인간섬유아세포(Human Dermal fibroblast: HDFa)를 Medium 106에 Low Serum Growth Supplement를 혼합하여 페니실린(100IU/ml), 스트렙토마이신 (100μg/ml)를 함유하는 배지에서 37℃, 5% CO2를 포함하는 배양기내에서 배양하였다. 상기 제조된 화장료 조성물의 독성을 확인하기 위하여, 96 well plate에 세포를 분주한 다음 세포 배양조건에서 18시간 배양하였다. 배지를 제거하고 PBS로 세척한 후, 새로운 배지와 화장료 조성물을 각각 0.1, 0.5, 1, 2, 5% 농도로 넣고, 18시간 동안 배양하였다. 18시간 이후, 세포의 생존율을 측정하기 위해 살아있는 세포의 mitochondria 활성을 측정하여 세포의 생존율을 확인할 수 있는 MTT ASSAY를 수행하여 세포 생존율을 확인하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
화장료 조성물의 농도(%) 세포생존율(%)
실시예 0.1 108.2
0.5 107.5
1 104.3
2 105.3
5 107.2
비교예 0.1 85.4
0.5 82.1
1 86.4
2 96.3
5 93.8
표 2에 나타난 바와 같이, 섬유아세포에 대해 비교예에 따른 화장료 조성물과 비교하여 본원발명의 화장료 조성물은 0.1 내지 5% 농도 범위까지 100% 이상의 높은 세포 생존율을 보였다. 특히 0.1 내지 0.5% 농도일 때 가장 우수한 세포 생존률을 보이는 것으로 알 수 있다.
(2) 염증완화 시험
염증 반응이 있을 때 발현이 증가하는 산화질소 생성효소 iNOS (inducible nitric oxide synthase)에 대한 본 발명에 따른 화장료 조성물의 저해 활성을 시험하였다.
3 x 105 cells/ml의 RAW 264.7 (ATCCㄾTIB-71TM)세포를 10% FBS (Fetal bovine serum)가 포함된(Dulbeco's Modified Eagle's Medium (DMEM) 배지(medium))로 24-웰 플레이트의 각 웰에 1ml씩 넣고 24시간 배양하였다. 24시간 후 부착된 세포를 PBS (phosphate-buffered saline)으로 세척 후 10% FBS-DMEM 배지와 상기 화장료 조성물을 각각 2.5, 5, 10, 20μg/ml 농도로 처리하고 30분 후, 염증을 유발하는 물질인 내독소로 1μg/ml LPS (lipopolysaccharide, 지질다당류)를 넣어 주고 37℃, 5% CO2에서 20시간 배양하였다. 블랭크(blank)로서 LPS 및 본 발명에 따른 화장료 조성물 첨가 없이 배양된 대식세포주인 RAW 264.7 세포(ATCCㄾTIB-71TM)와 대조군으로서 LPS만 첨가되어 배양된 RAW 264.7 세포를 사용하였다.
각 웰의 상층액을 100μl씩 취하여 술파닐아미드(Sulfanilamide) 용액 및 N-(1-나프틸)-에틸렌디아민 (N-(1-naphtyl)-ethylenediamine) 용액과 각각 90μl씩과 반응시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정하여 배양액에 생성된 질산염(nitrate) 또는 아질산염(nitrite)의 양을 확인하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
NaNO2 용액을 이용하여 표준 검량선을 작성하고 측정한 흡광도를 바탕으로 대조군에 대한 실험군의 각 실험 물질 처리에 따른 NaNO2 농도로 환산하여 LPS만 처리한 군과 비교하는 방법으로 시료의 산화질소(NO) 생성 저해 활성을 평가하였다. 질산염 농도로 저해율(%)을 구한 후 IC50 값을 산출하였다. IC50 값은 50% 억제율에 대한 시험 물질의 농도이다.
화장료 조성물의
농도(μg/ml)		 NO저해활성(%) IC50(μg/ml)
실시예 2.5 16.7 15.2
5 35.2
10 45.5
20 66
비교예 2.5 6.3 19.8
5 27.1
10 36.3
20 50.6
본 발명에 따른 화장료 조성물은 2.5, 5, 10, 20μg/ml의 농도 처리시 LPS 단독 처리구에 비해 NO생성이 각각 농도 의존적으로 16.7, 35.2, 45.5, 66.0% 억제되었고, IC50은 15.2μg/ml 이었다. 상기 결과는 본 발명에 따른 화장료 조성물이 세포에서 iNOS 활성 저해를 통해 NO 생성을 억제하여 염증 반응을 근본적이고 효과적으로 억제할 수 있음을 나타낸다.
(3) 미백 효능 시험
본 발명에 따른 화장료 조성물의 멜라닌 생성 억제능을 확인하기 위하여, 멜라닌 유도 물질인α-MSH를 피부암세포에 함께 처리하여 배양한 뒤 화장료 조성물을 0.1, 0.5% 로 각각 처리하여 3일간 배양 후 세포를 모았다. 모아진 세포를 1N NaOH 1mL을 가한 후 가열하여 세포를 완전히 녹인 뒤 475nm에서 흡광도를 측정했다. 음성대조군으로는 화장품 조성물을 처리하지 않은 것으로 처리했을 때와 비교하고 멜라닌양을 확인했다. 양성 대조군으로는 미백활성 보유 물질로 잘 알려진 알부틴 (Arbutin)을 0.005%로 사용하였다. 그 실험결과를 표 4에 나타내었다.
시료 농도(%) Melanin Expression(%)
Control 0 100.00
실시예 0.1 93.22±0.408
0.5 86.22±1.101
비교예 0.1 156.45±4.740
0.5 123.03±4.225
알부틴 0.005 57.24±3.165
표 4에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 화장료 조성물을 0.1, 0.5% 로 각각 처리하였을 시 멜라닌 생성양이 처리 물질의 농도와 비례하여 감소하여 우수한 미백활성을 갖는 것을 알 수 있다.
(4) 티록시나제 억제 효과
마우스 피부암세포(B16F10)를 페니실린(100IU/ml), 스트렙토마이신(100μg/ml), 10% FBS를 함유하는 DMEM(Dulbeco's Modified Eagle's Medium) 배지에서 37℃, 5% CO2를 포함하는 배양기내에서 배양하였다.
화장료 조성물의 티로시나아제 억제능을 확인하기 위하여, 상기 제조된 화장료 조성물과 멜라닌 유도 물질인 α-MSH를 세포에 함께 처리하여 3일간 배양 후 RNA를 추출하여 RT-PCR을 시행하였다. 증폭된 유전자는 Gel documentation system과 Image J 프로그램을 이용하여 분석하였다. 양성 대조군으로는 미백활성 보유 물질로 잘 알려진 알부틴(Arbutin)을 0.005%로 사용하였다. 그 실험결과를 표 5에 나타내었다.
시료 농도(%) Melanin Expression(%)
Control 0 100.00
실시예 0.1 96.38±0.448
0.5 91.22±3.101
비교예 0.1 188.21±4.723
0.5 183.45±2.740
알부틴 0.005 62.00±0.465
표 5에 나타난 바와 같이 화장료 조성물을 0.1, 0.5% 로 각각 처리하였을 시 티로시나아제 발현이 농도와 비례하여 감소하여 본 발명의 화장료 조성물에 의한 멜라닌 억제가 멜라닌 생성반응의 핵심 단백질인 티로시나아제 효소 활성억제에서 기인함을 알 수 있다.
전술한 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 6종 유산균을 포함하는 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물을 유효 성분으로 포함하는 화장료 조성물로서,
    상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물은 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum) 균의 유청 발효물을 포함하며,
    상기 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 1 내지 15 중량%로 포함되고,
    상기 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함되고,
    상기 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 20 내지 40 중량%로 포함되고,
    상기 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 15 내지 35 중량%로 포함되고,
    상기 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여 5 내지 25 중량%로 포함되고,
    상기 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum)의 유청 발효물은 상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물 전체 중량에 대하여1 내지 15 중량%로 포함되는 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복합 프로바이오틱스의 유청 발효물은,
    유청 분말 수용액을 제조하여 유청 배지를 형성하는 배지제조단계(S10); 및
    락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 및 비피도박테리움 비피덤(Bifidobacterium bifidum) 균을 각각 상기 유청 배지에 접종한 후 배양하는 배양단계(S20);를 포함하는 유청 발효물 제조방법으로 제조된 화장료 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배지제조단계(S10)는 유청 분말을 이용하여 10 내지 40 g/L 의 유청 분말 수용액을 제조하고 멸균하여 유청 배지를 제조하는 단계인 화장료 조성물.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 배양단계(S20)는 상기 균을 각각 상기 유청 배지에 5 내지 10% 접종하고 30 내지 40℃의 혐기 조건에서 24 내지 36 시간 배양하는 단계인 화장료 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 화장료 조성물을 포함하는 미백 및 트러블케어 기능성 화장품.



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