KR102232923B1 - 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 또는 항염증용 화장료 또는 약학 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습, 또는 항염증용 조성물, 특히 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강식품을 제공한다. 본 발명의 화장료 또는 약학 조성물은 부작용이 적어 인체에 안전하면서도 우수한 피부 미백, 탄력, 주름개선, 피부 보습, 항염증 효과 등을 가진다.
[화학식 1]

Description

베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 또는 항염증용 화장료 또는 약학 조성물{Cosmetic or pharmaceutical composition for skin whitening, elasticity, anti-wrinkle, skin moisturizing or anti-inflammation comprising betulinaldehyde or a pharmaceutically acceptable salt thereof}

본 발명은 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 또는 항염증 등의 우수한 효과를 가지는, 특히 피부와 관련된 우수한 효과를 가지는 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강식품에 관한 것이다. 본 발명은 또한 적은 양으로도 위와 같은 효과를 발휘할 수 있는 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강식품에 관한 것이다.

희고 고운 피부를 갖고자 하는 것은 일반적인 소망이다. 피부의 색깔 또는 밝기는 사람의 피부 내 멜라닌(Melanin)의 농도와 분포에 따라 유전적으로 결정되나, 태양 자외선, 피로 또는 스트레스 등의 환경적 또는 생리적 조건에 의해서도 영향을 받는다. 멜라닌은 아미노산의 일종인 티로신(Tyrosine)에 티로시나제(Tyrosinase)라는 효소가 촉매로 작용하여 도파(DOPA) 및 도파퀴논(Dopaquinone)으로 순차적으로 바뀐 후, 비효소적인 산화반응을 거쳐 만들어진다. 이와 같이 멜라닌이 만들어지는 경로는 알려져 있으나, 멜라닌 합성을 유도하는 메커니즘에서 티로시나제가 촉발되는 원인이 무엇인지에 대해서는 아직도 자세히 밝혀지지 않고 있다.

한편, 일반적으로 알려진 미백 성분으로서, 코지산(Kojic acid) 또는 알부틴(Arbutin) 등과 같은 티로시나제 효소활성을 억제하는 물질, 하이드로퀴논(Hydroquinone), 비타민 C(L-Ascorbic acid) 또는 이들의 유도체와 각종 식물 추출물이 있다. 이들은 멜라닌 색소의 합성을 저해함으로써, 피부 톤을 밝게 하여 피부 미백을 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 자외선, 호르몬 또는 유전에 기인한 기미나 주근깨 등의 피부 과색소 침착증의 개선이 가능하다. 그러나 피부 적용 시, 자극과 발적 등의 안전성의 문제로 사용량의 제한이 있거나, 효과가 미미하여 실질적인 효과를 기대할 수 없는 문제점이 있다.

콜라겐은 피부의 섬유아세포(Fibroblast)에서 생성되는 주요 기질 단백질로서 세포외 간질에 존재하고, 중요한 기능으로는 피부의 기계적 견고성, 결합조직의 저항력과 조직의 결합력, 세포접착의 지탱, 세포분할과 분화(유기체의 성장 혹은 상처 치유시)의 유도 등이 알려져 있다. 이러한 콜라겐은 연령 및 자외선 조사에 의한 광 노화에 의해 감소하며, 콜라겐을 분해하는 콜라게나제 효소 활성으로 콜라겐 감소가 촉진된다. 이는 피부의 주름 형성과 밀접한 연관이 있다고 알려져 있다.

또한, 엘라스틴(Elastin) 섬유는 콜라겐과 가교 결합을 형성하며 피부 탄력에 관여하고 있는 주름 생성에 중요한 피부 구성성분이다. 엘라스틴 섬유의 결핍과 응집, 엘라스틴 분해 효소인 엘라스테이즈(Elastase)의 활성도의 현격한 증가는 피부 주름생성 요인 중의 하나로 밝혀지고 있다. 엘라스테이즈는 엘라스틴을 분해할 수 있는 유일한 효소로서 이에 대한 저해는 피부 주름 개선을 근본적으로 줄여 줄 수 있다고 알려져 있다.

한편, 콜라겐 및 엘라스틴 섬유는 진피층 내의 수분 보유에 중요한 역할을 하는 기질 단백질로 이러한 기질 단백질이 수분을 흡착하며, 이들이 이루는 구조 내부에 수분 보유력을 높여 피부가 적정 수분을 함유한 상태를 유지할 수 있도록 해주며, 이를 통해 피부의 탄력을 유지하는데 관여한다고 알려져 있다.

현재, 주름개선 화장료로는 레티노이드, 아데노신, 동물태반유래 단백질, 클로렐라 추출물 등이 알려져 있다. 가장 잘 알려져 있는 레티놀은 콜라겐 합성을 촉진하며 엘라스테이즈 효소를 저해하는 물질이지만 불안정하며, 피부 적용시 자극, 발적 등의 안전성 문제로 사용량의 제한이 있으며, 클로렐라 추출물 등은 효과가 미미하여 실질적으로 피부주름 개선효과를 기대하기가 어렵다고 알려져 있다.

당화(Glycation)는 일반적으로 효소의 관여 없이 일어나는 단백질 또는 지방에 포도당 또는 과당과 같은 단순당이 공유결합을 형성하는 반응을 의미한다. 당화는 일련의 아마도리 반응, 마이야르 반응으로 알려진 복잡한 화학적 반응을 거쳐 일어나게 되며 그 결과 최종당화산물(AGEs: Advanced glycation endproducts)이 생성된다.

한편 단백질의 당화 과정은 효소 작용이 관여하지 않아 천천히 일어나게 되고 그 결과 콜라겐과 같이 반감기가 긴 단백질에서 더욱 많은 영향을 끼치게 된다. 최종당화산물을 분석한 결과 나이가 많을수록 당화된 콜라겐이 축적되는 양상을 보였으며, 최종당화산물의 축적은 단백질을 단단하고 더욱 부서지기 쉬운 상태로 변화시키며, 당화된 콜라겐은 진피층의 세포 외 기질에서 콜라겐이 적절한 구조를 형성하지 못하도록 함으로써 피부의 탄력을 잃게 하고 주름 생성을 촉진한다(Dyer, D. G. et al, The Journal of Clinical Investigation., 9, p. 2463, 1993)

또한 당화로 인해 생성된 최종당화산물은 갈색 빛을 띠는 물질로써 피부 노화가 진행됨에 따라 진피층 상부에 쌓이는 것으로 알려져 있다. 피부 노화가 진행되면서 점차 얼굴빛이 노랗게 변하는 원인 물질로 생각되고 있으며, 특정 최종당화산물이 쌓일수록 피부에서 반사되는 반사 빛이 줄어든다고 알려져 있다. 피부 속 멜라닌 색소의 양은 피부 노화와 관계가 약한 반면, 피부 진피층에 쌓이는 최종당화산물은 피부 노화가 진행됨에 따라 점차 그 양이 늘어나게 되고 얼굴빛을 칙칙하게 만들 수 있다(Hiroshi, O. et al, Skin Research and Technology, 15, p. 496, 2009)

당화를 억제하는 물질로 아미노구아니딘(Aminoguanidine), 피리독사민(Pyridoxamine), 아스피린(Aspirin) 등이 알려져 있으나, 이들 물질은 피부에 대한 안전성의 문제로 사용량의 제한이 있거나, 효과가 미미하여 실질적으로 효과를 기대할 수 없는 문제점이 있다.

염증은 상처나 질병에 반응하는 인체의 면역 반응으로, 자외선이나 활성산소, 자유라디칼 등의 산화적 스트레스 등이 염증성 인자를 활성화시켜 각종 질병 및 피부의 노화를 일으킨다. 혈관 활성 폴리펩타이드인 키닌(Kinin), 플라스민(Plasmin) 또는 보체 (Complement) 등이 혈관 확장과 수축 및 주화성(Chemotaxis) 작용을 하고, 그 외에 인터루킨-6(IL-6) 등과 같은 림포카인과 아라키돈산(Arachidonic acid) 등이 염증 반응을 담당한다. 아라키돈산은 싸이클로옥시게나아제(Cyclooxygenase) 혹은 리포옥시게나아제(Lipooxygenase)의 2가지 경로를 거쳐 염증 매개체인 프로스타글란딘(Prostaglandin) 또는 류코트리엔(Lukotriene)들로 대사되어 다양한 염증 반응을 매개한다.

한편, 염증을 소실시키기 위해 염증원의 제거, 생체 반응 및 증상을 감소시키는 작용을 하는 것을 항염제라 한다. 현재까지 항염의 목적으로 이용되고 있는 물질로는 비스테로이드계로 플루페나믹산(Flufenamic acid), 이부프로펜(Ibuprofen), 벤지다민(Benzydamine) 또는 인도메타신(Indomethacin) 등이 있고 스테로이드계통으로 프레드니솔론(Prednisolone) 또는 덱사메타손 (Dexamethasone) 등이 있다. 또한 알란토인, 아즈엔 또는 하이드로코티손 등이 항염증에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나, 이들 물질은 피부에 대한 안전성의 문제로 사용량의 제한이 있거나, 효과가 미미하여 실질적으로 염증 완화 효과를 기대할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 생체에 안전하고, 유효성분이 안정하며, 무엇보다도 기존의 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 및 항염증 효과가 있는 물질보다 효과가 우수한 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 및 항염증 효과를 지닌 성분의 개발이 절실히 요망되고 있다.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하고, 부작용이 적고 인체에 안전하면서도 피부 미백, 탄력, 주름개선, 보습 또는 항염증 효과가 우수한 새로운 활성 성분, 즉, 활성 성분의 이러한 유용한 용도를 제공하는 것이다.

다시 말해, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 효능이 우수한 활성 성분을 유효성분으로 포함하는 조성물을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 베툴린알데하이드(Betulinaldehyde) 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 미백용, 탄력 증진용, 주름개선용, 보습 또는 항염증(피부트러블 개선)용 조성물, 바람직하게는 화장료 조성물, 약학 조성물 또는 건강식품을 제공한다.

즉, 본 발명은 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염의 피부 미백용, 탄력 증진용, 주름개선용, 보습 또는 항염증용이라는 새로운 용도를 제공한다.

본 발명의 발명자들은 베툴린알데하이드가 피부의 콜라게나제 및 엘라스타제 활성을 저해하고, 항당화 효과를 나타냄으로써 피부의 재생을 촉진하며, 보습, 피부 탄력 및 주름개선 효과가 있다는 사실을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다. 또한 상기 베툴린알데하이드는 NO 생성을 억제하여 항염증 효과가 있으며 멜라닌 합성을 억제하여 미백 효과를 나타내는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명에 있어서, ‘미백 효과’라 함은 멜라닌 색소의 합성을 저해함으로써 피부 톤을 밝게 할 뿐만 아니라, 자외선, 호르몬 또는 유전에 기인한 기미나 주근깨 등의 피부 과색소 침착을 개선하는 것을 말한다.

본 발명에 있어서, ‘탄력 또는 피부 탄력 개선’이라 함은 피부가 쳐지거나 늘어지는 정도를 완화시켜주는 것을 의미한다. 또한, 상기 탄력은 엘라스틴과 콜라겐이 충분이 존재하는 상태에서 피부의 탄력성을 유지시켜 주는 것을 의미한다.

본 발명에 있어서, ‘주름개선 효과’라 함은 피부에 주름이 생성되는 것을 억제 또는 저해하거나, 이미 생성된 주름을 완화시키는 것을 말한다.

본 발명에 있어서, ‘보습 또는 피부 보습’이라 함은 피부에 수분감을 증가시켜주고, 촉촉한 상태를 유지시키는 것을 의미한다. 피부 보습 효과는 피부의 주름개선, 탄력도 증가에 도움을 줄 수 있다.

본 발명에 있어서, ‘항염증 또는 염증개선’이라 함은 염증을 억제하는 것을 말하며, 상기 염증은 어떤 자극에 대한 생체조직의 방어반응의 하나로, 조직 변질, 순환 장애와 삼출, 조직 증식의 세가지를 병발하는 복잡한 병변을 말한다. 보다 구체적으로 염증은 선천성 면역의 일부이며 다른 동물에서처럼 인간의 선천성 면역은 병원체에 특이적으로 존재하는 세포 표면의 패턴을 인식한다. 식세포는 그런 표면을 가진 세포를 비자기로 인식하고 병원체를 공격한다. 만일 병원균이 신체의 물리적 장벽을 깨고 들어온다면 염증반응이 일어난다. 염증반응은 상처부위에 침입한 미생물들에 대한 적대 환경을 만드는 비특이적인 방어작용이다. 염증반응에서, 상처가 나거나 외부 감염체가 체내로 들어왔을 때, 초기단계 면역반응을 맡고 있는 백혈구들이 몰려들어 사이토카인을 발현한다. 따라서 세포 내 사이토카인의 발현양이 염증반응 활성화의 지표가 된다. 염증과 관련된 피부질환의 예로는 아토피 피부염, 건선, 방사선, 화학물질, 화상 등에 의해 촉발되는 홍반성 질환, 산 화상, 수포성 피부병, 태선 모양 종류 질환, 알레르기에 기한 가려움증, 지루성 습진, 장미 여드름, 심상성 천포창, 다형 삼출성 홍반, 결절 홍반, 귀두염, 음문염, 원형 탈모증과 같은 염증성 모발 손실, 피부 T-세포 림프종 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 특히 본 발명의 항염증 효과를 통해서 예를 들어, 여드름과 같은 피부 트러블 개선 효과를 가질 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하고, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 하기 화학식 1로 대표되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 포함하는 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식 1로 대표되는 화합물은 분자식 C₃₀H₄₈O₂, 분자량 440.70을 가지며, 베툴린알데하이드(Betulinaldehyde), Betulinal, Betunal, Betulinicaldehyde 등으로 명명된다.

본 발명은 상기 베툴린알데하이드의 획득 방법에 특별히 한정되지 않으며, 당 업계에 공지된 방법으로 화학적으로 합성하거나, 시판되는 물질을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강식품에 있어, 상기 베툴린알데하이드의 함량은 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강식품 전체 중량 대비 0.00001 내지 10 중량%인 것이 바람직하다.

본 발명의 "약학적으로 허용 가능한 염"은 바람직하게는 염기 부가 염을 포함하며, 상기 염기 부가 염은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 암모늄, 마그네슘 또는 유기 아미노로 이루어진 염을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 베툴린알데하이드는 수화물, 에탄올화물 등의 형태를 포함하는 용매화된 형태뿐만 아니라 비-용매화된(unsolvated) 형태로 존재할 수도 있다. 본 발명의 베툴린알데하이드는 결정형 또는 무정형 형태로 존재할 수 있으며, 이러한 모든 물리적 형태는 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에 따른 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 피부 보습 및 항염증용 화장료 조성물은 용액, 외용연고, 크림, 폼, 영양화장수, 유연화장수, 팩, 유연수, 유액, 메이크업베이스, 에센스, 비누, 액체 세정료, 입욕제, 선 스크린크림, 선오일, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 패취 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 본 발명의 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 제형에 따라 다양하다. 본 발명의 제형이 연고, 페이스트, 크림 또는 젤인 경우에는, 담체성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 또는 이들의 혼합물이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 또는 이들의 혼합물이 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 용매, 용해화제, 또는 유탁화제가 이용되고 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-브틸글리콜 오일이 있으며, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브 오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

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

본 발명의 제형이 비누인 경우에는 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르 염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알코올, 식물성 유, 글리세롤, 당 등이 이용될 수 있다.

본 발명은 또한 상기 화학식 1로 대표되는 화합물을 개체의 피부에 도포하는 단계를 포함하는, 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 피부 보습 및 항염증 방법을 제공한다. 상기 개체는 쥐, 가축, 인간 등을 포함하는 포유동물을 제한 없이 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 화학식 1의 화합물을 유효성분으로 함유하는 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 피부 보습 또는 항염증용 약학적 조성물을 제공한다.

본 발명의 화합물을 포함하는 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있으나, 바람직하게는 비경구 제제일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다.

본 발명은 또한 상기 화학식 1의 화합물을 유효성분으로 포함하는 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 피부보습 및 항염증 효과를 위한 피부 외용제의 제형으로 제공할 수 있다.

상기 화학식 1의 화합물을 피부외용제로 사용하는 경우, 추가로 지방 물질, 유기 용매, 용해제, 농축제 및 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제 및 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 피부용 외용제에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 피부 과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 또한 상기 성분들은 피부 과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입될 수 있다.

상기 화학식 1의 화합물이 피부 외용제 제형으로 제공될 경우, 이에 제한되는 것은 아니나, 연고, 패취, 겔, 크림 또는 분무제와 같은 제형을 가질 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 특히 바람직하게 비경구용 제제로 이용될 수 있으며, 예를 들어, 피부외용제는 바세린, 스테아릴알콜 등의 약제학적으로 허용되는 적당한 기제; 폴리소르베이트, 솔르비탄 세스퀴올레이트 등의 약제학적으로 허용되는 적당한 계면활성제; 글리세린 등의 약제학적으로 허용되는 적당한 보습제; 약제학적으로 허용되는 적당한 용제; 및 착향제, 착색제, 안정화제, 점성화제 등을 균질하게 혼합하는 통상의 피부외용제 제조방법에 의해서 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 화학식 1의 화합물을 의약품으로 사용하는 경우, 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다. 예컨대, 공지의 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 보습 효과 및 항염증 성분을 포함할 수 있을 것이다. 추가적인 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 보습 효과 및 항염증 성분을 포함하게 되면 본 발명의 조성물의 피부 미백, 탄력 증진, 주름개선, 보습 효과 및 항염증 효과는 더욱 증진될 수 있을 것이다. 상기 성분 추가 시에는 복합 사용에 따른 피부 안전성, 제형화의 용이성, 유효성분들의 안정성을 고려할 수 있다. 본 발명의 한 구체예에서, 상기 조성물은 당업계에 공지된 피부 탄력 또는 주름 개선 성분으로서, 레티노산, TGF, 동물 태반 유래의 단백질, 베툴린산 및 클로렐라 추출물; 당업계에 공지된 미백 성분으로서, 코즈산(Kojic acid), 알부틴(Arbutin) 등과 같은 티로시나제 효소활성을 억제하는 물질, 하이드로퀴논(Hydroquinone), 비타민-C(L-Ascorbic acid); 당업계에 공지된 항염증 성분으로서, COX-2 저해제, 프레드니솔론 및 알란토인; 및 이들의 유도체와 각종 식물 추출물로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 성분을 추가로 포함할 수 있다. 추가의 성분은 전체 조성물 중량에 대하여 0.0001 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있을 것이며, 상기 함량 범위는 피부 안전성, 상기 화학식 1의 화합물의 제형화 시의 용이성 등의 요건에 따라 조절될 수 있을 것이다.

본 발명의 약학적 조성물은 유효량의 상기 화학식 1의 화합물을 포함할 때 바람직한 피부 미백 효과, 탄력 증진 효과, 주름개선 효과, 보습 효과 및 항염증 효과를 제공할 수 있다. 본 발명에 있어서, ‘유효량’이라 함은 피부 미백 효과를 나타내거나, 탄력 증진 및 주름 개선 효과를 나타내거나, 보습 효과를 나타낼 수 있는 화합물의 양을 의미한다.

본 발명의 조성물에 포함되는 상기 화학식 1의 화합물의 유효량은 조성물이 제품화되는 형태, 상기 화합물이 피부에 적용되는 방법 및 피부에 머무르는 시간 등에 따라 달라질 것이다. 예컨대, 상기 조성물이 의약품으로 제품화되는 경우에는 일상적으로 피부에 적용하게 되는 화장품으로 제품화되는 경우에 비해 높은 농도로 상기 화학식 1의 화합물을 포함할 수 있을 것이다. 따라서, 일일 투여량은 상기 화학식 1의 화합물의 양을 기준으로 0.1 내지 100 ㎎/㎏이고, 바람직하게는 30 내지 80 ㎎/㎏이고, 더욱 바람직하게는 50 내지 60 mg/kg이며, 하루 1 ∼ 6 회 투여될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 피부 미백 효과, 탄력 증진 효과, 주름개선 효과, 보습 효과 및 항염증 효과를 위한 건강식품을 제공한다.

본 명세서에서 '건강식품'이란, 상기 화학식 1의 화합물을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 식품으로, 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과를 가져오는 것을 의미하나, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있다. 이와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 건강식품은, 일상적으로 섭취하는 것이 가능하기 때문에 높은 피부 미백 효과, 탄력 증진 효과, 주름개선 효과, 및 보습 효과를 기대할 수 있어 매우 유용하다.

상기 화학식 1의 화합물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 화학식 1의 화합물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다. 상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다. 본 발명의 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 0.01 ∼ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ∼ 0.03 g 이다. 상기 외에 본 발명의 건강식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강식품은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이에 제한되는 것은 아니나, 본 발명의 한 구체예에서, 상기 조성물은 상기 화학식 1의 화합물을 전체 조성물 중량에 대하여 0.00001 중량% 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.

본 발명의 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 조성물은 피부 미백 효과를 나타낸다.

본 발명의 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 조성물은 피부 탄력 증진 또는 주름 개선 효과를 나타낸다.

본 발명의 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 조성물은 피부 보습 효과를 나타낸다.

본 발명의 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 조성물은 항염증 효과 또는 피부 트러블 개선 효과를 나타낸다.

본 발명의 베툴린알데하이드 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 함유하는 조성물은 안전하면서도 우수한 화장품 원료, 약학 성분으로 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 하기 실시예 등을 들어 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명의 구체적 이해를 돕기 위해 예시적으로 제공되는 것이다.

참조예 1: 베툴린알데하이드 ( Betulinaldehyde ) 물질 정보

[화학식 1]

물질명 : Betulinaldehyde

CAS No. : 13159-28-9

분자식 : C₃₀H₄₈O₂

분자량 : 440.70

구입처 : Tauto Biotech (중국)

실시예 1: 항염증 효과 - NO 생성 저해 효과

화학식 1의 화합물의 항염증 효과 및 피부트러블 완화 효과를 확인하기 위하여, RAW264.7 세포주 (ATCC number: CRL-2278)를 이용한 GRIESS 법으로 Nitric oxide(NO) 형성억제력 실험을 실시하였다.

구체적으로, 생쥐의 대식세포인 RAW264.7 세포를 수차례 계대배양하고, 웰 하나에 3×10⁵ 개씩 들어가도록 24-웰 프레이트에 넣은 후, 24 시간 동안 배양시켰다. 이어서, 최종농도 1, 10, 100ppm의 농도로 화학식1의 화합물을 희석한 세포 배지로 교체하였다. 이 때, NO-생성 억제물질인 L-NMMA(L-NG-Monomethylarginine)을 양성 대조군으로 함께 처리하여 30분 동안 배양하였고, 자극원으로 LPS(Lipopolysaccharide)를 1 μg씩 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 상층액을 100 μl씩 취해 96-웰 프레이트에 옮기고, GRIESS 용액을 100 μl씩 가해 상온에서 10분간 반응시키고, 540nm에서의 흡광도를 측정함으로써 화학식 1의 화합물의 NO 억제 효과를 판단하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

화학식 1의 물질의 NO 생성 저해 효과

시료	NO 생성 저해율(%)
대조군 (DMSO, 10ppm)	-
L-NMMA (양성 대조군, 10ppm)	41.02
화학식1의 화합물 (1ppm)	21.42
화학식1의 화합물 (10ppm)	28.05
화학식1의 화합물 (100ppm)	32.68

상기 표 1의 결과에서 알 수 있듯이, 화학식 1의 화합물은 대표적인 항염 의약물질인 L-NMMA와 비교하였을 때, 그 활성은 낮으나 천연물질로써 우수한 활성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다.

항염증 또는 피부 트러블 개선을 위한 약학 또는 화장료 조성물에 단독으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 미백, 주름 개선 또는 피부 트러블 개선에 있어, 항염 효과가 보조적인 역할로 작용하여 상승효과를 기대할 수 있다

실시예 2: 콜라게네이즈 활성 억제 효과

콜라겐(Collagen)을 분해하는 효소인 콜라게나제의 활성 저해 효과를 다음과 같이 확인하였다.

콜라게나제는 쥐의 이자에서 유래한 콜라게나제를 사용하였고, 콜라게나제의 기질로 합성 기질인 N-(3-[2-Furyl]acryloyl)-Leu-Gly-Pro-Ala을 사용하였다. 완충용액은 50mM Tricine, 10mM CaCl₂·H₂O, 400mM NaCl(pH 7.5)이 녹아 있는 용액을 사용하였다. 합성 기질은 완충용액을 이용하여 10mM의 농도로 녹인 후 최종적으로 75μM이 되도록 희석하였다. 콜라게나제는 4도의 차가운 3차 증류수를 이용하여 1unit/ml 농도로 녹인 후 최종적으로 0.05unit/ml이 되도록 완충용액을 이용하여 희석하였다. 콜라게나제 저해 후보는 최종농도 25, 50ppm에서 실험하였다. 이 때, 양성 대조군은 콜라게나제 저해 효과가 알려진 에피갈로카테킨 갈레이트(EGCG)를 최종농도 50ppm이 되도록 설정하였다. 반응은 96-웰플레이트에서 진행하였으며, 상온에서 10분간 반응시켰다. 분광 광도계를 이용하여 1분 간격으로 345 nm에서 흡광도를 측정하여 시간 대비 흡광도의 최대 기울기를 구하여 효소의 활성으로 정하였다. 콜라게나제 저해율은 다음과 같이 계산하였다.

화학식 1의 화합물의 콜라게나제 활성 저해 효과 (반복수 =3)

시료	효소 활성도	저해율(%)
화학식1의 화합물 (50ppm)	-0.3	57.14
화학식1의 화합물 (25ppm)	-0.5	28.57
양성대조군 (EGCG, 50ppm)	-0.6	14.28
대조군 (DMSO, 50ppm)	-0.7	-

상기 표 2의 결과에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 화합물은 양성대조군인 EGCG 보다 콜라게나제 활성 저해 효과가 뛰어남을 알 수 있다. 즉, 화학식 1의 화합물은 우수한 콜라게나제 활성 저해효과를 발휘하였다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 피부재생, 주름개선을 위한 용도로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

실시예 3: 엘라스타제 활성 저해 효과

엘라스틴(Elastin)을 분해하는 효소인 엘라스테이즈(Elastase)의 활성 저해 효과를 다음과 같이 확인하였다.

엘라스테이즈(Elastase)는 사람의 백혈구 세포로부터 유래한 엘라스테이즈를 사용하였고, 엘라스테이즈의 기질로 합성 기질인 MeOSuc-Ala-Ala-Pro-Val-pNA를 사용하였다. 완충용액은 100mM의 Tris(pH 7.5) 용액을 사용하였다. 엘라스테이즈는 완충용액을 이용하여 최종적으로 0.2 mU을 사용하였다. 또한 엘라스테이즈의 합성 기질은 DMSO를 이용하여 100mM 용액을 만든 후 최종 농도가 0.5mM이 되도록 완충용액을 이용하여 희석하였다. 이 때, 양성 대조군은 엘라스테이즈 저해 물질로 알려진 퀘르세틴(Quercetin)을 10ppm 농도로 넣은 것으로 설정하였다. 엘라스테이즈 저해 후보는 최종농도가 10, 20ppm이 되도록 첨가하였다. 반응은 96-웰플레이트에서 진행하였으며, 상온에서 20분간 반응시켰다. 분광 광도계를 이용하여 1분 간격으로 405 nm에서 흡광도를 측정하여 시간 대비 흡광도의 기울기를 구하여 효소의 활성도로 정하였다. 엘라스테이즈 저해율은 다음과 같이 계산하였다.

화학식 1의 화합물의 엘라스타제 활성 저해 효과 (반복수 =3)

시료	효소 활성도	저해율(%)
화학식1의 화합물 (20ppm)	2.5	75.96
화학식1의 화합물 (10ppm)	4.3	58.65
양성대조군 (Quercetin, 10ppm)	3.5	66.35
대조군 (DMSO, 20ppm)	10.4	-

상기 표 3의 결과에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 화합물을 처리한 경우, 양성대조군 보다 효과는 적으나, 엘라스타제 활성 저해가 뛰어남을 알 수 있다. 즉, 화학식 1의 화합물은 우수한 엘라스타제 활성 저해효과를 발휘하였다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 피부재생, 주름개선을 위한 용도로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

실시예 4: 미백효과-멜라닌 총량 감소 효과

화학식1의 화합물을 쥐의 멜라노마 세포(B-16 mouse melanoma cell)의 배양액에 첨가하여 세포 수준에서의 멜라닌 총량을 측정함으로써 미백 효과를 확인하였다(Lotan R., Lotan D. Cancer Res. 40:3345-3350, 1980). 실험 전 쥐의 멜라노마 세포에 대하여 독성을 평가하여 독성이 없는 농도를 선정하여 미백평가를 수행하였다.

화학식 1의 화합물을 배양액에 최종 농도가 1 ppm, 10 ppm이 되도록 하였으며, 대조군인 알부틴은 100 ppm이 되도록 배지에 첨가하여 각각 B-16 멜라노마 세포에 처리하여 3일간 배양하였다.

이후, 세포들을 트립신(trypsin) 처리하여 배양용기로부터 떼어내 원심분리한 후, 멜라닌을 추출하였다. 떼어낸 세포는 수산화나트륨 용액(1N 농도) 1 ml를 가하여 10분간 끓여 멜라닌을 녹이고 분광 광도계를 이용하여, 400 nm에서 흡광도를 측정하여 생성된 멜라닌의 양을 측정하였다.

상기 멜라닌 양은 단위 세포수당(1×10⁶ cell)의 흡광도로 나타내는 방법으로 측정하였으며, 대조군에 대한 상대적인 멜라닌 총량을 저해율(%)로 계산하고 결과를 표 4에 정리하였다.

농도에 따른 세포수준에서의 멜라닌 총량의 감소 효과

시료	멜라닌생성량 (abs)	저해율(%)
대조군 (DMSO, 10ppm)	0.33	-
양성대조군 (알부틴, 100ppm)	0.228	31.06
화학식1의 화합물 (10ppm)	0.203	38.49
화학식1의 화합물 (1ppm)	0.232	29.84

상기 표 4의 결과에서 볼 수 있듯이, 화학식1의 화합물은 미백 물질로 알려진 알부틴(arbutin)과 비교할 때, 배양된 쥐의 멜라노마 세포에 대하여 더 적은 농도를 적용하여도 멜라닌 생성저해율이 더 우수하고, 더 적은 멜라닌 총량을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

따라서, 화학식 1의 화합물을 이용하여 미백 용도로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

실시예 5: 항당화 효과

당화 저해(anti-glycation) 효능을 확인하기 위하여, L-arginine과 포도당을 이용하여 당화 저해 활성을 측정하였다.

먼저, 1M 인산 완충용액(pH 7.4)을 이용하여 1M L-아지닌(arginine), 1M 포도당을 녹여 준비하고 1M 인산 완충용액을 이용하여 시료를 50, 100ppm이 되도록 희석해서 준비한다. 1M L-아지닌과 1M 인산 완충용액을 1대 4의 비율로 섞은 다음 96-웰플레이트에 80 μl씩 분주한다. 여기에 각각 50, 100ppm으로 희석한 시료와 양성 대조군으로 사용될 0.01M aminoguanidin을 100 μl씩 첨가한다. 이 시료들을 잘 섞어준 다음, 마지막으로 포도당의 최종 농도가 0.1M이 되도록 1M 인산 완충용액으로 희석한 포도당을 넣어 준다. 70℃에서 4시간 동안 반응 시킨다. 96-웰플레이트를 분광 광도계를 이용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하여 당화 정도를 측정하였다.

하기 식의 Glycation 실험군은 1M L-아지닌과 1M 포도당을 넣어 당화를 유발시킨 실험군이며, 시료 자체의 흡광도를 측정하기 위해서 포도당을 넣지 않고 1M L-아지닌과 시료만을 넣어 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 당화 저해 활성은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

화학식 1의 화합물의 항당화 효과

시료	저해율(%)
대조군 (DMSO, 50ppm)	-
양성대조군 (Aminoguanidine, 55ppm)	54.89
화학식1의 화합물 (50ppm)	31.07
화학식1의 화합물 (25ppm)	15.58

상기 표 5의 결과에서 볼 수 있듯이, 화학식1의 화합물은 우수한 항당화 효과를 나타내어 미백 또는 주름 개선 효과를 가질 수 있을 것으로 생각된다.

Claims (9)

1. 삭제
2. 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 탄력 또는 주름 개선용 화장료 조성물.
   [화학식 1]
   

   
3. 삭제
4. 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 화장료 조성물.
   [화학식 1]
   

   
5. 삭제
6. 제2항 또는 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염이 조성물 총 중량 대비 0.00001 내지 10 중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
7. 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선용 약학 조성물.
   [화학식 1]
   

   
8. 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 개선용 건강식품 조성물.
   [화학식 1]
   

   
9. 하기 화학식 1로 표현되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 피부 보습용 건강식품 조성물.
   [화학식 1]