KR102301344B1

KR102301344B1 - 트랜스-칼콘을 포함하는 피부외용제 조성물

Info

Publication number: KR102301344B1
Application number: KR1020200175493A
Authority: KR
Inventors: 김한영; 이혜숙
Original assignee: 애경산업(주)
Priority date: 2020-12-15
Filing date: 2020-12-15
Publication date: 2021-09-14

Abstract

본 발명은 트랜스-칼콘을 유효성분으로 포함하는 세라마이드 생합성 촉진 및 피부장벽 개선용 피부외용제 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 트랜스-칼콘을 포함하는 피부외용제 조성물은 세라마이드 생성 단계에서 중요한 역할을 하는 효소를 활성화시키고, 세라마이드 생합성을 촉진시킴으로써 피부장벽을 개선하는 효과가 우수하다. 또한, 장기간 사용하여도 세포독성, 피부자극 등 부작용이 없다.

Description

트랜스-칼콘을 포함하는 피부외용제 조성물{Skin external composition comprising trans-chalcone}

본 발명은 트랜스-칼콘을 유효성분으로 포함하는 피부외용제 조성물에 관한 것이다.

피부는 표피(epidermis), 진피(dermis), 피하지방층(subcutis)으로 구성되어 있으며, 표피의 각질형성세포와 각질세포간 지질에 의해 체액 소실을 방지하고 외부의 유해 인자로부터 인체를 보호하는 장벽 역할을 한다.

피부장벽을 개선하기 위하여 세라마이드(혹은 합성 유사세라마이드)를 이용한 다양한 형태의 국소 치료법이 시도되고 있다. 그러나 천연 세라마이드는 가격이 비싸고 안전성 논란으로 사용 상에 제한이 있으며, 천연 세라마이드와 동일하거나 유사한 합성 세라마이드 역시 고가의 가격과 낮은 용해도로 인하여 다양한 제형에 도입하기 어려운 문제점이 있다.

이에 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하고자 피부 자체 내에서 세라마이드 생합성을 촉진하고, 피부장벽을 개선하는 효능을 가지면서, 피부에 사용했을 때 부작용이 없고 안전한 피부외용제 조성물을 개발하고자 하였으며, 이에 본 발명을 완성하였다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 부작용이 적고 인체에 안전하면서도 피부 장벽 개선 효과가 우수한 피부 외용제 조성물을 제공하는 것이다.

다시 말해, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 피부 장벽 개선 효과가 우수한 피부외용제 조성물, 특히 화장료 또는 약학 조성물을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 트랜스-칼콘(trans-Chalcone)을 유효성분으로 포함하는 피부 외용제 조성물을 제공한다.

일 실시예에 의하면, 상기 피부 외용제 조성물이 피부 장벽 개선 및 피부 보습용 조성물인 것이 바람직하다

일 실시예에 의하면, 상기 트랜스-칼콘은 조성물 총 중량에 대하여 0.00001~10중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

일 실시예에 의하면, 상기 트랜스-칼콘은 세라마이드 생합성을 촉진하는 것이 바람직하다.

일 실시예에 의하면, 상기 트랜스-칼콘은 serine palmitoyl transferase(SPT), ceramide synthase(CerS), glucosyl ceramide synthase(GCS), 또는 glucocerebrosidase(GBA), acid sphingomyelinase(ASM) 효소를 활성화하는 것이 바람직하다.

상기 피부 외용제 조성물이 화장료 조성물인 것이 바람직하다.

일 실시예에 의하면, 상기 화장료 조성물이 노화방지 및 주름 개선용 화장료 조성물인 것이 바람직하다.

일 실시예에 의하면, 상기 피부 외용제 조성물이 두피 개선용 모발 조성물인 것이 바람직하다.

일 실시예에 의하면, 상기 피부 외용제 조성물이 피부 장벽 개선 및 피부 보습용 약학 조성물인 것이 바람직하다.

본 발명의 트랜스-칼콘을 포함하는 조성물은 세라마이드 생합성을 촉진시킴으로써 피부 피부 장벽을 강화시키고 피부 보습 능력을 높여 건조증상, 아토피 증상을 완화 또는 개선하는 효과를 나타낸다.

또한 본 발명의 트랜스-칼콘을 함유하는 피부 외용제 조성물은 피부 장벽을 강화시키며, 피부의 유연성 및 견고성을 높이고, 피부의 수분 보유 능력을 증가시켜, 얼굴의 피부의 주름 개선, 두피 개선으로 탈모 예방 및 모발 촉진을 시키는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실험예 2에 따른 트랜스-칼콘을 각질형성세포에 처리했을 때, 세라마이드 생합성 증가 정도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실험예 4에 따른 실시예 1과 비교예 1를 도포한 경우의 경피수분손실량 변화 정도를 나타낸 그래프이다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 명세서에서 사용되는 용어, "트랜스-칼콘(Trans-Chalcone)"은 하기 화학식 1의 구조식으로 표시되는 화합물이다. 상기 트랜스-칼콘의 분자식은 C₁₅H₁₂O이며, 분자량은 208.25이다.

본 발명에서 사용할 수 있는 트랜스-칼콘은 트랜스-칼콘을 함유한 식물에서 분리된 트랜스-칼콘, 인공적으로 합성된 트랜스-칼콘, 상업적으로 유통되고 있는 트랜스-칼콘을 모두 포함한다.

[화학식 2]

일 실시예에 의하면, 상기 피부 외용제 조성물이 피부 장벽 개선 및 피부 보습용 조성물인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 조성물은 트랜스-칼콘을 포함하며, 이 트랜스-칼콘은 세라마이드를 생합성한다.

피부장벽의 기능은 지질의 조성(composition) 및 구조(organization)에 크게 영향을 받는다. 각질세포간 지질은 세라마이드, 콜레스테롤, 자유 지방산이 동일한 몰비(equimolar ratio)로 구성이 되는데, 건조피부나 아토피피부염, 여드름 피부, 노화 피부 등 피부장벽이 손상이 된 피부에서 세라마이드가 감소되어 있다고 보고되어 있다. 아토피피부염 환자의 피부에서는 피부장벽 기능의 이상이 관찰되며, 경피수분손실(transepidermal water loss, TEWL)이 2~5배 정도 증가되고, 각질층의 수분 함량이 감소되어 있는데, 이는 각질층 지질의 감소, 특히 세라마이드의 감소가 주 원인으로 밝혀져 있다. 따라서, 세라마이드의 함량이 피부장벽 개선 및 피부 보습에 영향을 미치므로, 세라마이드를 생합성할 수 있는 본 발명의 피부 외용제 조성물은 피부 장벽 개선 및 피부 보습용 조성물용에 사용되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 아토피 피부염, 여드름 피부, 노화 피부 등과 같은 피부 장벽이 손상된 피부를 치료할 수 있는 기능성 화장품이나, 손상되기 전이라도 이를 예방할 수 있는 기능성 화장료 조성물로 바람직하게 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물은 상기 트랜스-칼콘을 조성물 총 중량 대비 0.00001 중량% 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.0001 내지 5 중량% 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물이 상기 트랜스-칼콘을 0.00001 중량% 미만으로 포함할 경우에는 충분한 유효 효과를 기대할 수 없고, 10중량%를 초과하여 포함할 경우에는 제형의 안정성이 저하될 수 있으며, 접촉성피부염 등 원치 않는 피부 반응이 발생할 수 있다.

본 발명의 조성물은 세라마이드 생합성 촉진, 피부장벽 개선을 위한 상기 트랜스-칼콘 이외에 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위 내에서 보습제, 증점제, 계면활성제, 유상기제, 방부제, 산화방지제, 알코올, 향료, pH 조절제, 천연추출물 등 당업자가 어려움 없이 선정하여 배합할 수 있으며, 이 경우 다른 원료와 동시에 적용할 경우 상승효과가 일어날 수 있다.

상기 피부외용제 조성물은 화장료 조성물, 두피 개선용 모발 조성물 또는 약학 조성물일 수 있다.

상기 화장료 조성물의 제형은 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 마사지 크림, 에센스, 영양 크림, 팩, 파우더, 납상크림 등의 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 두피 개선용 모발 조성물은 샴푸, 린스, 트리트먼트, 헤어팩 등의 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 약학 조성물은 로션, 연고, 겔, 크림, 패치 등과 같은 경피 투여형 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 약학 조성물은 피부 장벽 관련 질환에 사용될 수 있으며, 아토피성 피부염, 살갗의 거칠어짐 등으로 인한 피부염, 땀띠, 진무름, 동상, 기저귀로 인한 피부병, 접촉성 피부염, 지루성 피부염, 비달 태선, 화폐상 습진, 주부 습진, 일광 피부염, 충자증, 피부 소진증, 양진, 약진, 중독진, 건선, 유건선, 손바닥 농포증, 편평 태선, 광택 태선, 모공성 홍생 비당증, 지베르트 장미색 비당증, 홍반증, 홍피증, 원판상 홍반성낭창, 전신성 홍반상 낭창, 천포창, 유천포창, 두링 포진상 피부염, 원형 탈모증, 심상성 백반, 사르코이드시스, 피부아밀로라이드시스, 켈로이드, 비후성 반혼, 창상, 욕창, 피부 궤양, 탈모, 양모 및 육모를 포함한다.

각 제형에 의한 피부외용제 조성물에 있어서, 본 발명의 조성물 이외의 다른 성분들을 제형 또는 사용 목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 이 경우 다른 원료와 동시에 적용할 경우 상승효과가 일어날 수 있다.

이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 이로 인해 본 발명의 범위가 제한되지 않는다.

<실험예 1> 세라마이드 생성 과정과 관련된 효소 발현 평가

트랜스-칼콘에 의한 세라마이드 생성 관련 효소 발현 평가를 위하여, 먼저 사람 각질형성세포(HaCaT cell)를 10 % FBS, 1 % P/S를 포함한 DMEM 배지로 배양하여 2.5×10⁵ 세포/웰 (cells/well)의 농도로 6웰 플레이트에 접종한 후, 24시간 후에 트랜스-칼콘을 1, 5, 10 μg/mL의 농도가 되도록 하여 사람 각질형성세포에 적용하였다.

유전자 발현량을 측정하기 위하여 easy-spin™ Total RNA extraction kit (iNtRoN, Korea)를 사용하여 세포로부터 전체 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA는 Maxime RT PreMix (iNtRON, Korea)를 이용하여 cDNA를 합성하였으며, ABI 7500 Fast Real-Time PCR system (Applied Biosystems, USA)를 이용한 Real-time PCR을 수행하여 serine palmitoyl transferase(SPT), ceramide synthase(CerS), glucosyl ceramide synthase(GCS), glucocerebrosidase(GBA), acid sphingomyelinase(ASM) 유전자 발현량을 확인하였다. 이때, 음성대조군으로는 트랜스-칼콘을 처리하지 않은 군을 사용하고, 내부대조군으로는 GAPDH의 mRNA를 사용하였다.

그 결과, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 트랜스-칼콘의 처리에 의해 세라마이드 생성과 관련된 효소 SPT, CerS, GCS, GBA, ASM의 유전자 발현이 증가한 것을 확인할 수 있었다.

(control-treated = 1)	SPT	CerS	GCS	GBA	ASM
트랜스-칼콘 1 μg/mL	1.3	1.7	1.2	1.1	1.1
트랜스-칼콘 5 μg/mL	1.6	2.0	1.3	1.3	1.2
트랜스-칼콘 10 μg/mL	1.8	2.4	1.7	1.6	1.8

<실험예 2> 세라마이드 생성량 증가 확인 시험

트랜스-칼콘에 의한 세라마이드 생성량 증가 효과를 측정하기 위하여 사람 각질형성세포(HaCaT cell)를 10 % FBS, 1 % P/S를 포함한 DMEM 배지로 배양하여 2.5×10⁵ 세포/웰 (cells/well)의 농도로 6웰 플레이트에 접종한 후, 24시간 후에 트랜스-칼콘을 1, 5, 10 μg/mL의 농도가 되도록 하여 사람 각질형성세포에 적용하였다. 48시간 배양 후 배지에 용출된 세라마이드 양을 Ceramide ELISA assay kit (Mybiosource, USA)를 이용하여 측정하였다. 음성대조군으로는 트랜스-칼콘을 처리하지 않은 군을 사용하였다.

그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이 트랜스-칼콘에 의해 세라마이드 생성량이 증가한 것을 확인할 수 있었다.

<실험예 3> 피부에 대한 안전성 시험

피부에 대한 자극 정도를 평가하기 위하여 피부첩포시험(Human patch test)을 시행하였다. 피부첩포시험은 20세 이상의 정상인 30명을 대상으로 실시하였으며, 시료를 0.1, 1%, 10% 수용액으로 만든 다음 핀 챔버(Finn chamber)를 이용하여 48시간 동안 상박 안쪽 부위에 부착한 뒤 제거한 후에 첫 판독을 하고, 72시간이 경과한 후에 2차 판독을 시행하여 피부 반응 결과를 판정하였다. 평가기준은 표2과 자극지수의 계산은 수학식 1과 같으며 그 결과를 표 3에 나타내었다.

반응	가중치	평가기준
-	0.0	무반응
±	0.5	의심되는 양성 반응
+	1.0	약양성반응
++	2.0	강양성반응
+++	3.0	극양성반응

<수학식 1>

피부자극지수 = Σ(가중치 X 반응인 수)/(최고 가중치 X 총 피험자 수) × 100

	피부자극지수	자극정도
트랜스-칼콘 (0.1 중량%)	0.0	무자극
트랜스-칼콘 (1 중량%)	0.0	무자극
트랜스-칼콘 (10 중량%)	0.0	무자극

실험 결과, 트랜스-칼콘은 10 중량% 이하에서는 피부에 대하여 무자극인 것으로 나타났으며, 피부외용제의 원료로 사용 시 피부에 자극이 없을 것으로 판단된다.

<실험예 4> 경피수분손실량(TEWL) 측정을 통한 피부 장벽 개선 시험

본 발명자들은 본 발명에 따른 조성물의 피부장벽 개선 효과를 확인하기 위하여 하기 표 4의 실시예 1 및 비교예 1의 크림 조성물을 제조한 후 다음과 같이 피부장벽 개선 실험을 수행하였다.

성분명	함량 (중량%)
성분명	실시예 1	비교예 1
트랜스-칼콘	0.05	-
글리세린	5.0	5.0
스테아린산	8.0	8.0
스쿠알란	5.0	5.0
자기유화형 모노스테아린산 글리세린	2.5	2.5
모노스테아린산 폴리옥시에틸렌 소르비탄	1.5	1.5
프로필렌 글리콜	4.0	4.0
스테아릴글리시레티네이트	0.2	0.2
바셀린	2.0	2.0
산화방지제	적량	적량
향료	적량	적량
방부제	적량	적량
정제수	잔량	잔량

피부장벽개선실험은 트랜스-칼콘을 피부에 도포하여 사용한 후 경피수분손실량(Transepidermal Water Loss ; TEWL) 측정을 통해 평가하였다.

연령 30 ~ 43 세의 성인 10명을 대상으로 피험자의 전완 내측부에 1.5 ㎝ × 1.5 cm의 영역을 두 군데 설정하고, 이것을 시험 부위로 실시예 1과 비교예 1을 사용하여 시험하였다.

먼저, 경피수분손실량 측정 장치 (Vapometer, Delfin Technologies, Finland) 를 사용하여 시험 부위의 경피수분손실량을 측정한 후, 테이프 스트리핑(tape stripping)을 통해 시험 부위의 각질층을 제거하여 피부장벽을 인위적으로 손상시켰다. 피부장벽 손상 후, 시험 부위에 실시예 1과 비교예 1을 1일 2회 도포하도록 하고, 1일, 3일, 5일 경과 시의 경피수분손실량을 측정하였다.

실시예 1과 비교예 1를 도포한 경우 경피수분손실량 (g/m²h) 변화를 도 2에 나타내었다.

실험 결과, 실험예 1을 도포하였을 때 비교예 1를 도포한 경우보다 경피수분손실량 값이 감소되어 피부장벽 개선 효과가 우수함을 알 수 있었다.

이하, 상기한 실험예의 결과를 근거로 하여, 트랜스-칼콘을 이용한 여러 제형예를 조성하여 제시한다. 그러나, 이들 제형예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 제형이 이들 제형예에만 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다.

<제형예 1> 유연 화장수 (skin toner)

성분명	함량 (중량%)
트랜스-칼콘	0.1
글리세린	5.0
1,3 - 부틸렌글리콜	3.0
에탄올	3.0
폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르	0.5
향료	적량
방부제	적량
정제수	잔량

<제형예 2> 수렴 화장수(astringent)

성분명	함량 (중량%)
트랜스-칼콘	0.1
글리세린	3.0
구연산	0.1
에탄올	5.0
폴리옥시에틸렌올레일에테르	1.0
소르비톨	2.0
향료	적량
방부제	적량
정제수	잔량

<제형예 3> 로션(에멀젼)

성분명	함량 (중량%)
트랜스-칼콘	0.1
글리세린	5.0
1,3-부틸렌글리콜	8.0
스쿠알란	10.0
모노올레인산폴리옥시에틸렌소르비탄	2.0
트리에탄올아민	1.5
글리세릴스테아레이트	0.5
스테아릴글리시레티네이트	0.2
카르복시비닐폴리머	0.1
아르기닌	0.1
향료	적량
방부제	적량
정제수	잔량

<제형예 4> 크림(cream)

성분명	함량 (중량%)
트랜스-칼콘	0.1
글리세린	5.0
스테아린산	8.0
스쿠알란	5.0
자기유화형 모노스테아린산 글리세린	2.5
모노스테아린산 폴리옥시에틸렌 소르비탄	1.5
프로필렌 글리콜	4.0
스테아릴글리시레티네이트	0.2
바세린	2.0
산화방지제	적량
향료	적량
방부제	적량
정제수	잔량

본 발명에 있어서, 상기 표 5 내지 8와 같이 트랜스-칼콘을 이용한 여러 제형을 조성한 피부외용제 조성물은 세라마이드 생합성 촉진, 피부 장벽 개선에 우수한 효과를 나타낼 수 있다.

Claims

트랜스-칼콘(trans-Chalcone)을 유효성분으로 5 μg/mL 내지 10 μg/mL 의 농도로 포함하고,
상기 트랜스-칼콘은 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 5 중량%로 포함되고,
상기 트랜스-칼콘은 세라마이드 생합성을 촉진하여, 아토피 피부염 및 건선으로 이루어진 군으로부터 선택된 피부 장벽 관련 질환 개선용 피부 외용제 조성물.
삭제
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삭제
제 1항에 있어서,
상기 트랜스-칼콘은 ceramide synthase(CerS), glucosyl ceramide synthase(GCS), 또는 glucocerebrosidase(GBA), acid sphingomyelinase(ASM) 효소를 활성화하는 것을 특징으로 하는 피부 외용제 조성물.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 피부 외용제 조성물이 화장료 조성물인 것을 특징으로 하는 피부 외용제 조성물.
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