KR102377359B1 - 천연성분을 함유하는 비누 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연성분을 함유하는 비누 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화학성분의 계면활성제를 사용하지 아니하고 천연지방산, 천연오일 또는 이들의 혼합물과 천연 기능성분을 사용하여 구성한 비누조성물에 관한 것이다. 본 발명의 천연성분은 노니를 포함하고 추가로 다른 천연성분을 복합성분으로 함유하여 사용 후 피부에 대한 세정력이 우수하고 항균, 항염 효과 및 보습 효과를 가진다.

Description

천연성분을 함유하는 비누 조성물{Soap compositions containing natural ingredients}

본 발명은 천연성분을 함유하는 비누 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화학성분의 계면활성제를 사용하지 아니하고 천연지방산, 천연오일 또는 이들의 혼합물과 천연 기능성분을 사용하여 구성한 비누조성물에 관한 것이다.

최근 생활수준의 향상으로 인체의 건강에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 이와 더불어서 국내외에서 발생하는 환경오염의 문제도 나타나고 있어서 보다 깨끗한 인체 조건을 유지하기 위해서는 피부 세정의 중요성도 부각되고 있다.

인간생활의 질적 수준을 향상하기 위한 건강한 생활환경을 충족하기 위해서는 화학원료보다는 천연원료를 사용하고자 하는 질적인 변화 욕구가 증가하면서, 여러 소재의 적용에 있어서도 천연성분의 선호도가 크게 증가하고 있는 추세이다. 세척제 부문에서도 합성계 면활성제의 사용은 생체독성이나 환경문제에 영향을 주기 때문에 각종 질병과 환경파괴의 반작용으로 자연친화적인 성분의 사용이 필요해지고 있다.

인체의 청결 유지를 위해 사용되는 인체 적용 세정제로서 가장 중요한 제품이 비누와 샴푸이다. 특히, 비누는 매일 일상에서 접하는 매우 중요한 피부 세정제로서 손과 발은 물론 얼굴과 몸 전체에 걸쳐 세척을 위해 자주 사용되는 인체 적용 제품이므로 세정력이 우수하면서도 피부 트러블이나 유헤성이 전혀 없어야 함은 물론 피부에 보습, 한균, 영양공급 등의 기능성이 요구되고 있다.

이러한 기능성을 구비한 무해한 비누의 구성은 다양하게 제안되고 있지만 아직도 상당부분 개선의 여지가 있고, 특히 최근 미세먼지의 발생이 심화되면서 피부 세정이 더욱 중요해지고 있다.

기존에 천연성분의 비누와 관련하여서, 본 발명자들에 의해 개발된 유황이 함유된 비누의 제조 기술 등 피부미용 효과가 우수한 비누관련 제조기술이 한국등록특허 제10-1973935호에 제안되어 있다.

또한, 천연 비누 제조기술로 한국공개특허 제10-2019-0074663호에서는 베이스오일, 가성소다, 가성소다 용매, 첨가물 및 식물 추출물을 포함하고, 상기 베이스 오일로서 현미오일을 사용하는 천연비누 조성물에 관하여 개시하고 있다.

그 외에도, 다양한 천연 성분이 적용되는 비누 제조기술이 제안되어 있으나, 대부분 천연성분의 단순 적용에 불과하고 성분의 조화적인 구성으로 고기능성을 가지면서 세정력이 우수한 비누 제품을 제조하는 것은 용이하지 않다.

그러나 이러한 기존의 비누 제조 기술들은 민감한 피부나 취향을 가지는 소비자들의 다양한 요구와 효율적인 인체 친화적인 천연성분의 비누로서 피부민감성과 미세먼지를 포함한 각종 생활환경에 대한 클렌징, 그리고 피부트러블, 피부 케어 등을 모두 고려한 비누는 찾아보기가 어려운 실정이다.

그러므로 이러한 친환경적이고 자연친화적이면서도 미세먼지 등 최근 피부 오염에 영향을 주는 환경에서도 피부 세정에 우수한 효능을 나타내면서 각종 기능성을 부여하는 비누의 제조가 필요한 실정이다.

한국등록특허 제10-1973935호 한국공개특허 제10-2019-0074663호

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기존의 비누 제조에 사용되었던 글리세롤 등의 성분을 사용하지 아니하고, 천연 지방산이나 천연오일을 사용하고 기능성 천연성분을 함유하여 피부 세정력 개선은 물론 피부에 기능성 효과를 부여하여 우수한 효능의 비누 제조가 가능하도록 하는 것을 해결 과제로 한다.

따라서 본 발명의 목적은 천연 지방산 또는 천연오일과 천연성분을 함유하는 자연 친화적이고 환경 친화적이면서도 피부 세정효과가 우수한 비누조성물을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 화학성분의 계면활성제를 사용하지 아니하고 천연 지방산 또는 천연오일을 사용하며 세정력이 우수하고 피부에 기능성 효과를 부여하여 인체 힐링효과를 부여하는 신개념의 고기능성 비누조성물을 제공하는데 있다.

위와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 본 발명은 본질적으로는 계면활성제로 천연지방산, 천연오일 또는 이들의 혼합물 성분을 함유하고 기능성분으로 노니를 함유하는 비누 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예로서는, 계면활성제로 천연지방산, 천연오일 또는 이들의 혼합물 성분을 함유하고 노니 성분에 땅콩새싹, 죽엽, 계피, 청대, 프로폴리스, 사과, 버드나무숯, 병풀, 유황, 핑크솔트 중에서 선택된 하나 이상을 함유하는 복합 천연성분을 함유하는 비누 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 계면활성제 성분으로 천연지방산으로는 스테아르산(Stearic Acid), 라우르산(Lauric Acid), 올레산(Oleic Acid), 팔미트산(Palmitic Acid) 중에서 하나이상을 사용하고, 천연오일 성분으로는 코코넛오일, 올리브오일, 팜오일, 피마자오일, 야자오일, 카놀라오일, 대두유, 아몬드오일, 동백오일 중에서 선택된 하나 이상을 함유할 수 있다.

또한, 추가적으로 코코아 버터, 시어버터 등의 버터를 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 천연 성분으로서 추가적으로 딸기, 파프리카, 자몽, 카카오, 바나나, 깔라만시, 진피, 귤껍질, 어성초, 인진쑥, 약쑥, 계피 시나몬, 차가버섯, 녹차, 말차, 홍삼, 소이, 대두, 민들레, 강황, 편백, 벌꿀, 마유, 실크, 수세미오이, 새싹인삼, 시가렛 시나몬 및 클로렐라 중에서 선택된 하나 이상이 사용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기와 같은 비누 조성물을 이용하여 비누를 제조함에 있어서, 상기 비누 조성물을 비누베이스 및 통상의 첨가제성분과 함께 50-70℃에서 배합하고, 7-15시간 후 비누를 제조할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 천연성분의 비누조성물은 종래와는 달리 글리세린 등의 화학성분 계면활성제를 사용하지 아니하고 천연지방산 또는 천연오일을 사용하여 환경친화적이고 피부에 트러블이 없어서 민감성 피부에도 세정 후 촉감이 좋은 상태로 매우 바람직한 세정 효과를 나타낼 수 있다.

또한, 본 발명의 비누 조성물은 세정력이 우수함은 물론 기능성분으로 노니 성분과 다른 천연성분을 복합성분으로 사용함으로 인해 상승효과를 발휘하며, 특히 미세먼지나 대기 환경의 오염과 생활의 피곤함으로 지친 피부에 활력을 주고 항산화활성, 항균활성, 피부영양, 보습효과 등의 다양한 기능성을 발휘할 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 비누조성물은 염증을 식히는 염증 제거작용이 강하고, 콜라겐(collagen)의 교차 결합작용과 세포를 빠르게 재생하여 흉터조직을 감소시키는 세포작용을 발휘할 수 있다. 또한, 항산화작용으로 혈전을 풀어주고 혈액순환을 촉진하며, 인체에 무해하며 모든 세균, 바이러스, 진균 등을 살균하는 살균작용과 더불어서 천연 지방산의 사용으로 인해 피부에 대해 항아토피나 천연 아로마테라피 효과를 부여하여 피부에 활력을 주는 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에서 제조된 비누 조성물과 대조군에 대한 항균실험 결과를 사진으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 비누 조성물에 대한 철이온을 이용한 환원력 시험을 통한 항산화 활성 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 비누 조성물에 대한 총 폴리페놀 함량 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 비누 조성물에 대한 멜라닌 생성 저해활성에 의한 미백효능 평가 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 비누 조성물에 대한 HDF 세포주를 이용한 Collagenase-I (MMP-1) 억제활성 평가에 의한 주름개선 효과를 보여주는 그래프이다.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 비누 조성물에 대한 항염증 활성 평가를 위한 IL-1β와 IL-6 생성 억제활성을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 비누 조성물에 대한 자외선으로 광노화가 유발된 HaCaT 세포에서 시료독성 평가에 의한 항아토피 활성 평가에 관한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 비누 조성물에 대한 자외선으로 광노화가 유발된 HaCaT 세포에서 TARC 억제활성 평가에 의한 항아토피 활성 평가에 관한 그래프이다.

이하, 본 발명을 하나의 구현예로 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 명세서에서 사용되는 모든 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 통상의 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.

또한, 본 발명의 특정한 경우는 본 발명자에 의해 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 발명의 설명에 기재된 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.

본 발명은 천연성분으로 이루어진 비누 조성물로서, 특히 글리세린 등의 계면활성제를 함유하지 아니하고 계면활성제로 천연 지방산, 천연오일 또는 그 혼합물을 함유하고, 기능성분으로 노니를 함유하는 비누 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 바람직한 구성예는 글리세린 등의 계면활성제를 함유하지 아니하고 계면활성제로 천연 지방산이나 천연오일을 함유하고, 기능성분으로 노니와 특정 천연성분이 복합된 복합 천연성분으로 함유된 비누 조성물로 이루어질 수 있다.

본 발명에서 사용된 천연지방산이나 천연오일은 비누의 제조에 필수적으로 사용되는 화학성분의 글리세린을 사용하지 않는 대신에 사용되는 유익한 천연성분으로서, 본 발명에서는 천연지방산, 천연오일 또는 그 혼합물 중에서 하나이상을 사용할 수 있다. 더 바람직하게는 추가적으로 버터를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 보다 구체적인 천연지방산으로는 스테아르산, 라우르산, 올레산, 팔미트산 중에서 하나이상을 사용하고, 천연오일 성분으로는 코코넛오일, 올리브오일, 팜오일, 피마자오일, 야자오일, 카놀라오일, 대두유, 아몬드오일, 동백오일 중에서 선택된 하나이상을 함유할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 천연지방산과 천연오일에 추가적으로 코코아 버터, 시어버터 등의 버터를 사용할 수 있다. 본 발명에서는 단순한 천연지방산을 일반ㄴ 기능성 비누 제조에 사용될 수 있고, 천연오일은 딥클렌징 비누 등에 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 이러한 천연지방산이나 천연오일을 사용하는 것은 피부보습 등으로 고려하고 계면활성제로서 글리세린을 대체하여 사용하므로 인해 계면활성제로서의 기능을 충분하게 발휘할 수 있도록 사용하는 것이 필요하다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 이러한 천연지방산, 천연오일 또는 그 혼합물은 전체 비누 조성물 중에 20-70중량%, 더욱 좋기로는 30-60중량%로 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 기능성분으로서 천연성분을 사용하는 바, 필수성분으로 노니를 사용한다.

노니는 신이내린 선물이라 불리울 정도로 매우 유익한 성분이 함유된 것으로 알려져 있는데, 대표성분으로는 프로제로닌, 산화질소, 질산염, 이리도이드, 스코폴레틴, 담나칸탈 등 수많은 성분과 20가지가 넘는 항산화 물질 등을 포함하고 있다.

풍부한 프로제로닌 성분은 세포를 회복 및 재생시키는데 큰 역할을 하며 일반적으로 제로닌이 풍부하지 않아 손상된 세포에 공급되는 경우 뛰어난 회복력을 보여준다. 노니의 주 효능으로는 관절염, 궤양 외에 피부병 완화 등이 있으며 면역력과 소화에도 좋다.

노니의 핵심 성분은 바로 뛰어난 항염 효과를 지닌 파이토케이컬(phytochemical, 식물성 화학물질)이다. 노니에는 프로제로닌(proxeronine), 스코폴레틴(scopoletin), 이리도이드(iridoid) 등 수많은 파이토케미컬 성분들이 가득하다.

프로제로닌의 주요 기능은 세포 기능 활성화인데, 체내에서 제로닌(xeronine)으로 전환되어 세포벽의 구멍을 크게 만들어 영양성분의 흡수를 돕기 때문에 손상된 세포의 회복과 재생에 도움을 준다. 스코폴레틴은 산화질소 생성을 촉진해 혈압을 조절하고 염증을 억제하는 효과가 있다. 이리도이드는 세포 손상 및 노화의 원인이 되는 활성산소를 제거하고 외부에서 침입하는 바이러스나 병균의 침입을 막는 역할을 한다.

또한, 노니의 뛰어난 항염 효과는 다양한 연구를 통해 입증됐다. 노니의 열매와 뿌리에 들어있는 강력한 항산화 물질인 담나칸탈(damnacanthal)은 암세포의 생성과 증식을 억제하는데 중요한 역할을 한다. 특히 담나칸탈은 종양이 세포자살을 일으키게 하는 성분으로 잘 알려져 있다.

이외에도, 노니에는 강력한 항산화제인 폴리페놀(polyphenol)이 100g당 365㎎ 들어있는데, 망고(2.6㎎)나 키위(3㎎)와 비교하여 월등하게 우수하다. 우르솔산(ursolic acid) 또한 풍부한 것으로 알려져 있다.

이와 같은 본 발명에서 사용되는 노니는 상기와 같은 우수한 기능성을 가지는 것이기도 하지만, 본 발명에 따르면 다른 천연성분과 혼합하여 사용하는 경우 그 활성에 상승효과를 나타낼 수 있다.

따라서 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면 노니를 비누 조성물의 천연성분으로 사용하면서 다른 천연성분을 복합하여 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 본 발명에서 천연성분으로 노니와 함께 사용하는 바람직한 성분은 땅콩새싹, 죽엽, 청대, 프로폴리스, 치자, 사과, 병풀, 유황, 핑크솔트 등이 하나이상 사용될 수 있고, 그 외에도 땅콩새싹, 죽엽, 계피, 치자, 버드나무숯, 딸기, 파프리카, 자몽, 카카오, 바나나, 깔라만시, 진피, 귤껍질, 어성초, 인진쑥, 약쑥, 계피 시나몬, 차가버섯, 녹차, 말차, 홍삼, 소이, 대두, 민들레, 강황, 편백, 벌꿀, 마유, 실크, 수세미오이, 새싹인삼, 시가렛 시나몬 및 클로렐라 중에서 선택된 하나 이상이 사용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 비누 조성물의 바람직한 예로서 천연 복합성분은 다양하게 구성할 수 있지만, 예컨대 노니, 땅콩새싹, 죽엽을 혼합하여 사용할 수 있다, 또 다른 예로서, 노니, 땅콩새싹, 죽엽에 추가로 계피, 치자, 버드나무숯을 혼합하여 구성할 수 있다. 또한, 여기에 비타민 C, 인진쑥, 약쑥 등의 성분을 추가로 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 천연성분에 추가적으로 유황, 광물 등을 추가 혼합하여 사용할 수 있으며, 유황은 통상의 복합유황을 바람직하게 사용할 수 있다.

딸기는 호르몬조절 부신피질의 기능을 조절하여 스트레스 호르몬인 코티솔의 수치를 낮추어 주므로 스트레스 해소에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 또한, 빨간색을 디는 안토시아닌은 시력을 보호하고 눙의 피로회복에 탁월한 효과가 있어 스마트폰, 컴퓨터 등 전자기기를 많이 보는 현대인의 눈건강에도 효과가 있다. 그 외에도 풍부한 유기산, 팩틴 비타민 C 등으로 인해 소화불량 개선, 변비개선 및 피부 건강과 콜라겐 생성에 도움을 주며, 빈혈예방, 항암, 성인병 예방, 염증완화 등에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 그러므로 피부 미용과 다이어트에 효과가 있다.

클로렐라는 비타민 K가 다량 포함되어 있고, 지방의 대사를 원활하게 하여 다이어트에 효과적이다. 특히, 필수아미노산을 풍부하게 함유하여, 간과 신장의 건강을 증진하는 것으로 알려져 있다. 클로렐라는 비타민 A, C, E 성분들과 아연, 마그네슘, 칼슘 등 다양한 미네랄성분들이 항균력을 부여하고 체내 면역체계를 개선 강화하는데 탁월한 효과가 있다.

중금속과 각종 독소 배출 효과가 있어서 미세먼지 등 대기환경오염에 의해 노출된 피부 관리에 효과가 있으며, 엽록소 성분에 의해 혈중 콜레스테롤 수치를 감소시키고 혈관내 노폐물이 쌓이는 것을 엊게하여 혈행 개선에 도움을 준다.

그 외에도 식이섬유가 풍부하여 장 건강에 좋고, 다량의 베타카로틴 성분에 의해 활성산소 억제와 세푸 배생 효과로 노화방지에 효과가 있으며, 철분이 풍부하여 조혈작용과 빈혈 개선 효과가 있다. 또한, 풍부한 미네랄과 아미노산 성분으로 산성화된 체질 개선에도 효과가 있고, 성장인자로 인한 어린이 성장 근육발달에 도움을 주는 것으로 알려져 있는 성분이다.

어성초는 아토피 피부와 여드름 피부 질환에 특효라고 알려져 있으며, 피부의 염증을 잠재우고 피부의 붓기와 가려움을 없애는데 우수한 효과가 있다. 또한, 혈액순환에도 도움이 되며, 해독 기능, 위염, 피부병, 변비 개선에 도움이 된다. 특히, 어성초에는 쿠에르치트린 성분이 다량 들어있는데, 모세혈관을 확장시켜 두피나 피부에 쌓인 각종 노폐물과 독소를 제거해 준다. 이오 k같이 어성초는 해독초로 탁월한 효능이 인정되어 있고, 미용에 효과가 우수하며, 정장작용과 장기능 개선, 혈행개선, 수분대사에 관여하여 배뇨를 돕고, 항염작용, 세포재생 등에 우수한 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

마유(馬油)는 말의 지방 조직에서 추출한 지방성분으로 화장품 원료로 화장품 성분사전에 등록되어 있다. 마유의 주요 성분으로는 팔미톨레산과 세라마이드 등이 있으며, 보습, 피부보호, 세포재생촉진, 자외선차단, 항균 등의 효능이 있다. 마유는 그 성분이 사람의 피지와 매우 흡사해 흡수가 잘 되고 사람 피부에 거부감이 없는 천연 화장품 원료로 각광받고 있다.

버드나무숯은 숯의 일종으로 수많은 기공이 있어 탈취, 제습, 흡착성 좋다. 이 때문에 냉장고 탈취제로도 쓰이고 옷장이나 습한 곳에 두어 제습제로도 사용한다. 숯은 공기 정화 능력도 높다. 숯이 다공질이기 때문에 유기물의 분해력이 뛰어난 방선균이 잘 살 수 있다. 방선균이 포함된 숯은 공기 중에 오염된 성분이나 해로운 물질을 흡착하여 분해하여 공기를 정화하고 냄새를 제거한다. 주조 과정에서 불순물을 제거하기 위해서도 숯(활성탄)이 이용된다. 그 효과를 확실하게 느낄 수는 없지만 알려진 바로는 숯은 음이온을 증가시키고 원적외선을 방출한다. 음이온은 부교감신경에 영향을 주어 기분을 안정시키고 몸의 긴장을 이완시키는 효능이 있다. 게다가 숯은 가전제품에서 나오는 전자파를 차단한다. 이러한 숯 중에도 버드나무숯은 미용에 더 적합하여 미용 제품 등에 널리 사용된다.

민들레는 꽃에 아르니디올, 프라보산딘 및 루테인(항산화제) 등이 들어 있는 종합항산화, 항노화, 항암식품이다. 잎과 줄기성분에는 비타민A, C, 칼슘, 철분, 루테인, 비오라산딘 등이 함유되어 있으며, 그 외도 잎과 줄기에 들어 있는 베타카로틴은 유해산소를 제거하고 노화와 성인병에 좋고, 카로틴은 항산화제, 아스코르브산은 지방대사활동에 효과가 있으며, 리놀산은 위장을 튼튼하게, 피를 맑게 하고, 실리마린은 항암작용, 간기능 회복제 성분이 있어, 건위, 강장, 이뇨, 해열, 천식, 거담 등에 특효로 알려져 있다. 실리마린은 간기능 개선제로 쓰이기도 하는 이 실리마린은 미국MD앤더슨 암센터에서 선정한 항암물질로 간의 세포막을 튼튼하게 하고, 효소들의 작용을 도우며 간세포 재생을 촉진과 염증성 질환에 뛰어난 효과가 나타나, 여러 항생제 사용이 어려운 염증 질환자에게 널리 이용되고 있다. 시중에 판매되고 있는 간치료제 주요 성분이 실리마린이다. 또, 테르핀은 줄기에 함유된 성분으로 줄기는 빨대처럼 속이 비어 있는데, 그 속에 흰 액체 성분으로 항균, 항바이러스, 항암효과, 항염과 같이 면역효과 등이 있다.

민들레 뿌리에는 주요 고미물질(bitter)인 taraxacin 과 inulin의 함량이 많으며, carotenoid 성분인 taraxathin, triterpene 성분인 taraxol과 taraxasterol 및 choline이 풍부하고, 타라솔, 타라세롤, 타라세스테롤, 아미린, 시토스테롤(천연해독제), 글루코세, 글루코사이드(천연항생제), 수지(배변효과), 고무(윤활제), 콜린(간기능 개선, 간장에 지방이 쌓이는 것을 막아주고 담즙분비를 촉진), 이눌린(혈당조절), 만니톨(고혈압치료) 등이 들어 있다.

또한, 민들레는 단백질(글루텐)과 칼슘, 칼륨, 철분, 인, 마그네슘, 황, 아연, 레신 등 미네랄이 풍부하고, 비타민 A, B1, B2, B3(나이아신), B5, B6, B9, B12, 비타민 C, E, P, H(비오틴-성장인자), PABA(엽산과 결합한 비타민)이 풍부한 종합비타민 식물이다. 그 외에도, 플라보노이드인 루테올린(항산화제), 글루코시드(다당류결합체), 타락사스테롤, 콜린(두뇌기능), 이눌린 및 펙틴(영양감미료) 등이 들어 있다.

이와 같이 민들레는 여러 우수한 성분이 함유된 식물로서, 민들레의 쓴 성분들은 소화선을 자극, 소화를 원활하게 해주며, 간 기능을 향상시키고, 담즙분비를 촉진, 지방소화를 증진시킨다.

강황은 아밀로이드를 분해하는 효과가 있어서 치매예방에 좋고, 항암 효과가 있으며, 커큐민 성분이 들어 있어서 관절염 통증저하와 염증 저하 효과가 있고, 강황의 항산화 성분 중 하나인 폴리페놀은 혈관에 침착되는 노폐물을 제거해주는 효과가 있어 심혈관 질환 예방에 도움이 될 수 있다.

시나몬은 한의학에서는 감기나 생리통 완화에 좋다고 알려져 있고, 항균 작용도 뛰어나다. 여성질환을 개선시켜 주고, 소화기능 촉진, 호흡기관 건장 개선, 콜레스테롤 저하와 혈관건강 개선, 졸음 완화 등에 효과가 있다.

편백은 피부 노화의 주된 원인이 되는 멜라닌 색소의 생성을 억제시켜 색소 침착으로 인한 피부 노화를 방지해 준다. 특히, 편백나무는 아토피 질환에 뛰어난 효능을 지니고 있다. 그 외에 새집증후근 예방과 사비넨 성분에 의한 피부 재생효과와 기미, 주근깨 등의 색소 침착원인을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 또하느 아토피 비부 완화, 불면증 완화 비염, 기관지염 완화 등에 효과가 있다.

홍삼은 널리 알려진 인삼의 면역효능과 다양한 자양강장효과, 항암, 항염 등에 효과가 있는 것으로 잘 알려진 물질이다.

인진쑥에는 여러 가지의 비타민이 함유되어 있다. 이 중에서 비타민 A도 함유되어 있는데 이 비타민 A의 베타카로틴의 효능은 피부미용에 매우 많은 작용을 주고 피부의 노화를 억제시켜 주는 작용과 눈 건강에 효과가 있다. 인진쑥에는 카피라린이라는 성분이 다량으로 함유되어 있어서 간에 있는 독성 물질을 외부로 배출시키는 작용이 뛰어나다.

프로폴리스는 항산화, 항균 작용에 효과적인 것으로 알려졌다. 천연페니실린이라는 별명이 있으며 염증, 통증 완화에 효과적이다. 때문에 비염, 구내염, 미세먼지로 인한 염증 등에 효과를 가지고 있다고, 또한 유기물과 미네랄(무기염류)와 함께 104종 정도의 성분이 들어있는 것으로 알려져 있다.

프로폴리스에는 플라보노이드 성분이 함유돼 있는데 인체 내의 해로운 활성산소를 억제하는 SOD 효소를 활성화하므로 항산화 작용이 뛰어나다. 아리스토텔레스가 쓴 ‘동물기’라는 책에 프로폴리스는 피부질환, 감염에 의한 상처질환에 적합하다고 기록돼 있다.

여왕벌이 산란하기 전 벌집 안을 프로폴리스로 해로운 균을 소독한 뒤 안전하게 부화해 유충들이 건강하게 자랄 수 있도록 환경을 조성하는 이유는 그만큼 항균작용이 뛰어나기 때문이다. 타박상, 외상이 생겼을 때 상처 부위에 덧바르면 세균이 체내로 들어오지 않도록 막아주기 때문에 외부로 인한 감염에 도움이 되며 재생하는 능력이 뛰어나 상처 부위가 빨리 낫도록 돕는다. 위염, 기관지염, 비염 등 염증 질환에도 항염효과가 있어 염증을 빨리 가라앉히고 회복하는데 좋다. 특히 항암효과가 있다.

프로폴리스에는 루틴성분이 풍부하게 함유돼 있어 심장에 관련된 질환 및 당뇨에도 효과가 있다. 강심작용이 뛰어나며 심장의 세포를 보강하고 혈당을 조절해주는 효능도 있다. 프로폴리스 추출물에 함유돼 있는 4개의 Di-Ocaffecyl Quinic acid 관련 물질이 함유된 간 보호 효과가 탁월하며 GPT 수준을 낮추고 손상된 간을 보호한다. 프로폴리스의 기능성 성분인 플라보노이드는 중심원소에 비타민 P를 함유하고 있으므로 모세혈관을 확장하고 강화시키므로 심혈관질환, 고혈압 등에 효과적이다.

수세미오이는 수세미와 유사하게 성질이 차서 기관지의 열을 내리고 담을 삭히는 청열화담 효능이 있다. 본초강목에서 하늘이 내린 비단수라 해서 천라 또는 천라수로 불린다. 소염과 해독작용을 하며 폐가 약할 때나 내열이 있을 때 효과적이고, 동의보감에는 목과 코를 위해 수세미를 달여 마시거나 가루, 즙으로 매일 먹으면 좋다고 한다. 수세미에는 식이섬유, 사포닌, 비타민12종, 미네랄, 폴라보노이드, 안토시아닌 등 다양한 우리 몸에 좋은 성분들을 담고 있다. 면역력을 키우기 위해 즐겨먹는 홍삼(0.59mg/kg)보다도 함유량이 34배에 이르러 호흡기질환, 만성기관지염, 염증작용 완화 등 항염, 항산화에 효과적이다. 그 외에도 피부건강과 피부질환 완화에 좋고 피를 맑게 하여 심혈관 질환 개선에도 좋다.

죽엽은 마음을 안정시키는 작용, 진통작용, 이뇨작용, 등의 다양한 약리작용이 있다. 특히 항암작용이 세고 위 십이지장과 궤양을 치료하며 간염과 당뇨병에 효험이 크다. 혈압을 내리는 효과가 뚜렷하고 고혈압, 중풍, 안면신경염 등에도 효과가 좋다. 조릿대 잎은 고혈압과 동맥경화를 예방하고 치료하는 작용이 있다. 죽엽은 이뇨작용을 하기 때문에 붉은색을 띠면서 소변량이 적은 증상을 치료해준다.

치자는 기관지건강 치자에 풍부하게 함유되어 있는 플라보노이드 성분이 기관지 점막을 보호하고 기관지 내 염증을 제거하는데 뛰어난 작용을 하여 기관지건강에 효과적이다. 그 외에도, 독소배출, 불면증개선, 해열작용, 피부건강, 간기능개선, 혈관건강개선, 관절염개선 등에 효과가 있다. 치자 열매는 해열과 지혈, 소염, 이뇨, 토혈 등의 효능이 있다. 치자는 가슴과 대소장에 있는 심한 열과 위 안에 있는 열기(胃中熱氣) 그리고 속이 답답하고 괴로운 것을 낫게 한다고 알려져 있다. 열독을 없애고 5림을 낫게 하며 오줌을 잘 나가게 하고 5가지 황달을 낫게 하며 소갈을 멎게 한다. 또한, 치자는 입 안이 마르고 눈에 핏발이 서며 붓고 아픈 것, 얼굴까지 붉어지는 주사비, 한센병, 창양(瘡瘍)을 낫게 하고 등에의 독을 없앤다.

땅콩새싹은 햇땅콩에 수분을 주어 새싹으로 키우는 것인데, 땅콩이 새싹으로 자라나면서 땅콩의 유효성분이 크게 증가하며 인체에 유익함이 배가되는데 땅콩 새싹에는 전립선염에 좋고 항암 및 항산화 작용과 노화 억제 등의 효과가 있다, 땅콩 새싹에는 태아 발달에 좋은 엽산이 브로콜리의 6배 들어 있다. 땅콩 새싹에 함유된 엽산은 태아의 뇌, 척수 등 중추 신경계로 발전하는 조직인 신경관의 기형을 예방하고, 임산부의 빈혈과 기형아 출산을 방지하며,뇌 속 신경 물질이 생성될 때 중요한 효소로서 작용하여 우울증, 치매, 심한 감정변화, 짜증 등을 예방한다. 또한, 빈혈을 없애 주고, 각 종 암을 예방해주고, 특히 대장암 예방에 뛰어나며, 피를 맑게 해주어 심장마비, 중풍, 알츠하이머 등을 예방해 준다. 땅콩 새싹은 단백질, 비타민, 무기질 등의 영양소도 풍부하다.

청대에는 인디고 (indigo), 인디루빈 (indirubin), 트립탑트린 (tryptanthrin), 스테롤 (sterols) 및 아미노산 (amino acids) 등의 성분이 포함된다. 또한 탄산칼슘 (CaCO3)과 미량원소를 포함하는 소량의 무기물을 함유하고 있다. 청대는 항균작용, 항염, 항건선작용, 항산화작용이 우수하다. 청대는 건선에 효과적으로 알려져 있으며, 대장염에도 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 천연성분으로 사용되는 복합 천연성분은 전체 조성에 대해 원액 중량 기준으로 5-50중량% 정도로 함유할 수 있다. 이렇게 복합성분으로 구성한 비누 조성물은 특히 모공의 노폐물과 과잉피지와 기름기 등을 개운하게 제거하여 비부에 활력을 주고 투명한 비부 관리가 가능하게 할 수 있으며, 미세먼지 등을 청결하게 세척해 낼 수 있는 딥 클렌저용 비누로 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 노니와 함께 사용되는 복합 천연성분 구성의 예로서, 노니와 청대 복합성분을 사용하여 피부 세정과 미세먼지 등 피부 찌꺼기 제거에 효과가 좋고 피부 진정효과를 위한 비누 조성물로 사용할 수 있다.

또한, 노니와 함께 사용되는 복합 천연성분 구성의 예로서, 노니와 계피 복합성분을 사용하여 피부 세정과 밸런스 유지를 좋게 하고 피부 진정효과를 위한 비누 조성물로 사용할 수 있다.

또한, 노니와 함께 사용되는 복합 천연성분 구성의 예로서, 노니와 프로폴리스 복합성분을 사용하여 피부 세정과 밸런스 유지를 좋게 하고 피부 수분 충전과 보습효과를 좋게 하여 피부에 촉촉한 효과를 부여하기 위한 비누 조성물로 사용할 수 있다. 특히, 이러한 비누 조성물은 고 보습력을 발휘하고, 프로폴리스의 항균성과 항산화성분이 논니 성분과 상승 작용을 발휘하여 건조하고 민감한 피부에 세정력과 더불어서 피부노화방지에 탁월한 효과를 발휘하여 피부 활력을 증진시키고 안드라퀴논과 프로제로닌 성분에 의해 염증개선과 피부진정 효과를 발휘한다.

또한, 노니와 함께 사용되는 복합 천연성분 구성의 예로서, 노니와 사과 복합성분을 사용하여 피부 세정력이 좋고 상쾌한 피부 밸런스 유지와 피부 보습으로 부드러운 피부 관리에 효과적인 비누 조성물로 사용할 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 비누조성물에서 천연성분은 원액 기준으로 5-50중량%, 더 바람직하게는 10-40중량%, 가장 좋기로는 15-30중량%로 함유할 수 있다.

또한, 바람직하게는 천연성분에 사용되는 노니 성분은 5-50중량%를 함유하는 복합 천연성분을 구성할 수 있다. 만일 노니 성분이 너무 적게 사용되면 노니 사용으로 인한 산승효과가 저하되어 전체적으로 천연성분의 첨가 효과가 충분하지 않게 될 수 있다.

본 발명에 따르면 상기와 같은 천연 지방산과 천연 기능성분을 사용한 본 발명의 비누 조성물은 종래의 비누 조성물에 비해 피부 트러블 등의 부작용이 없을 뿐만 아니라, 피부 세정력, 한균, 항염 효과의 발휘, 항산화효과나 피부 탄력, 부부 활성, 피부 재생 효과가 우수하고, 피부 부습력이나 피부의 부드러움 등을 유지하여 투명하고 활력이 있는 피부 관리가 가능하도록 도와준다.

본 발명에 따른 이러한 바람직한 조성의 비누 조성물은 화학성분의 게면활성제를 전혀 사용하지 않음으로 인해 더욱 우수한 효과를 발휘할 수 있으며, 비누 제조 과정에서도 유리한 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 비누 조성물을 이용하여 통상적인 비누를 제조하기 위해서는 상기 비누 조성물에 예컨대 천연지방산이나 천연오일이 20-70중량%, 노니 또는 노니를 포함하는 천연성분 5-50중량%, 기타 솔비톨, 프로필레글리콜, 수크로스, 레시틴, 향 등 첨가제 5-60중량% 등으로 구성하여 제조하는바, 원료를 중저온 온도 조건인 예컨대, 55-70℃ 조건에서 저온 가열하여 중화시키면서 첨가제로 향료 등을 가하고, 7-20시간, 더욱 바람직하게는 10-12시간 이면 신속하게 비누를 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 비누 조성물을 이용하여 비누를 제조하는 경우 장기간 제조가 필요한 저온 비누 제조공정을 적용하는 경우라고 하더라도 40-50℃ 조건의 저온 비누 제조공정을 적용하여 비누 제조시에 기존에 비해 20-30일 정도 단축된 10-15일 정도면 비누의 제조가 가능하다.

본 발명의 바람직한 비누 제조의 성분 구성예로서, 일반 비누 제조를 위해서는 천연지방산 30-60중량%, 버터 5-10중량%, 솔비톨, 프로필렌글리콜, 수크로스 등 첨가제 30-60중량%, 천연성분 5-30중량%로 구성할 수 있다.

또한, 딥클린저 비누 조성물의 구성예로서는 다양한 혼합성분의 천연오일 30-70중량%, 버터 5-10중량%, 첨가제 1-30중량%, 천연성분 5-30중량%로 구성할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 제조공정에서 비누 제조시간을 단축할 수 있는 것은 계면활성제로 글리세린과 같은 화학성분을 사용하지 아니하고 천연성분인 지방산이나 천연오일을 사용하기 때문에 가능한 것이다.

본 발명에 따르면 제조된 비누 조성물은 그 구성을 천연성분으로 구성하고, 계면활성제로 화학성분을 사용하지 않기 때문에, 피부 세정력이 우수하면서도 각종 기능성 성분에 의해 피부미용 효과, 항균활성, 항산화활성, 항염활성, 보습활성 등이 우수하여 피부에 매우 유익한 관리 효과를 부여할 수 있는 것이다.

이와 같은 본 발명을 실시예에 의거 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1-8 : 비누 조성물의 구성

비누 제조에 사용되는 계면활성제로 천연지방산 또는 천연오일을 사용하고, 천연성분으로 노니와 다른 천연성분을 혼합하여 다음 표 1과 같은 조성(중량부)으로 비누조성물을 구성하여 비누를 제조하였다. 사용된 노니는 시중에서 시판되는 노니 착즙 엑기스를 사용하였다.

비누의 제조는 통상의 방법으로 비누를 제조하되 천연지방산이나 천연오일 이외에 글리세린 등 다른 화학적 계면활성제는 전혀 사용하지 않았다.

비교예 1-3

상기 실시예와 동일한 방법으로 실시하되 하기 표 1과 같은 조성으로 비누 조성물을 구성하여 같은 방식으로 비누를 제조하였다.

실시예	1	2	3	4	5	6	7	8	비교예1	비교예2	비교예3
천연지방산	50	50	50	60	40	-	-	-	-	50	-
천연오일	-	-	-	-	10	60	60	65	-	-	20
버터	7	8	7	7	7	7	7	7	-	-	-
글리세린	-	-	-	-	-	-	-	-	60	30	60
노니	7	7	7	7	7	7	7	7	10	-	-
땅콩새싹	2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
죽엽	2	-	-	-	-	-	2	2	-	-	-
계피	-	3		-	-	-	-	-	-	-	-
청대	-		-	-	-	3	-	-	-	-	-
치자	-	-	-	-	-	-	2	2	-	-	-
프로폴리스	-	-	-	3	-	-	-	-	-	-	-
사과	-	-	-	3	3	-	-	-	-	-	-
어성초	-	-	3	-	-	-	-	-	-	-	-
병풀	-	-	-	-	2	-	-	-	-	-	-
유황	2	2	2	-	-	-	2	2	-	-	-
핑크솔트	3	-	-	-	2	5	-	3	-	-	-
첨가제	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량
(1) 천연지방산은 스테아르산, 라우르산의 1:1혼합물을 사용함 (2) 천연오일은 대두유, 야자유, 팜유, 카놀라유, 피마자유를 1:2:2:1:1의 비율로 혼합하여 사용함 (3) 버터는 시어버터를 사용함 (4) 유황은 복합유황을 사용함 (5) 첨가제는 비누 제조시 사용되는 통상의 성분을 첨가함

실험예 1 : 항산화 실험

상기 실시예와 비교예에서 제조된 각 비누에 대하여 항산화실험을 시행하였다.

각 시료(실시예, 비교예)에 대한 DPPH 전자공여능에 의한 항산화 실험 결과는 양성대조군인 ascorbic acid를 사용하고, 실험 시료에 대해서는 표 1의 각 조성물을 이용하여 제조된 비누 가공품을 사용하였다. 각 시료에 대해서는 1% , 5%, 10%, 20%의 농도로 실험을 진행하였다.

그 결과는 다음 표 2에 나타내었다. 하기 표에서 실험결과는 대조군에 대한 상대 결과로 나타낸 %이다.

시료농도	대조군	실시예1	실시예2	실시예3	실시예8	비교예1	비교예2
1%	88.6(62.5ppm)	2.4	1.7	1.9	2.1	-	-
5%	92.1(250ppm)	80.2	78.3	71.1	76.0	22.1	3.5
10%	90.4(500ppm)	150.6	139.3	118.5	101.8	49.2	12.3
20%	87.2(1000ppm)	287.1	232.4	203.7	184.2	78.5	21.8

실험예 2 : 피부자극 실험

시료에 대해 패치를 이용하여 해당제품을 등(척추부위 제외)에 24시간 첩포하고, 패치 제거 30분 후 1차 판정, 패치제거 24시간 후 2차 판정을 진행하였다. 본 시험은 [식품의약품안정처고시 제2017-42호 기능성화장품 고시]에 관한 규정에 따라 실험을 진행하였다.

총 33명의 피험자를 모집하고 중도 탈락자 없이 실험을 진행하였다. 사용시료는

위 실험의 1, 2차 판정의 평균반응도를 기준으로 하여 최종 피부 자극 여부를 판정하였다.

그 판정결과는 다음 표3과 같이 모두 무자극으로 판정되었다.

시료	시료번호	평균피부반응도
실시예 1	CT42-503	무자극
실시예 2	CT42-504	무자극
실시예 3	CT42-505	무자극

실험예 3 : 유해성분 검출실험

상기 실시예 1에 대하여 유리 알칼리 검출실험을 시행하였다. 시험은 KS M 2702:2017 방법(한국건설생활환경시험연구원 및 한국화학융합시험연구원)으로 2회 실험하였다.

그 실험결과는 다음 표와 같다.

시험항목	단위	평균피부반응도
수분 및 휘발성물질	%	19.6
유리 알칼리	%	검출안됨
순 비누분	%	92.1

아울러서, 납, 비소, 크롬, 카드뮴, 안티몬, 바륨, 셀레늄, 수은 등의 함유 여부를 확인하기 위하여 한국건설생활환경시험연구원 및 한국화학융합시험연구원에 각각 의뢰하여 실험(KS G ISO 8124-3 : 2010)을 한 결과(식품의약품안전처 고시 제2017-114호), 이들 모든 성분이 검출한계에 이르지 않는 것으로 확인되어 해당 유해물질이 검출되지 않았다.

실험예 4 : 항균실험

상기 실시예 1에 대하여 항균실험을 시행하였다.

시험균주를 Brain heart infusion broth에 접종하여 (35 ± 1) ℃에서 (18 ~ 24)시간 동안 배양하였다.

균 배양액을 생균수 (1 ~ 9) × 10⁷ CFU/mL가 되도록 멸균생리식역수에 희석하여 시험균액으로 사용하였다.

시료를 멸균 생리식염수를 이용하여 5%(w/v) 농도로 제조하고, 이것을 시험용액으로 사용하였다. 시험용액 20ml애 시험균액 0.2ml를 첨가하여 혼하한 후 실온에서 5분간 방치한다.

최초 희석은 D/E neutralizing broth를 이용하여 실시하였다. 중화된 시험액은 단계별로 희석하여 각 농도당 미리 준비된 Tryptic soy agar 2매에 0.1 mL씩 분주한 후, Spreader로 고르게 접종하였다. 접종된 배지는 (35 ± 1) ℃에서 (24 ± 2)시간 동안 배양하였다. 초기생균수의 측정은 멸균 생리식염수를 사용하여 실시하였다.

결과 관찰을 위하여 배양 후, 생균수의 관찰은 (30 ~ 300)개를 나타내는 Petri dish를 선택하여 실시하였다. 최저 희석단계에서만 생균수가 관찰되는 경우에는 관찰 범위에 상관없이 계수하였다. 세균이 증식한 경우, 배지상의 균수에 희석 배수를 곱하여 산출하였다. 배지에서 세균이 증식하지 않은 경우는 중화단계에서 이루어진 희석배수를 곱하여 『10미만(< 10)』으로 표시하였다.

그 실험결과는 다음 표와 같다. 하기 표에서 감소율은 대조군의 초기 생균수 대비 실험군의 일정시간(1시간) 후 생균수의 평균치로 계산된다.(단위: CFU/mL)

이 실험에서 E. coli와 S aureus 균에 대한 실험 트레이의 상태는 도 1에 도시한 사진과 같이 비교되었다. 도 1에서 보면, 대조군에 비해 실험군이 월등하게 우수한 항균효과를 보여주고 있다.

실험예 5 :관능실험

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 각 비누에 대한 선호도를 확인하기 위해 전문적으로 실험실적 관능평가에 관여하는 종사자 20명에게 5점 척도법을 이용하여 평가하도록 하고, 각각의 결과에 대해 평균값으로 정리하였다.

평가결과 각 시료에 대한 사용감, 사용 후 보습성, 세정감 등에 대하여 관능을 평가하여 5(매우 우수), 4(우수), 3(보통), 2(나쁨), 1(매우 나쁨)으로 평가하였다.

그 결과는 다음 표와 같다.

실시예	1	2	3	4	5	6	7	8	비교예1	비교예2
사용감	5	5	5	5	5	5	5	5	2	3
보습성	5	5	5	4	5	5	4	5	1	3
세정감	4	5	5	5	5	5	5	5	3	3
향기	5	5	4	4	5	4	4	4	3	3

실험예 6 : 철이온을 이용한 환원력 시험을 통한 항산화 활성

Ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay는 ferrous tripyridyl triazine complex에 의해 ferric ion(Fe3+)이 ferrius ion(Fe2+)로 전환 되는 원리를 이용하여 시료 내의 금속이온 소거활성을 측정하는 방법이다. 300 mM acetate buffer와 10 mM 2,4,6-Tris(2-pyridyl)-s-triazine(TPTZ), FeCl3및 증류수를 10 : 1 : 1 : 1.2의 비율로 차례대로 섞어 FRAP reagent를 조제한 후, 이 용액 200 μL와 농도별 시료 10 μL를 상온에서 4분동안 반응시켜 반응액의 흡광도 변화를 593 nm에서 측정하였다. 표준물질인 Iron(II) sulfate heptahydrate(FeSO4

10H2O)를 사용하여 검량선을 작성하였으며, 시료의 FRAP 활성은 표준물질에 대한 mM ferrous sulfate equivalents (FSE)/mL로 나타내었다.

철이온을 이용한 환원력 시험에서 Rafarophe care 시료(실시예1)는 0.016~10 mg/mL의 농도범위에서 평가되었으며, 도 2에 보이는 바와 같이 농도-의존적인 FRAP 활성을 나타내었으며, 이는 환원력이 있는 분자 구조를 함유하는 것으로 판단되었다.

특히, Rafarophe care는 농도가 0.4 mg/mL 이하의 농도에서는 활성을 거의 나타내지 않았으며, 2 mg/mL의 농도에서 활성이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다.(도 2 참조)

실험에 7 : 총 폴리페놀 함량 측정

총 폴리페놀 화합물의 함량은 Folin-Ciocalteus’ reagent(Sigma)가 알칼리 조건에서 시료의 폴리페놀 화합물에 의해 환원되면 청색에서 노란색으로 발색되는 원리를 이용하여 측정하였다. 즉, 시료 10 μL에 알칼리 조건을 형성하기 위해 2% Na2CO3을 10 μL를 가한 후 3분간 반응시키고 50%의 Folin-Ciocalteus‘ reagent 200 μL를 첨가해 30분간 반응시킨 다음, 750 nm에서 측정함으로써 항산화 성분인 총 폴리페놀 함량을 확인할 수 있다. 정량을 위한 표준물질로 gallic acid를 사용하여 검량선을 작성하였으며, 시료의 총 폴리페놀 화합물의 함량은 gallic acid에 대한 mg gallic acid equivalents (GAE)/mL으로 나타내었다.

일반적으로 항산화 활성에 우수하다고 알려진 폴리페놀의 함량을 비색법을 이용하여 측정한 결과는 도 3에 나타냈으며, Rafarophe care(실시예1)는 농도-의존적인 폴리페놀 함량 증가 경향을 확인할 수 있었다.

표준물질로 사용된 gallic acid와 비교했을 때 Rafarophe care는 41.0 μg/2 mg 또는 148.8 μg/10 mg을 나타내었는데, 이는 함량으로 환산했을 때 약 1.49~2.05% 의 총 폴리페놀을 함유하는 것으로 평가될 수 있었다.

실험예 8 : 멜라닌 생성 저해활성에 의한 미백효능 평가

Mouse skin melanoma 세포주인 B16F10 세포는 American Type Culture Collection(ATCC)에서 분양 받아 실험에 이용하였다. 세포는 10% fetal bovine serum(FBS)와 1% penicillin/streptomycin(P/S)이 첨가된 DMEM 배지(이하 B16F10-배양배지)를 이용하여 37℃, 5% CO2조건이 유지되는 배양기에서 2~3일에 한번씩 계대배양하며 실험에 사용하였다.

B16F10 세포를 5×10⁴cells/mL로 조정한 다음, 96-well plate에 200 μL씩 도포하고 37℃, 5% CO2배양기에서 24시간 배양하여 세포를 안정화시켰다.

세포 상등액을 모두 제거한 뒤 새로운 B16F10-배양배지 180 μL와 적당한 농도로 희석된 농도별 시료 20 μL를 첨가한 뒤 48시간동안 재배양하였다.

이후 상등액은 다시 제거하고 1 mg/mL의 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide(MTT) 용액 100 μL를 첨가한 뒤, 30분동안 배양기에서 배양하였다.

MTT 용액을 제거한 다음, DMSO 100 μL를 가하여 생성된 pigment를 용해시켰으며, plate shaker에서 5~10분동안 교반 후 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.

시료에 의한 미백활성은 α-melanocyte stimulating hormone(α-MSH)으로 멜라닌 합성이 촉진된 B16F10 세포주를 이용하여 평가하였는데, 먼저 B16F10 세포를 5×10⁴cells/mL로 조정한 다음, 24-well plate에 500 μL씩 도포하고 37℃, 5% CO2배양기에서 24시간 배양하여 세포를 안정화시켰다.

배지는 모두 제거한 뒤 새로운 B16F10-배양배지 400 μL와 적당한 농도로 희석된 시료 50 μL를 첨가한 다음, 1시간 후 멜라닌 생성 유도물질로 100 nM의 α-MSH를 처리한 후 24시간 동안 배양기에서 배양하였다.

멜라닌 생성을 촉진시키기 위해 100 nM의 α-MSH를 다시 한번 처리하고 24시간동안 재배양하였으며(총 48시간 배양), 이후 배양 상등액만을 회수하고 상등액으로 유리된 멜라닌의 함량은 microplate reader를 통해 405 nm에서 측정하였으며, 멜라닌 표준물질을 이용해 함량(μg/mL)으로 계산되었다.

상등액이 제거된 부착세포는 1 N NaOH/10% DMSO 용액을 통해 cell lysate로 조제되었으며, 용해된 세포 내 멜라닌의 함량은 475 nm에서 흡광도를 측정한 후 멜라닌 검량선에 대입하여 함량(μg/mL)으로 계산되었다.

세포에 독성이 나타나지 않는 농도범위의 시료를 먼저 B16F10 세포에 처리한 다음, 멜라닌 생성을 유도하는 호르몬인 α-melanocyte stimulating hormone(α-MSH)를 자극시켜 생성되는 멜라닌 생성의 저해활성을 평가하여 미백활성으로 판단하고자 하였다.

α-MSH를 총 2회 처리하여 멜라닌 합성을 유도한 세포에서 시료에 의한 세포 내 멜라닌 합성(production) 결과는 도 4에 나타내었다.

세포 내 멜라닌 합성(production) 억제능 평가결과는 도 4에서 보이는 것처럼 α-MSH 처리로 증가된 세포 내 멜라닌 합성은 200 μg/mL 이하 농도범위의 Rafarophe care 처리에 의해 유의적인 변화가 확인되지 않았으나, 시료처리 농도가 1,000 μg/mL으로 증가했을 경우에는 멜라닌 합성이 약 34.0% 정도 억제되는 것을 확인할 수 있었다(p<0.001).

실험예 9 : 주름개선 효능 평가

<HDF 세포주를 이용한 Collagenase-I (MMP-1) 억제활성 평가>

피부 섬유아세포주인 human dermal fibroblast (HDF) 는 경희대학교 산업미생물학실험실에서 분양받아 실험에 이용하였다. 세포는 2% FBS, 0.1% recombinant human insulin, 0.1% gentamicin sulfate amphotericin-B 및 0.1% recombinant human fibroblast growth factor-B가 첨가된 fibroblast growth medium (이하 HDF 배양배지)를 이용하여 37℃, 5% CO₂조건이 유지되는 배양기에서 2~3일에 한번씩 계대배양하며 실험에 사용하였다.

HDF 세포를 5×104cells/mL로 조정한 다음, 96-well plate에 200 μL씩 도포하고 37℃, 5% CO2배양기에서 24시간 배양하여 세포를 안정화시킨 후 배지를 모두 제거하고 새로운 HDF 배양배지 180 μL와 적당한 농도로 희석된 농도별 시료 20 μL를 첨가한 뒤 24시간동안 재배양하였다.

이후 배양배지는 모두 제거하고 세포생존율 측정을 위해 1 mg/mL의 MTT 용액 100 μL를 첨가한 뒤, 30분동안 배양기에서 배양하였다.

MTT 용액을 모두 제거한 다음, DMSO 100 μL를 가하여 세포내에 생성된 pigment를 용해시키고 plate shaker에서 15분동안 교반 후 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.

세포독성은 시료 무처리구에 대한 세포생존율(cell viability, %)로 나타내었다.

24시간동안 시료와 함께 배양된 상등액에 존재하는 metalloproteinase-1 (MMP-1)의 생성량을 R&D systems사의 total MMP-1 ELISA set를 통해 측정하고, recombinant MMP-1 protein을 통해 작성된 표준곡선을 통해 함량(ng/mL)으로 계산되었다.

피부는 표피 진피 피하지방층으로 구성되어 있는데, 표피는 피부가장 바깥에 위치하며 수분증발을 막아주고 외부의 자극으로부터 피부를 보호해주는 역할을 하고 있으며, 진피는 콜라겐섬유와 탄력섬유 등으로 구성되어 있어 피부를 통한 체온 조절 기능의 역할을 가지고 있다.

특히, 진피층에는 dermal fibroblast라는 섬유아세포가 존재하는데, 이 세포는 세포 외 기질과 콜라겐 합성에 중요한 역할을 담당하고 있다.

세포 외 기질 단백질(matrix protein)에는 collagen, elastin이 주성분으로 세포 사이를 채워주는 물질이며, matrix-metalloproteinases(MMPs)의 과다한 발현증가로 세포와 세포 외 기질의 변형이 관찰되며, 그 결과로 collagen 섬유의 길이와 분포에 손상을 준다고 알려져 있다.

collagen은 신체 곳곳에 존재하는 대표적인 섬유상 단백질로 14개의 type이 존재하는데, 이 중 피부에는 type I collagen이 주로 존재한다.

피부에서 가장 주요한 단백질로 존재하는 type I collagen의 합성과 그 분해효소인 MMP-1의 활성이 균형을 이루고 있지만, 내외적인 원인으로 노화가 진행되는 피부조직에서는 type I, III 콜라겐의 합성이 저하되고, MMP-1의 활성이 증가되는 것으로 알려져 있다.

인체 진피세포에서 내외적인 요인에 영향을 받아 MMP-1 및 MMP-3 등의 발현이 증가하는 것이 보고되어 있는데, 본 연구진은 HDF 세포를 이용하여 MMP-1 생성에 대한 Rafarophe care(실시예1)의 억제활성을 측정하여 주름개선 효능을 평가하고자 하였다.

먼저 HDF 세포에 대한 Rafarophe care의 독성여부는 MTT assay를 통해 평가하였는데, 도 5에 나타낸 것처럼 Rafarophe care는 1.6~1,000 μg/mL의 농도범위에서 세포에 대한 독성이 없는 것으로 확인되었다.

오히려 고농도인 1,000 μg/mL의 농도에서 시료 무처리 대조군(NC)에 비해1.07배 증가한 세포증식능을 나타내었으며, 이는 통계적으로 유의한 수준(p<0.05)으로 확인되었다(도 5 참조).

실험예 10 : 항염증 활성 평가

Mouse macrophage cell line인 RAW 264.7 세포는 한국세포주은행(Korean Cell Line Bank, KCLB)에서 구입하였으며, 10% FBS와 1% P/S이 첨가된 DMEM 배지(이하 RAW 배양배지)를 사용하였으며, 37℃, 5% CO2조건이 유지되는 배양기에서 2~3일에 한번씩 계대배양하며 실험에 사용하였다.

RAW 264.7 세포는 1×106cells/mL로 96 well plate에 plating하고 37℃, 5% CO2배양기에서 24시간 배양하여 세포를 안정화시켰다.

이후 RAW 배양배지는 모두 제거하고 0.2% FBS와 1% P/S가 함유된 DMEM 배지 160 μL와 적당히 희석된 시료 20 μL를 첨가하였으며, 30분 후 염증유발 물질로 LPS(1 μg/mL)를 가한 뒤 24시간동안 재배양하였다.

시료에 의한 RAW 264.7 세포의 독성은 배양 상등액이 모두 제거된 부착된 세포에 상기 언급된 MTT 용액을 이용하여 측정하고 시료 무처리구에 대한 세포 생존율(cell viability, %)

세포배양 상등액으로 유리된 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-alpha(TNF-α), interleukin-1β(IL-1β) 및 interleukin-6(IL-6)의 함량은 각각 sandwich ELISA법으로 측정하였으며, 산화질소(nitric oxide, NO)의 함량은 Griess법으로 측정하였다.

ELISA법을 통해 분석된 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 함량은 제조사에서 제공하는 lyophilized recombinant TNF-α, IL-1β 및 IL-6 protein을 통해 작성된 표준곡선을 통해 생성량(pg/mL)으로 계산되었으며, NO의 함량은 sodium nitrite(NaNO2)를 통해 μM로 정량되었다.

도 6A와 도 6B에 나타낸 바와 같이 IL-1β와 IL-6 생성 억제활성에서는 모두 농도-의존적인 억제활성이 나타났는데, 주로 200~1,000 μg/mL의 농도범위에서 유의적인 활성이 보여졌다.

즉, IL-1β의 경우 200~1,000 μg/mL에서 LPS 대조군 대비 29.3~56.5%의 억제활성을 보였으며, IL-6에서는 동일 농도범위에서 12.5~74.8%의 억제활성으로 확인되었다(도 6A 및 도 6B 참조).

이 결과를 통해 Rafarophe care(실시예1)는 염증유발물질 생성을 억제하는 항염증 활성이 매우 우수한 것으로 판단될 수 있었는데, NO 생성 억제를 비롯하여 주로 IL-1β 및 IL-6의 생성을 억제하는 작용이 큰 것으로 판단될 수 있었다.

실험예 11 : 항아토피 활성 평가

<자외선으로 광노화가 유발된 HaCaT 세포에서 시료독성 평가>

항아토피 활성 평가를 위한 HaCaT human skin keratinocyte cell은 고려대학교 기능성식품 연구실에서 분양받아 실험에 이용하였다. 세포는 10% FBS와 1% P/S가 첨가된 DMEM 배지(이하 HaCaT-배양배지)를 사용하였으며, 37℃, 5% CO2조건이 유지되는 배양기에서 2~3일에 한번씩 계대배양하며 실험에 사용하였다.

HaCaT 세포는 1×105cells/mL로 96-well plate에 plating하고 37℃, 5% CO2배양기에서 배양하여 세포를 안정화시켰으며, 24시간 후 배지 상등액은 모두 제거한 다음 PBS 40 μL를 첨가하고 UV 조사장치에 위치시키고 20 mJ/cm2의 광량으로 UVB(312 nm)를 조사하였다.

이후 PBS를 제거하고 새로운 HaCaT-배양배지 180 μL와 적당한 농도로 희석된 시료 20 μL를 첨가한 뒤 48시간동안 재배양하였다.

시료에 의한 세포독성의 평가는 상기 언급한 바와 같이 MTT법으로 측정하였으며, 시료 무처리구에 대한 세포생존율(cell viability, %)로 나타내었다.

아토피피부염의 중증도를 평가하기 위한 수많은 실험적, 임상적 지표들은 가장 선택적이고 객관적인 지표를 정의하는 데 많은 어려움이 있지만, 최근 thymus and activation-regulated chemokine(TARC; CCL17)이 아토피피부염의 중증도를 평가하는 객관적인 지표로 사용되는 것이 고려되고 있다.

즉, 아토피피부염 환자의 혈청에서 TARC 수준이 현저하게 증가하며, 질환의 심각도와 연관성이 있다는 것이 보고되고 있으며, 따라서 본 연구에서는 피부각질 세포주(keratinocyte)에서 Rafarophe care 농축액의 TARC 생성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.

일반적으로 항염증 활성을 나타내는 transforming growth factor-β(TGF-β)는 최근 다양한 면역조절 관련 질환에서 세포치료제 활용이 시도되고 있는 물질로 아토피피부염에서 TARC의 생성을 억제시킨다고 잘 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 TGF-β1(20 ng/mL)을 양성대조군으로 사용하여 Rafarophe care의 아토피 억제활성과 비교하고자 하였다.

먼저 자외선(UVB)으로 광노화를 유발시킨 HaCaT 세포에서 시료독성을 평가한 결과, 1.6~1000 μg/mL의 농도범위에서 NC와 비교하여 독성을 나타내지 않는 것으로 확인되었으며, 오히려 40 및 200 μg/mL에서는 세포증식률이 유의적으로 증가한 것을 확인 할 수 있었다(NC 대비 10.29~107.3%) (도 7 참조).

<자외선으로 광노화가 유발된 HaCaT 세포에서 TARC 억제활성 평가>

배양 상등액만을 회수하고 상등액으로 유리된 아토피성 케모카인인 thymus activation-related chemokine(TARC; CCL17)의 함량은 R&D Systems사의 ELISA set를 통해 측정하였으며, recombinant TARC protein을 통해 작성된 표준곡선을 통해 생성량(pg/mL)으로 계산되었다.

자외선(UVB) 조사로 광노화가 유도된 HaCaT 세포에서 TARC 생성 억제활성 결과는 도 8에 나타내었다.

PC로 사용된 TGF-β1(20ng/mL)은 6.6 pg/mL의 TARC 생성량을 보였는데, 이는 26.4 pg/mL을 생성한 NC와 비교하여 75.0%의 억제활성으로 확인되었다(도 8 참조).

Rafarophe care(실시예1)에 의한 TARC 억제활성은 독성이 없는 농도범위인 1.6~1000 μg/mL에서 평가하였으며, 뚜렷한 농도-의존적인 TARC 억제활성(NC 대비 7.7~69.6% 억제)을 확인 할 수 있었다(도 8 참조).

더욱이 1,000 μg/mL의 Rafarophe care(실시에1)는 UVB를 처리한 HaCaT 세포에서 NC 대비 69.6%의 TARC 억제활성을 나타내어 PC로 사용된 TGF-β1와 유사한 억제활성을 확인할 수 있었다.

Claims (9)

1. 천연지방산 30-60중량%, 버터 5-10중량%, 솔비톨, 프로필렌글리콜, 레시틴 중 하나이상의 첨가제 30-60중량%, 천연성분 성분으로 노니와 땅콩새싹, 죽엽, 유황 및 핑크솔트의 혼합물을 포함하는 천연성분 5-30중량%를 포함하는 복합 천연성분을 함유하는 비누 조성물.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 추가적으로 딸기, 파프리카, 자몽, 카카오, 바나나, 깔라만시, 진피, 귤껍질, 어성초, 인진쑥, 약쑥, 계피 시나몬, 차가버섯, 녹차, 말차, 홍삼, 소이, 대두, 민들레, 강황, 편백, 벌꿀, 마유, 실크, 수세미오이, 새싹인삼, 시가렛 시나몬 및 클로렐라 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 복합 천연성분을 함유하는 비누 조성물.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

Images