KR102393979B1 - 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 페룰산(Ferulic Acid), 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 부스팅 효과를 통해 자외선 차단 화장료의 SPF를 높이는 것은 물론, 변색이 없고, 용해도가 우수하여 제형 안정성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 자연 유래 성분으로 인체에 안정하고, 환경에 유해하지 않다는 장점이 있다.

Description

페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION FOR SUNSCREEN CONTAINING FERULIC ACID AND CAPRYLHYDROXAMIC ACID}

본 발명은 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 페룰산(Ferulic Acid), 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올을 포함함으로써, 우수한 자외선 차단 부스팅 효과를 갖고, 변색이 없으며, 제형 안정성이 우수한 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다.

최근 자외선 차단제에 대한 소비자들의 니즈는 점점 증가하고 있는바, 예전처럼 여름에만 사용하는 것이 아니라, 피부 관리법을 위해 사계절 사용해야 하는 생활 필수품으로 자리잡았기 때문인다.

아울러, 기존에는 단순히 피부가 검게 타는 것을 막고자 자외선 차단 제품을 사용했지만, 자외선의 위험성을 많은 이들이 인식하게 됨에 따라 자외선 차단 제품의 필요성은 점차 강조되고 있다.

자외선이 피부에 미치는 급성작용으로는 세포핵의 DNA 손상, 활성산소로 인한 세포막의 산화, Cytokine 등에 의한 염증 등이 있는데, 이를 발현시키는 것이 바로 UVB이다. 상기 UVB는 단시간 내 피부에 홍반이나 부종 등의 염증을 일으키고, 시간이 더 경과하게 되면, 멜라닌 색소를 증가시켜 피부에 색소침착을 일으킨다. 또한, UVB에 반복적으로 노출되면 주름이나 검버섯과 같은 광노화가 유발되며, 심할 경우 피부암까지 유발된다. 아울러, UVA 역시 단기간 홍반이나 피부를 흑화시키는 작용이 있으며, 장기간 쪼이면 UVB와 같이 광노화나 피부암 등을 유발한다.

이처럼 자외선에 의한 급성작용이 반복되거나, 약한 자외선이라도 연속적으로 노출됨에 따라 피부에 변화가 일어나고, 피부 표면에 주름이나 검버섯 등의 광노화 현상이 일어나게 되므로, 자외선 차단을 위한 노력이 항상 필요하다.

한편, 자외선 차단제는 크게 유기 자외선 차단제와 무기 자외선 차단제 두 가지로 구분되는데, 유기 자외선 차단제는 광반응에 의한 구조변화를 가능하게 하는 유기화합물로 분류되고, 무기 자외선 차단제는 미립자 티타늄디옥사이드와 징크옥사이드를 가리키며, 무기산화물 분체로 분류된다.

이 중 유기 자외선 차단제는 옥시벤존, 옥티노세이트, 옥토크릴렌, 트리클로산, 메틸파라벤 등의 성분을 포함하고 있는데, 이 성분들이 해양 생태계에 위협이 되고 있다는 유해성이 보고되었다. 따라서 하와이 주에서 처음으로 해변에서 자외선 차단제 사용을 금지한 법안이 통과되었다. 또한, 유기 자외선 차단제 사용 금지는 전 세계적으로 확산하는 추세이고, 국내에서도 유기 자외선 차단제인 '아보벤존(Avobenzone)', '옥시벤존(Oxybenzone)' 물질에서 발암물질이 생성된다는 문제가 대두되기도 하였다.

이러한 유기 자외선 차단제의 이슈로 화장품업계에 친환경 열풍이 이어지면서 최근 무기질 위주의 성분을 이용하여, 물리적으로 자외선을 차단, 반사시켜 피부를 보호하는 무기 자외선 차단제 제품이 각광받고 있다.

그러나 무기 자외선 차단제의 경우 자외선 차단율을 높이기 위해 사용량이 많아지면 사용감이 뻑뻑해지고, 백탁현상이 일어나는 단점이 있기 때문에, SPF차단 수치를 높이면서 사용감이 좋은 화장품 원료 소재의 개발이 절대적으로 필요한 실정이다.

이를 위해 무기 자외선 차단제의 SPF차단 수치를 높이는 부틸옥실살리실리에이트(Butyloctyl Salicylate), 아크릴레이트코폴리머(Acrylates Copolymer) 등 부스팅 원료가 시중에도 나와있지만, 대부분이 페트로케미칼 유래(합성)원료로 자극을 유발할 수 있고 환경에도 유해한 영향을 끼칠 수 있다는 문제가 있다.

아울러, 페룰산 등의 자연 유래 부스팅 원료 역시 제안되었으나, 상기 페룰산은 용해도가 좋지 않아 제형화가 어렵고, 제품의 변색을 유발하여 실제 화장품에 적용하기는 어려운 실정이다.

KR 10-1378554 B1

따라서, 본 발명의 목적은 자연 유래 부스팅 원료인 페룰산을 이용하여 자외선 차단용 화장료 조성물을 구성하되, 카프릴하이드록사믹애씨드 및 폴리올을 함께 배합함으로써, 부스팅 효과를 통해 자외선 차단용 화장료의 SPF 차단 수치를 높이는 것은 물론, 변색이 없고, 용해도가 우수하여 제형 안정성이 우수한 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 자연 유래 성분을 이용함으로써, 인체에 안정하고, 환경에 유해하지 않으며, 강력한 항산화 효과를 발휘하는 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물은, 페룰산(Ferulic Acid), 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 폴리올은 1,3-부틸렌글리콜(1,3-Butyleneglycol), 1,3-프로판다이올(1,3-Propanediol), 다이프로필렌글라이콜(Dipropylene Glycol), 1,2-헥산다이올(1,2-hexanediol) 및 글리세린(Glycerin) 중 1종 이상의 것임을 특징으로 한다.

상기 페룰산, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드 및 상기 폴리올은, 0.1~20 : 0.5~5 : 75~99.4 중량비로 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 페룰산, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드 및 상기 폴리올은, 상기 화장료 조성물 내 0.1~30중량%만큼 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 유효성분으로 무기 자외선 차단제를 더 포함하며, 상기 페룰산이 상기 무기 자외선 차단제의 자외선 차단 지수(SPF)를 상승시키는 것임을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 부스팅 효과를 통해 자외선 차단 화장료의 SPF를 높이는 것은 물론, 변색이 없고, 용해도가 우수하여 제형 안정성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 자연 유래 성분으로 인체에 안정하고, 환경에 유해하지 않다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 제형예 1의 자외선 차단지수 그래프.
도 2는 본 발명에 의한 제형예 2의 자외선 차단지수 그래프.
도 3은 본 발명에 의한 비교제형예 1의 자외선 차단지수 그래프.
도 4는 본 발명에 의한 비교제형예 2의 자외선 차단지수 그래프.
도 5는 본 발명에 의한 비교제형예 3의 자외선 차단지수 그래프.
도 6은 본 발명에 의한 비교제형예 1, 3의 변색 정도를 관찰한 사진.
도 7은 본 발명에 의한 비교제형예 1, 2 및 제형예 1, 2의 변색 정도를 관찰한 사진.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 가장 큰 특징은 자연 유래의 페룰산(Ferulic Acid)과 함께, 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올에 배합함으로써, 무기 자외선 차단제의 자외선 차단 지수(SPF)를 상승시키는 데 있다.

즉, 종래 자외선 차단제의 SPF를 상승시키기 위해서 많은 부가적인 원료를 사용하고 있으나, 인체나 환경에 유해한 원료가 대부분이었는바, 본 발명은 자연 유래의 페룰산을 이용하여 이러한 문제를 해소하는 데 가장 큰 특징이 있다.

상기 페룰산은 강력한 항산화 효과가 있는 것과 함께, 구조적으로 2쌍의 접합부로 인해 290~350nm의 자외선 흡수기능이 있다. 이러한 페룰산은 lignocelluloses의 구성 요소로, 식물의 페닐알라닌에서 추출되는데, 식물에서 페닐알라닌이 4-하이드록시신나민산으로 변환된 다음, 카페인산으로 변환되어 카페인산 O-methyltransferase의 작용으로 식물에서 생합성 된다. 따라서, 상기 페룰산은 인체에 안정하면서도 환경에 유해하지 않은 물질임은 물론, 자외선 흡수능이 있어 자외선 차단 기능성 원료로 인정되고 있다. 특히, 상기 페룰산은 무기 자외선 차단제의 부스팅 효과를 가지는바, 무기 자외선 차단제와의 병용시 SPF를 현저히 높여줌으로써, 화장료 조성물 내 무기 자외선 차단제의 배합량을 줄일 수 있도록 한다.

그러나 이러한 페룰산은 용해도가 좋지 못해 배합시 제형 안정성이 좋지 못하고, 제형의 변색을 유발하여 화장품에 적용하기에 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명은 페룰산을 이용하되, 이를 카프릴하이드록사믹애씨드 및 폴리올과 함께 배합함으로써, 이러한 문제를 해소하는 데 가장 큰 특징이 있다.

보다 구체적으로, 본 발명에 의한 자외선 차단용 화장료 조성물은, 페룰산(Ferulic Acid), 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드를 통해 페룰산의 변색을 막고, 폴리올을 통해 페룰산의 용해도를 개선함으로써, 변색이 없고, 용해도가 우수하여 제형 안정성이 우수하면서도, 우수한 자외선 차단 부스팅 효과를 갖는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명에서 상기 폴리올로는 1,3-부틸렌글리콜(1,3-Butyleneglycol), 1,3-프로판다이올(1,3-Propanediol), 다이프로필렌글라이콜(Dipropylene Glycol), 1,2-헥산다이올(1,2-hexanediol) 및 글리세린(Glycerin) 중 1종 이상의 것을 사용함이 바람직한바, 이러한 폴리올이 인체에 안전하면서도 페룰산의 용해도를 높일 수 있기 때문이다.

상기 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid)는 코코넛 오일을 베이스로 하는 성분으로, 종래 파라벤과 같은 기존 방부제의 대안으로 사용되어 왔다.

그러나 본 발명에서는 방부제가 아닌 상기 페룰산의 변색을 방지하기 위하여 사용되는 것이다. 또한, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드는 페룰산과 함께 적용하더라도 페룰산의 자외선 차단 부스팅 효과를 저해하지 않으면서도 제형 안정성을 유지할 수 있으므로, 기타 성분으로 대체될 수 없는 것이다.

본 발명에서 상기 페룰산, 카프릴하이드록사믹애씨드 및 폴리올은 0.1~20 : 0.5~5 : 75~99.4 중량비로 포함됨이 바람직한데, 상기 페룰산의 함량이 이보다 적으면 SPF의 상승 효과가 미미하고, 과량이 되더라도 더 이상의 증진된 효과가 나타나지 않기 때문이다. 또한, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드 역시 상기한 비율보다 적으면 변색 방지가 어렵고, 과량이 되더라도 더 이상의 증진된 효과가 나타나지 않으며로 경제적이지 못하기 때문이다.

아울러, 상기 페룰산, 카프릴하이드록사믹애씨드 및 폴리올은, 즉 세 성분을 합한 중량이, 화장료 조성물 총중량에 대하여 0.1~30중량%만큼 포함되는 것이 바람직한데, 이는 화장료 조성물의 전체적인 물성, 효능 등을 고려한 것이다.

본 발명에서 상기 페룰산, 카프릴하이드록사믹애씨드 및 폴리올은 자외선 차단용 화장료 내 무기 자외선 차단제의 SPF를 부스팅하는 것이므로, 상기 화장료 조성물은 유효성분으로 무기 자외선 차단제를 더 포함함은 당연하다. 이때, 상기 무기 자외선 차단제로는 그 종류를 제한하지 않는바, 이산화티탄, 징크옥사이드 또는 이들 모두를 사용할 수 있다.

아울러, 상기 무기 자외선 차단제의 사용량은 제한하지 않는바, 통상 화장료 조성물의 각 제형에 첨가되는 자외선 차단제의 사용량 내에서 첨가될 수 있으나, 사용감의 개선을 위해 그 함량을 더욱 낮출 수 있음은 당연하다. 즉, 본 발명은 자외선 차단제의 사용량을 낮추더라도 페룰산의 부스팅 효과로 인해, 페룰산 없이 자외선 차단제만을 단독으로 사용할 때에 비해 자외선 차단 효과가 현저히 개선되므로, 자외선 차단제의 사용량을 낮출 수 있는 것이다.

상기 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물은, 앞서 설명된 바와 같이, SPF를 높일 수 있는 자외선 차단용 화장품으로 제형화되는바, 그 화장료의 종류에는 특별한 제한이 없는 것으로, 예시적으로 선크림, 선로션, 선밀크 등으로 제형화될 수 있음은 당연하다.

또한, 별도로 설명하지는 않았지만, 본 발명에 의한 자외선 차단용 화장료 조성물은, 통상 화장료 조성물에 사용되는 안정화제, 유화제, 소포제 등을 더 포함할 수 있음은 당연한바, 그 실시를 제한하지 않는다.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

(제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3)

하기 표 1과 같은 조성비로 선크림을 제조하였다.

구체적으로는, A상, B상, C상을 각각 70℃까지 가온 후, A상에 B상과 C상을 천천히 투입하였다. 다음으로, 이에 D상을 천천히 투여하면서 Agi Mixer을 이용하여 170rpm으로 3분 동안 교반하였다. 그리고 다시 E상을 투입하고, Agi Mixer을 이용하여 200rpm으로 3분 동안 추가 교반하여 화장료 조성물의 제조를 완료하였다.

제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3의 조성(중량%)

구분		제형예 1	제형예 2	비교제형예 1	비교제형예 2	비교제형예 3
A	정제수	to 100	to 100	to 100	to 100	to 100
	1,2-헥산디올	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
B	페룰산	0.50	0.50	0.50	0.50	-
	1,3-프로판디올	3.00	3.00	3.00	3.00	3.00
C	카프릴하이드록사믹애씨드	0.50	1.00	-	-	-
	디소듐이디티에이	-	-	-	0.50	-
	1,3-프로판디올	3.00	3.00	3.00	3.00	3.00
D	암모늄폴리아크릴로일다이메틸타우레이	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
E	징크옥사이드	15.2	15.2	15.2	15.2	15.2
	트라이에톡시 카프릴릴시레인	0.73	0.73	0.73	0.73	0.73
	코코-카프릴레이트/카프레이트	7.35	7.35	7.35	7.35	7.35
	폴리하이드록시 스테아릭애씨드	1.22	1.22	1.22	1.22	1.22
	글리세릴 모노스테아레이트	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
	폴리글리세릴-3메틸글루코오스다이스테아레이트	3.00	3.00	3.00	3.00	3.00
	폴리글리세릴-4 카프레이트	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00

(시험예 1)

상기 제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3의 자외선 차단 지수(SPF)를 측정하였다. 자외선 차단지수의 평가는 투명 플라스틱 테이프(Transpore Tape : 3M, USA)를 준비된 캐스트(cast)에 부착시킨 후, 상기 제형예들 및 비교제형예들의 화장료 조성물을 각각 2㎎/㎠로 도포하고, UV측정기(SPF 290 Analyzer)로 자외선 차단 효과를 측정하였다.

그리고 그 결과를 하기 표 2 및 도 1 내지 5(도 1은 제형예 1, 도 2는 제형예 2, 도 3은 비교제형예 1, 도 4는 비교제형예 2, 도 5는 비교제형예 3)에 나타내었다.

시험예 1 결과

구분	SPF 지수
제형예 1	50.56
제형예 2	51.69
비교제형예 1	51.86
비교제형예 2	51.46
비교제형예 3	35.27

상기 표 2 및 도 1 내지 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 페룰산이 적용된 제형예 1, 2 및 비교제형예 1, 2는 비교제형예 3에 비하여 자외선 차단 효과에 대한 우수한 부스팅 효과를 갖는 것을 확인하였다.

따라서, 페룰산을 자외선 차단제에 적용했을 때, 자외선 차단 지수 부스팅 효과를 갖는 것을 알 수 있었다.

(시험예 2)

상기 제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3의 변색 정도를 확인하기 위하여, 45℃에서 30일간 보관하면서 변색 정도를 확인하였다. 그리고 그 결과를 도 6(비교제형예 1 및 비교제형예 3) 및 도 7(제형예 1, 2 및 비교제형예 1, 2)에 나타내었다.

도 6에서 확인할 수 있는 바와 같이, 페룰산이 적용된 비교제형예 1은 노란색으로 변색이 되었고, 페룰산이 적용되지 않은 비교제형예 3은 변색이 없었다.

또한, 도 7에서와 같이, 페룰산과 디소듐이디티에이가 함께 적용된 비교제형예 2의 경우 비교제형예 1과 같이 변색되었고, 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드가 함께 적용된 제형예 1과 제형예 2는 페룰산만 적용된 비교제형예 1에 비해 변색이 되지 않은 것을 확인하였다.

따라서, 페룰산은 제형의 변색을 유발하지만, 카프릴하이드록사믹애씨드를 함께 적용했을 때, 변색을 방지함을 알 수 있었다.

(시험예 3)

상기 제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3의 온도 안정성을 다음과 같이 실험하였다. 실온(RT:Room Temperature), 4℃의 저온, 45℃의 고온 및 CT(Cycling Test)의 조건에서 30일간 보관한 후, 30일경과 안정도를 육안으로 측정하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.

시험예 3 결과

	30일
	제형예 1	제형예 2	비교제형예 1	비교제형예 2	비교제형예 3
RT	○	○	○	○	○
4℃	○	○	○	○	○
CT	○	○	○	○	○
45℃	○	○	○	○	○

○ : 분리되지 않음, △ : 조금 분리됨, X : 많이 분리됨

상기 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 제형예 1, 2 및 비교제형예 1 내지 3 모두 RT, 4℃의 저온, 45℃의 고온 및 CT에서 30일 이상 분리되지 않고 안정함을 확인할 수 있다.

따라서, 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 함께 적용한 제형도 안정도가 유지됨을 알 수 있었다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당 업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (5)

1. 페룰산(Ferulic Acid), 카프릴하이드록사믹애씨드(Caprylhydroxamic Acid) 및 폴리올을 0.1~20 : 0.5~5 : 75~99.4 중량비로 유효성분으로 포함하고,
   상기 유효성분으로 무기 자외선 차단제를 더 포함하되,
   상기 페룰산이 상기 무기 자외선 차단제의 자외선 차단 지수(SPF)를 상승시키는 것임을 특징으로 하는 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 폴리올은,
   1,3-부틸렌글리콜(1,3-Butyleneglycol), 1,3-프로판다이올(1,3-Propanediol), 다이프로필렌글라이콜(Dipropylene Glycol), 1,2-헥산다이올( 1,2-hexanediol) 및 글리세린(Glycerin) 중 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 페룰산, 상기 카프릴하이드록사믹애씨드 및 상기 폴리올은,
   상기 화장료 조성물 내 0.1~30중량%만큼 포함되는 것을 특징으로 하는 페룰산과 카프릴하이드록사믹애씨드를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
   
5. 삭제

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