KR102439289B1

KR102439289B1 - 캡슐화된 유산균을 포함하는 화장료 조성물

Info

Publication number: KR102439289B1
Application number: KR1020220005469A
Authority: KR
Inventors: 홍성은; 오민호; 엄윤주; 탁기민
Original assignee: 한국콜마 주식회사
Priority date: 2022-01-13
Filing date: 2022-01-13
Publication date: 2022-09-02

Abstract

본 발명은 캡슐화된 유산균을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 방법에 따라, 유산균을 캡슐화할 경우, 유산균의 pH에 영향을 받지 않으면서, 다양한 제형 내에서 유산균을 안정적으로 담지할 수 있으며, 피부에 적용시에 캡슐이 부드럽게 깨지면서 캡슐 내 유용성분인 유산균이 방출되어 피부에 도포될 수 있는 바, 다양한 제형을 갖는 자외선 차단용 화장료 조성물로 적용할 수 있다.

Description

캡슐화된 유산균을 포함하는 화장료 조성물{Cosmetic composition containing encapsulated lactic acid bacteria}

본 발명은 캡슐화된 유산균을 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부는 시간이 지남에 따라 내인성 노화와 외부 자외선에 의한 광노화로 피부가 얇아지고, 탄력이 감소될 뿐만 아니라, 기미 주근깨 및 검버섯이 증가하게 된다.

최근 피부미용에 대한 관심이 증가함에 따라, 유산균 유래의 세포밖 베지클을 포함하는 항균용 또는 피부 보습용 조성물(대한민국 공개특허 제10-2021-0066996호), 락토바실러스 플란타룸 유산균 사균체 또는 상기 유산균의 배양물을 포함하는 피부 노화 방지 또는 개선용 화장료 조성물(대한민국 등록특허 제10-2263479호) 등, 유산균을 이용한 피부미용에 관련된 기술 및 제품의 개발이 활발하게 이루어지고 있다.

한편, 마이크로바이옴은 미생물(microbe)과 생태계(biome)를 합친 용어로, 몸속에 존재하는 100조 개의 미생물과 그 유전자를 일컫는다. 특히, 피부 표면에 살고 있는 다양한 미생물은 외부 유해 환경으로부터 피부를 보호한다. 하지만 자외선, 미세먼지 등과 같은 환경 요인에 따라 피부 마이크로바이옴의 균형이 무너지면 피부 노화와 같은 피부 문제가 발생할 수 있다. 반면, 피부 마이크로바이옴의 균형이 잘 유지되면 피부 장벽이 탄탄해지고 본연의 피부 보호 기능도 극대화되어, 건강한 피부를 유지할 수 있다. 즉, 유산균과 같은 피부 환경에 적절한 박테리아와 마이크로바이옴의 균형을 이용하여 다양한 피부 문제들을 개선시킬 수 있다.

그러나, 아직까지 광노화를 직접적으로 억제하는 유산균을 이용한 화장료 조성물의 개발은 미비한 실정이다. 특히, 유산균을 이용한 화장료 조성물을 개발시, 강산성을 나타내는 유산균의 특성으로 인해 제형 안정화에 어려움이 있었다.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 광노화를 직접적으로 억제하는 유산균을 화장료 조성물로 적용시의 제형 안정화를 위해 예의 연구 노력한 결과, 유산균을 피부 감응성 캡슐화하는 경우 제형 안정성이 우수함을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 하나의 목적은 락토바실러스 펜토서스(Lactobacillus pentosus) 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는, 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

하나의 구체예로서, 상기 에스테르 계열의 오일은 벤조에이트(benzoate), 아디페이트(adipate), 카보네이트(carbonate) 및 카프릴레이트(caprylate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 구조를 갖는 것이 특징일 수 있다.

또 다른 구체예로서, 상기 균주는 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Lactobacillus pentosus Aloe2)인 것이 특징일 수 있다.

또 다른 구체예로서, 균주는 기탁번호 KCCM13099P로 기탁된 것이 특징일 수 있다.

또 다른 구체예로서, 상기 캡슐은 폴리머로 구성되는 것이 특징일 수 있다.

또 다른 구체예로서, 상기 폴리머는 카보머(carbomer); 암모늄 아크릴로일 디메틸타우레이트(ammonium acryloyl dimethyltaurate) 및 VP 코폴리머(copolymer); 소듐 폴리아크릴로일다이메틸 타우레이트(sodium polyacryloyldimethyl taurate); 소듐 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate); 카르복시 비닐 폴리머(carboxy vinyl polymer); 및 아크릴레이트 및 C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(C10-30 alkylacrylate crosspolymer) 코폴리머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것이 특징일 수 있다.

또 다른 구체예로서, 상기 캡슐은 분산액 및 폴리머를 1 내지 4 : 9 내지 6의 중량%로 포함하는 것이 특징일 수 있다.

본 발명의 방법에 따라, 유산균을 캡슐화할 경우, 유산균의 pH에 영향을 받지 않으면서, 다양한 제형 내에서 유산균을 안정적으로 담지할 수 있으며, 피부에 적용시에 캡슐이 부드럽게 깨지면서 캡슐 내 유용성분인 유산균이 방출되어 피부에 도포될 수 있는 바, 다양한 제형을 갖는 자외선 차단용 화장료 조성물로 적용할 수 있다.

도 1은 인간 표피 세포(HaCaT 세포)에 대한 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 균주의 세포 독성을 평가한 결과이다.
도 2는 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 균주의 UVB에 의해 유도된 섬유아세포(Hs68 세포)에서의 MMP-1(matrix-metalloproteinase 1) 생성 억제 효과를 평가한 결과이다.
도 3은 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 균주의 UVA에 의해 유도된 HaCaT 세포에서의 TNF-α(tumor necrosis factor-alpha) 생성 억제 효과를 평가한 결과이다.

본원에서 개시되는 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본원에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술되는 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 할 수 없다.

또한, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 통상의 실험만을 사용하여 본 출원에 기재된 본 발명의 특정 양태에 대한 다수의 등가물을 인지하거나 확인할 수 있다. 또한, 이러한 등가물은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다.

아울러, 본원의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.

본 발명의 하나의 양태는 락토바실러스 펜토서스(Lactobacillus pentosus) 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는, 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 있어서, 락토바실러스 펜토서스 균주는 알로에 유래일 수 있고, 구체적으로 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Lactobacillus pentosus Aloe2)일 수 있으며, 보다 구체적으로 기탁번호 KCCM13099P로 기탁된 균주일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 있어서, 에스테르 계열의 오일은 화장료 조성물로 사용할 수 있는 것이라면, 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 벤조에이트(benzoate), 아디페이트(adipate), 카보네이트(carbonate) 및 카프릴레이트(caprylate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 구조를 갖는 오일일 수 있으며, 구체적으로 디부틸아디페이트(Dibutyl Adipate), 코코-카프릴레이트/카프레이트(Coco-Caprylate/Caprate) 및 C12-15알킬벤조에이트(C12-15 Alkyl Benzoate), 디카프릴릴카보네이트(Dicaprylylcarbonate) 등일 수 있다.

본 발명에 있어서, 분산액은, 이에 제한되는 것은 아니나, 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 약 1 내지 9 : 9 내지 1의 중량%, 구체적으로 2 내지 8 : 8 내지 2의 중량%, 보다 구체적으로 약 5 내지 7 : 5 내지 3의 중량%, 보다 더욱 구체적으로 약 6 : 4의 중량%로 혼합하여 제조할 수 있다.

상기 수치 범위보다 락토바실러스 펜토서스 또는 오일이 높은 함량으로 첨가될 경우, 추후 캡슐화가 잘 되지 않으며 석출되는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명에서, 용어 "약(about)"은 특정 숫자 값 앞에 제시될 수 있다. 본 출원에서 사용되는 용어 "약"은 용어 뒤에 기재되는 정확한 숫자뿐만 아니라, 거의 그 숫자이거나 그 숫자에 가까운 범위까지 포함한다. 그 숫자가 제시된 문맥을 고려하여, 언급된 구체적인 숫자와 가깝거나 거의 그 숫자인지 여부를 결정할 수 있다. 일 예로, 용어 "약"은 숫자 값의 -10% 내지 +10% 범위를 지칭할 수 있다. 다른 예로, 용어 "약"은 주어진 숫자 값의 -5% 내지 +5% 범위를 지칭할 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않는다.

상기 락토바실러스 펜토서스 균주는 사균일 수 있고, 구체적으로 사균의 균체일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 생균 및 균주 배양물 등도 포함할 수 있다.

상기 사균은 락토바실러스 펜토서스 Aloe2의 배양물을 파쇄하여, 균체를 파괴한 용해물일 수 있다.

본 발명에 있어서, 캡슐은 폴리머로 구성될 수 있다.

상기 폴리머는 화장료 조성물로 사용할 수 있는 것이라면, 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 카보머(carbomer); 암모늄 아크릴로일 디메틸타우레이트(ammonium acryloyl dimethyltaurate) 및 VP 코폴리머(copolymer); 소듐 폴리아크릴로일다이메틸 타우레이트(sodium polyacryloyldimethyl taurate); 소듐 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate); 카르복시 비닐 폴리머(carboxy vinyl polymer); 및 아크릴레이트 및 C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(C10-30 alkylacrylate crosspolymer) 코폴리머 등일 수 있다.

본 발명에 있어서, 본 발명의 분산액을 담지한 캡슐은 이에 제한되는 것은 아니나, 분산액 및 폴리머를 약 1 내지 9 : 9 내지 1의 중량%, 구체적으로 약 1 내지 7 : 9 내지 3의 중량%, 보다 구체적으로 약 1 내지 4 : 9 내지 6의 중량%, 보다 더욱 구체적으로 약 3 : 7의 중량%로 포함할 수 있다.

상기 수치 범위보다 분산액이 높은 함량으로 첨가될 경우, 추후 캡슐화가 잘 되지 않으며 석출되는 문제점이 발생할 수 있다.

하나의 구체예로서, 본 발명의 조성물은 자외선 차단용일 수 있다.

즉, 본 발명의 화장료 조성물은 자외선 차단 효과를 갖는 것일 수 있다.

본 발명의 용어, "자외선"은 태양광의 스펙트럼을 사진으로 찍었을 때, 가시광선보다 짧은 파장으로 눈에 보이지 않는 빛이다. 자외선은 장파장 자외선(320~400nm, 이하 UVA), 중파장 자외선(280~320nm, 이하 UVB), 단파장 자외선(200~280nm, 이하 UVC)으로 분류된다. 이중 파장이 상대적으로 짧은 UVB는 진피의 상부층까지 도달해 화상이나 홍반을 일으키며, 더 진행되면 멜라닌 색소 형성과 함께 색소 침착을 일으킨다. 손상된 피부 표피의 각질형성세포는 수복되어 각화이상을 일으키고, 각질층 중의 수분감소와 함께 피부가 거칠어지게 되며, 만성적인 UVB 노출은 피부주름 및 피부암을 유발한다. 또한, UVA 역시 색소를 침착시키고 장시간 노출 시 광노화 및 암을 유발시키고 진피층까지 침투하여 피부조직을 손상시킨다. UVB는 UVA에 비해 태양광의 적은 부분을 차지하지만 UVA에 비해 1000배 이상의 일광화상을 일으키고, 유전독성이 강하다. 이러한 자외선에 피부가 과량 노출되는 경우, 활성산소의 생성이 촉진되어 체내 항산화물질이 고갈되고, 멜라닌 생성의 자동산화 반응이 가속화된다. 즉, 과량의 활성산소는 각질형성세포에 작용하여 사이토카인을 분비시키고 신호전달 경로에서 DNA 손상 및 활성화에 관련하여 멜라닌 세포에 직간접적으로 영향을 미침으로써 멜라닌 세포의 증식과 멜라닌 합성을 증가시켜 피부의 기능저하를 야기하며, 특히 과도한 멜라닌 색소의 침착은 피부 흑화, 흑피증 등의 피부질환의 원인이 된다.

본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 분산액을 담지한 캡슐(실시예 2 내지 5)을 이용하여 제조한 화장료 조성물(제조예 1 내지 4)에서 자외선 차단 효과를 확인한 결과, 모든 제조예에서 자외선차단 지수(Sun Protection Factor, SPF) 25.2의 자외선 차단 효과가 있음을 확인하고, 특히 제조예 4가 다른 제조예들에 비하여 자외선 차단 효과가 큰 것을 확인하였다(SPF 55.6) (표 7).

본 발명의 다른 일 구현예에서, 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물의 역가(SPF 유지율)를 평가한 결과, 모든 제조예에서 SPF 유지율이 70% 이상임을 확인하고, 특히 제조예 4가 다른 제조예들에 비하여 SPF 유지율이 높은 것을 확인하고(SPF 유지율 99%), 투명도 또한 우수한 것을 확인하였다(표 6).

즉, 본 발명에 따른 조성물은 자외선 차단 효과 및 이의 유지율이 우수함을 알 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예에서는 본 발명의 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는 조성물이 자외선 차단 효과를 나타내는 것을 확인하였는 바, 본 발명의 조성물은 화장료 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 유효성분으로서 본 발명의 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는 조성물을 0.0001 내지 50 중량%으로 포함할 수 있으나, 전술한 효과를 발휘할 수 있는 한, 가용 함량은 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 화장료 조성물은 이의 원료물질인 락토바실러스 펜토서스 균주나 폴리머 등에 비해 시너지적으로 향상된 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명의 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 제한되지 않는다.

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 알콜, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 다른 하나의 양태는 자외선 차단용 화장료 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.

구체적으로, 상기 방법은 i) 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 혼합하여 분산액을 제조하는 단계; 및

ii) 상기 제조된 분산액을 폴리머와 혼합하여 캡슐화하는 단계;를 포함하는, 락토바실러스 펜토서스 균주가 담지된 캡슐을 포함하는 조성물, 구체적으로는 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는 조성물의 제조방법일 수 있다.

여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.

본 발명에 있어서, 상기 i) 단계의 락토바실러스 펜토서스 균주는 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Lactobacillus pentosus Aloe2)일 수 있으며, 이에 대해서는 전술한 바와 같다.

본 발명에 있어서, 상기 i) 단계의 에스테르 계열의 오일은 이에 제한되는 것은 아니나, 벤조에이트(benzoate), 아디페이트(adipate), 카보네이트(carbonate) 및 카프릴레이트(caprylate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 구조를 갖는 것일 수 있으며, 이에 대해서는 전술한 바와 같다.

상기 i) 단계의 분산액은 락토바실러스 펜토서스 균주 및 에스테르 계열의 오일을 1 내지 9 : 9 내지 1의 중량%, 구체적으로 2 내지 8 : 8 내지 2의 중량%, 보다 구체적으로 5 내지 7 : 5 내지 3의 중량%, 보다 더욱 구체적으로 6 : 4의 중량%로 혼합하여 제조하는 것일 수 있으며, 이에 대해서는 전술한 바와 같다.

본 발명에 있어서, 상기 ii) 단계의 캡슐은 폴리머로 구성되는 것일 수 있다.

상기 폴리머는 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 카보머(carbomer); 암모늄 아크릴로일 디메틸타우레이트(ammonium acryloyl dimethyltaurate) 및 VP 코폴리머(copolymer); 소듐 폴리아크릴로일다이메틸 타우레이트(sodium polyacryloyldimethyl taurate); 소듐 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate); 카르복시 비닐 폴리머(carboxy vinyl polymer); 및 아크릴레이트 및 C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(C10-30 alkylacrylate crosspolymer) 코폴리머 등일 수 있으며, 이에 대해서는 전술한 바와 같다.

본 발명에 있어서, 상기 ii) 단계의 분산액 및 폴리머는 1 내지 9 : 9 내지 1의 중량%, 구체적으로 1 내지 7 : 9 내지 3의 중량%, 보다 구체적으로 1 내지 4 : 9 내지 6의 중량%, 보다 더욱 구체적으로 3 : 7의 중량%로 혼합하여 제조하는 것일 수 있으며, 이에 대해서는 전술한 바와 같다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실험예 1: 유산균의 세포독성 분석

락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Lactobacillus pentosus Aloe2) (기탁번호 KCCM13099P)의 세포독성을 MTT(3-[4,5-dimethlythiazole-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) 어세이로 확인하기 위해, 각질을 형성하는 인간 표피 세포(HaCaT 세포)를 24-웰 플레이트에 1.5Х10⁵ cells/well의 밀도로 희석하여 10%[v/v] 소혈청을 포함하는 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle Medium, Welgene, Korea) 배지로 37℃, 5% CO² 배양기에서 1일 동안 배양하였다. 배지를 모두 제거하고 소혈청이 함유되지 않은 DMEM 배지로 교체한 후, 락토바실러스 펜토서스 Aloe2를 0.3125~10%[v/v] 농도로 첨가한 뒤 1일 동안 배양하였다. 이후 배지를 제거하고, 0.25 mg/ml의 MTT 용액을 처리하여 37℃에서 4시간 반응시켰다. MTT 용액을 제거한 세포에 DMSO(Dimethyl Sulfoxide)를 첨가하여 MTT 포르마잔(formazan)을 용해시키고 570nm에서 흡광도로 측정하였다.

그 결과, HaCaT 세포는 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 2.5%[v/v] 농도까지 독성을 나타내지 않는 것을 확인하였다(도 1).

실험예 2: 유산균의 광노화 및 피부 주름 관련 인자 발현 억제 효과 분석

유산균에 의해 피부 광노화 및 피부 주름 생성과 직접적 관련이 있는 MMP-1(matrix-metalloproteinase 1), TNF-α(tumor necrosis factor-alpha)의 발현 또는 활성이 억제되는지를 분석하였다.

먼저, UV 배지를 제조하기 위해, 상기 실험예 1의 방법으로 HaCaT 세포를 6-웰 플레이트에 분주하여 24시간 동안 배양 후, DPBS(Dulbecco′s Phosphate Buffered Saline) 버퍼로 세포를 1회 세척 후 무혈청 배지로 배지를 교체하여 기아상태로 밤새 배양하였다. DPBS 버퍼로 세포를 1회 세척 후 자외선 조사기(Vilber bio-sun UV irradiation system)를 사용하여 세포에 20mJ/㎠의 조건으로 UVB를 조사한 후에 무혈청 배지를 넣어 24시간 동안 배양하였다. 배지를 수득하여 UV 배지로 사용하였다.

MMP-1의 발현을 확인하기 위해, 섬유아세포(Hs68 세포)를 96-웰 플레이트에 분주하여 24시간 동안 배양 후, DPBS 버퍼로 세포를 1회 세척 후 무혈청 배지로 배지를 교체하여 기아상태로 밤새 배양하였다. DPBS 버퍼로 세포를 1회 세척 후 자외선 조사기를 사용하여 세포에 20mJ/㎠의 조건으로 UVB를 조사하였다. 기존 배지를 제거한 후 UV 배지를 넣고 양성대조군으로 10μM 인도메타신(Indomethacin; Indo), 10μM 덱사메타손(Dexamethasone; Dexa), 실험군으로 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 0.3125~5%[v/v] 농도별 시료를 처리 후 24시간 동안 배양하였다. 배양 후에 배지를 수득하고 MMP-1 분석키트(Human Total MMP-1 DuoSet ELISA Kit)를 사용하여 MMP-1의 양을 정량하였다.

TNF-α의 발현을 확인하기 위해, HaCaT 세포를 24-웰 플레이트에 분주하여 24시간 동안 배양 후, DPBS 버퍼로 1회 세척 후 무혈청 배지로 배지를 교체하여 기아상태로 밤새 배양하였다. DPBS 버퍼로 세포를 1회 세척 후 자외선 조사기를 사용하여 세포에 2J/㎠의 조건으로 UVA를 조사하였다. 기존 배지를 제거한 후 UV 배지를 넣고 양성대조군으로 10μM 인도메타신(Indo), 10μM 덱사메타손(Dexa), 실험군으로 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H)) 0.25~2%[v/v] 농도별 시료를 처리 후 24시간 동안 배양하였다. 배양 후에 배지를 수득하고 TNF-α 분석키트(Human TNF-αlpha Quantikine ELISA Kit)를 사용하여 TNF-α의 양을 정량하였다.

그 결과, UVB에 의한 MMP-1 생성에 있어서, UVB를 조사하였을 때 MMP-1가 대조군 대비 185%까지 생성되었으나 이에 대해 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H))는 0.3125~5%[v/v] 농도에서 유의적인 차이를 보이며 MMP-1 생성 억제 효능을 나타내는 것을 확인하였다. 특히 185%까지 생성된 MMP-1이 Aloment(H) 0.5%[v/v] 농도에서 47%까지 감소되어 최대 138%의 MMP-1 생성 억제 효능을 나타내었다(도 2).

UVA에 의한 TNF-α 생성에 있어서, UVA를 조사하였을 때 TNF-α가 대조군 대비 125%까지 생성되었으나 이에 대해 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Aloment(H))는 0.25~2%[v/v] 농도에서 유의적인 차이를 보이며 TNF-α 생성 억제 효능을 나타내는 것을 확인하였다. 특히, 125%까지 생성된 TNF-a이 Aloment(H) 1%[v/v] 농도에서 97%까지 감소되어 최대 28%의 TNF-α 생성 억제 효능을 나타내었다(도 3).

실시예 1: 유산균 포함 분산액 제조

에스테르 계열의 오일인 디부틸아디페이트(Dibutyl Adipate)를 포함하는 폴리올(Polyol) 성분과, 상기 실험예 1의 방법으로 배양한 락토바실러스 펜토서스 Aloe2의 배양물을 파쇄한 용해물(락토바실러스 펜토서스 Aloe2 사균)을 4 : 6 중량% 비율로 혼합하여 분산액을 제조하였다.

다음으로, 벤조에이트, 아디페이트, 카보네이트, 카프릴레이트 구조를 갖지 않는 실리콘계 오일(Dimethicone)을 포함하는 폴리올 성분과, 락토바실러스 펜토서스 Aloe2 사균을 각각 4 : 6 중량% 비율로 혼합하여 분산액을 제조하고, 이를 실시예 1로 명명하였다.

실시예 2 내지 5: 캡슐화된 분산액 제조

상기 실시예 1의 분산액을 캡슐화하여, 피부에 도포시에 캡슐이 부드럽게 깨지면서 캡슐 내 유용성분인 유산균이 방출될 수 있고, 화장료 제형에 포함되었을 때 유용성분이 방출되지 않고 안정적으로 유지될 수 있도록 하였다.

구체적으로, 캡슐화를 위해, 실시예 1의 분산액을 하기 표 1과 같은 비율로 폴리머인 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머에 첨가하여 용매에 용해한 후 교반 및 적가(dropwise)하였다. 반응 완료 후 반응물을 농축하고 용매를 증발시킨 후 엔자임 인캡슐레이션(enzyme encapsulation) 공법(F. Bialas, et al., Enzyme and Microbial Technology 150 (2021) 109864)으로 캡슐화하였다.

	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머	10	30	50	70
유산균 포함 분산액(실시예 1)	90	70	50	30

제조예 1 내지 5: 크림 제형의 유중수형 화장료 조성물 제조

상기 실시예 2 내지 5의 캡슐화된 분산액을 포함하는 유중수형 화장료 조성물을 하기 표 2와 같은 조성으로 제조하였다.

구체적으로, 혼합기(Ultra Homogenizer)에 하기 표 2에 개시된 유상 성분을 투입하고 약 4 분 동안 약 2,500 rpm으로 교반한 다음, 하기 표 2에 개시된 수상 성분을 투입하고 5,000 rpm 에서 약 4 분 동안 교반하여 제조예 1 내지 5의 유중수형 화장료 조성물을 각각 제조하였다.

원료	제조예 1	제조예 2	제조예 3	제조예 4	제조예 5
정제수	100g 처방	100g 처방	100g 처방	100g 처방	100g 처방
카보머	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
실시예 2	10	-	-	-	-
실시예 3	-	10	-	-	-
실시예 4	-	-	10	-	-
실시예 5	-	-	-	10	-
락토바실러스 펜토서스 Aloe2 사균	-	-	-	-	10
글리세린	5	5	5	5	5
1.3-부틸렌글리콜	5	5	5	5	5
1.2-헥산디올	2	2	2	2	2
잔탄검	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
암모늄 폴리아크로일디메칠 타우레이트	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
에틸헥실 트리아존	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0
비스에칠헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
디에칠아미노하이드록시벤조일헥실벤조에이트	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
글리세릴 모노 스테아레이트	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6

실험예 3: 화장료 조성물의 pH, 제형 형성 유무 및 점도 분석

상기 제조예 1 내지 5의 화장료 조성물의 pH, 제형 형성 유무 및 점도를 분석하였다.

구체적으로, pH는 기능성화장품 시험방법에 따라 각 화장료 조성물 2g을 정제수 30ml로 희석하여 pH 미터(Mettler Toledo)로 측정하였다. 제형 형성 유무는 육안으로 확인하였다. 점도는 Brookfield DV2T 점도계를 사용하여 RPM 회전 속도를 6RPM으로 설정하여 저항값을 측정하였다.

그 결과, 하기 표 3에 나타낸 바와 같이, 유산균을 직접 화장료 조성물로 제형화한 제조예 5의 경우, 자외선차단 성분과 상용성(Compatibility)이 좋지 않아 제형이 불안정하여 제형화되지 않음을 확인하였다.

	제조예 1	제조예 2	제조예 3	제조예 4	제조예 5
pH	5.1	6.2	7.0	7.5	5.5
제형 형성 유무	제형이 형성됨	제형이 형성됨	제형이 형성됨	제형이 형성됨	제형이 형성되지 않음
점도(cps)	45000	50000	51000	55000	제형이 형성되지 않음

실험예 4: 화장료 조성물의 사용만족도, 피부자극도 및 자외선차단 성분 장기간 안정화 효과 분석

4-1. 사용만족도 및 피부자극도 분석

상기 실험예 3의 결과에서, 제형화되지 않은 제조예 5를 제외한 나머지 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물에 대한 사용만족도, 피부자극도 및 자외선차단 성분 장기간 안정화 효과를 비교하였다.

구체적으로, 사용만족도 및 피부자극도를 측정하기 위해, 화장품평가/분석법 평-29에 근거하여 24시간 동안 첩포시험을 실시하였다. 본 인체적용시험 참여에 동의하고 선정기준 및 제외기준을 만족하는, 총 33명의 시험대상자(평균 나이 41±10)를 대상으로 IQ Chamber를 이용하여 피부 첩포 시험을 실시하였다. IQ Chamber에 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물을 각 20㎕씩 적하하고 첩포를 24시간 동안 부착하도록 하였다. 패치 제거 1시간, 패치 제거 24시간 후 2명의 전문가에 의하여 국제접촉피부염연구회(International Contact Dermatitis Research Group: ICDRG)의 판정기준에 따라 자극 정도를 관찰하였다. 피부 자극 지수는 하기 식 및 하기 표 4에 따라 산출하고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

피부자극지수	구분
0.00~0.25	비 자극성
0.26~1.00	약한 자극성
1.01~2.50	중증도 자극성
2.51~4.00	강한 자극성

	제조예 1	제조예 2	제조예 3	제조예 4
사용만족도(5점)	2	1	4	5
피부 유연감 있음 만족도(5점)	3	4	3	5
피부 이질감 없음 만족도(5점)	1	2	4	4
피부 자극	1	1	3	5
총점	8	7	14	19

그 결과, 상기 표 5와 같이, 실시예 2 내지 5의 캡슐화된 분산액 첨가 여부에 따라 사용만족도, 피부 유연감 및 이질감, 피부 자극에 차이가 있는 것을 확인하였다. 따라서, 화장품의 사용시 사용만족도 및 피부자극도에 있어서, 적절한 분산액의 사용이 중요함을 확인하였다.

4-2. 자외선차단 성분 장기간 안정화 여부 분석

상기 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물 내 자외선차단 성분의 장기간 안정화 여부를 측정하기 위해, 용기에 충진한 조성물을 45℃에서 1개월 동안 보관하고, 1주 간격으로 자외선 차단제의 역가를 HPLC(High-performance liquid chromatography)를 이용하여 측정하였으며, 잔존량을 백분율로 표기하여 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

또한, 변색, 변취 등 기타 변화를 육안으로 관찰하였다.

	제조예 1	제조예 2	제조예 3	제조예 4
1주	90	95	96	99
2주	88	92	92	99
3주	85	88	91	99
4주	70	85	88	99

그 결과, 상기 표 6과 같이, 제조예 4, 제조예 3, 제조예 2, 제조예 1 순으로 자외선차단 성분이 장기간 안정화되어있음을 확인하였다.

또한, 제조예 1 내지 4 모두 변색 및 변취 등의 변화가 없는 것을 확인하였다.

실험예 5: 자외선차단 지수(Sun Protection Factor, SPF) 분석

상기 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물의 자외선 투과율을 측정하기 위해, COLIPA(European Cosmetics Association)의 'method for the in vitro determination of UVA protection provided by sunscreen products'의 시험 규격을 참고하여 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate) (PMMA 'HELIO PLATE HD6) 플레이트에 제조예 1 내지 4를 각각 도포하고 UV-2000S(LABSPHERE, INC. USA)를 이용하여 측정하였다. 시료 도포량은 COPLIPA에 언급되어 있는 1.3 mg/cm²를 참고하여, PMMA 플레이트 도포량을 1.3 mg X 22 cm² = 28.6 mg으로 하여 진행하였다. 투과율 측정 파장 영역은 UV-2000S를 사용하여 290 ~ 400 nm 영역의 투과율을 측정하였으며, 자외선 차단 지수는 하기 식에 따라 산출하고, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

	SPF(평균)
제조예 1	25.2
제조예 2	32.7
제조예 3	48.5
제조예 4	55.6

그 결과, 상기 표 7과 같이, 제조예 4가 다른 제조예들에 비하여 자외선 차단 효과가 큰 것을 확인하였다. 또한 제조예 1의 경우, 락토바실러스 펜토서스의 함량에 따라 제형이 달라져 자외선 차단 효과도 함께 감소하는 것을 확인하였다.

실험예 6: 투명도 분석

상기 제조예 1 내지 4의 화장료 조성물의 투명도를 평가하기 위해, 각 화장료 조성물을 물에 10%[v/v] 농도가 되도록 희석한 후 탁도계를 이용하여 투명도를 측정하고, 그 결과를 표 8에 나타내었다.

하기 표 11에서, 점수가 높을수록 투명하고, 사용감이 우수함을 의미한다. 반면, 점수가 낮을수록 불투명하고, 사용감이 나쁨을 의미한다.

	투명도
제조예 1	3
제조예 2	5
제조예 3	4
제조예 4	5

그 결과, 상기 표 8과 같이, 제조예 4가 다른 제조예들에 비하여 투명도가 우수하고 SPF 유지율이 우수한 것을 확인하였다.

상기 실시예의 결과로부터, 유산균을 캡슐화할 경우, 유산균의 pH에 영향을 받지 않으면서, 다양한 제형 내에서 유산균을 안정적으로 담지할 수 있으며, 피부에 적용시에 캡슐이 부드럽게 깨지면서 캡슐 내 유용성분인 유산균이 방출되어 피부에 도포될 수 있는 바, 다양한 제형을 갖는 자외선 차단용 화장료 조성물로 적용할 수 있다.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

한국미생물보존센터(국외)

KCCM13099P

20211229

Claims

락토바실러스 펜토서스(Lactobacillus pentosus) 균주 및 에스테르 계열의 오일을 포함하는 분산액이 담지된 캡슐을 포함하는, 자외선 차단용 화장료 조성물로서,
상기 캡슐은 폴리머로 구성되고,
상기 캡슐은 분산액 및 폴리머를 1 내지 4 : 9 내지 6의 중량%로 포함하는 것이 특징인, 화장료 조성물.
제1항에 있어서, 상기 에스테르 계열의 오일은 벤조에이트(benzoate), 아디페이트(adipate), 카보네이트(carbonate) 및 카프릴레이트(caprylate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 구조를 갖는 것인, 화장료 조성물.
제1항에 있어서, 상기 균주는 락토바실러스 펜토서스 Aloe2(Lactobacillus pentosus Aloe2)인 것인, 화장료 조성물.
제3항에 있어서, 상기 균주는 기탁번호 KCCM13099P로 기탁된 것인, 화장료 조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 폴리머는 카보머(carbomer); 암모늄 아크릴로일 디메틸타우레이트(ammonium acryloyl dimethyltaurate) 및 VP 코폴리머(copolymer); 소듐 폴리아크릴로일다이메틸 타우레이트(sodium polyacryloyldimethyl taurate); 소듐 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate); 카르복시 비닐 폴리머(carboxy vinyl polymer); 및 아크릴레이트 및 C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(C10-30 alkylacrylate crosspolymer) 코폴리머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것인, 화장료 조성물.
삭제