KR102487267B1 - 아스타잔틴 복합 성분을 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물 - Google Patents

아스타잔틴 복합 성분을 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항염증용 화장료 조성물에 관한 것으로, 아스타잔틴(astaxanthin) 및 마데카소사이드(madecassoside)를 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.

Description

아스타잔틴 복합 성분을 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물{A COSMETIC COMPOSITION FOR ANTI-INFLAMMATORY COMPRISING ASTAXANTHIN COMPLEX}
본 발명은 아스타잔틴 복합 성분을 유효성분으로 포함하는 다기능성 화장료 조성물에 관한 것이다.
염증은 세포나 조직이 어떠한 원인에 의해 손상을 받으면 그 반응을 최소화 하고 손상된 부위를 원상으로 회복시키려는 일련의 방어 목적으로 나타나는 현상이다.
염증은 신경 및 혈관, 림프관, 체액 반응, 세포 반응을 일으키고, 결과적으로 통증, 부종, 발적, 발열 등을 일으켜 기능장애를 유발할 수 있다.
염증을 유발하는 원인은 외상, 동상, 화상, 방사능 등에 의한 물리적 요인, 산(acid)과 같은 화학물질에 의한 화학적 요인, 및 항체 반응에 의한 면역학적 요인들이 있으며, 그 외에 혈관이나 호르몬 불균형에 의해 발생할 수도 있다.
외부 자극으로 손상된 세포들은 염증 유발 사이토카인(pro-inflammatory cytokine) 및 케모카인(chemokine), 인터루킨(interleukine), 인터페론(interferon) 등의 다양한 생물학적 매개 물질을 분비하고, 혈관 확장에 의해 투과성이 증가하므로 항체, 보체, 혈장(plasma), 식균 세포들이 염증부위로 집중되며, 상기 현상은 홍반을 유발할 수 있다.
한편, 비스테로이드 계통의 벤지다민, 인도메타신, 이부프로펜 등이 항염제로 사용되고 있으며, 스테로이드 계통의 덱사메타손, 하이드로코티존이 사용되고 있다.
그러나, 상기 항염제는 인체 안전성 및 부작용으로 인해 사용이 제한되고 있으며, 효과가 미미하여 실질적으로 염증 완화 효과를 기대할 수 없는 문제가 있다.
따라서, 생체 안전성이 우수하고, 안정적이며, 무엇보다도 기존의 피부 탄력, 주름개선, 보습 및 항염증 효과가 있는 물질보다 효과가 다기능성 성분의 개발이 절실하게 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 피부 안전성이 검증된 원료를 통해 우수한 시너지 활성을 규명하고, 이를 통해 기능성과 함께 생체 안전성이 우수한 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 아스타잔틴(astaxanthin) 및 마데카소사이드(madecassoside)를 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물이 제공된다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 히알루론산(hyaluronic acid)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 베타인(betaine)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 병풀 추출물을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 아스타잔틴은 리포좀에 의해 안정화된 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 여드름 개선 또는 피부 재생 용도를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부 보습 또는 항산화 용도를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 주름 개선 또는 광노화 방지 용도를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 화장료 조성물은 항염증 활성과 함께 피부 진정 및 재생, 피부 보습 등 피부 개선 효과가 우수하며, 인체 안전성이 우수하다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.
본 발명의 일 측면은 아스타잔틴(astaxanthin) 및 마데카소사이드(madecassoside)를 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 “항염(anti-inflamatory)”은 염증 개선 효과를 의미한다.
상기 “염증”은 생체나 조직에 물리적 작용이나 화학적 물질, 세균 감염 등의 어떠한 기질적 변화를 가져오는 침습이 가해질 때 그 손상부위를 수복 재생하려는 기전으로, 일단 자극이 가해지면 국소적으로 히스타민, 세로토닌, 브라디키닌, 프로스타글란딘, HETE(hydroxyeicosatetraenoic acid), 류코트리엔과 같은 혈관 활성 물질이 유리되어 혈관 투과성이 증대되면서 염증이 유발될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 아스타잔틴과 함께 다양한 복합 성분의 시너지 활성을 통해 우수한 피부 개선 효과를 나타낼 수 있다.
상기 “아스타잔틴(astaxanthin)”은 카로티노이드계 색소로 테르펜으로 알려진 피토케미컬의 한 분류에 속하는 것으로, C40H52O4의 구조식을 가지며, 이의 유도체를 포함할 수 있다.
상기 아스타잔틴은 조류, 버섯, 갑각류 등 많은 유기체로부터 얻어지는 자연계에 널리 분포되어 있는 색소로 활성산소 및 자유라디칼 제거능을 나타내며, 다른 카로티노이드계 색소와 비교하여 항산화 활성이 매우 높다.
상기 아스타잔틴은 식물류, 조류(藻類), 갑각류 및 박테리아 등의 천연물로부터 유래한 것일 수 있고, 합성된 것일 수도 있다. 상기 아스타잔틴은 적색 효모 파피아, 녹조 헤마토코쿠스, 해양성 세균, 크릴 등으로부터 추출하여 사용할 수 있고, 상업적으로 판매되는 것을 구득하여 사용할 수도 있다.
상기 “마데카소사이드(madecassoside)”는 병풀(Centella asiatica)로부터 분리된 물질로서 상기 마데카소사이드는 피부를 진정하며, 콜라겐 합성을 촉진하고 피부 장벽 강화 및 조직 회복효과를 부여할 수 있다.
이 때, 상기 마데카소사이드는 상기 아스타잔틴과 피부에 동시에 작용할 때 더욱 우수한 피부 개선 활성이 구현될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 히알루론산(hyaluronic acid)을 더 포함할 수 있다.
상기 “히알루론산(hyaluronic acid)”은 결합 조직, 상피 조직, 피부조직 및 신경 조직에 널리 분포하는 음이온성 비황산화 글리코사미노글리칸의 일종으로 20 내지 100 분자량의 고분자 물질이다.
상기 히알루론산은 세포기질의 주요성분으로 세포 성장인자 및 영양성분의 저장 및 확산에 관여할 뿐만 아니라 세포의 분화, 이동, 수분저장, 세포간격 유지에 관여하는 것으로 알려져 있다.
본 발명자는 상기 히알루론산이 단독으로 피부에 단독으로 작용하는 경우와 비교하여, 상기 아스타잔틴 및 마데카소사이드와 함께 시너지 활성을 통해 우수한 피부 개선 활성을 나타낼 수 있음을 규명하였다.
상기 화장료 조성물은 베타인(betaine)을 더 포함할 수 있다.
상기 “베타인(betaine)”은 메틸기를 3개 가진 아미노산으로 동식물계에 널리 존재하고, 특히 해양 무척추동물, 시금치, 구기자, 무 등에 다량 함유되어 있어 음식을 통해 공급받거나 생체 내에서 탈수소효소(dehydrogenase)와 베타인 알데히드 탈수소효소(betaine aldehyde dehydrogenase)에 의한 산화과정을 통해 생성될 수 있다.
상기 베타인(Betaine)은 황함유 아미노산 대사를 변화시켜 메싸이오닌(methionine), 시스테인(cysteine)을 황전환작용 경로(TS:transsulfuration pathway)에 의해 최종적으로 타우린(taurine)과 글루타티온(glutathione)을 생성하여 간독성에 보호효과를 나타낸다고 보고된 바 있으며, 여러 선행연구 결과들이 있지만 상기 아스타잔틴 및 마데카소사이드와 함께 피부 개선 활성을 나타낼 수 있음은 규명된 바 없다.
상기 화장료 조성물은 병풀 추출물을 더 포함할 수 있다.
상기 병풀(Centella asiatica)은 산형과에 속하는 포복성 다년생 초본으로 아프리카의 마다가스카르(Madagascar) 섬이 원산지이나 그 외 인도양의 해안지역, 북부 오스트레일리아 및 일부 중남미 등의 고온 다습한 곳에서 폭넓게 자생하며, 국내에서는 난대지방에 속하는 제주도 및 남부지방의 도서지역에 자생하고 있다.
상기 병풀은 상처 치료에 탁월하고, 항치매 및 위장병 등에 효과가 있어 질병 치료제의 원료로 다양하게 사용되고 있으며, 본 발명자들은 상기 병풀에서 유래한 마데카소사이드가 병풀 추출물에 함유된 다양한 유효성분과 함께 작용함으로써 피부 재생 효과가 극대화될 수 있음을 확인하였다.
상기 아스타잔틴은 리포좀에 의해 안정화된 것일 수 있다.
상기 "리포좀(Liposome)"은 미세한 구형 막으로 둘러싸인 약 50 내지 2000 nm 직경의 소포(vesicle)를 의미하는 것으로, 지질 이중층으로 둘러싸인 모든 구획을 포함하는 개념일 수 있다.
상기 리포좀은 유효성분 담지 및 유효성분의 피부 투과에 있어 보다 유리한 효과를 나타낼 수 있다.
상기 리포좀의 평균 입자 지름은 50 내지 250nm일 수 있다. 상기 리포좀의 평균입자 지름이 250nm 초과이면 피부침투 효과가 저하되고 제형 안정성이 저하될 수 있으며, 50nm 미만이면 리포좀 내에 아스타잔틴이 적절히 내포되지 않을 수 있다.
상기 리포좀은 폴리올, 유성 성분, 계면활성제, 인지질, 지방산 및 물을 포함하는 혼합물에 의해 제조될 수 있으며, 당해 기술분야에 알려진 다양한 방법을 통해 수득할 수 있다.
본 발명자는 상기 아스타잔틴 복합 성분이 피부에 작용할 때, 상기 아스타잔틴만을 리포좀을 통해 포집시킴으로써 피부 침투능이 극대화되고 그로 인해 피부 개선 효과가 현저히 개선될 수 있음을 확인하였다.
상기 화장료 조성물은 여드름 개선 또는 피부 재생 용도를 더 포함할 수 있다.
상기 “피부 재생”은 피부 외부 및 내부 원인에 의한 손상에 대해 피부 조직의 회복 과정을 의미한다.
상기 외부 원인에 의한 손상은 자외선, 외부 오염 물질, 창상, 외상 등을 들 수 있으며, 상기 내부 원인에 의한 손상은 스트레스 등을 들 수 있다.
상기 화장료 조성물은 피부 장벽을 복구시키고, 이를 통해 피부 재생을 촉진하며, 수분을 증가시켜 자외선이나 공해로부터 피부를 보호하고 면역력을 증대시키며 피부노화를 억제할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 아스타잔틴 복합 성분이 피부에 효과적으로 작용하여 피부 보습, 재생 등 다양한 활성을 통해 여드름에 의해 손상된 피부를 효과적으로 개선할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 피부 보습 또는 항산화 용도를 더 포함할 수 있다.
상기 “피부 보습”은 피부의 수분 손실(수분 증발) 등을 적절히 조절하여 피부조직의 항상성을 유지하는 모든 행위를 의미할 수 있다. 상기 피부 보습 효과는 각질 개선효과, 피부자극 감소효과 등 다양한 측면의 추가적인 피부 개선 효과를 수반할 수 있다.
상기 “항산화(anti-oxidant)”는 산화를 억제하는 작용을 의미하는 것으로, 인체는 산화촉 진물질과 산화억제물질이 균형을 이루고 있으나, 여러 가지 요인들로 인하여 이러한 균형 상태를 잃고 산화를 촉진하는 방향으로 기울게 되면, 생체 내에 산화적 스트레스(oxidative stress)가 유발되어 세포손상 및 병리적 질환을 유발할 수 있다.
상기 산화적 스트레스의 직접적 원인이 되는 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)은 화학적으로 불안정하고 반응성이 높아 DNA, 단백질, 지질 및 탄수화물과 같은 여러 생체물질과 쉽게 반응할 수 있으며, 생체 내 고분자들을 공격하여 세포와 조직에 비가역적인 손상을 일으키거나 돌연변이, 세포독성 및 암 등을 초래하게 되고, 노화의 직접적인 원인이 되기도 한다.
상기 활성 산소종을 제거하거나 감소시킴으로써 항산화 효과를 얻어 노화를 방지하고 건강을 유지할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 주름 개선 또는 광노화 방지 용도를 더 포함할 수 있다.
상기 “주름개선”은 엘라스틴으로 구성된 탄력섬유가 콜라겐과 함께 존재하며, 상기 엘라스틴과 콜라겐이 충분히 존재하는 상태에서 피부 탄력이 유지 또는 향상되는 현상을 의미한다. 또한 상기 "주름개선"은 피부에 주름이 생성되는 것을 억제 또는 저해하거나, 이미 생성된 주름이 완화되는 현상을 의미한다.
상기 “광노화 방지”는 자외선 차단 또는 UVB에 의해 유도되는 피부 노화 방지용일 수 있다.
상기 “광노화(Photoaging)”는 외부 환경적인 요인인 자외선에 의해 유발되는 노화 현상이다. 상기 자외선은 단백질 분해효소를 활성화하고 기질단백질의 사슬절단 및 비정상적인 교차결합 등을 야기하여 생체 구성 성분들의 손상을 결과하고 상기 메커니즘의 반복은 외관상 확연한 피부노화를 초래할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 외부환경과는 무관하게 유전적 요소에 의해 발생하는 내인성 노화와 달리 자외선에 의해 유도되는 피부 노화를 효과적으로 개선할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 유연화장수, 영양화장수, 수분크림, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 앰플, 젤, 아이크림, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 스프레이 및 파우더로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 제형화될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 통상의 방법에 의해 제형화될 수 있다. 피부 외용제의 제형화에 있어서 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 내용을 참조할 수 있고, 화장료 조성물의 제형화에 있어서 International cosmetic ingredient dictionary, 6th ed(The cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, Inc., Washington, 1995)에 개시되어 있는 내용을 참조할 수 있다.
구체적으로, 상기 화장료 조성물은 일반적인 유화 제형 및 가용화 제형으로 제조할 수 있다. 예컨대, 유연 화장수 또는 영양 화장수 등의 화장수; 훼이셜 로션, 바디로션 등의 유액; 영양 크림, 수분 크림, 아이 크림 등의 크림; 에센스; 화장연고; 스프레이; 젤; 팩; 선 스크린; 메이크업 베이스; 액체 타입, 고체 타입 또는 스프레이 타입 등의 파운데이션; 파우더; 클렌징 크림, 클렌징 로션, 클렌징 오일 등의 메이크업 제거제; 또는 클렌징 폼, 비누, 바디워시 등의 세정제로 제형화될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 상기 피부 외용제는, 연고, 패치, 겔, 크림 또는 분무제로 제형화될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 화장료 조성물은 각각의 제형에 있어서 상기 필수성분 외에 제형의 종류 또는 사용 목적 등에 따라 본 발명에 따른 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 다른 성분들이 적절히 배합될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 통상적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있으며, 예컨대 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 허용 가능한 담체는 제형에 따라 달리할 수 있다. 예컨대, 연고, 페이스트, 크림 또는 젤로 제형화될 때 담체 성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 또는 이들의 추출물이 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 파우더 또는 스프레이로 제형화될 때, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 또는 이들의 추출물이 사용될 수 있고, 스프레이의 경우 클로로플루오로히드로카본, 프로판, 부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 더 포함할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 용액 또는 유탁액으로 제형화될 때, 담체 성분으로서 용매, 용해화제, 또는 유탁화제가 사용될 수 있고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-브틸글리콜 오일이 사용될 수 있고, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브 오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 현탁액으로 제형화될 때, 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 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물이 비누로 제형화될 때, 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르 염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알코올, 식물성 유, 글리세롤, 당 등이 사용될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 최종 제품의 품질이나 기능에 따라 업계에서 통상적으로 사용되는 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉 쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 추가적으로 함유할 수 있다.
다만, 상기 보조제 및 그 혼합 비율은 본 발명에 따른 화장료 조성물의 바람직한 성질에 영향을 미치지 않도록 적절히 선택할 수 있다.
이하 실시예를 통해, 본 발명을 더욱 상술하나 하기 실시예에 의해 본 발명이 제한되지 아니함은 자명하다.
제조예
아스타잔틴 리포좀의 제조를 위해 하기 표 1의 조성으로 A상에 B상을 첨가하고, 균일하게 습윤 시켰으며, 이후 C 상을 첨가하고 70 내지 80℃에서 가열 혼합하였다.
상기 혼합 용액은 600 내지 1000 bar의 조건으로 고압 호모게나이저에 3회 통과 후 냉각되었으며 평균 입자 지름 약 90nm 의 리포좀을 수득하였다.
구분 성분 함량(중량%)
A 프로필렌 글리콜 40
B 레시틴 5
콜레스테롤 2.5
세라마이드 2.5
쇼듐스테아로일 락테이트 0.5
폴리솔베이트-80 0.5
스테아린산 0.5
C 아스타잔틴 20.0
수산화칼륨 미량
비타민C 15.0
정제수 잔량
실시예 및 비교예
본 발명의 아스타잔틴 복합 성분의 안정성 및 기능성을 검증하고자 하기 표 1 및 2와 같이 시료를 혼합하여 실시예 및 비교예를 설정하였다.
각 시료는 분발 상태의 제품을 시중에서 구득하여 사용하였다.
[함량(중량부)]
구분 실시예
1 2 3 4 5 6 7 8
아스타잔틴 60 40 40 30 24 60 - -
마데카소사이드 60 40 40 30 24 - 30 24
히알루론산 - 40 - 30 24 - 30 24
베타인 - - 40 30 24 - 30 24
병풀 추출물 - - - - 24 - - 24
아스타잔틴 리포좀(제조예) - - - - - 60 30 24
[함량(중량부)]
구분 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
아스타잔틴 120 - - - - - 60 60 - - - 40
마데카소사이드 - 120 - - - - - - 60 60 40 -
히알루론산 - - 120 - - - 60 - 60 - 40 40
베타인 - - - 120 - - - 60 - 60 40 40
병풀 추출물 - - - - 120 - - - - - - -
아스타잔틴 리포좀
(제조예)		 - - - - - 120 - - - - - -
실험예 1 : 피부 안전성 시험
실시예 및 비교예의 시료에 대한 피부 안전성을 검증하기 위해, 섬유아세포(HDF)에 대한 MTT assay 실험을 수행하였다.
실시예 및 비교예의 시료를 정제수에 25, 50, 100, 200, 400 μg/mL의 농도별로 각각 현탁한 후, 세포 생존율을 측정하였다.
세포 독성은 MTT{3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2-5-diphenyltetrazolium bromide} 시약을 이용하여 세포 생존율을 측정하는 모스만(Mosmann)의 방법을 변형하여 수행하였다.
섬유아세포(HDF)를 각각 96-웰 플레이트에 1×104 cells/well의 농도로 분주하여 37℃, 5% CO2에서 48시간 동안 배양하였다.
배양 배지를 제거하고 시료를 농도별로 처리한 배지에 48시간 동안 배양한 후 배지를 제거하고 PBS(Phosphate buffered saline)로 반복 세척하였다.
MTT를 5mg/mL로 PBS에 녹여 50 μL 첨가하고 37℃, 5%의 CO2에서 48시간 동안 배양하였다. DMSO(Dimethyl sulfoxide)를 한 웰(well) 당 100L 넣고, 10분 동안 교반한 후 540nm에서 흡광도를 측정하였다.
측정 결과, 각 시료의 모든 농도에서 세포 독성은 확인되지 않았다. 상기 결과는 상기 시료가 인체에 무해할 뿐만 아니라 인체 안전성이 우수함을 시사한다.
실험예 2 : 자유라디칼 소거 활성 평가
실시예 및 비교예의 추출물을 정제수에 현탁하여 자유라디칼 소거 활성(free radical scavenging acticity)을 평가하였다.
DPPH 측정법은 억제제(inhibitor)가 안정한 라디칼 DPPH(2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl radical)를 소거하여 탈색되는 정도를 540nm에서 흡광도를 측정하는 방법이다.
대조군으로 비타민 C를 이용하였고, 실험의 정확도를 위하여 동일한 실험을 3회 반복하였으며, 결과는 하기 표 4와 같다.
[라디칼 DPPH의 50% 소거하는 농도]
구분 SC 50 (μg/mL)
실시예 1 133.6
실시예 2 122.8
실시예 3 124.3
실시예 4 118.3
실시예 5 114.2
실시예 6 127.1
실시예 7 112.6
실시예 8 108.7
비교예 1 225.9
비교예 2 181.8
비교예 3 183.8
비교예 4 182.5
비교예 5 179.4
비교예 6 183.8
비교예 7 158.1
비교예 8 163.0
비교예 9 151.6
비교예 10 156.1
비교예 11 149.6
비교예 12 154.0
대조군(비타민 C) 128.2
SC50의 값이 낮을수록 DPPH 자유라디칼의 소거 활성이 높은 것을 의미한다.표 4를 참조하면, 실시예의 시료는 비교예 대비 항산화 효과가 현저히 우수하였다.
특히, 아스타잔틴 및 마데카소사이드를 동시에 포함하는 실시예 1은 일부가 결여된 비교예 7 내지 12에 비해 자유라디칼 소거 활성이 현저히 우수하였으며, 상기 결과는 상기 아스타잔틴 및 마데카소사이드의 조합에 따른 시너지 효과를 시사한다.
실험예 3 : 항염 활성 평가
Lipopolysaccharide(LPS)로 자극을 유도한 쥐 대식세포주 RAW 264.7 cell에서 EAME의 NO 생성 억제능을 분석하여 실시예 및 비교예 시료의 항염 활성을 평가하였다.
실험을 위해 Murine macrophage cell line 인 Raw 264.7 세포를 한국 세포주 은행으로부터 분양받았다.
100 units/mL penicillin-streptomycin과 10% fetal bovine serum(FBS)이 함유된 DMEM 배지를 사용하여 37℃, 5%, CO2 incubator에서 배양하였으며, 2 내지 3일에 1회씩 계대 배양을 실시하였다.
Raw 264.7 세포(3 x 105 cells/mL)를 18시간 전 배양하고, 실시예 및 비교예의 시료(농도 1%)와 LPS(1 μg/mL)를 동시 처리하여 24시간동안 배양하였다.
생성된 NO는 Griess reagent을 이용하여 세포 배양액 중 존재하는 NO2 -의 형태로 측정하였다.
음성 대조군은 LPS를 처리하지 않았으며, 양성 대조군은 LPS만을 처리하여 생성된 NO량을 측정하였다.
세포 배양 상층액 100μL 및 Griess 시약(1%(w/v) sulfanilamide, 0.1%(w/v) naphtylehtylenediamine in 2.5%(v/v) phosphoric acid)을 동량 혼합하여 10분간 실온 암실에서 반응시킨 후 ELISA reader를 이용하여 흡광도(540nm)를 측정하였다.
표준농도 곡선은 sodium nitrite(NaNO2)를 serial dilution하여 산출하였다(10-100μM). 측정 결과는 하기 표 5와 같다.
구분 NO 생성율(%)
실시예 1 50.0
실시예 2 47.5
실시예 3 45.8
실시예 4 43.9
실시예 5 39.5
실시예 6 48.0
실시예 7 42.2
실시예 8 37.9
비교예 1 65.3
비교예 2 68.3
비교예 3 64.6
비교예 4 70.5
비교예 5 73.3
비교예 6 69.6
비교예 7 63.1
비교예 8 69.8
비교예 9 70.7
비교예 10 65.1
비교예 11 63.4
비교예 12 61.1
대조군 29.5
음성 대조군(무처리) 100.0
표 5를 참조하면, 실시예 1 내지 8의 시료는 비교예 1 내지 12 대비 NO(Nitric oxide) 생성 억제 활성이 우수하였다.
특히, 아스타잔틴 및 마데카소사이드를 동시에 포함하는 실시예 1은 일부가 결여된 비교예 7 내지 12에 비해 항염 활성이 현저히 우수하였으며, 상기 결과는 각 구성의 조합에 따른 시너지 효과를 시사한다.
실험예 4 : 자외선 조사에 따른 세포 보호 효과 시험
실시예의 시료의 UVB에 대한 세포 보호 효과를 측정하였다.
1.0 x 104 cells/mL 농도의 섬유아세포를 96-웰 플레이트에 1 × 104 cells/well의 농도로 분주하여 37℃, 5% CO2 에서 48시간 동안 배양하였다.
배양 배지를 제거하고 PBS로 2회 세척하여 잔존하는 배지를 제거하였다. 실시예의 시료를 농도별로 조정한 PBS로 교체하고 UVB(30mJ/cm2)를 5분간 조사하였다.
PBS를 제거하고 잔존하는 시료를 제거한 후 24시간 더 배양하였다.
MTT를 5 mg/mL로 PBS에 녹여 50L 첨가하고 37℃, 5%의 CO2에서 4 시간 동안 배양하였다.
각 웰당 100 μL의 디메틸 설폭사이드용액을 가하여 염색된 세포를 용해시킨 후 마이크로 플레이트 리더로 570nm에서 흡광도를 측정하였다(표 6).
구분 Relative cell viability(% of control)
실시예 1 82.1
실시예 2 84.2
실시예 3 85.7
실시예 4 86.3
실시예 5 88.6
실시예 6 86.3
실시예 7 89.7
실시예 8 91.4
비교예 1 61.9
비교예 2 52.3
비교예 3 47.6
비교예 4 51.4
비교예 5 53.3
비교예 6 54.7
비교예 7 62.4
비교예 8 63.5
비교예 9 64.3
비교예 10 64.7
비교예 11 62.5
비교예 12 67.2
음성대조군(자외선 미조사) 100
표 6을 참고하면, 아스타잔틴 및 마데카소사이드를 동시에 포함하는 실시예의 시료는 일부가 결여된 비교예 7 내지 12에 비해 자외선에 의해 손상된 세포를 효과적으로 회복시켰으며, 상기 결과는 각 구성의 조합에 따른 시너지 효과를 시사한다.
실험예 5 : 자외선 조사에 따른 세포노화 억제능 평가
실시예의 시료에 따른 자외선에 대한 세포 보호 기작을 분석하기 위해 SA-βstaining assay를 실시하였다.
Cellular senescence assay kit를 이용하여 노화에 의해 성장이 멈춘 세포에서 특이적으로 발현되는 SA-βgalactosidase 효소에 대한 염색을 진행하였다.
시료를 38시간 배양된 세포에 전처리한 후, UVB(30 mJ/cm2)를 조사하여 24시간 동안 배양한 후에, 1× PBS로 수세하여 1× 고정액(2% formaldehyde, 0.2% glutaraldehyde) 에서 7분 동안 고정하였다.
고정액이 제거된 세포는 다시 1× PBS로 3번 수세한 후, 염색 혼합물(10× Staining solution, Reagent B, Reagent C, X-gal solution)과 이산화탄소가 제거된 상태의 37℃ 암실에서 17시간 동안 반응시킴으로써 베타-갈락토시데이즈 활성을 측정하였다(표 7).
구분 Numbers of SA-β-Gal(% of control)
실시예 1 165
실시예 2 154
실시예 3 152
실시예 4 155
실시예 5 145
실시예 6 158
실시예 7 152
실시예 8 137
비교예 1 228
비교예 2 225
비교예 3 195
비교예 4 193
비교예 5 204
비교예 6 205
비교예 7 197
비교예 8 185
비교예 9 192
비교예 10 193
비교예 11 184
비교예 12 178
음성대조군(자외선 미조사) 100
양성대조군(자외선 조사) 312
표 7을 참조하면, 자외선만 처리한 세포는 대조군(control)에 비해 염색된 세포수가 3배 이상 증가하였고, 자외선 처리 후 실시예의 시료를 처리한 세포는 노화가 억제되어 비교에의 시료를 처리한 세포와 비교하여 세포수가 유의적으로 감소하였다.
실험예 6 : 피부 보습 효과 시험
실시예에서 시료를 정제수에 현탁하여 피부 보습 효과를 평가하였다.
인간각질형성세포주(Keratinocytes)에서 피부보습에 관여하는 HAS2 유전자 및 AQP3 유전자의 발현정도를 mRNA 수준에서 측정하였다.
인간 각질세포(HaCaT)를 Dulbecco's Modified Eagle's Medium(DMEM), 10% Fatal bovine serum(FBS), 1% Antibiotic-Antimycotic과 함께 100 mm/60.1 cm culture dish에서 37℃, 5% CO2의 조건으로 배양하였다.
각질세포를 1.0 x 106 세포/mL농도로 96 웰 플레이트에 분주하여, 24시간 동안 배양하였다.
DMEM free 배지로 교환 후 희석한 실시예 및 비교예의 시료를 처리하고 24시간 동안 배양하였다.
세포를 회수하여 냉각된 인산완충용약(PBS)로 세척하고 트리졸 시약[TRIzol™reagent, 라이프 테크놀로지스, 인크(Life Technologies, Inc.)] 1mL를 첨가하고 총 RNA를 추출하였다.
유전자 발현 변화는 중합효소 연쇄 반응(PCR)에서 증폭되는 DNA 산물에 형광 물질을 결합하고 형광물질을 지속적으로 검출하는 qRT-PCR(quantitative real time PCR)로 측정하였다.
HAS2 및 AQP3 유전자 발현의 변화를 정량하고자 SYBR green Ⅰ(Invitrogen)을 통해 PCR 산물이 발산하는 형광값을 측정하였다.
PCR tube에 0.2μM 프라이머, 50 mM KCl, 20 mM Tris/HCl pH 8.4, 0.8 mM dNTP, 0.5U Extaq DNA polymerase, 3 mM MgCl2, 1×SYBR green을 혼합하여 반응액을 제조하였다.
Linegene K(BioER, China)를 이용하여 94℃에서 3분 동안 예비적 변성(primary denaturation) 시킨 후 변성(denaturation), 어닐링(annealing), 중합(polymerization)을 94℃에서 30초, 58℃에서 30초, 72℃에서 30초로 총 40 cycle을 수행하였고, 매 cycle 이 종료된 후 형광강도를 측정하였다.
PCR 결과는 각 결과별 melting curve로 검증하였다. 각 유전자의 threshold cycle(Ct)값을 β의 Ct값으로 표준화한 후, Ct값의 변화량을 비교하여 분석하였다.
Ct값은 PCR 산물에 의해 발생하는 형광의 양(증폭된 PCR 산물의 수)이 기본 값 이상의 일정한 기준 값에 도달했을 때의 cycle 수로서 Ct값을 통하여 유전자 발현량을 확인할 수 있다.
HAS2 및 AQP3 mRNA 발현량 측정 결과는 하기 표 8과 같으며, mRNA 발현량은 실시예의 20 μg/mL 농도의 시료 처리 후 측정하였다.
HAS2 및 AQP3 발현 촉진능이 높을수록 피부 보습 효과가 우수한 것으로 평가할 수 있다.
[Fold of control]
구분 HAS2 발현량 AQP3 발현량
실시예 1 1.36 1.43
실시예 2 1.41 1.52
실시예 3 1.42 1.54
실시예 4 1.47 1.58
실시예 5 1.54 1.63
실시예 6 1.38 1.45
실시예 7 1.49 1.60
실시예 8 1.56 1.65
비교예 1 1.13 1.19
비교예 2 1.08 1.12
비교예 3 1.10 1.13
비교예 4 1.06 1.15
비교예 5 1.03 1.14
비교예 6 1.15 1.18
비교예 7 1.11 1.15
비교예 8 1.09 1.17
비교예 9 1.18 1.21
비교예 10 1.21 1.24
비교예 11 1.23 1.25
비교예 12 1.25 1.28
음성대조군 1.00 1.00
표 8을 참조하면, 실시예의 시료 처리에 따라 HAS2 유전자 및 AQP3 유전자의 발현 정도가 증가하였다.
상기 결과는 실시예의 시료가 아쿠아포린 단백질의 발현 및 히알루론산의 합성을 촉진시킴으로써 피부 보습을 효과적으로 증진시킬 수 있음을 시사한다.
실험예 7 : 피부 주름 개선 활성 평가
피부 주름 개선 효과를 평가하기 위하여 하기와 같이 실험을 하였다.
30세 이상의 성인 여성 120명을 대상으로 6명씩 20개의 그룹으로 나누고, 피시험자는 4주 동안 매일 아침, 저녁 세안 후 실시예 및 비교예의 시료를 제형화한 화장료를 안면에 고르게 도포하여 충분히 흡수시켰다.
이 때, 실시예 및 비교예의 시료는 모두 동일한 성분으로 제형화하였다.
주름개선 평가를 위하여 ANTERA 3D(Miravex, Ireland)를 적용하였으며, 기기측정은 시험물질 사용 전과 2주 사용 후, 4주 사용 후의 시점에서 이루어졌다.
동일한 시험담당자가 모든 피시험자의 왼쪽 눈꼬리부위를 측정하였고, 측정의 재현성을 위하여 시험 물질 사용 전에 측정한 이미지와 오버랩시켜 동일 부위를 측정하였다.
촬영된 이미지는 ANTERA 3D 전용 소프트웨어인 ANTERA pro software를 이용하여 매칭시킨 후 일치된 측정부위를 분석에 사용하였다.
측정값은 측정변수인 Indentation index를 이용하여 피부의 주름을 나타내는 Wrinkles small값을 분석하였다.
실시예 및 비교예의 시료를 제형화한 화장료 사용에 따른 피시험자의 4주 후의 Wrinkles small값의 변화량을 나타내었다(표 9). 주름 개선 효과가 우수할수록 Wrinkles small 값의 변화량은 크다.
구분 Wrinkles small 평균값
실시예 1 1.38
실시예 2 1.41
실시예 3 1.42
실시예 4 1.47
실시예 5 1.56
실시예 6 1.44
실시예 7 1.54
실시예 8 1.62
비교예 1 1.09
비교예 2 1.18
비교예 3 1.09
비교예 4 1.09
비교예 5 1.12
비교예 6 1.10
비교예 7 1.14
비교예 8 1.18
비교예 9 1.17
비교예 10 1.21
비교예 11 1.22
비교예 12 1.24
표 9를 참조하면, 아스타잔틴 및 마데카소사이드를 동시에 포함하는 실시예의 시료를 제형화한 화장료 조성물은 피부 주름 개선 효과가 현저히 우수하였으며, 특히 리포좀에 의해 포접한 아스타잔틴을 포함하는 실시예 6 내지 8의 피부 주름 개선 효과는 더욱 개선되었다.
실험예 8 : 세포 이동 촉진 활성 평가
상처 치유 어세이(Wound healing assay)를 통해 실시예 및 비교예의 시료의 피부 재생, 상처 치유 효과를 확인하였다.
구체적으로, HaCat 세포를 96웰 플레이트에 1×103 cells/well의 수로 분주하였다.
24시간 후 5% FBS가 첨가된 DMEM 배지로 교체한 후 실시예 및 비교예의 시료를 각 웰에 동일 농도(1%)로 처리하였다.
48시간 후 옐로우 팁(yellow tip)을 이용하여 상처를 주었고, 24시간 후 상처가 닫힌 정도를 사진을 찍어 이미지 J(image J) 프로그램을 통해 면적을 측정하였다.
구분 세포이동성(%)
실시예 1 57.2
실시예 2 62.0
실시예 3 64.6
실시예 4 66.6
실시예 5 70.4
실시예 6 58.9
실시예 7 68.2
실시예 8 72.6
비교예 1 29.1
비교예 2 28.2
비교예 3 27.6
비교예 4 26.8
비교예 5 28.8
비교예 6 27.5
비교예 7 28.6
비교예 8 33.4
비교예 9 31.3
비교예 10 32.4
비교예 11 33.0
비교예 12 34.2
표 10을 참조하면, 실시예의 시료는 비교예 대비 세포 이동을 현저히 증진시켰다.
특히, 아스타잔틴 및 마데카소사이드를 동시에 포함하는 실시예 1은 일부가 결여된 비교예 7 내지 12에 비해 세포 이동 촉진 활성이 현저히 월등하며, 상기 결과는 각 구성의 조합에 따른 시너지에 의해 피부 재생, 상처 치유 효과가 개선되었음을 시사한다.
실험예 9 : 여드름 개선 효과 평가
여드름을 가진 19 내지 28세의 여성 중 80명에 대하여 제형화된 실시예 및 비교예의 시료를 매일 2회씩 1개월간 얼굴 및 전반부에 도포하게 하였으며, 사용자의 의견에 따라 개선 정도를 판정하고 그 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
평가결과, 실시예 1의 시료(실시예)는 비교예 1 내지 5의 시료와 비교하여 여드름 개선 효과가 현저히 우수한 것으로 확인되었다.
구분 2주 4주
실시예 1 + ++
실시예 2 ++ ++
실시예 3 ++ ++
실시예 4 ++ +++
실시예 5 ++ +++
실시예 6 ++ ++
실시예 7 ++ +++
실시예 8 ++ +++
비교예 1 ± ±
비교예 2 ± ±
비교예 3 ± +
비교예 4 ± ±
비교예 5 + +
비교예 6 ± ±
비교예 7 ± +
비교예 8 + +
비교예 9 ± +
비교예 10 + +
비교예 11 + ++
비교예 12 + +
<평가기준> +++: 매우 양호한 개선 효과가 있음 / ++: 상당한 개선 효과가 있음 / + : 약간의 개선 효과가 있음 / ± : 개선 효과는 없으나 악화되지도 않음 / -: 개선 효과 없고 오히려 약화됨
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 아스타잔틴(astaxanthin), 마데카소사이드(madecassoside), 히알루론산(hyaluronic acid), 베타인(betaine), 및 병풀 추출물을 유효성분으로 포함하고,
    상기 아스타잔틴은 비타민 C를 포함하는 리포좀에 의해 안정화된 것인, 항염증, 피부 재생 및 여드름 개선용 화장료 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    피부 보습 또는 항산화 용도를 더 포함하는 화장료 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    주름 개선 또는 광노화 방지 용도를 더 포함하는 화장료 조성물.
KR1020210153643A 2021-11-10 2021-11-10 아스타잔틴 복합 성분을 유효성분으로 포함하는 항염증용 화장료 조성물 KR102487267B1 (ko)

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