KR102496979B1 - 리그닌을 포함한 선스크린 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리그닌을 포함한 선스크린 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 천연 방향족 고분자인 리그닌을 포함한 선스크린 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 화학적 자외선 차단제로서, 벤조페논 유도체, 신남산(cinnamic acid) 유도체 및 리그닌을 포함하며, 하기 관계식 (1)로 표현되는 리그닌 대체율이 0% 초과, 50% 미만인 것을 특징으로 하는 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
Description
본 발명은 리그닌을 포함한 선스크린 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 천연 방향족 고분자인 리그닌을 포함한 선스크린 조성물에 관한 것이다.
선스크린, 자외선 차단제는 자외선으로부터 인체의 피부를 보호하기 위해 피부 위에 바르는 화장품이다. 자외선 차단제로는 대표적으로 무기성분 등으로 자외선을 산란시키는 물리적 자외선 차단제(TiO2, ZnO)와 유기 성분으로 자외선을 흡수한 다음 열로 환원하는 화학적 자외선 차단제가 있다.
화학적 자외선 차단제는 일반적으로 옥시벤존(oxybenzone), 아조벤존(azobenzone) 등의 유기화학물질을 주성분으로 사용하고 있다. 벤조페논 유도체인 옥시벤존은 자외선 B를 막아줘 자외선 차단제에 많이 사용되는 성분임에도 피부 내 침투하여 체내 호르몬을 교란시키고, 피부 알레르기를 유발할 수 있고, 체내 깊숙이 흡수되어 잘 분해되지 않는 문제가 있다.
이러한 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감하기 위하여 이를 대체할 수 있는 성분에 대한 개발이 진행되고 있다. 천연 방향족 고분자인 리그닌은 구조적 특성에 따라 항산화성 및 자외선 차단 특성을 가지고, 자외선 흡수 스펙트럼이 벤조페논 유도체와 유사하여 벤조페논 유도체를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
그러나, 리그닌 자체는 벤조페논 유도체 대비 자외선 차단 성능이 열위하여 벤조페논 유도체를 대체하여 리그닌을 첨가하는 경우 기존 상용 자외선 차단제 대비 자외선 차단능이 열위해질 우려가 있다. 따라서, 벤조페논 유도체를 대체하여 리그닌을 첨가하여 벤조페논 유도체의 함량을 저감하면서도 기존 상용 자외선 차단제 대비 자외선 차단능이 동등 이상으로 발현되는 선스크린 조성물에 대한 개발이 요구되는 실정이다.
일 실시예에 따른 본 발명의 목적은 선스크린 내 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감하면서도 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 있는 리그닌을 포함한 선스크린 조성물을 제공하고자 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면 화학적 자외선 차단제로서, 벤조페논 유도체, 신남산(cinnamic acid) 유도체 및 리그닌을 포함하며, 하기 관계식 (1)로 표현되는 리그닌 대체율이 0% 초과, 50% 미만인 것을 특징으로 하는, 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 리그닌 대체율이 3 내지 20%일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 벤조페논 유도체는 벤조페논-1, 벤조페논-3, 벤조페논-4, 벤조페논-5, 펜조페논-8, 벤조페논-9 및 벤조페논-11 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 신남산 유도체는 옥틸메톡시신나메이트, 이소아밀p-메톡시신나메이트, 이소프로필메톡시신나메이트, 이소펜틸메톡시신나메이트, 디이소프로필메틸신나메이트, 디에탄올아민메톡시신나메이트 및 2-에톡시에틸-p-메톡시신나메이트 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 리그닌은 목질계 바이오매스의 열수처리 잔사로부터 유기용매 추출되어 마련된 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 선스크린 조성물은 상기 화학적 자외선 차단제의 함량이 동일하며, 상기 리그닌 대체율이 0%인 선스크린 조성물 대비 측정된 SPF 값이 더 높은 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면 화학적 자외선 차단제로 벤조페논 유도체, 신남산(cinnamic acid) 유도체 및 리그닌을 포함하고, 상기 벤조페논 유도체 함량 일부를 리그닌으로 일정 비율 대체하는 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선스크린 조성물은 신남산 유도체 또는 벤조페논 유도체 대비 자외선 차단능이 상대적으로 열위한 리그닌으로 인체 유해성분인 벤조페논 유도체 일부 함량을 대체하더라도 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로 유사 수준 이상의 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 하기 관계식 (1)로 표현되는 리그닌 대체율이 0% 초과, 50% 미만인 선스크린 조성물을 제공함으로써 인체 유해성분이지만 자외선 차단능이 우수한 벤조페논 유도체의 함량을 저감하여도 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로 유사 수준 이상의 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 있다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
본 발명에 따르면 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감할 수 있으며, 천연 방향족 고분자 리그닌을 활용하여 인체에 보다 안전하면서도 자외선 차단능이 기존 상용 선스크린 조성물 대비 동등 수준 이상인 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
도 1은 각 화학적 자외선 차단제 성분을 단독으로 사용한 선스크린 조성물 샘플의 파장 별 흡광도(ABS)를 도시한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 화학적 자외선 차단제로서 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌을 포함한 선스크린 조성물을 제공한다. 이하, 각 성분에 대해 설명한다.
일 실시예에 따른 벤조페논 유도체는 자외선 차단능을 가지는 다양한 벤조페논 유도체들 중 하나 또는 이들의 조합일 수 있다. 벤조페논 유도체는 비한정적인 예로 벤조페논-1, 벤조페논-3, 벤조페논-4, 벤조페논-5, 펜조페논-8, 벤조페논-9 및 벤조페논-11 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 자외선 차단능을 고려하여 바람직한 일 예에 따르면 벤조페논 유도체는 벤조페논-3일 수 있다.
일 실시예에 따른 신남산 유도체는 자외선 차단능을 가지는 다양한 신남산 유도체들 중 하나 또는 이들의 조합일 수 있다. 신남산 유도체는 비한정적인 예로 옥틸메톡시신나메이트, 이소아밀p-메톡시신나메이트, 이소프로필메톡시신나메이트, 이소펜틸메톡시신나메이트, 디이소프로필메틸신나메이트, 디에탄올아민메톡시신나메이트 및 2-에톡시에틸-p-메톡시신나메이트 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 자외선 차단능을 고려하여 바람직한 일 예에 따르면 신남산 유도체는 옥틸메톡시신나메이트일 수 있다.
일 실시예에 따른 리그닌은 목질계 바이오매스(lingnocellullosic biomass)의 열수처리 잔사로부터 유기용매 추출되어 마련되는 것일 수 있다. 상기 열수처리 잔사는 목질계 바이오매스로부터 헤미셀룰로오스가 분리되고 남은 잔사물일 수 있고, 상기 유기용매로는 특별히 제한되지 않으나 알코올류 화합물을 사용할 수 있으며, 비한정적인 예에 따르면 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA)일 수 있다.
본 발명에 따르면 화학적 자외선 차단제로 벤조페논 유도체, 신남산(cinnamic acid) 유도체 및 리그닌을 포함하고, 상기 벤조페논 유도체 함량 일부를 리그닌으로 일정 비율 대체하는 선스크린 조성물을 제공할 수 있다. 상기 화학적 자외선 차단제 성분 중 리그닌은 다른 성분 대비 자외선 차단능이 열위하나, 본 발명에 따르면 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로 자외선 차단능이 기존 상용 선스크린 조성물 대비 동등 수준 이상인 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 하기 관계식 (1)로 표현되는 리그닌 대체율이 0% 초과, 50% 미만인 선스크린 조성물을 제공함으로써 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감하면서도 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 있다. 상기 유도되는 시너지 효과는 리그닌과 상기 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 내의 방향족 고리 간의 π-π* 적층(stacking)에 의한 π 시스템의 확장으로 발생될 수 있다. 특히 상기 세 물질을 하기 관계식 (1)의 값이 0% 초과 50% 미만의 범위 내로 선스크린 조성물에 첨가 시 J-응집(aggregation)으로 π-π* 전이에 필요한 에너지를 감소시켜 π 시스템의 확장이 더 잘 이루어지게 되며, 그 결과 더 넓은 범위의 자외선 파장대의 흡수가 가능한 시너지 효과를 발현할 수 있다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
이하에서 상기 리그닌 대체율의 범위를 한정한 이유에 대해서 설명한다.
인체에 해로운 벤조페논 유도체를 저감하기 위해 상기 리그닌 대체율은 0% 초과하여야 한다. 반면, 상기 리그닌 대체율이 50% 이상이면 리그닌 함량 비율이 지나치게 커진 결과, 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로도 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 없을 우려가 있다.
또한, 바람직하게는 상기 리그닌 대체율은 3 내지 20%일 수 있다. 상기 리그닌 대체율이 3% 미만이면 벤조페논 유도체 또는 신남산 유도체 함량이 높아지는 경우 리그닌 함량 비율이 상대적으로 낮아져 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과를 확보할 수 없어 벤조페논 유도체 또는 신남산 유도체 단독 조성; 또는 복합 조성;의 선스크린 조성물 대비 유사 수준의 자외선 차단능을 확보할 수 없을 우려가 있다. 반면, 상기 리그닌 대체율이 20%를 초과하면 리그닌 함량 비율이 지나치게 커진 결과, 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로도 벤조페논 유도체 또는 신남산 유도체 단독 조성; 또는 복합 조성;의 선스크린 조성물 대비 유사 수준의 자외선 차단능을 확보할 수 없을 우려가 있다.
또한, 보다 바람직하게는 상기 리그닌 대체율은 7 내지 12%일 수 있으며, 상기 범위에서 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과가 더욱 강화되어 자외선 차단능이 우수한 유해성분 벤조페논 유도체의 함량을 줄여도 오히려 자외선 차단능이 벤조페논 유도체 또는 신남산 유도체 단독 조성; 또는 복합 조성;의 선스크린 조성물 대비 우수하다. 상기 관점에서 상기 리그닌 대체율은 7 내지 12%, 또는 8 내지 12%일 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 선스크린 조성물은 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과로 상기 화학적 자외선 차단제의 함량이 동일하며 상기 리그닌 대체율이 0%인 선스크린 조성물 대비 측정된 SPF 값이 더 높은 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 화학적 자외선 차단제의 함량은 화학적 자외선 차단제의 각 성분 함량의 총 합을 의미한다. 함량의 단위로는 중량, 몰수, 농도 중 어떠한 단위여도 무방하나, 비한정적인 예에 따르면 함량의 단위는 선스크린 조성물 전체 중량을 기준으로 도출한 화학적 자외선 차단제의 중량% 또는 ppm일 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예들에 따르면 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감할 수 있으며, 천연 방향족 고분자 리그닌을 활용하여 인체에 보다 안전하면서도 자외선 차단능이 기존 상용 선스크린 조성물 대비 동등 수준 이상인 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선스크린 조성물은 필요에 따라 전술한 화학적 자외선 차단제와 함께 물리적 자외선 차단제를 더 포함할 수 있다. 물리적 자외선 차단제는 전술한 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌 간의 시너지 효과를 저해하지 않는 물리적 자외선 차단제이면 되고, 특별히 제한되지 않는다. 물리적 자외선 차단제는 비한정적인 예에 따르면 TiO2 또는 ZnO일 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 실시예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명의 기술사상이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
{실시예}
하기 전성분을 갖는 LG생활건강의 '비욘드 딥 모이스쳐 바디 에멀전' 제품에 화학적 자외선 차단제를 첨가하여 총 중량 1g의 선스크린 조성물 샘플을 제조하였다.
전성분 : 정제수, 글리세린, 하이드로제네이티드폴리데센, 사이클로펜타실록산, 변성알코올, 네오펜틸글라이콜디카프레이트, 부틸렌글라이콜, 베타인, 1,2-헥신디올, 세테아릴알코올, 글리세릴스아레이트, 피이지-60글리세릴이소스테아레이트, 카렌둘라꽃추출물, 마시멜로뿌리추출물, 꿀추출물(990mg), 쌀배아오일, 쌀배아추출물, 성모추출물, 올리브오일, 피이지-5글리세릴스테아레이트, 디메치콘, 판테놀, 피이지-100스테아레이트, 메칠글루코오스세스퀴테아레이트, 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머, 트로메타민, 트리소듐이디테에이, 에탄올, 향료
화학적 자외선 차단제의 성분으로, 벤조페논 유도체로는 벤조페논-3. 신남산 유도체로는 옥틸메톡시신나메이트, 리그닌으로는 목질계 바이오매스의 열수처리 잔사로부터 유기용매 추출되어 마련된 리그닌을 사용하였다.
하기 평가예들에서 각 화학적 자외선 차단제는 선스크린 조성물 샘플의 총 중량 1g을 기준으로 'ppm' 또는 '%'로 첨가되었다.
하기 평가예들에서 SPF 값에 대한 도출은 한국산업표준에 따른 '화장품-자외선 차단효과 시험법 - In vitro UVA 차단지수 시험법 (KS M ISOO24443)'을 이용하였다. 상기 시험법으로 SPF 값 도출 시 c=1로 계산하였다.
평가예 1 : 화학적 자외선 차단제 각 성분에 대한 자외선 차단능 평가
각 화학적 자외선 차단제 성분의 차단능을 평가하기 위하여 하기 표 1에 기재된 성분을 단독으로 함량을 달리하여 선스크린 조성물 샘플을 제조한 다음, 제조된 선스크린 조성물 샘플 1g을 기준으로 자외선 차단능을 평가하였다.
| 성분 | 함량(ppm) | SPF |
| 벤조페논-3 | 10 | 2.5 |
| 30 | 10.5 | |
| 40 | 26.7 | |
| 60 | 54.6 | |
| 옥틸메톡시신나메이트 | 10 | 4.9 |
| 30 | 18.3 | |
| 40 | 24.1 | |
| 60 | 26.8 | |
| 리그닌 | 10 | 1.6 |
| 30 | 3.1 | |
| 40 | 5.4 | |
| 60 | 9.3 |
상기 표 1을 참조하면 리그닌을 단독으로 사용한 선스크린 조성물 샘플은 모든 함량범위에서 벤조페논-3이나 옥틸메톡시신나메이트을 사용한 선스크린 조성물 샘플 대비 SPF 값이 낮게 측정되었다.
상대적으로 낮은 함량 범위인 10 내지 30ppm에서는 옥틸메톡시신나메이트를 단독으로 사용한 선스크린 조성물 샘플의 SPF 값이 가장 높게 측정되었으며, 상대적으로 높은 함량 범위인 40 내지 60ppm에서는 벤조페논-3을 단독으로 사용한 선스크린 조성물 샘플의 SPF 값이 가장 높게 측정되었다.
첨부된 도 1은 각 화학적 자외선 차단제 성분을 단독으로 사용한 선스크린 조성물 샘플의 파장 별 흡광도(ABS)를 도시한 그래프이다. 도 1의 흡광도는 UV-vis spectrophotometer를 이용하여 800-200 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 흡광도의 측정 방법은 'Determination of sun protection factor (SPF) of sunscreens by ultraviolet spectrophotometry (Dutra et al., 2004, RBCF)' 논문을 참고하여 측정하였으며, 0.001%, 0.003%, 0.004%, 0.006% 농도가 되도록 IPA에 용해시킨 후 IPA로 50배 희석하여 흡광도를 측정하였다.
벤조페논-3(Benzo)과 옥틸메톡시신나메이트(Octyl)의 흡광도 양상이 자외선 파장대인 200 내지 400nm에서 상이한 것을 확인할 수 있었다. 도 1을 참조하면 리그닌(lignin)의 흡광도 경향은 옥틸메톡시신나메이트 보다 벤조페논-3과 유사하였으며, 리그닌의 농도가 벤조페논-3 대비 2배 수준의 농도일 때 벤조페논-3과 유사한 흡광도 값을 나타내었다.
평가예 2 : 화학적 자외선 차단제 성분 간의 시너지 효과 평가
벤조페논 유도체로는 벤조페논-3, 신남산 유도체로는 옥틸메톡시신나메이트를 사용하고 리그닌을 첨가하지 않은 샘플 군을 비교예 A (비교예 A1~A9), 벤조페논-3의 일부 함량을 대체하여 리그닌을 첨가하고, 상기 첨가되는 리그닌의 대체율을 조절한 샘플 군을 실시예 B, 실시예 C, 실시예 D로 구성하였다.
하기 표 2에서 리그닌 대체율은 하기 관계식 (1)에 각 성분의 함량(중량)을 대입함으로써 도출되는 것일 수 있다.
(1) B/(A+B)*100
상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다.
| 함량 (ppm) | 리그닌 대체율 (%) |
SPF | ||||
| 벤조페논-3 | 옥틸메톡시 신나메이트 |
리그닌 | ||||
| A | 비교예 A1 | 10 | 10 | 0 | 0 | 11.4 |
| 비교예 A2 | 10 | 30 | 0 | 28.9 | ||
| 비교예 A3 | 10 | 40 | 0 | 34.2 | ||
| 비교예 A4 | 30 | 10 | 0 | 29.9 | ||
| 비교예 A5 | 30 | 30 | 0 | 48.1 | ||
| 비교예 A6 | 30 | 40 | 0 | 51.6 | ||
| 비교예 A7 | 40 | 10 | 0 | 51.6 | ||
| 비교예 A8 | 40 | 30 | 0 | 64.9 | ||
| 비교예 A9 | 40 | 40 | 0 | 67.2 | ||
| B | 실시예 B1 | 9.5 | 10 | 0.5 | 5 | 12.6 |
| 실시예 B2 | 9.5 | 30 | 0.5 | 30 | ||
| 실시예 B3 | 9.5 | 40 | 0.5 | 34.6 | ||
| 실시예 B4 | 28.5 | 10 | 1.5 | 31.7 | ||
| 실시예 B5 | 28.5 | 30 | 1.5 | 48.3 | ||
| 실시예 B6 | 28.5 | 40 | 1.5 | 51.3 | ||
| 실시예 B7 | 38 | 10 | 2 | 52.3 | ||
| 실시예 B8 | 38 | 30 | 2 | 63.8 | ||
| 실시예 B9 | 38 | 40 | 2 | 66.4 | ||
| C | 실시예 C1 | 9 | 10 | 1 | 10 | 12.4 |
| 실시예 C2 | 9 | 30 | 1 | 30.1 | ||
| 실시예 C3 | 9 | 40 | 1 | 34.9 | ||
| 실시예 C4 | 27 | 10 | 3 | 32.4 | ||
| 실시예 C5 | 27 | 30 | 3 | 49.9 | ||
| 실시예 C6 | 27 | 40 | 3 | 53.7 | ||
| 실시예 C7 | 36 | 10 | 4 | 55.3 | ||
| 실시예 C8 | 36 | 30 | 4 | 68.55 | ||
| 실시예 C9 | 36 | 40 | 4 | 71.3 | ||
| D | 실시예 D1 | 8.5 | 10 | 1.5 | 15 | 12.1 |
| 실시예 D2 | 8.5 | 30 | 1.5 | 29.3 | ||
| 실시예 D3 | 8.5 | 40 | 1.5 | 33.8 | ||
| 실시예 D4 | 25.5 | 10 | 4.5 | 29.2 | ||
| 실시예 D5 | 25.5 | 30 | 4.5 | 46.6 | ||
| 실시예 D6 | 25.5 | 40 | 4.5 | 50.3 | ||
| 실시예 D7 | 34 | 10 | 6 | 49.3 | ||
| 실시예 D8 | 34 | 30 | 6 | 62.6 | ||
| 실시예 D9 | 34 | 40 | 6 | 65 | ||
상기 표 2의 결과를 리그닌을 첨가하지 않은 비교예 A 대비 벤조페논-3의 일부 함량을 대체하여 리그닌을 첨가한 실시예 B, 실시예 C, 실시예 D의 SPF 값 변화율을 도출한 다음, 표 3에 정리하여 나타내었다.
상기 SPF 값 변화율은 비교예 A의 SPF 값 대비 실시예 B, 실시예 C, 또는 실시예 D의 SPF 값의 백분율로 도출하였다. 표 3의 종축의 1, 2, 3 ... 9는 각 실시예 또는 비교예의 샘플 번호를 의미한다. 예를 들어 표 3의 종축 1은 비교예 A1, 실시예 B1, 실시예 C1, 실시예 D1의 SPF 값 변화율에 대한 데이터이다.
| SPF 값 변화율(%) | |||
| 실시예 B - 비교예 A | 실시예 C - 비교예 A | 실시예 D - 비교예 A | |
| 1 | 110.52% | 108.77% | 106.14% |
| 2 | 103.81% | 104.15% | 101.38% |
| 3 | 101.17% | 102.05% | 98.83% |
| 4 | 106.02% | 108.36% | 97.66% |
| 5 | 100.42% | 103.74% | 96.88% |
| 6 | 99.42% | 104.07% | 97.48% |
| 7 | 101.36% | 107.17% | 95.54% |
| 8 | 98.31% | 105.62% | 96.65% |
| 9 | 98.81% | 106.10% | 96.73% |
상기 표 2, 3의 결과를 참조하여 화학적 자외선 차단제 성분 간의 시너지 효과를 평가한다.
표 2 및 3을 참조하여 실시예 B1~B9 - 비교예 A1~A9, 실시예 C1~C9 - 비교예 A1~A9, 실시예 D1~D9 - 비교예 A1~A9를 차례대로 각각 비교하면 벤조페논-3 또는 옥틸메톡시신나메이트 대비 자외선 차단능이 열위한 리그닌을 벤조페논-3을 대체하여 첨가한 실시예 B1~B9, 실시예 C1~C9, 실시예 D1~D9가 리그닌을 첨가하지 않은 비교예 A1~A9 대비 유사 수준 또는 그 이상의 SPF 값을 나타내었다.
실시예들 중 리그닌 대체율이 5%인 실시예 B1~B9는 대부분 비교예 A1~A9 대비 유사 수준의 SPF 값을 나타내었다. 다만, 상대적으로 벤조페논-3 또는 옥틸메톡시신나메이트 함량이 높은 실시예 B6, B8, B9에서 측정된 SPF 값이 비교예 A6, A8, A9 보다 낮았으며, 표 3에 따르면 실시예 B6, B8, B9는 비교예 A6, A8, A9 대비 SPF 값 변화율이 100% 미만이었다. 상기 결과로부터 리그닌 대체율이 5%인 경우 벤조페논-3 또는 옥틸메톡시신나메이트 함량이 높아지게 되면 리그닌 함량 비율이 상대적으로 낮아져 벤조페논-3, 옥틸메톡시신나메이트 및 리그닌 간의 시너지 효과가 약해질 수 있음을 확인하였다.
실시예들 중 리그닌 대체율이 15%인 실시예 D1~D9는 대부분 비교예 A1~A9 대비 유사 수준의 SPF 값을 나타내었다. 다만, 자외선 차단능이 상대적으로 우수한 벤조페논-3을 대체하여 리그닌이 다량으로 첨가된 것에 따라 실시예 D3~D9에서 측정된 SPF 값이 비교예 A3~A9 보다 낮았으며, 표 3에 따르면 실시예 D3~D9는 비교예 A3~A9 대비 SPF 값 변화율이 100% 미만이었다. 상기 결과로부터 리그닌 대체율이 15%인 실시예 D1~D9는 리그닌 함량 비율이 지나치게 커진 결과, 벤조페논-3, 옥틸메톡시신나메이트 및 리그닌 간의 시너지 효과로도 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 없음을 확인하였다.
실시예들 중 리그닌 대체율이 10%인 실시예 C1~C9는 비교예 A1~A9 대비 높은 SPF 값을 나타내었으며, 특히 표 3에 따르면 모든 함량 범위에서 SPF 값 변화율이 100% 이상이었다. 상기 결과로부터 자외선 차단능이 상대적으로 열위한 리그닌을 첨가한 경우라 하더라도 벤조페논-3과, 옥틸메톡시신나메이트와, 리그닌 간의 시너지 효과로 인해 SPF 값이 향상되었음을 확인할 수 있었다.
상기 평가 결과로부터 상기 리그닌 대체율이 0% 초과 50% 미만, 또는 3 내지 20%에서 벤조페논-3, 옥틸메톡시신나메이트 및 리그닌 간의 시너지 효과로 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감하여도 유사 수준의 충분한 자외선 차단능을 확보할 수 있음을 확인하였다. 또한, 특히 리그닌 대체율이 7 내지 12%의 범위에서 벤조페논-3, 옥틸메톡시신나메이트 및 리그닌 간의 시너지 효과로 자외선 차단능이 우수한 벤조페논 유도체의 함량을 저감하였음에도 불구하고, 오히려 자외선 차단능이 향상되었음을 확인하였다.
본 발명에 따르면 인체 유해성분인 벤조페논 유도체의 함량을 저감할 수 있으며, 천연 방향족 고분자 리그닌을 활용하여 인체에 보다 안전하면서도 자외선 차단능이 기존 상용 선스크린 조성물 대비 유사 수준 이상인 선스크린 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
Claims (6)
- 화학적 자외선 차단제로서,
벤조페논-1, 벤조페논-3, 벤조페논-4, 벤조페논-5, 펜조페논-8, 벤조페논-9 및 벤조페논-11 중 하나 이상을 포함하는 벤조페논 유도체;
옥틸메톡시신나메이트, 이소아밀p-메톡시신나메이트, 이소프로필메톡시신나메이트, 이소펜틸메톡시신나메이트, 디이소프로필메틸신나메이트, 디에탄올아민메톡시신나메이트 및 2-에톡시에틸-p-메톡시신나메이트 중 하나 이상을 포함하는 신남산(cinnamic acid) 유도체; 및
리그닌;을 포함하며,
하기 관계식 (1)로 표현되는 리그닌 대체율이 7 내지 12%이며,
선스크린 조성물 내 벤조페논 유도체, 신남산 유도체 및 리그닌의 총 중량%가 동일하며, 상기 리그닌 대체율이 0%인 선스크린 조성물 대비 측정된 SPF 값이 더 높은 것을 특징으로 하는, 선스크린 조성물:
(1) B/(A+B)*100
(상기 관계식 (1)에서, B는 상기 리그닌의 중량, A는 상기 벤조페논 유도체의 중량을 의미한다). - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 리그닌은,
목질계 바이오매스의 열수처리 잔사로부터 유기용매 추출되어 마련된 것인, 선스크린 조성물. - 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220040908A KR102496979B1 (ko) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | 리그닌을 포함한 선스크린 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102496979B1 true KR102496979B1 (ko) | 2023-02-08 |
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ID=85225880
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR102496979B1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101973558B1 (ko) | 2017-11-28 | 2019-04-29 | 경상대학교산학협력단 | 리그닌의 오존 처리 산화물을 유효성분으로 함유하는 식물의 발아 촉진 및 염 스트레스 내성 증진용 조성물 및 이의 용도 |
| KR20190109032A (ko) * | 2018-03-16 | 2019-09-25 | 농업회사법인 주식회사 리치바이오 | 리그닌을 유효성분으로 포함하는 자외선 차단용 조성물 |
-
2022
- 2022-04-01 KR KR1020220040908A patent/KR102496979B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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| KR20190109032A (ko) * | 2018-03-16 | 2019-09-25 | 농업회사법인 주식회사 리치바이오 | 리그닌을 유효성분으로 포함하는 자외선 차단용 조성물 |
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