KR102559886B1 - 모유 지방 대체지를 함유하는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모유 지방 대체지를 함유하는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 팜 분별유 및 해바라기유를 특정 함량 비율로 포함하는 유지 혼합물을 효소적으로 에스테르 교환반응시켜 얻어지며, 1,3-디올레오일-2-팔미토일 글리세리드(OPO) 함량이 높은 모유 지방 대체지를 함유함으로써, 피부에 도포시 우수한 보습 효과를 나타내는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

모유 지방 대체지를 함유하는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물{Fat composition comprising human milk fat substitute and cosmetic composition comprising the same}

본 발명은 모유 지방 대체지를 함유하는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 팜 분별유 및 해바라기유를 특정 함량 비율로 포함하는 유지 혼합물을 효소적으로 에스테르 교환반응시켜 얻어지며, 1,3-디올레오일-2-팔미토일 글리세리드(OPO) 함량이 높은 모유 지방 대체지를 함유함으로써, 피부에 도포시 우수한 보습 효과를 나타내는 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

트리아실글리세리드 지방 및 오일은 화장품 산업에서 매우 광범위하게 사용되고 있는 물질로, 그 중에서 1,3-디올레오일-2-팔미토일 글리세리드(1,3-dioleoyl-2-palmitoyl glyceride, OPO)는 모유 지방의 중요한 성분으로 응용에 대한 연구가 많이 진행되었다.

모유 지방을 주로 구성하는 주요 지방산을 함유하는 유지 조성물은 식물 기원의 오일 및 지방에서 많이 발견되지만, 거의 모든 식물 기원 글리세리드가 2-위치에 포화지방산을 갖지 않는다. 이와 대조적으로, 모유 지방 내에서는 상당한 양의 포화지방산인 팔미트산(palmitic acid)이 글리세리드의 2-위치를 차지한다.

피부 조직은 표피층, 진피층, 피하지방 등 3개의 층으로 크게 구분되며, 표피층은 외부로부터 각질층, 과립층, 유극층, 기저층 순서대로 나눠지는데, 피부의 가장 바깥층인 각질층(stratum corneum)에 의해 피부가 탄력있고 부드럽게 유지되며, 이는 주로 각질층에 존재하는 수분에 의해 좌우된다.

각질층의 수분 함량은 표피의 피지량과 각질층 내에 존재하는 수성성분인 자연보습인자(NMF: natural moisturizing factor)에 의해 결정된다. 이 중, 피지는 피부 표면을 덮어 수분이 밖으로 방출되는 것(trans-epidermal water loss)을 막는데 비해, NMF는 그 자체가 흡습성이 있고, 피부 표면의 장력을 낮추어 케라틴(Keratinocyte)으로부터 수분의 반발력을 막아줌으로써 피부 보습력에 직접적인 영향을 준다.

종래에는 보습제로서 글리세린, 프로필렌, 솔비톨 등 다가 알코올이 가장 많이 사용되었다. 예컨대, 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0021695호에는 글리세린과 직쇄상포화지방산의 에스테르 화합물, 2가의 수용성 알코올 및 3가 이상의 수용성 다가알콜을 포함하는 보습제가 개시되어 있다. 또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0117862호에는 고농도의 폴리올 보습 성분 및 수용성 보습 성분을 함유하는 수중유형 실리콘 유화 보습 화장료 조성물이 개시되어 있다. 그러나 이러한 화학적 합성 원료들을 많이 사용하면, 피부 건조, 자극, 알러지 등의 발생으로 피부에 악영향을 끼칠 수 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1732977호에는 효소-에스테르 교환된 팜유 24 내지 34중량%, 코코넛유 6 내지 19중량%, 해바라기유 9 내지 17중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함하는, 모유 지방과 유사한 조성의 식물지방 조성물이 개시되어 있다. 그러나 이 특허에 개시된 지방 조성물은 피부 초기 보습 효과가 충분치 않을 뿐 아니라, 도포 후 피부 보습 유지력이 낮은 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 소비자들이 안심하고 사용할 수 있도록 천연 유래의 성분을 사용하며, 우수한 보습 효과를 나타내어 화장품용으로 특히 적합한 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 팜 분별유 및 해바라기유를 포함하는 원료 유지 혼합물을 효소적으로 에스테르 교환 반응시켜 얻어지는 유지 성분을 포함하며, 상기 원료 유지 혼합물이 팜 분별유 10 내지 49중량% 및 해바라기유 51 내지 90중량%를 포함하는, 유지 조성물이 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 유지 조성물을 포함하는 화장료 조성물이 제공된다.

본 발명에 따른 유지 조성물 및 이를 포함하는 화장료 조성물은 천연 유래의 성분을 사용하여 제조되기 때문에 소비자들이 안심하고 사용할 수 있으며, 1,3-디올레오일-2-팔미토일 글리세리드(OPO) 함량이 높아 보습 효과가 매우 우수하다.

이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 유지 조성물은 팜 분별유 및 해바라기유를 포함하는 원료 유지 혼합물을 효소적으로 에스테르 교환 반응시켜 얻어지는 유지 성분을 포함한다.

상기 팜 분별유는 식물성 유지인 팜유에 분별을 시행하여 얻어지는 유지로서, 그 요오드가는, 예컨대, 10 내지 30일 수 있고, 보다 구체적으로는 14 내지 20일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 해바라기유의 올레산 함량은, 예컨대, 70중량% 이상(예컨대, 70 내지 90중량%)일 수 있고, 보다 구체적으로는 75중량% 이상(예컨대, 75 내지 85중량%)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

본 발명의 유지 조성물의 제조에 사용되는 상기 원료 유지 혼합물은, 팜 분별유 10 내지 49중량% 및 해바라기유 51 내지 90중량%를 포함한다. 원료 유지 혼합물 내의 팜 분별유 및 해바라기유의 함량 비율이 상기 수준을 벗어나면, 결과 유지 조성물의 보습 효과가 나빠질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 원료 유지 혼합물은, 팜 분별유 15 내지 47중량% 및 해바라기유 53 내지 85중량%를 포함할 수 있다.

보다 더 구체적으로, 상기 원료 유지 혼합물은, 팜 분별유 20 내지 45중량% 및 해바라기유 55 내지 80중량%를 포함할 수 있다.

보다 더 구체적으로, 상기 원료 유지 혼합물은, 팜 분별유 25 내지 40중량% 및 해바라기유 60 내지 75중량%를 포함할 수 있다.

보다 더 구체적으로, 상기 원료 유지 혼합물은, 팜 분별유 30 내지 35중량% 및 해바라기유 65 내지 70중량%를 포함할 수 있다.

본 발명에서, 효소적 에스테르 교환 반응의 반응 온도는 사용되는 효소의 종류에 따라 정해질 수 있으며, 구체적으로, 40℃ 이상, 45℃ 이상, 50℃ 이상, 55℃ 이상 또는 60℃ 이상일 수 있고, 또한 85℃ 이하, 80℃ 이하, 75℃ 이하, 70℃ 이하 또는 65℃ 이하일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 구체예에서, 효소적 에스테르 교환 반응의 반응 온도는 55℃ 내지 75℃일 수 있다.

본 발명에서 효소적 에스테르 교환 반응의 효소로는 공지의 효소들을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei), 칸디다 안탁티카(Candida Antarctica B), 써모마이세스 라누기노서스(Thermomyces lanuginose), 리조퍼스 미에헤이(Rhizomucour miehei), 리조퍼스 델레마(Rhizopus delemar), 뮤코 미에헤이(Mucormiehei), 알칼리제네스(Alcaligenes sp.), 아스퍼질러스 니거(Aspergillus niger), 칸디다 실린드라세스(Candida cylindraces), 부콜데리아 세파시아(Burkholderia cepacia), 칸디둠(Geotricum candidum) 및 이들의 조합으로 구성된 군에서 선택된 미생물 유래의 에스테르화 효소가 사용 가능하나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 효소적 에스테르 교환 반응의 효소로서 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei) 유래의 에스테르화 효소가 사용된다.

본 발명의 일 구체예에서, 상기 효소의 사용량은, 반응전 혼합물 총 100 중량부를 기준으로, 예컨대, 5 중량부 이상, 10 중량부 이상 또는 15 중량부 이상 일 수 있으며, 또한 40 중량부 이하, 30 중량부 이하 또는 25 중량부 이하일 수 있다. 효소의 사용량이 반응전 혼합물 총량에 비하여 너무 적으면 반응이 일어나지 않아 효율성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 반대로 너무 많으면 반응이 급격하게 진행되어 반응 조절이 불가능해지며, 적정량의 효소를 사용한 경우에 비하여 효소활성도가 급격히 떨어지는 문제가 있을 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에서, 효소적 에스테르 교환 반응이 연속식으로 수행될 경우, 반응 유속으로는 예컨대, SV가 0.2 내지 2.0일 수 있고, 보다 구체적으로는 0.2 내지 1.5일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 0.2 내지 1.0일 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따르면, sn-2 위치의 지방산 잔기 100 중량부 중 50~80 중량부가 팔미트산 잔기이고; 총 중성지질 100 중량부 중 C52(총 탄소의 개수가 52개인 중성지질) 비율이 40~60 중량부이며; 조성물 내 총 지방산 잔기 100 중량부 중 올레인산의 비율이 40~80 중량부이고, 팔미트산의 비율이 20~50 중량부인; 유지 조성물이 제공된다.

보다 구체적으로, 상기 유지 조성물에 있어서, sn-2 위치의 지방산 잔기 100 중량부 중 50~70 중량부, 50~60 중량부, 52~60 중량부, 또는 52~58 중량부가 팔미트산 잔기일 수 있다.

본 발명에 따른 유지 조성물은 천연 유래의 식물유로부터 제조되며, 피부 표면을 덮어 수분이 밖으로 방출되는 것(trans-epidermal water loss)을 막아주어 피부건조를 방지하고, 피부노화의 촉진을 막아주며, 피부의 수분 보유량을 조절하는 보습기능이 뛰어나다.

따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 유지 조성물을 포함하는 화장료 조성물, 바람직하게는 피부 보습용 화장료 조성물이 제공된다.

일 구체예에서, 본 발명의 화장료 조성물, 바람직하게 피부 보습용 화장료 조성물은 화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 보디로션으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 화장료 조성물, 바람직하게 피부 보습용 화장료 조성물에 포함되는 본 발명의 유지 조성물 함량은, 예컨대, 화장료 조성물 총 중량을 기준으로, 1 내지 20중량%일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명에 따른 화장료 조성물, 바람직하게 피부 보습용 화장료 조성물은 도포 후 특히 보습 유지력이 우수하며, 예컨대, 도포 4시간 후 보습 증가율이 0.1 내지 20%일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 화장료 조성물의 도포 4시간 후 보습 증가율은 0.5% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상, 또는 5% 이상일 수 있고, 또한 19% 이하, 17% 이하, 15% 이하, 12% 이하, 10% 이하, 또는 8% 이하일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

본 발명에 따라 제공되는 화장료 조성물에는, 본 발명의 유지 조성물 이외에, 그 구체적인 목적에 따라 화장료 조성물에 통상 사용되는 성분 내지 원료들이 더 포함될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

유지 조성물 제조

팜 분별유(요오드가: 17) 33중량부 및 해바라기유(올레산 함량: 80중량%) 67중량부를 포함하는 원료 유지 혼합물 100중량부에 대하여, 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei) 유래의 효소 존재하에 효소적 에스테르 교환 반응을 수행하여, 본 발명에 따른 화장품 제조용 유지 조성물을 제조하였다.

상기 제조된 유지 조성물에 대하여 가스 크로마토그래피로 분석한 결과, 유지 조성물의 C52 함량은 42.5중량%이었고, sn-2 위치의 지방산 조성 중 팔미트산 함량은 55중량%이었다.

크림 제조

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성으로, Base Cream 100중량부에 각각의 추가 조성을 더하여 시험용 크림을 제조하였다.

하기 표 1에서, #2 및 #3의 OPO 유지는 본 발명의 실시예로서 상기 제조된 유지 조성물이다.

하기 표 1에서, #1의 CEH는 비교예로서 세틸 에틸헥사노에이트(cetyl ethylhexanoate)이고, #4의 팜올레인유는 비교예로서 팜유를 분별한 것(요오드가: 54~58, 52개의 탄소개수를 가지는 중성지질(C52) 함량: 45.8중량%, sn-2 지방산 조성 중 팔미트산 함량: 20.5중량%)이며, #5의 혼합유는 대한민국 등록특허 제10-1732977호에 따라 제조된 비교예로서 대두유 40중량%, 팜유 30중량%, 야자유 10중량%, 하이올레익해바라기유 20중량%를 포함하는 식물지방 조성물로, 이들은 모두 크림 제형(Base cream)에서 일반적으로 사용하는 성분들이다.

상기 Base Cream 조성은 다음과 같다.

EDTA-2Na: 에틸렌디아민테트라아세트산 이나트륨염 이수화물 (Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate)

DPG-K2: 글리시리지네이트 이칼륨염(Dipotassium Glycyrrhizinate)

보습제: Liponic EG1

보존제: Dub Diol

증점제: 2% TR-1

[ 시험예 ]

1. 경도 분석

제조된 크림을 일정한 크기의 원형 용기(지름 5cm, 높이 3cm)에 가득 담아 Fudoh Rheo Meter(Rheotech, Japan)를 이용하여 경도를 측정하였다. 크림이 담긴 용기의 중앙부분을 probe로 눌러 측정하여 압력으로 나타내었으며, 매 측정 사이에는 probe를 증류수로 세척하고 부드러운 휴지로 물기를 제거하였다. 시험 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

2. DermaLab USB moisture probe에 의한 보습 개선 평가

기기 측정 전 피시험자들의 피부 상태를 동일하게 하기 위해 시험부위인 전완 부위를 세정하고, 30분간 안정을 취한 후 기기 측정을 실시하였다. 시험물질들(#1 내지 #5의 크림)은 피시험자의 왼쪽 전완부에 2.0 cm×2.0 cm 크기 정사각형 형태로 시험물질을 각각 50 ㎍ 도포한 후, Latex finger cot를 이용하여 흡수시킨 후 기기측정을 실시하였다.

피부 보습 개선 평가를 위해 DermaLab USB moisture probe(Cortex Technology, Inc., Denmark)를 이용하여 피부 수분량 변화를 분석하였다. 피부에 접촉하는 probe를 통해 피부 최상층의 수분량을 전기전도도로 간접 측정하며, 피부 수분량이 높을수록 측정수치가 높아지고, 측정단위는 micro Siemens(㎲)/cm이다. 1회 측정 시마다 센서 부분을 부드러운 천으로 닦은 후 측정하였다. 피시험자의 왼쪽 전완부를 각각 5회씩 측정하여 평균을 구하였다. 기기 측정은 시험물질 도포 전과 도포 30분 후, 도포 2시간, 4시간, 6시간 후의 시점에서 이루어졌다. 시험물질들의 피부 보습량을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

보습량 초기 30분 증가율(%)=[도포 30분후 측정값-도포전 측정값]/[도포전 측정값]×100

도포 4시간 후 보습 증가율(%)=[도포 4시간후 측정값-도포전 측정값]/[도포전 측정값]×100

본 시험 결과, 본 발명의 유지 조성물인 OPO 유지가 함유된 #2 및 #3에서는 도포 6시간 후까지도 보습량이 우수하게 유지되었으며, OPO 유지 함량이 높을수록 보습량이 높게 나타났다. 반면, #4, #5의 경우, 도포 후 시간이 흐름에 따라 보습량이 급격히 떨어지는 경향을 보였으며, 중성지질을 포함하지 않은 #1도 보습 효과가 열악하였다.

3. DermaLab USB TEWL probe에 의한 경피수분손실량 개선 평가

본 시험에서는 피부 경피수분손실량 개선 평가를 위해 DermaLab USB TEWL probe(Cortex Technology, Inc.)를 이용하여 경피수분손실량을 분석하였다. 피시험자의 왼쪽 전완부에 수직으로 probe를 접촉하여 60초 동안 수평을 유지시키면서 3회 연속하여 경피수분손실량을 측정하였다. 분석은 3회 측정값에 대한 평균값을 사용하였으며 수치가 높을수록 수분의 손실이 많음을 의미한다. 기기 측정은 시험물질 도포전과 도포 30분 후, 도포 2시간, 4시간, 6시간 후의 시점에서 이루어졌다. 시험물질들의 경피수분손실량을 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

손실량 초기 변화율(%)=[도포후 측정값-도포전 측정값]/[도포전 측정값]×100

본 시험 결과, 본 발명의 유지 조성물인 OPO 유지가 함유된 #2 및 #3에서는 도포 6시간 후까지도 수분 손실량이 우수하게 낮은 수준으로 유지되었으며, 초기 수분 손실량도 큰 폭으로 감소했다. 반면, #4, #5의 경우, 도포 후 시간이 흐름에 따라 손실량이 급격히 증가하는 경향을 보였다.

Claims (9)

1. 팜 분별유 및 해바라기유를 포함하는 원료 유지 혼합물을 효소적으로 에스테르 교환 반응시켜 얻어지는 유지 성분을 포함하며,
   상기 원료 유지 혼합물이 팜 분별유 30 내지 35중량% 및 해바라기유 65 내지 70중량%를 포함하고,
   상기 팜 분별유의 요오드가가 14 내지 20이고,
   상기 해바라기유의 올레산 함량이 75중량% 이상인,
   피부 보습용 유지 조성물.
2. 제1항에 있어서, 효소적 에스테르 교환 반응의 효소가 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei) 유래의 에스테르화 효소인, 피부 보습용 유지 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   sn-2 위치의 지방산 잔기 100 중량부 중 52~58 중량부가 팔미트산 잔기이고;
   총 중성지질 100 중량부 중 C52(총 탄소의 개수가 52개인 중성지질) 비율이 40~60 중량부이며;
   조성물 내 총 지방산 잔기 100 중량부 중 올레인산의 비율이 40~80 중량부이고, 팔미트산의 비율이 20~50 중량부인,
   피부 보습용 유지 조성물.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 피부 보습용 유지 조성물을 포함하는, 피부 보습용 화장료 조성물.
5. 제4항에 있어서, 화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 보디로션으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 제형을 갖는 것인, 피부 보습용 화장료 조성물.
6. 제4항에 있어서, 도포 4시간 후 보습 증가율이 0.1 내지 20%인, 피부 보습용 화장료 조성물.
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