KR19990025582A

KR19990025582A - 멀베린을 함유하는 미백화장료

Info

Publication number: KR19990025582A
Application number: KR1019970047260A
Authority: KR
Inventors: 김정하; 이강태
Original assignee: 유상옥; 주식회사 코리아나화장품
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-04-06
Also published as: JPH1179936A; US6071525A; KR100253842B1

Abstract

본 발명은 멀베린을 함유하는 미백 화장료에 관한 것으로 보다 자세하게는 뽕나무속 식물의 여린 가지인 상지에 물 또는 유기용매를 가하여 얻은 추출물의 물현탁액을 유기용매를 이용하여 분획하고, 얻어진 분획물을 분리 정제하여 얻어진 멀베린을 통상적인 기초화장료에 첨가하여 우수한 미백효과를 갖게 하는 미백 화장료에 관한 것이다.

Description

멀베린을 함유하는 미백화장료

본 발명은 하기 화학식 1의 멀베린(Mulberrin)을 함유하는 미백화장료에 관한 것이다.

생물체는 외부환경에 대하여 생명의 항상성을 유지하기 위한 여러 가지의 반응을 한다. 멜라닌 색소의 생성 기작도 이런 현상과 관계가 있다.

일반적으로 사람의 피부가 검게 변화되는 것은 여러 원인이 있지만, 주된 요인은 자외선에 피부가 노출되면, 피부세포의 일종인 멜라노사이트(Melanocyte)내에서 멜라닌(Melanin)이 합성되고 방출되어 피부 표피가 검게 된다. 멜라노사이트내에서 멜라닌이 합성되는 과정은 세포내의 티로신(Tyrosine)을 기질로 하여 티로시나아제(Tyrosinase)라는 효소가 작용하여 도파퀴논(Dopaquinone)을 생성시키며, 도파퀴논으로부터 계속적인 산화반응으로 도파크롬(Dopachrome)을 거쳐 멜라닌의 단량체(Monomer)인 5,6-디하이드록시인돌(DHI)과 5,6-디하이드록시인돌-2-카르복실산(DHICA)이 생성되며, 이들이 서로 중합하여 최종적으로 공중합체 흑색 색소인 멜라닌이 생성된다. 멜라닌 생성 기작 경로의 이해는 멜라닌 제어 기구를 해석하여 색소 침착의 발생을 방지하기 위한 미백제 또는 미백화장품 개발에 매우 중요하며, 피부의 이상인 흑화(기미, 주근깨 등)를 방지하기 위하여 멜라닌 생성과정중의 일부 반응을 저해함으로써 멜라닌의 생성을 감소시켜 주는 방법이 가장 간단하며 일반적이며, 이는 티로시나아제의 활성을 저해함으로써 가능하다. 현재 티로시나아제의 활성을 저해하는 물질을 탐색하는 연구가 집중되고 있으며, 지금까지 개발된 티로시나아제 활성 저해 물질로서 대표적인 것은 코직산(Kojic acid), 알부틴(Arbutin), 히드로퀴논(Hydroquinone), 비타민 C, 상백피 추출물 및 감초추출물 등 이다. 그러나 코직산은 티로시나아제의 활성 부위에 존재하는 구리 이온을 킬레이트시켜 효소활동을 저해하는 작용을 하는데 효과는 우수한 반면 화장품에 배합시 안정성에 문제점이 많아 화장료로서 적당하지 않다. 비타민 C 및 그 유도체는 비교적 낮은 티로시나아제 활성 저해 효과를 나타낸다. 히드로퀴논은 미백작용이 비가역적이고 피부에 대한 자극성이 높아 안전성 문제로 그 사용이 제한되고 있으며, 최근에는 발암성이 인정되어 화장품 원료로는 사용이 금지되고 있다. 또한 대부분의 식물 추출물의 경우 고농도에서만 비교적 높은 티로시나아제 활성 저해 효과를 나타내며, 저농도에서는 저해 효과가 거의 나타나지 않는다.

본 발명자들은 이러한 현실을 감안하여 종래 알려져 있는 미백물질들이 갖는 문제점을 극복하고 보다 우수한 미백 원료를 찾기 위하여, 오래전부터 한방 또는 민간 요법에 사용되어 안전성이 입증되어 있는 천연 식물을 대상으로 미백 효능이 있는 유효물질을 검색한 결과, 뽕나무속 식물의 여린 가지인 상지의 추출물이 매우 뛰어난 티로시나아제 활성 저해 효과를 나타냄을 발견하게 되어 국내에 특허출원(한국특허 출원번호 제97-4913호)한 바가 있다. 그러나 상지에 함유된 성분으로 티로시나제 활성 저해 효과를 갖는 물질에 대한 설명은 없어 상지의 티로시나제 활성 저해 성분을 특별히 분리 정제하여 효능이 탁월한 멜라닌 생성 억제제를 개발하는 것은 매우 중요하다.

본 발명자들은 상지로부터 멜라닌 생성 억제 작용을 나타내는 유효성분을 규명하기 위하여 계속 연구를 진행한 결과, 매우 강력한 멜라닌 생성 억제 작용을 나타내는 물질을 분리해 내었고, 분석결과 그것이 기지물질인 멀베린이란 것을 확인하였다.

멀베린은 노무라 등이 상백피로부터 분리하여 그 존재를 확인한 바가 있으며(Heterocycles, 14(12), 1943~1951(1980); Heterocycles, 15(2), 1531~1567(1981)), 본 발명에서도 질량분석, IR, UV, NMR등의 분석방법을 통해 동일 물질임을 확인할 수가 있었다.

본 발명의 목적은 멀베린을 함유하는 미백화장료를 제공하는데 있다.

본 발명은 멀베린을 통상적인 기초화장료에 첨가하여 우수한 미백효과를 갖게하는 미백화장료에 관한 것이다.

본 발명의 미백화장료에 함유되는 멀베린의 제조방법은 다음과 같다.

뽕나무속 식물의 여린 가지인 상지에 물 또는 유기용매의 혼합용액으로부터 통상적인 추출방법에 의해 얻은 추출물을 회전감압 증발기로 완전히 건조시킨 후 정제수에 현탁시키고, 이 현탁액에 클로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 등의 유기용매로 차례로 추출한 분획물을 얻은 후, 각 분획물을 크로마토그래피 등의 분리방법을 통해 순수한 단일 물질인 멀베린을 얻는다.

본 발명에서 이용된 상지는 뽕나무속에 속하는 식물의 여린 가지로서, 뽕나무(Morus alba,Linne)만 한정하는 것이 아니라 처진 뽕나무(Morus albafor. Peldulls DIPPEL), 산 뽕나무(Morus bombycis,Koidzumi), 꼬리 뽕나무(Morus bombycisvar. Caudatifolia), 섬 뽕나무(Morus bombycisvar. maritima KOIDZ), 가새 뽕나무(Morus bombycisfor. Kase VYKEI), 몽고 뽕나무, 왕 뽕나무, 돌 뽕나무(Morus tiliaefolia,Makino)등이 있으며, 특히 티로시나제 활성 저해 물질 함량에서는 한국산 뽕나무에서 얻은 상지가 가장 우수하다. 또한 본 발명에서는 상지에서 분리, 정제한 멀베린 외에도 화학합성법에 의해 얻어진 물질도 사용이 가능하다.

제조된 상지추출물의 분배 추출물은 통상적인 기초 화장료, 다시말하면 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 맛사지 크림, 엣센스, 팩 등에 첨가되어 사용되는데, 첨가량은 그 건조 중량에 대하여 0.00001∼5중량%, 바람직하게는 0.001∼1중량%를 화장료에 첨가하여 미백화장료를 제조하는 것이 가능하다.

이하 실시예 및 실험예에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 멀베린의 분리 동정

상지 1Kg을 에탄올 5L로 추출하여 얻은 추출물을 회전감압증발기로 완전히 건조시킨 후 정제수에 현탁시키고, 이 현탁액에 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올로 차례로 추출한 분획물을 얻었다. 에틸아세테이트 분획물을 세파덱스 LH-20크로마토그래피와 실리카겔 크로마토그래피로 분리하여 목적화합물인 멀베린을 얻었다.

목적화합물의 질량분석, IR, UV 및 NMR의 결과는 다음과 같다.

*재결정 용매(에테르/벤젠) : 담황색 각기둥 물질

* MS m/z : 422, 407, 379, 367, 323

* UV λ_max ^EtOH: 210nm, 264nm, 315nm

* IR : 3370, 1660, 1630, 1610, 1560

*¹H-NMR(CD₃COCD₃) δ

1.43(3H, s, C₁₁-CH₃), 1.57(9H, s, C₁₁-CH₃및 C₁₄-CH₃x 2), 3.12(2H, brd,J=8Hz, C₉-H x 2), 3.35(2h, br d,J=8Hz, C₁₂-H x₂), 5.20(2H, m, C₁₀및 C₁₃-H), 6.31(1H, s, C₆-H), 6.43(1H, dd,J=2 및 8Hz, C₅'-H), 6.52(1H, d,J=2Hz, C₃'-H), 7.20(1H, d,J=8Hz, C₆'-H), 13.05(1H,s,OH)

* 융점 : 148~150℃

멀베린의¹³C-NMR

단위:δ(ppm, DMSO, d₆)
	멀베린
C-2	159.1(158.9)
3	119.6(119.4)
4	182.1(181.8)
4_a	103.4(103.4)
5	155.1(155.0)
6	98.2(97.9)
7	161.9(161.7)
8	105.6(105.5)
8₉	160.2(160.3)
9	23.4(23.5)
10	121.9(121.7)
11	131.6(131.2)
12	25.6(25.4)
13	17.4(17.3)
14	21.2(21.1)
15	122.3(122.1)
16	130.9(130.7)
17	25.6(25.4)
18	17.4(17.3)
C-1'	111.6(111.3)
2'	156.8(156.5)
3'	102.8(102.7)
4'	161.6(161.2)
5'	106.8(106.7)
6'	131.6(131.2)

상기 표1에 있어서 괄호안의 값은 노무라 등이 상백피로부터 분리한 멀베린의¹³C-NMR 의 값으로서, 본 발명에 의해서 얻어진 물질은 분자량 422의 멀베린임을 알 수 있다.

실험예 1 : 멀베린의 티로시나아제 활성 저해 효과

실시예 1에서 제조한 멀베린에 대하여 티로시나아제 활성 저해 효과를 측정하였다. 티로시나아제는 버섯에서 분리 및 정제된 것으로 시그마(Sigma)사에서 구입하여 사용하였다. 기질인 티로신을 0.05M 인산나트륨 완충용액(pH 6.8)에 녹여 0.1mg/ml 용액으로 만들어 사용하였다. 본 발명의 활성 저해 물질 0.5ml를 혼합한 후 37℃ 항온기에서 10분간 방치한 후 300U/ml 티로시나제 0.5ml를 넣고 37℃에서 10분간 반응시킨다. 이때 대조군은 완충용액을 0.5ml 넣은 것이다. 이 반응액이 들어 있는 시험관을 얼음 위에 놓아 급냉시켜 반응을 중지시키고 분광광도계로 파장 475nm에서의 흡광도를 측정하였다. 시험물질의 티로시나아제 활성 저해 효과는 하기의 공식으로 구하였다.

실험 결과는 하기 표2에 나타낸 바와 같다.

시험물질의 티로시나아제 활성 저해율

시험 물질	IC₅₀:㎍/ml(티로시나아제 활성의 50% 저해에 필요한 농도)
멀베린	0.50
상지추출물	12.48
코직산	5.82
알부틴	65.20

실험예 2 : 멜라노사이트에서 멜라닌 생성에 대한 멀베린의 영향

멜라노사이트는 마우스 유래 B-16 흑색종(ATCC CRL 6323) 세포주를 구입하여 사용하였다. 흑색종 세포주를 포도당 4.5 g/l, 10% 혈청, 1% 항생제가 함유된 DMEM 배지에 접종하여 50ml T-플라스크에 37℃에서 배양한다. 5% CO₂조건하에서 24시간 배양한 후, 0.02% EDTA가 함유된 0.05% 트립신(Trypsin)을 처리하여 세포를 분리한 후 50㎖ T-플라스크에 접종하여 48시간 배양한다. 이때 세포수는 5.76 × 10⁶세포/플라스크이다. 여기에 적당 농도의 멀베린을 DMEM 배지에 희석시켜 배양된 흑색종 세포에 처리하여 37℃에서 5일간 배양한다. 배양후 배지를 모두 제거하고, 0.02% EDTA와 0.05%트립신을 함유한 살린-포스페이트 완충용액(PBS)을 1ml 처리하여 세포를 분리시킨 후 5분간 원심 분리하여 세포만을 수집한다. 5% 트리클로로아세테이트(TCA)를 처리하여 교반하고, 원심 분리하여 침전된 멜라닌을 살린-포스페이트 완충용액으로 세척한다. 침전된 멜라닌에 1N NaOH를 처리하여 용해 시킨 후, 475nm에서 흡광도를 측정한다. 멜라닌 농도는 합성 멜라닌(Sigma)의 표준 농도 곡선으로부터 결정하였다.

실험 결과는 표3에 나타낸바와 같다.

멜라노 사이트에서 멜라닌 합성에 대한 멀베린의 영향

멀베린의 농도(㎍/ml)	멜라닌의 함량(pg/세포)	멜라닌 생성 억제율(%)
무처리	4.28	-
10	1.95	54.4
20	1.42	66.8
50	1.07	74.8
100	0.46	89.3

실험 결과는 멀베린이 멜라노사이트내에서 멜라닌 합성을 억제하는 강력한 미백물질임을 나타낸다.

처방예 1

멀베린을 함유한 화장료 중 유연 화장수(스킨)의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린글리세린1,3-부틸렌글리콜피이지1500알란토인DL-판테놀EDTA-2NA벤조페논-9소듐 히아루로네이트에탄올옥틱도데세스-16폴리솔베이트 20방부제, 향, 색소,증류수	0.15.03.01.00.10.30.020.045.010.00.20.2미량잔량
합계	100

처방예 2

멀베린을 함유한 화장료 중 수렴화장수의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린글리세린1,3-부틸렌글리콜알란토인DL-판테놀EDTA-2NA벤조페논-9소듐 히아루로네이트에탄올폴리솔베이트 20위치하젤 추출물구연산방부제, 향, 색소,증류수	0.12.02.00.20.20.020.043.015.00.32.0미량미량잔량
합계	100

처방예 3

멀베린을 함유한 화장료 중 영양화장수의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린글리세릴 스테아레이트 SE스테아릴 알콜라놀린폴리솔베이트 60솔비탄 스테아레이트경화식물유광물유스쿠알란트리옥타노인디메치콘초산토코페롤카르복시비닐폴리머글리세린1,3-부틸렌글리콜소듐 히아루로네이트트리 에탄올아민방부제, 향, 색소,증류수	0.51.51.51.51.30.51.05.03.02.00.80.50.125.03.05.00.12미량잔량
합계	100

처방예 4

멀베린을 함유한 화장료 중 영양크림의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린친유형 모노스테아린글리세린세테아릴알콜스테아린산밀납폴리솔베이트 60솔비탄스테아레이트경화식물유스쿠알란광물유트리옥타노인디메치콘소듐마그네슘실리케이트글리세린베타인트리에탄올아민소듐 히아루로네이트방부제, 향, 색소증류수	1.02.02.21.51.01.50.61.03.05.05.01.00.15.03.01.04.0미량잔량
합계	100

처방예 5

멀베린을 함유한 화장료 중 맛사지크림의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린친유형 모노스테아린산글리세린스테아릴알콜스테아린산폴리솔베이트 60솔비탄스테아레이트이소스테아릴이소스테레이트스쿠알란광물유디메치콘히드록시에칠셀룰로오스글리세린트리에탄올아민방부제, 향, 색소증류수	0.11.51.51.01.50.65.05.035.00.50.126.00.7미량잔량
합계	100

처방예 6

멀베린을 함유한 화장료 중 엣센스의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량(단위:중량%)
멀베린글리세린베타인피이지 1500알란토인DL-판테놀EDTA-2Na벤조페논-9히드록시에틸 셀룰로오스소듐 히아루로네이트카르복시비닐폴리머트리에탄올아민옥틸도데칸올옥틸도데세스-16에탄올방부제, 향, 색소,증류수	0.510.05.02.00.10.30.020.040.18.00.20.180.30.46.0미량잔량
합계	100

처방예 7

멀베린을 함유한 화장료 중 팩의 처방예는 다음과 같다.

성 분	함량 (단위:중량%)
멀베린폴리비닐알콜셀룰로오스 검글리세린피이지 1500사이크로데스트린DL-판테놀알란토인글리시리진산모노암모늄니코틴아미드에탄올피이지 40 경화피마자유방부제, 향, 색소,증류수	0.515.00.153.02.00.150.40.10.30.56.00.3미량잔량
합계	100

본 발명의 멀베린의 미백효과는 기존의 미백물질로 개발된 상백피, 코직산, 알부틴 및 본 발명자들에 의해 개발된 상지추출물과 비교한 결과 본발명의 멀베린이 가장 강력한 미백효과를 나타내었으며, 멜라닌 생성 억제율에서도 우수한 효과를 나타내었다.

Claims

멀베린을 함유하는 미백 화장료.
제1항에 있어서, 멀베린이 화장료의 건조중량에 대하여 0.00001∼5중량%의 양으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 미백화장료.
제1항에 있어서, 멀베린이 화장료의 건조중량에 대하여 0.001∼1중량%의 양으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 미백화장료.
제1항에 있어서, 멀베린은 상지에 물 또는 유기용매의 혼합용액으로부터 통상적인 추출방법에 의해 얻은 추출물을 회전감압 증발기로 완전히 건조시킨 후 정제수에 현탁시키고, 이 현탁액에 클로포름, 에틸아세테이트, 부탄올로 차례로 추출한 분획물을 얻은 후, 이 분획물을 크로마토그래피의 분리방법을 통해 얻음을 특징으로 하는 미백화장료.
제1항에 있어서, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 맛사지크림, 엣센스, 팩의 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 미백화장료.