KR20000052640A - 비천연세라미드 관련화합물 및 이를 함유하는 피부외용제 - Google Patents

비천연세라미드 관련화합물 및 이를 함유하는 피부외용제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기의 식
R1-COCHR2CONR3R4(Ⅰ)
R1-CH(OH)CHR2CONR3R4(Ⅱ)
(상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)로 표시되는 유사세라미드 관련화합물, 그 제조방법, 및 이를 함유한 피부외용제에 관한 것이다.
본 발명에 의한 유사세라미드는 피부외용제에 적용함으로써, 피부 및 두발의 보습성 및 탄력성이 우수하게 되어 피부노화방지에 유용하며, 손상된 피부의 지질막형성을 유도하고 지질합성의 저해도 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

비천연세라미드 관련화합물 및 이를 함유하는 피부외용제{Novel pseudoceramides, and dermatologic external preparations containing the same}
최근의 많은 연구들에 의하면 포유류세포의 지질의 일종인 당지질(글리코리피드)은 세포와 관련하여 식별, 정보의 수용 및 응답, 리셉터기능, 분화, 악성변화, 및 행동등에 있어서 중요한 역할을 하고 있는 것으로 보고되고 있다. 이러한 당지질은 스핑고신이라는 장쇄 아미노알코올에 지방산이 아미드결합된 세라미드라는 기본 지질구조에, 글루코오스, 갈락토오스, N-아세틸글루코사민, 푸코오스, 시알산등과 같은 당이 여러 조합으로 글리코시드결합된 것으로서, 이른바 스핑고당지질이라고 하는 범주에 속하는 것이다.
세라미드는 피부노화 및 탄력등에 밀접한 관계가 있고, 피부의 수분침투막의 생성 유지라는 중요한 역활을 하는 것으로 알려져 있다. 피부의 탄력성과 외양은 주로 피부의 여러층의 함수율에 밀접한 관계가 있는 것으로 이해되고 있다. 피부의 탄성력을 결정하는 주요부분인 진피의 콜라겐섬유는 물분자와 결합하고 있으며, 프로테오글리칸 또한 많은 양의 물분자와 결합하고 있다. 피부의 함수량은 외부로부터의 공급이 아닌 진피쪽으로부터의 물의 확산에 의해 결정되기 때문에, 지질막의 손실은 피부상태에 전체적인 영향을 주게된다.
일반적으로 세라미드는 표피의 최외각층인 피부각질층(stratum corneum)중 가장 우수한 지질층으로, 각질층의 구조형성과 유지에 중요한 기능을 한다. 표피에서 막기능이라는 주요기능을 하는 지질이 세제등에 의해 손상되면 피부의 수분손실(TEWL: transedermal water loss)이 증가하게 되어 막기능이 떨어지게 되고 결국 피부상태에 부정적이 된다. 게다가 손상된 피부는 피부질환이나 마른버짐등과 같은 피부민감성과 잠재적 자극이 증가된다.
천연세라미드 또는 유사세라미드를 함유하는 조성물을 피부습진에 국부적으로 사용한 결과 피부습진이 완화된다는 것을 발견하였다. 또 세라미드함유 조성물은 세포재생 및 성장을 촉진하여 상처나 종기를 치료한다는 치료특성을 갖는 것으로 밝혀졌다.
이러한 세라미드의 유용한 특성때문에, 많은 화장품 및 제약회사들은 천연세라미드 또는 유사세라미드를 효과적으로 제조하고자 노력하였다. 세라미드를 제조하는 방법은 예를 들어 화학적 합성에 의한 방법 및 식물(WO 92/21321), 동물(H.Lambers, et.al., 2nd ASCS,(1995), pp.106-125) 또는 효모(WO 94/10131)로부터 추출하는 방법으로 대별될 수 있으나, 본 발명은 합성에 의한 방법에 관한 것이다.
합성에 의한 방법은 천연세라미드와 동일한 구조의 세라미드를 합성하는 방법과 천연세라미드와 유사한 구조를 갖는 유사세라미드(pseudoceramide)를 합성하는 방법으로 대별될 수 있다. 유사세라미드를 합성함에 있어서, 우선 천연세라미드의 구조를 관찰하고 그와 유사한 구조를 갖는 세라미드를 합성하는 것이 보다 바람직할 것이다. 자연계에 존재하는 천연세라미드는 크게 6가지의 형태로 구분되며, 이들 천연세라미드의 기본구조는 적어도 2개 이상의 알킬기, 2개 이상의 히드록시기 및 적어도 1개 이상의 아미드결합을 가지고 있다.
EP 0282816(Kao, 1988)에, 쉽게 치환될 수 있는 글리시딜 에테르를 합성하고, 이 화합물에 알칸올아민을 반응시킨 후, 지방산을 아미드결합시켜 유사세라미드를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법으로 유사세라미드를 제조하는 경우 에폭시드기를 갖는 글리시딜 에테르는 상용 화합물이 아니기 때문에 이를 제조하여야 하는 불편한 점이 있었다. 또한 최종 유사세라미드를 얻기 위해서는 적어도 3단계의 반응이 필요하였다.
USP 5221757(Kao, 1993)에는 글리시딜 에테르, 에탄올아민 및 히드록시기로 치환된 지방산을 출발물질로 하여 2∼6단계에 걸쳐 여러가지의 유사세라미드를 제조하는 방법이 개시되어 있다.
상기 특허는 모두 천연세라미드에서는 볼수 없는 에테르결합을 갖고 있으며, 아미드결합이 없는 경우도 있다. 또한 이들 특허는 제조과정이 비교적 복잡하고 높은 제조비용이 요구된다는 문제점이 있다.
WO 92/06982(Unilever)에는 두가지 일반형을 갖는 유사세라미드의 제조 및 이를 사용한 화장품조성물에 대해 개시되어 있다. 상기 특허에 기재된 유사세라미드 화합물은 EP 0282816과 유사한 기본 골격을 갖는 화합물에 인산에스테르화, 황산에스테르화 반응을 통해 히드록시기를 변형시킨 것을 특징으로 한다. 이 경우도 화합물의 제조에 여러 단계가 필요하며 많은 비용이 소요된다는 문제점이 있다.
또한 WO 92/03129(Duke Univ.)에 천연세라미드의 기본구조를 가지고 있는 유사세라미드에 대한 발명이 기재되어 있으나, 산업상의 활용이 제한적이었다.
본 발명은 비천연세라미드의 관련화합물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비누, 샴푸, 화장품, 식품 및 각종 유화계에 사용할 수 있는 비천연세라미드와 그 제조방법, 및 이를 함유하는 피부외용제에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 천연세라미드의 기본구조를 만족하는 유사세라미드를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 천연세라미드의 기본구조를 만족하는 화합물을 제조함에 있어서, 그 제조의 출발물질 및/또는 목적물질의 구조에 따라 1단계 및/또는 2단계의 반응에 의해 매우 효과적으로 유사세라미드를 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 천연세라미드의 기본구조를 만족하는 유사세라미드를 함유한 피부외용제를 제공하는데 있다
이하, 본 발명에 의한 유사세라미드에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 유사세라미드는 하기의 식(Ⅰ), (Ⅱ)와 같은 기본구조를 갖는다.
R1-COCHR2CONR3R4(Ⅰ)
R1-CH(OH)CHR2CONR3R4(Ⅱ)
(상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)
상기 식의 유사세라미드는 2개의 알킬기, 1개 이상의 히드록시기, 1개의 아미드결합을 포함하여 천연세라미드의 기본구조를 만족하고 있다.
상기 식중 R1및 R2는 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기이며, 바람직하게는 12∼20, 보다 바림직하게는 16∼18의 탄소수를 갖는다. 또 R3및 R4는 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이며, R3및 R4는 같거나 또는 다를 수 있다. 또한 상기 식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)는 1개 이상의 히드록시기를 가지며, 식(Ⅱ)로 표시되는 유사세라미드는 식(Ⅰ)로 표시되는 유사세라미드를 환원함으로써 얻어진다.
상기 식(Ⅰ) 및 식(Ⅱ)를 만족하는 화합물의 예를 표 1에 나타낸다.
화합물(Ⅰ) 화합물(Ⅱ)
1 (N,N-디에탄올)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N,N-디에탄올-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
2 N-메틸-N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-메틸-N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
3 N-(3-디글루코실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(3-디글루코실)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
화합물(Ⅰ) 화합물(Ⅱ)
4 N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
5 N-(1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
6 N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
화합물(Ⅰ) 화합물(Ⅱ)
7 N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
8 N-(2-에틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-(2-에틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
9 N-에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 N-에탄올-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드
상기의 유사세라미이드는 알킬케텐다이머(alkylketene dimer)에 1이상의 히드록시기를 포함하는 알칸올아민이나 단당류의 아민유도체를 반응시켜 합성한다.
알킬케텐다이머의 합성에 관해서는 J. Amer. Chem. Soc., 5191(1965), J. Amer. Chem. Soc., 2444(1947), J. Amer. Chem. Soc., 1461(1950)등에서 자세히 언급되어 있다. 또 알킬케텐다이머는 상용의 알킬케텐다이머(BASF사 또는 니뽄유지사 제품)를 사용할 수 있으며, 원하는 알킬기 또는 알케닐기를 갖는 아실클로라이드와 트리에틸아민과를 반응시켜 합성한 후에 사용할 수도 있다. 상기 아실클로라이드는 여러 회사, 예를들어 알드리치(Aldrich), 풀루카(Fluka), 시그마(Sigma), 머크(Merck)등으로부터 입수할 수 있다.
상기 알킬기는 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 12∼20, 보다 바람직하게는 16∼18이다. 알킬케텐다이머의 제조시, 탄소수가 다른 2종류 이상의 아실클로라이드를 사용하여 탄소수가 서로 다른 형태의 다이머화된 알킬케텐다이머를 제조할 수도 있다. 즉, 천연지방산을 출발물질로 하여 아실클로라이드를 제조하는 경우, 천연지방산의 다양한 탄소분포를 갖는 알킬케텐다이머를 합성할 수 있으며, 단순히 포화탄화수소 뿐만아니라, 불포화 탄화수소도 포함된 알킬케텐다이머를 제조할 수도 있다. 그러나 통상적으로 이러한 것들도 "알킬케텐다이머"라 칭하여지고 있으며, 이하 "알킬케텐다이머라"함은 이들을 모두 포함한 개념이다.
본 발명의 유사세라미드의 제조에 있어서, 사용되는 아민은 1개 이상의 히드록시를 갖는 알칸올아민을 의미한다. 일급아민 또는 이급아민을 모두 사용할 수 있다. 알칸올아민은 예를 들어 모노에탄올아민, 1-아미노-2-프로판올, 2-아미노-1-프로판올, 3-아미노-1-프로판올, 2-(메틸아미노)에탄올, 1-아미노-2-부탄올, 2-아미노-1-부탄올, 3-아미노-1-부탄올, 4-아미노-1-부탄올, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-(에틸아미노)에탄올, 2-아미노-3-메틸-1-부탄올, 1-아미노-2-펜탄올, 2-아미노-1-펜탄올, 5-아미노-1-펜탄올, 2-(프로필아미노)에탄올, 1-아미노-2-헥산올, 2-아미노-1-헥산올, 6-아미노-1-헥산올, 디에탄올아민, 3-아미노-1,2-프로판디올, 2-아미노-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올등을 들 수 있다. 단당류의 아민유도체는 N-글루코오스아민, N-메틸글루코오스아민, N-2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실아민, N-메틸-N-2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실아민 등을 들 수 있다. 삼급아민을 사용하는 경우 수득되는 화합물은 안정된 아미드가 아닌 전하를 띠는 화합물이 생성되기 때문에 수분등에 의해 쉽게 분해되어 바람직하지 않다.
유사세라미드의 제조에 사용되는 용매로는 톨루엔, 벤젠, 크실렌, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 무수알코올, DMF(N,N-디메틸포름아미드)등을 들 수 있으나, 톨루엔을 사용하는 것이 바람직하다. 알코올을 용매로 사용할 경우, 1차적으로 알킬케텐다이머는 알코올과 반응하여 중간체인 β-케토에스테르가 형성되고, 이후에 알킬케텐다이머와 알칸올아민과의 반응이 진행되어 반응시에 층이 분리됨에 따라 본 발명에서 원하는 유사세라미드 화합물의 수율이 좋지않게 된다.
유사세라미드의 제조반응은 반응용매의 환류하에서 행하여지며, 반응온도는 원칙적으로 반응용매의 종류에 따라 달라진다. 톨루엔을 반응용매로 사용할 경우, 50∼110℃의 온도에서 반응이 가능하며, 가장 바람직한 온도는 톨루엔이 환류되는 110℃이다.
1차적으로 유사세라미드(Ⅰ)는 알킬케텐다이머와 알칸올아민 또는 단당류의 아민유도체와의 반응으로 합성된다.
반응에 있어서, 알킬케덴다이머와 아민류와의 몰비는 1 : 1 ∼ 1 : 2, 바람직하게는 1 : 1.1 ∼ 1 : 1.5이다. 이론적으로 알킬케덴다이머와 아민류와의 몰비는 1 : 1이지만, 알킬케덴다이머가 잔류하는 경우 그 제거가 곤란한데 반하여 아민류는 물이나 알코올로 쉽게 제거될 수있기 때문에 알킬케덴다이머가 완전히 소모되도록 사용되는 알킬케덴다이머의 양보다 아민류를 과량 사용하는 것이 바람직하다.
상기 유사세라미드(Ⅰ)는 그 자체로도 천연세라미드에서 나타나는 기본구조, 즉 2개 이상의 알킬기, 1개의 아미드결합, 1개 이상의 히드록시기를 함유하고 있다. 그러나, 세라미드의 구조내에서 히드록시기의 수는 보습성에 상당히 많은 영향을 미칠 수 있기 때문에, 합성된 유사세라미드(Ⅰ)의 β위치에 있는 케톤기를 환원시켜 새로운 타입의 유사세라미드(Ⅱ)를 합성할 수도 있다.
이와 같이, 환원반응에 의하여 유사세라미드(Ⅰ)을 유사세라미드(Ⅱ)로 전환할 수 있으며, 사용되는 환원제로는 NaBH4, LiAlH(O-t-Bu)3, BH3, 9-BBN(9-borabicyclo[3.3.1]nonane), LiAlH4, AlH3, 바람직하게는 LiAlH(O-t-Bu)3또는 NaBH4, 보다 바람직하게는 NaBH4를 들 수 있다. 환원제로서 NaBH4를 사용하는 것이 메탄올 또는 에탄올을 용매로 사용하는 경우 보다 효과적이었다. 메탄올 또는 에탄올을 사용하면 식(Ⅱ)를 만족하는 유사세라미드 제조과정의 결정화단계에서 별도의 용매를 사용하지 않아도 된다는 장점이 있다.
상기 식(Ⅰ)로 표시되는 유사세라미드는 상용의 알킬케텐다이머(니뽄유지
사 제품)를 출발물질로 할 경우, 1단계의 반응만으로 합성이 가능하며, 매우 높은 수율로 합성이 가능하다.
상기 식(Ⅱ)로 표시되는 화합물은 식(Ⅰ)로 표시되는 화합물을 환원시켜
얻을 수 있으며, 상용의 알킬케텐다이머를 출발물질로 할 경우, 2단계의 반응으
로 가능하므로 기존의 유사세라미드를 합성하는 어떤 방법보다도 효과적이다.
본 발명에 의한 유사세라미드는 피부외용제의 유효성분으로 사용될 수 있으며, 피부외용제로는 로션(영양제), 크림, 아스트리젠트, 에센스오일, 팩, 눈주름 방지용크림, 화장제거용 제품등의 화장료; 샴푸, 헤어린스, 헤어트리트먼트 로션, 헤어콘디셔너등의 헤어처리제; 바디클린저, 손세정제, 비누등의 인체처리제등에 사용할 수 있다.
식(Ⅰ) 또는 식(Ⅱ)로 표시되는 본 발명에 의한 유사세라미드를 화장품에 적용하는 경우, 전체조성물 기준으로 0.00001∼50중량%, 바람직하게는 0.001∼20중량%, 보다 바람직하게는 0.1∼10중량%를 함유하는 것이 바람직하다. 또 헤어처리제에 적용할 경우, 전체조성물 기준으로 0.00001∼20중량%, 바람직하게는 0.001∼10중량%, 보다 바람직하게는 0.2∼5.0중량%를 함유하는 것이 바람직하다. 또한 인체처리제에 적용하는 경우는, 전체조성물 기준으로 0.00001∼30중량%, 바람직하게는 0.001∼15중량%, 보다 바람직하게는 0.1∼5중량%를 함유한다. 한편 상기 각 제형의 조성물에서의 유사세라미드의 함유량 범위를 초과하는 경우는 바람직한 제형화가 곤란하고, 제조단가가 높아지기 때문에 바람직하지 않다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 탄소수가 16 또는 18인 천연세라미드와 구조가 비슷한 유사세라미드를 합성하기 위한 것이 때문에, 탄소수가 16인 알킬케텐다이머를 이용한 세라미드의 합성을 위주로 언급하고 있으나, 이것에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 디에탄올아민(4.97g, 47.3mmol)을 환류하에 첨가하고 약 10∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 회색 고체 N,N-디에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 30∼50%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.31
융점 : 85∼87℃
IR(νcm-1, CHCl3) 3280, 2926, 2853, 1706, 1638, 1462
(실시예 2)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 N-메틸-2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실아민(8.0g, 41.0mmol)을 환류하에 첨가하고 약 24시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 흰색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올로 정제하여 흰색결정의 N-메틸-N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 60∼80%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.23
융점 : 88∼90℃
IR(νcm-1, KBr) 3405, 2922, 2854, 1708, 1629, 1467
(실시예 3)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 D-글루코사민히드로클로라이드(8.47g, 47.3mmol)을 환류하에 첨가하고 약 10∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 엷은 갈색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 노란색 고체인 N-(3-디글루코실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 20∼30%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.20
융점 : 91∼94℃
IR(νcm-1, KBr) 3400, 2917, 2849, 1709, 1628, 1545, 1467
(실시예 4)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 3-아미노-1,2-프로판다이올(3.16g, 34.7mmol)을 환류하에 첨가하고 약 3∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 석유에테르 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 흰색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 흰색 경정의 N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 90%이상). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.29
융점 : 84∼85℃
IR(νcm-1, KBr) 3312, 2918, 2849, 1716, 1636, 1540, 1467
(실시예 5)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 N-(1,3-디히드록시이소프로필)아민(3.16g, 34.7mmol)을 환류하에 첨가하고 약 3∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 석유에테르 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 흰색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 침상의 힌색 결정체 N-(1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 95%이상). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.24
융점 : 87∼88℃
IR(νcm-1, KBr) 3289, 2917, 2849, 1720, 1633, 1537, 1467
(실시예 6)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)아민(6.29g, 34.7mmol)을 환류하에 첨가하고 약 10∼36시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 침상의 노란색 결정체 N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 80∼90%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.23
융점 : 90∼93℃
IR(νcm-1, KBr) 3512, 3286, 2917, 2848, 1715, 1640, 1545, 1468
(실시예 7)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmpl)와 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올(3.65g, 34.7mmol)을 환류하에 첨가하고 약 3∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 침상의 흰색 결정체 N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 90%이상). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.30
융점 : 73∼74℃
IR(νcm-1, KBr) 3325, 2917, 2849, 1708, 1624, 1546, 1467
(실시예 8)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올(4.89g, 41.0mmol)을 환류하에 첨가하고 약 24∼48시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 냉각하여 침상의 흰색 결정체 N-(2-에틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 40∼60%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.35
융점 : 67∼69℃
IR(νcm-1, KBr) 3540, 3356, 2917, 2849, 1707, 1655, 1535, 1467
(실시예 9)
톨루엔 20∼50㎖에 알킬케텐다이머(15g, 31.5mmol)와 에탄올아민(2.12g, 34.7mmol)을 환류하에 첨가하고 약 10∼15시간 동안 반응시켰다. 반응후 노르말헥산 200ml를 첨가하고 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올 또는 에탄올로 정제하여 흰색결정의 N-에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 수득하였다(수율: 90%이상). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.36
융점 : 83∼87℃
IR(νcm-1, KBr) 3272, 2910, 2848, 1715, 1656, 1530, 1470
(실시예 10)
메탄올 20㎖에 실시예 4에서 얻어진 유사세라미드 N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드(5g, 8.8mmol)와 약간의 NaOH를 넣어 완전히 용해시킨 후, 환류하에 NaBH4(0.33g, 8.8mmol)을 넣고 약 10∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올을 정제하여 침상의 흰색 결정체 N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드를 수득하였다(수율 : 50∼70%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.18
융점 : 96∼97℃
IR(νcm-1, KBr) 3289, 2925, 2854, 1642, 1547, 1467
(실시예 11)
메탄올 20㎖에 실시예 5에서 얻어진 유사세라미드 N-(1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드(5g, 8.8mmol)와 약간의 NaOH를 넣어 완전히 용해시킨 후, 환류하에 교반 가열하면서 NaBH4(0.33g, 8.8mmol)을 약 10∼24시간 동안 첨가하였다. 반응후 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올로 정제하여 침상의 흰색 결정 N-(1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드를 수득하였다(수율: 50∼70%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.19
융점 : 95∼98℃
IR(νcm-1, KBr) 3277, 2923, 2851, 1637, 1535, 1467
(실시예 12)
메탄올 20㎖에 실시예 7에서 얻어진 유사세라미드 N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드(5g, 8.6mmol)와 약간의 NaOH를 넣어 완전히 용해시킨 후, NaBH4(0.32g, 8.6mmol)을 넣고 약 10∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올로 정제하여 침상의 흰색 결정체 N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드를 수득하였다(수율: 50∼70%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.20
융점 : 87∼89℃
IR(νcm-1, KBr) 3405, 2922, 2854, 1629, 1540, 1467
(실시예 13)
메탄올 20㎖에 실시예 9에서 얻어진 N-에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드(5g, 9.3mmol)와 약간의 NaOH를 넣어 완전히 용해시킨 후, NaBH4(0.35g, 9.3mmol)을 넣고 약 10∼24시간 동안 반응시켰다. 반응후 냉각하여 고형의 회색 침전물을 수득하였다. 얻어진 침전물을 메탄올로 정제하여 고형의 흰색 결정체 N-에탄올-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드를 수득하였다(수율: 50∼70%). 이 화합물의 물성값은 다음과 같다.
TLC(CHCl3: MeOH : AcOH = 95 : 5 : 1) : Rf = 0.22
융점 : 108∼112℃
IR(νcm-1, KBr) 3270, 2918, 2850, 1643, 1557, 1467
(실시예 14)
카르보머(Carbopolr 940: 미국 BF Goodrich사 제품), 프로필렌글리콜, 메틸 디브로모글루타로니트릴, 페녹시에탄올 및 트리에탄올아민 및 정제수를 함유하는 수상과, 세테아레스-25(Cremophor A 25: 독일 BASF사 제품), 글리세릴스테아레이트, PEG-100 스테아레이트(Myrj: 미국 ICI사 제품), 스테아르산, 미르스트산 이소프릴, 카프르/카프릴 트리글리세리드, 프로필렌 글리콜 디카르프릴레이트/디카프레이트, 소이스테롤, 미리스트산 및 N-에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 함유하는 유상과를 온도 70∼80℃하에 교반하면서 혼합하였다.
이후, 균질한 혼합물이 될 때까지 계속 교반하고, 온도를 서서히 낮추어 균질한 크림을 제조하였다. 생성된 크림의 pH를 6으로 조절하였다. 그 조성비를 표 2에 나타낸다.
구성성분 중량%
수상 카르보머프로필렌 글리콜메틸디브로모 글루타르니트릴페녹시에탄올트리에탄올아민 0.343.450.10.21.62
유상 세테아레스-25글리세릴스테아레이트PEG-100 스테아레이트스테아르산미르스트산 이소프로필카프르/카프릴 트리글리세리드프로필렌글리콜 디카프릴레이트/디카프레이트소이스테롤미리스트산N-에탄올-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드 1.302.001.251.305.007.004.000.500.500.10
잔부 향료정제수 0.2071.14
(실시예 15)
N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드, PEG-150 디스테아레이트(Kessco PEG 6000: 미국 Stepan사 제품) 및 폴리쿼터늄-10(Polymer JR400: 미국 Amerchol사 제품)를 가열 용융하였다. 26% 소듐라우레스설페이트(sodium laureth sulfate), 30% 코카아미도프로필베타인(cocamidopropyl betaine), 코코일디에탄올아미드 및 데실폴리글리코오스를 차례로 첨가하고 교반혼합하였다. 이후, 구연산, 향료 및 방부제를 교반하에 차례로 첨가하고, 수소이온농도를 pH 5.5로 조절하여 샴푸를 제조하였다. 그 조성비를 표 3에 나타낸다.
구성성분 중량%
26% 소듐라우레스설페이트30% 코카아미도프로필베타인데실폴리글리코오스PEG-150 디스테아레이트코코일디에탄올아미드폴리쿼터늄-10N-(2-메틸-1,3-디히드록시이소로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드구연산향료방부제 251583110.50.20.5적량
정제수 잔량
(실시예 16)
스테아릴알코올, N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 가열 용해시키고 히드록시에틸 셀룰로오스, 농 글리세린, 염화세틸트리메틸암모늄, 염화디스테아릴디메틸암모늄, 디메치콘(dimethicone), 라우릴 디메틸아민옥사이드를 차례로 첨가하면서 교반 혼합한 후, 구연산, 향료 및 방부제를 차례로 첨가하여 교반하고, 수소이온농도를 pH 6으로 조절하여 헤어린스를 제조하였다. 그 조성비를 표 4에 나타낸다.
구성성분 중량%
스테아릴알코올N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드히드록시에틸 셀룰로오스농 글리세린염화세틸트리메틸암모늄염화디스테아릴디메틸암모늄디메치콘라우릴디메틸아민옥사이드구연산향료방부제 20.51520.411.50.20.5적량
정제수 잔량
(실시예 17)
N-메틸-N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드, 세토스테아릴알코올 (cetostearyl alcohol), 세틸알코올, 스테아릴스테아레이트, 디메치콘, 스쿠알란을 함유하는 유상을 온도 70℃에서 교반 용해시킨후, 염화세틸트리메틸암모늄, 히드록시에틸셀룰로오스, 향료와 방부제 및 잔부 정제수로 구성된 수상과를 온도 70∼80℃에서 교반하면서 혼합하였다. 이후, 균질한 혼합물이 될때까지 계속해서 교반하고, 온도를 서서히 낮추어 균질한 헤어트리트먼트로션을 제조하였다. 그 조성비를 표 5에 나타낸다.
구성성분 중량%
유상 N-메틸-N-(2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드세토스테아릴알코올세틸알코올스테아릴스테아레이트디메치콘스쿠알란 0.521321
수상 염화세틸트리메틸암모늄히드록시에틸셀룰로오스 11.5
잔부 향료방부제정제수 0.5적량잔량
(실시예 18)
미리스트산, 팔미트산, 에틸렌글리콜 스테아레이트, 글리세린, N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드를 가열 용해하여 분산시키고, 수산화칼륨용액을 첨가하여 온도 70∼80℃하에 교반하면서 비누화반응을 진행시킨 후, 냉각하면서 26% 소듐라우레스설페이트, 30% 코카미도프로필베타인, 코코일 디에탄올아미드, 구연산, 향료 및 방부제를 차례로 첨가하면서 교반 혼합하고, 수소이온농도를 pH 8.5로 조절하여 바디클린저를 제조하였다. 그 조성비를 표 6에 나타낸다.
구성성분 중량%
미리스트산팔미트산에틸렌글리콜 스테아레이트글리세린N-(2,3-디히드록시프로필)-2-테트라데실-3-옥소스테아르아미드수산화칼륨 용액26% 소듐라우레스설페이트30% 코카미도프로필베타인코코일디에탄올아미드구연산향료방부제 85330.55201530.20.5적량
정제수 잔량
(실시예 19)
화장비누 베이스에 통상의 성분들을 하기의 성분비와 같이 첨가, 혼합하고 통상의 화장비누 제조방법과 같이 압출, 성형 및 타형하여 화장비누를 제조하였다. 그 조성비를 표 7에 나타낸다.
구성성분 중량%
비누베이스*티타늄디옥사이드향료염료N-에탄올-2-테트라데실-3-히드록시스테아르아미드 98.150.31.00.050.5
* 11.0중량%의 수분을 함유하는 통상의 비누베이스
본 발명에 의한 유사세라미드를 피부외용제에 적용하는 경우, 피부 및 두발의 보습성 및 탄력성이 우수하게 되어 피부노화 방지에 유용하며, 손상된 피부의 지질막 형성을 유도하고 지질합성의 저해도 방지할 수 있게 된다.

Claims (9)

  1. 하기의 식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)로 표시되는 유사세라미드 관련화합물.
    R1-COCHR2CONR3R4(Ⅰ)
    R1-CH(OH)CHR2CONR3R4(Ⅱ)
    (상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)
  2. 용매하에 알킬케덴다이머와 아민과를 몰비로 1 : 1 ∼ 1 : 2로 반응시켜 하기의 식(Ⅰ)을 만족하는 화합물을 제조하는 것을 특징으로 유사세라미드 관련화합물의 제조방법.
    R1-COCHR2CONR3R4(Ⅰ)
    (상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)
  3. 제2항에 있어서, 상기 아민은 모노에탄올아민, 1-아미노-2-프로판올, 2-아미노-1-프로판올, 3-아미노-1-프로판올, 2-(메틸아미노)에탄올, 1-아미노-2-부탄올, 2-아미노-1-부탄올, 3-아미노-1-부탄올, 4-아미노-1-부탄올, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-(에틸아미노)에탄올, 2-아미노-3-메틸-1-부탄올, 1-아미노-2-펜탄올, 2-아미노-1-펜탄올, 5-아미노-1-펜탄올, 2-(프로필아미노)에탄올, 1-아미노-2-헥산올, 2-아미노-1-헥산올, 6-아미노-1-헥산올, 디에탄올아민, 3-아미노-1,2-프로판디올, 2-아미노-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올 및 2-아미노-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 알칸올아민인 것을 특징으로 하는 유사세라미드 관련화합물의 제조방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 아민은 N-글루코오스아민, N-메틸글루코오스아민, N-2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실아민 및 N-메틸-N-2,3,4,5,6-펜타히드록시헥실아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 단당류의 아민유도체인 것을 특징으로 하는 유사세라미드 관련화합물의 제조방법.
  5. 용매하에 식(Ⅰ)을 만족하는 화합물을 환원하여 하기의 식(Ⅱ)를 만족하는 화합물을 제조하는 것을 특징으로 하는 유사세라미드 관련화합물의 제조방법.
    R1-CH(OH)CHR2CONR3R4(Ⅱ)
    (상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)
  6. 제5항에 있어서, 상기 환원제는 NaBH4, LiAlH(O-t-Bu)3, BH3, 9-BBN(9-borabicyclo[3.3.1]nonane), LiAlH4및 AlH3으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 유사세라미드 관련화합물의 제조방법.
  7. 하기의 식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)로 표시되는 유사세라미드 관련화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 피부외용제조성물.
    R1-COCHR2CONR3R4(Ⅰ)
    R1-CH(OH)CHR2CONR3R4(Ⅱ)
    (상기 식중, R1및 R2는 각각 탄소수 6∼22의 직쇄 혹은 분지형 알킬기, 또는 알케닐기; R3및 R4는 각각 H, CH3, C2H5, C3H7, 또는 1개 이상의 히드록시기를 갖는 탄소수 2∼6의 직쇄 혹은 분지형 알킬기 또는 단당류이다)
  8. 제7항에 있어서, 상기 유사세라미드 관련화합물이 전체 조성물중 0.00001∼50중량%를 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 피부외용제조성물.
  9. 제7항 또는 8항에 있어서, 상기 피부외용제조성물은 화장료, 헤어처리제 또는 인체처리제인 것을 특징으로 하는 유사세라미드 관련화합물.
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