KR20010058419A - 빈랑자 추출물을 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자유 라디칼(free radical) 소거 효과가 우수한 빈랑자 추출물(Areca catechu L.)을 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물에 관한 것으로, 빈랑자 추출물을 화장료 건조 중량에 대해 0.001-10.00중량%로 함유함으로서 피부 노화의 주요인인 자유 라디칼을 소거해 피부에 대한 산화적 스트레스를 제거하여 피부의 노화를 방지 또는 지연시킴을 특징으로 한다.

Description

빈랑자 추출물을 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물{Cosmetics containing Areca catechu L. for removing free radical}

본 발명은 자유 라디칼 소거 효과가 우수한 빈랑자 추출물 및 이를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

인체를 이루고 있는 가장 큰 기관인 피부는 외부로부터 피부 안쪽의 다양한 기관을 보호하는 기능과 내부의 수분 및 유용성분이 밖으로 유출되는 것을 막아주는 장벽기능, 온도조절기능, 배설기능, 호흡 기능 등 다양한 생리적 기능을 담당하고 있는 아주 중요한 기관이다.

그러나, 나이가 들면서 표피, 진피 및 피하조직의 두께가 얇아져 피부 장벽 기능이 저하되고 피부의 수분함량의 급격한 감소로 피부가 건조해지는 등 피부의 생리적 기능이 저하된다. 상기 나이에 따른 노화 현상 외에도 노화의 대표적인 원인으로 광에 의한 피부 노화를 들 수 있다.

상기 광에 의한 피부 노화는 태양광 중 자외선에 의해 생성된 반응성이 높은 활성 산소 및 자유 라디칼(free radical)종들이 단백질, 핵산, 세포막 지질 등의생체 성분을 산화시키거나 변성시켜 노화로 나타나는 현상으로, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

상기 자유 라디칼(free radical)은 광에 의한 피부 노화의 주요인이 되는 것으로 생체가 호흡하는 과정 중 산소의 환원이나 자외선조사, 식균작용 등으로 발생하는 하나 이상의 짝을 이루지 못한 전자를 가지고 있는 원소 또는 분자이다.

상기 자유 라디칼은 수명이 수천분의 일정도로 매우 짧고, 불안정하여 매우 공격적인 성질을 나타내며 다른 분자로부터 전자를 뺏어 안정화하려는 특성을 가지고 있다. 상기와 같은 특성으로 인체 내에서 자유 라디칼에 의한 손상, 즉 자유 라디칼에 의한 산화적 스트레스(oxidative stress)는 광범위하게 발생하여 노화 발생기작중의 중요한 원인이 되고 있으며, 이에 관여하는 자유 라디칼로는 히드록실 라디칼(Hydroxyl radical), 슈퍼옥사이드 라디칼(superoxide radical), 활성산소(singlet oxygen), 과산화수소(hydrogen peroxide:H₂O₂)등으로 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

상기 히드록실 라디칼(Hydroxyl radical)은 강력한 산화력으로 지질과산화물(Lipid peroxide) 및 단백질간의 비정상적인 교차결합을 생성시키며, 유전자(DNA)를 공격하는 등 생체의 모든 물질들과 반응하여 기능을 변형시키고 상실시킨다.

또한, 상기 슈퍼옥사이드 라디칼(Superoxide radical)은 효소와 세포막을 공격하여 세포막(Cell membrane)의 주요성분중 하나인 불포화 지방산(Unsaturatedfatty acid)을 분해시켜 세포막의 성질을 변화시키고 세포막 성질의 변화는 세포막을 통한 물질들의 전달체계의 변화로 이어져 노화를 촉진시킨다.

또한, 상기 과산화수소(Hydrogen peroxide)는 다른 라디칼에 비해 산화력은 약하지만 반응성 및 확산력이 강하여 세포막을 쉽게 투과하고, 철(Iron) 성분과 접촉하여 쉽게 히드록실 라디칼로 변한다. 아울러 상기 과산화수소는 세포핵의 DNA를 공격하고, 단백질과 반응하여 기능을 변성시켜 정상적인 기능을 발휘하지 못하도록 한다.

상기와 같이 자유라디칼에 의한 산화적 스트레스에 계속 노출되면 피부의 노화, 태양광에 의한 화상 및 염증, 접촉성 피부염, 주름 등이 발생하게 된다.

따라서, 인체에는 상기와 같은 자유 라디칼로부터 생체 성분을 보호할 수 있도록 비타민 C(ℓ-아스코르빈산), 비타민 E(㎗-α-토코페놀), 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제(SOD: Superoxide dismutase), 카탈라제(catalase) 및 여러 종류의 산화효소(oxidase)등 다양한 방어시스템이 존재하여 자유 라디칼을 소거시켜 피부세포의 노화를 방지 또는 지연한다.

그러나, 현대인들은 대기환경의 오염, 불균일한 식생활, 자외선 노출, 스트레스, 질병 등의 유해환경에 노출되어 여러 라디칼에 의한 산화적 스트레스(oxidative stress)를 충분히 소거하기 어려운 실정이다.

따라서, 피부에 대한 산화적 스트레스를 제거하여 피부 노화를 방지 또는 지연 할 수 있도록 안전하면서 자유 라디칼 소거 효과가 높은 물질 개발은 화장품 분야에서 중요한 과제로 대두되어 많은 연구가 진행되고 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히 노화 발생의 원인이 되는 자유 라디칼을 소거함으로서 피부에 대한 산화적 스트레스를 제거하여 피부의 노화를 방지 또는 지연할 수 있는 빈랑자 추출물을 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성할 수 있도록 본 발명에서는 빈랑자(Areca catechu L.) 추출물을 화장료 건조 중량에 대해 0.001-10.00중량%로 함유함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 빈랑자 추출물(Areca catechu L.)을 함유하는 자유 라디칼(free radical) 소거 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 자유 라디칼에 의한 산화적 스트레스를 제거하여 피부의 노화를 방지할 수 있는 빈랑자 추출물을 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물에 관한 것으로, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

빈랑은 중국 남부, 대만, 말레이시아에 분포하며, 열대 각지에서 재배하고 있는 것으로 건위, 소화, 소화불량, 변비, 복통, 구충약 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다.(일본특허공개 평 5-320037)

본 발명의 빈랑자 추출물은 성숙한 빈랑의 종자를 말려 분말화하고, 분말화한 빈랑자를 물, 무수 또는 함수의 저급 알코올, 물과 알코올의 혼합물, 아세톤,에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름, 핵산을 추출 용매로 하여 추출한다.

상기와 같이 제조된 빈랑자 추출물은 기초 제품 화장료(화장수, 크림, 에센스, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 보디 오일), 색조제품화장료(파운데이션, 립스틱, 메이크업 베이스), 두발제품(샴푸, 린스, 헤어콘디셔너, 헤어젤) 등에 화장료 건조 중량에 대해 0.001-10.00중량%, 바람직하게 0.005-5.00중량%로 배합된다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명에 대해 아래의 실시예를 참고로 보다 구체적으로 설명된다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다. 배합량은 중량%로 나타낸다.

실시예: 빈랑자 추출물의 제조 방법

빈랑자 추출물 제조 공정을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 빈랑의 종자를 깨끗한 물로 세척한 다음 건조하여 잘게 분말화하고, 분말화된 빈랑자의 건조 중량에 대하여 추출 용매로서 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 아민알코올 등의 저급 알코올, 물과 저급알코올의 혼합물, 아세톤, 에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름, 핵산을 1-15 부피배의 양으로 가하여 5-37℃에서 1-15일간 침적시켜, 유효 성분을 추출한다. 상기 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치를 이용하여 증발되어 나오는 용매를 회수하면서 완전히 감압 농축하여 본 발명의 빈랑자 추출물을 제조한다.

또는, 빈랑자 분말을 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 아민알코올 등의 저급 알코올, 물과 저급알코올의 혼합물, 아세톤, 에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름, 핵산을 추출 용매로 하여 분말화된 빈랑자의 건조 중량에 대해 1-15 부피배의 양으로 가하여 냉각 콘덴서가 부착된 추출기에서 50-95℃로 2-20시간 추출하여 여과한 후 5-37℃에서 1-15일간 침적하여 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류 장치를 이용해 감압 농축하여 빈랑자 추출물을 얻는다.

실시예 1:

빈랑 종자 1kg을 깨끗한 물로 씻어 건조시킨 다음 물 10ℓ에 넣고 냉각 콘덴서가 달린 추출기에서 50-95℃로 5시간 가열해서 추출한 후 300 메쉬 여과포로 여과하고, 상기 여과액을 5-15℃에서 7일간 방치하여 숙성시킨 후 와트만 2번 여과지로 여과한다. 이 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 80℃로 감압 농축하여 89g(건조중량)을 얻었다.

실시예 2:

빈랑 종자 1kg을 깨끗한 물로 씻어서 건조시킨 다음 50% 에탄올 10ℓ에 넣고 냉각 콘덴서가 달린 추출기에서 50-95℃로 5시간 가열해서 추출한 후 300 메쉬 여과포로 여과하고, 상기 여과액을 5-15℃에서 7일간 방치하여 숙성시킨 후 와트만 2번 여과지로 여과한다. 이 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압 농축하여 98g(건조중량)을 얻는다.

실시예 3:

빈랑 종자 1Kg을 깨끗한 물로 씻어서 건조시킨 다음 80% 에탄올 10ℓ에 넣고냉각 콘덴서가 달린 추출기에서 50-95℃로 5시간 가열해서 추출한 후 300 메쉬 여과포로 여과하고, 상기 여과액을 5-15℃에서 7일간 방치하여 숙성시킨 후 와트만 2번 여과지로 여과한다. 이 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압 농축하여 110g(건조중량)을 얻는다.

실시예 4:

빈랑 종자 1Kg을 깨끗한 물로 씻어서 건조시킨 다음 에탄올 10ℓ에 넣고 냉각 콘덴서가 달린 추출기에서 50-95℃로 5시간 가열해 추출한 후 300 메쉬 여과포로 여과하고, 상기 여과액을 5-15℃에서 7일간 방치하여 숙성시킨 후 와트만 2번 여과지로 여과한다. 이 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 70℃로 감압 농축하여 122g(건조중량)을 얻는다.

실시예 5:

빈랑 종자 1Kg을 깨끗한 물로 씻어서 건조시킨 다음 에탄올 10ℓ에 넣고 15-37℃에서 7일간 추출한 후 300 메쉬 여과포로 여과하고, 상기 여과액을 5-15℃에서 7일간 방치하여 숙성치킨 후 와트만 2번 여과지로 여과한다. 이 추출물을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 70℃로 감압 농축하여 118g(건조중량)을 얻는다.

실시예 6-20:

하기 표 1에 기재된 용매를 사용하여 실시예 5와 동일한 방법으로 추출하여 그 결과를 하기 표1에 나타내었다.

	추출용매	최종 추출물의 건조중량(단위 : g)
실시예 6	50% 에탄올	100
실시예 7	80% 에탄올	134
실시예 8	메탄올	161
실시예 9	50% 메탄올	105
실시예 10	80% 메탄올	140
실시예 11	n-프로판올	135
실시예 12	이소프로판올	133
실시예 13	n-부탄올	129
실시예 14	아세톤	119
실시예 15	에틸아세테이트	65
실시예 16	디에틸에테르	131
실시예 17	벤젠	52
실시예 18	크로로포름	55
실시예 19	헥산	70
실시예 20	정제수	125

실험예 1: 빈랑자 추출물의 자유 라디칼 소거(free radical scavening) 효과 측정

본 발명의 빈랑자 추출물에 대해 자유 라디칼 소거 효과를 알아보기 위해, 60μM 1,1-디페닐-2-피크릴-2-히드라질(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl;DPPH) 에탄올 용액 2ml에 빈랑자 추출물의 디메틸설폭시드(DMSO) 용액 2ml를 10, 50, 100㎍/ml의 농도로 준비하여 30분간 실온에서 반응시킨 후, 520nm에서 흡광도를 측정하여 자유라디칼 소거효과(%)를 구하였다. 상기 과정을 3회 실시하여 하기의 공식으로부터 자유 라디칼 소거 효과를 구하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

	자유 라디칼 소거 효과(%)
빈랑자 추출물농도 (㎍/ml)	10	50	100
실시예 1	52	71	83
실시예 2	63	81	91
실시예 3	62	79	89
실시예 4	58	69	81
실시예 5	60	83	88
실시예 6	62	87	91
실시예 7	70	91	95
실시예 8	60	84	89
실시예 9	62	88	90
실시예 10	69	91	96
실시예 11	30	38	80
실시예 12	32	57	79
실시예 13	29	60	75
실시예 14	35	58	68
실시예 15	40	88	92
실시예 16	18	37	50
실시예 17	12	25	48
실시예 18	15	31	41
실시예 19	13	38	5
실시예 20	56	76	84

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 빈랑자 추출물의 자유 라디칼 소거 효과는 빈랑자 추출물의 농도에 의존하고, 빈랑자 추출물들 대부분이 높은 활성을 나타냄을 알 수 있다.

실험예 2: 자유 라디칼 소거 효과의 비교

본 발명의 빈랑자 추출물과 기존의 자유 라디칼 소거제들과의 자유 라디칼 소거 효과를 비교하기 위해, 상기 실시예 7에서 제조한 빈랑자 추출물과 기존의 자유 라디칼 소거제로 아스코르빈산, 디부틸히드록실톨루엔, 디엘-알파 토코페롤, 갈릭산을 사용하여 자유 라디칼 소거 효과를 상기 실험예 1과 같은 방법으로 측정하였으며, SC₅₀값으로 비교한 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 상기 SC₅₀은 자유 라디칼을 50% 소거하기 위해 필요한 시료의 농도를 나타낸다.

시험물질	SC50(㎍/ml)
빈랑자 추출물(실시예 7)	10
아스코르빈산(Ascorbic acid)	30
디부틸히드록실톨루엔(BHT)	38
디엘-알파 토코페롤(dl-α-tocopherol)	34
갈릭산(Gallic acid)	1.5

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 빈랑자 추출물의 자유 라디칼 소거 효과를 기존의 소거제들과 비교한 결과 빈랑자 추출물이 조추출물임에도 불구하고 매우 높은 활성을 나타냄을 알 수 있다.

실험예 3: 빈랑자 추출물의 과산화수소(H₂O₂) 유도 세포독성 억제 효과

세포 내에서 히드록실 라디칼(hydroxyl radical)을 생성하여 세포에 치명적인 손상을 일으키는 과산화수소(H₂O₂) 유도 세포에 대해 빈랑자 추출물의 세포 독성에 대한 억제 효과를 알아보기 위해, 사람의 피부 섬유아세포(fibroblast)를 사용하여 세포 수준에서 측정하였다. 사람의 섬유아세포를 배양하여 각 웰(well)에 5×10⁴개를 96웰 플레이트에 접종하여 디엠이엠(DMEM) 배지 200㎕에서 24시간 배양한 후, 배지중의 최종 농도가 1mM이 되도록 희석시킨 H₂O₂를 10㎕가하고, 동시에 빈랑자 추출물의 1,3-부틸렌글리콜(50% v/v, 수용액)용액 10㎕를 최종 농도가 0, 10, 25, 50, 100 ㎍/ml가 되도록 가하고 2시간 배양 후 웰당 MTT 용액[3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide : 5mg/ml] 10 ㎕ 씩 첨가하고 4시간 방치후 배지 부분을 버린다. 각 웰당 100㎕의 디메틸설폭시드(DMSO)용액을 가하여 20분간 교반 후 마이크로플레이트 리더(microplate reader)로 570nm에서 흡광도를 측정 하였다. 상기 과정을 3회 실시하여 하기 식으로부터 세포 독성 억제 효과에 대해 알아보고 그 평균값을 표 4에 나타내었다.

빈랑자 추출물의 농도(㎍/ml)	세포 독성 억제 효과(%)
0	0
10	0.5
25	12.0
50	20.0
100	25.9

상기 표 4와 같이, 빈랑자 추출물의 과산화수소(H₂O₂) 유도 세포 독성에 대한 억제는 농도 의존적으로 나타났으며, 세포 독성 억제 효과로 보아 본 발명의 빈랑자 추출물이 사람 섬유아세포 내에서 생성된 히드록실 라디칼(hydroxy radical)을 소거하여 세포 독성을 억제함을 알 수 있다.

실험예 4: 빈랑자 추출물의 세포 독성

빈랑자 추출물 자체의 세포 독성을 측정하기 위해, 사람 섬유아세포를 배양하여 각 웰(Well)당 5 x 10⁴개를 96웰 플레이트에 접종하여 디엠이엠(DMEM) 배지 200㎕에서 배양한 후 빈랑자 추출물 용액 10㎕를 최종농도가 0, 10, 25, 50, 100㎍/ml이 되도록 가하고 24시간 배양하였다. 배양 후 웰당 MTT 용액을 10㎕씩 첨가하고 4시간 방치후, 디메틸설폭사이드(DMSO)를 100㎕씩 가하여 20분간 교반 하면서 용해시킨 다음 마이크로플레이트 리더(microplate reader)로 570nm에서 흡광도를 측정하였다. 상기 과정을 3회 실시하여 하기 식으로 세포 생존율을 구하여 세포 독성의 정도에 대해 알아보고 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

빈랑자 추출물의 농도(㎍/ml)	세포 생존율(%)
0	100
10	100
25	99
50	97
100	92

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 빈랑자 추출물의 농도가 클수록 세포 생존율이 작아지나 세포 생존율에 있어 그 차이가 크지 않는 것으로 보아 빈랑자 추출물 자체의 세포 독성은 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있다.

제조예:

본 발명의 빈랑자 추출물을 제품에 도입한 것으로, 실시예 7에서 제조한 빈랑자 추출물을 화장료의 건조중량에 대해 0.001-10.00중량%로 배합하여 통상적인화장품 분야에서 제조 방법에 따라 제조한다.

제조예 1: 유연 화장수(스킨) 제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
글리세린	3.0
부틸렌글리콜	2.0
프로필렌글리콜	2.0
카르복시비닐폴리머	0.1
에탄올	10.0
트리에탄올아민	0.1
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

제조예 2: 영양화장수(로션)의 제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
밀납	4.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄세스퀴올레이트	0.5
유동파라핀	5.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	5.0
글리세린	3.0
부딜렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
카르복시비닐폴리머	0.1
트리에탄올아민	0.2
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

제조예 3: 영양크림제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
밀납	10.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄세스퀴올레이트	0.5
유동파라핀	10.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	5.0
글리세린	5.0
부딜렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

제조예 4: 맛사지 크림 제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
밀납	10.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄세스퀴올레이트	0.8
유동파라핀	40.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	4.0
글리세린	5.0
부딜렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

제조예 5: 팩 제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
폴리비닐알콜	13.0
소듐카르복시메틸셀룰로스	0.2
알란토인	0.1
에탄올	5.0
노닐페닐에테르	0.3
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

제조예 6: 유화형 파운데이션 제조

원 료	중 량 부
빈랑자 추출물	0.1
밀납	2.0
사이크로메치콘	2.0
유동파라핀	5.0
스쿠알란	5.0
스테아린산	2.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	4.0
글리세린	4.0
프로필렌글리콜	3.0
부틸렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	1.0
알루미늄마그네슘실리케이트	0.5
안료	12
방부제	미량
색소	미량
향료	미량
정제수	잔량

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 빈랑자 추출물 및 이를 함유하는 자유 라디칼 소거 화장료는 노화 발생의 원인이 되는 자유 라디칼을 소거함으로서 피부에 대한 산화적 스트레스를 제거하여 피부의 노화를 방지 또는 지연시키는 효과가 있게 되는 것이다.

Claims (5)

1. 화장료 조성물에 있어서,

   빈랑자 추출물을 함유함을 특징으로 하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물.
2. 제 1항에 있어서,

   빈랑자 추출물은 분말화한 빈랑자를 물, 저급 알코올, 물과 저급알코올의 혼합물, 아세톤, 에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름, 핵산을 추출 용매로 하여 제조함을 특징으로 하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물.
3. 제 1항에 있어서,

   빈랑자 추출물을 화장료 건조 중량에 대해 0.001-10.00중량%로 함유함을 특징으로 하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물.
4. 제 1항에 있어서,

   빈랑자 추출물은 자유 라디칼 소거제임을 특징으로 하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물.
5. 제 1항에 있어서,

   빈랑자 추출물은 기초제품 화장료, 색조제품 화장료, 두발제품 화장료에 함유됨을 특징으로 하는 자유 라디칼 소거 화장료 조성물.