KR20010082322A - 신규 화합물, 당해 화합물로부터 제조된 중합체 및 당해중합체를 포함하는 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피부를 보호하거나 개선하기 위한 조성물에 관한 것이며, 당해 조성물은 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 구성 단량체로서 함유하는, 부분 구조(반복 단위)로서 화학식 9의 구조를 갖는 중합체를 포함한다.
화학식 1
화학식 9
상기식에서,
R1, R2및 R3는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알킬옥시 그룹 또는 알킬아미노 그룹이고,
R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
X는 산소원자 또는 NH 그룹이다.

Description

신규 화합물, 당해 화합물로부터 제조된 중합체 및 당해 중합체를 포함하는 조성물 {Novel compound, polymer prepared from the compound, and composition comprising the polymer}
피부 상태는 사람들의 외모에 크게 영향을 미치고 또한 피부는 예를 들어, 병원성 미생물 및 외부 물리적 자극(열, 건조, 수분, 찰과상 및 독성 물질 등)으로부터 차단 기능을 하여 생체를 보호하는데 중요한 역할을 한다. 따라서, 아름다움, 건강 및 생체를 유지한다는 관점에서 피부를 보호하거나 개선하는데 큰 목적이 있다고 할 수 있다.
손상된 피부 또는 상해된 피부를 치료하기 위해 현재에 사용되는 방법으로서, 손상된 피부를 외부 자극 및 병원성 미생물로터 보호하기 위해 손상된 피부위에 밴드를 감고, 소염 또는 항세균 성분을 함유하는 조성물을 피부에 국소적으로 적용하거나 상기 조성물을 에어로졸 등으로서 분무시키는 방법이 언급될 수 있다. 이들 방법 모두는 피부에 해가 되는 인자들로부터 피부를 격리시키거나 이들 인자들의 침투를 예방한다는데 근거를 둔것이고 이들은 피부에 직접적으로 작용하지 않는다. 따라서, 피부 기능의 회복 자체는 생리적 기능에 의존한 채로 남아있다. 즉, 현재 피부 구조 자체를 확실하게 회복시키는 방법이 지금까지 없었다.
더욱이, 손상된 피부, 상해된 피부 또는 거친 피부로서 일반적으로 언급되는, 그렇게 심각하지는 않다 하더라도 흔히 피부 표면에는 피부의 적당한 기능 또는 외형을 파괴하는 손상이 존재한다. 위의 경미한 피부 손상에 대해, 또한 위에서 언급한 손상된 피부 및 상해된 피부에 대한 방법과 동일한 방법만이 사용되어 왔다.
한편, 중합체의 분자량은 용이하게 조절되고 단량체를 선별함으로써 다양한 성질의 중합체가 제조될 수 있기 때문에 이들은 다양한 분야에서 사용되고 있다. 추가로, 최근에, 화장품 및 약제 분야 등에서 사람들의 외모 및 건강을 개선하는데 기여하는 중합체가 개발되었는데 이들은 모발 장식제, 보습제, 생체물질 중합체등을 포함한다. 그러나, 중합체의 구조에 피부에 대한 친화성을 나타내어 피부 기능에 유리한 효과, 예를 들어 우수한 보습성 및 피부 손상 치유성 등을 나타내는 그룹을 갖는 중합체가 지금까지 결코 공지되지도 않았고 이러한 중합체를 개발하고자 하는 개념도 없었다.
피부 및 모발을 포함하는 신체 표면의 손상된 부위에서, 펩타이드, 콜라겐 및 케라틴 등의 구조가 변형되거나 파괴되고 많은 유리된 아미노 그룹, 유리된 카복실 그룹 등이 위에서 언급한 변형 또는 파괴로부터 발생된다. 추가로, 위에서 언급된 중합체의 구조는 탄화수소 골격과 이의 측쇄에 함유된 아미노산 잔기를 특징으로 한다. 따라서, 중합체내의 위의 아미노산 잔기는 친화성에 의해 유리된 아미노 그룹 및 유리된 카복실 그룹 등에 부착하여 신체 표면 형태가 보다 호전적인 형태로 되고 신체 표면은 손상된 부위에 흡착된 중합체에 의해 보호되거나 개선되는 것으로 추정된다.
한편, 신체 표면을 보호하거나 개선시키 위한 통상적인 방법으로서 항세균제 및 외부 자극으로부터 손상된 부위를 보호하는 밴드를 사용하여 왔지만 이들 모두는 신체 표면 자체의 구조에 작용하지 않는다. 즉, 중합체가 갖고 있는 것으로 추정되는 신체 표면의 구조를 회복하기 위한 위에서 언급된 기능은 통상적인 방법에서는 결코 사용될 수 없다. 따라서, 이러한 기능을 연구하기 위해, 중합체를 정량적으로 표지시켜 존재 및 분포와 같이 이들의 작용을 정량적으로 결정할 필요가 있다.
화합물을 표지시키기 위한 통상적인 기술로서, 표지된 그룹을 분자의 적당한 부위로 도입하는 기술이 언급될 수 있다. 위의 기술에 따라, 한정된 수의 표지된 그룹이 하나의 분자에 도입될 수 있고 따라서 정량적인 표지가 실현될 수 있다. 그러나, 중합체 분자는 일정한 중합도를 갖고 있지 않기 때문에 위에서 언급한 표지 기술로도 한정된 양의 표지 그룹이 각각의 구성 단량체에 도입될 수 없다. 즉,지금까지 정량적으로 중합체를 표지시키는 방법은 없다.
본 발명은 화장품등의 원료로서 유용한 중합체, 당해 중합체를 제조하는 방법 및 당해 중합체를 함유하는 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 중합체 화합물을 합성하기 위한 단량체로서 유용한 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 추가로 본 발명은 형광 표지된(fluorescence-labeled) 중합체 및 피부를 보호하거나 개선하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 아미노산 펜던트형 중합체의 구조를 나타낸다.
본 발명을 수행하기 위한 최선의 양태
이후부터, 본 발명은 아래의 실시예를 통해 상세하게 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다.
실시예 1
알라닌-메트아크릴아미드 중합체(화학식 11의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
[1] 알라닌-메트아크릴아미드[화학식 3의 화합물]
탄산칼륨(55.28g)을 증류수 200ml중에 용해시키고 D,L-α-알라닌 17.82g을 용액에 용해시킨다. 반응 혼합물을 빙냉하에서 왕성하게 교반시키면서 20분에 걸쳐 메타크릴로일 클로라이드 23.00g과 함께 적가하고 약 2시간동안 추가로 왕성하게 교반시킨다. 반응 혼합물의 pH를 진한 염산으로 1 내지 2로 조정하고 염화나트륨으로 포화시키고 이어서 에틸 아세테이트 200ml로 3회 추출한다. 에틸 아세테이트 층을 무수 황산나트륨으로 건조시키고 농축시킨다. 잔사를 에틸 아세테이트로부터 재결정화하고 수득한 결정을 여과하여 수거하고 건조시킨다(백색 결정, 19.96g).
[2] 중합
수득된 결정(8.35g)을 증류수 50ml와 메탄올 50ml중에 용해시키고 질소 가스를 30분동안 기포로 주입한다. 이어서, 과황산칼륨 100mg(0.37mmol)을 반응 혼합물에 첨가하고 반응 혼합물에 용해시킨다. 반응 혼합물을 가열하여 3시간동안 환류시키고 이어서 실온으로 냉각시키고 아세톤에 부어 침전물이 침착되도록 한다. 상등액을 버리고 아세톤을 침전물에 다시 첨가하고 수득한 혼합물을 교반시킨다. 침착물을 여과하여 수거하고 건조시켜 표적 중합체(백색 분말, 6.68g)를 수득한다.
실시예 2
글루타민-메타크릴아미드 중합체(화학식 12의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
[1] 글루타민-메타크릴아미드[화학식 4의 화합물]
탄산칼륨(34.55g)을 증류수 100ml중에 용해시키고 L-글루타민 7.30g을 용액중에 용해시키고 아세토니트릴 20ml을 추가로 용액에 첨가한다. 반응 혼합물을 왕성하게 교반시키면서 약 10분에 걸쳐 메타크릴로일 클로라이드 10.45g과 함께 적가하고 추가로 약 2시간동안 교반시킨다. 반응 혼합물의 pH를 진한 염산으로 1 내지 2로 조정하고 염화나트륨으로 포화시키고 에틸 아세테이트 100ml를 사용하여 2회 추출한다. 수득한 수성층을 1/1의 에틸 아세테이트/이소프로판올 100ml을 사용하여 3회 추출한다. 에틸 아세테이트/이소프로판올 층을 배합하고 농축시키고 실리카 겔 칼럼(실리카 겔 30g, 2/1의 클로로포름/메탄올로 용출)으로 정제한다. 상응하는 분획물을 수거하고 농축시킨다(무색 시럽, 7.47g).
[2] 중합
수득된 시럽(7.47g)을 증류수 50ml과 메탄올 50ml중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포로 주입한다. 과황산칼륨(100mg)을 반응 혼합물에 첨가하고 여기에 용해시킨다. 반응 혼합물을 3시간동안 가열하여 환류시킴에 이어서 실온으로 냉각시키고 이소프로판올에 붓는다. 침착물을 여과 수거하고 건조시켜 표적 중합체(백색 분말, 6.35g)을 수득한다.
실시예 3
라이신-메타크릴아미드 중합체(화학식 13 또는 화학식 14의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
[1] 라이신-메타크릴아미드[화학식 5 또는 화학식 6의 화합물]
탄산수소칼륨(5.51g)을 증류수 100ml중에 용해시키고 라이신 하이드로클로라이드 9.13g을 용액에 용해시키고 아세톤 80ml을 추가로 용액에 첨가한다. 반응 혼합물을 빙냉하에 왕성하게 교반시키면서 약 10분에 걸쳐 메타크릴로일 클로라이드 5.23g을 여기에 적가하고 추가로 약 2시간동안 왕성하게 교반시킨다. 반응 혼합물의 pH를 진한 염산으로 1 내지 2로 조정하고 염화나트륨으로 포화시킨다. 수성층을 에틸 아세테이트 100ml로 2회 세척하고 1/2의 에틸 아세테이트/이소프로판올100ml로 3회 추출한다. 에틸 아세테이트/이소프로판올을 배합하고 감압하에 약 50ml로 농축시키고 이소프로판올 500ml을 여기에 첨가하고 다시 약 200ml로 농축시킨다. 침착된 염화나트륨을 여과 제거하고 여과물을 농축시킨다(무색 시럽, 5.53g).
[2] 중합
수득된 라이신-모노-메트아크릴아미드 하이드로클로라이드(5.53g)을 증류수 50ml중에 용해시키고 질소 가스를 30분동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(100mg(0.37mmol))을 용액에 첨가하고 여기에 용해시킨다. 반응 혼합물을 3시간동안 가열하여 환류시킴에 이어서 실온으로 냉각시키고 아세톤에 부어 침전물을 침착시킨다. 상등액을 버리고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득된 혼합물을 교반시킨다. 침착물을 여과 수거하고 건조시켜 표적 중합체(백색 분말, 4.20g)를 수득한다.
실시예 4
아르기닌-메타크릴아미드 중합체(화학식 15의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
[1] 아르기닌-메타크릴아미드[화학식 7의 화합물]
탄산수소칼륨(27.64g)을 증류수 200ml중에 용해시키고 아르기닌 하이드로클로라이드 21.07g을 용액에 용해시키고 아세톤 80ml을 추가로 용액에 첨가한다. 반응 혼합물을 빙냉하에 왕성하게 교반시키면서 약 10분에 걸쳐 메타크릴로일 클로라이드 10.46g과 함께 적가하고 추가로 1시간동안 왕성하게 교반시킨다. 반응 혼합물의 pH를 진한 염산을 사용하여 pH 1로 조정하고 염화나트륨으로 포화시킨다. 수성층을 에틸 아세테이트 300ml로 3회 세척하고 1/1의 에틸 아세테이트/이소프로판올 200ml을 사용하여 3회 추출한다. 에틸 아세테이트/이소프로판올 층을 배합하고 감압하에 약 100ml로 농축시키고 이소프로판올 400ml을 첨가하고 약 200ml로 다시 농축시킨다. 침착된 염화나트륨을 여과 제거하고 여과물을 농축시킨다(무색 시럽, 21.80g).
[2] 중합
수득한 아르기닌-모노-메트아크릴아미드 하이드로클로라이드(4.84g)을 증류수 40ml중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산 칼륨(60mg)을 용액에 첨가하고 여기에 용해시킨다. 반응 혼합물을 3시간동안 가열하여 환류시킴에 이어서 실온으로 냉각시키고 아세톤에 부어 침전물을 침착시킨다. 상등액을 버리고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 교반시킨다. 침착물을 여과 수거하고 건조시켜 표적 중합체(백색 분말, 3.05g)을 수득한다.
실시예 5
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(=7:3) 공중합체(화학식 16의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
아르기닌-메타크릴아미드 하이드로클로라이드(10.53g) 및 위에서 언급한 알라닌-메타크릴아미드 13.90g을 증류수 100ml중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(250mg)을 용액에 첨가하고 여기에 용해시킨다. 반응 혼합물을 3시간동안 가열하여 환류시킴에 이어서 실온으로 냉각시키고 아세톤에 부어 침전물을 침착시킨다. 상등액을 버리고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 교반시킨다. 침착물을 여과 수거하고 건조시켜 표적 중합체(백색 분말, 20.90g)을 수득한다.
실시예 6
에틸트리메틸암모늄 클로라이드-메타크릴산 에스테르 중합체(화학식 17의 부분 구조로 이루어진 반복 구조를 포함하는 중합체)
원료로서 트리메틸아민과 에틸렌을 사용하는 통상적인 방법으로 염소를 제조하고 이러한 염소를 염기 촉매의 존재하에 메타크릴산과 축합시켜 에틸트리메틸암모늄 클로라이드-메타크릴산 에스테르[화학식 8의 화합물]를 수득한다.
이어서, 표제 중합체를 실시예 1 내지 4에서 기술한 중합과 같은 동일한 방식으로 수득한다.
실시예 7
본 발명의 중합체의 피부 기능 보호/개선 효과에 대한 평가
SDS-손상된 피부 및 자외선 손상된 피부를 사용하여 본 발명의 중합체가 적당한 피부 기능을 보호하고 개선시킬 수 있다는 것을 입증한다.
알라닌-메타크릴아미드 중합체[구성 단량체로서 화학식 3의 화합물을 함유하는 중합체](1g)를 물 100ml에 첨가하고 수득한 혼합물을 충분히 교반시키고 수산화나트륨 수용액 0.5N를 소량씩 첨가하여 pH 7로 조절하여 투여용 샘플을 수득한다.
[1] SDS-손상된 피부를 사용한 개선 효과에 대한 평가
위의 실험에서, 경표피 수분 손실의 변화, 즉, 각질층 수분 함량의 변화를 피부 기능 보호 및 개선 효과에 대한 평가 지수로서 사용한다.
5%의 SDS 수용액을 각각의 그룹이 10마리의 마우스로 구성되는 털이 없는 마우스(수컷, 체충: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)에 5일 연속으로 각각의 적용시 0.1ml의 양으로 하루에 2회 적용하고 용액을 추후 2일간 적용하지 않는다. 위의 절차를 처음 1 일 내지 19일 기간동안 반복하여 손상된 피부를 수득한다. 샘플 용액을 각각의 적용시 0.1ml의 양으로 9일마다, 즉 제8일 내지 제12일 및 제15일 내지 제18일에 적용한다. 경표피 수분 손실(TEWL)을 제1일, 제8일, 제10일, 제12일, 제15일, 제17일 및 제19일에 측정한다. 결과는 아래의 표 1에 나타낸다. 결과로부터, 피부 기능이 기술된 중합체로 처리하여 개선되었음을 입증한다. 즉, 본 발명의 중합체가 피부 기능을 개선시켰음을 입증한다. 더욱이, 본 발명의 중합체가 특히 SDS-손상된 피부에서 나타나는 화학적 자극제에 의해 유발된 손상된 피부에 대해 효과적인 것으로 밝혀졌다.
일 1 8 10 12 15 17 19
중합체(3) 10 13.7 14.9 20.0 10.0 11.1 11.0
비처리 10 17.5 23.0 25.0 21.0 20.5 18.3
[2] SDS-손상된 피부를 사용한 개선 효과에 대한 평가
5%의 SDS 수용액을 각각의 그룹이 10마리의 마우스로 구성되는 털이 없는 마우스(수컷, 체충: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)에 각각의 적용시 0.1ml의 양으로 9일마다, 즉 제8일 내지 제12일 및 제15일 내지 제18일에 적용하여 손상된 피부를 수득한다. 샘플 용액을 각각의 적용시 0.1ml의 양으로 14일마다, 즉, 제1일 내지 제5일, 제8일 내지 제12일 및 제15일 내지 제18일에 적용한다. 경표피 수분손실(TEWL)을 제1일, 제8일, 제10일, 제12일, 제15일, 제17일 및 제19일에 측정한다. 결과는 아래의 표 2에 나타낸다. 결과로부터, 피부 기능이 기술된 중합체로 처리하여 예방 보호되었음을 입증한다. 즉, 본 발명의 중합체가 피부 기능을 보호한다는 것을 입증한다. 더욱이, 본 발명의 중합체가 특히 SDS-손상된 피부에서 나타나는 화학적 자극제에 의해 유발된 손상된 피부에 대해 효과적인 것으로 밝혀졌다.
일 1 8 10 12 15 17 19
중합체(3) 10 12.5 17.3 21.0 14.4 16.8 16.9
비처리 10 16.5 22.0 24.5 23.0 21.0 19.0
[3] UV-손상된 피부를 사용한 개선 효과에 대한 평가
각각의 그룹이 10마리의 마우스로 구성되는 털이 없는 마우스(수컷, 체중 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)를 제5일에 3MED의 자외선으로 조사하여 손상된 피부를 수득한다.
샘플 용액을 각각의 적용시 0.1ml의 양으로 4일 마다, 즉 제8일 내지 제11일에 적용한다.
경표피 수분 손실(TEWL)을 제1일 및 제8일 내지 제12일에 측정한다. 결과는 아래의 표 3에 나타낸다.
일 1 8 9 10 11 12
중합체(3) 10 23.7 32.2 23.6 16.8 16.3
비처리 10 38.4 41.1 41.1 35.0 30.0
결과로부터, 기술된 중합체로 처리하여 피부 기능이 개선되었음을 입증한다. 즉, 본 발명의 중합체가 피부를 개선시켰음을 입증한다. 더욱이, 피부를 보호하고 개선하는 본 발명의 방법이 특히 자외선에 의해 유발된 손상된 피부에 대해 효과적인 것으로 밝혀졌다.
[4] 자외선-손상된 피부를 사용한 예방 보호 효과에 대한 평가
각각의 그룹이 10마리의 마우스로 구성되는 털이 없는 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)를 제5일에 3MED의 자외선으로 조사시켜 손상된 피부를 수득한다.
샘플 용액을 각각의 적용시 0.1ml의 용액으로 8일 마다, 즉 제1일 내지 제4일 및 제8일 내지 제11일에 적용한다.
경표피 수분 손실(TEWL)을 제1일 및 제8일 내지 제12일에 측정한다. 결과는 아래의 표 4에 나타낸다.
일 1 8 9 10 11 12
중합체(3) 10 33.7 29.7 19.1 17.0 15.9
비처리 10 47.8 42.1 35.0 33.5 31.0
결과로부터, 기술된 중합체로 처리하여 피부 기능이 예방 보호되었음을 입증한다. 즉, 본 발명의 중합체가 피부 기능을 보호한다는 것을 입증한다. 더욱이, 본 발명의 피부를 보호하거나 개선하는 방법이 또한 자외선에 의해 유발된 손상된 피부에 대해 효과적이라는 것이 밝혀졌다.
[5] 본 발명의 피부를 보호하거나 개선시키기 위한 방법의 효과
알라닌-메트아크릴아미드 중합체의 1% 수용액을 2주동안 하루에 3회 패널의 건조 피부에 적용하고 개선도가 패널에 의해 자발적으로 보고된다. 대조군에 대해, 통상적인 처리, 즉 보습제인 프로필렌 글리콜의 1% 수용액을 사용하여 처리한다(각각에 대해 14명의 패널, 총 28명의 패널). 결과는 표 5에 나타낸다.
개선됨 약간 개선됨 변동 없음 약간 악화됨 악화됨
중합체(3) 4 7 3 0 0
프로필렌 글리콜 0 6 5 3 0
총 14명의 패널중 11명의 패널에서, 상태가 개선되거나 약간 개선되었고 따라서 중합체의 개선율이 약 80%일 정도로 효과적이다. 즉, 본 발명에 따라 피부를 보호하고 개선하는 방법은 통상적인 처리와 비교하여 보다 효과적인 보호와 개선을 제공할 수 있다는 것을 입증한다.
실시예 8
화장품 로션
화장품 로션을 아래의 처방에 따라 제조한다. 즉, 성분을 교반하여 용해시키고 화장품 로션을 수득한다. 이들 화장품 로션 모두는 특히, 아토피성 피부염과 같은 피부 손상으로 인해 보습 능력이 감소된 피부를 갖는 사람에 대해 피부 보호 효과, 즉, 현저한 효과를 나타낸다.
글리세린 5중량부
1,3-부탄디올 5중량부
에탄올 10중량부
중합체*0.1중량부
메틸파라벤 0.2중량부
나트륨 하이알루로네이트 0.1중량부
물 79.6중량부
*상세한 것은 표 6에 나타낸다.
중합체 아토피성 피부염에 대한 효과
시험 실시예 1 실시예 1의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 2 실시예 2의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 3 실시예 3의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 4 실시예 4의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 5 실시예 5의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 6 실시예 6의 중합체 우수한 효과
비교 실시예 1 폴리(나트륨 아크릴레이트) 효과를 나타내지 않음
비교 실시예 2 나트륨 글루타메이트 효과를 나타내지 않음
대조군 물 효과를 나타내지 않음
실시예 9
보습 크림
보습 크림(화장용 크림)을 아래의 처방에 따라 제조한다. 즉, 아래의 조성물 A, B 및 C를 80℃로 가열시키고 조성물 A를 조성물 B에 교반하여 분산시키고 조성물 C를 점진적으로 분산액에 첨가하여 에멀젼을 수득한다. 에멀젼을 교반과 함께 냉각시켜 보습 크림을 수득한다.
A.
트리글리세롤 디이소스테아레이트 2중량%
디글리세롤 모노올레에이트 3중량%
1,3-부틸렌 글리콜 5중량%
글리세린 3중량%
세탄올 5중량%
고체 파라핀 3중량%
메틸파라벤 0.2중량%
B.
액체 파라핀 10중량%
스쿠알렌 10중량%
C.
중합체**0.5중량%
나트륨 트레할로스 설페이트 0.5중량%
물 57.8중량%
**상세한 것은 표 7에 나타낸다.
중합체 아토피성 피부염에 대한 효과
시험 실시예 7 실시예 1의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 8 실시예 2의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 9 실시예 3의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 10 실시예 4의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 11 실시예 5의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 12 실시예 6의 중합체 우수한 효과
비교 실시예 3 폴리(나트륨 아크릴레이트) 효과를 나타내지 않음
비교 실시예 4 나트륨 글루타메이트 효과를 나타내지 않음
대조군 물 효과를 나타내지 않음
실시예 10
크림
크림(피부에 대한 국소용 약제학적 조성물)을 아래의 처방에 따라 제조한다. 즉, 아래의 조성물 A, B 및 C를 80℃로 가열하고 조성물 A를 교반하여 조성물 B에 분산시키고 조성물 C를 점진적으로 분산액에 가하여 에멀젼을 수득한다. 에멀젼을 교반과 함께 냉각시키고 크림을 수득한다. 크림은 스테로이드의 효능을 보다 효율적으로 발휘하는 효과를 나타낸다.
A.
트리글리세롤 디이소스테아레이트 2중량%
디글리세롤 모노올레에이트 3중량%
1,3-부틸렌 글리콜 5중량%
글리세린 3중량%
세탄올 5중량%
고체 파라핀 3중량%
메틸파라벤 0.2중량%
B.
액체 파라핀 10중량%
스쿠알렌 10중량%
덱사메타손 1중량%
C.
중합체***0.5중량%
나트륨 트레할로스 설페이트 0.5중량%
물 56.8중량%
***상세한 것은 표 8에 나타낸다.
중합체 아토피성 피부염에 대한 효과
시험 실시예 13 실시예 1의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 14 실시예 2의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 15 실시예 3의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 16 실시예 4의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 17 실시예 5의 중합체 우수한 효과
시험 실시예 18 실시예 6의 중합체 우수한 효과
비교 실시예 5 폴리(나트륨 아크릴레이트) 효과를 나타내지 않음
비교 실시예 6 나트륨 글루타메이트 효과를 나타내지 않음
대조군 물 효과를 나타내지 않음
실시예 11
[1] 화학식 5 및 화학식 6의 화합물의 제조
화학식 5
화학식 6
500ml 반응 용기에 라이신 하이드로클로라이드(78.62g; 0.430mol) 및 증류수 200ml을 첨가하고 빙냉하에 왕성하게 교반시킨다. 이어서, 소량의 수산화나트륨 용액(약 50 wt/v%)을 첨가하여 반응 혼합물을 pH 8.0으로 조절한다. 추가로, 메타크릴로일 클로라이드(37.50g; 0.359mol) 및 수산화나트륨 용액을 왕성하게 교반시키면서 약 15분에 걸쳐 혼합물에 동시에 적가하고 반응 용기내 혼합물의 pH를 pH 8.0으로 유지한다. 첨가를 종료한후에 혼합물을 실온으로 복귀시키고 30분동안 왕성하게 교반시킨다. 진한 염산(약 30ml)을 첨가하여 반응물 잔사의 pH를 2 내지 3으로 조절하고 에틸 아세테이트 300ml을 사용하여 2회에 걸쳐 액체-액체 추출(세척)한다. 수성층을 분리하고 수산화나트륨 수용액을 사용하여 pH 7.0으로 중화시키고 p-메톡시페놀(약 50mg) 및 n-부탄올(약 150ml)을 첨가하고 감압하에 약 270g의 잔여량으로 농축시킨다. 추가로, 잔사에 이소프로판올 1.4L를 첨가하고 수득한 혼합물을 약 90분동안 왕성하게 교반시키고 이어서 약 90분동안 5℃에서 방치한다. 침작된 불용성 물질을 여과 제거하고 여과물에 p-메톡시페놀(약 50mg)을 첨가하고 약 700g의 잔여 중량으로 농축시킨다. 이소프로판올(약 500ml)를 첨가하고 농축시키는 과정을 2회 반복한다. 잠시후, 결정이 침착되고 이들을 밤새 5℃에서 방치한다. 이어서, 결정을 여과 수거하고 이소프로판올로 세척하고 건조시켜 백색 분말로서 화학식 5의 화합물 및 화학식 6의 화합물 약 40g을 수득한다. 이들은 아래에 기술된 비교 실시예에서 수득된 화합물과 비교하여 고순도를 갖고 수분 함량이 적다. 이것은 결정화에 의한 것으로 사료된다.
[2] 화학식 5의 화합물 및 화학식 6의 화합물의 하이드로클로라이드를 제조하기 위한 비교 실시예
화학식 5의 화합물 및 화학식 6의 화합물의 하이드로클로라이드의 제조
500ml 반응 용기에 라이신 하이드로클로라이드(78.62g; 0.430mol) 및 증류수 200ml을 첨가하고 빙냉하에 왕성하게 교반시킨다. 이어서, 소량의 수산화나트륨(약 50 wt/v%) 용액을 첨가하여 반응 혼합물의 pH를 8.0으로 조절한다. 추가로 메타크릴로일 클로라이드(37.50g; 0.359mol)와 수산화나트륨 용액을 왕성하게 교반시키면서 약 15분에 걸쳐 혼합물에 동시에 적가하고 반응 용기내 혼합물의 pH를 8.0으로 유지한다. 첨가를 종료한 후에, 혼합물을 실온으로 복귀시키고 30분동안 왕성하게 교반시킨다. 진한 염산(약 30ml)을 첨가하여 반응물 잔사의 pH를 2 내지 3으로 조절하고 염화나트륨으로 포화시킨다. 혼합물을 에틸 아세테이트(약 300ml)을 사용하여 3회 세척하고 수성층을 이소프로판올로 추출한다. 이소프로판올 층을 다시 농축시키고 이소프로판올을 다시 첨가하고 농축시킨다. 침착물을 여과 제거하고 여과물을 농축시키고 건조시켜 화학식 5의 화합물 및 화학식 6의 화합물을 오일로서 수득한다.
실시예 12
형광 표지된 중합체의 제조
실시예 1 내지 6에서 제조된 각각의 중합체를 형광 단실 그룹으로 표지시킨다.
단실 그룹이 도입된 화학식 20의 화합물을 약 1/50의 비율로 중합체의 최초단량체에 첨가하고 중합하여 형광 표지된 중합체를 제조한다.
화학식 20
(1) 화학식 20의 화합물의 제조
(댄실화된 헥사메틸렌디아민-메타크릴아미드):
형광-표지된 단량체
헥사메틸렌디아민(4.33g)을 피리딘 50ml중에 용해시키고 아세톤 50ml중에 용해된 댄실 클로라이드 2.33g과 함께 약 3시간에 걸쳐 적가한다. 이어서, 혼합물을 1시간동안 교반시키고 용매를 증발시키고 잔사를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(9/1-6/4의 클로로포름/메탄올로 용출시킴)로 정제한다. 상응하는 분획물을 수거하고 농축시킨다(수율: 2.54g).
위에서 언급한 화합물(2.5g)을 디클로로메탄 50ml중에 용해시키고 디메틸아미노피리딘 0.17g과 메타크릴산 0.84g을 첨가하고 충분히 교반시킨다. 반응 혼합물을 디사이클로헥실카보디이미드 1.77g과 함께 첨가하고 밤새 교반시킨다. 이어서 용매를 증발시키고 잔사를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(10/0-9/1의 클로로포름/메탄올로 용출시킴)로 정제하고 상응하는 분획물을 수거하고 농축시켜 표적 화합물(수율: 2.85g)을 수득한다.
(2) 형광 표지된 중합체의 합성
메타크릴산 단량체 2mol%의 양중에 각각의 다양한 아미노산 결합된 메타크릴산 단량체와 형광 표지된 단량체를 1/1의 물/메탄올중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 상기 용액에 약 1/50 mol 당량으로 중합 개시제로서 과황산칼륨을 첨가하고 질소 가스 기포 주입과 함께 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올 또는 아세톤중에 부어 침전물을 침착시킨다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 침전물에 첨가하고 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 화합물을 수득한다.
제조 실시예 1
알라닌-메타크릴아미드 중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 1의 중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
알라닌-메타크릴아미드(3.92g) 및 형광 표지된 단량체 0.208g을 물 20ml과 메탄올 20ml의 혼합 용매중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.120g)을 첨가하고 위의 용액에 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 용액을 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 아세톤중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 2
글루타민-메타크릴아미드 중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 2의 중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
글루타민-메타크릴아미드(3.29g)과 형광 표지된 단량체 0.129g을 물 20ml과 메탄올 20ml의 혼합 용매중에 용해시키고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.075g)을 첨가하고 위의 용액에 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 용액을 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 3
라이신-메타크릴아미드 중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 3의 중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
라이신-메타크릴아미드(2.26g)를 물 30ml중에 용해시키고 메탄올 30ml중에 용해된 형광 표지된 단량체 0.089g을 첨가하고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.030g)을 위의 용액에 첨가하고 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 용액을 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 4
아르기닌-메타크릴아미드 중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 4의 중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
아르기닌-메타크릴아미드(2.56g)를 물 30ml중에 용해시키고 메탄올 30ml중에 용해된 형광 표지된 단량체 0.089g을 첨가하고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.032g)을 위의 용액에 첨가하고 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 5
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(7/3) 공중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 5의 공중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
알라닌-메타크릴아미드(2.20g) 및 아르기닌-메타크릴아미드 하이드로클로라이드 1.67g을 물 15ml중에 용해시키고 메탄올 15ml중에 용해된 형광 표지된 단량체 0.167g을 첨가하고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.060g)을 위의 용액에 첨가하고 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 6
에틸트리메틸암모늄 클로라이드/메타크릴산 에스테르 중합체의 형광 표지된 화합물[실시예 6의 중합체의 형광 표지된 화합물]의 합성
에틸트리메틸암모늄 클로라이드/메타크릴산 에스테르(4.15g)를 물 30ml중에 용해시키고 메탄올 30ml중에 용해된 형광 표지된 단량체 0.167g을 첨가하고 질소 가스를 1시간동안 기포 주입한다. 과황산칼륨(0.050g)을 위의 용액에 첨가하여 용해시키고 질소 가스 기포 주입을 계속하면서 3시간 동안 가열하여 환류시킨다. 반응 혼합물을 이소프로판올중에 부어 침전물을 형성한다. 상등액을 기울여 제거하고 아세톤을 다시 침전물에 첨가하고 수득한 혼합물을 왕성하게 교반시킨다. 제조된 침전물(분말 형태)을 여과 수거하고 아세톤으로 세척하고 건조시켜 표적 중합체를 수득한다.
제조 실시예 7
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(9/1) 공중합체의 형광 표지된 화합물의 합성
제조 실시예 8
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(8/2) 공중합체의 형광 표지된 화합물의 합성
제조 실시예 9
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(5/5) 공중합체의 형광 표지된 화합물의 합성
제조 실시예 7 내지 9에 있어서, 원료, 화학식 3의 화합물과 화학식 7의 화합물의 비를 변화시켜 제조 실시예 5에서 기술된 방법에 따라 중합체를 제조한다.
실시예 13
피부 흡착력의 평가
중합체의 피부 흡착력을 위에서 언급한 실시예에서 제조된 형광 표지된 중합체를 사용하여 평가한다.
(1) 흡착력을 평가하기 위한 피부 각질층의 제조
평가를 위해 사용되는 피부 샘플로서, 3가지 종류의 샘플, 즉, 비처리된 피부, SDS-처리된 피부 및 자외선 조사된 피부를 제조한다.
1. 비처리된 각질층
털이 없는 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 박리된 등 피부(20mm x 20mm)를 디스파제로 처리하여 피부를 추출한다. 이러한 피부를 37℃에서 1시간동안 0.25%의 인산 완충액중의 트립신으로 처리하여 각질층을 추출하고 각질층 10mm x 10mm을 형광 현미경용 슬라이드 글래스에 적용하고 24시간동안 통기 건조시킨다.
2. SDS-처리된 각질층
SDS(0.1ml) 5% 수용액을 3일동안 하루에 1회 털이 없는 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)에 적용한다. 이들의 박리된 등 피부(20mm x 20mm)를 디파제로 처리하여 피부를 추출한다. 이러한 피부를 37℃에서 1시간 동안 0.25%의 인산 완충액중에서 트립신으로 처리하여 각질층을 추출하고 각질층 10mm x 10mm을 형광 현미경용 슬라이드 유리에 적용하고 24시간동안 통기 건조시킨다.
3. 자외선 손상된 각질층
3MED의 자외선을 털이 없는 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)에 1회 조사시킨다. 이들의 박리된 등 피부(20mm x 20mm)를 디파제로 처리하여 피부를 추출한다. 이러한 피부를 37℃에서 1시간동안 0.25%의 인산 완충액중에서 트립신으로 처리하여 각질층을 추출하고 10mm x 10mm의 각질층을 형광 현미경용 슬라이드 글라스에 적용하고 24시간동안 통기 건조시킨다.
(2) 자외선 손상된 각질층과 비교하여 형광 표지된 알라닌-메타크릴아미드 중합체의 흡착력에 대한 평가
(i) 먼저 아래에서 설명될 각질층 흡착력을 계산하는데 요구되는 형광 강도를 위한 보정 방정식을 산출한다.
자외선 손상된 각질층을 형광 표지된 화합물로 처리하고 처리된 각질층의 형광을 측정하여 형광 강도와 적용된 샘플의 양과의 상관관계를 결정한다.
(a) 자외선 손상된 각질층을 갖는 한 조각의 슬라이드 글라스를 10분동안 물 50ml중에 담그고 이어서 30분 동안 통기 건조시킨다. 블랭크로서 슬라이드 글라스를 사용하여 각질층의 형광 강도를 측정한다(블랭크, AB).
(b) 30% 에탄올을 함유하는 물중의 각각의 형광 표지된 중합체 0.05중량% 용액 10㎕를 적용하고 30분 동안 건조시킨다. 이어서 형광 강도를 측정한다(A0.05: Ex. 331nm, Em. 505nm).
(c) 이어서, 30% 에탄올을 함유하는 물중의 각각의 형광 표지된 중합체 0.2중량% 용액 10㎕를 추가로 적용하고 30분동안 건조시킨다. 이어서 형광 강도를 측정한다(A0.25: Ex. 331nm, Em. 505nm).
(d) 최종적으로, 30% 에탄올을 함유하는 물중의 각각의 형광 표지된 중합체 0.5중량% 용액 10㎕를 적용하고 30분동안 건조시킨다. 이어서 형광 강도를 측정한다(A0.75: Ex. 331nm, Em. 505nm).
각각의 농도에서 형광 강도는 다음과 같이 계산된다.
0.05중량%에서 형광 강도
= A0.05- AB= 389 - 242 = 147
0.25중량%에서 형광 강도
= A0.25- AB= 674-242 = 432
0.75중량%에서 형광 강도
= A0.75- AB= 1648 -242 = 1406
이어서, 형광 강도를 기준으로, (X, Y) = (0, 0), (0.05, 147), (0.25, 432) 및 (0.75, 1406)을 최소 평방 방법으로 처리하여 보정 방정식: Y = 1843.801X + 12.252를 정의한다. 보정 방정식을 기준으로, 형광 강도와 적용된 샘플의 양과의 상관관계를 수득한다.
(ii) 이어서, 겉보기 흡착 강도(A1) 및 겉보기 접착 강도(A0)를 측정한다.
본원에서 사용되는 "겉보기 흡착 강도"는 중합체가 피부에 흡착되는 정도를 의미한다. 본원에서 사용되는 "겉보기 접착 강도"는 아래의 2종류의 흡착력의 합을 정의한다:
(a) 중합체와 피부 사이의 화학적 친화성 의한 흡착력(본원에서 "실질적인 흡착력"으로서 언급됨) 및
(b) 중합체 그 자체의 물리적 흡착력(본원에서 "접착 강도"로 언급됨).
따라서, 아래와 같은 상관관계가 있다:
실질적인 흡착 강도(A*)
= 겉보기 흡착 강도(A1) - 접착 강도(A0)
각질층을 갖는 한 조각의 슬라이드 글라스를 10분동안 물 50ml중에 담그고 이어서 30분동안 통기 건조시킨다. 블랭크로서 이러한 슬라이드 글라스를 사용함으로써 각질층의 형광 강도를 측정한다(블랭크, AB).
추가로, 30%의 에탄올을 함유하는 물중의 각각의 형광 표지된 중합체 5중량% 용액 10㎕를 슬라이드 글라스에 적용하고 30분동안 통기 건조시킨다. 슬라이드 글라스를 다시 10분동안 물 50ml중에 담그고 30분동안 통기 건조시킨다. 이어서 형광 강도를 측정한다(AS:Ex. 331nm, Em. 505nm).
겉보기 흡착 강도 A1를 방정식 A1=AS-AB에 따라 계산한다.
A1=AS- AB= 113.7
접착 강도(A0)
슬라이드 글라스의 형광 강도를 결정한다(블랭크, AB).
추가로, 30% 에탄올을 함유하는 물중의 각각의 형광 표지된 중합체 5중량% 용액 10㎕를 적용하고 30분 동안 통기 건조시킨다. 슬라이드 글라스를 다시 물 50ml중에 10분동안 담그고 30분 동안 통기 건조시킨다. 이어서 형광 강도를 측정한다(AH: Ex. 331nm, Em. 505nm).
접착 강도 A0를 방정식 A0=AH-AB에 따라 계산한다.
A0= AH- AB= 0.2
실질적인 흡착 강도(A*)를 아래의 방정식에 따라 위에서 기술한 바와 같이 수득된 겉보기 흡착 강도 및 접착 강도로 부터 계산한다:
실질적인 흡착 강도(A*)
= 겉보기 흡착 강도(A1) - 접착 강도(A0)
= 113.7 - 0.2 = 113.5
이어서, 흡착량을 위에서 정의한 보정 곡선을 사용하여 수득된 실질적인 흡착 강도로부터 계산한다.
113.5 = 1843.801X + 12.252
X = 0.0549
최종적으로, 각질층 흡착 비율을 다음과 같이 계산한다:
각질층 흡착 비율
= 흡착 비율(%)/5(%) x 100
= 0.0549/5 x 100
= 1.098(%)
각질층 흡착 비율을 상기 과정을 5회 반복하여 계산하고 수득된 수치의 평균값이 1.10(%)인 것으로 계산된다. 이러한 값을 중합체의 각질층 흡착 비율의 지수로서 사용한다. 또한 또 다른 형광 표지된 화합물에 대해, 5회의 실험으로 부터 각질층 흡착 비율 값의 평균값을 계산한다. SDS-처리된 각질층과 비처리된 각질층에 대해 동일한 과정을 반복하여 이들에 대한 각질층 흡착 비율(5회 실험의 평균값)을 수득한다. 결과는 표 9에 나타낸다.
표지된 화합물 1 2 3 4 5
비처리됨 0.75 1.10 1.00 0 1.10
SDS-처리됨 1.38 1.50 2.10 1.80 N.E.
UV-손상됨 1.10 1.30 3.00 2.00 1.40
N.E.: 평가되지 않음
표 1에 사용되는 표지된 화합물의 번호는 아래의 화합물을 나타낸다.
표지된 화합물 1: 알라닌-메타크릴아미드 중합체,
표지된 화합물 2: 글루타민-메타크릴아미드 중합체,
표지된 화합물 3: 라이신-메타크릴아미드 중합체,
표지된 화합물 4:
알라닌-메타크릴아미드/아르기닌-메타크릴아미드(=7:3) 공중합체,
표지된 화합물 5: 에틸트리메틸암모늄 클로라이드/메타크릴산 에스테르 중합체.
중합체가, 비처리된 각질층과 비교하여 SDS-처리된 각질층과 자외선 손상된 피부와 같은 손상된 피부에 대해 보다 강한 화학적 친화성을 나타낸다는 것을 입증한다. 즉, 중합체의 특징인, 아미노 그룹에 대해 친화성을 갖는 그룹 및/또는 카복실 그룹에 대해 친화성을 갖는 그룹이 변형된 피부 구조 부위에 대한 친화성에의해 보다 강하게 유인되어 이들을 회복시킨다는 것을 입증한다.
실시예 12에서 수득된 공중합체에 대해, 원료, 화학식 22의 화합물 및 화학식 23의 화합물의 비율이 조절되기 때문에 화학식 22의 화합물의 구성 단량체 함량이 한정된다. 즉, 실시예 12에서 수득된 공중합체는 한정된 양의 표지된 그룹을 함유하는데 그 이유는 이들이 화학식 22의 화합물을 함유하기 때문이다. 따라서, 공중합체의 작용은 정량적으로 결정될 수 있다.
표 9에 나타낸 결과로 부터, 비처리된 각질층과 비교하여 보다 많은 양의 중합체가 SDS-처리된 각질층과 자외선 손상된 각질층에 흡착되는 것을 알 수 있다. 이것은 SDS-처리된 각질층 및 자외선 손상된 각질층이 변형되거나 파괴된 구조의 펩타이드, 콜라겐 및 케라틴을 보다 많이 함유하고 비처리된 각질층과 비교하여 변형 또는 파괴로 인해 비롯된 유리 아미노 그룹 및 유리 카복실 그룹을 포함하는 아미노산 잔기에 대해 친화성을 갖는 그룹이 보다 많고 이들이 실시예 12에서 수득된 공중합체의 측쇄에 함유된 아미노산 잔기에 흡착되기 때문이다. 즉, 실시예 12에서 수득된 공중합체 분자를 사용함으로써 유리 아미노 그룹 및 유리 카복실 그룹을 포함하는 아미노산 잔기에 대해 친화성을 갖는 그룹을 동정할 수 있게 된다.
추가로, 신체 표면이 실시예 12에 수득되는 공중합체로 처리되는 경우. 보다 많은 양의 이들 공중합체가 신체 표면의 손상된 부위로 흡착된다. 따라서, 아미노산 잔기에 대해 친화성을 갖는 그룹을 동정하기 위해 공중합체를 추적하여 신체 표면을 구별할 수 있게 된다.
실시예 14
모발에 대한 흡착력의 평가
위의 실시예에서 제조된 형광 표지된 중합체를 사용함으로써, 중합체의 모발에 대한 흡착력을 평가한다. 평가를 위해 사용되는 모발 모델로서, 사람 기원의 케라틴 분말을 사용한다.
(1) 보정 방정식의 준비
우선, 모발에 대한 흡착력을 계산하는데 요구되는 형광 강도에 대한 보정 방정식을 산출한다. 제조 실시예 3에서 제조된 형광 표지된 중합체 용액(1 x 10-5M, pH 7로 조정됨)을 그라운드 인 스토퍼를 장착한 테스트 튜브중에 사용하여 용액중의 농도와 형광 강도에 대한 아래의 보정 방정식을 수득한다(Ex. 331 nm, Em. 505nm).
Y = 361.223X + 112.821, r = 0.996
(2) 모발에 대한 흡착력의 평가
(i) 비처리된 모델
30mg의 케라틴 분말(사람 기원, Tokyo Kasei)를 칭량하여 그라운드-스토퍼를 장착한 테스트 튜브중에 첨가하고 샘플 용액 5ml을 첨가하고 혼합물을 60분동안 교반(130 스트로크/분)시키고 10분동안 3,000rpm에서 원심분리한다. 상등액의 형광 강도를 측정한다(Ex. 331nm, Em, 505nm). 상등액의 농도를 상기 보정 방정식에 따라 계산하고 흡착된 양 및 흡착력을 초기 농도에서의 차이를 기준으로 계산한다.결과로서, 흡착력은 3.27%인 것으로 계산된다.
(ii) 탈지된 모델(손상된 모발 모델)
30mg의 케라틴 분말(사람 기원, Tokyo Kasei)를 칭량하여 그라운드 인 스토퍼를 장착한 테스트 튜브에 첨가하고 1:1의 클로로포름/메탄올 5ml을 첨가하고 혼합물을 60분동안 교반(130 스트로크/분)시키고 10분 동안 3,000rpm에서 원심분리하고 상등액을 버린다. 1:1의 클로로포름/메탄올 5ml을 새롭게 잔사에 첨가하고 유사하게 처리한다. 잔류하는 케라틴 분말을 진공 펌프를 사용하여 60분동안 건조시킨다. 위의 케라틴 분말에, 샘플 용액 5ml을 첨가하고 10분동안 교반(130 스트로크/분)시키고 10분동안 3,000rpm에서 원심분리한다. 상등액의 형광 강도를 측정한다(Ex. 331nm, Em. 505nm).
상등액의 농도를 위의 보정 방정식에 따라 계산하고 흡착량 및 흡착력을 초기 농도에서의 차이를 기준으로 계산한다. 결과로서, 흡착력은 14.98%인 것으로 계산된다.
아미노산 펜던트형 중합체는 비처리된 모발에 대해 흡착력을 나타내면서 손상된 모발에 대해 강한 흡착력을 나타낸다는 것을 입증한다. 즉, 본 발명의 아미노산 펜던트형 중합체가 손상된 피부 뿐만 아니라 손상된 모발에서 보호 또는 개선 효과를 나타낸다는 것을 입증한다. 추가로, 중합체의 특징인 아미노 그룹에 대해 친화성을 갖는 그룹 및/또는 카복실 그룹에 대해 친화성을 갖는 그룹은 변형된 모발 구조의 부위로 화학적 친화성에 의해 보다 강하에 유인되어 이들을 회복시킨다는 것을 입증한다.
본 발명의 목적은 중합체의 부분 구조로서 피부에 대해 친화성을 나타내는 그룹을 갖고 피부 친화성 그룹 덕택으로 피부 기능에 이로운 효과를 나타내는 중합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 중합체의 부분 구조로서 피부에 대해 친화성을 나타내는 그룹을 갖고 피부 친화성 그룹 덕택으로 피부 기능에 이로운 효과를 나타내는 중합체를 함유하는 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 중합체 또는 이의 염을 정량적으로 표지시키기 위한 방법을 제공하는 것이다.
위에서 기술된 상황의 관점에서, 본 발명의 발명자는 피부 기능에 이로운 효과를 나타내는 중합체를 모색하기 위한 연구를 진지하게 수행하였다. 결과로서, 본 발명자는 구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 포함하거나 피부에 대해 친화성을 나타내고 피부의 보호 및 개선과 같은 피부에 대해 이로운 효과를 나타내는 부분 구조로서 화학식 9의 구조를 포함하는 중합체 또는 이의 염을 밝혔다. 따라서, 이들로써 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은
(1) 화학식 1의 화합물 또는 이의 염,
(2) 위의 (1)에 있어서, 화학식 1의 화합물이 화학식 2의 화합물인 화합물,
(3) 위의 (1) 또는 (2)에 있어서, 화학식 1의 화합물이 화학식 3 내지 화학식 8중 어느 하나의 화합물인 화합물,
(4) 구성 단량체로서 위의 (1) 내지 (3)중 어느 하나에 따르는 화합물을 함유하는 중합체 또는 이의 염,
(5) 화학식 9의 부분 구조를 갖는 중합체 또는 이의 염,
(6) 위의 (5)에 있어서, 화학식 9의 부분 구조가 화학식 10의 부분 구조인 중합체,
(7) 위의 (5) 또는 (6)에 있어서, 화학식 10의 부분 구조가 화학식 11 내지 화학식 17중 어느 하나의 부분 구조로부터 선택되는 하나 이상의 부분 구조인 중합체,
(8) 위의 (4) 내지 (7)중 어느 하나에 있어서, 중합체의 분자량이 5,000 내지 1,000,000인 중합체,
(9) 화학식 1의 화합물 또는 이의 염이 원료 물질 단량체로서 중합되는, 위의 (4) 내지 (8)중 어느 하나에 따르는 중합체를 제조하는 방법,
(10) 위의 (4)에 따르는 중합체 또는 이의 염을 함유하는 조성물,
(11) 위의 (5) 내지 (8)중 어느 하나에 따르는 중합체 또는 이의 염을 함유하는 조성물,
(12) 위의 (10) 또는 (11)에 있어서, 중합체 및/또는 이의 염이 화학식 1의 화합물 또는 이의 염만이 중합하여 제조된 중합체 또는 염인 조성물,
(13) 위의 (10) 내지 (12)중 어느 하나에 있어서, 피부 국소용 조성물,
(14) 위의 (10) 내지 (12)중 어느 하나에 있어서 화장용 조성물,
(15) 라이신, 아르기닌, 오르니틴 및 시트룰린으로 부터 선택된 하나 이상의 화합물 및 이의 염과 메타크릴산 및 아크릴산으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물 및 이의 산 할라이드의 축합 반응을 수행하는 단계,
반응 혼합물을 산성이 되게 하는 단계,
유기 용매와 물을 사용하여 혼합물을 액체-액체 추출하는 단계 및
수성 층을 중화시키는 단계를 포함하여, 화학식 18의 화합물을 제조하는 방법,
(16) 위의 (15)에 있어서, 물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매를 사용하여 함수량을 감소시키는 단계를 포함하는 방법,
(17) 위의 (16)에 있어서, 물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매가 n-프로판올, 이소프로판올 또는 n-부탄올인 방법,
(18) 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹을 아미노 그룹에 친화성을 나타내는 그룹 및/또는 카복실 그룹에 친화성을 나타내는 그룹으로 처리하는 단계를 포함하여, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(19) 위의 (18)에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹이 카복실 그룹이고/이거나 피부의 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹이 아미노 그룹, 암모늄 그룹 및 구아니딜 그룹으로부터 선택되는 한종 이상의 그룹인 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(20) 위의 (18) 또는 (19)에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리카복실 그룹을, 단일분자내에 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 같은 2 종류의 그룹을 갖는 물질로 처리함을 포함하여, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(21) 위의 (18) 내지 (20)중 어느 하나에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹 및/또는 피부의 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹의 공급원 또는 공급원들이 아미노산 펜던트형 중합체의 아미노산 잔기 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 아미노알콜 잔기인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(22) 위의 (18) 내지 (21)중 어느 하나에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 골격이 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 단독중합체 또는 공중합체의 구조인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(23) 위의 (18) 내지 (22)중 어느 하나에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 분자량이 5,000 내지 1,000,000인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(24) 위의 (18) 내지 (23)중 어느 하나에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체가 화학식 19의 중합 단량체를 포함하는, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(25) 위의 (18) 내지 (24)중 어느 하나에 있어서, 중합 단량체가 화학식 3 내지 화학식 8중 어느 하나의 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법,
(26) 화학식 21의 화합물 또는 이의 염,
(27) 위의 (26)에 있어서, R13이 -NH-(CH2)n-R14(여기서, n은 2 내지 10의 정수이고 R14는 표지된 그룹이다)인 화학식 21의 화합물,
(28) 위의 (26)에 있어서, 표지된 그룹이 단실 그룹인 화합물,
(29) 위의 (26)에 있어서, 화학식 21의 화합물이 화학식 22의 화합물인 화합물,
(30) 구성 단량체로서 위의 (26) 내지 (29)중 어느 하나에 따르는 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물과 함께 화학식 23의 하나 이상의 화합물을 함유하는 중합체 또는 이의 염,
(31) 위의 (30)에 있어서, 화학식 23의 화합물이 화학식 3 내지 화학식 8중 어느 하나의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물인 중합체,
(32) 위의 (30) 또는 (31)에 따르는 중합체를 사용함에 의해 아미노산 잔기에 대해 친화성을 갖는 그룹을 동정하는 방법 및
(33) 위의 (32)에 따르는 동정 방법을 사용함에 의해 피부를 식별하는 방법을 제공한다:
상기식에서,
R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이고,
R4및 R6은 각각 독립적으로 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
R5, R9, R15및 Z는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸 그룹이고,
X, Y 및 A는 각각 독립적으로 산소원자 또는 NH 그룹이고,
A-B는 아미노산 또는 아미노알콜이고,
R8은 라이신, 아르기닌, 오르니틴 또는 시트룰린 잔기이고,
R10내지 R12및 R16내지 R18는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이고,
R13은 표지된 그룹을 포함하는 그룹이고,
R19는 아미노산 잔기 또는 이의 염이다.
이후부터, 본 발명을 상세하게 설명한다.
<1> 화학식 1의 화합물 또는 이의 염
본 발명의 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 설명한다. 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 중합체 또는 이의 염은 피부 기능에 이로운 효과를 나타낸다. 즉, 화학식 1의 화합물 또는 이의 염은 단량체, 즉, 본 발명의 잇점을 나타내는 중합체의 원료로서 사용될 수 있다.
화학식 1에서, R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이다. 본원에서 사용되는 알킬 그룹은 바람직하게, 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다. 알킬 그룹의 예는 예를 들어, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-프로필 그룹, i-부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 사이클로프로필 그룹 및 사이클로부틸 그룹을 포함한다.
알콕실 그룹은 또한 바람직하게 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알콕실 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다. 알콕실 그룹의 예는 예를 들어, 메톡실 그룹, 에톡실 그룹, n-프로폭실 그룹, n-부톡실 그룹, i-프로폭실 그룹, i-부톡실 그룹, 2급-부톡실 그룹, 3급-부톡실 그룹, 사이클로프로폭실 그룹 및 사이클로부톡실 그룹등을 포함한다.
본원에 사용되는 알킬아미노 그룹은 또한 바람직하게 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹으로 이루어진 알킬 부분을 갖는 알킬아미노 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다. 1 내지 3개의 알킬 그룹을 가질 수 있다.그러나, 3개의 알킬 그룹을 갖는 경우, 바람직하게 산을 갖는 4급 염 그룹이다. 위의 알킬 그룹의 예는, 예를 들어, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-프로필 그룹, i-부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 사이클로프로필 그룹 및 사이클로부틸 그룹 등을 포함한다. 알킬아미노 그룹의 특정 예는 예를 들어, 메틸아미노 그룹, 에틸아미노 그룹, n-프로필아미노 그룹, n-부틸아미노 그룹, i-프로필아미노 그룹, i-부틸아미노 그룹, 2급-부틸아미노 그룹, 3급-부틸아미노 그룹, 사이클로프로필아미노 그룹, 사이클로부틸아미노 그룹, 디메틸아미노 그룹, 디에틸아미노 그룹, 디-n-프로필아미노 그룹, 디-n-부틸아미노 그룹, 디-i-프로필 아미노 그룹, 디-i-부틸아미노 그룹, 디-2급-부틸아미노 그룹, 디-3급-부틸아미노 그룹, 디사이클로프로필아미노 그룹, 디사이클로부틸아미노 그룹, 트리메틸암모늄 그룹 및 트리에틸암모늄 그룹 등을 포함한다.
R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자 또는 위에서 언급된 그룹중에서 메틸 그룹인 것이 바람직하다. 추가로, R1, R2및 R3의 조합에 대해서, [R1, R2, R3]의 조합은 바람직하게 [수소원자, 수소원자 및 수소원자]이거나 [수소원자, 수소원자 및 메틸 그룹]이다. 바람직한 이유는 위의 조합을 갖는 화합물에 대한 원료가 시판되고 있어 이들은 용이하게 구입될 수 있기 때문이다.
화학식 1에서, R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이다. 아미노산 잔기는 통상적으로 공지된 아미노산으로부터 유래된 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 위의 아미노산의 특정 예는 글라이신, 알라닌, 글루타민, 라이신 및 아르기닌등을 포함한다. 이들중에서, 라이신 잔기가 특히 바람직하다. 이것은 구성 단량체로서 라이신 잔기를 포함하는 중합체 또는 이의 염이 피부 보호 또는 피부 개선에 특히 우수한 효과를 나타내기 때문이다.
폴리아민 잔기에서, 본원에 사용되는 폴리아민은 하나의 분자내에 알킬 그룹으로 치환될 수 있는 2개 이상의 아미노 그룹을 갖는 아민이다. 폴리아민의 특정 예는 예를 들어, 디아민, 트리아민, 테트라아민, 및 아미노 그룹이 알킬 그룹으로 치환되는 위의 아민으로 이루어진 화합물등을 포함한다. 이들 폴리아민중에서, 디아민, 및 아미노 그룹이 알킬 그룹으로 치환되는 디아민이 보다 바람직한데 그 이유는 화합물이 사용시 우수한 촉감을 제공하기 때문이다. 특히 바람직한 디아민은 이에 대한 원료의 유용성 때문에 에틸렌디아민, 1,4-디아미노-n-부탄 및 1,6-디아미노-n-헥산등이다.
아미노알콜 잔기에서, 본원에 사용되는 아미노알콜은 단일 분자내에 알킬 그룹 및 알콜 하이드록실 그룹으로 치환될 수 있는 아미노 그룹을 갖는 유기 화합물을 의미한다. 아미노알콜은 통상적인 공지된 아미노알콜인 한 특별히 제한되지 않고 이의 특정 예는 에탄올아민 및 트리메틸아미노에탄올등을 포함한다.
화학식 1에서, X는 산소원자 또는 NH의 그룹이다.
화학식 1의 화합물의 염은 특별히 제한되지 않는다. 특히 염산염, 황산염, 질산염 및 인산염과 같은 무기산 염, 시트르산염, 옥살산염, 푸마르산염, 말레산염, 포름산염, 아세트산염, 메탄설폰산염, 벤젠설폰산염 및 p-톨루엔설폰산염과 같은 유기산 염, 카본산염, 나트륨염 및 칼륨염과 같은 알칼리 금속 염, 및 칼슘염및 마그네슘염과 같은 알카린 토금속 염등을 언급할 수 있다.
화학식 1의 화합물 및 이의 염중에서, 화학식 3 내지 화학식 8의 화합물이 및 이의 염이 바람직한데 그 이유는 구성 단량체로서 이들을 함유하는 중합체 및 이의 염이 특히 피부를 보호하거나 개선하는데 우수하기 때문이다.
화학식 1의 화합물 또는 이의 염은 아래의 반응식 1을 기반으로 제조될 수 있다. 즉, 화학식 1의 화합물 또는 이의 염은 화학식 a의 화합물 또는 이의 염과 화학식 b의 화합물 또는 이의 염의 에스테르 축합 또는 아미드 축합에 의해 수득될 수 있다.
반응식 1에서, R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이고, R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고, X는 산소원자 또는 NH의 그룹이다.
화학식 1의 화합물의 염은 위의 언급된 반응동안에 형성될 수 있거나 일단 화학식 1의 화합물이 분리된 후에 형성될 수 있다. 염 형성은 통상적인 방식으로수행될 수 있다. 예를 들어, 염은 유기 용매 또는 무기 용매중에서 적당한 비로 화학식 1의 화합물과 산 또는 염기를 혼합함으로써 제조될 수 있다.
구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 중합체 및 이의 염은 아래에서 언급되는 실시예에서 기술되는 같이 피부 기능에 이로운 효과를 나타내기 때문에 화장품 원료로서 적합하고 화학식 1의 화합물은 또한 이에 대한 원료로서 매우 유용하다고 말할 수 있다.
<2> 본 발명의 중합체
구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 본 발명의 중합체 또는 이의 염을 설명한다. 중합체는 구성 단량체로서 한종 이상의 화학식 1의 화합물 또는 이의 염, 및 경우에 따라 아크릴산 및 이의 에스테르, 메타크릴산 및 이의 에스테르, 비닐 알콜 등과 같은 중합체를 위해 통상적으로 사용되는 또 다른 단량체를 포함하는 단독 중합체, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체일 수 있다. 중합체는 아래의 실시예에서 입증되는 바와 같이 보습 효과 및 피부 보호 효과와 같은 피부 기능에 이로운 효과를 나타낸다.
중합체는 구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 포함하는 중합체 또는 이의 염이어야만 하고 구성 단량체는 단지 화학식 1의 화합물 또는 이의 염만으로 이루어질 수 있거나 또한 구성 단량체로서 본 발명의 잇점이 손상되지 않을 정도로 화학식 1의 화합물 또는 이의 염 이외의 화합물을 함유할 수 있다. 공단량체로서 사용되는 단량체는 특히 이들이 화장품 및 피부등의 국소용 조성물에통상적으로 사용되는 중합체에 사용되는 구성 단량체인 한 특별히 제한되지 않는다. 이의 특정 예는 예를 들어, 에틸렌, 비닐 알콜 등을 포함한다. 또 다른 화합물이 구성 단량체로서 사용되는 경우, 일련의 공중합체는 예를 들어, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체일 수 있다.
전체 구성 단량체에 대한 화학식 1의 화합물 또는 이의 염의 비율이 함께 사용되는 단량체의 종류에 따라 다양할 수 있지만 비율은 바람직하게 10중량% 이상, 보다 바람직하게는 50중량% 이상이고 중합체가 구성 단량체로서 본 발명의 단량체만을 포함하는 것이 특히 바람직하다. 이것은 본 발명의 단량체의 비율이 감소함에 따라서 본 발명의 중합체의 피부 기능에 대한 이로운 효과가 감소하기 때문이다. 중합체는 중합 개시제의 존재하에 이들 구성 단량체의 용액 중합 또는 에멀젼 중합을 수행하여 수득될 수 있다. 위에서 기술한 바와 같이 수득된 중합체는 화학식 9의 부분 구조를 갖는다.
염의 종류는 이것이 생리학적으로 허용되는 염인 한 특별히 제한되지 않는다. 이의 특정 예는 예를 들어, 염산염, 황산염, 질산염 및 인산염과 같은 무기산염, 시트르산염, 옥살산염, 푸마르산염, 말레산염, 포름산염, 아세트산염, 메탄설폰산염, 벤젠설폰산염 및 p-톨루엔설폰산염과 같은 유기산염, 카본산염, 나트륨염 및 칼륨염과 같은 알칼리 금속 염, 칼슘염 및 마그네슘염과 같은 알카린 토금속 염등을 포함한다.
본 발명의 중합체 또는 이의 염은 통상적인 방법으로 제조될 수 있다. 염은 단량체로서 염을 사용하여 수득될 수 있고 염은 중합후에 제조될 수 있다.
따라서, 화학식 9에서 R1내지 R4및 X는 각각 화학식 1에서 R1내지 R4및 X에 상응한다. 즉 화학식 9에서 R1내지 R4및 X는 각각 화학식 1에서 R1내지 R4및 X와 동일한 의미를 갖는다.
화학식 9에서, R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이다. 본원에 사용되는 알킬 그룹은 바람직하게 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다, 알킬 그룹의 예는 예를 들어, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-프로필 그룹, i-부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 사이클로프로필 그룹 및 사이클로부틸 그룹등을 포함한다.
알콕실 그룹은 또한 바람직하게 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알콕실 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다. 알콕실 그룹의 예는 예를 들어, 메톡실 그룹, 에톡실 그룹, n-프로폭실 그룹, n-부톡실 그룹, i-프로폭실 그룹, i-부톡실 그룹, 2급-부톡실 그룹, 3급-부톡실 그룹, 사이클로프로폭실 그룹 및 사이클로부톡실 그룹등을 포함한다.
본원에 사용되는 알킬아미노 그룹은 또한 바람직하게 탄소수 1 내지 4의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹으로 이루어진 알킬 부분을 갖는 알킬아미노 그룹이지만 특별히 이에 제한되지 않는다. 이것은 1 내지 3개의 알킬 그룹을 가질수 있다. 그러나 3개의 알킬 그룹을 갖는 경우, 바람직하게 산을 갖는 4급 염 그룹이다. 위의 알킬 그룹의 예는 예를 들어, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-프로필 그룹, i-부틸 그룹, 2급 부틸 그룹, 3급 부틸 그룹, 사이클로프로필 그룹 및 사이클로부틸 그룹등을 포함한다. 알킬아미노 그룹의 특정 예는 예를 들어, 메틸아미노 그룹, 에틸아미노 그룹, n-프로필아미노 그룹, n-부틸아미노 그룹, i-프로필아미노 그룹, i-부틸아미노 그룹, 2급-부틸아미노 그룹, 3급-부틸아미노 그룹, 사이클로프로필아미노 그룹, 사이클로부틸아미노 그룹, 디메틸아미노 그룹, 디에틸아미노 그룹, 디-n-프로필아미노 그룹, 디-n-부틸아미노 그룹, 디-i-프로필아미노 그룹, 디-i-부틸아미노 그룹, 디-2급-부틸아미노 그룹, 디-3급-부틸아미노 그룹, 디사이클로프로필아미노 그룹, 디사이클로부틸아미노 그룹, 트리메틸암모늄 그룹, 트리에틸 암모늄 그룹 등을 포함한다.
R1, R2및 R3은 각각 독립적으로 수소원자 또는 위에서 언급된 그룹중에서 메틸 그룹인 것이 바람직하다. 추가로, R1, R2및 R3조합에 대해 [R1, R2, R3] 조합은 바람직하게 [수소원자, 수소원자 및 수소원자] 또는 [수소원자, 수소원자 및 메틸 그룹]이다. 바람직한 이유는 상기 조합을 갖는 화합물을 위한 원료가 시판되고 있어 이들이 용이하게 구입될 수 있기 때문이다.
화학식 9에서, R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이다. 아미노산 잔기는 이것이 공지된 아미노산으로부터 유래된 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 위의 아미노산의 특정 예는 글라이신, 알라닌, 글루타민, 라이신, 아르기닌 등을 포함한다. 이들 중에서, 라이신 잔기가 특히 바람직한데 그 이유는 구성 단량체로서 라이신 잔기를 함유하는 중합체 또는 이의 염이 특히 피부 보호또는 피부 개선에 우수한 효과를 나타내기 때문이다.
폴리아민 잔기에서, 본원에 사용되는 폴리아민은 한 분자내에 알킬 그룹으로 치환될 수 있는 2개 이상의 그룹을 갖는 아민이다. 폴리아민의 특정 예는 예를 들어, 디아민, 트리아민, 테트라아민, 아미노 그룹이 알킬 그룹으로 치환될 수 있는 이전의 아민으로 이루어진 화합물등을 포함한다. 이들 폴리아민 중에서 디아민, 및 아미노 그룹이 알킬 그룹으로 치환될 수 있는 디아민이 바람직한데 그 이유는 위의 화합물이 사용시 우수한 촉감을 제공하기 때문이다. 제조하기 위한 원료의 유용성 때문에 특히 바람직한 디아민은 에틸렌디아민, 1,4-디아미노-n-부탄, 1,6-디아미노-n-헥산 등이다.
아미노알콜 잔기에서, 본원에 사용되는 아미노알콜은 단일 분자내에 알킬 그룹 및 알콜 하이드록실 그룹으로 치환될 수 있는 아미노 그룹을 갖는 유기 화합물이다. 아미노알콜은 이것이 통상적으로 공지된 아미노알콜인 한 특별히 제한되지 않고 이의 특정 예는 에탄올아민, 트리메틸아미노에탄 등을 포함한다.
화학식 9에서, X는 산소원자 또는 NH의 그룹이다.
화학식 9의 부분 구조를 포함하는 중합체의 염은 특별히 제한되지 않는다. 특히 염산염, 황산염, 질산염 및 인산염과 같은 무기산염, 시트산염, 옥살산염, 푸마르산염, 말레산염, 포름산염, 아세트산염, 메탄설폰산염, 벤젠설폰산염 및 p-톨루엔설폰산염과 같은 유기산염, 카본산염, 나트륨염 및 칼륨염과 같은 알칼리 금속 염, 칼슘염 및 마그네슘염과 같은 알카린 토금속 염 등이 언급될 수 있다.
화학식 9의 부분 구조중에서 화학식 11 내지 화학식 17 중 어느 하나의 부분구조가 바람직한데 그 이유는 위의 부분 구조를 포함하는 중합체 및 이의 염이 특히 피부 보호 또는 피부 개선에 우수한 효과를 나타내기 때문이다.
본 발명의 중합체의 분자량은 바람직하게 5,000 내지 1,000,000이고 보다 바람직하게는 10,000-100,000인데 그 이유는 위의 범위내의 분자량을 갖는 중합체 또는 이의 염이 사용시 특히 우수한 촉감을 나타내고 피부 기능에 우수한 효과를 나타내기 때문이다. 본 발명의 중합체는 피부에 대한 친화성 그룹이 중합체 골격으로 부터 매달려 있는 구조를 갖기 때문에 본 발명의 중합체는 아미노산(아미노알콜) 펜던트형 중합체로서 언급된다.
본 발명의 아미노산(아미노알콜)펜던트형 중합체가 사용되는 경우, 본 발명의 아미노산(아미노알콜)펜던트형 중합체만이 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 잇점이 손상되지 않는 한 하나 이상의 다른 성분이 조성물에 사용될 수 있다. 위의 조성물로서 화장품을 포함하는 피부 국소용 조성물, 피부 국소용 약제 및 멸균제등이 바람직하고 이들 중에서 화장품이 특히 바람직하다. 조성물의 형태는 피부 국소용 조성물에 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 예들 들어, 조성물의 형태는 바세린을 주성분으로 하는 연고 및 흡수성 연고, 크림, 에멀젼, 로션, 겔 또는 용제등일 수 있다.
<3> 화합물을 제조하는 방법
화학식 1의 화합물중에서, 화학식 18의 화합물(R1및 R2가 수소원자이고 R3이메틸 그룹 또는 수소원자이고 X가 NH이고 R4가 아르기닌, 오르니틴 또는 시트룰린 잔기인 화학식 1의 화합물)이 라이신, 아르기닌, 오르니틴, 시트룰린 및 이의 염으로부터 선택된 한종 이상의 화합물과 메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드의 축합 반응을 수행하고 반응 혼합물을 산성이 되게하고 혼합물을 유기 용매와 물을 사용하여 액체-액체 추출하고 수성 층을 중화시켜 제조될 수 있다.
화학식 18의 화합물은 예를 들어, 아미노산과 메타크릴산의 축합에 의해 제조될 수 있다. 그러나, 예를 들어, 디아미드 화합물은 축합 반응동안에 제조되기 때문에 이의 부산물 및 잔여 원료로부터 목적 화합물을 분리하는 것이 어렵다. 따라서, 기능성 중합체의 기능을 조절하기 위해 상기 불순물을 감소시킬 수단이 요망된다.
pH 조절 및 액체-액체 추출에 의한 정제는 화학 반응의 후처리를 위한 통상적인 수단이다. 그러나, 화학식 18의 화합물은 신규함에 따라서 이들의 물리화학적 성질이 공지되어 있지 않기 때문에 화학식 18의 화합물의 합성에 있어서, 산성 조건하에 화합물을 수성층으로 이전시키고 층을 유기 용매로 세척하고 이를 중성화시키고 이를 알콜로 추출하고 이를 탈염시키고 탈용매화시킴으로써 이의 순도를 현저히 개선시킬 수 있다는 것은 예상할 수 없다. 그러나, 본 발명의 발명자는 화학식 18의 화합물 또는 이의 염이 축합 반응후 반응 혼합물을 산성으로 하는 단계, 이를 유기 용매와 물을 사용하여 액체-액체 추출하는 단계 및 수성층을 중화시키는 단계에 의해 고순도로 수득될 수 있다는 것을 밝혔다.
본 발명의 제조 방법에 사용될 수 있는 아미노산의 예는 라이신, 아르기닌, 오르니틴 및 시트룰린으로 부터 선택되는 한종 이상의 아미노산이다. 이들 중에서, 라이신이 가장 바람직한데 그 이유는 라이신을 사용하여 수득된 기능성 중합체가 사용시 우수한 촉감을 나타내기 때문이다. 이들 아미노산이 이의 유리 형태로 사용될 수 있지만 이의 염을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이의 염중에서, 염화수소의 염이 특히 바람직한데, 그 이유는 이들 아미노산이 흔히 염으로서 시판되고 있고, 특히, 많은 종류의 염화수소의 염이 시판되고 있어 용이하게 수득되기 때문이다.
메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드로부터 선택된 한종 이상의 화합물로서, 산 할라이드가 바람직한데 그 이유는 이들이 위에서 언급된 아미노산과 우수한 반응성을 나타내고 적합한 방식으로 축합 반응이 실현될 수 있기 때문이다. 산 할라이드 화합물로서, 시판되고 있는 화합물 또는 메타크릴산 또는 아크릴산을 티오닐 클로라이드와 같은 할로겐화제로 할로겐화시켜 제조되는 화합물이 있다. 산 할라이드의 예는 산 클로라이드, 산 브로마이드 및 산 요오드등을 포함한다. 이들 중에서, 산 클로라이드가 바람직한데 그 이유는 이의 제조가 용이하기 때문이다. 메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드중에서, 위에서 언급된 우수한 반응성 뿐만 아니라 위의 화합물로부터 수득되는 중합 단량체에 의해 제조되는 기능성 중합체의 사용시 우수한 촉감때문에 메타크릴산 클로라이드가 특히 바람직하다. 메타크릴산 또는 아크릴산이 사용되는 경우 티오닐 클로라이드와 같은 할로겐화제 또는 클로로포름산 에스테르와 같은 또 다른 적합한 축합제가 사용될 수 있다.
라이신, 아르기닌, 오르니틴 및 시트룰린등으로부터 선택되는 한종 이상의 화합물 및 이의 염과 메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드로부터 선택된 한종 이상의 화합물의 축합 반응은 아미노 그룹의 통상적인 아실화 반응일 수 있고 통상적인 방법으로 수행된다. 원료의 몰비에 있어서, 메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드로부터 선택된 한종 이상의 화합물과 라이신, 아르기닌, 오르니틴 및 시트룰린으로부터 선택된 한종 이상의 화합물 및 이의 염의 비는 통상적으로 10:1 내지 1:2, 바람직하게는 5:1 내지 1:2, 보다 바람직하게는 3:1 내지 1:2일 수 있다. 이러한 범위와 함께, 화학식 18의 화합물이 우수한 수율 또는 우수한 최종 순도로 수득될 수 있다. 메타크릴산 또는 아크릴산이 사용되는 경우, 축합제는 특별히 제한되지 않고 통상적으로 사용되는 축합제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 티오닐 클로라이드와 클로로포름산 에스테르와 같은 할로겐화제가 사용될 수 있다.
라이신, 아르기닌, 오르니틴, 시트룰린으로부터 선택되는 한종 이상의 화합물 및 이의 염과 메타크릴산, 아크릴산 및 이의 산 할라이드로부터 선택되는 한종 이상의 화합물의 축합 반응에 대한 특정 예에서, 예를 들어, 라이신, 아르기닌, 오르니틴 및 시트룰린으로부터 선택된 한종 이상의 화합물 및 이의 염을 물에 첨가하고 반응 혼합물을 중화시키거나 약산으로 조절하고 교반과 빙냉시키면서 메타크릴산 클로라이드 또는 아크릴산 클로라이드를 적가한다. 경우에 따라, 염기를 반응 혼합물에 첨가하여 이를 중성 또는 약산성으로 유지할 수 있고 메타크릴산 클로라이드 또는 아크릴산 클로라이드를 적가한 후에 반응 혼합물을 통상적인 온도에서 1분 내지 24시간 교반시킬 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 있어서, 축합 반응후에 요구되는 바와 같이 반응물을 농축시키고 이들을 산성 조건하에서 수불혼화성 유기 용매, 및 물로 액체-액체 추출함에 의해 불순물을 유기층으로 이전시킨다. 이러한 단계에서, 불순물이 유기층으로 이전되고 화학식 18의 화합물이 수성층으로 이전되지 않도록 추출을 수행하는 것이 중요하다.
반응 혼합물이 산성인 경우 바람직하게 pH는 0 내지 3이다. 이러한 범위에서, 불순물은 효율적으로 제거될 수 있다. 사용되는 산은 특별히 제한되지는 않지만 염산이 바람직한데 그 이유는 후속의 중화동안에 제조된 염을 용이하게 제거하기 때문이다.
유기 용매와 물로 액체-액체 추출을 수행하는데 사용되는 유기 용매는 이것이 특정 비율에서 물과 비혼화성이고 몰을 사용하여 액체-액체 추출이 실현될 수 있는 한 특별히 제한되지 않는다. 이의 특정 예는 예를 들어, 에틸 아세테이트, 벤젠, 클로로포름, 디클로로메탄 등을 포함한다. 이들 용매는 화학식 18의 화합물에 높은 최종 순도를 부여한다. 액체-액체 추출은 통상적인 방법으로 수행될 수 있다. 용매의 양에 있어서, 물과 유기 용매는 바람직하게 화학식 18의 화합물의 예상되는 양보다 10배 내지 1000배 높은 양으로 사용될 수 있다. 액체-액체 추출은 화학식 18의 화합물 또는 이의 염이 충분히 분리되고 정제될 때까지 1회 이상 수행될 수 있다.
본 발명의 제조 방법의 보다 바람직한 양태에 있어서, 위의 언급된 액체-액체 추출에 의해 정제되는 수성층은 중화된다. 바람직하게 pH 6.0 내지 8.0, 보다바람직하게는 pH 6.5 내지 7.5, 특히 바람직하게는 pH 7.0으로 중화된다. 위의 pH 범위는 화학식 18의 화합물의 순도를 증진시킨다. 중화를 위해 사용되는 염기는 알칼리 금속 및 알카린 토금속의 수산화물, 탄화수소염 또는 탄산염일 있고 수산화나트륨이 특히 바람직한데 그 이유는 중화에 의해 생성된 염이 용이하게 제거되기 때문이다. 본 발명의 제조 방법에 있어서, 중화 단계 전후에 p-메톡시페놀과 같은 중합 억제제를 첨가하는 것이 바람직하다.
위에서 기술한 바와 같이 수득된 수용액은 중화에 의해 생성된 염 및 화학식 18의 화합물을 함유하는 조성물이고 경우에 따라 농축될 수 있다. 위의 조성물로부터 화학식 18의 화합물을 추출함에 의해 화학식 18의 화합물을 고순도로 수득할 수 있다. 이러한 경우에 사용될 용매로서, 물과 공비 혼합될 수 있는 용매를 사용하는 것이 바람직한데 그 이유는 위의 용매를 사용함으로써 불순물을 제거할 수 있고 농축 과정 동안에 화학식 18의 화합물을 함유하는 용액의 물 함량이 감소하여 화합물의 결정화를 실현할 수 있기 때문이다. 화학식 18의 화합물은 우수한 보습 성질을 갖기 때문에 위의 단계없이 이를 결정화시키는 것은 어렵다. 물론 이들 불순물은 또한 이온 교환 또는 크로마토그래피 기술에 의해 제거될 수 있고 위의 정제 기술의 사용은 본 발명의 범위내에 있다. 그러나, 물과 공비 혼합될 수 있는 위의 용매를 사용하는 것이 위의 정제 기술보다 바람직한데 그 이유는 이의 단순함과 비용이 저렴하기 때문이다.
물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매는 특별히 제한되지 않는다. 이의 바람직한 예는 예를 들어, 탄소수 2 내지 4의 지방 알콜을 포함하고 보다 특히, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올, 2급-부탄올, 3급-부탄올 등이 언급될 수 있다. 이들 중에서, n-프로판올, i-프로판올 및 n-부탄올이 보다 바람직하고 i-프로판올 및 n-부탄올이 특히 바람직한데 그 이유는 이들이 불순물의 제거를 보다 용이하게 하여 화학식 18의 화합물을 결정화함에 따라서 이들은 보다 고순도를 부여하기 때문이다. 본원에 사용되는 물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매는 요구되는 바와 같이 한 종류의 위의 용매 또는 2종류 이상이 배합된 용매로 이루어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 제조 방법에 의해 수득되는 화학식 18의 화합물은 고순도로 수득되고 따라서 원료인 화합물로부터 수득된 중합체는 우수한 품질을 갖는다.
<4> 본 발명의 조성물
본 발명의 조성물은 필수 성분의 구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염을 함유하는 중합체를 포함함을 특징으로 한다. 화학식 1의 화합물의 바람직한 예는 화학식 3 내지 화학식 8중 어느 하나의 화합물이다.
조성물로서, 화장품, 피부 국소용 약제 및 멸균제등이 바람직하고 화장품이 특히 바람직한데 그 이유는 본 발명의 중합체가 우수한 친화성으로 피부에 의해 흡착되어 우수한 보호막으로 작용함에 따라서 본 발명의 조성물이 보다 안전하게 피부에 보다 효율적인 효과를 나타내기 때문이다. 화장품에서, 필수 성분 그 자체는 보호막으로서 작용하고 또 다른 성분의 효과를 증진시킨다. 본 발명의 조성물은 구성 단량체로서 화학식 1의 화합물을 함유하는 한종류의 중합체를 포함할 수 있거나 2종류 이상이 배합된 중합체 또는 이의 염을 포함할 수 있다. 전체 화합물의 바람직한 함량 범위는 0.001 내지 20중량%, 보다 바람직하게는 0.01 내지 10중량%이다. 본 발명의 조성물은 필수 성분외에, 즉 구성 단량체로서 화학식 1의 화합물 및/또는 이의 염, 본 발명의 잇점에 손상을 주지 않을 정도로 피부의 국소용으로 유사한 조성물에 사용되는 임의의 성분을 함유하는 중합체를 포함할 수 있다. 임의의 성분의 예는 예를 들어, 바세린 및 미세결정 왁스와 같은 탄화수소, 조조바 오일 및 향유 고래 오일과 같은 에스테르, 우지(beef tallow) 및 올리브 오일과 같은 트리글리세라이드, 세탄올 및 올레일 알콜과 같은 고급 알콜, 스테아르산 및 올레산과 같은 지방산, 글리세린 및 1,3-부탄에디올과 같은 다가 알콜, 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 에탄올, 카르보폴과 같은 증점제, 방부제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 착색재 및 미세 입자 등을 포함한다. 본 발명의 조성물은 이들 성분을 통상적인 방식으로 제형화하여 제조된다.
<5> 본 발명에 따라 피부를 보호하거나 개선하는 방법
본 발명에 따라 피부를 보호하거나 개선하기 위한 방법은 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹을 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹 및/또는 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹으로 처리함으로써 수행된다.
본 발명의 방법으로 처리될 수 있는 피부는 특별히 제한되지 않고 용어 "피부"는 그 용어에 의해 통상적으로 부여되는 포괄적인 의미이다. 그러나, 특히, 총체적으로, 보습 작용의 감소로 부스럼등을 나타내는 피부, 차단 기능의 감소로 자극제의 침투를 예방할 수 없는 피부와 같이 특정 피부 기능부전을 앓는 피부를 의미한다. 이러한 피부는 일반적인 거친 피부와 같은 문제점을 갖는 피부 및 사소한 상태를 나타내는 피부를 포함하고 이것은 피부의 표면부의 단백질 구조가 변형되고 유리 아미노산 그룹과 유리 카복실 그룹이 존재함을 특징으로 한다. 본 발명에서 언급되는 유리 아미노 그룹과 유리 카복실 그룹은 피부의 표면부의 단백질 구조가 변형되어 생긴 것이다.
SDS-손상된 피부 모델 및 자외선-손상된 피부 모델을 이후부터 설명하고 이것은 흔히 화장품 분야에서 피부의 손상과 피부의 아미노 그룹 및 카복실 그룹과의 관련성을 설명하는데 사용된다.
<SDS-손상된 피부 모델>
나트륨 도데실설페이트(이후부터, "SDS"로 약칭)를 사용함에 의해 만들어진 손상된 피부 모델은 계면활성제와 같은 화학 자극제에 의해 유발된 거친 피부의 모델이다. 이러한 모델은 아래와 같이 만들어진다. 즉, 5%의 SDS 수용액을 3일동안 각 적용시 0.1ml의 양으로 하루에 2회 털이 없는 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 등 피부에 적용함으로써 모델이 만들어진다. 피부의 피부 각질층의 적외부 흡수 스펙트럼을 측정한다. 1625 내지 1685cm-1과 1510 내지 1565cm-1에서 스펙트럼의 차이로부터 판단하여 손상된 피부 모델의 피부의 카복실 그룹이 비처리된 피부와비교하여 증가하였고 따라서 피부의 유리 카복실 그룹이 증가되었음을 입증한다. 더욱이 케라틴의 구조적 변화를 관찰하고 피부가 손상되었음을 지적하는 구조적 변형을 확실히 확인한다.
<자외선-손상된 모델>
손상된 피부 모델은 털이 없은 마우스(수컷, 체중: 25 내지 30g)의 등 피부(50mm x 30mm)에 1회 3MED의 자외선을 조사시켜 만들어진다. 피부의 피부 각질층의 적외선 흡수 스펙트럼을 측정한다. SDS-손상된 피부처럼, 상기 손상된 피부 모델의 피부의 카복실 그룹이 비-처리된 피부와 비교하여 증가하고 따라서 피부의 유리된 카복실 그룹이 증가되었음이 확인된다. 더욱이, 또한 케라틴의 구조적 변화가 관찰되고 따라서 손상을 의미하는 피부의 구조적 변형이 확실하게 확인된다.
본 발명의 발명자는 피부 기능의 보호를 실현하기 위해 진지하게 연구하였고 그룹을 아미노 그룹 및/또는 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹으로 처리함으로써 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹이, 이들이 형성되기전 상태, 즉 피부가 적당한 기능을 나타내는 상태로 회복되어 피부 기능이 보호될 수 있고 개선될 수 있다는 것을 밝혔다.
피부의 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹은 아미노 그룹에 대해 화학적 친화성을 나타내는 것으로 공지된 그룹일 수 있다. 이의 바람직한 예는 예를 들어, 카복실 그룹, 설포닐 그룹 및 인산 그룹과 같은 산성 그룹, 할로겐그룹 및 페녹시 그룹등을 포함하고 특히 카복실 그룹이 바람직하다. 카복실 그룹, 설포닐 그룹 및 인산 그룹과 같은 산성 그룹은 본 발명의 잇점이 손상되지 않는 한 염을 형성할 수 있다.
피부의 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹은 카복실 그룹에 대해 화학적 친화성을 나타내는 것으로 공지된 그룹일 수 있다. 이의 바람직한 예는 예를 들어, 아미노 그룹; 메틸아미노 그룹 및 에틸아미노 그룹과 같은 2급 아미노 그룹; 암모늄 그룹과 같은 3급 아미노 그룹; 및 구아니딜 그룹등을 포함한다. 이들 중에서, 아미노 그룹 및 암모늄 그룹이 특히 바람직하다. 아미노 그룹 및 암모늄 그룹과 같은 염기성 그룹은 본 발명의 잇점이 손상되지 않는 한 염을 형성할 수 있다.
본 발명의 피부를 보호하거나 개선하는 방법에 있어서, 바람직하게 단일 분자 내에 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹 모두를 갖는 물질을 적용하여 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹을 처리한다. 단일 분자내에 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹 모두를 갖는 물질은 피부의 여러 위치에서 유리된 아미노 그룹과 카복실 그룹에 대한 화학적 친화성 결합에 의해 유인되고 유인된 부분은 서로간의 친화성을 증진시켜 본 발명의 잇점을 보다 증진시킨다.
본 발명의 피부를 보호하거나 개선하는 방법에 있어서, 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹의 공급원은 바람직하게 아미노산 펜던트형 중합체의 아미노산 잔기 또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 아미노알콜 잔기이다. 본원에 사용되는 아미노산 펜던트형 중합체는 아미노산 측쇄가 골격으로부터 매달려있는 펜던트형 구조를 갖는 중합체이고 도 1에 도시된 바와 같이 나타낼 수 있다. 본원에 사용되는 아미노알콜 펜던트형 중합체는 아미노알콜 측쇄가 골격으로부터 매달려 있는 펜던트형 구조를 갖는 중합체이다. 아미노알콜 측쇄의 아미노 그룹은 1급 아미노 그룹, 2급 아미노 그룹, 3급 아미노 그룹 또는 4급 아미노 그룹일 수 있다. 아미노산 펜던트형 중합체와 아미노알콜 펜던트형 중합체의 특정 예로서 예를 들어, 화학식 11 내지 화학식 17의 부분 구조중 어느 하나를 갖는 중합체를 언급할 수 있다. 염 형성이 화합물의 실질적 용도에 문제를 일으키지 않는 경우 아미노산 펜던트형 중합체 또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 측쇄는 염을 형성할 수 있다. 이러한 아미노산 펜던트형 중합체 또는 아미노알콜 펜던트형 중합체가 사용되는 경우 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹, 또는 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹의 양, 비율 및 종류를 용이하게 조절할 수 있고 따라서 다양한 조건으로 피부를 보호하거나 개선시키기가 용이해진다. 중합체는 또한 각질층을 정상화하여 보습 기능을 개선시킬 수 있다. 추가로, 아미노산 펜던트형 중합체는 생체에 우수한 친화성을 나타내고 또한 특히 안전성에 있어서 우수하다.
본원에 사용되는 아미노산 펜던트형 중합체 및 아미노알콜 펜던트형 중합체는 적당한 피부 기능을 나타내지 못하는 부분으로 친화성에 의해 특이적으로 유인되어 기능적인 막을 형성함으로써 자극제, 건조 및 찰과상등으로부터 피부를 보호하는 기능을 갖는다.
본원에 사용되는 아미노산 펜던트형 중합체의 아미노산은 특별히 제한되지 않고 통상적으로 공지된 아미노산이 사용될 수 있다. 바람직한 이의 예는 알라닌, 글루타민, 라이신 및 아르기닌등이다.
아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 골격은 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, 비닐 알콜 및 비닐벤젠등으로부터 선택되는 한종 이상의 단량체로 구성되는 단독중합체, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체의 구조를 가질 수 있다. 특히, 아크릴산 및/또는 메타크릴산으로 이루어진 단독 중합체, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체의 구조를 갖는 중합체가 바람직한데 그 이유는 위의 중합체가 화장품의 원료로서 통상적으로 사용되는 것이고 매우 안전하기 때문이다.
본 발명의 피부를 보호하거나 개선하는 방법에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및 아미노알콜 펜던트형 중합체의 분자량은 5,000 내지 1,000,000, 보다 바람직하게는 10,000 내지 100,000이다. 위에서 언급한 범위의 분자량을 갖는 중합체가 실질적인 조성물의 사용시 우수한 촉감을 부여한다.
본 발명의 피부를 보호하고 개선하는 방법에 사용되는 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체에 대한 중합 단량체의 바람직한 예는 예를 들어, 화학식 19의 화합물이다. 이들 중에서, 원료의 유용성과 제조의 용이함때문에 화학식 3 내지 화학식 8중 어느 하나의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물이 특히 바람직하게 사용될 수 있다. 본원에 사용되는 아미노산 펜던트형중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체는 위의 한종 이상의 중합 단량체로부터 제조되는 단독중합체, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체를 의미한다.
본 발명의 피부를 보호하고 개선하는 방법에 의해 처리될 수 있는 피부는 특별히 제한되지는 않지만 소위 손상된 피부인 것이 바람직하다. 이의 특정 예는 예를 들어, 자외선 노출로 인해 손상된 피부, 물리적 자극(찰과상등)으로 인해 손상된 피부, 화학물질등으로 인한 손상된 피부 및 탈지된 피부등이다. 또한 본 발명의 방법은 피부의 표면 부위에서 단백질의 구조가 변형되고 구조적 특징으로서 유리 아미노 그룹 및 카복실 그룹을 갖는 한 일반적으로 소위 손상된 피부보다는 약한 상태에 대해 효과적이다.
본 발명의 피부를 보호하고 개선하기 위한 방법에 의해 피부 기능을 보호하거나 개선하는 특정 예로서, 예를 들어, 보습 기능을 개선하고 차단 기능을 개선시키거나 증진시키고 각질층을 정상화시키고 거친 피부를 개선하고 피부 부스럼등을 개선하는 것이 언급될 수 있다.
<6> 본 발명의 표지된 화합물
본 발명은 화학식 21의 화합물 및 이의 염을 제공한다:
화학식 21
상기식에서,
R10내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이고,
R13은 표지된 그룹을 갖는 그룹을 나타낸다.
R10내지 R12는 각각 독립적으로 위에서 언급한 바와 같이 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이다. 이의 특정 예는 예를 들어, 수소원자, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, i-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-부틸 그룹, 2급-부틸 그룹 및 3급-부틸 그룹 등이다. 이들 중에서, 수소원자와 메틸 그룹이 바람직한데 그 이유는 위의 그룹을 갖는 화학식 21의 화합물의 원료 물질이 광범위하게 시판되고 있어 이들이 용이하게 구입될 수 있기 때문이다.
R10내지 R12의 조합은 특별히 제한되지 않지만 [R10, R11, R12]의 조합은 바람직하게 [수소원자, 수소원자 및 수소원자] 또는 [수소원자, 수소원자 및 메틸 그룹]의 조합인데 그 이유는 아크릴산, 메타크릴산 또는 이의 유도체가 상기 조합을 갖는 화합물의 원료로서 사용될 수 있고 이들이 광범위하게 시판되고 있어 용이하게 구입될 수 있기 때문이다.
화학식 21에서, R13은 표지된 그룹을 함유하는 그룹이다. 본원에 사용되는 표지된 그룹은 그룹을 함유하는 화합물을 동정할 수 있게 해주는 그룹이다. 표지된 그룹으로서, 형광 표지된 그룹, 착색 그룹 또는 발색단, 방사성 동위원소, 효소 및 항체등이 언급될 수 있다. 형광 표지된 그룹의 특정 예는 예를 들어, 단실 그룹, 스틸벤, 디페닐 등을 포함한다. 착색 그룹 또는 발색단의 예는 예를 들어, 니트로 그룹, 아조 그룹, 아조메틴, 케티민 및 아족시 그룹등을 포함한다. 방사성 동위원소의 예는 예를 들어, 탄소, 수소, 질소, 산소, 불소, 염소, 브롬, 요오드, 황, 인 등을 포함하는 원소의 방사성 동위원소를 포함한다. 효소의 특정 예는 예를 들어, 루시페라제와 같은 발광 효소이다. 항체의 특정 예는 모노클로날 항체 등을 포함한다.
R13은 표지된 그룹만으로 구성될 수 있거나 표지된 그룹 이외에 또 다른 그룹, 원자 그룹 등을 포함한다. 또 다른 그룹 및 원자 그룹등을 포함하는 구조의 예는 예를 들어, 탄화수소 등과 연결되는 (알킬)아크릴레이트 잔기 및 표지된 그룹으로 이루어진 구조이다. 이들 중에서, R13이 -NH-(CH2)n-R14[여기서, R14는 표지된 그룹이고 n은 2 내지 10의 정수이다]인 것이 바람직하다. 이러한 구조에서, 바람직한 이유는 본 발명의 화합물의 물리화학적 특성, 예를 들어, 수용성, 지용성, 소수성, 친지성 등이 알킬렌 그룹(이의 탄소수는 원료 물질을 선택함으로써 용이하게 조절될 수 있다)을 선택함으로써 조절될 수 있기 때문이다. 추가로, 화학식 21의 화합물은 (알킬)아크릴레이트 또는 이의 유도체를 H2N-(CH2)-R14의 화합물과 축합시켜 제조될 수 있고 이것은 통상적인 방법으로 용이하게 수행될 수 있다. n은 2 내지 10의 정수이고 이러한 범위내에서 특별히 제한되지 않는다. 그러나, n은 보다 바람직하게 3 내지 8이고 특히 바람직하게는 4 내지 7인데, 그 이유는 이러한 범위의 n이 화학식 21의 화합물을 제조하는데 유리하기 때문이다.
표지된 그룹으로서, 형광 표지된 그룹이 바람직한데 그 이유는 형광 표지된 그룹이 형광 강도를 측정함으로써 검출되기 때문이고 형광 강도의 측정은 용이하게 수행될 수 있다.
형광 표지된 그룹중에서, 단실 그룹이 바람직한데 그 이유는 이러한 그룹을 도입하기 위한 많은 시약이 시판되고 있고 용이하게 구입될 수 있기 때문이다. 단실 그룹은 아래의 화학식 D로 나타낸다:
화학식 21의 화합물중에서, 화학식 22의 화합물이 특히 바람직하다:
화학식 22
상기식에서,
R15는 수소원자 또는 메틸 그룹이다.
화학식 21의 화합물 또는 이의 염을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않고 이들은 통상적인 화학적 합성 기술에 따라 제조될 수 있다. 특히, (알킬)아크릴레이트 또는 이의 유도체는 R13이 유래된 화합물과 축합될 수 있다. 화합물의 염은 특별히 제한되지 않는다.
아래에서 기술되는 바와 같이, 화학식 21의 화합물 또는 이의 염은 아래에 언급되는 화학식 23의 화합물 또는 이의 염과 함께 구성 단량체로서 본 발명의 중합체에 함유된다. 따라서, 본 발명의 중합체에서, 화학식 21의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 화합물 또는 이의 염의 비가 조절될 수 있다. 상기 비율을 한정함으로써 화학식 21의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 화합물 또는 이의 염으로부터 유래된 표지된 그룹의 비가 한정될 수 있다. 즉, 구성 단량체로서 화학식 23의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 중합체 또는 이의 염은 정량적으로 표지될수 있다.
정량적으로 표지된 중합체는 또한 구성 단량체로서 화학식 23의 화합물 이외의 하나 이상의 화합물 또는 이의 염과 함께 화학식 21의 화합물 또는 이의 염을 사용함으로써 수득될 수 있다. 즉, 중합체는 구성 단량체로서 화학식 21의 화합물 또는 이의 염을 추가로 사용하여 정량적으로 표지될 수 있다.
<7> 본 발명의 표지된 화합물을 함유하는 중합체
본 발명의 중합체는 구성 단량체로서 화학식 21의 화합물 또는 이의 염으로부터 선택되는 한종 이상의 화합물과 함께 화학식 23의 화합물 또는 이의 염으로부터 선택된 한종 이상의 화합물을 함유하는 중합체 또는 이의 염이다:
화학식 23
상기식에서,
R16내지 R18은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이고,
R19는 아미노산 잔기이다.
화학식 23에서, R16내지 R18은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이다. 수소원자 및 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹의 특정 예는 예를 들어, 수소원자, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, i-프로필 그룹, n-부틸 그룹, i-부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹 등을 포함한다.
화학식 23에서, R19는 아미노산 잔기이다.
본원에 사용되는 아미노산 잔기는 특별히 제한되지 않고 통상적인 아미노산 잔기일 수 있다. 이의 특정 예는 예를 들어, 글루탐산, 알라닌, 글루타민, 라이신, 아르기닌 등을 포함한다.
화학식 23의 화합물의 염은 특별히 제한되지 않는다.
화학식 23의 화합물의 예로서, 위에서 언급한 화학식 3 내지 화학식 8의 화합물이 언급될 수 있다.
구성 단량체로서 화학식 23의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 중합체 또는 이의 염은 피부 및 모발과 같은 신체 표면을 포호하거나 개선하는 효과를 나타내고 화장품등의 성분으로 개발될 것으로 예상된다.
피부 및 모발을 포함한 신체 표면의 손상된 부위에서, 펩타이드, 콜라겐, 케라틴 등의 구조가 변형되거나 파되되고 위에서 언급한 변형 또는 파괴로부터 유래된 많은 유리 아미노 그룹, 유리 카복실 그룹 등이 있다. 추가로, 위에서 언급한 바와 같은 중합체의 구조는 탄화수소 골격 및 이의 측쇄에 함유된 아미노산 잔기를 특징으로 한다. 따라서, 중합체내 아미노산 잔기가 친화성에 의해 유리 아미노 그룹 및 유리 카복실 그룹등에 부착되어 신체 표면 상태가 보다 호전되고 중합체가손상된 부위로 흡착되어 신체 표면이 보호되고 개선되는 것으로 추정된다. 이러한 판단을 입증하기 위해 존재 유무 및 분포와 같은 중합체의 작용을 정량적으로 결정할 필요가 있어 중합체를 정량적으로 표지시킬 필요가 있다.
본 발명의 중합체는 구성 단량체로서, 화학식 21의 화합물 또는 이의 염으로 부터 선택된 한종 이상의 화합물 및 화학식 23의 화합물 또는 이의 염으로 부터 선택된 한종 이상의 화합물을 포함한다. 따라서, 본 발명의 중합체에서, 화학식 21의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 화합물 또는 이의 염의 비율이 조절될 수 있다. 따라서, 상기 비율을 한정함으로써 화학식 21의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 화합물 또는 이의 염으로 부터 유래된 표지된 그룹의 비율이 한정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 중합체는 구성 단량체로서, 화학식 23의 화합물 또는 이의 염을 포함하는 정량적으로 표지된 중합체 또는 이의 염일 수 있다.
본 발명의 중합체 또는 이의 염중에 화학식 21의 화합물 또는 이의 염의 함량은 화합물이 동정되기에 충분하고 구성 단량체로서 화학식 23의 화합물 또는 이의 염을 함유하는 중합체 또는 이의 염의 성질을 손상시키지 않는 한 특별히 제한되지 않는다. 특히, 본 발명의 중합체에서 화학식 21의 화합물 또는 이의 염의 몰 함량은 바람직하게는 0.1 내지 20몰%이고 보다 바람직하게는 1 내지 10몰%이고 특히 바람직하게는 3 내지 7몰%이다.
공중합체를 제조하기 위한 통상적인 방법에 따라 본 발명의 중합체를 제조할 수 있다. 특히, 중합체는, 중합 개시제의 존재하에 용액 중합 또는 에멀젼 중합을 통해 화학식 21의 한종 이상의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 한종 이상의 화합물 또는 이의 염을 중합시켜 수득될 수 있다. 중합체의 염은 통상적인 방법으로 형성될 수 있고 이들은 중합 반응동안에 형성될 수 있거나 중합시킨후 중합체를 분리한후에 형성될 수 있다. 특히, 염은, 구성 단량체로서, 화학식 21의 한종 이상의 화합물 또는 이의 염과 화학식 23의 한종 이상의 화합물 또는 이의 염을 포함하는 중합체를, 유기 용매 또는 무기 용매중에서 적당한 비율의 산 또는 염기와 혼합함으로써 형성될 수 있다.
본 발명의 중합체는 구성 단량체로서 위에서 언급한 2종류의 화합물을 함유하지만 본 발명의 잇점이 손상되지 않는 한 구성 단량체로서 추가의 화합물을 함유할 수 있다.
본 발명의 중합체중에 일련의 구성 단량체는 본 발명의 잇점이 손상되지 않는 한 특별히 제한되지 않는다. 특히, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체일 수 있다.
<8> 본 발명의 아미노산 잔기를 갖는 그룹을 동정하기 위한 방법
본 발명의 중합체는 골격으로서 탄화수소 측쇄 및 이의 측쇄에 아미노산 잔기를 갖고 정량적으로 표지된다. 따라서, 본 발명의 중합체는 아미노 그룹이 많이 존재할 수록 보다 높은 친화성 및 흡착력을 나타내고 이의 존재 또는 분포는 정량적으로 결정될 수 있다. 이들을 기준으로 본 발명의 중합체를 사용함으로써 아미노산에 대한 친화성을 갖는 그룹을 동정할 수 있다.
본 발명의 동정 방법에 의해 동정될 수 있는 아미노산 잔기에 대해 친화성을갖는 그룹은 특별히 제한되지 않는다. 이의 특정 예는 예를 들어, 유리 아미노 그룹, 유리 카복실 그룹 및 유리 티올 그룹 뿐만 아니라 펩타이드, 콜라겐 또는 케라틴의 구조가 변형되거나 손상되는 경우에 형성되는 그룹을 포함한다.
<9> 본 발명의 신체 표면을 구별하기 위한 방법
피부 및 모발을 포함하는 신체 표면의 손상된 부위에서, 펩타이드, 콜라겐, 케라틴 등의 구조가 변형되거나 파괴되고 이러한 변형 또는 파괴로부터 유래하는 많은 유리 아미노 그룹, 유리 카복실 그룹 등이 있다. 따라서, 신체 표면이 본 발명의 중합체로 처리되는 경우 중합체는 약간 손상된 부위에 덜 흡착되는 반면에 보다 격심하게 손상된 부위에 보다 많이 흡착된다. 흡착의 감소 및 증가는 위에서 언급한 본 발명의 방법에 의해 결정될 수 있다. 즉, 동정하기 위한 목적으로서 피부에 대한 본 발명의 동정 방법을 사용함으로써 신체 표면의 손상된 부위와 손상되지 않은 부위를 정량적으로 결정할 수 있다. 이것은 본 발명의 동정 방법이 피부를 구별하기 위해 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 본원에서 사용되는 용어인 신체 표면의 "손상"은 통상적으로 일컫는 손상 뿐만 아니라 보다 약하고 보다 심한 손상을 포함한다.
본 발명의 구별 방법에 의해 식별될 수 있는 신체 표면은 통상적으로 일컬어지는 신체 표면인 한 특별히 제한되지 않는다. 이의 특정 예는 예를 들어, 피부, 모발 및 손톱등을 포함한다.
본 발명의 구별 방법에 의해 식별될 수 있는 신체 표면은 포유동물의 신체표면인 한 특정 종류의 동물로서 특별히 제한되지 않는다. 포유동물의 특정 예는 사람, 개, 고양이, 마우스, 래트, 소, 양 등을 포함한다.
본 발명에 따라, 피부 기능에 이로운 효과를 갖는 중합체를 제공할 수 있다.
본 발명에 따라, 피부에 대해 친화성을 갖는 그룹을 갖는 중합체를 함유하여 피부 기능에 이로운 효과를 나타내는 피부 국소용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 따라, 고 순도의 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따라, 피부 구조 자체를 회복시키는, 피부를 보호하거나 피부를 개선하는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따라, 구성 단량체로서 화학식 3의 화합물 또는 이의 염을 포함하는 중합체 또는 이의 염을 정량적으로 표지시킬 수 있다.

Claims (33)

  1. 화학식 1의 화합물 또는 이의 염.
    화학식 1
    상기식에서,
    R1, R2및 R3는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이고,
    R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
    X는 산소원자 또는 NH 그룹이다.
  2. 제1항에 있어서, 화학식 2의 화합물인 화학식 1의 화합물.
    화학식 2
    상기식에서,
    R5는 수소원자 또는 메틸 그룹이고,
    R6은 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
    Y는 산소원자 또는 NH 그룹이다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화학식 3 내지 화학식 8 중의 어느 하나의 화합물인 화학식 1의 화합물.
    화학식 3
    화학식 4
    화학식 5
    화학식 6
    화학식 7
    화학식 8
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 따르는 화합물을 구성 단량체로서 함유하는 중합체 또는 이의 염.
  5. 화학식 9의 부분 구조를 갖는 중합체 또는 이의 염.
    화학식 9
    상기식에서,
    R1, R2및 R3는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬 그룹, 알콕실 그룹 또는 알킬아미노 그룹이고,
    R4는 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
    X는 산소원자 또는 NH 그룹이다.
  6. 제5항에 있어서, 화학식 9의 부분 구조가 화학식 10의 부분 구조인 중합체.
    화학식 10
    상기식에서,
    R5는 수소원자 또는 메틸 그룹이고,
    R6은 아미노산 잔기, 폴리아민 잔기 또는 아미노알콜 잔기이고,
    Y는 산소원자 또는 NH 그룹이다.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 화학식 10의 부분 구조가 화학식 11 내지 화학식 17 중의 어느 하나의 부분 구조로부터 선택된 하나 이상의 부분 구조인 중합체.
    화학식 11
    화학식 12
    화학식 13
    화학식 14
    화학식 15
    화학식 16
    화학식 17
  8. 제4항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 중합체의 분자량이 5,000 내지 1,000,000인 중합체.
  9. 화학식 1의 화합물 또는 이의 염을 원료 단량체로서 중합시킴을 포함하는, 제4항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체의 제조방법.
  10. 제4항에 따르는 중합체 및/또는 이의 염을 함유하는 조성물.
  11. 제5항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체 또는 이의 염을 함유하는 조성물.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 중합체 및/또는 이의 염이 화학식 1의 화합물 또는 이의 염만을 중합시킴으로써 제조된 중합체 또는 이의 염인 조성물.
  13. 제10항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 피부 국소용 조성물.
  14. 제10항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 화장품인 조성물.
  15. 라이신, 아르기닌, 오르니틴, 시트룰린 및 이들의 염으로부터 선택된 하나이상의 화합물과 메타크릴산, 아크릴산 및 이들의 산 할라이드로부터 선택된 하나 이상의 화합물과의 축합 반응을 수행하는 단계,
    반응 혼합물을 산성이 되도록 하는 단계,
    당해 혼합물을 유기 용매와 물을 사용하여 액체-액체 추출하는 단계 및
    수성 층을 중화시키는 단계를 포함하는, 화학식 18의 화합물의 제조방법.
    화학식 18
    상기식에서,
    R8은 라이신, 아르기닌, 오르니틴 또는 시트룰린 잔기이고,
    R9은 메틸 그룹 또는 수소원자이다.
  16. 제15항에 있어서, 물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매를 사용하여 함수량을 저하시키는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 물과 공비 혼합될 수 있는 유기 용매가 n-프로판올, 이소프로판올 또는 n-부탄올인 방법.
  18. 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹을 아미노 그룹에 대해친화성을 나타내는 그룹 및/또는 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹으로 처리하는 단계를 포함하여, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹이 카복실 그룹이고/이거나 피부의 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹이 아미노 그룹, 암모늄 그룹 및 구아니딜 그룹로부터 선택된 하나 이상의 그룹인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹 및/또는 유리 카복실 그룹을 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹과 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹의 두 종류의 그룹을 단일 분자 내에 갖는 물질로 처리함을 포함하여, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  21. 제18항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 있어서, 피부의 유리 아미노 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹 및/또는 피부의 유리 카복실 그룹에 대해 친화성을 나타내는 그룹의 공급원 또는 공급원들이 아미노산 펜던트형 중합체의 아미노산 잔기 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 아미노알콜 잔기인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  22. 제18항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 골격 구조가 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 단독중합체 또는 공중합체 구조인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  23. 제18항 내지 제22항 중의 어느 한 항에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체의 분자량이 5,000 내지 1,000,000인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
  24. 제18항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 아미노산 펜던트형 중합체 및/또는 아미노알콜 펜던트형 중합체가 화학식 19의 중합 단량체를 포함하는, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
    화학식 19
    상기식에서,
    Z는 수소원자 또는 메틸 그룹이고,
    A-B는 아미노산 또는 아미노알콜이고,
    A는 산소원자 또는 NH이다.
  25. 제18항 내지 제24항 중의 어느 한 항에 있어서, 중합 단량체가 화학식 3 내지 화학식 8 중의 어느 하나의 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물인, 피부를 보호하거나 개선하는 방법.
    화학식 3
    화학식 4
    화학식 5
    화학식 6
    화학식 7
    화학식 8
  26. 화학식 21의 화합물 또는 이의 염.
    화학식 21
    상기식에서,
    R10내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이고,
    R13은 표지된 그룹을 포함하는 그룹이다.
  27. 제26항에 있어서, R13이 -NH-(CH2)n-R14의 그룹(여기서, n은 2 내지 10의 정수이고, R14는 표지된 그룹이다)인 화학식 21의 화합물.
  28. 제26항에 있어서, 표지된 그룹이 단실 그룹(dansyl group)인 화합물.
  29. 제26항에 있어서, 화학식 22의 화합물인 화학식 21의 화합물.
    화학식 22
    상기식에서,
    R15는 수소원자 또는 메틸 그룹이다.
  30. 제26항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 따르는 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물과 함께 화학식 23의 하나 이상의 화합물을 구성 단량체로서 함유하는 중합체 또는 이의 염.
    화학식 23
    상기식에서,
    R16내지 R18은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹이고,
    R19는 아미노산 잔기 또는 이의 염이다.
  31. 제30항에 있어서, 화학식 23의 화합물이 화학식 3 내지 화학식 8 중의 어느 하나의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 화합물인 중합체.
    화학식 3
    화학식 4
    화학식 5
    화학식 6
    화학식 7
    화학식 8
  32. 제30항 또는 제31항에 따르는 중합체를 사용하여 아미노산 잔기에 대해 친화성을 나타내는 그룹을 동정하는 방법.
  33. 제32항에 따르는 동정방법을 사용하여 피부를 식별하는 방법.
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