KR20040015586A

KR20040015586A - 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물을 함유하는피부 보습 화장료 조성물

Info

Publication number: KR20040015586A
Application number: KR1020020047869A
Authority: KR
Inventors: 김광수; 김영택; 정은영; 이승화
Original assignee: 나드리화장품주식회사
Priority date: 2002-08-13
Filing date: 2002-08-13
Publication date: 2004-02-19
Also published as: KR100512330B1

Abstract

본 발명은 바오밥나무 추출물을 포함하는 나노리포좀을 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 20 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물 함유 화장료 조성물에 관한 것으로, 바오밥나무 추출물을 나노리포좀에 함유시킴으로써, 바오밥나무 추출물에 의한 보습성이 뛰어나면서도, 안정성 및 피부 투과율이 우수한 화장료 조성물을 얻을 수 있다.

Description

나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물을 함유하는 피부 보습 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION CONTAINING BAOBOB EXTRACTS STABILIZED WITH NANOLIPOSOME}

본 발명은 나노리포좀으로 안정화시킨 바오밥나무 추출물을 함유하는 피부 보습, 탄력 화장료 조성물에 관한 것이다.

리포좀은 일반적으로 인지질로 만들어진다. 이러한 인지질은 소수성의 긴 탄화수소 사슬과 친수성의 극성기로 이루어져 있으며, 소수성의 긴 탄화수소는 스핑고신(sphingosin) 유도체 또는 글리세롤 유도체로 되어있다. 다른 한쪽은 콜린, 에탄올 아민, 세린, 이노시톨 또는 글리세롤과 에스테르 결합을 이루고 있다. 인지질은 이러한 분자구조에 의해 물 매체 속에서 규칙적으로 배치된 구조, 즉 미셀이나 라멜라 구조를 형성한다.

리포좀은 또한 생체막과 그 구조가 비슷하여 막 모델계 및 생리학적 물질의 전달 매개체 등으로써 많이 연구되고 있으며(R. Sundler. D. Papahadjpovlos, Biochim. Biophys. Acta, 648.743(1981)), 여러 가지 피부 유효 성분을 포집시킴으로써 피부에 전달을 용이하게 하여 이들 유효 성분의 효과를 더욱 증대시키고자 로션이나 크림 같은 유화계 제품(특허출원 제 92-2287호)에 주로 사용되고 있다.

바오밥 나무(Baobab, 학명 Adansonia digitata)는 봄박스과의 낙엽교목으로, 높이 20 m, 가슴높이의 둘레 10 m, 퍼진 가지의 길이 10 m 정도이며, 원줄기는 술통처럼 생긴 세계에서도 큰 나무 중의 하나이다. 아프리카에서는 가장 신성한 나무 중 하나로 꼽고 있으며 구멍을 뚫고 사람이 살거나 시체를 매장하기도 한다. 열매가 달려 있는 모양이 쥐가 달린 것같이 보이므로 '죽은쥐나무(dead rat tree)'라고도 한다. 잎은 5~7개의 작은 잎으로 장상복엽이다. 꽃은 백색이며 지름 15 cm 정도로 꽃잎은 5개이다. 열매는 수세미외 처럼 생기고 길이 20~30 cm이며 털이 있고 딱딱하며 긴 과경(果梗)이 있다. 수피(樹皮)는 섬유이고, 잎과 가지는 사료로 사용하며 열매는 식용으로 쓰인다. 수령(樹齡)이 5,000년에 달한다고 하며, 열대 아프리카에서 자란다.

또한, 이 나무는 나이를 먹으면 줄기 속이 비어서 빗물이 고이므로 원주민들은 사냥을 할 때 비상식수로 이용하였으며, 수분 보유량이 75%나 되어서 건조한 계절에는 동물들의 식원은 물론 은신처가 되기도 하였다.

또한, 이 나무는 메마른 땅에서도 생명을 유지할 수 있는 기능을 하는 여러가지 활성 성분들이 들어 있다.

이러한 바오밥 나무의 효능은, 보습 및 표피층 강화와 보호, 피부 윤기 강화이다(Adesanya S A, Idowu T B and Elujoba A A(1988), Antisickling activity of Adansonia Digitata. Planta Medica 54(4):374; Andrianaivo-Rafehivola A A, Siess M H and Gaydou E M (1995) Modifications of hepatic drug metabolizingenzyme activities in rats fed baobab seed oil containing cyclopropenoid fatty acids. Food and Chemical Toxicology, 33(5): 377-382).

이러한 바오밥 나무의 추출물은 보습 원료로서 화장품에 사용할 경우에 안정성 면에서 많은 문제점이 발생하였다. 특히 스킨 로션과 같은 투명 제품 또는 액상 제품 등에는 사용이 제한되었다.

구체적으로, 이러한 바오밥 나무 추출물을 상기 제품에 과량 사용하면 침전이 일어나는 경우가 있는데, 이것은 바오밥 나무 추출물이 제형 내에서 약하게 전하를 띄고 있는 물질들과 결합하여 같이 침전되기 때문이다. 또한, 바오밥 나무 추출물이 투명 제품에 사용되는 경우, 외부의 자외선 등의 물리적 요인에 의해 바오밥 나무 추출물이 쉽게 산화되어 이의 고유 색상 자체가 변할 수 있으며, 이에 따라 스킨 로션과 같은 투명 제품의 색상 변화를 유발하는 문제가 발생하기도 하였다.

이러한 문제의 해결 방안으로, 상기와 같은 제품에 바오밥 나무 추출물 원료를 소량 첨가할 수 있으나, 바오밥 나무 추출물을 소량 사용할 수 밖에 없으므로 효능을 기대하기가 힘들다는 문제점이 있다. 또한, 인지질을 이용한 그래뉼 캡슐화 방법이 있으나, 투명 액상제품의 경우에는 점도가 없으므로 바오밥 나무 추출물을 부유시킬 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 상기 바오밥나무의 추출물을 스킨 로션과 같은 투명 제품 또는 액상 제품에 사용하는 경우에 발생하는 문제점을 해결하여, 안정성이 매우 높고 피부 투과율이 높으면서도 추출물의 효능 및 효과도 우수한, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥 나무 추출물 함유 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 바오밥나무 추출물을 포함하는 나노리포좀을 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 20 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물 함유 화장료 조성물이 제공된다.

본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

바오밥 나무의 추출물은, 바오밥 나무의 여러 부분을 사용하여 얻을 수 있으나, 바오밥 나무의 잎을 사용하여 얻는 것이 효과면에서 우수하다.

상기 바오밥나무의 추출 용매로는 메탄올, 이소프로필알콜, 프로필렌글리콜, 에탄올 등의 알콜류, 정제수 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 방부 효과가 있으며 식물성 다당류의 손실을 최소화할 수 있는 50% 1,3-부틸렌글리콜 수용액과 안정한 정제수를 사용하는 것이 바람직하다.

추출 용매로 정제수를 사용하는 경우, 추출물은 열수 추출법으로 얻는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 바오밥 나무를 중량의 변화가 없을 때까지 건조하여 분쇄한다. 얻어진 분말에, 동일한 중량의 용매를 투입하여 50~70℃에서 40~50 시간 중탕한 후 여과하여 추출물을 얻는다.

나노리포좀은 인지질, 글루타치온, 폴리솔베이트20, 에탄올로 구성되는 리포좀을 고압유화장치에 7회 통과시켜 크기를 작게 한 것이다.

상기 바오밥 나무 추출물은 추출물 함유 나노리포좀의 총 중량에 대하여 10~40 중량%로 첨가한다. 10 중량% 미만으로 첨가하면 효과를 기대하기 힘들고, 40 중량%를 초과하여 첨가해도 뚜렷한 효능 효과의 상승이 보이지 않는다.

얻어진 바오밥 나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀은, 영양 화장수, 영양크림, 에센스 등의 보습 화장료에 첨가할 수 있으며, 특히 액상 또는 투명 화장료에 첨가할 수 있다.

바오밥나무 추출물을 안정화 시킨 나노리포좀은, 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 20 중량%로 함유된다. 0.1 중량% 미만이면 유효한 효과를 기대하기 힘들고, 20중량%를 초과해도 뚜렷한 효능의 상승이 나타나지 않는다. 따라서, 0.1 ~ 20중량%가 바람직하며, 0.1 ~ 10 중량%가 더욱 바람직하다.

이하 실시예 및 비교예, 제조예, 시험예는 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리 범위가 이들에 의해 제한되는 것은 아니다.

(실시예 1)

바오밥나무 추출물의 제조

바오밥나무의 잎을 실온에서 중량의 변화가 없을 때까지 건조하였다. 이를 분쇄기로 분쇄하여 분말화하였다. 바오밥나무 잎 건조 분말 50g에 50g의 물을 투입하여 약 60℃에서 약 48시간동안 중탕하였다. 찌꺼기를 제거한 추출액을 300메쉬의 여과지를 사용하여 일차 여과시키고, 그 여과된 추출액을 다시 0.40㎛ 여과지로 제균 여과하여 추출물을 얻었다.

(시험예 1)

피부 보습 효과

나노리포좀화 이전의 단순 원료를 대상으로 피부 보습효과를 측정하기 위하여, 실시예 1의 바오밥 나무 추출물과 비교 대상으로서 NMF(Natural Moisturizing Factor)의 구성성분인 Na-PCA(Sodium Pyrolidone Carboxylic acid), 콘드로이틴 황산나트륨(Na-Condroitin Sulfate), Na-하이알루로네이트 1% 수용액에 대하여 각각피부장벽기능의 표준 측정법인 장벽손상 후 경표피 수분 손실(TEWL)의 감소를 측정 하였다.

구체적인 방법은 다음과 같다.

8∼12주령된 무모생쥐의 배부에 피부장벽이 손상되도록 아세톤을 점적하였다. 경피수분손실량(TEWL: transepidermal water loss)이 4.0g/m²/h 에 도달하면 시료를 5cm²면적에 도포하였다. TEWL은 C-K(Courage+Khazaka, Cologne, Germany)사의 증발계(evaporimeter)인 Tewameter로 측정하였다. 도포 6시간 경과 후에 TEWL을 측정하여 TEWL이 감소되는 정도를 평가함으로써 피부장벽 기능이 회복되는 정도를 평가하였다.

효능평가에 사용된 회복율의 계산은 하기 수학식 1과 같이 계산하였다.

(단, Bt=6 : 피부장벽 손상 후 6시간 경과 후의 TEWL 측정값

Bt=0 : 피부장벽 손상 이전의 TEWL 측정값

Bt=d : 피부장벽 손상 직후의 TEWL 측정값)

결과를 표 1에 나타내었다(단위는 ㎎/㎡/hr).

TEWL 측정 결과 본 발명에 사용되는 바오밥나무 추출물이 비교 검토 대상으로 사용된 Na-PCA( Sodium Pyrolidone Carboxylic acid)에 비해 26.8%, 콘드로이틴 황산나트륨(Na-Condroitin Sulfate)에 비해 25.13%, Na-Hyaluronate에 비해 28.07%정도 좋은 효과를 나타내었다.

(실시예 2)

바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀의 제조

인지질, 글루타치온, 95% 변성 에탄올, 글리세린, 폴리솔베이트 20을 고압 유화시켜 폐쇄된 이중층 구조의 나노리포좀을 만들었다. 표 2의 A상을 95℃까지 가온하여 균일하게 혼합, 용해시켰다. 이를 40℃까지 냉각하여 B상을 넣고 혼합하였다. 이를 압력 1200 바, 유속 500m/s의 조건하에서 고압유화장치(Microfludizer M210EH, Microfluidies, USA)에 7회 통과시켜, 바오밥 나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 얻었다.

1회 통과하여 얻은 리포좀의 크기는 약 133nm이지만, 7회째의 크기는 약 75nm로 나타났다

	원료명	함량(중량%)
A	인지질	4
	글루타치온	0.1
	95% 변성에탄올	20
	글리세린	30
	폴리솔베이트 20	4
B	바오밥나무 추출물	20
B	정제수	잔량
계	100

(비교예 1)

나노리포좀의 제조

바오밥 나무 추출물을 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 나노리포좀을 제조하였다.

(제조예 1)

바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 함유하는 화장료의 제조

하기 원료를 사용하여, 통상적인 화장료의 제조 방법에 따라 에멀젼을 제조하였다.

원료명	함량(단위: 중량%)
폴리솔베이트-60	1.5
소르비탄스테아레이탄	0.5
스테아린산	1
스쿠알란	5
세토스테아릴알콜	2
세틸 옥타노에이트	5
카보머	0.15
트리에탄올 아민	0.2
글리세린	5
실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀	0.1
향	적당량
방부제	적당량
정제수	잔량
총합	100

(제조예 2 내지 5)

실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 각각 1, 5, 10, 20 중량% 첨가하는 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 에멀젼을 제조하고, 각각 제조예 2 내지 5으로 하였다.

(비교제조예 1 및 2)

실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 각각 0.05, 25 중량% 첨가하는 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 에멀젼을 제조하고, 각각 비교제조예 1 및 2로 하였다.

(시험예 2)

피부 수분량 측정

22~24℃, 상대습도 55%, 공기의 흐름이 없는 실내에서 건강한 여성 80명(평균연령 29.5세)을 대상으로 각각 10명씩 8그룹으로 분리하였다. 제조예 1 내지 6 및 비교제조예 1 내지 2의 화장료를 각 그룹마다 눈가를 중심으로 얼굴 전체에 하루 2회 6주간 도포하게 하였다. Skicon-200(IBS Co. Japan)을 이용하여, 도포 전, 후에 볼 부위의 수분량을 측정하여 보습효과의 지속성을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 4에 각 시험그룹별 평균값으로 나타내었다.

개선도는 다음 식에 따라 계산하였다.

	시험전	도포 6주 후	개선도 (%)
제조예 1	630 ± 10	650 ± 10	3.17
제조예 2	625 ± 10	685 ± 10	9.6
제조예 3	630 ± 10	890 ± 10	41.27
제조예 4	630 ± 10	675 ± 10	7.14
제조예 5	630 ± 10	650 ± 10	3.17
비교예 1	630 ± 10	635 ± 10	0.78
비교예 2	630 ± 10	630 ± 10	0

상기 표에 따르면, 화장료 중에 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 0.1 내지 20 중량% 함유시키는 것이 바람직하다.

(비교제조예 3 내지 5)

실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 사용하는 대신, Na-PCA, 콘드로이틴 황산나트륨, Na-하이알루로네이트 5 중량%를 각각 사용하는 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 방법으로 에멀젼을 제조하고, 각각을 비교제조예 3 내지 5로 하였다.

(비교제조예 6)

실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 사용하는 대신, 실시예 1의 바오밥나무 추출물 1 중량% 및 비교예 1의 나노리포좀 4 중량%를 사용하는 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 방법으로 에멀젼을 제조하였다.

(비교제조예 7)

실시예 2의 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 사용하는 대신, 실시예 1의 바오밥나무 추출물 1 중량%를 사용하는 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 방법으로 에멀젼을 제조하였다.

(시험예 3)

피부 탄력효과

온도 22~24℃, 상대습도 55% 조건에서 20세 이상의 건강한 여성 60명(평균연령 29.5세)을 6 그룹으로 나누고, 제조예 3, 비교제조예 3 내지 7의 화장료 조성물을 각각 눈가를 중심으로 12주간 도포(2회/일)한 후, 피부탄력측정기(Cutometer SEM 575, C+K Electronic Co., Germany)를 이용하여 피부탄력을 측정하였다. 시험 결과는 하기 표 5에 Cutometer SEM 575의 각 시험 그룹별 평균값인 △R5값[R5(12주)-R5(0주)] 값으로 기재하였는데, R5 값은 실탄성 계수를 나타내는 값으로 1에가까워지면 보다 탄력도가 우수함을 나타낸다.

또한 개선도는 하기 식에 의해 계산하였다.

개선도(%) = ( △R5 / 도포전 ) X 100

피부탄력도 측정실험결과(12주)

	도포전	도포후	피부탄력증강효과(△R5)	개선도(%)
제조예 3	0.74	0.96	0.22	29.73
비교제조예 3	0.71	0.80	0.09	12.68
비교제조예 4	0.71	0.81	0.1	14.08
비교제조예 5	0.73	0.75	0.02	2.74
비교제조예 6	0.72	0.80	0.08	10.00
비교제조예 7	0.73	0.77	0.04	5.19

상기 표 5에 따르면, 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 함유한 제조예 3를 사용한 경우, 피부 탄력이 비교제조예 3에 비해 17.05%, 비교제조예 4에 비해 15.65%, 비교제조예 5에 비해 26.99%, 비교제조예 6에 비해 19.73%, 비교제조예 7에 비해 24.54% 증가했다. 따라서, 본 발명에 따른 바오밥나무 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 함유한 화장료는 피부탄력을 효과적으로 증진시킴을 알 수 있다.

(시험예 4)

안정성 실험

본 발명에 따른 바오밥나무 잎 추출물을 안정화시킨 나노리포좀을 함유한 화장료에 대한 제형의 안정성을 하기의 방법으로 측정하였다.

상기 제조예 3, 비교제조예 6 및 7의 추출물을 45℃로 일정하게 유지되는 항온조에서 불투명 초자 용기에 담아 12주동안 보관한 시료, 4℃로 일정하게 유지되는 완전히 차광된 냉장고 내에서 불투명 초자 용기에 담아 12주 동안 보관한 시료, -5℃에서 37℃를 순환하는 순환 챔버(1회/일)에 12주동안 보관한 시료에 대하여 분리, 변색 정도 및 침전 정도를 비교 측정하였다.

제품 분리 및 변색 정도를 다음의 6등급으로 분류하여 평가한 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

제품 변색 평가 기준 :

0 : 변화 없음 1 : 극히 조금 분리(변색)

2 : 조금 분리(변색) 3 : 조금 심하게 분리(변색)

4 : 심하게 분리(변색) 5 : 극히 심하게 분리(변색)

시험물질의 분리 및 변색 정도

온도	제조예 3	비교제조예 6	비교제조예 7
45℃	0	3	3
4℃	0	2	2
순환	0	2	3

상기 표 6을 통하여, 나노리포좀을 통해 안정화된 제조예 3은 4℃, 45℃ 및 순환시험에서 변색이나 분리 증상이 없이 안정하였으나, 바오밥나무 잎 추출물을 안정화 시키지 않고 직접 제형에 사용한 비교 제조예 6 및 7의 경우에는 분리(변색)가 일어나 불안정함을 알 수 있었다.

또한, 제품 침전 정도를 다음의 6등급으로 분류하여 평가한 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

제품 변색 평가 기준 :

0 : 변화 없음 1 : 극히 조금 침전

2 : 조금 침전 3 : 조금 심하게 침전

4 : 심하게 침전 5 : 극히 심하게 침전

시험물질의 침전 정도

온도	제조예 3	비교제조예 6	비교제조예 7
45℃	0	3	3
4℃	0	3	2
순환	0	3	2

상기 표 7을 통하여, 본 발명에 따른 나노리포좀으로 안정화시킨 바오밥나무 추출물은 침전이 생기지 않아, 안정화되었음을 알 수 있었다.

이와 같이, 바오밥나무 추출물을 안정화 시키지 않고 첨가하면, 제형 내의 다른 약한 이온성 고분자들과 쉽게 반응하여 침전 및 변색이 일어난다. 그러나, 본 발명에서와 같이 바오밥 나무 추출물을 나노리포좀으로 안정화시켜 제형에 적용하는 경우에는, 바오밥나무 추출물이 과량 첨가되어도 침전 및 변색 반응이 최소화됨을 알 수 있다.

(제조예 6)

화장수(스킨로션)

배합성분	중량%
실시예 2의 바오밥나무추출물을을 안정화시킨 나노리포좀	20.0
1.3-부틸렌글리콜	5.0
알란토인	0.1
1% 히아루론산	1.0
글리세린	5.0
폴리옥시에틸렌경화피마자유	0.5
폴리옥시에틸렌 수소화된 캐스터오일	0.5
95% 변성 에탄올	10.0
벤조페논-9	0.05
방부제	미량
향	미량
정제수	잔량
계	100

(제조예 3)

농축화장수(에센스 : 가용화 타입)

배합성분	중량%
약용식물 복합 추출액을 안정화시킨 나노리포좀	20.0
1.3-부틸렌글리콜	2.0
95% 변성 에탄올	10.0
트리에탄올아민	0.2
폴리아크릴아미드	0.5
알란토인	0.1
판테놀	0.1
1% 히아루론산	3.0
해조추출물	1.0
카르복시비닐 폴리머	0.2
방부제	미량
향	미량
정제수	잔량
계	100

본 발명에 따르면, 바오밥나무 추출물을 나노리포좀에 함유시킴으로써, 바오밥나무 추출물에 의한 보습성이 뛰어나면서도, 안정성 및 피부 투과율이 우수한 화장료 조성물을 얻을 수 있다.

Claims

바오밥나무 추출물을 포함하는 나노리포좀을 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.1 ~ 20 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물 함유 화장료 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 나노리포좀은 인지질, 글루타치온, 폴리솔베이트 20, 에탄올로 구성되는 리포좀을 고압유화장치에 7회 통과시켜 얻는 것을 특징으로 하는, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물 함유 화장료 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 바오밥 나무 추출물은 바오밥 나무 추출물 함유 나노리포좀에 대하여 10 ~ 40 중량%로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는, 나노리포좀으로 안정화된 바오밥나무 추출물 함유 화장료 조성물.