본 발명은 백년초추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물 및 산사자 추출물을 함유함으로써 피부 주름 개선, 피부 탄력 증진 및 피부 보습 증진 효과가 있는 피부 외용제 조성물을 제공한다.
보다 구체적으로, 본 발명은 상기와 같은 피부 외용제 조성물로서 조성물 총 중량에 대하여 백년초 추출물 0.001∼20중량%, 홍삼 추출물 0.001∼20중량%, 목백일홍 추출물 0.001∼20중량%, 라스베리 추출물 0.001∼20중량%, 산사자 추출물 0.001∼ 20중량%를 함유하는 피부 외용제 조성물을 제공함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 피부 외용제 조성물에 있어서, 백년초 추출물:홍삼 추출물:목백일홍 추출물:라스베리 추출물:산사자 추출물의 조성비는 1:0.01:1:1:0.5의 중량비로 구성되는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자라면 필요에 따라 또는 적용 범위에 따라 상기 비율을 아무런 어려움 없이 조절할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 레드 복합체(Red Complex)는 "Red energy Delivery of medicinal plants Complex"의 약자로, 약용식물인 백년초, 홍삼, 목백일홍, 라스베리 및 산사자의 추출물을 혼합하여 제조한 혼합물을 지칭하는 것이다. 상기 5종류의 추출물을 혼합한 레드 복합체는 피부에 대한 각종 효능, 보다 구체적으로는 피부 주름 개선 효과, 피부 탄력 증진 효과 및 피부 보습 증진 효과의 상승작용이 있으며, 따라서 이를 함유하는 피부 외용제 조성물은 바람직하게는 피부 주름 방지용, 피부 탄력 강화용, 피부 보습용 화장료 조성물로써 사용될 수 있는 특징이 있다.
각각의 식물 추출물은 상업적으로 구입하거나 통상 사용되는 제조방법에 의하여 제조될 수 있기 때문에 그 제조방법이 특별히 한정하지는 않지만, 하기와 같은 제조 방법이 사용될 수 있다.
즉, 화장료 등 외용제에 함유될 각각의 식물을 건조시키고 분쇄하여 미세한 분말로 만든 후, 추출용매를 가하여 실온에서 1∼15일간 침적시켜 유효성분을 추출한다. 이때 추출용매로는 물, 저급알코올, 물과 저급알코올의 혼합용매, 아세톤, 디에틸에테르, 클로로포름, 헥산 또는 에틸아세테이트를 사용할 수 있으며, 각각의 식물 미세분말 1㎏에 대하여 1∼15ℓ의 추출용매를 사용하는 것이 바람직하다. 이렇게 추출한 용액을 감압농축하여 각각의 식물 추출물을 제조하였다.
본 발명의 피부 외용제 조성물을 이용한 화장료는 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 팩, 젤 또는 피부 점착타입 화장료 제형을 가질 수 있으며, 또한, 로션, 연고, 겔, 크림, 패취 또는 분무제와 같은 경피투여형 제형일 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정하는 것은 아니다.
[제조예] 백년초추출물, 홍삼추출물, 목백일홍추출물, 라스베리 추출물 및 산사자추출물을 함유하는 레드 복합체의 제조
상업적으로 시판되는 백년초 추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물 및 산사자 추출물을 구입하여, 별도의 과정이나 조건없이 이들을 혼합하여 레드 복합체를 제조하였다. 이때, 상기 추출물의 혼합 조성비는 1:0.01:1:1:0.5의 중량비로 하였다.
[시험예 1] 백년초 추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물, 산사자 추출물 및 레드 복합체의 피부세포에 대한 독성 측정
상업적으로 구입한 인간의 피부 섬유아세포에, 백년초 추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물 및 산사자 추출물과 상기 제조예를 통하여 제조한 레드 복합체를 증류수를 희석액으로 사용하여 하기 표 1과 같은 농도의 조성물로 각각 준비한 다음 처리하고, 섬유아세포의 증식 효과를 측정하여 상기 물질들의 피부세포에 대한 독성을 측정하였다.
2.5%의 우태아 혈청이 함유된 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle's Media) 배지가 함유된 96공 평판배양기(96-well microtiter plate)에 사람의 섬유아세포를 5,000세포/well이 되도록 넣고, 70∼80% 정도 자랄 때까지 배양하였다. 그 다음, 하기 표 1의 농도로 추출물을 함유하는 조성물을 각각 처리한 다음 3일 후 살아있는 세포수를 측정하여 상기 물질들이 피부세포에 미치는 독성을 관찰하였다. 이때 아무런 물질도 처리하지 않은 군을 대조군으로 하였다. 대조군을 100으로 하여 비교치를 구한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
성분 |
농도 (ppm) |
세포수 (%) |
홍삼추출물 |
100 |
101 |
10 |
99 |
1 |
101 |
대조군 |
100 |
목백일홍추출물 |
100 |
100 |
10 |
100 |
1 |
99 |
대조군 |
100 |
백년초추출물 |
100 |
100 |
10 |
99 |
1 |
99 |
대조군 |
100 |
라스베리추출물 |
100 |
100 |
10 |
101 |
1 |
100 |
대조군 |
100 |
산사자추출물 |
100 |
102 |
10 |
100 |
1 |
101 |
대조군 |
100 |
레드 복합체 |
100 |
100 |
10 |
99 |
1 |
101 |
대조군 |
100 |
상기 표 1의 결과를 통하여, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 백년초 추출물, 라스베리 추출물, 산사자 추출물 및 레드 복합체를 함유하는 조성물은 피부세포에 독성을 주지 않는 안전한 성분임을 알 수 있다.
[시험예 2] 백년초 추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물, 산사자 추출물 및 레드 복합체의 인간 피부세포에 대한 콜라겐 생합성 효능 측정
인간 섬유아세포를 24공 평판배양기에서 배양한 다음 하기 표 2에 기재된 농도를 갖는 각각의 조성물을 포함하는 배지로 교체하여 3일간 배양하고 10%의 우태아 혈청이 함유된 DMEM 배지를 각 웰당 0.5㎖씩 첨가한 후 L[2, 3, 4, 5-3H]-프롤린 10μCi를 첨가하였다. 24시간 경과 후, 각 웰에 들어있는 배지와 세포들을 긁어모아 5% 트리클로로아세틱애씨드(TCA; Trichloroacetic acid) 용액에 넣어 수세한 후, 각각 2개의 시험관에 분주하고 1개의 시험관에는 타입 I 콜라게나제(type I collagenase) 1unit/㎕를 넣고 37℃에서 90분간 배양하였으며 다른 시험관은 4℃에서 보관하였다. 그 후, 모든 시험관에 50% 트리클로로아세틱애씨드를 0.05㎖씩 첨가하고 4℃에서 20분간 방치한 다음 각각 12,000rpm에서 10분간 원심분리하여 각각의 상등액과 침전물을 액체 신틸레이션 계수기(LSC; Liquid Scintillation Counter)로 씨피엠(CPM; counts per minute) 값을 얻어, 하기 수학식 1에 의거하여 대조군과 실험군에 대해 콜라겐 생합성 값(RCB; Relative Collagen Biosynthesis)을 구하였다. 그 결과는 대조군을 100으로 하여 비교치를 구한 다음 하기 표 2에 나타내었다.
시험 물질 |
농도 (ppm) |
콜라겐 생합성 비율 (RCB)(%) |
홍삼추출물 |
10 |
128 |
1 |
118 |
목백일홍추출물 |
10 |
125 |
1 |
115 |
백년초추출물 |
10 |
121 |
1 |
114 |
라스베리추출물 |
10 |
115 |
1 |
106 |
산사자추출물 |
10 |
112 |
1 |
105 |
레드 복합체 |
10 |
136 |
1 |
121 |
대조군 |
- |
100 |
상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 백년초 추출물, 라스베리 추출물, 산사자 추출물 및 레드 복합체를 함유하는 조성물은 콜라겐 생합성을 농도 의존적으로 증가시킴을 알 수 있다. 또한, 상기의 조성 중 본 발명에 따른 레드 복합체의 콜라겐 생합성 효능이 다른 물질의 그것에 비하여 매우 우수함을 알 수 있었다. 단순 혼합에서 기대할 수 있는 평균값 이상의 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.
[실시예 1 및 비교예 1∼6]
하기 표 3의 조성으로 실시예 1 및 비교예 1∼6을 유액 타입의 크림 제형으로 제조하고 하기 시험예에서 이용하였다.
배합성분 |
실시예1 (중량%) |
비교예1 (중량%) |
비교예2 (중량%) |
비교예3 (중량%) |
비교예4 (중량%) |
비교예5 (중량%) |
비교예6 (중량%) |
정제수 |
To 100 |
To 100 |
To 100 |
To 100 |
To 100 |
To 100 |
To 100 |
홍삼 추출물 |
- |
- |
0.01 |
- |
- |
- |
- |
목백일홍 추출물 |
- |
- |
- |
1.0 |
- |
- |
- |
백년초 추출물 |
- |
- |
- |
- |
1.0 |
- |
- |
라스베리 추출물 |
- |
- |
- |
- |
- |
1.0 |
- |
산사자 추출물 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0.5 |
레드 복합체 |
3.50 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
식물성 경화유 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
글리세롤 스테아레이트 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
세테아닐 알코올 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트&베헤닐 알코올&소디움 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
아라키딜 베헤닐 알코올 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
세틸아릴 알코올& 세테아릴글루코사이드 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
PEG-100 스테아레이트& 글리세롤올레이트&프로필렌글리콜 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
카프릴릭/카르릭 트리글리세라이드 |
11.00 |
11.00 |
11.00 |
11.00 |
11.00 |
11.00 |
11.00 |
사이클로메디콘 |
6.00 |
6.00 |
6.00 |
6.00 |
6.00 |
6.00 |
6.00 |
방부제, 향 |
적량 |
적량 |
적량 |
적량 |
적량 |
적량 |
적량 |
트리메탄올 아민 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
[시험예 3] 동물에서의 콜라겐 생합성 효능
본 발명에 따른 레드 복합체의 피부 콜라겐 생합성 효능을 확인하기 위하여 무모생쥐의 등 부위에 상기 실시예 1 및 비교예 1∼6의 조성을 갖는 크림 제형을 일주일 동안 도포한 후 생검하여 콜라겐 면역 조직염색을 실시하였다. 그 결과는 비처리군인 비교예 1을 100으로 한 비교치로 구하여 도 1에 나타내었다.
하기 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예 2∼6을 도포한 군이 비교예 1을 도포한 군보다 각각 28%, 25%, 21%, 15%, 12% 정도 콜라겐 생합성이 증가한 것을 관찰할 수 있었다. 더욱이, 레드 복합체를 사용한 실시예 1의 경우 콜라겐 생합성이 36% 정도로 크게 증가하였다. 이를 통하여, 본 발명 레드 복합체는 이를 구성하는 물질을 각각 사용하는 것에 비하여 피부의 주름을 개선하고 피부 탄력을 증진시키는 효능이 뛰어남을 알 수 있었다. 즉, 백년초 추출물, 홍삼 추출물, 목백일홍 추출물, 라스베리 추출물, 산사자 추출물의 5종류의 물질을 모두 혼합하여 사용하였을 때 훨씬 그 효과가 증가함을 확인하였다.
[시험예 4] 동물에서의 주름 개선 효과 측정
본 발명 레드 복합체의 실질적인 주름 개선 효과를 확인하기 위하여 동물을 대상으로 하기 실험을 실시하였다. 무모생쥐 60마리를 항온 항습실에서 키운 다음 각 군당 20마리씩 3군으로 나누었다. 상기 실시예 1 및 비교예 1∼6의 조성물을 각각 8주 동안 매일 100㎕씩 등 부위에 도포한 후 실리콘을 이용하여 등 부위의 레플리카(replica)를 뜬 후 화상분석기(visiometer; SV600, Courage + Khazaka electronic GmbH, Germany)를 이용하여 주름의 깊이 및 면적을 측정하고 주름 개선 정도를 평가하였다. 그 결과를 도 2에 나타내었다.
하기 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예 1 처리군의 경우 세로로 깊은 주름이 관찰된 반면, 실시예 1 처리군의 경우는 주름이 아주 우수하게 개선됨을 확인할 수 있었다.
[시험예 5] 사람에서의 주름 개선 효과 측정
상기 표 3의 비교예 1과 실시예 1에 대하여 다음과 같이 주름 개선 효과를 확인하고 평가하였다.
30대 여성 40명을 각각 비교예 1 및 실시예 1군으로 20명씩 2조로 나누어 매일 1회 8주간 도포한 후, 실리콘을 이용하여 레플리카를 떠서 주름의 상태를 상기 시험예 4에서와 같이 visiometer로 측정하여 화상분석하고 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 표 4의 결과는 도포 8주 후의 각각의 parameter 값에서 도포 전 parameter 값을 뺀 것의 평균을 나타낸 것이다.
사용 8주 후 임상결과 |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
R5 |
비교예1 |
0.28 |
0.27 |
0.22 |
0.04 |
0.04 |
실시예1 |
-0.22 |
-0.20 |
-0.13 |
-0.04 |
-0.03 |
[주] R1 : 주름 등고선의 최고치와 최저치의 차이값R2 : 주름 등고선을 임의로 5칸씩 나눈 후 그 중 R1값 들의 평균R3 : 5개씩 나눈 R1값 중 최고 치R4 : 주름 등고선의 baseline에서 각 각의 꼭대기와 계곡의 값을 뺀 평균값R5 : 주름 등고선의 baseline에서 각 각의 주름 윤곽을 뺀 값의 차이 값 |
상기 표 4를 통하여, 실시예 1의 레드 복합체를 함유한 피부 외용제 조성물은 피부 주름 개선 효과가 아주 우수함을 알 수 있었다.
[시험예 6] 사람 피부 섬유아세포에서의 트로포엘라스틴 및 피브릴린 생성 측정
레드 복합체와 그 구성 성분들이 사람 피부의 탄력에 중요한 역할을 하는 트로포엘라스틴과 피브릴린의 생성을 증가시키는지를 다음과 같은 방법으로 측정하였다.
사람 피부에서 분리한 섬유아세포를 24웰형 세포배양 플레이트의 각 웰에 5×104개씩 넣고 24시간 동안 부착시켰다. 부착시킨 세포에 시험물질을 하기 표 5의 농도로 처리한 다음 2일간 배양하고 그 배지를 수확하였다. 수확한 배지 중의 트로포엘라스틴 및 피브릴린을 정량하는 방법은 효소면역분석법(ELISA)을 이용하였다. 그 결과를 대조군을 100으로 하여 이에 대한 상대적인 비율로 하기 표 5에 나타내었다.
시험물질 |
농도 (ppm) |
트로포엘라스틴 생성량 (%) |
피브릴린 생성량 (%) |
홍삼추출물 |
10 |
135 |
133 |
1 |
127 |
125 |
목백일홍추출물 |
10 |
131 |
128 |
1 |
120 |
113 |
백년초추출물 |
10 |
133 |
130 |
1 |
124 |
120 |
라스베리추출물 |
10 |
127 |
128 |
1 |
121 |
123 |
산사자추출물 |
10 |
120 |
124 |
1 |
112 |
118 |
레드 복합체 |
10 |
140 |
141 |
1 |
129 |
129 |
대조군 |
- |
100 |
100 |
상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 각 시험물질의 농도에 의존적으로 트로포엘라스틴 및 피브릴린이 많이 합성되었다. 특히, 레드 복합체의 경우 상기 물질들을 단독으로 사용하는 것에 비하여 큰 상승효과가 발생하였음을 알 수 있다.
[시험예 7] 인체에서의 피부 탄력 개선 효과 측정
상기 표 3에서 제조한 유액 타입 크림의 피부 탄력 개선 효과를 측정하였다.
온도 24∼26℃, 습도 75% 조건에서 30세 이상의 건강한 여성 20명을 2개 군으로 나누고, 각 군 여성의 안면에 비교예 1과 실시예 1의 화장수를 매일 2회씩 12주간 도포한 후 피부탄력측정기(Cutometer SEM 575, C+K Electronic Co., Germany)를 이용하여 피부탄력을 측정하였다.
그 결과는 Cutometer SEM 575의 ΔR8[R8(왼쪽)-R8(오른쪽)] 값으로 구하여 하기 표 6에 나타내었다. 상기 R8값은 피부 점탄성(viscoelasticity)의 성질을 나타낸다.
이와 별도로, 시험을 종료한 시점에 시험 대상자들로 하여금 설문지를 작성하게 하여 기기적인 평가와 동시에 주관적인 효능 평가도 실시하였다. 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.
시험 제품 |
피부탄력 효과 |
비교예1 |
0.11 |
실시예1 |
0.44 |
도포군 |
응답자 수 (인) |
매우 양호 |
양호 |
보통 |
미흡 |
비교예1 |
1 |
3 |
3 |
3 |
실시예1 |
3 |
6 |
1 |
0 |
상기 표 6에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 레드 복합체가 함유된 실시예 1의 물질을 도포한 군은 비교예 1을 도포한 군에 비해 피부 탄력성이 더 증가하였다.
또한, 설문조사를 통해서도 본 발명에 따른 레드 복합체가 함유된 실시예 1을 도포한 경우 피부탄력성이 개선됨을 확인할 수 있었다.
[시험예 8] 사람 피부 각질형성세포에서의 히알루론산 생성 측정
사람 피부에서 분리한 각질형성세포를 96웰형 세포배양 플레이트의 각 웰에 5×103개를 넣고 24시간 동안 부착시켰다. 부착시킨 세포에 시험물질을 하기 표 8의 농도대로 처리한 후 3일동안 배양하여 배지를 수확하였다. 변형된 효소면역분석법(ELISA)을 사용하여 수확한 배지 중의 히알루론산을 정량하였다. 그 결과는 대조군의 합성량을 100으로 보고 이에 대한 상대적인 비율을 측정하여 하기 표 8에 나타내었다.
시험물질 |
농도 (ppm) |
히알루론산 생성량 (%) |
홍삼추출물 |
10 |
130 |
1 |
121 |
목백일홍추출물 |
10 |
136 |
1 |
123 |
백년초추출물 |
10 |
132 |
1 |
118 |
라스베리추출물 |
10 |
115 |
1 |
112 |
산사자추출물 |
10 |
110 |
1 |
104 |
레드 복합체 |
10 |
158 |
10 |
141 |
대조군 |
- |
100 |
상기 표 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 레드 복합체와 그 구성물질들에 의해 피부의 함수인자인 히알루론산이 많이 생성됨을 알 수 있었다.
[시험예 9] 무모생쥐 피부에서의 히알루론산 생성 측정
체중이 25∼39g 정도 되는 30주령의 암컷 무모생쥐(Skh: HR-1)의 등 부위에 상기 비교예 1과 실시예 1의 조성물을 8주 동안 1일 2회 등에 도포하였다. 8주 후 등쪽 피부를 떼어내어 면역조직염색하고 면역염색된 히알루론산을 Image Pro(Media Cybernetics) 이미지 분석프로그램을 이용하여 정량화하였다. 그 결과는 대조군을 100으로 보고 이에 대한 상대적인 비율로 계산하여 하기 표 9에 나타내었다.
|
히알루론산 생성량 (%) |
비교예1 |
100 |
실시예1 |
155 |
상기 표 9에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 레드 복합체에 의해 무모생쥐에서 피부의 함수인자인 히알루론산이 많이 합성됨을 알 수 있었다.
[시험예 10] 인체에서 레드 복합체에 의한 피부 보습력 증가 측정
상기 표 3에서 제조한 유액 타입 크림의 피부 보습력 개선 효과를 측정하였다. 피부건조증세를 나타내는 50∼60대의 성인 남녀 20명을 2개 군으로 나누어, 각 군에 비교예 1과 실시예 1의 화장수를 매일 2회씩 4주간 안면에 도포하였다. 도포 개시 전과, 도포 후 1주, 2주, 4주 경과한 시점, 및 도포를 중지한 2주 경과(총 6주 경과)후에 항온, 항습 조건(24℃, 상대습도 40%)에서 코니오미터로 피부수분량을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 10에 나타내었다. 하기 표 10의 결과는 시험 개시 직전에 측정한 코니오미터 값을 기준으로 하여 일정기간 처치한 후의 측정값의 증가분을 백분율로 표시한 것이다.
또한 이와 별도로 시험을 종료한 시점에 시험 대상자들로 하여금 설문지를 작성하게 하여 기기적인 평가와 동시에 주관적인 효능 평가도 실시하였다. 그 결과는 하기 표 11에 나타내었다.
도포군 |
수분 증가율 (%) |
1주 경과 |
2주 경과 |
4주 경과 |
6주 경과 |
비교예1 |
32 |
35 |
33 |
13 |
실시예1 |
44 |
49 |
56 |
47 |
도포군 |
응답자 수 (인) |
매우 양호 |
양호 |
보통 |
미흡 |
비교예1 |
1 |
4 |
3 |
2 |
실시예1 |
3 |
6 |
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코니오미터는 표피의 전기전도도 값을 측정하여 피부에 존재하는 수분량을 측정하는 피부수분측정기이다. 상기 표 10과 같이 본 발명에 따른 레드 복합체가 함유된 실시예 1을 도포한 군에서는 비교예 1을 도포한 군에 비해서 피부수분량이 더 증가되었으며, 또한, 시험물질의 도포를 중지한 2주 후에 피부수분을 측정한 6주 경과 후의 수치가 1∼2주 경과 후의 수치와 유사하게 나타나, 시험물질을 도포하지 않아도 어느 정도는 레드 복합체에 의해 피부수분이 지속적으로 유지됨을 알 수 있었다.
또한, 설문조사를 통해서도 레드 복합체가 함유된 실시예 1을 도포한 경우 피부건조증이 개선됨을 확인할 수 있었다.