KR20060034471A - 치자추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장료 조성물 - Google Patents

치자추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 치자(Gardeniae Fructus)의 추출물을 유효성분으로 함유하고, 화장품학적 또는 약학적으로 허용되는 부형제 및 보조제를 함유함을 특징으로 하는 기능성 화장료 조성물을 제공하는 것이며, 본 발명의 조성물은 피부콜라겐의 생성, 피부노화방지 및 주름제거 효과가 탁월한 기능을 가진다.
기능성 화장료, 치자 추출물, MMP 저해제, 콜라겐, 주름제거

Description

치자추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장료 조성물{A composition comprising extract of Gardeniae Fructus as active ingredient for functional cosmetics}
도 1은 피부구조를 나타낸 도면,
도 2는 멜라닌 생성 기전을 나타낸 도면,
도 3은 치자추출물중에서 색소를 제거한 성분의 HPLC 분석 데이터,
도 4 및 도 5는 피부세포 단백기질인 콜라겐 생성의 측정결과를 나타낸 도면이다.
본 발명은 치자추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장료 조성물에 관한 것이다.
피부는 단순히 신체를 덮고 있는 것이 아니라 외부로부터의 물리적인 자극, 화학적인 자극, 세균으로부터의 보호, 광선으로부터의 보호기능 과 감각 지각적인 기능을 통해 촉감, 냉감, 온감, 통감, 압감 등의 자극을 감지하며 분비기능을 갖고 있어 땀과 피지, 노폐물을 분비하여 체온조절과 부표면의 산도를 유지함으로써 방수 역할 및 항균작용, 수분조절, 호흡기능, 비타민 D 합성기능, 영양소 저장기능 등의 역할을 한다.
이러한 피부의 중요한 역할 때문만이 아니라 경제수준의 향상으로 노화와 외모에 지대한 관심이 모아지고 있다. 이러한 전 세계적인 관심의 실례로 전 세계의 피부 화장품 시장규모는 180조에 이르며 매년 5-10%성장을 보이고 있다. 미국의 경우 기능성 화장품의 시장 규모는 약 3.5억 달러규모이다. 동양시장 중 일본시장은 세계 2위이며 기능성 화장품의 시장 규모는 약 140억엔 규모로 추정되며 중국 화장품시장은 연평균 약 13%의 성장률을 보여 그 성장 잠재성이 지대한 것으로 알려져 있다. 우리나라의 화장품 시장의 규모는 98년도에 2조 5천억원, 기능성화장품의 시장 규모는 1000억원 수준으로 추정된다. (화장품공업협회 제공)
기능성 화장품에 대한 수요의 증가는 산업계의 촉각을 이 분야에 집중하게 하는 원인이 되었으며 최근 특허동향을 보고도 기능성화장품에 대한 관심을 알 수 있다.
Figure 112004047482711-PAT00001
기능성 3대 화장품 중에서도 노화방지 화장품(주름살 개선제, 미백제)의 특허 출원은 1986년부터 출원이 이루어지기 시작하여 2000년 6월까지 총 263건( 2001년 6월 현재 공개 자료 기준)으로 나타났다.
앞으로 화장품법 제정에 의한 기능성 화장품에 대한 법제화가로 특허출원은 향후에도 계속 급증할 것으로 예상된다.
본 발명자들은 우리 몸을 보호하고 피부의 기능을 증진시키기 위해 피부에 대한 정확한 작용기전을 이해하며 그에 합당한 피부노화 개선 및 예방, 치료제에 대한 제품화로의 기반 기술을 돌출하여 우리나라 경제, 산업발전에 이바지 하고자 한다.
우선 피부구조와 그에 대한 작용기전을 요약하면 다음과 같다.
피부의 구조는 한 층으로 되어 있는 것처럼 보이지만 마치 얇은 종이를 여러 장 겹쳐 놓은 것 같은 모양으로써 크게 상피조직인 표피(epidermis)와 결체조직인 진피(dermis), 피하지방층(subcutaneousfat)으로 이루어진다. 이를 도 1에 나타내었다.
표피는 외부자극에 내부를 보호하는 기능을 갖고 있어 각질층, 투명층, 과립층 유극층, 기저층의 5개 층이 있으며 표피를 이루고 있는 세포에는 각질형성세포(keratinocyte), 멜라닌 형성 세포(melanocyte), 랑게르한스 세포(Langerhans' cell) 및 머켈세포(Merkel cell)가 있다.
각질형성세포(keratinocyte)에서의 분화과정은 기저층에서 주로 이루어져 이곳에서 주로 만들어진 세포는 점차 위로 밀려나가 유극층?과립층?투명층?각질 세포가 되어 떨어지며, 이와 같은 과정을 각화(keratinization)과정이라 한다. 인체의 노화된 피부에서는 각질층이 떨어지는데 더 많은 시간이 걸리므로 각질층이 두꺼워지게 된다. 따라서 각질형성세포의 기능저하는 죽은 세포가 더욱 늘어나게 하며 잔주름과 피부 거칠어짐의 원인이 된다. 따라서 피부내의 천연보습물질이 증가하고 각질층이 컴팩트 해지도록하여 피부표면을 매끄럽고 부드럽게 해줄 필요가 있다.
멜라닌 세포(melanocyte)는 위의각질형성세포 사이로 뻗어있어 각질형성세포로 전달된 멜라닌은 표피의 기저층 위 부분으로 확산되어 자외선에 의해 기저층의 세포가 손상되는 것을 막아준다. 즉 멜라닌은 피부색과 모발색을 결정해 주는 역할을 하고 자외선을 흡수 또는 산란시켜 자외선으로부터 피부가 손상을 입는 것을 방지하는데 큰 역할을 한다. 멜라닌이 함유된 각질형성세포는 점점 각질층으로 이동되며 최종적으로 각질층에서 탈락되어 떨어져 나간다.
랑게르한스 세포(Langerhans' cell)는 유극층에 대부분 존재하며, 주로 피부의 면역에 관여한다. 즉, 이들 세포는 외부에서 들어온 이 물질인 항원을 면역 담당세포인 림프구로 전달해 주는 역할을 한다.
머켈 세포(Merkel cell)는 기저 층에 위치하고 있으며 피부에서 촉각을 감지한다.
진피는 표피 밑에 존재하며 피부의 대부분을 차지하고 있어 피부에서 가장 중요한 부분이라고 할 수 있으며 피부전체의 탄력을 관장하고 있다. 무정형의 기질(ground substance)과 콜라겐섬유(collagen fiber), 엘라스틴섬유(elastic fiber)등의 섬유성단백질로 구성되어있다.
또한 혈관계나 림프계 등이 복잡하게 얽혀 있는 형태를 띄며 표피에 영양분을 공급하여 표피를 지지하고 강인성에 의해 피부의 다른 조직들을 유지하고 보호해주는 역할을 하고 있다. 진피층은 유듀진피(papillary dermis)와 망상진피(reticular dermis)로 나눌 수 있다.
진피에 존재하는 세포는 결합 조직 내에 널리 분포된 섬유아세포(fibroblast)가 주종 을 이루는데 이들 섬유아세포는 세포외기질(ectracellular matrix,ECM)인 콜라겐과 엘라스틴 그리고 여러 다양한 기질을 만드는 역할을 한다. 콜라겐은 진피를 포함한 여러 조직들의 세포외 기질(ECM)의 대부분을 차지한다. 최근까지 13개의 형이 밝혀졌으나 인체 피부에는I, III, IV, V, VI, VII 6형이 분포되어 있으며 그 중 I형이 약 85%를 차지한다. 콜라겐은 세포결합, 세포분화, 창상 치유, 각종 섬유화 및 염증 반응, 그리고 암성 변형 등의 정상 또는 병적 생체 과정에 관련하고 있다.
콜라겐은 진피 성분의 90%를 차지하고 있는 단백질로서 피부에 장력을 제공해 주며 지방을 제외한 피부 전체 건조중량의77%가 된다. 콜라겐 분자는 섬유아세포에서 만들어지며 콜라겐섬유와 엘라스틴섬유가 그물 모양으로 서로 짜여져 있어 피부에 탄력성과 신축성을 부여한다. 성인의 진피에 있는 콜라겐은대부분I형이며, 20%정도가III형 콜라겐이다. 진피의 경우 진피에 존재하는 섬유인 콜라겐과 진피의 결합 섬유 사이를 채우고 있는 물질인 기질이라 부르는 점액성의 뮤코-다당류(히아루론산(hyaluronic acid)과 콘드로이친 황산(Chodroitin sulfate)등의 글리코사미노글라이칸(glycosaminoglycan)들)이 물과 결합하는 능력을 잃게 되는 것과 엘라스틴(탄력섬유)의 파괴 및 진피의 기질인 히아루론산이 감소되면서 탄력이 없어지고 단단해짐으로써 주름이 생기고 피부가 늘어지게 되는 것으로 이러한 변화는 대개 활성 산소에 의해 일어나는 것으로 알려져 있다.
피하조직은 진피와 골격사이에 있는 부분으로 지방을 다량함유하며 혈관과 신경을 받쳐 주는 역할을 하며 사람의 영양상태를 판정해준다.
이상과 같이 피부의 구조 및 작용기전을 살펴보았는데 피부노화의 원인과 방지책, 개선책 등을 피부의 작용기전에 비추어 살펴보고자 한다.
피부 노화라 함은 주름, 탄력감소, 비정상적인 색소 침착 등을 일컫는데 원인으로는 내부요인 과 외부요인으로 나눌 수 있다. 내부요인은 성장호르몬 감소와 자연노화 등이며 외부요인으로는 자외선의 영향으로 라디칼 산소가 방출되어 피부세포를 손상시켜 주름이나 탄력감소, 색소 침착 등의 현상이 일어나게 된다.
1)표피층의 문제
각질
이러한 내적, 외적인 요인 중에 피부의 표피층에 문제가 생기는 경우 각질세포의 정상적인 분열, 분화와 밀접한 관계가 있으며, 최근에는 외부로부터의 보습성분의 도포뿐 아니라 각질형성세포의 정상적인형성주기를 유도함으로써 배리어를 유지시키는 연구가 진행 되고 있다. 피부의 습도 유지는 각질층의 천연보습인자(NMF: Natural moisturizing factor)와 각질세포사이에 존재하는 지질층 및 피지선으로부터 분비되는 피지에 의해 수분을 유지한다. 세포간지질의 주성분은 약 1분자씩의 세라미드(ceramide), 포화지방산, 콜레스테롤(cholesterol)의 혼합으로 이루어진다. 배리어가 파괴되면, 초기에 표피상층 세포의 층판 과립이 즉각 방출되고, 이어서 콜레스테롤(cholesterol)과 지방산의합성이 촉진된다. 한편 세라미드(ceramide)의합성과 표피의 DNA 합성은 이후에 일어나며 장벽(barrier)이 회복뿐만 아니라 표피가 비후된다. 정상적인 지질층의 구성은 각질세포의 정상적인 분열, 분화와 밀접한 관계가 있으며, 최근에는 외부로부터의 보습성분의 도포뿐 아니라 각질형성세포의 정상적인 형성주기를 유도함으로써 배리어를 유지시키는 연구도 진행되고 있다.
NMF를 구성하는 수용성의 아미노산(amino acid)은, Keratohyalin(케라트히아린) 과립에 축적되어 케라틴(Keratin)섬유를 묶여 각질층 세포내에 존재하는 간질단백의 필라그린(fillaggrin)이, 각질층세포의 하층으로부터 표층으로 이동함에 따라서, 각질층 내의 단백분해효소에 의해 분해된 것이다. 필라그린(Filaggrin)은 317 아미노산(amino acid)으로 구성되어, 이 필라그린 유니트(filaggrin uint) (분 자량34kDa)가 7 아미노산( amino acid)으로 이루어지는 링커 펩타이드(linker peptide)가 사이에 끼어 10수개의 여러 묶음이 된 전구체 단백질인 프로펠라그린(profilaggrin : 분자량 약 400 kDa의 거대분자)로서 발현된다. 필라그린(Filaggrin(은, 각질층 상층에 이르는 과정에서, 아미노펩티데이스(amino peptidase), 카르복시펩티데이스(carboxypeptidase) 등의 활동에 의해서 최종적으로 아미노산으로 분해된다. 그 상관관계를 도 2에 나타내었다.
아토피피부염, 노인성건선, 어린선 등의 피부 건조증에서 필라그린의 발현이상이 보고 된 바 있으며, 각질형성세포에서 필라그린의 발현과 분해조절은 각질형성세포의 분열분화와 관련되어 향후 연구되어야 할 부분이다.
색소조절
색소 침착 등의 문제는 멜라닌은 멜라닌형성세포(melanocyte)에서 만들어져 각질 형성세포로 전달된다. 현재까지 개발된 대부분의 미백제는 하이드로퀴논(hydorquinone)이나 코직애시드(kojic acid)와 같은 타이로시네이즈의 저해제이다. Imakawa등은 각질형성세포에서 분비되는 엔도테킨-1(endothekin- 1 : ET- 1)이 멜라닌형성세포의 성장과 분화에 중요한 요소라는 것을 밝혔으며, 카모밀레(cammomile)추출물이 이를 차단한다고 보고하였다. Eisinger and Marko에 의해 멜라닌 형성세포가 인비트로( in vitro)에서 장기배양에 대해 보고 된 후 20년이 되었고 이후 많은 연구가 진행되었다. 최근에는 멜라닌형성세포 단독으로보다는, 각질형성세포와의 상호작용과 멜라노좀의 전달을 이해함으로써 색소형성을 조절할 수 있는 가능성이 모색되어지고 있다. 최근멜라닌형성세포에서 각질형성세포로의 멜라노좀 전달과정은 PAR-2의 활성에 의한 팍사이토시스(phagocytosis)이며, PAR-2의 저해제는 이를 억제할 수 있다는 것이 보고 되었다. 그러나 아직까지도 멜라닌을 형성하는 과정에 대한 생물학적인 이해는 확실치 않으며, 기미, 검버섯 등과 같은 색소이상증과, 자외선에 의한 색소침착, 색소침착과관련된호르몬의작용등에대한부분도 연구되어야 할 부분이다. 자외선에 의한 피부의 흑화와 기미나 잡티, 검버섯등과 같은 피부노화에 따른 색소 이상증은 다를 것으로 생각되고 있다. 그 메카니즘을 도 2에 나타내었다.
2)진피층의 문제
진피에 대한 이상으로 자외선에 노출된 피부세포에서 엘라스틴(elastin) 유전자의 발현이 두드러지게 활성이 촉진되어 있으며, 엘라스틴(elastin) 유전자의 발현은 프리 라디칼(free radicals)에 의해 유발된다고 한다.
콜라겐의 분해는 광 노화를 유발하는 주된 요소이다. 특히, 엘라스틱 물질(elastic material)의 축적은 주위 콜라겐 다발의 동시 파괴에 의해 유발되는 현상이며 그 증거로 광 노화에서 ECM 분해를 담당하는 매트릭스 메탈로프로테이네이스(matrix metalloproteinases : MMPs)의 존재로 알 수 있다. MMPs는 최소 14개 이상의 서로 다른 종류를 가진 분해효소로 구성되어 있다. 이런 프로타에제(protease) 대부분은 천연 콜라겐(native collagen), 변형된 콜라겐, 엘라스틴 섬유, 다양한 프로테오글리칸류(proteoglycans), 피브로넥틴(fibronectin) 그리고 그 외 다른 진 피 성분들을 분해 할 수 있다. 섬유아세포에 자외선을 조사한 경우 단백분해효소(proteolytic enzyme)의 발현이 증가하는 것이 보고 되었다. 자외선에 의해 피부세포의 성장인자(growth factor)와 사이토킨 수용체(cytokine receptor)를 활성화 시켜 MAP 키네이스(MAP kinase) 를 거쳐 AP- 1을 활성화시킨다.
표피와 진피에서 AP-1의 활성은 MMPs의 발현을 증가시킨다. 결국 사람 피부에 자외선을 단회 조사한 경우 MMPs의 활성이 증가하며 증가된 효소 활성은주로 타입 I 콜라겐(type I collagen)의 콜라겐을 분해한다. 동시에 자외선 조사는 특이 MMP 저해제(specific MMP)(Tissueinhibitor of MMP, TIMP)의 합성도 유도하는 것으로 알려져 있다. 광노화 피부에서 분해효소와 분해효소 저해제와의 정확한 균형이 있음에도 불구하고 자외선 조사 후 과다한 분해환경을 만들게 되어 피부 콜라겐의 손실이 초래된다. 광노화의 자외선에 의한 신호전달에 의해 시작되며, 이를 초기에 차단할 수 있는 항산화제나 MMP의 발현억제효과를 지닌 MMP inhibitor등에 의해 피부노화를 방지할 수 있으며,이들은 임상적으로도 효과가 증명되고 있다. 최근의 연구에 의하면 광 노화된 피부에서 기초막(basement membrane)의 변화가 발생되며, 타입( type) IV,VII 콜라겐(collagen)이 감소된다. 이런 변화는 20대 후반에 시작된다고 한다. 기초막(Basement membrane)의 변화는 각질형성세포의 이상 뿐 아니라 표피에서 MMP의 증가도 야기 시킨다.
최근 피부의 중요성이 부각됨에 따라 피부의 생리적, 면역학적, 분자생물학적 분야의 연구가 세계적으로 집중되고 있다.
피부는 인체의 가장 넓은 장기로서 인간의 건강과 생명유지에 필수적으로서, 내분비기능, 면역기능, 흡수 및 분비기능, 보호기능 등 매우 다양한 기능을 수행하는 중요한 장기이다. 한편 피부조직은 다른 인체 장기에 비해 생체적 및 실험실적 의 연구가 용이하여 여러 질병의 기전을 규명하고자 하는 노력이 증가되고 있다. 미국 등의 선진국에서는 피부과학의 중요성을 인식하고 국가적으로 피부과학연구에 대폭적인 지원을 하고 있다.
국내외 기술현황
국내기술현황
1999년 현재 단백질분해효소 저해물질의 시장규모는 미국의 경우 100억불, 일본의 경우 700억엔 이상으로 추정되며 매년 20%로 증가하고 있다(Pagrma projects(1000); The PhRMA annual survey : The Pharmaceuticla research and Manufacturers(http:∥www.pharm.org)) 우리나라의 경우에는 확실한 통계가 없는 형편이지만 의약품 시장이 국제적으로 개방되어 있고 선진국간 치료의 경향이 동일한 것을 감안하면 국내의 시장은 실로 막대하다 할 것이며 원천적 신기술에 의한 새로운 가치의 창출은 국부에 직결될 것이 명확하여 본 연구과제의 경제적 측면의 중요성은 실로 중차대하다. 국내의 효소 저해물질 탐색 연구는 과학기술부가 주관하고 있는 선도기술사업과 중점연구 개발사업에서 일부 지원을 받아 생명공학 연구소, 서울대학교, 유한양행, 동화약품, 동아제약, 종근당, 한미약품, 보령제약, 일동제약, 한화, 녹십자 등에서 연구를 직접 수행하고 있으며 또는 곧 착수할 목적으로 구체적인 연구계획을 수립하고 있는 상태이다. 우선 암 전이에 관련된 젤라티네 이스)gelatinase), 콜라제네이스(collagenase), 카텝신 B( cathepsin B), 골다공증에 관련된 카텝신 K(cathepsin K), 염증유발에 관련된 엘라스테이스(elastase), 프로테인키네이스 인히비터(protein kinase inhibitor) 및 α-글루코아밀ㄹ이스(α-glucoamylase)의 저해물질의 선도물질이 개발되었고, β-락타메이스 인히비터(β-lactamase inhibitor)의 개발을 위한 분자모델링(molecular modelling)이 진행되고 있다.
국외기술현황
최근 피부의 주요성이 부각됨에 따라 피부의 생리적, 면역학적, 분자 생물학적 분야의 연구가 전 세계적으로 집중되고 있다.
피부는 인체의 가장 넓은 장기로서 인간의 건강과 생명유지에 필수적으로서, 내분비기능, 면역기능, 흡수 및 분비기능, 보호기능 등 매우 다양한 기능을 수행하는 중요한 장기이다. 한편 피부조직은 다른 인체 장기에 비해 in vitro, in vivo등의 연구가 용이하여 여러 질병의 기전을 규명하고자 하는 노력이 증가되고 있다. 미국 등의 선진국에서는 피부과학의 중요성을 인식하고 국가적으로 피부과학연구에 대폭적인 지원을 하고 있다.미국 NIH에서는 NIAMS(National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases)에서 피부를 비롯한 근, 골격계에 대한 연구를 집중 지원하고 있다. NIH 산하NIAMS의예산은 2000년도 3.5억달러, 2001년도 4.0억달러, 2002년도 4.44억달러로서, 이 중 약 1/3이상이 피부과학 연구에 사용되며, NIH에서 노화에 투자되는 8.8억달러 중 약10%정도가 피부 노화 연구 에 사용되는 것을 고려하면 피부 관련 예산은 2500-3000억원/년 정도로 추정된다(NIH 예산 보고서).
현재의 기술개발이 활발한 분야는 다음과 같다.
-피부노화 예방 및 치료 기술
-색소 조절 기술
-보습제 개발
-피부를 통한 약물 흡수
-인공 피부 제조 기술
본 발명자들이 개발 중에 있는 항 노화기전에 작용하는 다른 물질로 MMP-1 억제제로써 천연물 스크리닝(natural products screening)을 통해 치자(Gardeniae Fructus)의 가능성을 실험하고 있으며, 그 천연물 중에 세린 프로테아제 억제 효과가 큰 물질을 선택하여 그 활성 분획에 접근하고 있는데 치자의 주황색, 담황색 부분이 아닌 UV 영역의 활성 분획에서 세린 프로테아제 활성 저해능이 나타났다. 그 결과를 도 3에 나타내었다. 또한 찰과상에 효과가 있어 시중에 판매되고 있는 피부재생 연고보다 효과가 월등한 것으로 실험되었다. (특허 출원 예정임) 이는 여드름 치료제 성분 중에 소염제를 사용하는데 치자는 천연물질로써 식물성화장품을 선호하는 경향이 있는 우리나라 기능성 화장품에 경쟁력이 있으며 동물실험에서 치사율 을 평가하고자 경구 투여를 시행하였을 때 과량을 아무리 투여해도 죽지 않는 것으로 보고 되어있다. 먹어도 안전한 이제품은 실험실적 실험(in vitro)에서 MMP 억제능을 평가하였을 때도 상당한 효과가 있는 것으로 나타났으며 그 메카니즘은 세린 프로테아제가 MMP-1을 불활성화(inactive)한 형태에서 활성화(active)한 형태로 변형시키는데 치자 추출물속의 세린 프로테아제 억제물은 MMP-1을 활성화(active)한 형태로 변환시키는 것을 막아주는 것으로 간주된다. 또한 이물질은 친수성이 강한 물질로써 수분공급용 화장품인 수화(hydration)에 대한 기능을 기대해 본다.
또한 이 식물성 천연물에서 추출한 물질은 100℃ 열에도 안정한 것으로 나타났다. 열에 안정하기 때문에 온도에 상관없는 항상성이 유지될 수 있는 제품을 만들 수 있을 것이다.
노화된 세포로부터 과다히 발현되는 콜라제네이스( collagenase), 트롬보스폰딘( thrombospondin), 인터루이킨-1(interleukin-1) 등의 항원 혹은 생물학적 반응 조절 물질은 피부와 같은 유사 분열 조직의 노화시 나타나는 피부 진피 두께의 감소, 탄력 감소, 주름발생, 면역학적 기능의 악화 등 여러 가지 기능적 변화에 중요한 역할을 할 것으로 생각하고 있다. 이러한 세포 매개성 면역 및 체액면역의 노화에 따른 감소와 활성 산소종에 의한 산화스트레스는 밀접한 상관관계가 있다, 순환계로부터 피부로 회귀하는 림프구, 염증세포의 유주에 필요한 세포 유착분자들을 생성할 수 있는 진피의 혈관내피세포, 항원전달세포로서 단핵구/대식세포계열에 속 하며 피부와 국소 림프절 사이를 순환 할 수 있는 표피의 랑게르한스 세포와 진피의 항원전달세포, 그리고 면역 반응과 염증반응을 조절하는 사이토카인들을 비롯한 다양한 생물학적 반응 조절 물질들을 생성, 분비할 수 있는 각질형성세포들이 피부의 면역반응에 중요한 역할을 한다.
온도에 매우 안정한 MMP 저해제로써 치자 추출물에서 색소를 제거한 부분에서 항노화, 항염의 기능을 갖는 천연 기능성화장품을 개발하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명은 치자(Gardeniae Fructus)의 추출물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장료 조성물을 제공하는 것이다. 치자는 치자나무(Gardenia jasminoides for grandiflora Makino) 또는 동속식물의 성숙한 과일의 추출물이다.
또한 치자추출물은 식물성 천연물질로써 MMP 저해능이 관찰되어 피부의 진피 세포의 기질인 콜라겐의 보호 및 콜라겐 생성을 촉진하였으며 찰과상에 항염 작용을 수행하여 피부재생능이 있으며 식물성 천연물질로써 부작용이 적은 피부노화 방지효과가 있는 놀라운 사실을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
다음에 실시예 및 실험예로서 본 발명을 상세히 설명한다.
실시예 1
치자추출물의 제조
1) 건조된 치자 분말 120g을 증류수 400ml에 넣고, 4℃에서 4일간 물에 추출하거나, 또는 98℃의 물에서 1일간 끓여서 추출한다.
2) 추출후에 여과하여 추출물을 얻는다.
3) 추출액을 98℃에서 끓여서 살균한다.
4)활성탄으로 처리한 후 색소영역(가시광선 영역)의 성분은 흡착시키고 활성탄에 붙지 않고 빠져나온 UV 영역의 성분을 취득한다.
5) 취득한 성분을 동결 건조한다.
6) 동결 건조한 성분을 트립신(Trypsin) 활성측정법으로 IC50(Inhibition concentration 50%) 값을 결정한다.
도 3은 치자추출물중에서 색소를 제거한 성분의 HPLC 분석 데이터를 도시한 것이며, 도 3의 결과를 다음의 표에 나타내었다.
표 1 : 치자 추출물중 주황색, 노란색 색소를 제거한 성분의 HPLC 분석 data
시간(분) 0 15 30 35 40
A(%) 0 50 100 100 0
B(%) 100 50 0 0 100
* 조건: 전개용매 A: 메탄올: 물(3:1)/0.1% TFA
전개용매 B : 물/0.1% TFA
0-16분까지 : 240nm에서 detection
16-40분까지 :440nm에서 detection
시험물질 (치자추출물)을 charcoal 처리했을 시 440nm에서는 성분이 발견되지 않았다.
실험예 1
트립신 분석법
· 1) 트립신(Trypsin : 0.004mg/ml type III from Bovine Pancreas sigma사) 1ml와 0.1M Tris-HCl (pH7.5) 1ml, 실시예 1에서 얻어진 치자 추출액(inhibitor) 0.2ml을 배양기에 넣어 25℃에서 5분간 전배양(pre-incubation)시킨다. 0.18mg/ml 의 BAEE(Nα-Benzoyl-L-arginine ethyl ester : sigma사 제품)를 1ml 넣어 λmax 253nm에서 20초간 카이네틱(kinetics)을 실시한다.
2) IC50 값을 1/10 (10-3), 1/100 (10-4)으로 희석하여 cell에 처리하였다.
실험 결과에서 CJ 10-2, 10-3, 10-4이라고 농도를 표현한 이유는 우리가 추출하여 색소를 제거하고 동결 건조한 고체성분의 IC50은 10-2 희석했을 때였다. IC50의 1/10, 1/100이 10-3, 10-4 인 것이다. 즉 IC50값의 10배, 100배 희석한 농도에서 그 collagen 농도가 아무것도 처리하지 않은 세포에 존재하는 collagen 농도보다 높은 값을 얻게 되었다.
실험예 2
피부세포 단백기질인 콜라겐 생성의 측정
Procollagen Type I C-Peptide EIA Kit 의 사용
Cat.#MK101 from TAKARA BIO INC.
1) 사용된 세포(cell)는 정상인 인간 피블로블라스트(normal human fibroblast)로써 배양액은 DMEM with 10% FBS에서 충분히 키운 후 6well plate에 1x105개 cells/well을 심는다.
2) cell을 80%이상 융합(confluent)할 때까지 5% CO2 배양기(incubator), 37℃에서 키운 후 (통상 2일-3일정도 키움), 흡인여과기(aspirator)로 배양액을 제거한다.
3) 시험 물질을 독성이 없는 농도인 IC50 값을 기준으로 10배, 100배로 희석하여 처리한다. 시험물질은 본 발명의 치자 추출물(MMP 인히비터)로써 IC50값, IC50값의 1/10, IC50값의 1/100 농도이며, 이때 시험물질 처리시 FBS는 첨가하지 않고 DMEM 1ml에 여러 가지 농도를 처리하여 피부 세포에 처리한다.
4) 1일 후 세포 상등액(cell supernatant)을 걷어내어 콜라겐 분석(collagen assay)을 실시한다.
5) 콜라겐 분석 키트( collagen assay kit)에 내장되어 있는 sample diluent로 10-2x (IC50값), 10-3x(IC50값의 1/10), 10-4x(IC50값의 1/100)로 sample 처리 농도를 만들어 놓는다.
6) standard의 농도는 0. 40, 80, 160 ng/m로 만들어 놓는다.
7) sample과 standard 100㎕를 monoclonal anti-procollagen type IC peptide(PIP) antibody가 coating된 96well plate에 넣어 2시간동안 37℃에서 incubation시킨다. sample과 standard solution은 5분 내에 반응시킨다.
8) 반응 후 PBS 400㎕로 3번 충분히 washing을 한다.
9) horseradish peroxidase (POD)가 conjugate된 monoclonal antibody 100㎕를 각 well에 1시간동안 37℃에서 incubation시킨다.
10) 반응 후 PBS 400㎕로 4번 충분히 washing을 한다.
11) substrate (hydrogen peroxide와 tetramethylbenzidine)가 들어있는 solution 100㎕를 15분간 실온에서 반응시킨다.
12) Stop solution 1N 황산 100㎕를 넣어 잘 섞어 준다.
13) 450nm에서 OD를 읽는다.
14) 그 결과를 도 4 및 5에 나타내었다. 프로콜라겐 타잎 I C-펩타이드 EIA Kit로 더욱 미세하게 콜라겐량을 측정한 결과 치자 추출물의 IC50값부터 IC50값의 1/10, IC50값의 1/100의 농도를 피부세포에 처리한 것이 무처리군의 피부세포의 콘트롤 레벨 콜라겐량 보다 높게 나타났으며, 이때, 세포 상태는 모두 건강하였다. data에는 나타나 있지 않지만 IC50값보다 높은 농도로 처리한 cell은 모두 죽었다.
이상의 실험결과로부터 본 발명의 물질은 콜라겐의 생성, 피부노화방지 및 주름제거의 효과가 탁월하며 따라서 본 발명의 화합물을 유효성분으로 함유하는 기능성 화장품으로서의 개발이 가능하다.
본 발명의 치자추출물은 통상의 화장품학적 또는 약제학적으로 허용되는 부형제나 보조제와 함께 화장품학적 또는 약제학적으로 허용되는 외용제의 제제형태, 예를 들면 크림제, 첩부제, 패취제, 로숀제, 겔제, 파스제, 팩제, 액제 등으로 제형화하여 사용될 수 있다．
다음에 본 발명의 제제 실시예를 예시한다．(본 발명에서의 부는 모두 중량부이다.)
제제　실시예　1
화합물　1 　　　　　　　　　　　　　0.1부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　７부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　７부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노스테라린산　글리세린　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄　모노－
라우린산　에스테르　　　　　　　　　２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　２０부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　１０부
향료　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　2
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　 0.5부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　　　 8부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　　　10부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　　　８부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　２０부
지방산　글리세린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노소르비탄　글리세린　　　　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄 모노라우린산
에스테르　　　　　　　　　　　　　　　　２부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　3
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　　1.0부
비타민　C　　　　　　　　　　　　　　　０．０２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
바셀린　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
밀랍　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．５부
소르비탄세스키올레인산　에스테르　　　　１부
폴리옥시에틸렌올레일　에테르　　　　　　１．5부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　　　　７부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
카르복시비닐폴리머（１％　수용액）　　１５부
수산화칼륨　　　　　　　　　　　　　　　０．０５부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　 　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 유액제의 제조방법에 따라서 유액제를 제조하였다．
제제　실시예　4
화합물　2 　　　　　　　　　　　　　　 0.2부
비이검　　　　　　　　　　　　　　　　 6 부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　　3부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　　　　6부
산화아연　　　　　　　　　　　　　　　　５부
카올린　　　　　　　　　　　　　　　　１０부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
방부제　　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 유액제의 제조방법에 따라서 팩을 제조한다．
제제　실시예　5
화합물　２　　　　　　　　　　　　　　　　　0.5부
수소화된　폴리옥시에틸렌（６０）피마자유　　２부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５부
구연산　나트륨　　　　　　　　　　　　　　　０．１부
１，３－부틸렌　글리콜　　　　　　　　　　１０부
방부제　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 유액제의 제조방법에 따라서 로션제를 제조한다．
제제　실시예　6
화합물　1 　　　　　　　　　　　　　0.1부
소디움 후시데이트 0.2부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　７부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　７부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노스테라린산　글리세린　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄　모노－
라우린산　에스테르　　　　　　　　　２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　２０부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　１０부
향료　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　7
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　 0.5부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　　　 8부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　　　10부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　　　８부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　２０부
지방산　글리세린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노소르비탄　글리세린　　　　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄 모노라우린산
에스테르　　　　　　　　　　　　　　　　２부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　　　　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　8
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　　0.1부
β-시토스테롤 0.5부
비타민　C　　　　　　　　　　　　　　　０．０２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
바셀린　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
밀랍　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．５부
소르비탄세스키올레인산　에스테르　　　　１부
폴리옥시에틸렌올레일　에테르　　　　　　１．5부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　　　　７부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
카르복시비닐폴리머（１％　수용액）　　１５부
수산화칼륨　　　　　　　　　　　　　　　０．０５부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　 　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 유액제의 제조방법에 따라서 유액제를 제조한다．
제제　실시예　9
화합물　2 　　　　　　　　　　　　　　 0.2부
칼시포트리올 0.001부
비이검　　　　　　　　　　　　　　　　 6 부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　　3부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　　　　6부
산화아연　　　　　　　　　　　　　　　　５부
카올린　　　　　　　　　　　　　　　　１０부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
방부제　　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 팩의 제조방법에 따라서 팩을 제조한다．
제제　실시예　10
화합물　２　　　　　　　　　　　　　　　　　0.5부
베타메타손 발레레이트 0.005부
수소화된　폴리옥시에틸렌（６０）피마자유　　２부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５부
구연산　나트륨　　　　　　　　　　　　　　　０．１부
１，３－부틸렌　글리콜　　　　　　　　　　１０부
방부제　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 로션제의 제조방법에 따라서 로션제를 제조한다．
제제　실시예　11
화합물　1 　　　　　　　　　　　　　0.1부
초산 히드로코티손(약전) 0.1부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　７부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　７부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노스테라린산　글리세린　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄　모노－
라우린산　에스테르　　　　　　　　　２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　２０부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　１０부
향료　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　12
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　 0.5부
밀납　　　　　　　　　　　　　　　　　　 8부
세틸알콜　　　　　　　　　　　　　　　　10부
환원　라놀린　　　　　　　　　　　　　　８부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　２０부
지방산　글리세린　　　　　　　　　　　　５부
친유형　모노소르비탄　글리세린　　　　　２부
폴리옥시에틸렌소르비탄 모노라우린산
에스테르　　　　　　　　　　　　　　　　２부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 크림제의 제조방법에 따라서 크림제를 제조하였다．
제제　실시예　13
화합물　１　　　　　　　　　　　　　　　1.0부
비타민　C　　　　　　　　　　　　　　　０．０２부
스콸란　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
바셀린　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
밀랍　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．５부
소르비탄세스키올레인산　에스테르　　　　１부
폴리옥시에틸렌올레일　에테르　　　　　　１．5부
프로필렌글리콜　　　　　　　　　　　　　７부
에탄올　　　　　　　　　　　　　　　　　５부
카르복시비닐폴리머（１％　수용액）　　１５부
수산화칼륨　　　　　　　　　　　　　　　０．０５부
향료　　　　　　　　　　　　　　　　　　적량
산화방지제　　　　　　　　　　　　　　　적량
정제수　　　　　　　　　　　　　　 적량（전체　100부）
상기의 성분을 통상의 유액제의 제조방법에 따라서 유액제를 제조한다．
본 발명의 치자 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 콜라겐의 생성, 피부노화방지 및 주름제거 효과가 탁월하며, 따라서 본 발명의 조성물은 기능성 화장품으로서 사용이 가능하다.

Claims (1)

  1. 치자(Gardeniae Fructus)의 추출물을 유효성분으로 함유하고, 화장품학적 또는 약학적으로 허용되는 부형제 및 보조제를 함유함을 특징으로 하는 콜라겐의 생성, 피부노화방지 및 주름제거 효과가 탁월한 기능성 화장료 조성물.
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