KR20080111299A - 캄페롤-3,7-ｏ-알파-ｌ-디람노피라노사이드를 함유하는피부 미백용 외용제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표현되는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드(kaempferol-3,7-O-alpha-L-dirhamnopyranoside)를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 외용제 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유함으로써 피부에 대한 부작용 없이 안전하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 멜라닌 생성을 억제하여 색소 침착을 저해하는 효과가 뛰어나 기미 또는 주근깨 개선 및 피부 미백 효과가 우수한 피부 미백용 외용제 조성물에 관한 것이다.

[화학식 1]

캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드, 레스페딘, 캄페리트린, 양마, 케나프, 미백, 외용제 조성물

Description

캄페롤-3,7-Ｏ-알파-Ｌ-디람노피라노사이드를 함유하는 피부 미백용 외용제 조성물{Whitening composition for external applications to the skin containing premature kaempferol-3,7-O-alpha-L-dirhamnopyranoside}

도 1은 조성물의 미백효과를 멕사미터로 조사한 결과를 보여주는 그래프이다.

도 2는 조성물 처리전 자외선 조사에 의한 색소침착 결과를 보여주는 인공색소반의 사진이다.

도 3은 조성물 처리 4주 후 자외선 조사에 의한 색소침착 결과를 보여주는 인공색소반의 사진이다.

본 발명은 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 외용제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캄페롤-3,7-O-알파-디람노피라노사이드를 함유함으로써 멜라닌 생성을 억제하여 피부 미백 효과가 우수한 피부 미백용 외용제 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부색은 멜라닌 색소를 만드는 멜라노사이트(melanocyte)의 활동성, 혈관의 분포, 피부의 두께 및, 카로티노이드 및 빌리루빈 등 인체 내외의 색소 함유 유무와 같은 여러 요인들에 의해 결정되며 그 중 멜라노사이트에서 타이로시나제 등의 여러 효소가 작용하여 생성되는 멜라닌이라는 흑색 색소가 가장 중요하다. 멜라닌 색소의 형성에는 유전적 요인, 호르몬 분비, 스트레스 등과 관련된 생리적 요인 및 자외선 조사 등과 같은 환경적 요인이 영향을 미친다. 멜라닌은 피부에 존재하면서 자외선 등으로부터 신체를 보호하는 중요한 기능을 가지고 있지만 멜라닌이 과잉생산되는 경우에는 기미, 주근깨 등을 형성할 뿐 아니라 피부노화를 촉진하고 피부암 유발에도 중요한 작용을 하는 것으로 알려져 있다.

기미, 주근깨, 색소침착 등과 같은 피부색소 이상침착 증상과 자외선 노출 등에 의해 발생된 과도한 멜라닌 색소 침착을 치료 또는 경감시켜주기 위해서 이전부터 아스코르브산, 코지산, 알부틴, 하이드로퀴논, 글루타치온 또는 이들의 유도체와 같은 타이로시나제 저해활성을 가진 물질들을 화장료나 의약품에 배합하여 사용하여 왔으나, 이들은 불충분한 미백효과, 피부에 대한 안전성 문제, 화장료에 배합시 제형화 및 제형내 안정성 문제 등으로 인해 그 사용이 제한되고 있는 실정이다.

식물성 천연물들은 안전성이 뛰어날 뿐만 아니라 여러 가지 유익한 성분들을 가지고 있어 미백 물질의 좋은 검색 대상이 되며 따라서 종래부터 우수한 미백 효과는 물론 인체 피부에 대한 안전성을 모두 갖춘 식물성 천연물을 찾기 위한 노력 이 계속 진행되고 있다.

이에 본 발명자들은 우수한 미백효과를 나타내면서 동시에 인체 피부에 대한 안전성을 갖춘 새로운 미백제를 찾고자 연구한 결과 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드, 그 중에서도 식물류, 특히 양마로부터 얻어진 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드가 뛰어난 색소 침착 저해 효과는 물론 인체 피부에 대해 우수한 안전성을 지니고 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 인체에 부작용이 없으면서, 우수한 미백 효과를 가지는 피부 미백용 외용제 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표현되는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 외용제 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 피부 미백용 외용제 조성물을 보다 상세히 설명한다.

캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 아프제린-7-O-알파-L-람노피라노사이드(Afzelin-7-O-alpha-L-rhamnopyranoside), 캄페리트린(Kaempferitrin) 또는, 레스페딘(lespedin)으로 표시되는 성분으로 양마(Hibiscus cannabinus), 시호(Bupleurum falcatum L.), 녹차(Camellia sinensis), 쥐손이풀(Geranium sibiricum L.), 산앵도나무(Prunus japonica Thunb.), 쥐참외(Trichosanthes cucumeroides Maxim.), 금강제비꽃(Viola diamantiaca Nakai), 희젖제비꽃(Viola lactiflora Nakai), 천수국(Tagetes erecta L.) 등에 함유되어 있으며 ,본 발명에서는 상기 식물 중에서도 특히 양마를 사용한다.

본 발명에서 사용하는 양마(Hibiscus cannabinus)는 아욱과의 한해살이풀로 케나프라고도 한다. 아프리카와 인도가 원산지이다.

본 발명에서 사용하는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 양마로부터 침출, 전출하여 얻은 침출액 뿐만 아니라 침출액을 다시 일부 또는 전부 농축하여 얻은 농축물 또는 상기의 농축물을 다시 건조시켜 제조한 침체, 전제, 정기, 유동 엑기스 및 감귤 중에 함유되어 주 효과를 발휘하는 화학 물질은 물론 식물 그 자체를 모두 포함한다.

본 발명에서 사용하는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 제조하기 위한 추출 유기 용매로는 극성 용매, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올 등의 저급 알코올, 아세톤 또는 에틸메틸케톤을 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이러한 유기 용매를 단독으로 또는 물과 혼합하여 사용할 수 있다. 추출방법은 본 발명 기술분야에 통상적으로 알려져 있는 방법을 적의 선정 및 응용하여 사용할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 피부 미백용 화장료에 사용할 경우 조성물 총 중량에 대하여 0.001～20.0중량%인 것이 바람직하며, 0.01~10.0중량%로 함유하는 것이 보다 바람직하다. 이는 0.001중량% 미만에서는 그 효과를 기대할 수 없고, 20.0중량% 초과에서는 안전성 또는 제형상의 제조에 어려움이 있기 때문이다. 그러나, 상기의 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 양은 특별히 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 피부 미백용 외용제 조성물은 멜라닌 생성을 억제하고, 자외선 등에 의하여 생성된 색소 침착을 개선하여 우수한 미백 효과를 제공한다.

본 발명의 피부 미백용 외용제 조성물은 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드 외에 본 발명이 목적으로 하는 미백 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 바람직하게는 상기 미백 효과에 상승효과를 줄 수 있는 다른 미백 성분 등을 함유하는 것도 무방하다. 이와 같은 미백 성분으로는 알부틴, 아스코르브산 유도체 등을 들 수 있다.

본 발명의 피부 미백용 외용제 조성물은 가용화 기술을 이용한 수용성 화장품 제형에서부터 유화 기술을 응용한 유화 화장품 제형으로 제공될 수 있고, 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없다. 예를 들면, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스 등의 화장료로 제형화될 수 있다.

이하 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명한 것이다.

[제조예 1] 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 제조

실온 음지에서 건조시킨 양마(133g)를 호모기나이저(Homogenizer;PH-91, AMT)로 마쇄한 다음 메탄올로 1주일씩 3회 반복 냉침 추출하여 추출액을 한데 모아 감압농축하여 메탄올 추출물 24.6g을 얻었다. 얻어진 메탄올 추출물을 증류수로 현탁하여 헥산으로 분획하고(5.2g), 남은 물층을 다시 아세토니트릴로 분획하여 아세토니트릴 분획물(4.4g)을 얻었으며, 남은 물층을 다시 부탄올로 분획하여 부탄올 추출물(4.6g)을 얻었고, 최종적으로 물분획 9.3g을 얻었다.

이렇게 양마 추출물로부터 얻은 용매분획 중 지표물질을 분리ㆍ정제하였다. 지표물질이 함유된 아세토니트릴 분획 4.4 g을 메탄올로 용해시킨 다음 실리카겔을 충진 시킨 유리 칼럼(Ø 5 × 70cm, 7734, Merck사)을 이용하여 톨루엔(toluene), 아세톤(acetone), 메탄올의 혼합용매로 활성물질을 용출시켜 10개의 소분획을 얻었다. 이 중 지표물질이 함유된 소분획 7(1.153g)을 대상으로 2차 오픈 칼럼 크로마토그래피(open column chromatography)를 실시하였다. ODS를 유리 칼럼(Ø 1.6 × 100 cm)에 충진하고 HPLC용 펌프를 이용하여 물 : 메탄올(10/0)에서 물 : 메탄올(5/5)까지 계단식 크로마토그래피(stepwise chromatography)를 실시하여 400개의 소분획을 얻었고 이중 지표물질이 보인 소분획 259-316(605.8mg)을 얻었다. 위에서 얻어진 지표물질 함유 소분획을 다시 세파덱스(Sephadex LH-20, Pharmacia Biotech사)를 유리칼럼(Ø 1.0 × 50cm)에 충진하고 40 % 메탄올로 용출시켜 최종적으로 지표화합물인 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드(25mg)를 얻었다.

[시험예 1] 멜라노사이트에 대한 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 멜라닌 생성 억제능 평가

상기 제조예 1로부터 얻은 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 멜라닌 생성 억제 효과를 알부틴과 비교하여 측정하였다.

세포는 C57BL/6 마우스에서 유래한 멜란-a(Melan-a) 세포를 사용하였다. 이 세포는 암화된 것은 아니지만 여러 계대 동안 죽지 않는 성질을 가지고 있어서 실험에 적합하다. 멜란-a(Melan-a) 세포는 우태아혈청 10%, 테트라데카노일폴볼-아세테이트(12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate) 200nM, 스트렙토마이신(streptomycin) 100mg/L, 페니실린(penicillin) 100,000U/L가 들어 있는 RPMI-1640(pH 7.0-7.1) 배지에서 키웠다. 멜란-a(Melan-a) 세포를 24개의 구멍을 가진 플레이트에, 구멍 하나당 세포수가 10⁵이 되도록 깔았다. 24시간 동안 세포가 기벽에 붙도록 한 후, 새로운 배지에 실험 시료로 상기 제조예 1 또는 알부틴을 사용하고 원하는 농도로 시료를 넣어서 세포에 처리하였으며, 제조예 1의 경우는 5μM, 10μM, 20μM, 알부틴의 경우는 10μM, 20μM, 40μM의 농도로 하여 처리하였다. 실험 시료는 DMSO(dimethylsulphoxide)에 녹여서 사용하였으며, 대조군은 DMSO만 배지에 넣어서 세포에 처리하였다. 위와 같은 방법으로 실험 시료를 하루에 한 번, 3일간 연속으로 처리하고 2일 후에 세포가 만든 멜라닌 양과 세포 생존율을 측정하였다. 멜라닌의 양은 1N NaOH로 세포를 완전히 녹인 후 400nm에서의 흡광도를 측정하여 결정하였다. 세포 생존율은 크리스탈 바이올릿(crystal violet)으로 얼마나 많은 세포가 염색되는지를 봐서 확인하였다. 대조군의 멜라닌 양과 세포 생존율을 100%로 하고 실험군의 멜라닌 양과 세포 생존율을 대조군 대비 %로 계산하였다. 또한 본 발명자들은 멜라노사이트의 멜라닌 생성을 반으로 줄이는데에 필요한 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 농도(IC 50)를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

멜라닌 생성 억제 효과

시료	멜라닌생성 억제
	농도(μM)	저해율(%)	IC 50(μM)
대조군(무첨가)	-	-	-
제조예 1	5	8.68	12.09
	10	39.53
	20	77.13
알부틴	10	5.30	37.37
	20	17.26
	40	54.96

상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 농도가 20μM일 때 멜라닌 생성 저해율이 77%가 넘었으나, 알부틴의 경우는 농도가 20μM일 때, 멜라닌 생성 저해율이 약 17%정도 밖에 되지 않았고, 40μM일 때 멜라닌 생성 저해율이 약 55%정도이었다. 그리고, IC50의 수치를 비교해 볼 때, 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 12.09μM인데 반해, 알부틴은 37.37μM이어서, 본 발명에 의한 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 알부틴보다 멜라닌 생성 저해율이 훨씬 우수함을 확인할 수 있다.

[시험예 2] 갈색 기니아 피그(guinea pig)를 이용한 미백 동물실험

본 발명의 피부 미백용 조성물의 미백효과를 확인하기 위해, 본 발명의 제조예 1과 종래 미백 물질로 사용한 하이드로퀴논(hydroquinone)을 비이클(vehicle, 에탄올:프로필렌 글라이콜(propylene glycol):물=5:3:2)에 2%의 농도로 용해시켜 시료로 제조하였다.

다음, 몸무게 500g 내외인 갈색 기니아 피그 8 마리의 동물을 이용하여 각각 한 마리에 제조예 1의 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드와 하이드로퀴논, 비이클(대조군)을 동시에 처리하여 실험하였다. 우선, 갈색 기니아 피그의 등 부위 털을 제거하고 펜토바비탈(pentobarbital, 30mg/kg)로 마취시킨 후 500mJ의 자외선으로 태웠다. 태운 부위는 지름 1cm 정도의 동그라미(인공색소반)가 되게 하였으며, 동일한 방법으로 같은 부위에 일주일에 한번씩 3번 자외선 조사를 시행하였다. 마지막 자외선 조사가 끝나고 그 다음날부터 아침 저녁으로 인공색소반 하나 당 상기에서 제조한 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드와 하이드로퀴논 시료, 비히클을 5㎕씩 6주간 도포하였다. 그 후, 시료를 도포하고 4주 후에 비이클만을 처리한 인공색소반(대조군), 제조예 1을 처리한 인공색소반, 하이드로퀴논을 처리한 인공색소반 및 실험시료 무처리군(음성대조군)의 색깔을 색차계(멕사미터: mexameter)를 이용하여 인공색소반 명암판정을 하였으며 인공색소반의 명암을 색차계로 하기 수학식 1에 맞추어 수치화하였으며, 각각의 수치를 평균내어 도표화하였으며, 이는 도 1에 나타내었다.

미백정도(whiteness, %) = (A - B) / A × 100

A : 음성대조군의 멜라닌 가치 지수(Melanin index value of negative control)

B : 시료의 멜라닌 가치 지수(Melanin index value of sample)

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 미백의 정도가 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 경우는 47.3%이며, 같은 농도의 하이드로퀴논의 경우는 24.5%로 나타나 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드가 하이드로퀴논보다 우수한 미백 효과를 나타냄을 알 수 있다.

또한, 상기에서 시료처리 전의 인공색소반과 4주 동안 비이클, 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드 및 하이드로퀴논을 처리한 후의 인공색소반의 사진을 도 2 및 도 3에 나타내었다.

도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 인공색소반에 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 처리한 경우의 색소반이 하이드로퀴논을 처리한 경우의 색소반보다 더욱 흐려졌음이 육안으로도 확인할 수 있다. 따라서, 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드의 경우가 미백효과가 더 우수함을 알 수 있다.

본 발명의 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 피부 미백용 화장료의 제형은 임의로 선택할 수 있으며, 종래의 화장료 제형인 영양크림, 영양로션, 마사지크림, 영양에센스, 유연화장수 등 여러 가지 형태로 제조할 수 있다.

[제형예 1] 유연화장수(스킨로션)

하기에 기재된 조성으로 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 유연화장수를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드	2.0
글리세린	3.0
부틸렌글리콜	2.0
프로필렌글리콜	2.0
카르복시비닐폴리머	0.1
PEG 12 노닐페닐에테르	0.2
폴리솔베이트 80	0.4
에탄올	10.0
트리에탄올아민	0.1
방부제, 색소 및 향료	적량
정제수	잔량

[제형예 2] 영양크림

하기에 기재된 조성으로 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 영양크림을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드	2.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄세스퀴올리에이트	0.5
PEG60 경화피마자유	2.0
유동파라핀	10.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프락트리글리세라이드	5.0
글리세린	5.0
부틸렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제, 색소 및 향료	적량
정제수	잔량

[제형예 3] 마사지크림

하기에 기재된 조성으로 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 마사지크림을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드	1.0
밀납	10.0
폴리솔베이트 60	1.5
PEG 60 경화피마자유	2.0
솔비탄세스퀴올레이트	0.8
유동파라핀	40.0
스쿠알란	5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	4.0
글리세린	5.0
부틸렌글리콜	3.0
프로필렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.2
방부제, 색소 및 향료	적량
정제수	잔량

[제형예 4] 팩

하기에 기재된 조성으로 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 팩을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드	1.0
폴리비닐알콜	13.0
소듐카르복시메틸셀룰로오스	0.2
글리세린	5.0
알란토인	0.1
에탄올	6.0
PEG 12 노닐페닐에테르	0.3
폴리솔베이트 60	0.3
방부제, 색소 및 향료	적량
정제수	잔량

[제형예 5] 젤

하기에 기재된 조성으로 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 함유하는 젤을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드	0.5
에틸렌디아민초산나트륨	0.05
글리세린	5.0
카르복시비닐폴리머	0.3
에탄올	5.0
PEG 60 경화피마자유	0.5
트리에탄올아민	0.3
방부제, 색소 및 향료	적량
정제수	잔량

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 유효성분으로 함유함으로써 멜라닌 생성을 억제하여 색소 침착을 저해하는 효과가 뛰어나 기미 또는 주근깨 개선 및 피부 미백 효과가 우수한 피부 미백용 외용제 조성물을 제공할 수 있다.

Claims (6)

1. 하기 화학식 1로 표현되는 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 외용제 조성물.

   [화학식 1]

   
2. 제 1항에 있어서, 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 양마 유래인 것을 특징으로 하는 피부 미백용 외용제 조성물.
3. 제 1항에 있어서, 상기 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 조성물 총 중량에 대하여 0.001∼20.0중량%의 양으로 함유됨을 특징으로 하는 피부 미백용 외용제 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 상기 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 멜라닌 생성을 억제하는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 외용제 조성물.
5. 제 1항에 있어서, 상기 캄페롤-3,7-O-알파-L-디람노피라노사이드는 생성된 색소 침착을 개선하는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 외용제 조성물.
6. 제 1항에 있어서, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 바디로션, 바디크림, 바디오일 및 바디에센스로 이루어진 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 외용제 조성물.

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