KR20090091505A - 산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미백성분으로 산소수를 함유하여 피부에 생성된 멜라닌의 배출을 촉진시켜 우수한 미백 효과를 나타내는 화장료 조성물에 관한 것이다.

산소수, 멜라닌, 미백, 화장료

Description

산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물{Composition for skin whitening containing oxygen dissolving water}

본 발명은 산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 산소수를 함유함으로써 피부에 생성된 멜라닌 배출을 촉진하고, 기미, 주근깨, 피부 잡티 및 태양 광선에 의한 피부 그을림 등의 피부 색소 침착 현상을 억제하고 개선하는 효과를 가진 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부색을 결정하는 멜라닌(melanin)은 멜라노사이트 (melanocyte)에서 생성되는데, 상기 멜라노사이트에 존재하는 티로시나제(tyrosinase)등의 효소와 함께 작용하여 생체 내에 항상 존재하는 아미노산인 티로신(tyrosine)을 기질로 중합화 산화반응을 함으로써 흑갈색의 색소인 멜라닌을 형성하게 된다. 이렇게 형성된 멜라닌은 멜라노사이트의 수지상돌기를 통하여 케라티노사이트 (keratinocyte)라는 표피 세포로 이동하며, 생체 내에는 멜라닌을 분해하는 효소가 없고 다만 케라티노사이트가 표피에서 떨어져나갈 때 같이 피부에서 떨어져나가는 것으로 제거된다. 따라서, 타이로시나제의 활성을 저해하면 멜라닌의 생성속도를 줄여서 피부를 밝게 할 수 있다고 알려져 있다.

그러나, 피부색을 결정하는 것은 말처럼 그리 단순하지만은 않다. 멜라노사이트의 증식 및 분화, 타이로시나제의 정확한 3차 구조 형성 및 당과의 결합, 타이로시나제의 ER에서 골지(Golgi)로의 이동, 멜라노좀의 멜라노사이트 내에서의 이동 및 케라티노사이트로의 전달, 합성되는 멜라닌의 종류, 피부의 산화-환원상태, 미백에 관여하는 싸이토카인(cytokine)과 호르몬의 생성 조절 등 다양한 인자에 의해 영향을 받는다. 상기와 같이 피부색이 결정되는 것은 실로 다양한 요인의 복합 작용에 의해서 결정된다.

이렇게 형성된 멜라닌은 핵 주변에 모자와 같은 구조를 형성하여 자외선으로부터 유전자를 보호하고 자유 라디칼(free radical)을 제거하여 세포 내 단백질을 보호하는 등 중요한 역할을 하게 된다. 그러나 멜라닌이 필요 이상으로 많이 생기게 되면 기미나 주근깨, 점 등과 같은 과색소침착증을 유발하여 미용상으로 좋지 않은 결과를 가져오게 된다. 또한, 레저 인구의 증가로 외부에서 활동하는 것을 즐기는 사람들이 많아지면서 자외선에 의한 멜라닌 색소 침착 현상은 더욱 심화되고 있으며, 과색소침착은 피부미용상 관점에서 심각한 정신적 부담을 주어 정상적인 사회활동에 지장을 주기도 한다. 특히 동양권의 여성들은 예로부터 하얗고 고운 피부를 선호해 왔으며, 이를 미의 중요한 기준으로 삼아오면서 피부 색소 이상 증상과 과색소침착 등의 예방과 개선에 대한 욕구가 더욱 늘어나고 있으며, 이에 멜라닌의 과잉 생성 예방을 목적으로 하는 미백용 화장품과 약제들의 개발이 활발히 진행되고 있다.

구체적인 예를 들면 종래로부터 아스코르빈산(ascorbic acid), 하이드로퀴 논(hydroquinone), 글루타치온(glutathione), 알부틴(arbutin) 등의 티로시나제 저해활성을 가진 물질들이 화장료나 의약품에 배합하여 사용되어 왔으나, 이들 중 대부분의 것은 효과가 불충분하거나 제형상 불안정한 면이 있고, 하이드로퀴논 같은 화합물은 강한 탈색작용을 나타내지만 자체가 피부감작성을 가지고 있어 피부 알레르기 등을 유발할 수 있고, 정상적인 피부의 기능을 변화시켜 백반증을 유발하는 등, 피부에 대한 안전성 측면에서 그 사용이 제한되고 있다.

설령 타이로시나제를 저해하더라도 이 물질이 각질형성세포인 케라티노사이트에 작용하여 멜라닌의 생합성을 촉진시키는 인자의 생성을 증가시킨다면, 결과적으로 미백작용은 약화되거나 오히려 악효과를 거둘 수 있기 때문에 단순히 타이로시나제의 저해제가 좋은 미백제라고 볼 수 없으며, 많은 타이로시나제 저해제가 개발되고 있지만 모두가 좋은 미백효과를 보이고 있지는 않다.

한편 자연계의 오염되지 않은 물(상수도, 지하수, 약수, 정수 등)속에는 일정량의 산소가 녹아있다. 수온에 따라 용존 포화도(용해한계)가 달라지지만 상온의 대기압 하에서의 용존산소 농도는 대략 6~8ppm정도 이다. 물 속의 용존산소는 모든 식물과 생물 등에 있어서 필수불가결의 요소로 존재하며 용존산소가 부족할 경우 식물과 생물 등은 죽게 된다. 용존산소는 인체의 건강과 수명에 있어서도 깊은 함수관계를 가진다. 그 예로 세계적인 장수촌(불가리아, 일본 등)의 물에는 일반적인 물과 비교하여 용존산소의 농도가 약 1.5배 이상 높게 함유되어 있다. 물에 녹아있는 산소(용존산소)를 과포화 농도까지 용해시켜 일반적인 물 속에 녹아있는 용존산 소 농도보다 높게 함유되어 있는 물을 ‘산소수’라 한다.

상기 산소수를 이용한 특허로는 ‘해양산소수를 이용한 치약 및 그 제조방법(공개번호 2005-0087352호)’및 ‘해양산소수를 이용한 비누 및 그 제조방법(공개번호 2005-0087351호)’가 있다. 상기 특허들은 산소가 풍부한 해양수에서 추출된 해양산소수를 치약 및 비누 제조 공정에 각각 첨가함으로써, 양치 또는 세면 후 상쾌한 기분을 느낄 수 있는 치약 및 비누를 제공하는 것이다. 하지만 상기 특허에서는 산소수를 화장료 조성물에 적용시 미백효과 여부에 대해서는 기재하고 있지 않다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명자들은 이제까지의 미백제 보다 미백효과가 우수하면서 제형 내 불안정성, 피부 자극성, 감작성, 변이원성 등의 없는 화장료 개발을 위해 연구를 거듭한 결과, 좀 더 안전한 새로운 미백물질인 산소수가 매우 우수한 멜라닌 배출 및 미백 효과를 가짐을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 산소수를 함유하여 우수한 미백효과를 나타내면서도 부작용이 없는 새로운 피부 미백용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 산소수를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

상기 산소수는 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 30.0 중량% 로 함유될 수 있다. 이는 0.1 중량 % 미만에서는 본 발명에서 목적하고자 하는 충분한 미백 효과를 기대할 수 없고, 30.0 중량 %를 초과하는 농도에서는 비용의 부담이 발생한다.

본 발명에서 사용하는 산소수는 15 내지 200 ppm의 산소를 함유하고 있는 것으로, 일반적인 물보다 1.5배 이상 높은 산소 농도를 가지고 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 사용하는 산소수에 함유된 산소(Oxygen)는 사람을 포함한 호기성 생물의 생존에 필수불가결한 물질이다. 사람은 코와 입뿐만 아니라 피부로도 산소를 공급하며 피부호흡은 전체 호흡량의 0.6% 정도를 차지한다. 피부 호흡을 통해 피부 열 발산, 유독물질(피부독소) 배설, 수분증발 등의 매우 중요한 활동들이 이루어 진다.

반면 현대인의 피부는 심각한 산소결핍 상태에 있다. 환경오염 등으로 산소를 제대로 공급받지 못하고 나이가 들어감에 따라 체내에서 산소를 운반하는 혈관이 손상되기 쉬워지므로 혈관을 통해 운반되는 산소의 양도 30대 여성은 25%, 50대 여성은 50% 이상이 줄어든다.

이러한 산소결핍은 피부호흡과 신진대사 과정을 더디게 해 궁극적으로 피부의 신진대사 기능을 망가뜨려 피부 세포의 턴오버를 저해한다. 따라서 산소가 결핍된 피부는 피부 세포의 턴오버가 저해되어 멜라닌이 원활히 배출되지 않고 축적되어 기미나 주근깨, 점 등과 같은 과색소침착증을 유발하여 미용상으로 좋지 않은 결과를 가져오게 된다.

물 또한 피부의 신진대사와 깊은 관계가 있는데 나이가 들면서 점점 피부 세포 내 수분이 감소하고 충분한 수분 보충이 되지 않아 피부 세포의 턴오버를 저해하게 된다.

따라서 피부의 정상적인 기능을 유지하고 신진대사를 활발히 하기 위해서는 충분한 산소와 물의 공급이 필요하다. 본 발명은 피부에 산소와 물을 공급해주어 저해된 피부 신진대사를 회복시켜주고, 피부 턴오버를 촉진시켜줌으로써 피부에 생 성된 멜라닌의 배출을 촉진시켜 미백효과를 가져다 준다.

지금까지 개발된 미백제는 멜라닌 생합성에 없어서는 안되는 기본적이면서도 가장 중요한 역할을 하는 효소인 티로시나아제(tyrosinase)의 활성을 저해하여 멜라닌 양을 줄이는 것이 대부분이었다. 이렇게 개발된 미백제들은 피부 자극을 유발하는 부작용에 의해 사용량이 제한되어 만족할 만한 미백효과를 나타낼 수 있을 만큼 충분한 양을 사용하기 어려운 실정이다. 이에 본 발명은 미백성분으로 산소수를 사용하여 피부 자극 없이 종래의 미백제보다 더 우수한 미백효과를 나타낼 수 있는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

피부는 얕은 층인 표피(epidermis)와 표피 밑의 보다 깊은 층인 진피(dermis)의 두 부분으로 구성되어 있으며, 진피의 밑에는 피부밑조직 (subcutaneous tissue)이라고 불리는 별도의 결합조직층(피하조직)이 있다. 표피는 상피조직(epithelial tissue)으로 구성되어 있는 피부의 가장 바깥쪽 층으로서 모두 다섯 개의 층으로 구성되어 있다. 구체적으로 바닥쪽에서부터 기저층(basal layer), 가시층(spinous layer), 과립층(granular layer), 투명층(clear layer) 및 각질층(horny layer)으로 되어 있는데, 바닥쪽에서 계속 새 세포를 만들어내어 세포를 위로 밀어올리면서 각질화된 죽은 세포는 차츰 떨어져 나가게 된다. 이와 같이 피부의 표피 바닥에서 새로운 세포가 만들어져서 오래된 세포를 피부 밖으로 밀어서 체외로 떨어져 나가게 하는 주기를 턴-오버 주기라고 하는데, 본 발명에서는 이러한 턴-오버 주기를 촉진함으로써, 피부 표피에 생성되었던 멜라닌이 체외로 빨 리 배출될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 피부 미백용 화장료 조성물은 피부 미백 효과를 위한 화장품 등에 다양하게 이용될 수 있다. 본 조성물을 첨가할 수 있는 제품으로는, 예를 들어, 각종 크림, 로션, 스킨 등과 같은 화장품 류와 클렌징, 세안제, 비누, 미용액 등이 있다. 본 발명의 피부 미백용 화장료 조성물이 첨가된 미백용 화장료는 용액, 유화물, 점성형 혼합물 등의 형상을 취할 수 있다.

즉, 본 발명의 미백용 화장료는 그 제형에 있어서 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 아이크림, 아이에센스, 에센스, 클렌징크림, 클렌징로션, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 메이컵 베이스, 파운데이션, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스, 바디 세정제, 미용액, 비누, 유액, 로션, 연고, 젤, 크림, 패취, 분무제 등의 화장료로 제형화 될 수 있다.

본 발명의 피부 미백용 화장료 조성물은 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 기존의 미백 성분들, 예를 들어 코직산, 알부틴, 아스코빅산 유도체 등과 같은 미백성분들을 더 함유할 수도 있으며, 이들 기존의 미색성분들의 구체적인 종류 및 함량은 당업자에게 주지되어 있다. 본 발명에 따른 미백용 화장료 조성물은 상기 산소수 외에, 그의 제형에 따른 다른 통상의 성분을 더 포함할 수 있으며, 이들 통 상의 성분의 종류 및 함량은 당업자에게 주지되어 있으며, 당업자는 어려움 없이 적의선정하여 배합할 수 있다.

이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 피부 미백용 조성물은 산소수를 함유하고 있어 멜라노사이트(melanocyte)에서 생성된 멜라닌을 효과적으로 배출하고, 임상실험에서 우수한 미백 효과를 나타내므로, 본 발명에 의한 피부 미백용 조성물을 이용하면 부작용 없이 멜라닌 생성을 효과적으로 억제하여 피부의 톤을 밝게 할 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 이들 실시예 및 실험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공되는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 하기 실시예 및 실험예로만 한정되는 것은 아니다.

[ 제조예 1] 산소수의 제조

정제수 20kg을 에어스톤(air stone)을 이용하여 초고순도 산소를 1kg/cm²의 압력으로 20분간 1차 주입을 하였다. 냉각수를 이용하여 15℃로 냉각 후 초고순도 산소를 2kg/cm²의 압력으로 2차 주입을 하였고, 15℃로 냉각 후 초고순도 산소를 3kg/cm²의 압력으로 산소를 3차 주입한 후 밀봉하였다. 용존산소 측정기(HI964400, HANNA instrument, ITALY)로 산소용해 농도를 측정하여 32ppm의 농도로 용해되어 있는 산소수를 제조하였다.

[ 실시예 1~2] 산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물의 제조

상기 제조예 1에서 수득된 산소수로 하기 표 1의 조성을 갖는 피부 미백용 화장료 조성물을 하기와 같은 방법으로 제조하였다.

먼저, 하기 표 1 의 원료 1 ~ 6을 혼합하여 70 ℃ 에서 용해하고 수상으로 한 다음, 원료 7 ~ 13 를 70 ℃에서 용해하여 오일상으로 하였다. 그 다음, 상기 오일상을 수상에 첨가하고 호모믹서(일본 Tokushu Kika사)로 교반하여 1차 유화하고, 원료 14를 첨가하여 점증시켰다. 기포를 제거한 후, 15를 첨가하여 혼합하였다. 이후 실온으로 냉각시켜 산소수를 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제조하였다.

[ 비교예 1] 피부 미백용 화장료 조성물의 제조

비교예 1의 피부 미백용 조성물을 제조하기 위하여, 먼저 하기 표 1 의 원료 1 ~ 6을 혼합하여 70 ℃ 에서 용해하고 수상으로 한 다음, 원료 7 ~ 13을 70 ℃에 서 용해하여 오일상으로 하였다. 그 다음, 상기 오일상을 수상에 첨가하고 호모믹서(일본 Tokushu Kika 사)로 교반하여 1차 유화하고, 원료 14를 첨가하여 점증시켰다. 기포를 제거한 후, 실온으로 냉각시켜 비교예 1의 피부 미백용 화장료 조성물을 제조하였다.

[표 1]

[ 실험예 1] 인체 피부에 대한 미백 효과 시험

상기 실시예 1~2 및 비교예 1에서 각각 제조된 미백 조성물의 효과를 알아보기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.

먼저, 건강한 10명의 남자를 대상으로 피검자의 윗팔뚝 부위에 직경 1.5 cm의 구멍 6개가 뚫린 불투명 테이프를 부착한 뒤, 각 피검자의 최소 홍반량(Minimal Erythema Dose)의 1.5~2 배 정도의 자외선(UVB)을 조사하여 피부의 흑화를 유도하고, 상기 실시예 1~2 및 비교예 1에서 제조된 각각의 미백 조성물(실험 물질들)을 도포한 다음, 두 달 후에 크로마미터(Chromameter, Minolta CR-300)를 이용하여 피부의 명암을 측정하였다. 또한, 각 실험 물질들인 상기 비교예 1 및 실시예 1~2에 따라 제조된 미백용 피부 외용제를 하루에 2회씩(아침, 저녁) 매일 바르게 하였으며, 효과의 판정은 피부의 명암을 나타내는 "L"값을 구하여 결정하였다. 일반적으로, 태우지 않은 한국인 피부색은 50~0의 값을 나타낸다.

한편, 실험 물질을 도포하여 효과가 있는 경우는 L값이 점차 증가하게 되며, 실험 물질들 사이의 비교는 ΔL 값, 즉 최종 L 값에서 초기 L 값을 뺀(ΔL) 수치(최종 L값 - 실험 물질 도포전의 값)로 표현하였다. ΔL값이 클수록 미백효과가 큰 것이며, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

[표 2]

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 산소수를 함유한 피부 미백용 화장료 조성물의 ΔL값은 각각 1.73과 2.58로, 비교예의 ΔL값 0.82와 비교하여 볼 때 높은 수치이므로, 미백효과도 더 큼을 알 수 있었다. 또한 산소수의 함량이 높아질수록 더 큰 미백효과가 있음을 확인 할 수 있었다.

Claims (4)

1. 산소수를 유효 성분으로 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 산소수는 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 30중량%로 함유됨을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 산소수는 15 내지 200 ppm의 산소를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
4. 제 1항 내지 제 3항에서 선택되는 어느 한 항에 있어서,

   상기 화장료 조성물은 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 아이크림, 아이에센스, 에센스, 클렌징크림, 클렌징로션, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 메이컵 베이스, 파운데이션, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스, 바디 세정제, 미용액, 비누, 유액, 로션, 연고, 젤, 크림, 패취 및 분무제로 이루어진 군에서 선택된 제형을 가지는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.