KR20100036296A - 나노유화입자를 이용한 보조효소 함유 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나노미터 크기의 보조효소 Q10(Coenzyme Q10) 나노 입자를 제조하여, 내부에 생리활성 물질을 포집하고, 나노 유화입자의 안정도 및 생체친화성을 향상시킨 약물전달체로서 응용하는 내용에 관한 것이다. 사용되는 보조효소Q10(Coenzyme Q10)는 그 자체의 항산화력으로 유화제로 사용되는 레시틴 및 내부 포집 생리활성물질의 안정성을 향상시켜주는 효과가 있으며, 생리활성성분을 포집한 나노 유화입자의 물리화학적 안정성을 향상시켜주는 효과가 있었다. 이와 같이 본 발명은 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 사용하여 나노 유화입자를 제조하고, 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)의 항산화력을 이용하여 내부의 불안정한 생리활성물질을 안정화시킨 새로운 개념의 약물전달체의 제조에 관한 것이다. 또한, 보조효소 Q10(Coenzyme Q10) 자체의 항산화력 및 유화입자의 내부에 포집되는 생리활성 유효성분의 종류에 따라, 항산화, 미백, 피부 보습 효과가 우수한 화장료를 제공할 수 있다.

Description

나노유화입자를 이용한 보조효소 함유 화장료 조성물{Preparation method of stable nano-emulsion utilizing ubiquinone and cosmetic formulations containing the same}

본 발명은 레시틴과 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 이용하여 수 내지 수백 나노미터 크기의 생체친화성이 우수하며 물리화학적 안정성이 우수한 유화입자를 제조하고, 이와 같은 나노유화입자 내부에 생리활성물질을 포집함으로써 생리활성물질의 장기 안정도를 향상시킨 나노유화입자의 제조 및 이를 함유한 화장료 조성물에 관한 것이다.

피부는 인체의 일차 방어막으로서 체내의 여러기관을 온도 및 습도 변화와 자외선, 공해물질 등 외부환경의 자극으로부터 보호해 주는 기능을 가지고 있다. 이러한 기능을 하는 피부의 노화현상을 방지하고 보다 건강하고 아름다운 피부를 유지하기 위하여, 종래 각종 동물, 식물, 미생물 등으로부터 얻은 생리 활성 물질들을 화장품에 부가하여 사용함으로써 피부의 고유기능을 유지시키고 피부 세포를 활성화시켜 피부노화 및 멜라닌의 침착을 효과적으로 억제하기 위한 노력이 있어 왔었다.

최근에 유용성 약물과 지질, 글리세롤과 물, 인지질 혹은 수용성 비이온성 계면활성제를 사용하여 나노미터 크기 내지 마이크로미터 크기의 유화입자를 제조하는 기술이 보고되었으며(미국특허 5,338,761호), 또한, 전하를 지닌 인지질(lipid)을 유화제로 사용한 나노입자를 제조하는 기술이 보고되었다(미국특허 6,120,751호). 또한 유화제, 오일 및 물로 이루어진 3상이 적당한 농도를 이룰 때 형성되는 마이크로에멀젼(microemulsion)을 이용한 나노크기의 유화입자의 제조에 관한 기술들이 보고되고 있다.(미국특허 5,152,923호, WO 91/06,286호 및 WO 91/06,287호). 또한, 유화입자의 단점을 보완하기 위하여 고분자를 사용한 나노입자의 제조에 대한 연구가 진행되고 있으며, 하나의 예로 마이크로 캡슐을 피부 표면에 장기간 머물게 하면서 서서히 약물을 방출시키도록 하는 서방화 제제에 대한 연구가 보고되었다(미국특허 5,286,495호, WO 89/08,449호 및 WO 88/01,213호).

그러나, 상기 종래 기술에서와 같이, 유화입자(emulsion particle)의 경우 유화막이 외계와 동적 평형상태에 놓여지게 되는 관계로 유화물 내부에 있는 유효성분이 지속적으로 물과 접하게 되어, 산화, 분해에 의한 변성이 생기는 문제점이 있다. 또한, 유화막은 물리 화학적으로 매우 약하고 불안정하여 염이나 전하를 지닌 유기물 또는 무기물에 의한 오염으로 인하여 유화막의 파괴되고, 열이나 빛에 대해서도 매우 약하기 때문에, 장기간 보관에 있어 불안정한 단점이 있다. 이와 같이, 저분자 유화제를 사용하여 유효성분을 함유한 나노미터 크기의 유화입자는, 수용액상에서 불안정한 경향을 보이는 활성성분에 사용하기는 부적당할 뿐 아니라 활성성분을 함유한 유화입자를 제형화 하는 데에 있어서도 상당히 큰 제약을 받게 된다. 또한, 고농도의 유효성분을 함유하기 위해서는 그에 비례해서 많은 양의 유화제를 사용해야 하는 관계로, 유화제에 의한 피부자극 등이 유발될 수도 있다.

그러나, 나노 유화입자는 실제 피부에 도포함에 있어 유화막이 깨지거나, 피부 내부로 흡수되어 나노유화입자의 계면막이 파괴됨으로써 내부 포집 약물이 일시에 방출되는 장점이 있으며, 유화막을 형성하는 유화제의 분자디자인에 의하여 외계와의 접촉을 최소화 시켜줄 수 있는 장점이 있다. 이러한 예로 cochleate를 사용함으로써 내부의 포집물질이 외계와의 접촉을 최소화하고, 피부적용이나 복용시 일시에 활성성분을 방출하는 장점을 극대화시킨 방법도 보고(미국특허 4,663,161)되고 있다. 그러나, 레시틴을 사용하는 경우에 레시틴 자체의 물리화학적 안정도 및 내부에 포집된 생리 활성물질의 화학적 안정도를 향상시키기 위한 방법이 요구되고 있으며, 특히, 유효성분을 안정하게 포집한 상태로 제형화 과정을 거쳐 실제 적용되는 과정에 효과적으로 내부의 생리 활성 성분을 방출하는 나노 유화기술에 대한 필요성은 점차 증가하고 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명자들은 생체친화성이 우수한 레시틴을 사용하였고 함께 사용된 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)의 항산화력으로 인해 레시틴의 산화현상을 억제하고, 나노유화입자 내부의 불안정한 생리활성물질을 안정하게 포집, 장기 보관할 수 있을 것으로 예상하였으며, 생리활성성분을 포집한 나노유화입자의 실제 적용시에는 물리적인 전단력에 의하여 계면막이 일시에 파괴되거나, 피부내부에 침투하여 나노유화입자의 외부환경이 바뀜으로써 계면막이 일시에 붕괴하여, 내부에 포집된 생리활성물질을 일시에 방출할 수 있을 것으로 예상하고, 이에 대한 연구를 진행하였다. 그 결과, 본 발명자들은 적절한 함량비로 레시틴과 알부틴을 사용하여 나노 유화입자를 제조한 경우, 나노 유화입자 자체의 물리화학적 안정도가 크게 향상되었음을 확인하였으며, 또한, 내부에 포집된 생리활성물질이 여러 조건에서 안정성이 크게 향상되었음을 확인하였다. 즉, 생체적합성이 우수한 레시틴 및 항산화력이 우수한 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 최적비로 사용함으로써 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 레시틴과 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 적정비로 사용함으로써 물리화학적으로 안정한 나노 유화입자의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 나노 유화입자의 내부에 생리활성성분을 안정하게 포집하는 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 나노 유화입자를 함유하는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 레시틴과 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 적정비로 사용함으로써 물리화학적으로 안정한 1nm 내지 500nm 크기를 가지며, 내부에 생리 활성 성분을 포집함으로써 제조된 나노 유화입자의 제조 방법 및 이를 함유하는 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 나노유화입자의 크기는, 바람직하게는 30nm 내지 150nm인 것이 좋으며 보다 바람직하게는 50nm인 것이 좋다. 여기서, 나노입자란 나노미터 단위의 크기를 갖는 입자를 의미하며, 입자크기는 입자의 지름으로 표시하였다.

본 발명에 사용되는 레시틴은 정제 정도에 상관이 없으며, 수소첨가정도에 무관하며, 불포화 phosphatidylcholine 및 lysophosphatidylcholine의 함량비에 무관하게 사용할 수 있다. 레시틴의 유화제로서의 기능을 보조하기 위하여 추가적으로 계면활성제를 사용할 수 있으며, 나노 유화입자의 분산안정성 향상을 위하여 수용성 고분자를 병행하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 사용되는 알부틴은 화학식 1로 나타낼 수 있다.

상기 나노유화입자는 나노미터 크기의 입자가 분산되어 있는 상태를 의미하며, 수용액 중 나노유화입자의 함량은 0.0001중량％ 내지 90중량％ 정도가 적당하며, 바람직하게는 0.1 중량％ 내지 50 중량％, 보다 바람직하게는 5 중량％인 것이 좋다.

본 발명에 사용되는 생리활성성분은 항생제, 항종양제, 항염증제, 해열제, 진통제, 항부종제, 진해 거담제, 진정제, 근육이완제, 항간질제, 항궤양제, 항우울제, 항알레르기제, 강심제, 항부정맥제, 혈관확장제, 혈압강하제, 당뇨치료제, 항상성제제, 폴리펩티드, 호르몬 등의 의약원료, 항산화제, 미백원료, 콜라겐 합성 촉진제 등의 주름제거·완화제, 피부장벽강화 및 피부 보습력 증강제일 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면, 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 팩, 젤, 피부 점착타입의 화장료, 립스틱, 메이컵 베이스, 파운데이션 등의 제형을 갖는 화장료, 샴푸, 린스, 바디크렌저, 비누, 치약, 구강청정제 등의 세정료 조성물일 수 있으며, 또한, 로션, 연고, 겔, 크림, 패취 또는 분무제와 같은 경피 투여형 의약료 제형일 수 있다.

본 발명에서는 생체친화성이 우수한 레시틴과 항산화력이 우수한 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 이용하여 상기 1 내지 500 나노미터 크기의 유화입자를 제조하고, 그 안에 생리활성물질을 포집시켜 이를 피부에 도포시, 물리적인 전단력에 의하여 계면막이 일시에 파괴되거나, 피부 내부에 침투하여 나노 유화입자의 외부환경이 소수성으로 바뀜으로써 계면막의 레시틴과 알부틴에 대한 용해력이 증가하여 계면막을 형성하는 레시틴과 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)이 세포 사이의 인지질 층으로 흡수됨에 따라 계면막이 붕괴하여, 내부에 포집된 활성성분을 순간적으로 대량 방출하는 특징이 있으며, 특히, 50 나노미터 이하의 나노입자는 각질층이하로 침투, 확산되어 진피층 상단까지 침투, 확산이 되어 방출된 내부 포집 물질의 피부흡수가 극대화 될 수 있는 장점이 있다. 방출되는 유효성분의 효능 및 효과에 의하여 피부 세포 활성화, 피부 미백, 주름제거, 항산화, 피부 보습 등의 피부미용 및 소염진통 효과를 극대화시켜 줄 수 있다.

즉, 본 발명은 레시틴과 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 사용하여 수용액 상태에서는 안정한 계면막을 형성, 유지시킨 나노 유화입자의 제조 및 내부에 생리활성성분을 포집하는 방법 및 이를 함유한 화장료 조성물에 관한 것이다.

본 발명에서 레시틴의 유화력을 보조하기 위하여 사용할 수 있는 계면활성제는 그 종류와 구조에 제한됨이 없으나, 예를 들면, 고급지방산비누, 알킬황산에스테르염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염, 알킬에테르인산에스테르염, N-아실아미노산염 등의 음이온계면활성제, 염화알킬트리메틸암모늄, 염화디알킬디메틸암모늄, 염화벤잘코늄 등의 양이온계면활성제, 알킬디메틸아미노초산베타인, 알킬아미드디메틸아미노초산베타인, 2-알킬-N-카르복시-N-하이드록시이미다졸리늄베타인 등의 양쪽성계면활성제, 폴리옥시에틸렌 형태, 다가알콜에스테르 형태, 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 블록 공중합체 등의 비이온성계면활성제, 에틸셀룰로스 등과 같은 같은 고분자계면활성제, 라놀린, 콜레스테롤, 사포닌 등의 천연계면활성제등이 사용가능하다.

본 발명에서 나노 유화입자의 분산안정성을 위하여 사용되는 수용성 고분자에는 제한됨이 없으나, 예를 들면 천연 고분자류로서 아카시아검, Irish moss, karaya gum, gum tragacanth, gum guaiac, xanthan gum, locust bean gum과 이의 유도체가 가능하며, 카세인, 젤라틴, 콜라겐, 알부민, 글로블린, 피브린 등의 단백질과 이의 유도체, 셀룰로오스, 덱스트린, 펙틴, 전분, 아가, 만난 등의 천연 유래 카보하이드레이트류와 이의 유도체, 합성된 고분자로서 폴리비닐류 고분자와 이의 유도체(예 : 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐메틸에테르, 폴리비닐에테르 등), 폴리카르복시산과 이의 유도체(예 : 폴리아크린산, 폴리메타크릴산, 폴리메틸메타그릴레이트 등), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 hydrocarbone류와 이의 이성질체, 폴리사카라이드와 이의 유도체( 폴리슈크로즈, 폴리글루코스, 폴리락토스 및 이의 염류) 등이 가능하며, 상기한 고분자들의 단독, 병용, 가교화된 형태 및 염의 형태를 가진 고분자들이 가능하다. 천연유래 고분자는 생체적합성이 우수한 것으로 알려져 있으며, 상기한 고분자류는 생체적합성이 우수한 고분자로서 본 발명의 나노 유화입자의 분산안정성의 향상에 기여할 수 있다.

나노 유화입자에 포집되어 사용되는 생리활성성분에는 특별한 제한이 없으나, 예를 들면 의약료로서 젠타마이신(gentamycin), 디베카신(dibekacin), 카넨도마이신(kanendomycin), 리비도마이신(lividomycin), 토브라마이신(tobramycin), 아미카신(amikacin), 프라디오마이신(fradiomycin), 시소미신(sisomicin), 테트라사이클린 하이드로클로라이드(tetracycline hydrochloride), 옥시테트라사이클린 하이드로클로라이드(oxytetracycline hydrochloride), 롤리테트라사이클린(rolitetracycline), 옥시사이클린 하이드로클로라이드(doxycycline hydrochloride), 암피실린(ampicillin), 피페라실린(piperacillin), 티카르실린(ticarcillin), 세팔로틴(cephalothin), 세팔로리딘(cephaloridine), 세포티암(cefotiam), 세프술로딘(cefsulodin), 세프메녹심(cefmenoxime), 세프메타졸(cefmetazole), 세파졸린(cefazolin), 세포탁심(cefotaxime), 세포페라존(cefoperazone), 세프티족심(ceftizoxime), 목솔락탐(moxolactam), 락타모세프(latamoxef), 티에나마이신(thienamycin), 설파제신(sulfazecin), 아즈티레오남(azthreonam) 등의 항생제, 블레오마이신 하이드로클로라이드(bleomycin hydrochloride), 메토트렉테이트(methotrexate), 엑티노마이신 D(actinomycin D), 미토마이신 C(mitomycin C), 빈블라스틴 설페이트(vinblastine sulfate), 빈크리스틴 설페이트(vincristine sulfate), 다우노루비신 하이드로클로라이드(daunorubicin hydrochloride), 아드리아마이신 네오카르시노스타틴(adriamycin, neocarcinostatin), 시토신 아라비노사이드(cytosine arabinoside), 플루오로우라실(fluorouracil), 테트라하이드로푸릴-5-플루오로우라실(tetrahydrofuryl-5-fluorouracil), 크레스틴(krestin), 피시바닐(picibanil), 렌티난(lentinan), 레바미솔(levamisole), 베스타틴(bestatin), 아지멕손(azimexon), 글리시르히진(glycyrrhizin), 폴리 I:C, 폴리 A:U, 폴리 ICLC 등의 항종양제, 나트륨 살리실레이트(sodium salicylate), 설피린(sulpyrine), 나트륨 플루페나메이트(sodium flufenamate), 나트륨 디클로페낙(sodium diclofenac), 나트륨 인도메타신(sodium indomethacin), 모르핀 하이드로클로라이드(morphine hydrochloride), 페티딘 하이드로클로라이드(pethidine hydrochloride), 레보르파놀 타르타레이트(levorphanol tartrate), 옥시모르폰(oxymorphone) 등의 항염증, 항부종제, 라이소자임 클로라이드(lysozyme chloride), 단백질 합성 자극 펩타이드 등의 호르몬 의약품, 조효소 Q10(co-Q10), 비네아트롤(vineatrol(resvaratrol)), BHT, 비타민 A 및 이의 유도체, 비타민 C 유도체, 비타민 E와 이의 유도체 등의 항산화제, triclosan, chlorohexidine, cetylpyridinium chloride, 천연정유등의 항균제, minoxidil, TGF(transforming growth factor), EGF(Epidermal growth factor), FGF(Fibroblast growth factor), IGF(Insuline-like growth factor), testosterone, androgen등의 육모제, 양모제, 미백원료, 콜라겐 합성 촉진제 등의 주름제거, 완화제 및 세라미드, 스핑고산 등의 피부장벽강화 및 피부보습력 증강제, 파파인(papain)등의 각질 제거효소 등이 함유 가능하며, 나노 입자 내부에 포집하는 유효 활성성분의 종류 및 함량은 목적과 경우에 따라 조절이 가능하다.

본 발명에서 설명하는 활성성분은 전달하고자 하는 약물의 종류, 서방화 물리 화학적 성질에 따라 서로 다른 비율의 레시틴 및 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)의 혼용비율이 다르게 적용이 가능하다. 활성성분에 대한 레시틴의 양은, 활성성분의 양에 비해서 0.1 내지 100배의 질량비로 사용이 가능하며, 바람직하게는 1 내지 5배 질량의 레시틴을 사용한다. 내부 포집 활성성분의 종류에 따라 사용되는 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)은 레시틴의 양에 대해서 0.001 내지 20배의 질량비로 사용하며, 바람직하게는 0.1 내지 2배의 질량비로 사용한다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 본 발명의 범위는 하기의 실시예에 의하여 한정되지 않는다.

본 발명에 의해 제공되는 Coenzyme Q-10 을 이용한 나노유화입자는 물리화학적으로 안정한 상태를 장기간 유지하는 특징이 있으며, 특히, 내부에 생리활성성분을 포집시키는 경우, 소량의 Coenzyme Q-10 을 사용함으로써 내부에 포집된 활성성분을 장기간 안정하게 유지시켜주는 장점을 가지며, 이는 기존의 나노 유화 입자에 비해서 치밀한 유화막을 형성할 수 있도록 도와주고, 레시틴 및 내부의 생리활성물질의 산화를 막아주는 기능을 하는 Coenzyme Q-10 을 사용함으로써 달성될 수 있다.

유비데카레논(ubidecarenone) 등으로도 불리며 생체 내에서 산화 및 환원반응에 관여하는 강력한 항산화 효과 및 미백효과를 지닌 천연물질로 알려져 있지만 화장료 및 의약료 등의 피부 외용제에 배합시 제형화 및 안정성 측면의 문제로 인해 단독으로 사용되기 어렵고 만족할 만한 미백효과를 내지 못한다

<실시예>

레시틴은 PHOSPHOLIPON 90을 Nattermann Phopholipid GmbH에서 구입하여 사용하였으며, 전체 레시틴중의Phosphatidylcholine은 92.4%, lysophosphatidylcholine은 2.8%였다. 초기 peroxide value는 3.3인 것을 사용하였다. 사용된 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)는 순도 99.9%였으며, 순도는 고성능액체크로마토그라피를 사용하여 정량하였다.

보조효소 Q10(Coenzyme Q10)에 의한 레시틴의 장기 안정도를 확인하기 위하여 레시틴 일정량에 일정비율의 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 혼합하여 안정도를 확인하고, 이를 시간별, 온도별로 측정하였다. 또한, 레시틴중의 phosphatidylcholine과 lysophosphatidylcholine의 각각에 대한 안정도를 고성능 액체크로마토그라피를 사용하여 정량비교하였다. 또한, 레시틴과 알부틴의 혼합물에 대한 피부자극을 측정하여 혼합물의 피부 안전성을 확인하였다. 활성성분에 대한 레시틴의 양은, 활성성분의 양에 비해서 0.1 내지 100배의 질량비로 사용이 가능하며, 바람직하게는 1 내지 5배 질량의 레시틴을 사용한다. 내부포집 활성성분의 종류에 따라 사용되는 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)은 레시틴의 양에 대해서 0.001 내지 20배의 질량비로 사용하며, 바람직하게는 0.1 내지 2배의 질량비로 사용한다

나노 유화입자 및 내부에 생리활성성분을 포집한 나노 유화 입자의 제조와 물리적 장기안정도, 내부 포집물질의 장기 보관에 따른 안정도 및 화장료 조성물로서의 적용예를 설명하고, 각각의 실시예에 대한 피부안전성을 확인하였다.

<실험예 1> 나노 유화입자의 제조

나노 유화입자의 내부에 포집시킨 활성성분의 안정화 정도를 확인하기 위하여 다음과 같이 레티놀, Resveratrol을 생리활성성분으로 내부에 포집시킨 나노 유화입자를 제조하였다. 세틸에틸헥사노에이트에 상기의 생리활성물질을 각각 0.5g씩 넣고, 레시틴 2g, 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)을 0.02, 0.1, 0.2, 1.0, 2.0, 4.0 g을 각각 혼합, 가온하여 60도에서 균일 용해시키고, 증류수로 200g이 되도록 한 후, 호모게나이저를 사용하여 5,000rpm, 3분간 1차 유화를 한 후, 마이크로플루다이저 (고압유화기)를 사용하여 3회 처리하여 나노 유화입자 실시예 8 내지 28을 제조하였다.

제조된 나노 유화입자의 평균 입경을 측정하기 위하여 동적 레이저 광산란법(Dynamic light scattering, Zetasizer 3000HS, Malvern, UK)을 이용하여 측정하였으며, 산란각은 90도로 고정하고, 온도는 25도로 유지하면서 측정하였다. 수역학적 입자 직경과 분산도(polydispersity)는 contin 방법에 의거해 계산하였으며, 응집, 침전에 의하여 육안관찰되는 경우는 별도로 입경을 측정하지 않았으며, 제조된 나노 유화입자를 정리하면 다음의 [표 1] 같다.

실시예	생리활성성분*	레시틴/ Coenzyme Q10	평균입경(nm)
실시예 1	없음	1/0.01	35
실시예 2		1/0.05	38
실시예 3		1/0.10	42
실시예 4		1/0.50	45
실시예 5		1/1.00	48
실시예 6		1/2.00	51
실시예 7		1/0	39
실시예 8	레티놀 (0.25)	1/0.01	36
실시예 9		1/0.05	38
실시예 10		1/0.10	41
실시예 11		1/0.50	44
실시예 12		1/1.00	45
실시예 13		1/2.00	48
실시예 14		1/0	42
실시예 15	Resveratrol (0.25)	1/0.01	33
실시예 16		1/0.05	36
실시예 17		1/0.10	40
실시예 18		1/0.50	44
실시예 19		1/1.00	47
실시예 20		1/2.00	52
실시예 21		1/0	41

* 생리활성성분의 함량 및 레시틴/ Coenzyme Q10의 함량비는 전체 유화물에 대한 질량비를 의미한다.

상기의 실험결과로부터 레시틴에 대한 보조효소 Q10(Coenzyme Q10)의 함량비가 증가함에 따라 제조되는 나노유화입자의 크기가 약간씩 증가함을 확인하였으며, 그 크기는 32nm에서 57nm 사이임을 확인할 수 있었으며, 내부 포집 물질의 의 종류에 따라 약간씩의 입경의 차이를 보임을 확인하였다. 비교의 기준을 잡기 위하여 보조효소 Q10(Coenzyme Q10), 레티놀, Resveratrol 을 첨가하지 않은 실시예 7, 14, 21을 제조하였다.

<실험예 2>

나노유화입자의 제조를 확인하기 위하여 전자현미경으로 확인하였다. 측정방법은 약 10 내지 20l의 시료를 구리홀더에 넣고, 액체질소 제트냉각기(Polaron. UK)로 급냉시킨 후, Polaron freeze-fracture 장치를 사용하여 냉각된 시료를 쪼개서 단면이 노출되도록 하였다. 소량의 2% 암모늄몰리브데이트 용액으로 negative staining 처리하고, 탄소 박막 필름에 붙여서 Jeol 100CX II 전자현미경을 사용하여 측정하였다. 상기의 방법으로 90,000배 확대하여 측정된 나노 유화입자를 그림 1.에 나타내었다.

그림 1. 나노유화입자를 90,000배 확대하여 관찰한 것으로 자그마한 원모양으로 보이는 것들이 나노유화 입자들이며, 중앙의 큰 원은 유화입자 제조시 형성된 비교적 큰 입경의 유화물을 나타낸다.

<실험예 3> 나노입자의 장기안정도

나노 유화입자 장기안정도를 확인하기 위하여 각각의 실시예를 온도별로 조건을 달리하여 보관하고, 30일이 경과한 후에 나노 유화입자의 분산 안정성 및 유화안정도를 확인하였다. 나노 유화입자의 입경의 증감을 측정하기 위하여 시험예 1에서 사용한 동적 레이저 광산란법을 사용하여 측정을 하였으며, 육안으로 응집, 침전이 관찰되는 시료에 대해서는 별도의 입경 측정을 실시하지 않았다. 실험결과를 다음의 [표 2]에 정리하여 나타내었다.

실시예	0도	25도	37도	45도
실시예 1			X	X
실시예 2	O	O
실시예 3	O	O	O
실시예 4	O	O	O	O
실시예 5	O	O	O	O
실시예 6	O	O	O	O
실시예 7	XX	XXX	XXX	XXX
실시예 8	O
실시예 9	O	O
실시예 10	O	O	O
실시예 11	O	O	O	O
실시예 12	O	O	O	O
실시예 13	O	O	O	O
실시예 14	XX	XXX	XXX	XXX
실시예 15	O
실시예 16	O	O	O
실시예 17	O	O	O	O
실시예 18	O	O	O	O
실시예 19	O	O	O	O
실시예 20	O	O	O	O
실시예 21	XX	XXX	XXX	XXX

상기 표중

O : 입경의 변화가 초기 입경에 대해서 50%이하인 경우

: 입경의 변화가 초기 입경에 대해서 50%초과, 100%이하

X : 입경의 변화가 초기 입경에 대해서 100%초과인 경우

XX : 응집, 침전으로 입자를 육안으로 관찰 가능

XXX : 층 분리

상기의 결과로부터 레시틴 단독으로 유화된 경우에는 장기보관에 따른 안정도가 매우 낮으며, 모든 경우에 있어 응집, 침전 등으로 육안으로 관찰되는 입자를 형성하였으며, 알부틴을 함께 사용하여 제조한 나노 유화입자는 한 달이 경과한 후에도 물리적으로 안정하게 분산되어 있음을 확인할 수 있었다.

<실험예 4> 크림 제형

제형예 조성	제형예 1	제형예 2
밀납 글리세릴스테아레이트 세토스테아레이트 폴리솔베이트 60 솔비탄세스퀴올리에이트 세칠에칠헥사노에이트 스쿠알란 유동파라핀 글리세린 프로필렌글리콜 실시예 11 실시예 18 식물추출물 방부제 색소 향 증류수	2.0 2.5 1.5 0.5 5.0 5.0 8.0 8.0 4.0 5.0 5.0 - 미량 미량 미량 미량 to 100	2.0 2.5 1.5 0.5 5.0 5.0 8.0 8.0 4.0 5.0 - 5.0 미량 미량 미량 미량 to 100

<실험예 5> 영양화장수

제형예 조성	제형예 3	제형예 4
세칠에칠헥사노에이트 세토스테아릴알콜 친유형모노스테아린산 스테아레이트 스쿠알란 폴리솔베이트 60 솔비탄세스퀴올리에이트 실시예 11 실시예 18 글리세린 트리에탄올아민 카르복시비닐폴리머 방부제 색소 향 증류수	5.0 1.0 0.8 2.0 1.5 0.5 5.0 - 8.0 0.2 0.2 미량 미량 미량 to 100	5.0 1.0 0.8 2.0 1.5 0.5 - 5.0 8.0 0.2 0.2 미량 미량 미량 to 100

<실험예 6> 유연화장수

제형예 조성	제형예 5	제형예 6
베타인 낫토검 셀룰로오스검 에탄올 폴리옥시에칠렌경화피마자유 초산토코페롤 실시예 11 실시예 18 방부제 색소 증류수	3.0 3.0 0.08 5.0 0.5 0.2 5.0 - 미량 미량 to 100	3.0 3.0 0.08 5.0 0.5 0.2 - 5.0 미량 미량 to 100

<실시예 7> 겔

제형예 조성	제형예 7	제형예 8
디소듐에틸렌디아민테트라아세테이트 에톡시글리콜 폴리아크릴레이트 에탄올 실시예 11 실시예 18 수소첨가피마자유 페닐트리메치콘 트리에탄올아민 향 증류수	0.02 1.00 20.00 30.00 5.0 - 0.80 0.20 0.40 미량 to 100	0.02 1.00 20.00 30.00 - 5.0 0.80 0.20 0.40 미량 to 100

<실험예 8> 분무제

제형예 조성	제형예 9	제형예 10	제형예 11
트리에탄올아민 폴리비닐피롤리돈 / 비닐아세테이트 실시예 3 실시예 6 실시예 9 실시예 12 실시예 15 실시예 18 실시예 21 글리세린 폴리아크릴레이트 증류수	0.2 3.0 5.0 - - - - - - 5.0 0.2 to 100	0.2 3.0 - 5.0 - - - - - 5.0 0.2 to 100	0.2 3.0 - - 5.0 - - - - 5.0 0.2 to 100

상기 처방을 펌프용기에 담아 사용한다.

<실험예 9> 연고

제형예 조성	제형예 12	제형예 13	제형예 14
카프린/카프릴트리글리세리드 액상 파라핀 솔비탄세스퀴올리에이트 옥틸도데세스-25 세칠에칠헥사노에이트 스쿠알란 살리실산 글리세린 솔비톨 실시예 3 실시예 6 실시예 9 증류수	10.0 10.0 6.0 9.0 10.0 1.0 1.0 15.0 10.0 5.0 - - to 100	10.0 10.0 6.0 9.0 10.0 1.0 1.0 15.0 10.0 - 5.0 - to 100	10.0 10.0 6.0 9.0 10.0 1.0 1.0 15.0 10.0 - - 5.0 to 100

<실험예 10> 패치

제형예 조성	제형예 15	제형예 16
폴리비닐알콜 폴리비닐피롤리돈 소듐폴리아크린산 소듐알지네이트 레티닐팔미테이트 부틸렌글리콜 황산콘드로이친 치마버섯추출물 메도폼오일 PEG(20)솔비탄스테아레이트 BHT 산화아연 실시예 11 실시예 18 증류수	2.0 3.0 3.0 1.0 1.0 3.0 1.0 1.0 1.0 1.0 미량 미량 5.0 - to 100	2.0 3.0 3.0 1.0 1.0 3.0 1.0 1.0 1.0 1.0 미량 미량 - 5.0 to 100

<실험예 11> 생리활성성분의 안정도 확인실험

나노 유화입자의 내부에 포집된 생리활성성분의 안정도를 확인하기 위하여 각각의 생리활성 성분에 대한 보관 기간에 따른 안정도를 고성능 액체크로마토그라피를 사용하여 측정하였으며, 초기 함량을 100%로 환산하여 활성성분의 존재량을 계산하였다. 보관 조건은 25도 항온조를 사용하였다. 나노 유화입자에 대한 실험결과를 표 3에 나타내었으며, 제형예에 대한 결과를 표 4에 나타내었다.

각각의 성분에 대한 분석조건은 다음과 같다.

레티놀의 정량분석 조건

a. 컬럼 : C18(4.6X250mm, 5m)

b. 이동상 : 메탄올 혹은 메탄올 93%

c. 유속 : 0.8ml/min

d. 검출기 : UV 325nm

Enzyme co-Q10의 정량분석조건

a. 컬럼 : Ubondapak C18(3.9X150mm)

b. 이동상 : 메탄올/에탄올(40/60)

c. 유속 : 1ml/min

d. 검출기 : UV 275nm

Resveratrol의 정량분석조건

a. 컬럼 : MightySil ODS(4.6X250mm, 5m)

b. 이동상 : 아세토니트릴/ 10mM 인산완충액 (35/65)

c. 유속 : 1ml/min

d. 검출기 : UV 254nm

실시예	초기	7일	30일	60일
실시예 8	100%	97	92	80
실시예 9	100%	97	95	85
실시예 10	100%	98	96	93
실시예 11	100%	99	97	95
실시예 12	100%	99	98	96
실시예 13	100%	99	98	98
실시예 14	100%	94	83	71
실시예 15	100%	97	93	85
실시예 16	100%	97	95	90
실시예 17	100%	97	95	94
실시예 18	100%	98	96	95
실시예 19	100%	98	97	96
실시예 20	100%	98	97	97
실시예 21	100%	92	82	65

상기의 실험결과로부터 레시틴만으로 제조한 나노 유화입자 중의 생리활성성분은 25도 보관 조건에서 급격하게 감소함을 알 수 있었으며, Coenzyme Q-10 을 함께 사용한 나노 유화입자 내부에 포집된 생리활성성분은 장기간 안정하게 보관이 가능함을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 레시틴과 Coenzyme Q-10 이 매우 긴밀한 구조를 형성하여 외계의 물 분자의 유화입자 내부로의 침입을 억제함으로써 유화입자 내부의 활성성분이 수분과 접촉할 확률이 감소함에 따라 나타나는 현상으로 예상된다. 상기의 결과로부터, 레시틴과 함께 사용하는 Coenzyme Q-10 의 사용량은 많을수록 좋을 결과를 나타냈으나, 실질적인 사용에 있어 레시틴의 함량에 대해서 0.1배에서 2배 사이의 질량비를 가지는 Coenzyme Q-10 의 사용이 적당하다고 판단할 수 있었다.

제형예	초기	7일	30일	60일
제형예 1	100%	98	96	92
제형예 2	100%	99	97	91
제형예 3	100%	97	96	93
제형예 4	100%	99	97	92
제형예 5	100%	99	96	93
제형예 6	100%	98	96	92
제형예 7	100%	99	96	94
제형예 8	100%	99	97	93
제형예 9	100%	98	97	93
제형예 10	100%	97	97	94
제형예 11	100%	98	98	96
제형예 12	100%	98	96	95
제형예 13	100%	99	95	93
제형예 14	100%	99	96	94
제형예 15	100%	99	97	96
제형예 16	100%	98	96	96

상기의 결과로부터 나노 유화입자를 제형화 함에 있어서도 내부에 포집된 생리활성성분이 안정화되었음을 확인할 수 있었다. 제형화에 있어 나노 유화입자는 다중유화물의 형태로 형성될 것으로 예상되며, 일종의 다중유화물의 형태로 형성되어 물과의 접촉기회가 더 적어짐에 따라 부가적인 생리활성물질의 안정화를 얻을 수 있었던 것으로 예상된다.

<실험예 12> 피부자극도 측정

건강한 남녀 실험자 50명의 팔 하박부에 상기 각 실시예의 시료를 폐쇄 첩포 시험 방법에 따라, 1일 1회씩 도포 후 외부와의 차단을 위해 플라스틱 캡을 씌운 다음 1일 후, 3일 후, 7일 후에 다음의 판정 방법에 따라 자극 정도를 관찰하였다. 자극 정도의 판단 기준은 하기 (표 12)에 나타나 있다.

판정값	피부 자극 정도
0	자극 없음
1	최소한의 자극(겨우 감지할 정도)
2	약간의 자극(홍반)
3	심한 자극(홍반, 부종)
4	극심산 자극(홍반, 부종)

각 피험자의 자극 정도를 측정한 후 피험자의 수로 나누어 그 평균 자극 정도를 계산하였다. 하기 (표 13)에 나타난 결과는 상기의 판정 방법에 의해 산출된 자극의 평균치이다.

실시예	피부자극도(%)
	1일 후	3일 후	7일 후
실시예 1	0.5	0.5	0.8
실시예 2	0.6	0.7	0.5
실시예 3	0.5	0.5	0.4
실시예 4	0.7	0.5	0.6
실시예 5	0.5	0.6	0.7
실시예 6	0.2	0.5	0.5
실시예 7	0.3	0.4	0.8
실시예 8	0.4	0.5	0.6
실시예 9	0.1	0.4	0.4
실시예 10	0.2	0.3	0.2
실시예 11	0.3	0.1	0.7
실시예 12	0.5	0.5	0.5
실시예 13	0.1	0.8	0.4
실시예 14	0.3	0.9	0.8
실시예 15	0.4	0.7	0.8
실시예 16	0.6	0.5	0.6
실시예 17	0.5	0.3	0.5
실시예 18	0.3	0.5	0.4
실시예 19	0.2	0.8	0.8
실시예 20	0.4	0.6	0.7
실시예 21	0.2	0.4	0.5
제형예 1	0.2	0.4	0.6
제형예 2	0.1	0.5	0.5
제형예 3	0.2	0.4	0.3
제형예 4	0.3	0.5	0.5
제형예 5	0.3	0.5	0.5
제형예 6	0.4	0.4	0.6
제형예 7	0.3	0.3	0.4
제형예 8	0.4	0.4	0.5
제형예 9	0.2	0.3	0.4
제형예 10	0.1	0.4	0.5
제형예 11	0.3	0.4	0.6
제형예 12	0.3	0.3	0.4
제형예 13	0.2	0.3	0.5
제형예 14	0.3	0.4	0.5
제형예 15	0.3	0.5	0.6
제형예 16	0.2	0.4	0.5

상기 실시예 1 내지 21 까지의 전 시료에 있어 피부 자극은 없음을 알 수 있다. 내부에 포집된 활성성분이 서로 다른 실시예 8 내지 14, 실시예 15 내지 21 의 경우에도 피부 자극은 없음을 확인할 수 있었다. 이외에도 제형예 1 내지 16까지의 각각의 유효성분을 함유한 나노 유화입자를 함유한 화장료, 의약료 등의 조성물에 있어서도 피부자극은 거의 없음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 본 발명에서 제공되는 유효활성성분을 함유한 나노 유화입자의 피부적합성 및 포집된 내부 유효성분을 피부자극이 거의 없는 상태에서 제형화가 가능함을 확인해 주는 결과이다.

Claims (6)

1. 레시틴 및 Coenzyme Q-10 을 사용하여 나노유화입자를 제조하고, 그 내부에 생리활성 성분을 포집한 나노유화입자의 제조 및 이를 함유한 화장료 조성물
2. 제 1 항에서 있어서, 상기 레시틴은 불포화도 및 phosphatidylcholine, lysophosphatidylcholine의 함량비에 무관하며, 계면활성력을 가지는 레시틴 단독 혹은 레시틴의 혼합물
3. 제 1 항에 있어서 Coenzyme Q-10 은 화학식 1로 대표되는 구조의 것을 사용하는 것으로 단독 혹은 다른 항산화제와의 혼합물로 사용할 수 있으며, 내부포집 활성성분의 종류에 따라 사용되는 알부틴의 양은 레시틴의 양에 대해서 0.001 내지 20배의 질량비로 사용하며, 바람직하게는 0.1 내지 2배의 질량비로 사용한다
4. 제 1 항에 있어서, 상기 생리활성성분은 의약료, 미백원료, 콜라겐 합성 촉진제, 주름제거·완화제, 피부장벽강화제, 피부보습력 증강제, 각질제거효소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생리활성물질
5. 제 1 항에 있어서 Coenzyme Q-10 을 사용하여 레시틴 및 내부포집물질의 물리적, 화학적 안정성을 유도하는 나노유화입자의 제조방법
6. 레시틴과 Coenzyme Q-10 을 사용하여 제조된 나노유화입자를 함유하는 화장료 조성물
   

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