KR20100122967A

KR20100122967A - 피부 노화 방지용 화장료 조성물

Info

Publication number: KR20100122967A
Application number: KR1020090041920A
Authority: KR
Inventors: 이정복
Original assignee: 이정복
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2010-11-24

Abstract

본 발명은 피부 노화 방지용 조성물에 관한 것으로, 특히 인삼, 산약, 백출 및 대추로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 한약재를 초음파로 추출한 후 5,000 내지 300,000 달톤(dalton) 정도의 분획분자량(molecular weight cut-off) 을 갖는 고분자 한외여과막(ultrafiltration membrane)을 사용하여 추출물 내 존재하는 전분, 고무질, 단백질 및 당분 등 불순물을 제거하여 항산화 효능 및 세포증식활성이 우수한 피부노화 방지용 화장료 조성물에 관한 것이다.

한약재 추출물, 한외여과막, 초음파 추출, 피부 노화 방지

Description

피부 노화 방지용 화장료 조성물 { Cosmetic compositions used for antiaging }

본 발명은 피부 노화 방지용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파로 추출 한 뒤 5,000 내지 300,000 달톤(dalton) 정도의 분획분자량(molecular weight cut-off)을 갖는 고분자 한외여과막(ultrafiltration membrane)을 사용하여 여과한 추출물을 통해 항산화 효능, 즉 자유라디칼 소거능의 생성 억제 및 세포 활성이 우수한 피부 노화 방지 화장료 조성물에 관한 것이다.

인간이 아름다운 피부를 갖고자 하는 마음, 즉 아름다움을 가꾸고 젊음을 유지하려는 욕망은 태어날 때부터 가지고 있는 인간의 본능이다. 이를 만족시키기 위해 피부미용이라는 용어가 만들어졌고 그 역사 또한 오래되었으며, 피부 미용은 아름다움을 추구하는 본능 이외에도 외부로부터 자신의 몸을 보호하려는 피부 보호라는 구가지 개념이 중시되어왔다.

피부 미용의 역사를 살펴보면 고조선 시대의 피부 미용은 단군신화에 나와있듯 쑥과 마늘을 이용하여 흰 피부에 대한 갈망을 해결하였고, 한반도 동북방 추운 지역에서 거주했던 읍루 사람들은 돼지기름을 이용하여 추위를 피해 피부를 보호하고 동상을 예방하였다고 하며, 말갈사람들은 피부를 희게 가꾸기 위해 오줌으로 세수를 하였다고 전해지며, 삼국시대에는 물감을 만드는 기술이 발달하면서 연분이 발달되었다. 또한 고려시대에서는 백분으로 얼굴을 치장하였으며, 조선시대에는 오이꼭지, 꿀 등을 이용하여 미안수를 만들었고, 특히 〈규합총서〉에서 여러 가지 두발의 형태, 눈썹을 그리는 열가지 방법, 갖가지 입술연지를 찍는 법 등이 기록되어 있을 정도로 피부 미용에 대하여 관심이 굉장히 많았다.

최근 화장품 분야에서도 한약재의 사용이 두드러져 보습력과 주름방지 기능, 항산화 효과가 우수하고, 특히 피부 노화 개선 효과 면에서 우수하다고 보고된 후 한약재 추출물을 이용한 화장료 조성물에 대해서도 많은 연구가 있었다.

그러나 통상의 방법으로 추출한 한약재 추출물들을 사용한 한약재 조성물들은 원하는 미백, 주름개선, 항산화등 효과가 미미하여 그 실용성이 높지 않았다.

한편, 초음파 기술을 이용한 추출물은 저온에서 초음파를 이용해 추출함으로써 열에 불안정한 플라보노이드, 비타민, 폴리페놀 등의 유효성분 함량 추출물이 현저히 높아지며, 전분, 고무질, 회분, 단백질 및 당분 등 불순물로 인한 피부 알러지등을 한외여과막을 이용해 제거하여 피부에 더욱 안전한 물질을 얻을 수 있다.

따라서, 초음파 및 한외여과막을 이용한 추출, 정제 기술을 통한 피부에 자극이 없이 안전하고 피부 노화 방지 효과가 극대화된 새로운 피부 노화 방지제의 개발이 더욱 필요한 실정이다.

상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 초음파 및 한외여과막을 이용한 추출, 정제 기술을 통해 비자극성이고 피부에 안전하여 피부질환의 유발 문제가 없으며, 항산화 효과 및 세포증식을 통한 세포 활성능이 우수하여 노화 방지 효과가 우수한 피부 노화 방지용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 피부 노화 방지 화장료 조성물에 관한 것으로 더욱 자세하게는, 초음파 추출 후 고분자 한외여과막을 이용하여 정제한 한약재 추출물로부터 우수한 항산화 효과와 세포 증식을 통한 세포 활성효과가 우수하고 사람의 피부에 안전성이 우수한 피부 노화 방지 화장료를 제공하고자 한다.

실시예 1. 열수 추출 방법

인삼, 백출, 산약 및 대조를 건조하여 세절한 후 추출물은 동량으로 혼합한 후, 추출용매(증류수:1,3-부틸렌글리콜 = 7:3)를 400 mL 첨가하고 약탕기(DWP-5000, 대웅약탕기)에서 끓이면서 4시간동안 추출 후 침전물이 생기지 않도록 0.2㎛ 필터로 여과하여 최종 추출물을 얻었다.

실시예 2. 초음파 추출 방법

인삼, 백출, 산약 및 대조를 건조하여 세절한 후 추출물은 동량으로 혼합한 후, 추출용매(증류수:1,3-부틸렌글리콜 = 7:3)를 400 mL 첨가하고 실온에서 초음파추출기(SM-35EP, 소니메디)로 4시간 동안 추출 후 침전물이 생기지 않도록 0.2㎛ 필터로 여과하여 최종 추출물을 얻었다.

실시예 3. 초음파 추출 후 고분자 한외여과막을 통해 여과하는 방법

인삼, 백출, 산약 및 대조를 건조하여 세절한 후 추출물은 동량으로 혼합한 후, 추출용매(증류수:1,3-부틸렌글리콜 = 7:3)를 400 mL 첨가하고 실온에서 초음파추출기(SM35EP, 소니메디)로 4시간 동안 추출 후 1 내지 50 마이크로미터 크기의 캐트리지(catrige)형 전처리 여과기를 통과시킨 후 분획분자량이 5,000내지 300,000 달톤인 고분자로 이루어진 한외여과막을 사용하여 여과하여 최종 추출물을 얻었다.

실험예 1. 항산화 효과 측정

상기 실시예 1,2,3 에서 제조한 한약재 추출물의 항산화 효과를 알아보기 위해 자유라디칼 소거활성시험(free radical scavenging activity test)을 실시하였다. 자유라디칼 소거 활성시험은 1,1-Diphenyl-2-Pycryl-Hydrazyl(DPPH) 방법으로 수행하였다(Blois, M.S. Nature 181, 1190(1958)). DPPH는 비교적 안정한 자유 라디칼로서 라디칼 상태로 존재시 517nm에서 최대 흡광을 보이며 소거되면 흡광성을 잃는다. DPPH는 시그마(Sigma)사의 것을 사용하였으며 0.15mM의 농도로 메틸알콜에 녹여 사용하였다. 먼저 상기 실험예 1,2,3에서 제조한 한약재 추출물을 각 농도별로 제조하여 각각 2 mL씩 첨가하여 혼합한 후, 실온에서 10분간 방치한 뒤, 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 대조군으로는 정제수를 이용한 경우로 설정하였다. 그 뒤, 상기 흡광도를 이용하여 하기 수학식 1에 따라 자유라디칼 소거율을 계산하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 하기 표 1의 자유라디칼 소거율 측정은 5회 반복 시험하여 구하였다.

자유라디칼 소거율(%) = {100-(실험군-블랭크의 흡광도/대조군에서의 흡광도)}x 100

자유라디칼 소거율

추출물	농도(ug/mL)	자유라디칼 소거율 (%)
실시예 1	0.1	0.7
	1	1.2
	10	10.1
	100	15.5
	1,000	20.1
	10,000	22.4
실시예 2	0.1	2.7
	1	3.3
	10	22.1
	100	27.5
	1,000	38.1
	10,000	48.7
실시예 3	0.1	5.7
	1	10.4
	10	37.5
	100	54.4
	1,000	66.9
	10,000	80.4

상기 결과에서 알 수 있듯이 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물은 자유라디칼 소거능이 우수함을 알 수 있어 피부 노화방지 효능이 우수함을 알 수 있었다.

실험예 2. 세포 증식 활성능

상기 실시예 1,2,3 에서 제조한 한약재 추출물의 세포증식 활성 및 독성에 관한 효능을 측정하기 위해, 사람의 섬유아세포를 배양하여 MTT환원법(3(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide reduction method)을 수행하고, 포르마잔 생성물(formazan product)을 이소프로필 알코올로 추출하여 570mn에서의 흡광도를 측정하여 상대비교하였다. 이때, 양성대조군은 10% FBS(fetal bovine serum)을 넣은 배지로, 음성대조군은 FBS를 넣지 않은 배지를 사용하였고, 실험 대조군으로는 시료를 처리하지 않은 배양액을 사용하였다. 실험결과는 하기 수학식 2를 이용하여 세포의 생존능력을 수치로 계산하여 하기 표 2에 나타내었다. 하기 표 2의 세포증식 활성능 측정은 5회 반복 시험하여 구하였다.

세포증식능(%) = 각시료군에서의 흡광도/대조군에서의 흡광도

세포증식 활성능 측정

추출물	농도(ug/mL)	세포증식 활성능(%)
실시예 1	0.1	97.2
	1	96.6
	10	98.6
	100	102.4
	1,000	103.1
실시예 2	0.1	99.9
	1	100.6
	10	102.6
	100	115.4
	1,000	112.1
실시예 3	0.1	111.9
	1	120.6
	10	123.6
	100	138.4
	1,000	152.1

표 2의 결과에서 볼 수 있듯이 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물은 세포증식능이 탁월하여 노화방지 효능이 우수함을 알 수 있었고, 또한 세포독성이 없음을 확인할 수 있었다.

실험예 3. 세포독성 평가

상기 실험예 1,2,3의 한약재 추출물에 대해 V79-4세포(차이니스 햄스터, 폐조직 섬유아세포의 연속 세포주)를 배양하여 MTT시험을 하는 방법(Mossman T. J. Immunol. Meth. 55-63(1983))을 수행하여 세포 독성을 시험하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 이때 대조군으로 SLS를 사용하였다.

세포 독성 평가

시료	IC50 (%, w/v)
SLS	0.005
실시예 1	1.00
실시예 2	5.00
실시예 3	10.00

표 3 에서 볼 수 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물의 IC50값은 10%로 SLS에 비해 2배 이상 세포독성이 낮게 나타나 안전성이 우수함을 확인할 수 있었다.

실험예 4. 알러지 평가

상기 실시예에서 제조한 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물의 알러지 유발 여부를 확인하기 위하여 운반 매개물로 에탄올을 사용하는 실험법을 택하였다[참고문헌 : Kimber Ⅰ(1990) : Identification of contact allergens using the murine local lymph node assay, J. Appl. Toxicol. 10(3); 173-180].

먼저 상기 실시예에서 있듯이 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물을 20.0 중량%, 40.00 중량% 및 60.00 중량% 용액으로 제조 후 시행하였다. 즉 생쥐(Balb/c)의 양쪽 귀에 50 ㎕씩 3 일간 발라준 후 쥐로부터 이개임파절(auricular lymph node)을 분리하였다. 임파절을 분쇄하여 단일세포 상태로 만든 후 방사성 동위원소인 [³H]-메틸티미딘([³H]-methyl thymidine)을 첨가하여 24 시간 배양한 다음, β-신틸레이션 계수기(Beckman LS 6000 TA, USA)를 이용하여 세포의 증폭도(dpm, disintegrations per minute)를 측정하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 이때, 대조군으로는 에탄올 60 %용액을 사용하였다.

알러지 평가(LLNA)

시료	임파절세포 수 (10⁷세포/mL)	Cmp (평균)	증폭도
에탄올	2.13	2481	운반매개물
초음파 추출 후 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물	1.87	1530	0.6
초음파 추출 후 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물	1.88	2337	0.9
초음파 추출 후 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물	1.87	2336	0.9

알러지 평가 결과는 대조군에 비한 시료군의 임파구 증폭 정도로 나타내며, 한 농도에서라도 시료의 증폭 정도(S.I.)가 3 이상이고, 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보일 경우 알러젠으로 간주하게 되는데, 상기 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명에 사용되는 초음파 추출 후 고분자 한외여과막으로 여과한 한약재 추출물은 증폭 정도가 3 이하로서 알러지 유발 가능성이 없는 것으로 나타났다.

본 발명에 따르는 화장료 조성물은 피부 노화의 원인물질인 활성유해산소 제거를 통해 피부 노화를 방지하는 항산화 효과와 인간 섬유 세포(human fibroblast cell)의 활성을 증진시키며 독성이 적고 피부 트러블 유발이 없는 우수한 노화방지 효과가 있다.

인삼(人蔘;Panax ginseng)은 오가피과 인삼속 식물인 인삼의 뿌리를 건조한 것으로 한의학에서 대보원기(大補元氣), 보비익폐(補脾益肺), 생진지갈(生津止渴), 안신익지(安神益智)의 효능이 있고 현대 약리학적으로 중추신경계의 흥분 과 억제의 작용을 하며, 면역증강 및 혈액순환을 증가하는 등의 효과가 있다고 한다.

백출(白朮;Atractyloides japonica)은 국화과에 속하는 다년생 초본인 삽주와 당백출의 뿌리줄기 또는 주피를 제거하여 건조한 것으로 한의학에서는 보기건비(補氣健脾), 조습이수(燥濕利水), 지한(止汗), 안태(安胎)의 효능이 있고 현대 약리학적으로는 이뇨, 항암 및 항균 등의 효과가 있다고 한다.

산약(山藥;Dioscorea batatas)은 마과에 속한 다년생 덩굴성 초본은 마와 참마의 뿌리줄기를 그대로 또는 쪄서 건조한 것으로 한의학에서는 보비(補脾), 양폐(養肺), 익신삽정축뇨(益腎澁精縮尿)의 효능이 있고 현대 약리학적으로는 혈당강하, 면역증강 및 항산화 등의 효과가 있다고 한다.

대조(大棗;Zizyphus jujube)는 갈매나무과에 속한 낙엽관목인 대추 또는 기타 동속 근연식물의 열매를 건조한 것으로 한의학에서는 보중익기(補中益氣), 양혈안신(養血安神)의 효능이 있고 현대 약리학적으로는 항알러지, 항암, 항산화 등의 효과가 있다고 한다.

본 발명은 한약재 추출물을 제조하기 위해 통상적으로 이용하는 열수 추출, 실온 추출, 가온 추출등의 방법 대신 초음파 추출을 이용한 후, 고분자 한외여과막을 통해 불순물을 여과 및 제거하는 경우, 피부 노화 방지 효과가 매우 향상된다는 놀라운 결과에 기초하여 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 초음파 추출에 사용되는 추출용매는 정제수, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 핵산, 클로로포름, 벤젠 및 페트로륨 에테르로 이루어진 군으로부터 1종 또는 2종 이상 선택되어 사용할 수 있으며, 초음파 추출기로 약 1 내기 12시간 동안 추출한다.

또한 상기와 같이 초음파를 이용해 추출된 한약재 추출물은 추출물 내에 존재하는 목질부나 입자성물질, 혹은 불용성 부유물질 등의 조립질을 제거하기 위해 1 내지 50 마이크로미터 크기의 캐트리지(catrige)형 전처리 여과기를 통과시킨 후 분획분자량이 5,000내지 300,000 달톤인 고분자로 이루어진 한외여과막을 사용하여 전분, 고무질, 단백질 및 당분 등 불순물을 제거하여 플라보노이드, 폴리페놀 등 유효성분만을 투과액중에 축적되게 하여 추출물을 얻으며, 고분자 여과막의 재질은 재생 셀룰로오스 계열(Regenerated Cellulose), 폴리아크릴로니트릴(Polycarylonitrile, PAN), 폴리설폰(Polysulfone), 폴리이소설폰(Polyisosulfone), 폴리비닐리덴플루오르(Polyvinylidene fluoride)등이 바람직하다.

상기와 같이 얻어진 한약재 추출물은 0.0001 내지 100 중량%를 함유하는 것 이 바람직하다.

본 발명이 적용될 수 있는 화장품의 종류에는 특별히 제한이 없으며, 통상적인 화장품 제형이 모두 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 조성물은 피부외용연고나, 유연화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 팩, 에멀젼, 오일젤 등의 제형으로 제조될 수 있다. 여기에서 피부외용연고는 실시예 1로 표시되는 화합물의 유효성분 이외에 바셀린 50.0 내지 97.0 중량%, 및 폴리옥시에틸렌올레일-에테르 포스페이트 0.1 내지 5.0 중량%를 함유하도록 제조되며, 유연화장수는 프로필렌글리콜, 글리세린 등의 다가알콜류 1.0 내지 10.0 중량%, 및 폴리에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌 경화피마자유 등의 계면활성제 0.05 내지 2.0 중량%를 함유하도록 제조된다. 영양화장수 및 영양크림은 한야 발효 추추루물 이외에 스쿠알란, 바셀린, 옥틸도데칸올과 같은 오일류 5.0 내지 20.0 중량%, 및 세탄올, 스테아릴알콜, 밀납 등의 왁스성분 3.0 내지 15.0 중량%을 함유하고, 에센스는 글리세린, 프로필렌글리콜 등 다가알콜류 5.0 내지 30.0 중량%를 함유한다. 마사지크림은 실시예 1로 표시되는 화합물의 유효성분 이외에 유동파라핀, 바셀린, 이소노닐이소노나노에이트 등의 오일을 30.0 내지 70.0 중량% 함유하여 제조되며, 팩은 폴리비닐알콜을 5.0 내지 20.0 중량% 함유하는 필오프(peel off) 팩 또는 일반유화형 화장료에 카올린, 탈크, 산화아연, 이산화티탄 등의 안료가 5.0 내지 30.0 중량% 함유된 워시오프(wash off) 팩으로 제조된다.

한편, 또한 본 발명의 한약재 추출물을 함유하는 피부 노화 방지 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 보통의 성분, 예를 들면 유분, 물, 계면활 성제, 보습제, 저급알콜, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 필요한 만큼 적용 배합하는 것이 가능하다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 다음의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 다음의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

Claims

한약재를 초음파 추출 후 분획분자량(molecular weight cut-off) 5,000 ~ 300,000 달톤의 고분자 한외여과막 (ultrafiltration membrane)을 사용하여 전분, 고무질, 단백질 및 당분 등 불순물을 제거하여 여과한 추출물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서, 인삼, 백출, 산약 및 대조로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 한약재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서, 각 건조된 한약재의 조성은 각각의 건조 중량을 기준으로 하여 인삼 10 ~ 30 중량%, 백출 10 ~ 30 중량%, 산약 10 ~ 30 중량%, 대조 10 ~ 30 중량%의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서, 상기 한약재 추출물은 화장료 조성물에 0.0001 내지 100 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서, 상기 화장료 조성물이 피부 외용 연고, 유연화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 팩, 에멀젼 또는 오일젤의 제형인 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서,

상기 화장료 조성물이 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제 및 향료로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물
제 1항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 항산화 개선 또는 세포활성 촉진용 화장료인 것을 특징으로 하는 피부 노화 방지용 화장료 조성물