KR20120058737A - 홍조류 추출물을 함유하는 항노화용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홍조류를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 홍조류를 함유함으로써 표피 및 진피층의 피부 재생을 도와 피부 주름을 예방하여 피부 주름 개선 효과가 우수하며 피부에 대한 안전성이 높은 항노화용 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

홍조류 추출물을 함유하는 항노화용 화장료 조성물{Cosmetic composition for anti-aging containing red algae extracts}

본 발명은 홍조류를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 홍조류를 함유함으로써 피부 주름 개선 효과가 매우 우수한 항노화용 화장료 조성물에 관한 것이다.

피부는 인체의 일차 방어막으로서 체내의 기관들을 온도?습도 변화, 자외선, 공해물질 등 외부환경의 자극으로부터 보호해 주며, 체온조절 등의 생체 항상성 유지에 중요한 역할을 한다. 이렇게 중요한 피부 역시 인체의 다른 장기와 마찬가지로 나이가 들어감에 따라 점차 노화가 진행되고, 그 결과로서 피부 탄력손실, 각질화, 주름 생성, 피부 위축 등의 현상이 나타나게 된다. 이러한 피부 노화 현상의 원인은 크게 두 가지로 세포의 유전자 변이, 조직 변화 등 내적 요인과 자외선, 습도 등 외적 요인으로 분류될 수 있다(Masamitsu Ichihashi, Fragrance Journal, Vol. 32, No. 5, 24~30). 특히 자외선에 의한 노화 현상을 광노화라고 하며, 이러한 광노화 현상은 자외선에 의하여 세포 내부에 활성 산소 라디칼이 생성되고, 이 활성 산소는 염증성 반응을 일으키는 신호전달 체계를 통하여 진피층의 탄력 섬유인 콜라겐, 엘라스틴 등의 단백질 분해 효소(MMP-1, MMP-3, MMP-9, etc.)의 합성을 촉진하여(Fisher G.J. et al., Nature, Vol. 379, 335~339) 진피층의 탄력을 감소시킴으로써 피부 주름이 유발되는 것으로 알려져 있다.

따라서, 이러한 피부 노화 현상을 방지하고 보다 건강하고 탄력있는 피부를 유지하기 위하여 주름 개선 효과가 있는 생리활성물질을 개발하고자 하는 노력이 꾸준히 있어 왔다. 대표적으로 1995년 광노화된 피부의 개선을 위한 치료제로 트레티노인(trans-retinoic acid)이 미국 FDA 허가를 받았으며, 이보다 부작용이 적은 레티놀이 1990년대 중, 후반부터 화장품 원료에 사용되기 시작하면서 본격적으로 주름 개선 화장품이 출시되기 시작하였다. 그 이후로 여성 호르몬 유사 물질, 각종 식물에서 추출한 항산화제 등이 주름 개선 원료로서 화장품에 도입되었다.

그러나 이러한 화장품 원료들은 대부분 효능이 미진하거나 피부 부작용을 유발하는 등 여러 가지 문제점을 가지고 있었다. 또한 효능이 좋은 원료라고 하더라도 현재의 화장품 원료들은 피부에 작용하는 범위가 제한적이고, 대부분 콜라겐 합성 촉진, 콜라겐 분해 억제, 활성산소 제거와 같이 피부에 미치는 효능이 유사하여 보다 새롭고 보다 강력하며 보다 근본적인 주름 개선을 원하는 고객들의 요구를 충분히 만족시킬 수 없었다. 이에, 최신 피부 과학 이론에 기반하여 새로운 피부 노화 메커니즘을 규명하고 이를 차단하거나 늦출 수 있는 원료와 기술에 대한 연구가 화장품 산업에서 활발히 진행되고 있다.

피부 속 각질형성세포와 섬유아세포는 정신적 스트레스, 외부의 유해 요인, 내인성 노화 등 다양한 원인에 의해 손상을 받으면서 퇴화되고 그 밀도가 감소하게 되는데, 이 중에서도 특히, 내외적 스트레스에 의한 각질형성세포 및 섬유아세포의 손상은 결국에 피부세포의 밀도를 떨어뜨리고 탄력섬유의 합성을 방해하여 피부구조가 붕괴되어 주름이 깊어지게 된다. 예를 들면, 피부의 각질형성세포가 손상을 받아 표피의 세포밀도를 떨어뜨리고, 섬유아세포가 손상을 받아 콜라겐을 파괴시키게 되는 것이다. 이런 점들을 모두 종합해 볼 때, 피부 주름을 근본적으로 케어하기 위해서는 피부 내에 존재하는 각질형성세포 및 섬유아세포가 내외적 스트레스 등에 의해 손상되고 퇴화되지 않도록 잘 관리해 주고, 손상되었다면 바로 복구시켜 줄 수 있는 기술의 접목이 필요하다고 판단된다.

이에, 본 발명자들은 피부 부작용을 유발하지 않는 천연 유래 성분이면서 피부 노화방지 및 주름개선 효과가 뛰어난 화장료 개발을 위해 연구를 거듭한 결과, 해조류에서 유래한 성분이 피부 개선 효과가 있음을 알아내었고 특히 홍조류에서 유래한 성분이 피부 세포 재생을 도움으로써 기존의 화장료보다 피부 주름을 크게 개선시킬 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 피부 세포 재생을 도와 우수한 피부 주름 개선 효과를 구현하는 항노화용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 홍조류 추출물을 유효성분으로 함유하는 항노화용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 항노화용 화장료 조성물은 콜라겐 합성을 촉진하고 손상되거나 노화된 피부의 각질형성세포 및 섬유아세포를 재생을 도와 근본적으로 피부 주름을 예방하여 탁월한 피부 주름 개선 효과를 나타내며 동시에 피부에 대한 안전성도 우수하다.

도 1은 손상시키고 배기가스를 처리한 각질형성세포에 OSMOGELNE이 미치는 영향을 각질형성세포의 이동변화로 나타낸 것이다.
도 2는 손상시키고 코티졸을 처리한 섬유아세포에 OSMOGELNE이 미치는 영향을 섬유아세포의 이동변화로 나타낸 것이다.

본 발명은 홍조류 추출물을 유효성분을 함유하는 항노화용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에서 사용하는 홍조류는 우뭇가사리, 꼬시래기, 코토니, 스피노섬, 돌가사리, 김, 해인초, 풀가사리, 개우무, 새발, 꼬시래기, 가시우무, 비단풀, 단박, 석묵 및 지누아리 등을 들 수 있으며, 이 중 1종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다

홍조류 추출물의 성분은 피부의 각질형성세포 및 섬유아세포를 노화와 환경오염, 정신적 스트레스 및 외부 스트레스, 독소 등의 유해인자들로부터 보호하는 효과가 뛰어나고 손상된 각질형성세포 및 섬유아세포의 재생에 있어서 중요한 역할을 하기 때문에 노화, 스트레스, 외부유해인자로 인한 피부세포의 손상을 억제시켜 준다. 또한, 섬유아세포의 재성 촉진을 통해 피부에서 콜라겐 합성을 증가시킴으로써 피부 진피층의 탄력 섬유를 증가시켜 주름을 개선?완화하는 효과가 있다.

상기 추출물은 이에 제한되는 것은 아니지만, 하기와 같은 추출방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 홍조류 중에서 하나 이상으로부터 침출, 전출하여 얻은 침출액 뿐만 아니라 침출액을 다시 일부 또는 전부 농축하여 얻은 농축물 또는 상기 농축물을 다시 건조시켜 제조한 침체, 전제, 정기 및 유동 엑기스를 사용할 수 있다.

또한, 상기 침출액은 제조방법이 이에 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면 우뭇가사리, 김, 해안초 등의 홍조류를 자연 건조 또는 강제 건조 등 임의의 방법으로 건조하여 잘게 자른 후 물, C₁~C₄의 무수 또는 함수 알코올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 클로로포름, 글리세린, 프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜 중에서 하나 이상을 용매로 사용하여 냉침, 페르콜레이션(percolation), 온침 등의 임의의 방법에 의해 침출 처리하여 유효 성분을 함유한 침출물을 얻을 수 있다.

본 발명에서 사용되는 홍조류 추출물은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.0001~25중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 0.0001중량% 미만인 경우에는 원하는 효능을 얻을 수 없고, 25중량%를 초과하는 경우에는 피부 자극을 유발할 수 있다.

본 발명에 따른 화장료 조성물은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유하여 제형화될 수 있다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로서, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는, 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 또한 포말(foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 화장료 조성물은 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다.

이하, 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형, 치환 및 삽입 등을 수행할 수 있으며, 이에 대한 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

[참고예 1]

본 실험에서 사용한 홍조류 추출물은 상업적으로 구입한 복합체(complex)로써 제품명은 오스모젤린(OSMOGELINE)(제조원: BASF)이며 온도, pH에 안정하고 낮은 온도에서 제형에 투입한다.

[시험예 1] 콜라겐 합성 촉진 효과

인체 섬유아세포를 24 웰(well) 평판배양기에 배양한 후, 각각 0, 1, 5, 10ppm 농도의 홍조류 추출물이 포함된 배지로 교체하였다. 배양 3일째에 10%의 우태아 혈청이 함유된 DMEM 배지를 각 웰 당 0.5㎖씩 첨가한 후, L[2,3,4,5-³H]-프롤린 10μCi를 첨가하였다. 24 시간 경과 후, 각 웰(well)에 들어있는 배지와 세포들을 긁어 모아 5% 트리클로로아세트산(TCA ; Trichloroacetic acid) 용액에 넣어 수세한 후, 2개의 시험관에 분주하고 1개의 시험관에는 타입 I 콜라게나제 (type I collagenase) 1 unit/㎕를 넣고, 37℃에서 90분간 배양하였으며, 다른 시험관은 4℃에서 보관하였다. 그 후, 모든 시험관에 50% 트리클로로아세트산을 0.05㎖씩 첨가하고 4℃에서 20분간 방치한 다음, 각각 12,000rpm에서 10분간 원심분리하여, 각각의 상등액과 침전물을 액체 신틸레이션 계수기(LSC ; Liquid Scintillation Counter)로 씨피엠(CPM ; Count Per Minute) 값을 얻어, 하기 수학식 1에 의거하여 대조군과 실험군에 대해 콜라겐 생합성 값(RCB ; Relative Collagen Biosynthesis)을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

홍조류 추출물의 농도(ppm)	콜라겐합생합성비율(RCB)(%)
10	145
5	124
1	109
0 (대조군)	100

상기 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이 홍조류 추출물이 섬유아세포의 콜라겐 생합성을 농도의존적으로 증가시킴을 알 수 있다.

[시험예 2] 각질형성세포에서의 이동 실험

본 발명에서 사용된 OSMOGELNE의 매연에 의한 각질형성세포(표피)의 손상 방어 및 재생능력을 평가해보고자 아래와 같은 실험방법을 따라 각질형성세포에서의 이동(migration) 실험을 진행하였다.

1. 6웰 플레이트에 4*10⁵의 HaCaT 세포를 넣고, 배지는 DMEM(10% FBS 첨가)을 사용한다. 37도 CO₂ 배양기에서 24시간 배양한다.

2. 실험군에 OSMOGELNE 0.1%를 6시간 처리한다.

3. 화이트 팁(white tip)의 끝을 이용해서 세포를 긁어 상처를 유도하고, 대조군과 실험군 모두에 자동차 배기구에서 채취한 시료를 처리한다.

4. 세포에 상처 유도 직후, 광학현미경(50X 배율)을 이용하여 사진을 촬영하고, 12시간 후에 촬영하여 실험군과 대조군의 세포 이동변화를 비교한다.

상기 실험방법에 사용된 자동차 배기구에서 시료 채취는 코란도 승용차의 배기구에 묻어있는 물질을 면봉을 이용하여 채취하여, DMSO에 녹여 0.4μM 시린지 필터(syringe filter)를 이용하여 걸러주는 방법을 이용하였다. 결과는 도 1에 나타내었다.

도 1에서 볼 수 있듯이 배기가스만을 처리한 대조군의 각질형성세포는 상처 회복이 상대적으로 잘 되지 않으며, 주변 다른 세포에까지 손상이 확대된 것을 알 수 있다. 반면, 실험군의 결과에 따르면 OSMOGELNE 처리에 의해 배기가스에 의한 세포 손상 방어와 함께 상처 부위 재생이 촉진되는 것을 확인할 수 있었다.

[시험예 3] 섬유아세포에서의 이동 실험

본 발명에서 사용된 OSMOGELNE의 코티졸에 의한 섬유아세포(진피)의 손상 방어 및 재생능력을 평가해보고자 아래와 같은 실험방법을 따라 섬유아세포에서의 이동(migration) 실험을 진행하였다. 결과는 도 2에 나타내었다.

1. 6웰 플레이트에 2*10⁵의 정상 인간 섬유아세포(noraml human fibroblast)를 넣고, 배지는 DMEM(10% FBS 첨가)을 사용한다. 37도 CO₂ 배양기에서 24시간 배양한다.

2. 실험군에 OSMOGELNE 0.1%를 6시간 처리한다.

3. 화이트 팁(white tip)의 끝을 이용해서 세포를 긁어 상처를 유도하고, 대조군과 실험군 모두에 코티졸 10μM을 세포에 처리한다.

4. 세포에 상처 유도 직후 및 12시간 후에 위상차현미경(50X 배율)을 이용하여 사진을 촬영하고, 결과를 비교한다.

도 2에서 볼 수 있듯이 코티졸만을 처리한 대조군의 섬유아세포는 상처 회복이 지연되는 결과를 얻었던 반면, 실험군의 결과에 따르면 OSMOGELNE 처리에 의해 스트레스 호르몬(코티졸)에 의한 상처회복 지연 상태가 상대적으로 개선되는 것을 확인할 수 있다.

[실시예 1 및 비교예 1~2]

하기 표 2와 같은 조성으로 유액 형태의 로션 제형인 실시예 1 및 비교예 1~3을 제조하였다.

배합성분	함량(중량%)
	실시예1	비교예1	비교예2	비교예3
OSMOGELINE	1.0	-	-	-
다시마 추출물 (갈조류)	-	-	1.0	-
파래 추출물 (녹조류)	-	-	-	1.0
EDTA-2Na	0.02	0.02	0.02	0.02
글리세린	5.00	5.00	5.00	5.00
부틸렌 글리콜	5.00	5.00	5.00	5.00
글리세릴 스테아레이트	1.00	1.00	1.00	1.00
세테아릴 알코올	1.00	1.00	1.00	1.00
아라키딜알코올 &아라키딜글루코사이드	1.00	1.00	1.00	1.00
세틸아릴 알코올 & 세테아릴 글루코사이드	1.00	1.00	1.00	1.00
식물성 스쿠알란	3.00	3.00	3.00	3.00
세틸에틸헥사노에이트	5.00	5.00	5.00	5.00
카보머	0.05	0.05	0.05	0.05
트리에탄올아민	0.05	0.05	0.05	0.05
방부제, 향, 색소	적량	적량	적량	적량
정제수	잔량	잔량	잔량	잔량

<실시예 1 및 비교예 1~3의 제조방법>

1. 정제수에 EDTA-2Na, 글리세린 및 부틸렌 글리콜을 넣고 70℃까지 가온한다.

2. 글리세릴 스테아레이트, 세테아릴 알코올, 아라키딜 알코올&아라키딜글루코사이드, 세틸아릴 알코올&세테아릴 글루코사이드, 식물성 스쿠알란, 세틸에틸헥사노에이트의 오일 및 왁스를 80℃까지 가온 용해한다.

3. 상기 2를 상기 1의 물파트에 천천히 투입하면서 유화시킨다.

4. 상기 3에 카보머를 넣고 점증하여 준 후 트리에탄올아민, 방부제, 향, 색소를 넣고 균일하게 혼합한 후 50℃까지 냉각한다.

5. 상기 4에 OSMOGELINE, 다시마 추출물, 파래 추출물을 투입하고 균일하게 혼합한다.

[시험예 4] 주름 개선 효과 평가

상기 실시예 1 및 비교예 1~3의 주름 개선 효과를 알아보기 위하여 다음과 같이 실험을 실시하였다. 20~40대 여성 80명을 각각 20명씩 4조로 나누어 아침 저녁 매일 2회씩 8주간 지정된 눈가 부위에 실시예 1 및 비교예 1~3의 로션을 각각 도포하게 한 후, 실리콘 재질의 모사판(replica)을 제작하여 지정 부위의 주름의 상태를 화상분석기인 비지오미터(visiometer: SV60, Courage+Khazaka electronic GmbH, Germany)로 측정하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었으며, 이 결과는 8주 후의 각각의 파라미터(parameter) 값에서 8주 전 파라미터 값을 뺀 것의 평균을 나타낸 것이다. 즉, 이 값이 음수가 나올수록 주름 개선 효과가 높다는 것을 의미한다.

구분	R1	R2	R3	R4	R5
실시예 1	-0.30	-0.21	-0.14	-0.10	-0.09
비교예 1	0.06	0.05	0.02	-0.01	0.00
비교예 2	-0.10	-0.07	-0.04	-0.05	-0.03
비교예 3	-0.12	-0.07	-0.04	-0.03	-0.03

R1: 주름 등고선의 최고치와 최저치의 차이값

R2: 주름 등고선을 임의로 5칸씩 나눈 후 그 중 R1값 들의 평균

R3: 5개씩 나눈 R1값 중 최고치

R4: 주름 등고선의 기선(baseline)에서 각 각의 꼭대기와 계곡의 값을 뺀 평균값

R5: 주름 등고선의 기선에서 각각의 주름 윤곽을 뺀 값의 평균값

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1은 아무것도 포함되지 않은 비교예 1, 갈조류인 다시마 추출물을 포함한 비교예 2, 녹조류인 파래 추출물을 포함한 비교예 3 보다 피부 주름을 개선하는 효과가 탁월함을 알 수 있었다.

[시험예 5] 피부 안정성에 대한 평가

본 발명 조성물의 피부 안전성을 확인하기 위하여 성인 여성 18명 및 남성 12명을 대상(평균 32.5세)으로 실시예 1 및 비교예 1~3을 도포한 첩포 시험을 진행하여 본 발명의 조성물에 대한 피부 안정성을 평가하였다.

측정 방법은 첩포를 부착한 뒤 28시간 경과 후 첩포를 제거, 30분 후에 첫 판독을 시행하였고 96시간이 경과한 후에 2차 판독을 시행하였다. 시료의 피부 자극의 강도를 알아보기 위하여 피부의 양성반응의 정도에 따라 가중치를 부여하여 피부 평균 반응도를 구하여 시료의 피부 자극을 육안 판정하였다. 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.

시험물질	평균 반응도	판정 등급
실시예 1	0.000	무자극
비교예 1	0.000	무자극
비교예 2	0.000	무자극
비교예 3	0.000	무자극

상기 표 4의 결과에서, 실시예 1 및 비교예 1~3 모두 피부에 자극을 주지 않는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명의 화장료 조성물은 피부에 대한 안정성이 우수한 것으로 판정할 수 있다.

Claims (4)

1. 홍조류 추출물을 유효성분으로 함유하는 항노화용 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 홍조류 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 0.0001~25중량%의 양으로 함유되는 화장료 조성물.
3. 제1항에 있어서, 상기 홍조류 추출물은 우뭇가사리, 꼬시래기, 코토니, 스피노섬, 돌가사리, 김, 해인초, 풀가사리, 개우무, 새발, 꼬시래기, 가시우무, 비단풀, 단박, 석묵 및 지누아리로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 화장료 조성물.
4. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 콜라겐의 생합성을 촉진시키는 화장료 조성물.
   

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