KR20120058846A - 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연 음이온 계면활성제인 소듐스테아로일글루타메이트(Sodium stearoyl glutamate)와 당류 계면활성제인 이눌린라우릴카바메이트(Inulin Lauryl Carbamate)를 유화제로 사용하여 6,000 cPs 미만의 점도를 갖도록 제조함으로써 안정하면서 사용감이 우수한 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물에 관한 것이다.

Description

저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물{Non-separation type sunscreen composition with low viscosity}
본 발명은 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연 음이온 계면활성제인 소듐스테아로일글루타메이트(Sodium stearoyl glutamate)와 당류 계면활성제인 이눌린라우릴카바메이트(Inulin Lauryl Carbamate)를 유화제로 사용하여 6,000 cPs 미만의 점도를 갖도록 제조함으로써 안정하면서 사용감이 우수한 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물에 관한 것이다.
피부 노화는 주름의 증가, 처짐 및 이완 등과 밀접하게 관련되어 있는데, 자외선에 대한 지속적인 노출은 피부 노화의 직접적인 원인이며, 이로 인해서 깊은 주름이 생기고, 피부가 처지며, 불균일한 반점들이 생성되어 외관을 해치게 된다. 이러한 피부노화 현상을 저해 또는 지연시키는 화장료로서 자외선 차단제에 관한 연구가 많이 진행되어 왔으며, 많은 유기 및 무기 자외선 차단제의 물리적 차단제가 개발되어 사용되고 있다.
자외선 차단제의 제형으로는 크림, 로션, 스프레이타입, 고형타입 및 무스타입 등 여러 형태가 있다. 이 중 크림과 로션은 유기 및 무기 자외선 차단제를 병용할 수 있을 뿐 아니라 점도를 높게 조정하여 고함량의 무기 자외선 차단제를 함유함으로써 자외선 차단 지수가 높은 제품을 제조하기에 적절하지만, 사용감이 무겁거나 뻑뻑하고 백탁현상을 발생시키는 문제점이 있으며, 스프레이 타입은 넓은 부위에 도포하기에 적합하고 가벼운 사용감을 갖는 장점이 있지만, 많은 양의 자외선차단제를 함유할 수 없는 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 유기 자외선차단제는 극성이 높아 저점도 유액으로 안정화하기 어렵고 무기 자외선차단제는 비중이 높아 저점도에서 침전이 발생할 수 있다. 이러한 제형상의 난점으로 인해 스프레이 타입의 경우 사용하기 직전에 흔들어 섞어줌으로써 재유화시켜 사용하는 분리형 자외선차단제 제품이 주를 이루고 있다.
이에 본 발명자들은 저점도 자외선차단제를 제조하기 위하여 노력한 결과, 천연 음이온 계면활성제인 소듐스테아로일글루타메이트와 당류 계면활성제인 이눌린라우릴카바메이트를 사용하여 자외선차단제 조성물을 제조할 경우 6,000 cPs 미만의 점도를 갖는 안정한 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물을 제조할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 안정하면서 사용감이 우수한 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 유화제로서 소듐스테아로일글루타메이트 및 이눌린라우릴카바메이트를 함유하고 6,000 cPs 미만의 점도를 갖는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물을 제공한다.
본 발명에 의한 자외선차단제 조성물은 점도가 낮고 유동성이 좋기 때문에 넓은 부위에 도포하기가 적합하고, 가벼운 사용감을 주면서 균일한 혼합을 위해 흔들어 주어야 하는 불편함이 없어 이를 사용하는데 있어서도 편리하였다.
본 발명은 가벼운 사용감을 부여하기 위하여 점도를 6,000 cPs 미만, 보다 바람직하게는 3,000 cPs 이상 6,000 cPs 미만으로 조절하고, 사용 시 흔들어 주어야 하는 번거러움을 해결하기 위하여 비분리형으로 제조한 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 의한 자외선차단제 조성물은 조성물 총 중량에 대하여, 유화제 0.1?10 중량%, 유화안정화제 0.1?5 중량%, 점도조절제 0.01?5 중량%, 에몰리언트 0.1?10 중량% 및 자외선차단제 1?20 중량%를 함유할 수 있다.
본 발명에서는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물을 제조하기 위하여, 유화제로서 천연 음이온 계면활성제인 소듐스테아로일글루타메이트와 당류 계면활성제인 이눌린라우릴카바메이트를 사용하였으며, 바람직하게는 소듐스테아로일글루타메이트와 이눌린라우릴카바메이트를 1:1 내지 1:3의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. 또한 상기 유화제는 조성물 총 중량에 대하여 0.1?10 중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 유화제의 함량은 저점도 자외선차단제 형성의 주요변수로 작용한다. 즉, 유화제의 함량이 10 중량%를 초과하는 경우에는 유상부의 배합비율과 맞지 않아 점도가 너무 높아지게 되고, 0.1 중량% 미만인 경우에는 유화력이 떨어져 유화입자가 너무 크게 형성되어 유화안정도가 저하된다.
본 발명에서 사용하는 유화안정화제는 형성된 에멀젼의 안정도를 높이는 역할을 하며, 예를 들면, 스테아린산, 세테아릴알코올 및 베헤닐알코올로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 유화안정화제는 본 발명에 의한 저점도의 조성물이 시간이 경과하더라도 안정적인 제형을 유지하도록 하여 오일분리 현상을 방지하는 역할을 하며, 조성물 총 중량에 대하여 0.1?5 중량%로 함유될 수 있다. 상기 유화안정화제의 함량이 0.1 중량% 미만인 경우에는 에멀젼의 안정도가 저하되고, 5 중량%를 초과하는 경우에는 점도가 과도하게 증가되어 사용감이 떨어진다.
본 발명에서 사용하는 에몰리언트는 유기 자외선 차단제 보다 낮은 극성을 가짐으로써 제형을 안정화하는데 도움을 줄 수 있으며, 예를 들면 하이드로제네이티드폴리이소부텐, 하이드로제네이티드폴리데센 및 피토스쿠알란 등의 하이드로카본; 및 카프릴릭/카프릭트리글리세라이드, 메도우폼씨 오일 및 해바라기씨 오일 등의 트리글리세라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 에몰리언트는 조성물 총 중량에 대하여 0.1?10중량%로 함유될 수 있으며, 그 함량이 0.1중량% 미만인 경우에는 제형을 안정화하는 데 도움을 주는 역할을 할 수 없고, 10중량%를 초과하는 경우에는 오일상 중에서 차지하는 비율이 지나치게 커져 충분한 양의 자외선 차단제를 사용할 수 없으므로 바람직하지 않다.
본 발명에 의한 자외선차단제 조성물을 제조하는데 있어서 점도조절제의 선택 역시 매우 중요하다. 점도조절제는 유화에 의해서 생성된 입자들이 저점도를 유지하면서도 상층부로 뜨지 않도록 하는 역할을 한다. 본 발명에서는 점도조절제로서, 잔탄검, 젤란검, 낫토검, 구아검 및 이들의 가수분해물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 검류와 함께 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 공중합체(hydroxyethyl acrylate/sodium acryloyldimethyl taurate copolymer)와 같은 폴리머를 혼합하여 사용할 수 있으며, 이때 상기 검류와 폴리머는 1:0.1 내지 1:0.5의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 점도조절제는 조성물 총 중량에 대하여 0.01?5 중량%로 함유될 수 있으며, 그 함량이 0.01 중량% 미만인 경우에는 제형의 안정도에 도움을 주지 못하며, 5 중량%를 초과하는 경우에는 점도가 높아져 흐름성을 저해하는 원인이 되므로 바람직하지 않다.
본 발명에서 사용하는 자외선 차단제는 특별히 한정되지 않으며, 일반적으로 자외선차단제 조성물 제조 시 사용되는 PABA(para-aminobenzoic acid) 유도체, 신나메이트(cinamate) 유도체, 살리실산 유도체, 벤조페논(benzophenones) 및 안트라닐산염(anthranilates) 등의 유기 자외선 차단제; 및 아연산화물, 티타늄이산화물, 철산화물 및 마그네슘산화물 등의 무기 자외선 차단제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 상기 유기 자외선 차단제의 보다 구체적인 예로는 에틸헥실메톡시신나메이트, 이소아밀파라메톡시신나메이트, 비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐트리아진 또는 메틸렌비스-벤조트리아졸릴 테트라메틸부틸페놀 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 자외선차단제는 조성물 총 중량에 대하여 1?20 중량%로 함유될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 자외선 차단 지수가 낮아지며, 20 중량%를 초과하는 경우에는 제형의 내상의 함량이 많아져 제형의 안정도가 나빠질 가능성이 있다.
상기 성분들을 포함하는 본 발명에 의한 자외선차단제 조성물은 점도가 낮아 유동성이 좋고 장기 안정도가 우수하여 층 분리 또는 분체의 침적현상이 일어나지 않는다.
또한, 본 발명에 의한 자외선차단제 조성물은 상기한 필수성분 이외에 다른 성분들을 기타 외용제의 종류 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적합하게 선정하여 배합할 수 있다.
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 실시예 및 시험예로 한정되는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형, 치환 및 삽입 등을 수행할 수 있으며, 이에 대한 것도 본 발명의 범위에 포함된다.
[실시예 1 및 비교예 1?7]
하기 표 1 및 2에 기재된 조성에 따라 실시예 1과 비교예 1?7의 유액 조성물을 제조하였다(단위: 중량%).
분류 성분 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
에몰리언트 C12-15 알킬벤조에이트 6 6 9 6
스쿠알란 3 3 0 3
유화안정화제 스테아린산 1 1 1 0
유화제 소듐스테아로일글루타메이트 0.3 - 0.3 0.3
이눌린라우릴카바메이트 0.5 - 0.5 0.5
글리세릴스테아레이트/피이지-100 스테아레이트 - 1.5 - -
점도조절제 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 공중합체 0.7 0.7 0.7 0.7
잔탄검 0.1 0.1 0.1 0.1
보존제 페녹시에탄올 적량 적량 적량 적량
킬레이팅제 EDTA 2나트륨염 적량 적량 적량 적량
보습제 글리세린 적량 적량 적량 적량
자외선차단제 에틸헥실메톡시신나메이트 7 7 7 7
에틸헥실살리실레이트 4 4 4 4
비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐트리아진 3 3 3 3
기타 향 적량 적량 적량 적량
용매 정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
분류 성분 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7
에몰리언트 C12-15 알킬벤조에이트 6 6 6 6
스쿠알란 3 3 3 3
유화안정화제 스테아린산 1 1 1 1
유화제 소듐스테아로일글루타메이트 - 0.8 0.3 -
이눌린라우릴카바메이트 0.8 - - 0.5
글리세릴스테아레이트/피이지-100 스테아레이트 - - 1 1
점도조절제 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 공중합체 0.7 0.7 0.7 0.7
잔탄검 0.1 0.1 0.1 0.1
보존제 페녹시에탄올 적량 적량 적량 적량
킬레이팅제 EDTA 2나트륨염 적량 적량 적량 적량
보습제 글리세린 적량 적량 적량 적량
자외선차단제　 에틸헥실메톡시신나메이트 7 7 7 7
에틸헥실살리실레이트 4 4 4 4
비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐트리아진 3 3 3 3
기타 향 적량 적량 적량 적량
용매 정제수 잔량 잔량 잔량 잔량
상기 유액 조성물의 제조방법은 다음과 같다. 이중 에몰리언트, 유화안정화제, 유화제 및 자외선차단제는 유상이며, 나머지는 수상으로 분류하여 제조하였다.
먼저, 유상을 한 비이커에 칭량한 뒤 75℃까지 가온하여 완전히 녹였다. 이 때 수상 역시 70℃까지 가온하여 완전히 녹였다. 이후 수상을 호모지나이져로 이동시켜서 rpm을 천천히 높이면서 오일상을 투입하였다. 5분 정도 10,000 rpm으로 혼합한 뒤 점도조절제 및 보존제를 투입하고 7,200 rpm으로 3분간 더 혼합하였다.
[시험예 1] 점도 및 장기 안정도 평가
상기 실시예 1 및 비교예 1?7에서 제조한 유액 조성물의 점도를 각각 측정하고, 45℃에서 4주 동안 보관한 후 조성물의 안정도를 육안으로 관찰하여 층 분리 및 침전 현상의 유무를 판단하였다. 또한, 점도는 Brookfield LVDV-II+P를 이용하여 측정하였으며, 스핀들(spindle) 3번을 사용하였다. 측정결과는 하기 표 3에 나타내었다.
평가항목 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7
점도(단위: cPs) 4,700 11,000 3,900 720 4,000 3,500 4,200 3,200
안정도 층 분리 없음 없음 층분리 층분리 층분리 층분리 층분리 층분리
침전 현상 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
전체적인 안정도 양호 양호 오일
분리		 오일
분리		 오일
분리		 오일
분리		 오일
분리		 오일
분리
상기 표 3의 결과에서, 비교예 1의 유액 조성물은 점도가 10,000 cPs 이상인 높은 점도의 제형으로서 45℃에서 4주 동안 보관한 후에도 안정도가 유지되는 것을 확인하였다.
또한 비교예 2?7의 유액 조성물은 6,000 cPs 이하로 저점도 제형이 형성되나, 에멀젼의 유화입자가 합일될 가능성이 커져 45℃에서 4주 동안 보관한 후에 모두 오일분리가 발생하여 장기 안정도가 현저히 떨어지는 것을 확인하였다.
반면, 본 발명에 의한 실시예 1의 유액 조성물은 음이온계면활성제인 소듐스테아로일글루타메이트를 사용하여 입자 간의 반발력을 높여 합일 가능성을 줄여주었으며, 이눌린라우릴카바메이트를 같이 사용하여 점도에 영향을 미치지 않으면서 입자의 유화력을 상승시키는 저점도의 제형으로서 장기 안정도가 우수하였다.
따라서, 본 발명에 의한 실시예 1과 같이 계면활성제로서 소듐스테아로일글루타메이트와 이눌린라우릴카바메이트를 함께 사용한 조성물이 저점도에서도 장기간 안정성을 유지할 수 있어 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물로서 가장 적합한 것을 확인하였다.
[시험예 2] 자외선 차단지수 측정
상기 실시예 1에서 제조한 유액 조성물의 자외선 차단지수를 하기의 방법으로 측정하였다.
자외선을 조사하기 위한 기기로는 Solar simulator Multi-port 601(Solarlight co., US)을 사용하였고, 광량을 측정하기 위한 기기로는 PMA 2100 UV meter(Solarlight co., US)를 이용하였으며, 자외선 차단지수를 측정하는 방법은 당업계에서 일반적으로 고지되어 있는 방법으로 수행하였다.
그 결과, 본 발명에 의한 실시예 1의 유액 조성물의 자외선 차단지수는 생채 내(in vivo) 측정에서 SPF 15.3/PA+로 나타났다.
통상적으로 생활 자외선을 충분히 차단할 수 있는 자외선 차단지수는 SPF15/PA+ 정도인 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 발명에 의한 실시예 1의 유액 조성물이 생활 자외선을 충분히 차단할 수 있는 자외선 차단지수를 가지므로 일상적인 생활에서 노출되는 자외선의 영향으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하였다.

Claims (6)

  1. 유화제로서 소듐스테아로일글루타메이트 및 이눌린라우릴카바메이트를 함유하고 6,000 cPs 미만의 점도를 갖는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유화제는 조성물 총 중량에 대하여 0.1?10.0 중량%로 함유됨을 특징으로 하는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 유화안정화제 0.1?5 중량%, 점도조절제 0.01?5 중량%, 에몰리언트 0.1?10 중량% 및 자외선차단제 1?20 중량%를 더 함유하는 것임을 특징으로 하는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유화안정화제는 스테아린산, 세테아릴알코올 및 베헤닐알코올로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 점도조절제는 잔탄검, 젤란검, 낫토검, 구아검 및 이들의 가수분해물, 및 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 2종 이상임을 특징으로 하는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 에몰리언트는 하이드로제네이티드폴리이소부텐, 하이드로제네이티드폴리데센 및 피토스쿠알란을 포함하는 하이드로카본; 및 카프릴릭/카프릭트리글리세라이드, 메도우폼씨 오일 및 해바라기씨 오일을 포함하는 트리글리세라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 저점도의 비분리형 자외선차단제 조성물.
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