KR20140069569A - 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초유유청의 기능성 화장료 조성물로서의 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물 및 피부 주름 및 탄력 개선활성을 갖는 지방, 카제인이 제거된 초유유청의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 초유유청은 피부세포의 세포 증식을 촉진시키는 효과가 있고 피부 주름을 개선하는 콜라겐과 히아루론산의 합성 촉진 효과가 있으며, 지방, 카제인이 제거되어 있어 피부에 적용 시 고른 도포가 용이하며, 피부에 다른 부작용을 초래하지 않아 안전한 특징이 있어, 피부 주름 및 탄력 개선을 위한 기능성 화장료 조성물로 활용할 수 있는 효과가 있다. 나아가 젖소로부터 분비되고 남은 초유는 납유가 금지되어 있어 목장에서 버려지고 있는 현실을 고려할 때 잉여자원을 사용할 수 있다는 점에서 원가 절감 및 환경보호에 기여할 수 있는 효과도 있다.

Description

초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물{Cosmetic composition comprising colostrum whey for improving skin wrinkle and enhancing skin elasticity}

본 발명은 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

젖소의 초유는 분만 후 약 3일 동안 분비되며 다양한 면역증진인자와 성장인자 등 정상유와 조성분의 차이가 많다. 특히 피부의 새로운 세포생산을 촉진하는 EGF와 손상된 세포의 재생에 기여하는 IGF-1 이외에도 Transforming Growth Factor(TGF)-ß₁, P1ate1et-derived Growth Factor(PDGF) 등은 손상된 장관의 재생을 촉진하는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다(P1ayford et al., 1999). 이러한 생리활성인자의 분자량은 5,000-10,000 Da 범위로서 초유는 정상유 보다 10배 내지 500배 이상 많이 함유되어 있으며 풍부한 영양소와 면역조절물질, 성장 및 상처치유물질 등 다량의 기능성 물질을 함유하고 있다(Pakkanen, 1997).

상기 초유유청의 포함된 성장인자인 IGF-1은 70개의 아미노산 잔기로 이루어진 polypeptide이다. IGF- 1의 생리활성은 세포증식 및 신체성장 발달조절, 동화작용과 세포의 재생 촉진 기능 등이 알려져 있다(Monzavi, 2002). 이러한 성장인자는송아지의 성장과 발달을 촉진시키고, 항균물질은 유해한 미생물의 감염에 대해 방어를 하는 역할을 한다. 초유에는 면역물질, 성장인자, 항체, 비타민, 미네랄, 효소, 아미노산등이 다양하게 존재하며 주로 초유유청에 많이 함유되어 있다.

Lactoferrin은 염증반응에 깊게 관여하는 것으로 알려져 있어 이를 활용한 항염증 제품개발이 이루어지고 있다. Lactoferrin은 초유뿐만 아니라 피부에서 정상적으로 생성되어 분비되는 물질중의 하나로, Interleukin-1(IL-1)과 Tumor Necrosis Factor-α(TNF-α) 등의 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다 (Yamanaka, 2003).

또한, EGF(Epidermal Growth Factor)는 피부의 표면에 있는 수용체와 결합하여 새로운 세포의 생산을 촉진하며 체내에서 53개의 아미노산으로부터 형성되어 있으며 상처치료와 조직회복을 자극한다. 성인이 되어 피부는 EGF가 감소해 신진대사나 세포의 재생 능력이 점점 늦어짐에 따라 주름이 나타나게 되며 피부 재생 주기 또한 28일간이지만 기간이 늘어남에 따라 피부 세포의 재생 능력이 떨어져 각질층이 두꺼워짐으로서 피부의 노화 현상이 진행되게 된다. 이러한 현상을 줄이기 위하여 피부에 EGF 성분을 처리하는 것은 연령과 함께 저하하는 피부 본래의 힘을 돕고 피부 세포의 새로운 세포성장을 촉진하도록 한다(미국특허 5618544).

FGF(Fibroblast Growth Factor)는 다양한 세포에 대해서 증식 활성이나 분화 유도 등 다채로운 작용을 나타내는 다기능성 세포 간 시그널 인자이며, 특히 FGF-1(aFGF)이나 FGF-2(bFGF)는 중배엽 구조에 대해서 강력한 세포 분열 촉진 효과를 주는 것이 알려져 있다. 또한, EGF만의 경우는 진피에 대해서 통계적인 효과를 주지 않았지만 FGF와 함께 사용한 결과는 진피에 효과를 주는 것으로 나타났다(Brown, 1997).

VEGF(Vascular Endotherial GF)는 콜라겐을 합성하는 섬유아세포을 촉진하며, 피부 손상부위의 새로운 혈관 및 기타 재생촉진인자의 분비를 유도한다. 이에 상처부위 반흔 생성을 최소화하고 멜라닌 색소가 증가된다.

TGF-β₁(Transforming Growth Factor-β₁)은 콜라겐 생합성 유도와 세포침착 저해, 세포 증식 및 분화를 촉진시키고 다양한 종류의 세포들에 작용하여 생리 활성을 조절하는 성장인자이며, 피부 및 두피에 생긴 상처를 회복하는 과정에서 조직의 재생과 회복을 촉진하는 중요한 역할을 한다.

피부는 표피 진피, 피하지방의 3층으로 진피는 주로 섬유아세포로 구성되며 섬유아세포에서 생성된 매트릭스 성분과 함께 진피조직을 구축하고 있다. 피부의 세포증식, 피부탄력 저하를 예방하기 위해서는 섬유아세포를 활성화해 콜라겐과 엘라스틴의 합성을 촉진, 제어하는 방법과 항산화제를 활용해 자외선의 활성산소를 억제하는 방법 등이 있다. 콜라겐은 연령 및 자외선에 의해 감소하며, 피부의 주름 형성과 밀접한 연관이 있다고 알려져 있으며(Balin et al., 1989), 섬유아세포(fibroblast)와 기타 피부세포 원형질막에서 합성되고, 피부는 약 50% 이상을 함유하는 것으로 알려져 있는 히아루론산(hyaluronic acid)은 세포외 기질의 주요 구성성분으로 세포의 분열과 분화, 이동 등에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 히아루론산의 양은 노화에 따라 감소되며 그 원인은 피부탄력 저하와 수분 함유량 감소 중 하나라고 여겨지고 있다(Int J Dermatol 33, 119-122). 따라서 콜라겐과 히아루론산의 피부 적용 가능성에 대한 효과적인 생산, 피부주입 방법 및 콜라겐과 히아루론산 생성을 증가시킬 수 있는 연구들이 활발히 진행되고 있다.

초유유청에는 세포증식, 콜라겐 생산, 히알루론산 생산, 상피세포 성장 촉진, 혈관신생, 상처치유를 촉진하는 각종 성장인자들과 사이토카인들이 풍부하게 함유되어 있다.

따라서 본 발명에서는 앞서 기술된 유용성분을 다량 함유하여 피부의 주름과 탄력을 개선시킬 수 있는 화장품 제조를 위한 새로운 소재를 연구하던 중, 지방과 카제인이 제거된 초유유청이 피부 세포 성장을 촉진시키고 콜라겐과 히아루론산 합성 촉진 능력이 매우 우수하다는 것을 확인함으로써, 초유유청을 이용한 기능성 화장품을 제조할 수 있다는 사실을 규명하였다.

한편, 아직까지 초유유청을 이용하여 기능성 화장품을 제조한 기술은 없으며, 단지 대한민국 등록특허 10-0619289호에 초유와 알부틴을 함유한 미백 기능성 화장품에 대한 내용이 개시되어 있을 뿐이다.

한국등록특허 제10-0619289호

따라서, 본 발명의 목적은 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 피부 주름 및 탄력 개선활성을 갖는 지방과 카제인이 제거된 초유유청의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 초유유청은 조성물 총 중량에 대해 0.01 내지 30중량%으로 함유될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 초유유청은 지방이 제거된 초유에 산 처리하여 pH 4.0~5.0에서 카제인을 침전시킨 지방과 카제인이 제거된 초유유청일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 산 처리는 2N의 염산(HCl)을 첨가하여 처리하는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 초유유청은 섬유아세포의 세포성장 촉진활성 및 콜라겐 생성 촉진활성을 갖는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 초유유청은 피부의 주름을 개선하고 탄력을 증진시키는 활성을 갖는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부외용제로서 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제, 연화장수, 영양화장수, 영양크림, 에센스제, 산제, 시럽제, 액제, 에어로솔제, 유제 및 현탁제로 이루어진 군 중에서 선택되는 제형일 수 있다.

또한, 본 발명은, 초유를 원심분리하여 지방이 제거된 초유를 수득하는 단계; 지방이 제거된 초유의 pH를 4.0~5.0으로 조절하여 상기 초유에 함유된 카제인을 침전시키는 단계; 및 카제인인 침전된 초유를 원심분리하여 카제인이 제거된 초유를 수득하는 단계를 포함하는, 피부 주름 및 탄력 개선활성을 갖는 지방과 카제인이 제거된 초유유청의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 카제인의 침전은 염산(HCl), 렌넷(rennet) 또는 에틸알콜을 처리하여 초유에 함유된 카제인을 침전시키는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 염산은 2N의 농도로 처리하는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 초유는 분만 후 3일 이내에 분비된 초유일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 초유로부터 지방을 제거하기 위해 수행하는 원심분리는 3000g의 속도로 30분간 수행할 수 있고, 카제인이 침전된 초유의 원심분리는 8,700g의 속도로 30분간 수행하는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 카제인이 제거된 초유는 상기 초유 내에 함유된 미생물의 제거를 위해 멤브레인 필터를 사용하여 여과시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서 제공하는 초유유청은 피부세포의 세포 증식을 촉진시키는 효과가 있고 피부 주름과 탄력을 개선하는 콜라겐과 하이루론산의 합성 촉진 효과가 있으며, 지방과 카제인이 제거되어 있어 피부에 적용 시 고른 도포가 용이하며 피부에 다른 부작용을 초래하지 않아 안전한 특징이 있어, 피부 주름 및 탄력 개선을 위한 기능성 화장료 조성물로 활용할 수 있는 효과가 있다. 나아가 젖소로부터 분비되고 남은 초유는 납유가 금지되어 있어 목장에서 버려지고 있는 현실을 고려할 때 잉여자원을 사용할 수 있다는 점에서 원가 절감 및 환경보호에 기여할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 초유유청 추출물 처리과정을 나타낸 도표이다.
도 2는 본 발명의 초유유청 추출물의 세포독성시험을 확인한 결과이다.
도 3은 본 발명의 초유유청 추출물을 통한 피부자극성을 조사한 결과이다.
도 4는 초유유청의 농도와 시간에 따른 세포성장을 확인한 결과이다.
도 5는 초유유청 추출물의 농도에 따른 콜라겐 생합성능을 확인한 결과이다.
도 6은 초유유청 추출물의 피부주름 개선효과를 확인한 결과이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 지방과 카제인이 제거된 초유유청이 피부의 주름 및 탄력 개선 효과가 매우 우수하여 상기 초유유청을 기능성 화장료의 유효성분으로 사용할 수 있음을 규명한 점에 그 특징이 있다.

즉, 본 발명의 일실시예에서는 지방과 카제인이 제거된 초유유청을 대상으로 피부세포인 섬유아세포에 처리하였을 경우, 섬유아세포의 세포 증식이 증가하는 것을 확인하였고, 피부 주름 개선을 위한 주요 성분인 콜라겐의 합성을 촉진시키는 활성이 우수하다는 것을 확인하였다.

뿐만 아니라 본 발명의 다른 일실시예에서는, 동물모델을 대상으로 본 발명의 초유유청을 도포한 결과, 초유유청을 도포하지 않은 대조군에 비해 마우스 피부의 주름과 탄력이 효과적으로 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

이 외에도 본 발명자들은 이러한 초유유청이 실제 피부에 부작용을 초래하지 않는 안정한 물질인지 확인하기 위해 피부세포를 대상으로 초유유청 처리에 따른 세포 생존률을 분석하였는데, 그 결과, 세포 생존률에 아무런 영향을 주지 않는 것, 즉 세포에 유해하지 않는 것으로 나타났고, 피부 감작 안정성 시험 분석 결과에서도 체중이상, 부종, 홍반, 가피 등 피부에 자극을 유발하지 않는다는 것을 알 수 있었다.

따라서 본 발명자들은 본 발명의 초유유청이 피부에 부작용을 일으키지 않으며, 피부세포성장 및 콜라겐과 히아루론산 합성 촉진을 통해 피부의 주름 및 탄력을 효과적으로 개선시킬 수 있음을 알 수 있었다.

그러므로 본 발명은 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물을 제공할 수 있으며, 또한, 본 발명은 피부 주름 및 탄력 개선활성을 갖는 지방과 카제인이 제거된 초유유청의 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명에서 제공하는 상기 초유유청의 제조방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명에 따른 상기 초유유청의 제조방법은,

(a) 초유를 원심분리하여 지방이 제거된 초유를 수득하는 단계; (b) 지방이 제거된 초유의 pH를 4.0~5.0으로 조절하여 상기 초유에 함유된 카제인을 침전시키는 단계; 및 (C) 카제인이 침전된 초유를 원심분리하여 카제인이 제거된 초유를 수득하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 초유유청을 제조하기 위해, 먼저 초유를 원심분리하여 지방이 제거된 초유를 수득한다.

이때 상기 초유는 분만 후 3일 이내에 분비된 초유를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 원심분리는 3000g의 속도로 30분간 수행한 후, 지방이 함유된 상층액을 제거하여 지방이 제거된 초유를 수득한다.

이후 지방이 제거된 초유의 pH를 4.0~5.0으로 조절하여 상기 초유에 함유된 카제인을 침전시킨다.

이때 상기 카제인의 침전은 초유로부터 카제인을 제거하기 위한 방법으로서 초유 내 함유된 카제인과 반응하여 침전시킬 수 있는 물질을 사용할 수 있으며, 상기 물질로는 염산(HCl), 렌넷(rennet) 또는 에틸알콜을 사용할 수 있고, 카제인의 침전을 위해 반응 pH를 4.0~5.0으로 조절하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 카제인의 등전점인 pH 4.6으로 조절하는 것이 바람직하다.

특히 본 발명에서는 초유 유청 제조시 카제인의 성분을 제거하는 과정을 수행하였는데, 이는 카제인은 초유 성분 중 약 80%의 함량으로 함유되어 있어 카제인을 따로 분리하지 않고 같이 사용할 경우 카제인의 높은 함량으로 인하여 피부가 번들거리는 문제를 일으킬 수 있으며, 염(salt)를 포함하는 층이므로 피부 트러블(알레르기)을 유발할 수 있는 요소도 함유되어 있기 때문에 카제인의 제거는 매우 중요한 과정이라고 할 수 있다.

또한, 카제인 제거 단계를 수행함으로 인해 초유유청에만 존재하는 피부 생리활성인자들을 고농도로 취할 수 있어 보다 기능성이 높은 화장품의 제조가 가능하며, 타 성분과의 조합 용이성 및 보관성도 향상시킬 수 있는 효과를 도출할 수 있다.

또한, 상기 물질로 염산을 사용할 경우 염산의 처리 농도는 2N의 농도로 처리하는 것이 바람직하다.

카제인이 침전된 초유는 다시 원심분리를 수행하여 초유로부터 지방과 카제인이 제거된 초유유청을 수득한다. 이때 카제인이 침전된 초유의 원심분리는 8,700g의 속도로 30분간 수행한다.

또한, 추가로 상기 카제인이 제거된 초유는 상기 초유 내에 함유된 미생물의 제거를 위해 멤브레인 필터를 사용하여 여과시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물에는 지방과 카제인이 제거된 상기 초유유청을 상기 조성물 총 중량 기준으로 0.01~30중량%의 농도로 포함할 수 있는데, 만약 0.01 중량% 미만으로 함유되는 경우에는 목적하고자 하는 상기 기술된 효과를 얻지 못하며, 30중량%을 초과하는 경우에는 효과 증대 정도가 미미하기 때문에, 상기 기술된 범위의 함량으로 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 유효 성분으로서 상기 유효 성분인 초유유청 이외에 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다.

본 발명의 화장료 조성물은 당 업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 본 발명의 화장료 조성물은 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로 플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 계면활성제 함유 클렌징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

또한 본 발명의 조성물이 피부외용제로 제조될 경우, 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제, 연화장수, 영양화장수, 영양크림, 에센스제, 산제, 시럽제, 액제, 에어로솔제, 유제 및 현탁제로 이루어진 군 중에서 선택되는 제형으로도 제조될 수 있다.

또한, 본 발명은 지방 및 카제인이 제거된 초유유청을 포함하는 조성물을 이용하여 피부 세포성장 촉진 및 콜라겐 합성 촉진 효과를 통해 피부의 주름 및 탄력개선을 위한 화장방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 화장 방법은 본 발명의 화장료 조성물을 이용하는 모든 화장 방법을 일컫는다. 즉, 화장료 조성물을 이용하는 당업계에 공지된 모든 방법이 본 발명의 화장 방법에 속한다.

본 발명의 화장료 조성물은 단독 또는 중복하여 사용하거나, 본 발명 이외의 다른 화장료 조성물과 중복하여 사용할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 화장료 조성물은 통상적인 사용방법에 따라 사용될 수 있으며, 사용자의 피부 상태 또는 취향에 따라 그 사용횟수를 달리할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물이 비누, 계면활성제 함유 클렌징 제형 또는 계면활성제 비함유 클렌징 제형일 경우, 피부에 도포한 후 닦아내거나 떼거나 물로 씻어낼 수도 있다. 구체적인 예로서, 상기 비누는 액상비누, 가루비누, 고형비누 및 오일비누이며, 상기 계면활성제 함유 클렌징 제형은 클렌징 폼, 클렌징 워터, 클렌징 수건 및 클렌징 팩이며, 상기 계면활성제 비 함유 클렌징 제형은 클렌징크림, 클렌징 로션, 클렌징 워터 및 클렌징 겔이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 실시 예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

초유유청의 제조

초유유청의 제조를 위해, 목장으로부터 착유하여 냉장 보관된 72시간 내의 초유를 가지고 먼저 3000g의 속도로 30분 동안 원심 분리하여 유지방이 분리된 초유를 수득하였다. 이후 잔류물질을 제거하기 위하여 HYUNDAE Micro No.50을 사용하여 여과를 수행하여 지방이 제거된 초유를 수득하였다. 이후 2N HCl을 상기 수득한 초유에 첨가하여 pH를 카제인의 등전점인 pH4.6으로 조정하고 서서히 교반하여 1시간 후 카제인을 침전시켰다. 이 때, 완전한 분리와 침전을 위해 8,700g에서 30분 동안 원심분리를 수행하였고 이후 상층액을 취하였다. 분리된 상층액은 다시 Clean Bench 내에서 병원성 미생물의 제거를 위하여 0.2㎛ 맴브레인 필터를 사용하여 여과함으로써 카제인이 제거된 초유유청 원액을 추출하였다. 추출한 초유유청은 -75℃ 동결 건조기에서 3일간 건조하여 사용하였으며, 상기 본 발명에 따른 초유유청의 제조과정을 도 1에 모식화하여 나타내었다. 또한, 하기 실험에서 사용된 대조군으로는 목장으로부터 착유하여 냉장 보관된 초유 대신 시장에서 판매되고 있는 우유를 가지고 상기 기술된 방법과 동일하게 우유유청을 제조한 것을 사용하였다.

< 실시예 2>

초유유청의 성분 분석

상기 실시예 1에서 제조한 초유유청 내에 함유된 성분 분석을 위해, 수득한 초유유청 원액 50㎕를 취한 후, 초유에 함유된 EGF, FGF, IL-8, MCP-1, VEGF의 함량은 Human Cytokine Multiplex 42Kit를 사용하여 Luminex 200 System에서 분석을 하였으며, TGF-β₁, IGF-1, Lactoferrin의 함량은 ELISA Kit(Genxbio)을 사용하여 ELISA 장비를 이용하여 분석을 수행하였다. 또한 대조군으로는 우유유청 내 함유된 상기 성분의 함량을 동일한 방법을 사용하여 측정하였다.

분석결과, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 우유유청 보다 본 발명의 방법으로 제조된 초유유청에서 상기 성분들의 함량이 월등히 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 결과를 통해 본 발명자들은 우유유청 보다 초유유청이 더 우수한 생리적 활성을 가질 수 있음을 예상할 수 있었다.

우유유청 및 초유유청 내 존재하는 성분 및 함량 분석 결과

No	분석항목	우유 유청	초유유청
1	Lactoferrin	21 ㎍/ml	3,760 ㎍/ml
2	EGF	N.D.	29 pg/ml
3	FGF-2	N.D.	835 pg/ml
4	TGF-β₁	N.D.	0.025 ㎍/ml
5	IGF-1	1.34 ng/ml	323 ng/ml
6	IL-8	0.7 pg/ml	32 pg/ml
7	MCP-1	0.1 pg/ml	74 pg/ml
8	VEGF	N.D.	10,121 pg/ml

< 실시예 3>

초유유청 용액의 세포독성 시험

본 발명의 방법으로 제조한 초유유청이 세포에 대해 독성을 가지고 있는지 확인하기 위해, 인간 피부 섬유아세포를 배양한 후 동결건조한 초유유청을 첨가하고 세포독성 여부를 CCK-8 분석(assay)방법으로 확인하였다.

보다 구체적으로 인간 피부 섬유아세포는 한국 세포주 은행에서 분양받은 HS27 세포주로서, 37℃ 및 5%의 CO₂ 조건에서 수행하였다. 세포는 24-well multi-plate에 well당 1 × 10⁴개의 세포수를 분주한 후, 10% FBS를 첨가한 DMEM 배지에 24시간 정치시켰다(pH 7.4). 이 후 FBS를 첨가하지 않은 DMEM 배지로 교체한 다음, 초유유청을 IC 50농도에 기준하여 0~20mg/ml 농도로 세포에 처리하고, 24시간 추가로 배양하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 초유유청이 다양한 농도로 처리된 군들의 세포 생존률이 아무것도 처리하지 않은 군의 세포 생존률과 거의 유사한 것으로 나타남에 따라, 본 발명자들은 본 발명에서 제공하는 초유유청이 피부 세포에 독성을 유발시키지 않는 안정한 것임을 알 수 있었다.

< 실시예 4>

초유유청의 피부감작에 대한 안정성 시험(피부자극시험)

초유유청에 대한 피부자극성을 조사하기 위하여, 시험법은 식품의약품안전청 고시된‘의약품 등의 독성시험기준(고시 제2009호-116호)’에 따라 실시하였다. 뉴질랜드계 수컷 백색 토끼의 정상피부(비찰과피부) 및 찰과피부에 1%(w/v)의 본 발명의 방법으로 제조한 초유유청을 바른 후, 무처리 적용한 정상피부(비찰과피부) 와 찰과피부를 비교 분석하였다. 보다 구체적으로 시험 24시간 전에 전기 제모기를 이용하여 토끼의 등쪽 피부에 상처가 없는 제모된 건강한 피부 및 상처를 입혀 찰과피부를 만드는데 좌우로 나누어 2.5 cm × 2.5 cm 크기로 4개소(2개는 정상피부, 2개는 찰과피부)를 준비하고, 건강피부와 찰과피부에 초유유청을 각각 충분히 도포한 후 24, 48, 72시간 때에 피부반응 기준에 따라 채점하여 기록하였으며, 대조군으로는 건강피부와 찰과피부에 초유유청을 도포하지 않은 군을 분석하였다.

그 결과 도 3에 나타나 있듯이, 최종 자극성의 평가에서 초유유청은 비자극성(평가지수 0 ~ 0.5)으로 평가되었다. 따라서 초유유청은 체중이상, 부종, 홍반, 가피 등 피부에 자극이 없는 소재임을 알 수 있었다.

< 실시예 5>

초유유청의 세포 증식효과 측정

본 발명에서 제조된 초유유청의 세포 증식 효과를 분석하기 위해, 인간 피부 섬유아세포를 24-well multiplate에 well당 1 × 10⁴개의 세포수로 분주한 후, 10% FBS를 첨가한 DMEM 배지에 24시간 정치(pH 7.4)시켰다. 이후 FBS를 첨가하지 않은 DMEM 배지로 배양액을 교체한 후, 본 발명의 동결건조한 초유유청을 농도별로 처리하고 96시간 동안 배양한 다음, CCK-8방법으로 세포수를 측정 하였다.

그 결과, 도 4에 나타낸 것과 같이, 피부세포를 배양하면서 초유 유청을 무혈청 배지에 농도별로 첨가하고 배양한 결과 농도 의존적으로 세포증식이 촉진되는 것으로 나타났다.

< 실시예 6>

초유유청의 콜라겐 합성 촉진 효과

본 발명의 초유유청에 대한 인간유래 섬유아세포에서의 콜라겐 촉진효과 여부를 분석하기 위해, 배양액 내의 Type I pN 콜라겐 합성량을 ELISA 방법을 이용하여 측정하였다.

즉, 동결건조한 초유유청의 농도를 각각 달리하여 인간유래 섬유아세포의 배양배지에 첨가하여, 37℃ 및 5%의 CO₂ 조건에서 48시간 배양하였다. 즉 인간 피부 섬유아세포를 24-well multiplate에 well당 1 × 10⁴개의 세포수를 분주한 후, 10% FBS를 첨가한 DMEM 배지에 24시간 정치한다. 이 후 FBS를 첨가하지 않은 DMEM 배지로 교체한 다음, 초유유청을 농도별로 첨가하여 48시간 동안 배양하고 상층액을 회수하였다. 회수한 상층액은 ELISA kit(Takara, 일본)을 사용하여 microplate reader로 405 nm에서 흡광도를 측정하였다.

그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 세포수준에서의 콜라겐 생합성 효과는 본 발명의 초유유청을 처리한 군이 처리하지 않은 군에 비해 증가하는 것으로 나타났고, 특히 10mg이상의 초유유청을 처리한 군이 월등하게 콜라겐 생합성 효과가 증가한 것으로 나타났다. 따라서 이러한 결과를 통해 본 발명자들은 본 발명의 초유유청이 콜라겐의 생합성 촉진효과를 가지고 있어 피부의 주름개선에 매우 유용하게 사용될 수 있다는 것을 알 수 있었다.

< 실시예 7>

동물실험을 통한 본 발명에 따른 초유유청의 피부주름 개선효과

본 발명의 초유유청의 피부주름 개선효과 측정을 위해, 마우스를 이용해 피부주름 개선 효과를 확인하였는데, 실험동물은 6주령의 SKH-1 hairless 마우스(Charles-River, 일본)을 분양받아 1주일간 사육실에서 적응시킨 후 아무런 처치를 하지 않은 군(N), 자외선 조사+saline 도포군인 대조군(C), 자외선 조사+0.01% retinoic acid 도포군인 양성대조군(PC), 자외선 조사+1% 본 발명의 초유유청 함유 도포군인 실험군1(C1), 자외선 조사+2% 본 발명의 초유유청 함유 도포군인 실험군2 (C2)의 총 5개 군으로 나누어 각 군당 8마리씩 총 40마리를 실험에 사용하였다.

피부주름유발을 위한 자외선 조사 장치의 광원은 302 nm의 UVB를 방출하는 sunlamp로 마우스 등 부위에 격일 간격으로 1주일에 3회, 5주간 조사하였다. 초유유청은 마우스의 부위에 1% 및 2% 양으로 1일 2회, 주 6일, 5주 동안 도포하였고, saline은 1일 2회, 매회 200 μL씩, 주 6일, 5주 동안 도포하였다. Retinoic acid는 polyethylene glycol에 0.01%로 희석하여 1일 2회, 매회 200μL씩, 주 6일, 5주 동안 도포하였다. 피부주름 양상 관찰은 실험동물을 5주째 마취를 하고 카메라로 사진 촬영을 한 후 실리콘 폴리머(SILFLO, J & S Davis, 영국)를 도포하여 굳도록 방치, 모사판을 떠서 Visioline을 사용하여 주름지표를 분석하였다.

분석 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이 피부주름을 Visioline으로 분석한 결과, 대조군은 정상군과 비교할 때 주름의 두께가 굵고 간격이 넓으며 주름이 깊게 나타난 반면, 양성대조군과 초유유청 처리군은 상대적으로 주름 능선의 두께가 얇고 간격이 좁으며 주름이 얕게 형성되어 있었다.

< 실시예 8>

동물실험을 통한 본 발명에 따른 초유유청의 피부 탄력 개선효과

실시예 7의 동물은 피부주름 측정 후, 희생하여 등쪽 피부를 떼어내어 10% 중성 포르말린에 고정시켰다. 파라핀에 임베드하고 절편으로 자른 후, 다시 파라핀을 제거하고 각 절편을 메탄올에 희석된 0.3% 과산화산소 용액에 30분 담고 인산완충용액으로 씻은 후, 1% 우혈청알부민으로 처리하였다.

피부조직 내 히아루론산 양을 측정하기 위해 퍼옥시다아제 결합된 히아루론산 결합단백질(Corgenix, 미국)을 처리하고 2시간 방치 후, 3,3-디아미노벤지딘(diaminobezidine) 테트라하이드로클로이드 시약을 5분 처리하여 발색시켰다. 그 후 조직상태를 관찰하기 위해 헤마톡실린 염색을 실시하여 Image Pro(Media Cybernetics) 이미지 분석프로그램을 이용하여 정량화하여 UV 조사 후 Retinol 처리군을 100으로 기준하여 표 2 에 나타내었다.

그 결과, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 초유 유청을 사용한 군의 경우 사용하지 않은 군에 비해 피부의 탄력이 더 증진되는 것으로 나타났다.

피부탄력 측정결과

시료	증가율
N (none)	88%
C (UV+saline)	75%
PC (UV+retinol)	100%
C1 (UV+CS 1%)	103%
C2 (UV+CS 2%)	105%

< 제형예 1>

유연화장수(스킨로션)

하기 표에 나타난 바와 같이 유연화장수를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
본 발명에 따른 초유유청	5.0
1,3-부틸렌글리콜	6.0
글리세린	4.0
올레일알코올	0.1
폴리솔베이트 20	0.5
에탄올	15.0
벤조페논-9	0.05
향, 방부제	미량
정제수	to 100

< 제형예 2>

영양화장수( 밀크로션 )

하기 표에 나타난 바와 같이 영양화장수를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
본 발명에 따른 초유유청	3.0
프로필렌글리콜	6.0
글리세린	4.0
트리어탄올아민	1.2
토코페릴아세테이트	3.0
유동파라핀	5.0
스쿠알란	3.0
마카다미아너트오일	2.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔리탄세스퀴올레이트	1.0
카르복시비닐 폴리머	1.0
비에치티이	0.01
EDTA-2Na	0.01
향, 방부제	미량
정제수	to 100

< 제형예 3>

영양크림

하기 표에 나타난 바와 같이 영양크림을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
본 발명에 따른 초유유청	10.0
세토 스테아릴 알코올	2.0
글리세릴 스테아레이트	1.5
트리옥타노인	5.0
폴리솔베이트 60	1.2
솔리탄스테아레이트	0.5
스쿠알란	5.0
유동파라핀	3.0
싸이클론메치콘	3.0
비에치티이	0.05
델타 토코페롤	0.2
농글리세린	4.0
1.3-부틸렌글리콜	2.0
산타검	0.1
EDTA-2Na	0.5
향, 방부제	미량
정제수	to 100

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

1. 초유유청을 유효성분으로 포함하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 초유유청은 조성물 총 중량에 대해 0.01 내지 30중량%인 것을 특징으로 하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 초유유청은 지방이 제거된 초유에 산 처리하여 pH 4.0~5.0에서 카제인을 침전시킨 지방과 카제인이 제거된 초유유청인 것을 특징으로 하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
4. 제1항에 있어서,
   상기 산 처리는 2N의 염산(HCl)을 첨가하여 처리하는 것을 특징으로 하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
5. 제1항에 있어서,
   상기 초유유청은 섬유아세포의 세포성장 촉진활성 및 콜라겐과 히아루론산 생성 촉진활성을 갖는 것을 특징으로 하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
6. 제1항에 있어서,
   상기 화장료 조성물은 피부외용제로서 젤, 패취, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제, 연화장수, 영양화장수, 영양크림, 에센스제, 산제, 시럽제, 액제, 에어로솔제, 유제 및 현탁제로 이루어진 군 중에서 선택되는 제형인 것을 특징으로 하는 피부 주름 및 탄력 개선용 화장료 조성물.
7. 초유를 원심분리하여 지방이 제거된 초유를 수득하는 단계;
   지방이 제거된 초유의 pH를 4.0~5.0으로 조절하여 상기 초유에 함유된 카제인을 침전시키는 단계; 및
   카제인인 침전된 초유를 원심분리하여 카제인이 제거된 초유를 수득하는 단계를 포함하는, 피부 주름 및 탄력 개선활성을 갖는 지방 및 카제인이 제거된 초유유청의 제조방법.
8. 제7항에 있어서,
   카제인의 침전은 염산(HCl), 렌넷(rennet) 또는 에틸알콜을 처리하여 초유에 함유된 카제인을 침전시키는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 염산은 2N의 농도로 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 초유는 분만 후 3일 이내에 분비된 초유인 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제7항에 있어서,
    초유로부터 지방을 제거하기 위해 수행하는 원심분리는 3000g의 속도로 30분간 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제7항에 있어서,
    카제인인 침전된 초유의 원심분리는 8,700g의 속도로 30분간 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제7항에 있어서,
    상기 카제인이 제거된 초유는 상기 초유 내에 함유된 미생물의 제거를 위해 멤브레인 필터를 사용하여 여과시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

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