KR20140070769A

KR20140070769A - 문관나무 종자유를 함유하는 화장료 조성물

Info

Publication number: KR20140070769A
Application number: KR1020120135154A
Authority: KR
Inventors: 김희연; 이광재; 김경희; 김시창; 허남기; 정혜정; 이기연; 홍수영
Original assignee: 강원도
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2014-06-11

Abstract

본 발명은 문관나무 종자유(seed oil of Xanthoceras sorbifolia Bge.)를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로서 보다 상세하게는 문관나무 종자로부터 얻은 오일을 포함하여 항염증 효과, 보습 효과 및/또는 자극 완화 효과를 나타내는 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

문관나무 종자유를 함유하는 화장료 조성물{Cosmetic Composition Comprising the seed oil of Xanthoceras sorbifolia Bge.}

피부 표면을 덮고 있는 얇은 방어벽인 각질층의 수분 함량이 20％ 정도일 때 가장 이상적인 상태이며, 10％ 이하면 각질층이 떨어져 나가게 되고, 외부 환경으로부터의 이물질이나 미생물이 침입하여서 염증 및 알러지가 유발되기 시작한다.

염증성 피부 트러블에는 다양한 종류가 있는데 그 원인 중 한가지가 건조이며, 화장품이 그것을 해결하는 역할이 크다. 보습 화장품 성분의 각질층 속 농도의 적정화가 효과의 유무를 결정하며, 경피 흡수성은 낮고 각질층으로의 침투성이 높은 것이 효과가 높다.

천연 식물유로서 화장품에 많이 애용되고 있는 것으로는 호호바유, 마카데미아유, 아보카도유, 포도유 등이 있다. 호호바유는 안전성, 안정성, 감촉면이 우수해서 기초화장품을 중심으로서 유상원료로 사용되고 있으며, 마카데미아유는 피지에 가깝고 촉감이 좋은 이유로 스킨케어 제품의 유상성분으로 이용되고 있으며, 아보카도유는 각종 비타민과 피토스테롤을 함유하고 있어 스킨케어제품의 유상성분과 비누의 첨가유지제로 사용되고 있으며, 포도씨유는 토코페롤을 많이 함유하고 있어 기름의 안전성이 높아 기초화장품으로 사용되고 있다.

문관나무(Xanthoceras sorbifolia Bge.)는 무환자과(sapindaceae)에 속하는 중국 원산식물로서 중국의 흑룡강성, 요령성, 길림성 등의 해발 400∼1400m에서 주로 재배되고 있다. 우리나라에서는 기름밤나무로 불리우며, 소규모로 재배되고 있다. 문관나무의 개화기는 4∼5월이며, 열매기는 7∼8월로 양성화이다. 열매의 직경은 4∼6cm 이고, 종자는 타원형으로 종피는 검고 두껍다. 종피를 제거한 종자의 직경은 약 1cm 정도이며, 종자에는 기름이 약 60％ 정도 함유되어 있고 종자유에는 지방산, 스테롤, 토코페롤 등이 함유되어 있다.

문관나무의 종자유의 기능성으로 심장질환, 고혈압, 동맹경화 등에 효과적인 것으로 알려져 있으며, DPPH 검정을 통한 항산화 효과, 저온 압축 추출법, 극초단파 추출법, 초음파 추출법 등의 추출방법에 따른 수율 및 성분 분석 등에 관한 연구가 보고되어 있다. 우리나라에서 문관나무의 활용은 주로 종자에서 얻은 기름으로 만든 고약 기초제나 약용비누의 사용이 보고되어 있다.

한편, 본 발명과 관련된 선행기술로서 한국공개특허공보 제2006-0109893호(발명의 명칭 : 잔토세라스 소르비폴리아 추출물을 포함하는 조성물,이로부터 단리된 화합물, 이의 제조방법 및 이의 용도)는 잔토세라스 소르비폴리아(Xanthoceras sorbifolia)로부터의 추출물을 포함하는 조성물, 이러한 추출물을 생성시키는 방법 및 공정을 제공한다. 상기 추출물은 알칼로이드, 쿠마린, 당류, 단백질, 다당류, 글리코시드, 사포닌, 탄닌, 산, 플라보노이드 및 그 밖의 물질을 포함한다. 본 발명의 조성물은 암을 치료하고, 뇌 노화를 예방하고, 기억력을 개선시키고, 뇌 기능을 개선시키고, 야뇨증, 빈뇨, 뇨실금, 치매, 지능 박약(weak intelligence) 및 알츠하이머병, 자폐증, 뇌 외상, 파킨슨병 및 뇌 기능장애에 의해 유발되는 그 밖의 질병을 치료하고, 관절염, 류마티스, 순환 불량(poor circ㎕ation), 동맥경화증, 레이노 증후군, 협심증, 심장 장애, 관상 심장 질병, 두통, 현기증, 신장 장애를 치료하고, 발기부전 및 조루증을 치료하기 위해 사용될 수 있다.

또한 한국공개특허공보 제2010-0041243호(발명의 명칭 : 피부재생용 화장료 조성물)는 디하이드로미리세틴(Dihydromyricetin) 또는 이의 유도체를 포함하는 피부재생용 화장료 조성물에 관한 것으로, 뛰어난 보습 효과 및 손상된 피부 조직의 콜라겐 생성을 촉진함으로써 탁월한 피부재생 효과 및 피부 탄력성 개선 효과를 갖는다.

그러나 본 발명과 상기 선행기술은 발명의 기술적 특징이 서로 달라 발명의 구성이 서로 다른 발명이다.

본 발명은 항염증, 보습, 자극 완화 중에서 선택된 어느 하나 이상의 효과를 지니는 화장료 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은 문관나무 종자유(seed oil of Xanthoceras sorbifolia Bge.)를 함유하도록 하여 항염증, 보습, 자극 완화 중에서 선택된 어느 하나 이상의 효과를 지니는 화장료 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명에 의해 제조한 문관나무 종자유를 함유한 화장료 조성물은 TPA로 염증을 유발한 동물실험에서 염증 억제 효과가 뛰어나며, 피부 임상시험에서 보습과 SDS로 유발된 피부의 자극완화 효과가 뛰어나 피부 보습 및 자극완화 기능성을 갖는 화장품 및/또는 외용제로 활용할 수 있다.

도 1은 TPA로 염증이 유발된 마우스(mouse)의 처리별 귀 두께를 나타낸 것이다.
도 2은 TPA로 염증이 유발된 마우스(mouse)의 처리별 귀 무게를 나타낸 것이다.
도 3은 피부 내의 경피 수분 증발량 측정결과를 나타낸 것이다.
도 4은 피부 내의 수분함량 측정결과를 나타낸 것이다.
도 5는 SDS로 자극을 유발한 피부 홍반 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 SDS로 자극을 유발한 피부의 경피 수분 증발 효과를 나타낸 것이다.

본 발명은 문관나무 종자유(seed oil of Xanthoceras sorbifolia Bge.)를 함유하는 화장료 조성물을 나타낸다.

상기에서 문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 0.01∼99.99중량％ 포함될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 0.1∼99.9중량％ 포함될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 1∼99중량％ 포함될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 5∼95중량％ 포함될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 10∼99중량％ 포함될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 세척 한 문관나무 종자를 착유기롤 압착 후 여과하여 얻은 것을 사용할 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유는 하기 (1)단계 내지 (3)단계에 의해 얻은 것을 사용할 수 있다.

(1)불순물을 제거한 문관나무 종자를 40∼60℃ 건조 오븐(dry oven)에서 1∼4시간 건조한 후, 착유기를 사용하여 종자유를 얻고 이를 5000∼15,000rpm으로 5∼15분 동안 원심분리하는 단계;

(2)상기의 원심분리한 종자유를 50∼60℃에서 5∼10분 동안 가온한 다음 55∼65℃의 온수 1∼3％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거한 다음 75∼85％ 농도의 인산용액 0.1∼0.3％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거하는 단계;

(3)상기의 침전물이 제거된 종자유를 1000∼5000rpm에서 5∼20분간 원심분리한 후 10∼30％ 농도의 NaOH 용액 1∼5％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분간 20∼25℃에서 교반한 다음 1000∼5000rpm으로 5∼15분간 원심분리하는 단계.

상기에서 문관나무 종자유는 하기 (1')단계 내지 (3')단계에 의해 얻은 것을 사용할 수 있다.

(1')불순물을 제거한 문관나무 종자를 40℃ 건조 오븐(dry oven)에서 4시간 건조한 후, 착유기를 사용하여 종자유를 얻고 이를 10,000rpm으로 10분 동안 원심분리 하는 단계;

(2')상기의 원심분리한 종자유를 60℃에서 10분 동안 가온한 다음 60℃의 온수 2％(v/v)를 첨가하고 120rpm으로 30분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거한 다음 85％ 농도의 인산용액 0.2％(v/v)를 첨가하고 120 rpm으로 30분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거하는 단계;

(3')상기의 침전물이 제거된 종자유를 4,000rpm에서 10분간 원심분리한 후 20％ 농도의 NaOH 용액 4％(v/v)를 첨가하고 120rpm으로 30분간 25℃에서 교반한 다음 4,000rpm으로 10분간 원심분리하는 단계.

본 발명의 문관나무 종자유를 포함하는 화장료 조성물 문관나무 종자유 이외에 감껍질을 추가로 더 포함될 수 있다.

상기의 감껍질은 문관나무 종자유를 포함하는 화장료 조성물 전체 중량 대비 0.5∼3％의 함량으로 사용될 수 있다.

상기의 감껍질은 감껍질을 분쇄하여 입자크기가 100∼300메쉬(mesh)가 되도록 분쇄한 분말 형태로 사용될 수 있다.

상기의 감껍질은 감껍질을 감껍질 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 10∼50％가 되도록 추출하여 1차 추출액을 얻은 후 상기 1차 추출액의 부피 대비 5∼25％가 되도록 농축하고 여과하여 얻은 추출액 형태로 사용될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유를 포함하는 화장료 조성물은 항염증, 보습, 자극 완화 중에서 선택된 어느 하나 이상의 효과를 지닐 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유를 포함하는 화장료 조성물은 유연화장수, 스킨토너, 수렴화장수, 영양화장수, 로션, 영양크림, 맛사지크림, 에센스, 겔, 팩, 파우더, 피부외용연고, 첩포제, 현탁액, 에멀젼, 스프레이 및 미용액 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제형화될 수 있다.

상기에서 문관나무 종자유를 포함하는 화장료 조성물은 문관나무 종자유 이외에 종래 화장료 조성물에 사용되는 부재료 성분을 사용하여 유연화장수, 스킨토너, 수렴화장수, 영양화장수, 로션, 영양크림, 맛사지크림, 에센스, 겔, 팩, 파우더, 피부외용연고, 첩포제, 현탁액, 에멀젼, 스프레이 및 미용액 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제형화할 수 있으며, 본 발명에서 이러한 부재료 성분은 통상의 기술자가 적의 선택하여 사용할 수 있으므로, 이러한 부재료 성분에 대한 자세한 내용은 생략하기로 한다.

본 발명의 문관나무 종자유를 함유하는 화장료 조성물에 대해 다양한 조건으로 실시한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 문관나무 종자유를 함유하는 화장료 조성물을 제공하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 내용을 실시예, 실험예 및 적용예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 문관나무 종자유의 제조

문관나무 종자는 2010년에 생산된 종자로 2011년 중국 내몽고 자치구(內蒙古自治區, Inner-mongolia)에서 구입하여 착유용 시료로 사용하였다.

불순물을 제거한 문관나무 종자를 40℃ 건조 오븐(dry oven)에서 4시간 건조한 후, 착유기를 사용하여 종자유를 얻고 이를 10,000 rpm으로 10분 동안 원심분리 하였다.

상기의 원심분리한 종자유를 60℃에서 10분 동안 가온한 다음 60℃의 온수 2％(v/v)를 첨가하고 120 rpm으로 30분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거한 다음 85％ 농도의 인산용액 0.2％(v/v)를 첨가하고 120 rpm으로 30분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거하였다.

상기의 침전물이 제거된 종자유를 4,000rpm에서 10분간 원심분리한 후 20％ 농도의 수산화나트륨(NaOH) 용액 4％(v/v)를 첨가하고 120 rpm으로 30분간 상온(25℃)교반 후 4,000rpm으로 10분간 원심분리하여 문관나무 종자유를 제조하였다.

<실시예 2> 문관나무 종자유의 제조

20％ 농도의 수산화나트륨(NaOH) 용액 대신 20％ 농도의 수산화마그네슘(Mg(OH)₂) 용액을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 문관나무 종자유를 제조하였다.

<실시예 3> 문관나무 종자유의 제조

문관나무 종자는 2010년에 생산된 종자로 2011년 중국 내몽고 자치구(內蒙古自治區, Inner-mongolia)에서 구입하였다.

불순물을 제거한 문관나무 종자를 40℃ 건조 오븐(dry oven)에서 4시간 건조한 후, 착유기를 사용하여 종자유를 얻고 이를 10,000 rpm으로 10분 동안 원심분리한 다음 여과지로 여과하여 문관나무 종자유를 제조하였다.

<실험예 1> 문관나무 종자유 성분 분석

토코페롤은 햇볕에 타는 피부 상처를 막아주고 피부 습진과 염증을 개선시키는 효능으로 잘 알려져있는 성분으로, 상기 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유에 함유된 α-토코페롤(α-tocopherol), β-tocopherol, γ-tocopherol, δ-tocopherol을 분석하였다.

(1)실험 방법

상기 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유에 함유된 α-토코페롤(α-tocopherol), β-tocopherol, γ-tocopherol, δ-tocopherol을 분석하기 위하여 표준품을 헥산(hexane)에 100㎍/mL, 250㎍/mL, 500㎍/mL, 1,000㎍/mL의 농도로 희석하여 사용하고, 희석된 각각의 시료 10g에 대하여 산화방지를 위해 6％ pyrogallol 5mL와 60％ KOH 1.25mL를 첨가하여 100rpm으로 24시간 동안 균질화하였다.

시료의 산화방지를 위하여 질소 충전 후 완전히 밀봉하여 70℃ 항온기에서 30분간 반응하였다. 반응이 끝난 후 신속히 아이스 배쓰(ice bath)에 시료를 냉각시키고, 2％ NaCl 용액 5 mL를 넣은 후 충분히 균질화 하였다.

상기의 균질화한 각각의 시료에 Hexane : ethylacetate = 85 : 15의 부피비로 혼합된 혼합 용매를 2.5mL 넣고 3번 반복 추출 후 질소 가스를 이용하여 용매를 완전히 제거하고, hexane 6mL로 정용한 후 syringe filter(13mm, 0.45㎛)로 여과하여 HPLC(Waters, USA)로 분석하였다.

(2)실험 결과

문관나무 종자 정제유에 함유된 토코페롤은 α-토코페롤와 γ-토코페롤로 함량 수준은 각각 23.63±1.52, 94.62±5.59mg/kg로 α-토코페롤의 함량은 아르간오일(Argan oil) 보다 2배 높고, 포도씨오일(Grape seed oil)과 올리브오일(Olive oil) 보다 각각 1/4, 1/3 수준이었고, γ-토코페롤은 아르간오일과 비슷한 수준이었다(표 1 참조).

상기에서 언급하 바와 같이 토코페롤은 햇볕에 타는 피부 상처를 막아주고 피부 습진과 염증을 개선시키는 효능으로 잘 알려져있다. 문관나무 종자유에 함유되어 있는 토코페롤은 피부 보습 및 피부 자극완화 효과에 기여할 것으로 예상된다.

문관나무 종자유에 함유된 토코페롤 함량(mg/kg)

Tocopherol	seed oils of Xanthoceras sorbifolia	Argan oil	Macadamia oil	Grape seed oil	Olive oil
α-Tocopherol	23.63±1.52	11.76±0.67	N.D.	87.54±8.95	72.44±7.50
β-Tocopherol	N.D.	N.D.	N.D.	N.D..	N.D.
γ-Tocopherol	94.62±5.59	104.23±7.32	N.D.	N.D.	N.D.
δ-Tocopherol	N.D.	N.D.	N.D.	N.D..	N.D.

*상기 표 1에서 "N.D."는 검출되지 않음(Not Detected)을 의미한다.

<실험예 2> 문관나무 종자유 지방산 분석

상기 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유에 함유된 지방산을 분석하였다.

(1)실험 방법

지방산 표준품으로 지방산 37 성분 혼합물(37 component fatty acid methyl ester mixture)(Supelco^TM 제품) 0.01g을 이소옥탄에 녹여 1,000㎍/mL가 되게 하였다. 내부표준물질(triundecanoic acid methyl ester) 0.01g을 이소옥탄에 녹여 1,000㎍/mL 조제 한 후 이를 각각 1:1의 부피비로 혼합하여 각각 500㎍/mL가 되게 하여 내부표준용액으로 하였다.

상기 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유인 검체 25mg을 유리 튜브에 취하고 상기에서 얻은 내부표준용액 1mL를 첨가한 후, 0.5N 메탄올성 수산화나트륨용액 1.5mL를 가하고 질소를 불어넣은 후 즉시 뚜껑을 덮고 혼합하였다. 이어 100℃ heating block에서 5분간 가온 후 냉각하여 14％ 트리플루오르보란메탄올 용액 2mL를 가하고 100℃에서 30분간 가온하였다. 이어 30∼40℃로 냉각하여 이소옥탄 용액 1mL를 가하여 질소를 불어넣은 후 뚜껑을 덮고 30초간 진탕하였다. 여기에 포화 염화나트륨용액 5mL를 가하고 질소를 불어넣은 후 뚜껑을 덮고 진탕하였다. 상온으로 냉각한 후 수층으로부터 분리된 이소옥탄층을 새 유리 튜브에 넣고 질소를 불어넣은 후 즉시 뚜껑을 덮고 수층에 이소옥탄 1mL를 추가로 넣고 위와 같은 방법으로 추출한 후 이소옥탄층을 이소옥탄액과 합하였다. 이 액을 무수황산나트륨으로 탈수하고 질소를 불어넣은 후 분석 전까지 밀봉하여 사용하였다. GC/FID를 이용하여 분석하였으며, 컬럼은 Varian wax(30mㅧ 0.25mmㅧ 0.25㎛), 주입부 온도 250℃, 컬럼온도 200℃, 검출기온도 260℃, 유량 1.0mL/min, split ratio(10 : 1)로 분석하였다.

(2)실험 결과

상기 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유에 함유된 지방산의 분석 결과 oleic acid(C18:1)와 linoleic acid(C18:2) 함량은 각각 20.17％와 41.75％를 차지하였고, 총 불포화지방산과 총 포화지방산의 비율은 각각 71.33％와 28.67％를 나타내었다(표 2 참조). 불포화 지방산 중에 linoleic acid, α-리놀렌산(α-linolenic acid)는 비타민 F 또는 필수 지방산(essential fatty acid)으로 알려져 있으며, 이런 필수지방산들은 체내에서 합성하지 못하기 때문에 정상적인 생활을 영위하기 위해서는 외부로부터 공급을 받아야 한다.

문관나무 종자유에 가장 많이 함유되어 있는 리놀렌산은 피부에 활력을 주어 피부노화를 예방하고 피부 건조를 방지하고 영양을 공급하는 효능이 있어 피부 보습 및 피부 자극완화 효과에 기여할 것으로 예상된다.

문관나무 종자유의 지방산 분석

fatty acid	Fatty acid composition (％, g FA/100 g oil)
fatty acid	Xanthoceras sorbifolia
palmitic acid (C16:0)	18.64±0.51
stearic acid(C18:0)	10.03±0.85
oleic acid(C18:1)	20.17±1.49
linoleic acid(C18:2)	41.75±1.80
γ-linolenic acid(C18:3)	9.41±2.31

<실험예 3> TPA 염증 유발에 대한 문관나무 종자유의 영향

본 실험은 실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유의 염증억제 효과를 알아보기 위하여 TPA로 마우스 귀에 염증을 유발하고 문관나무 종자유를 처리한 후, 귀 두께와 무게를 측정하여 대조구인 indomethacin을 처리한 군과 비교하였다.

(1)실험동물

balb/c mouse 4주령 32마리를 (주)오리엔트바이오에서 구입하여 1주일간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험기간 동안 실험동물은 50％±5％, 온도 24±2℃ 유지되는 동물 사육시설에서 사육하였으며, 물과 사료는 자유롭게 공급되었다.

(2)TPA 염증유발 및 시료처리

TPA(12-O-tetradecanoyphobol-acetate) 1㎍을 20㎕의 아세톤(acetone)에 녹여 실험동물 양쪽 귀에 10㎕씩 24시간 간격을 주면서 2번 발라주었다. TPA 처리 24시간 후 100mg/ml, 500mg/ml 농도로 조제된 문관나무 종자유와 25mg/ml 농도로 조제된 양성대조군인 ndomethacin을 10㎕씩 발라주었다. 문관나무 종자유와 양성대조군의 처리 4시간 경과 후 양쪽 귀를 직경 5mm로 자른 후, 두께와 무게를 측정하였다.

상기의 Indomethacin은 cyclooxygenase-2(COX-2)를 비특이적으로 매우 강력하게 억제하는 물질로 항염, 해열, 진통효과를 나타낸다.

(3)실험 결과

실험동물의 귀 두께를 측정한 결과, TPA를 실험동물 귀에 처리하고 아무런 처리를 하지 않은 대조군(control)은 귀의 두께가 제일 많이 증가하였고, TPA를 실험동물 귀에 처리하지 않은 정상군(normal)은 귀 두께 변화가 거의 없었으며, TPA를 실험동물 귀에 처리하고 ndomethacin을 처리한 양성대조군(Indomethacin 25mg/ml)은 94.6㎛의 증가량을 보였으며, 문관나무 종자유 100mg/ml, 500mg/ml 처리군은 각각 104.6㎛, 73.9㎛ 증가하였다.

각 군의 염증억제 능력을 나타내었을 때, 양성대조군은 30.4％, 문관나무 종자유 100mg/ml, 500mg/ml 처리군은 각각 28.1％, 35.4％로 문관나무 종자유의 농도가 증가할수록 염증 억제능력도 증가함이 확인되었다(도 1 참조).

상기의 TPA로 염증이 유발된 마우스(mouse)의 처리별 귀 두께를 도 1에 나타내었다.

실험동물의 귀 무게를 측정한 결과, TPA를 실험동물 귀에 처리하지 않은 정상군(normal)은 귀 무게 변화가 거의 없었으며, 양성대조군의 귀 무게는 12.3mg, 문관나무 종자유 100mg/ml, 500mg/ml 처리군은 각각 13.1mg, 11.3mg으로 TPA를 실험동물 귀에 처리하고 아무런 처리를 하지 않은 대조군(control)의 귀 무게인 14.4 mg에 비교해 큰 차이는 나타나지 않았지만 귀 두께 측정값과 비슷한 경향을 나타내었다(도 2 참조).

TPA로 염증이 유발된 마우스(mouse)의 처리별 귀 무게를 도 2에 나타내었다.

상기의 실험결과로부터 문관나무 종자유는 피부 염증에 효과적으로 의학적 외용제나 기능성 화장품 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

<실험예 4> 피부 자극 유발 여부 평가

(1)실험방법

실시예 1에서 제조한 문관나무 종자유의 피부 자극 유발 여부를 평가하기 위하여 인체 첩포 시험(Human patch test)을 통하여 인체에 대한 1차 자극 시험을 수행하였다. 건강한 성인 남녀 20명을 대상으로 CTFA 가이드라인(The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association. Inc. Washington, D.C., 20036, 1991)에 따라 실시하였다. 문관나무 종자유는 100％ 원액을 사용하였으며, 음성대조군으로는 증류수를 사용하였다.

피시험자의 팔 안쪽에 각 시료를 filter paper disc에 50㎕씩 흡수시켜 직경 8mm Finn chamber로 덮고, 시료가 살짝 마르면 Scanpor tape로 고정시킨다. 첩포 30분 후 각 filter paper dics를 제거한다. 피시험자는 filter paper disc 제거 후 4시간, 24시간 동안의 피부 자극 유발 여부를 육안으로 관찰하여 자극여부를 판단하였다.

(2)실험결과

피부 질환 및 기타 질환을 나타내지 않은 건강한 성인 남녀 20명을 대상으로 인체에 대한 피부 자극 시험을 평가한 결과, patch를 첩포하지 않은 부위와 비교하여 문관나무 종자유를 처리한 부위에 자극이 유발되지 않았으며 피부에 적용하기에 안전한 소재임을 확인할 수 있었다(표 3 참조). 이는 문관나무 종자유가 직접적으로 첩포하는 화장품 소재로 적용하기에 안전한 소재일 것으로 판단된다.

문관나무 종자유의 피부 자극유발 여부 결과

항목	피시험자수	판정 결과				자극도
항목	피시험자수	++	+	±	-	자극도
증류수	20	-	-	-	20	0
문관나무종자유	20	-	-	-	20	0
* 판정기준 - : 홍반이나 특이한 현상 없음 +- : 주위보다 약간 붉어짐 + : 주위보다 현저히 붉어짐 ++ : 주위보다 심하게 붉어지고 부풀어 오름 * 계산식 자극도 =[{(±)수 × 1}+{(+)수 × 2}+{(++)수 × 3}]/피시험자수

<실험예 5> 피부 보습 효과

(1)실험방법

피부의 수분함량은 피부표면의 수분함량을 가진 정전부하용량 계측법(SKIN capacitance measurement)으로 측정하는 장비인 피부 수분량 측정기(CORNEOMETERO CM825)와 경피 수분 손실량을 측정하는 경피 수분 손실량 측정기(TEWAMETERO TM300)를 이용하여 측정하였다.

온도와 습도가 일정한 실험실 내에서 적정온도 24℃∼27℃, 상대습도 45％∼50％의 환경하에서 10분간 이상 안정을 취한 후 수행하였다. 피시험자의 팔 안쪽에 각 시료를 filter paper disc에 50㎕씩 흡수시켜 직경 8mm Finn chamber로 덮고, 시료가 살짝 마르면 Scanpor tape로 고정시켰다.

첩포 30분 후 각 filter paper disc를 제거한 다음 시료도포 후 30분, 60분, 90분, 120분 경과 후의 수분함유량과 경피 수분 증발량을 측정하였다, 측정된 capacitance units(A.U.)로 전환하였으며, 측정된 TEWL은 g/h/m²로 표기하였다.

(2)실험 결과

문관나무 종자유의 보습효능을 확인하고자, 음성대조군으로는 증류수(control)를 사용하였으며, 양성대조군으로는 대표적인 보습효능성분인 히아루론산(Sodium hyaluronate)과 아르간오일(Argan oil)을 피부에 직접 도포하여 TEWL 변화를 측정하여 피부 표면의 수분 증발량 감소 효과를 확인하였다. 문관나무 종자유(Xanthoceras sorbifolia Seed Oil)의 경우, 양성대조군인 히아루론산에 비해 상대적으로 낮은 피부 수분 손실량을 가지는 것으로 나타나, 문관나무 종자유가 매우 우수한 피부 수분 보호막을 형성하는 것을 확인하였다(도 3 참조).

또한 문관나무 종자유의 피부 수분함량 유지 효과를 평가하기 위하여 피부내의 수분함량 변화를 측정한 결과, 문관나무 종자유의 경우, 120분이 경과하여도 양성대조군인 히아루론산에 비해 우수한 피부 수분 보유능을 가지는 것을 확인할 수 있었다(도 4 참조).

<실험예 6> SDS 첩포로 유발된 자극성 피부염에 대한 항염증효과

(1)실험방법

문관나무 종자유의 인체에 대한 피부 자극 완화효과를 측정하기 위하여 1％ SDS(Sodium Dodecyl Sulfate) 40㎕ 씩 피부에 24시간 첩포하여 자극을 유발한 후, 피부자극완화 효과가 있다고 알려진 마치현 추출물(Portulaca oleracea Extract)과 아르간오일(Argan oil)을 이용하여, 이를 SDS로 인하여 자극이 유발된 피시험자의 팔 안쪽에 하루에 2회, 3일 동안 도포하고 아래와 같이 피부홍반 및 장벽회복 효과를 측정하였다. 마치현 추출물은 1.0％ 농도로 희석하여 사용하였으며, 아르간오일과 실험시료인 문관나무 종자유는 100％ 원액을 사용하여 실험하였다. 이때 마치현 추출물은 수세 후 이물질을 제거한 마치현을 2cm 크기로 절단한 다음 상기 절달한 마치현을 마치현 중량 대비 8배량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 3시간 동안 추출하고 여과지로 여과한 것을 사용하였다.

0.1％ SDS 인체첩포(human patch test)는 피검자의 팔 안쪽에 filter paper disc에 40㎕ 씩 흡수시켜 직경 8mm Finn chamber로 덮고, 시료가 살짝 마르면 Scanpor tape로 고정시킨 뒤 24시간 첩포 후 제거하였다. 첩포를 제거한 뒤 24시간 후 마치현추출물과 아르간오일, 문관나무 종자유와 음성대조군(Control)인 증류수를 각각 10㎕씩 하루 2회 시료를 3일 동안 도포하였다. 도포 후, 도포 2일 경과 후, 도포 4일 경과 후의 실험부위의 피부반응 정도를 평가하였다.

실험부위의 측정은 물질을 도포하기 전인 오전에 측정하였다, 피부 자극 완화 효과는 Mexameter를 이용하여 홍반지수(ery-thema index, EI)의 값을 측정하였으며, 측정한 시간대별 홍반지수의 평균값(도 5의 Erythema induction)을 구하고, 도포 전(Before)과 비교하여 홍반지수의 변화 정도를 확인하였으며, 또한 도포 후 2일, 도포 후 4일 후의 홍반지수를 도 5에 나타내었다.

경피수분손실량 측정은 실내온도 22∼23℃, 상대습도 45∼50％ 항온항습 조건에서 경피수분손실량 측정기(TEWAMETERO TM300)를 이용하여 측정하였다. 도포 전(Before) 및 도포 직후(도 6의 Erythema induction), 도포 후 2일, 도포 후 4일후의 경피 수분손실량을 측정하여 피부장벽기능 회복 정도를 비교하고 이를 도 6에 나타내었(도 6 참조).

(2)실험 결과

SDS(Sodium Dodecyl Sulfate)는 피부의 장벽기능에 영향을 주고 염증을 유발하는 자극성이 강한 대표적인 계면활성제로서, 이를 이용한 첩포시험은 자극성 피부반응 연구에 대표적인 방법이다. SDS의 첩포로 유발된 자극성 피부염의 항염증 효능 평가 시 SDS에 의한 자극 유발 정도는 20명의 피시험자의 피부상태에 따라 차이가 있었으나, 자극이 유발되는 것을 확인할 수 있었다.

Mexameter는 피부에 침착된 피부 홍반의 정도를 수치로 표시하여 측정하는 기기로 SDS에 의해홍반을 유발시킨 후 실험물질의 자극 완화 효과를 측정한 결과, 시료처리 후 4일 경과 후에도 시료처리 전 수준으로 완화되는 않은 반면, 문관나무 종자유의 경우 양성대조군으로 사용한 마치현 추출물과 아르간오일과 비교 시, 유사한 피부 홍반지수를 확인할 수 있었다(도 5 참조).

경피수분 증발량은 Tewameter를 이용하여 확인하였으며, 그 결과 문관나무 종자유의 경우, 시료처리 4일 후에는 양성대조군으로 사용한 마치현 추출물과 아르간오일과 유사한 수분증발량을 확인하였으며 우수한 피부 장벽 회복 효과가 있는 것으로 나타났다(도 6 참조).

<적용예 1> 문관나무 종자유를 포함하는 미용액의 제조

95％ 에탄올 60g, 폴리옥시에틸렌솔비탄모노올레이트 15g, 키툴로오즈 3g, 히얄론산나트륨 2g, 비타민 E 2g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 10g 및 색소(청색 204호) 1g을 65℃에서 혼합하여 미용액 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 2> 문관나무 종자유를 포함하는 화장수의 제조

95％ 에탄올 80g, 올레이랄콜 0.5g, 향료(Argeville社, M.A. CO 25106B) 1g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 1g 및 색소(청색 204호) 1g을 65℃에서 혼합하여 화장수 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 3> 문관나무 종자유를 포함하는 영양크림의 제조

정제수 76.4중량％, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 8중량％, 카보머(Carbomer) 0.15중량％, 디소듐 이디티에이(Disodium EDTA) 0.05중량％, 부틸렌글리콜(Butylene Glycol) 4중량％, 메틸파라벤(Methyl Paraben) 0.5중량％를 80℃에서 혼합하여 수상(water phase)을 완성하였다.

프로필파라벤(Propyl Paraben) 0.1중량％, 올리브 오일(Olive oil) 4중량％, 미네랄 오일(mineral oil) 3중량％, 디메치콘(Dimethicon) 1.0중량％, 카프릴릭카프릭 트리글리세라이드(Caprylic Capric Triglyceride) 2.0중량％를 80℃에서 혼합하여 유상(oil phase)을 완성하였다.

상기 유상(oil phase)을 수상(water phase)에 첨가하면서 두 개의 상(phase)이 서로 섞이도록 에멀젼 형태의 혼합물을 만들었다. 상기 혼합물에 중화제인 트리에탄올아민(triethanolamine) 0.5중량％를 첨가하고 45℃까지 냉각시킨 후, 향료(Argeville社, M.A. CO 25106B) 0.3중량％를 첨가하고 35℃까지 냉각시켜서 영양크림 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 4-1> 문관나무 종자유를 포함하는 미용액의 제조

95％ 에탄올 60g, 폴리옥시에틸렌솔비탄모노올레이트 15g, 키툴로오즈 3g, 히얄론산나트륨 2g, 비타민 E 2g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 10g 및 색소(청색 204호) 1g, 입자크기가 200±3메쉬(mesh)인 감껍질 분말 1g을 65℃에서 혼합하여 미용액 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 4-2> 문관나무 종자유를 포함하는 미용액의 제조

95％ 에탄올 60g, 폴리옥시에틸렌솔비탄모노올레이트 15g, 키툴로오즈 3g, 히얄론산나트륨 2g, 비타민 E 2g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 10g 및 색소(청색 204호) 1g, 감껍질 추출액 1.5g을 65℃에서 혼합하여 미용액 제형의 화장료를 제조하였다.

상기의 감껍질 추출액은 감껍질을 감껍질 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 110℃에서 최초 정제수 부피 대비 25％가 되도록 추출하여 1차 추출액을 얻은 후 상기 1차 추출액의 부피 대비 15％가 되도록 농축하고 여과지로 여과하여 얻은 것을 사용하였다.

<적용예 5-1> 문관나무 종자유를 포함하는 화장수의 제조

95％ 에탄올 80g, 올레이랄콜 0.5g, 향료(Argeville社, M.A. CO 25106B) 1g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 1g, 색소(청색 204호) 1g 및 입자크기가 200±3메쉬(mesh)인 감껍질 분말 1g을 65℃에서 혼합하여 화장수 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 5-2> 문관나무 종자유를 포함하는 화장수의 제조

95％ 에탄올 80g, 올레이랄콜 0.5g, 향료(Argeville社, M.A. CO 25106B) 1g, 파라옥시안식향산에스테르 1g, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 1g, 색소(청색 204호) 1g 및 입자크기가 200±3메쉬(mesh)인 감껍질 추출액 1.5g을 65℃에서 혼합하여 화장수 제형의 화장료를 제조하였다.

<적용예 6-1> 문관나무 종자유를 포함하는 영양크림의 제조

정제수 75.4중량％, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 8중량％, 카보머(Carbomer) 0.15중량％, 디소듐 이디티에이(Disodium EDTA) 0.05중량％, 부틸렌글리콜(Butylene Glycol) 4중량％, 메틸파라벤(Methyl Paraben) 0.5중량％, 입자크기가 200±3메쉬(mesh)인 감껍질 분말 1.0중량％를 80℃에서 혼합하여 수상(water phase)을 완성하였다.

<적용예 6-2> 문관나무 종자유를 포함하는 영양크림의 제조

정제수 75중량％, 실시예 1에서 얻은 문관나무 종자유 8중량％, 카보머(Carbomer) 0.15중량％, 디소듐 이디티에이(Disodium EDTA) 0.05중량％, 부틸렌글리콜(Butylene Glycol) 4중량％, 메틸파라벤(Methyl Paraben) 0.5중량％, 감껍질 추출액 1.4중량％를 80℃에서 혼합하여 수상(water phase)을 완성하였다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예, 실험예 및 적용예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 의해 제조한 문관나무 종자유를 함유한 조성물은 TPA로 염증을 유발한 동물실험에서 염증억제효과가 뛰어나며, 피부 임상시험에서 보습과 SDS로 유발된 피부의 자극완화 효과가 뛰어나 피부 보습 및 자극완화 기능성을 갖는 화장품 및 외용제로 활용할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims

문관나무 종자유(seed oil of Xanthoceras sorbifolia Bge.)를 함유하는 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
문관나무 종자유는 화장료 전체 중량 대비 0.01∼99.99중량％ 포함되는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
문관나무 종자유는 하기 (1)단계 내지 (3)단계에 의해 얻은 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
(1)불순물을 제거한 문관나무 종자를 40∼60℃ 건조 오븐(dry oven)에서 1∼4시간 건조한 후, 착유기를 사용하여 종자유를 얻고 이를 5000∼15,000rpm으로 5∼15분 동안 원심분리하는 단계;
(2)상기의 원심분리한 종자유를 50∼60℃에서 5∼10분 동안 가온한 다음 55∼65℃의 온수 1∼3％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거한 다음 75∼85％ 농도의 인산용액 0.1∼0.3％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분 동안 교반시킨 후 침전물을 제거하는 단계;
(3)상기의 침전물이 제거된 종자유를 1000∼5000rpm에서 5∼20분간 원심분리한 후 10∼30％ 농도의 NaOH 용액 1∼5％(v/v)를 첨가하고 100∼150rpm으로 20∼40분간 20∼25℃에서 교반한 다음 1000∼5000rpm으로 5∼15분간 원심분리하는 단계.
제1항에 있어서,
화장료 조성물은 항염증, 보습, 자극 완화 중에서 선택된 어느 하나 이상의 효과를 지니는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.