KR20140083588A

KR20140083588A - 멜라닌 형성 억제제를 함유하는 미백용 피부 외용제 조성물

Info

Publication number: KR20140083588A
Application number: KR1020120153517A
Authority: KR
Inventors: 박필준; 이태룡; 조은경
Original assignee: (주)아모레퍼시픽
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-07-04
Also published as: KR101970505B1

Abstract

본 발명은 멜라닌 색소의 형성을 억제하는 물질 및 이를 함유하는 피부 미백용 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스트레스 물질인 물질 P의 조절 기작으로 예상중인 엔도텔린 전환 효소의 기작을 저해하는 물질인 CGS-35066의 미백 효능 및 이를 함유하는 피부 미백용 조성물에 관한 것이다.

Description

멜라닌 형성 억제제를 함유하는 미백용 피부 외용제 조성물{Skin external composition for whitening containing a melanogenesis inhibitor}

사람의 피부색은 멜라닌 색소를 만드는 멜라노사이트(melanocyte)의 활동성, 혈관의 분포, 피부의 두께, 및 카로티노이드 및 빌리루빈 등 인체 내외의 색소 함유 유무와 같은 여러 요인들에 의해 결정되며 그 중 멜라노사이트에서 타이로시나제 등의 여러 효소가 작용하여 생성되는 멜라닌이라는 흑색 색소가 가장 중요하다. 멜라닌 색소의 형성에는 유전적 요인, 호르몬 분비 및 스트레스 등과 관련된 생리적 요인 및 자외선 조사 등과 같은 환경적 요인이 영향을 미친다. 멜라닌은 피부에 존재하여 자외선 등으로부터 신체를 보호하는 중요한 기능을 가지고 있지만 멜라닌이 과잉생산됨으로써 기미 또는 주근깨 등을 형성할 뿐 아니라 피부노화를 촉진하며 피부암 유발에도 중요한 작용을 하는 것으로 알려져 있다.

기미, 주근깨 또는 색소침착 등과 같은 피부색소 이상침착 증상과 자외선 노출 등에 의해 발생된 과도한 멜라닌 색소 침착을 치료 또는 경감시켜주기 위해서 이전부터 아스코르빈산, 코지산, 알부틴, 하이드로퀴논, 글루타치온 또는 이들의 유도체, 타이로시나제 저해활성을 가진 물질들을 화장료나 의약품에 배합 사용하여 왔는데, 이들은 불충분한 미백효과, 피부에 대한 안전성 문제, 화장료에 배합시 제형 및 안정성 문제 등으로 인해 그 사용이 제한되고 있다. 따라서, 멜라닌의 침착을 억제하는 것과는 다른 기작으로 작용하는 멜라닌 형성 억제제의 개발이 요구되었다.

멜라닌 형성을 억제하는 방법으로서, 멜라닌 형성 세포에 대한 자극을 막는 것이 알려져 있으며, 자외선에 의해서 염증이 생긴 피부에서 멜라닌 형성을 촉진하는 멜라닌 형성 세포를 자극하는 물질로서 멜라닌 형성 세포 자극 호르몬(MSH), 엔도텔린-1(endothelin-1, ET-1), 히스타민 등이 있다. 이에 국내공개특허공보 제2001-0005831호 “멜라닌 형성 억제제, 피부 화장품 조성물 및 목욕용제”는 히스타민 H₂ 수용체 길항물질을 함유함으로써 히스타민이 멜라닌 형성 세포에 대한 자극을 선택적으로 억제함으로서 염증에 의한 멜라닌의 형성을 방지함을 개시하였다.

국내공개특허공보 제2001-0005831호

이에 본 발명자는 효과적으로 멜라닌의 형성을 억제할 수 있으며, 특히 자외선과 같은 환경적 요인 이외에 스트레스 등과 관련된 생리적 요인에 의한 색소 형성을 억제할 수 있는 물질을 찾고자 하였으며, 스트레스 물질인 물질 P(substance P)가 멜라닌 색소 형성에 작용하며, 물질 P의 활성을 억제시킴으로서 효과적인 피부 미백 효능을 얻을 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 물질 P의 활성을 조절함으로써 멜라닌의 형성을 억제시킬 수 있는 물질 및 이를 함유한 미백용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표현되는 화합물을 함유하는 미백용 피부 외용제 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

본 발명의 조성물은 물질 P의 작용 기작을 조절하여 멜라닌의 형성을 효과적으로 억제하는 물질을 사용함으로써, 멜라닌의 침착을 억제하는 기존의 피부 미백제와는 달리 효과적이면서 피부에 안전한 미백 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 CGS-35066의 멜라닌 합성 저해 효과를 엔도텔린 전환 효소(ECE1)의 활성 저해제인 포스포라미돈과 비교한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 CGS-35066의 타이로시나제 활성 저해 효과를 엔도텔린 전환 효소(ECE1)의 활성 저해제인 포스포라미돈과 비교한 결과를 나타낸 그래프이다.

본 발명은 멜라닌의 합성을 저해함으로써 피부 미백 효과를 제공할 수 있는 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 조성물은 하기 화학식 1로 표현되는 화합물인 CGS-35066(화학명: α-[(S)-(포스포노메틸)아미노]-3-디벤조푸란프로피온산(α-[(S)-(phosphonomethyl)amino]-3-dibenzofuranpropanoic acid))을 유효성분으로 함유한다.

물질 P(substance P)는 11개 아미노산(Arg-Pro-Lys-Pro-Gln-Gln-Phe-Phe-Gly-Leu-Met-NH₂)으로 구성된 포유류의 타키키닌의 하나로서, 최초로, 그리고 가장 많이 연구하가 진행되고 있는 신경펩티드이며, 뇌척수 등 중추신경계뿐만 아니라 장관(腸管)등의 말초에 널리 분포하여 1차 지각 신경에서의 통각의 전달물질로서 알려져 있다. 또 혈압 강하, 평활근의 수축이나 타액분비의 촉진 등 다채로운 생리 작용을 나타내고, P물질 수용체(NK₁수용체(Neurokinin 1 receptor))를 매개로 하여 작용을 발휘한다.

본 발명자들은 물질 P가 멜라닌 색소의 형성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 2012년 7월 24일자로 한국생명공학연구원 생명자원센터에 기탁한 세포주인 기탁번호 KCTC 12250BP의 멜라노 블라스트(KaMB)를 이용하였으며, 물질 P에 의하여 상기 멜라노 블라스트가 멜라노사이트로 분화될 때 자극을 받게 되면, 멜라닌의 형성이 더욱 증가하게 됨을 확인하였다.

본 발명에서 사용되는 CGS-35066은 물질 P의 조절기작으로 예상중인 엔도텔린 전환 효소(Endothelin converting enzyme, ECE1)의 기작의 활성화를 저해함으로써 물질 P의 활성을 감소시키고, 이에 의하여 멜라닌의 합성을 저해함으로써 피부 미백 효과를 제공할 수 있다.

본 발명의 조성물은 유효성분으로 사용되는 CGS-35066을 조성물 총 중량에 대하여 0.0001~70중량%의 양으로 함유한다. 함량이 0.0001중량% 미만이면 효과가 없고, 70중량% 초과이면 예상치 못한 생리적 부작용이 발생할 가능성을 배제할 수 없다.

본 발명에 따른 조성물은 피부 외용제 조성물로서, 통상의 외용 제제, 화장료 제형 또는 약학 제형으로 제형화될 수 있다.

본 발명에 따른 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 의한 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.

또한, 본 발명에 따른 조성물은 약학적으로 허용가능한 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 함유하여 약학 조성물로서 제형화될 수 있다.

본 발명의 약학적 투여 형태는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 단독으로 또는 다른 약학적 활성 화합물과 조합하여 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 로션, 연고, 겔, 크림, 패취, 분무제와 같은 경피투여형 제형을 비롯하여 약제학적 제제에 적합한 어떠한 형태로든 제형화하여 사용될 수 있다.

본 발명의 약학 조성물의 바람직한 투여량은 대상자의 연령, 성별, 체중, 증상, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나, 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 약학 조성물은 0.001mg/kg/일 내지 2000mg/kg/일의 범위로 투여하거나, 0.5mg/kg/일 내지 2.5mg/kg/일이거나, 1일당 1.0 내지 3.0 ㎖로 이를 1일 1 내지 5회 도포하여 1개월 이상 계속하는 것이 바람직하다. 투여는 하루에 한번 할 수도 있고, 수회 나누어 할 수도 있다. 또한, 그 투여량은 연령, 성별, 체중, 질병의 정도, 투여경로 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

또한, 본 발명의 조성물은 피부 미백 효과를 증가시키기 위하여 피부 흡수 촉진 물질을 함유할 수 있다.

이하, 실시예 및 시험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.

[참고예] 세포 배양 및 약물 처리

본 출원인이 보유중인 멜라노 블라스트(KaMB, 기탁번호 KCTC 12250BP) 세포주를 PMA(포볼-미리스테이트 아세테이트, Phorbol-myristate acetate))가 없는 HMGS-2(인간 멜라노사이트 성장 보충물-2, Human Melanocyte Growth Supplement-2)(Gibco BRL, NY, USA)를 첨가한 M-254 배지(Gibco BRL, NY, USA)에서 2일 간격으로 배지를 교환하며 5% CO₂ 배양기에서 배양하였다.

그 다음, 배양된 멜라노 블라스트를 멜라노사이트로 분화시키기 위하여 6웰 플레이트에 PMA(Phorbol-myristate acetate)가 함유된 HMGS(Human Melanocyte Growth Supplement)(Gibco BRL, NY, USA)가 첨가된 M-254 배지(Gibco BRL, NY, USA)를 넣고, 약물을 농도별로 처리한 후, 배양된 세포를 각 웰에서 계대하여 36시간 배양하였다. 이 때, 사용한 약물로는 CGS-35066을 0.1μM, 1μM 및 5μM을 각각 물질 P 1nM과 함께 사용하였고, 비교를 위하여 ECE1 활성 저해제로 공지되어 있는 포스포라미돈을 1μM 및 5μM의 양으로 각각 물질 P 1nM과 함께 사용하였다. 또한 대조군으로는 물질 P를 1nM로 첨가한 것과, 물질 P 및 약물을 전혀 처리하지 않은 것을 사용하였다.

상기와 같이 배양한 세포에 있어서 멜라닌 양을 분석하기 위하여, 다음과 같이 실행하였다.

우선, 6웰 플레이트에서 약물과 같이 배양된 멜라노 블라스트로부터 분화된 멜라노사이트에 Accutase 용액(Millipore, CA, USA) 400μl를 넣고 1분간 교반을 실시한 후, PMA가 첨가된 M-254 배지 600μl를 추가하여 총 1ml의 세포 함유 배지를 수거하였다. 이후 12,000rpm에서 15분간 원심분리 후 상등액을 버리고 펠렛에 MCL 용해 버퍼(Sigma-Aldrich, St. Louis, USA) 20μl를 넣고 잘 섞은 다음, 다시 12,000rpm에서 15분간 원심분리 후 상등액과 세포 침전물을 따로 분리하였다.

[시험예 1] 멜라닌 형성 억제 효과

상기 참고예 1에서 분리한 세포 침전물에 1N NaOH(Sigma-Aldrich, St. Louis, USA) 70μl를 넣고 55℃에서 15분간 용해시킨 후, 96웰 플레이트에 30μl씩 2개로 분주하여 450nm에서 흡광도를 측정하였으며, 결과는 도 1에 나타내었다. 아무것도 처리하지 않은 멜라노 블라스트 세포에 대한 흡광도를 100%로 하고, 다른 멜라노 블라스트 세포에 대한 흡광도를 상대적인 값으로 나타내었다.

도 1을 보면, ECE1 활성 저해제인 포스포라미돈을 처리한 경우 멜라닌의 합성양이 감소하기는 하였지만, 그 정도가 크지 않은 반면, 본 발명에서 사용하는 CGS-35066을 처리한 경우에는 멜라닌의 합성양이 물질 P를 처리하지 않은 대조군보다도 더 적은 것으로 나타나 물질 P에 의한 자극 이전에 존재하는 멜라닌의 양도 감소시켜 매우 우수한 미백 효과를 제공할 수 있음을 확인할 수 있다. 또한, 포스포라미돈과 비교하여 현저하게 적은 양의 CGS-35066의 사용으로도 매우 우수한 미백 효과를 제공할 수 있음을 알 수 있다.

[시험예 2] 단백질량 측정

상기 참고예 1에서 분리한 상등액 1μl를 96웰 플레이트에 넣고, 여기에 증류수를 넣어 최종 용량을 25μl로 만들었다. BCA 단백질 분석 키트(Thermo scientific, IL, USA)를 이용하여 562nm에서 정량하였다. 각각의 샘플에 대하여 2번씩 측정하여 이에 대한 평균값을 구하였고, 이에 대한 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

			단백질량(μg/μl)
대조군(처리안함)			4.0380269
물질 P(1nM)			4.1321536
물질 P(1nM)	포스포라미돈(μM)	1	4.1323225
		5	4.4496786
	CGS-35066(μM)	0.1	3.9766622
		1	4.2513977
		5	4.4364628

[시험예 3] 타이로시나제 활성 분석

상기 시험예 2에서 정량한 단백질량을 근거로 20μg의 단백질을 96웰 플레이트에 넣고 PBS(Phosphate Buffered Saline, CaCl과 MgCl은 포함되어 있지 않음, Welgene, Korea)를 넣어 최종 용량을 100μl로 만들었다. 이후 2mg/ml의 농도로 PBS에 녹인 L-DOPA(L-3,4-디하이드록시페닐알라닌, L-3,4-dihydroxyphenylalanine)(Sigma-Aldrich, St. Louis, USA) 용액 100μl를 추가로 넣고 37℃에서 항온처리하면서, 10분 간격으로 475nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정 결과는 도 3에 나타내었다.

도 3을 보면, ECE1 활성 저해제인 포스포라미돈을 처리한 경우에 있어서 1μM을 사용한 경우에는 타이로시나제 활성에 변화가 관찰되지 않았고, 5μM을 사용한 경우에는 타이로시나제 활성이 감소하기는 하였지만 그 정도가 크지 않았다. 반면, 본 발명에서 사용하는 CGS-35066을 처리한 경우에는 타이로시나제 활성 정도가 물질 P를 처리하지 않은 대조군보다도 더 적은 것으로 나타나 멜라닌 합성을 효과적으로 차단시킴으로써 매우 우수한 미백 효과를 제공할 수 있음을 확인할 수 있다. 또한, 포스포라미돈과 비교하여 현저하게 적은 양의 CGS-35066의 사용으로도 매우 우수한 미백 효과를 제공할 수 있음을 알 수 있다.

한국생명공학연구원

KCTC12250BP

20120724

Claims

하기 화학식 1로 표현되는 화합물을 함유하는 미백용 피부 외용제 조성물.
[화학식 1]
제1항에 있어서, 상기 화합물은 조성물 총 중량에 대하여 0.0001~70중량%의 양으로 함유되는 피부 외용제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 화합물은 물질 P의 활성화를 감소시킴을 특징으로 하는 피부 외용제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 화합물은 타이로시나제의 활성을 저해시킴을 특징으로 하는 피부 외용제 조성물.