KR20150006475A - 화장용품 및 위생용품에서 나무 추출물을 이용하는 방법 - Google Patents

화장용품 및 위생용품에서 나무 추출물을 이용하는 방법 Download PDF

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세르게이 필리포브
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플라비트퓨어, 인크.
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Abstract

본 발명은 화장용품 및 위생용품에서 천연 화합물로서 나무 추출물을 이용하는 방법에 관한 것이다. 특히, 상기 방법은 식물 물질로부터 유래된 천연 화합물을 이용하는 단계를 포함하며, 여기서 화합물은 항산화 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린), 폴리사카라이드 아라비노갈락탄, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄 및 오일과 수지를 포함한 나무 올레오레진 중 적어도 하나이고, 결과적으로 이들 천연 화합물 모두, 벌목 산업의 목재 및/또는 부산물로부터 추출된다.

Description

화장용품 및 위생용품에서 나무 추출물을 이용하는 방법{METHOD OF USING WOOD EXTRACTS IN COSMETIC AND HYGIENE PRODUCTS}
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발명의 분야
본 발명은 화장용품 및 위생용품에서의 적용을 위한 나무 추출물 또는 천연 화합물의 용도에 관한 것이다.
발명의 배경
나무 추출물은 고대 때부터 의학, 약학 및 피부 관리에 적용되어 왔다. 화장 용도를 위한 추출물은 심미적이어야 하고, 냄새와 색에 관해서 용인되어야 하며, 더욱이 독성 화학물질이 없어야 한다. 본 발명은 침엽수 나무 종의 잔여물로부터의 나무 추출물, 특히 소나무과로부터의 나무 추출물의 이용에 주로 중점을 둔다. 목재 산업에서 폐기물로 간주되는 나무 변형의 잔여물, 가령 나무껍질, 원목, 뿌리 및 나무옹이에 중점은 둔다. 현재 이들 잔여물은 주로 연료 물질로서 이용된다. 상기 물질은 저렴하고 고량으로 쉽게 이용가능하다. 이 물질이 목재 산업에서의 폐기물을 포함하기 때문에, 화장 및 위생 관리 목적을 위한 이들 물질로부터의 나무 추출물의 이용은 이의 가치를 유의적으로 증진시킬 것이다.
라릭스(Larix) 속 식물은 일반적으로, 낙엽성 바늘형 잎을 갖는 소나무과의 수많은 침엽수 중 어느 하나를 지칭한다. 낙엽송 나무는 리그난, 플라보노이드, 폴리사카라이드 및 올레오레진을 함유한 것으로 공지된다. 낙엽송 나무 추출물, 특히 폴리사카라이드 아라비노갈락탄 및 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)에 대한 적용은 식품, 의약품 및 화장용품 산업에서 찾아볼 수 있다. 주로 라릭스 속 식물로부터 유래되는 수용성 폴리사카라이드인, 낙엽송 아라비노갈락탄은 식이 섬유의 공급원이지만, 또한 프리바이오틱(prebiotic)으로서의 효과도 확인되었다 [1,2]. 낙엽송 나무의 플라보노이드 구성성분, 특히 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 양호한 항산화 및 항-염증 활성을 보유한 것으로 공지된다 [3-5]. 침엽수 나무의 올레오레진은 풍미, 향수, 화장용품 및 의약품 산업에서 잘 공지된다. 현재로서는, 여러 가지 종의 낙엽송의 올레오레진이 생물학적 활성 천연 화합물의 실제 함량을 고려하기 위해 상세히 연구되어 왔다 [6-8]. 유럽 낙엽송의 기둥 부분 그리고 라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica), 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii)의 중심부 및 변재와 나무껍질의 추출 물질로서 올레오레진테르페노이드의 조성물에 대한 정보가 있다. 낙엽송 올레오레진의 중량의 50%를 구성하는 중성 물질은 탄화수소 및 산소-함유 화합물 디테르펜인 것으로 나타났다 (각각, 16% 및 34%). 탄화수소는 모노테르펜 탄화수소, 세스퀴테르펜 및 디테르펜 탄화수소 그리고 알데하이드에 의해 나타난다. 중성 물질의 주요 성분은 랍단 구조를 갖는 이환 화합물 디테르펜 또는 디테르페노이드이다: 에피마노올 (~15%), 및 라릭솔 (~40%) 그리고 중성 물질의 약 3분의 1을 구성하는, 이의 모노아세테이트 (라릭실아세테이트 ~28%). 올레오레진의 산성 부분에서는, 이소피마릭 산 (40%)이 우세하다 [9]. 디테르페노이드는 천연 수지, 가령 가문비나무, 전나무 및 소나무와 같은 침엽수 나무로부터 얻은 콜로포니(colophony) 수지의 구성성분이다. 낙엽송은 이미 언급한 바와 같이, 소나무과에 속한다.
본 발명에 따르면, "나무 추출물"은 라릭스 속의 나무로부터 얻은 모든 종류의 추출가능한 생원목(raw wood) 물질을 지칭한다. 바람직하게, 나무 추출물은 라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica), 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii)로부터 이용되는 추출가능한 생원목 물질로부터 얻는다. 하지만, 낙엽송 나무 물질은 다른 라릭스 속의 구성원에서도 유래될 수 있다. 바람직하게, 추출가능한 낙엽송 나무 물질은 목재 산업에서의 폐기물인, 낙엽송 톱밥이다. 이는 비싸지 않으며 다량으로 쉽게 이용가능하다. 용어 "낙엽송 톱밥"은 또한 낙엽송 나무 대팻밥을 지칭한다. 낙엽송으로부터 다른 종류의 폐목재 (가령, 나무껍질, 벌목으로 생긴 폐기물, 폐기 목재)도 또한 본 발명의 프레임 내에서 이용될 수 있다.
본 발명에 따르면 화장용품 및 위생용품은 오로지 또는 주로 인간을 깨끗하게 하거나 향기롭게 하고, 그들의 외모를 변화시키고, 신체 냄새를 보정하고, 그들을 보호하고, 또는 그들은 양호한 상태로 유지할 목적으로 인체의 바깥 부분 또는 구강의 점막 및 치아와 접촉하여 배치되는 것으로 의도되는 임의의 물질 또는 제조물을 의미할 것이다.
위생 관리를 포함한, 화장용품은 미용 및 건강 제품으로 거래되고 팔리는 전세계적인 10억불 규모의 산업이다. 하지만, 제조된 제품과 연관된 환경 및 건강 문제는 소비자의 신뢰를 약화시킨다. 낙엽송 나무 추출물 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린), 폴리사카라이드 아라비노갈락탄 및 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄 그리고 오일 및 수지를 포함한 나무 올레오레진은 이러한 문제들을 해결할 가능성을 제시한다. 본 발명에서, 낙엽송 나무 추출물의 합성, 특성화, 및 다른 유용한 화학 성질이 분석된다. 본 발명에서, 낙엽송 나무 추출물에 관한 과학 문헌이 면밀히 조사되어 화장용품 및 위생용품에 대한 그들의 환경 영향 및 화학적 기여가 평가된다.
피부는 신체의 가장 중요한 기관 중 하나이고 외부 환경에 대항하는 첫 번째 유기체 방어선을 형성한다. 화장용 및 위생용 활성 천연 화합물에 대한 요구가 지속적으로 증가하고 있기 때문에, (i) 피부, 모발, 구강에 가능한 적은 자극 가능성을 갖고 (ii) 높은 유리 라디칼-불활성 및 항염증 효과를 갖고 그리고 (iii) 생체이용률-증진제의 가능성을 갖고 (iv) 또한 화장용 및/또는 위생용 제형 또는 제조물에 적합한 활성 낙엽송 나무 추출물을 식별하는 것이 본 발명의 목적이다. 특히, 이들 활성 추출물 또는 천연 화합물을 포함한 활성 낙엽송 나무 추출물 및 조성물을 제공하는 것이 본 발명의 목적이고, 여기서 활성 화합물 및 조성물은 유리 라디칼-분해 효과를 가지며 그리고 상기 유리 라디칼에 의해 야기되는 피부 및/또는 모발 손상을 방지하거나 감소시키기 위해 이용될 수 있다. 더욱이 산화-민감성 화장용 및 위생용 활성 물질을 안정화시키고 이러한 제형의 안정성을 연장시키는 활성 화합물을 식별하는 것도 특정한 관심사이다. 화장용 및 위생용 조성물에서 강한 항-염증 활성을 보유하는 활성 화합물을 식별하는 것도 또한 본 발명의 목적이다. 특히, 가용화제 및/또는 표면 활성제를 포함한 생체이용률-증진제로서 화장용 및/또는 위생용 제형 또는 조성물에서의 이용에 적합한 천연 화합물을 식별하는 것이 본 발명의 목적이며, 여기서 가용화제 및/또는 표면 활성제는 그들이 안정화제, 계면활성제, 유화제, 거품 조절제, 및/또는 유효 성분 분산제로서 기능할 수 있기 때문에, 일반적으로 화장용 및 위생용 조성물의 중요한 측면이 된다. 바람직한 피부, 모발, 구강 관리 효과를 많이 제공하기 위한 활성 천연 화합물을 식별하는 것이 또한 본 발명의 목적이다.
EP 0939771B1은 감염 또는 염증의 저해를 비롯한 매우 다양한 상이한 생의학적 적용을 위한 지질화된 아라비노갈락탄을 개시한다.
US 6,406,686BI는 심지어 샴푸에서 실리콘의 안정한 현탁액을 제공하기 위한 아라비노갈락탄의 용도를 개시하며, 여기서 샴푸는 낮은 점도를 갖는다.
US 2011/10123471 A1은 피부 미백 또는 광채 효과를 제공하는 국부적 조성물을 개시하며, 상기 조성물은 약 80% 탁시폴린에 대해 표준화된 라릭스 속 식물로부터 유래된 추출물 및 석류 추출물의 조합을 함유한다.
US 2009/0317342 A1은 냄새 개선 및/또는 냄새 안정화를 위한 적어도 하나의 플라보노이드의 용도, 그리고 상응하는 조성물 및 이의 제조물에 대해 개시하며, 여기서 루틴 설페이트 및 트록세루틴으로서 플라보노이드에 대해 특정한 선호도가 있었다.
DE 20080220031은 유리 라디칼에 의해 야기되는 피부 또는 모발 손상을 줄이거나 방지하기 위하여 본 발명에 따른 약국 화장용품(dermocosmetic) 제형내 플라본의 용도 및 약국 화장용품의 용도를 개시한다.
WO/2009/134165는 화장용품을 위한 항산화 및 항-하이포잔트(hypoxant) 디하이드로퀘르세틴-인지질 기반 복합체의 용도를 개시한다.
US 2006/0140881 A1은 구강내 구강 조직에서 플라보노이드 및/또는 플라반의 생체이용률을 증가시키기 위해 유리-B-고리 플라보노이드, 플라반, 및 생체이용률-증진제를 포함한 구강용 조성물을 개시한다.
DE 3113460A1은 만성 질환, 가령 관절염 및 류마티스 관절염의 치료를 위한 제약학적 조성물을 개시하며, 여기서 제조물은 디테르펜, 레보피마릭산, 네오아비에틱산, 팔루스트릭산, 아비에틱산, 피마릭산 및 이소피마릭산을 비롯한, 수지산의 혼합물을 함유한다. 조성물은 국부적으로 적용될 때 가장 효과적이지만, 경구로도 적용될 수 있다.
WO 2009/079680 A1은 인간과 동물을 위한 약제 및 항-염증 식품/사료 보충물로서 비가공 낙엽송 나무 물질의 용도를 개시한다.
간략한 요약
본 발명은 상기 주제 중 몇 가지에 대해 다룬다. 본 발명의 하나의 측면에서, 나무 추출물, 특히 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 유리 라디칼 산화 손상, 유해한 미생물에 의한 영향 및 염증 영향을 감소시키거나 저해하기 위해 제공되고, 따라서 화장용 및/또는 위생용 조성물은 유효량의 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린) 추출물을 포함한다. 나무 추출물은 약 80% 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)에 대해 표준화될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 유리 라디칼 산화 손상, 유해한 미생물에 의한 영향 및 염증 영향을 감소시키거나 저해하는 한 가지 추출물로서 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 아라비노갈락탄의 조합을 함유하는 화장용 및 위생용 조성물을 포함하며, 상기 조성물은 피부, 모발 및 구강 관리 혜택을 야기한다. 하나의 측면에서, 폴리사카라이드 아라비노갈락탄은 유의적인 양의 천연 항산화제, 주로 섬유질 매트릭스(fiber matrix)와 자연적으로 연관된 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 함유한 섬유질로서, 다음의 특정한 특징을 가지는 섬유질로 정의될 수 있다: 1. 건조물 기준보다 70% 높은, 섬유질 함량. 2. 1그램의 섬유질 아라비노갈락탄은 ORAC 값에 기반하여 적어도 1,000 umol TE / 그램, 및 일반적으로 2,000-4,000 umol TE / 그램과 동일한 지질 산화 저해 능력을 가져야 함. 3. 1그램의 섬유질 아라비노갈락탄은 그램당 적어도 6 CAP-e 단위에 대하여, 산화 손상으로부터 생세포를 보호하기 위한 세포-기반 항산화 보호 (CAP-e)의 능력을 가져야 하며, 여기서 CAP-e 값은 갈산 당량 (GAE) 단위로 존재함. 4. 항산화 능력은 첨가된 항산화제에 의한 것이 아닌 또는 이전의 화학 또는 효소 처리에 의한 것이 아닌 물질의 천연 구성성분으로부터 유래된 고유 특성이어야 함. 아라비노갈락탄과 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)의 조합은 상승작용에 의해 경구 및 국부적인 적용을 위해 효과적으로 이용될 수 있고 피부 및 구강 건강을 돕는 성장 인자 및 영양소의 천연 풀(pool)로서 역할을 할 수 있다는 점이 놀랍게도 그리고 예상 외로 밝혀졌다.
본 발명의 또 다른 측면은 화장용 및 위생용 조성물을 포함하며, 이때 상기 조성물은 계면활성제, 유화제, 거품 조절제, 및/또는 유효 성분 분산제로서 기능할 수 있는, 생체이용률-증진제 및 표면 활성제로서 간주되고 그리고 피부 질감 및 수화에 대한 도움을 제공하고 피부 탄력을 보존하기 위한 적합한 중합체, 비이온 수용성 또는 수분산성(water-dispersible) 중합체인, 아라비노갈락탄 추출물을 함유한다. 하나의 측면에서, 아라비노갈락탄은 위에서 이미 설명된 바와 같이 유의적인 양의 천연 항산화제, 주로 섬유질 매트릭스와 자연적으로 연관된 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 함유한 섬유질로 정의될 수 있고 그리고 피부 및 구강 건강과 복지를 높이는 화장용 및 위생용 성분의 저장소에서 특별한 자격을 지니고 있는 것으로 정의될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 모발 손실을 제한하고, 피부 색소침착을 자극하고, 그리고 피부 또는 구강 건강을 유지하는 적극적인 역할을 제공하기 위하여 그리고 촉발 사건에 노출 후 곧 나타나는 전신 반응의 복합 세트인, 외상, 염증 또는 감염, 급성기 반응(acute phase response (APR))에 반응하는 신체의 초기 방어를 제공하기 위하여 오일 및/또는 수지 형태의 나무 올레오레진 추출물 그리고 화장용 및 위생용 제조물 또는 제형에서 적용을 위해 특히 나무 올레오레진으로부터 유래된 오일과 수지의 중성 부분을 포함한, 피부 및 구강 건강을 돕는 또 다른 종류의 천연 활성제를 함유한 화장용 및 위생용 조성물을 포함한다. 하나의 측면에서, 올레오레진은 한 가지 추출물로서 자연적으로 또는 합성적으로 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합될 수 있으며, 여기서 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 함량이 0.1% 내지 30%일 수 있다.
본 발명의 목적을 위하여, 용어 제조물 및 제형은 용어 조성물과 더불어 동의어로 또한 사용된다.
나무 추출물 또는 천연 화합물 및/또는 그들의 유도체 및/또는 천연 화합물과 그들의 유도체의 혼합물은 천연 화합물이 본 발명의 상기 목적 또는 목표를 달성하기 위한 유효량으로 조성물내 보유되도록 제조물에서 그들을 혼합함으로써 화장용 또는 위생용 조성물에 적용될 수 있다. 대안으로, 천연 화합물 및/또는 그들의 유도체 및/또는 천연 화합물과 그들의 유도체의 혼합물은 뿌리기(spraying), 담그기(dipping), 헹구기(rinsing), 브러싱(brushing), 또는 이의 조합으로 구성된 군에서 선택된 기술을 이용하여 적용될 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 화장용 또는 위생용 조성물 또는 사전 혼합물을 안정시키거나 개선하기 위한 방식을 찾고, 조성물의 질 또는 안정성을 유지하는 것을 증진시키고, 또는 조성물의 성질, 물질 또는 질을 변화시키지 않고 이의 관능적 특성을 개선시키기고 그리고 조성물의 제조, 가공처리, 준비, 처리, 포장, 수송 또는 저장에서의 보조를 제공하기 위함이다.
놀랍게도, 이것은 적어도 한 가지 천연 화합물의 이용에 의해, 바람직하게는 천연 화합물의 혼합물의 이용에 의해 달성된다는 점이 현재 밝혀졌다.
따라서 본 발명의 한 가지의 목적은 피부 관리 및 위생 관리에서 수많은 혜택에 노출되는 데 충분한 양으로 그리고 충분한 시간 동안 적어도 한 가지 천연 화합물의 용도에 대해 제공하기 위함이고 화장용 또는 위생용 조성물 또는 사전 혼합물을 안정시키거나 개선시키는 것을 제공하기 위함이다.
본 발명이 본 명세서에서 설명되는 특정한 조성물, 방법론, 또는 프로토콜에 제한되지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 추가로, 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 해당 분야의 통상의 기술자에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한 본 명세서에서 사용된 전문 용어는 오로지 특정한 구체예를 설명하는 목적을 위한 것이며, 오로지 청구범위에만 제한될, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
구체적으로 달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 열거된 모든 백분율은 중량에 의한 것이라는 점이 이해되어야 한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 시험관 내에서 얻은 결과가 다음 순서로 제시된다는 점을 설명하는 표를 보여준다: FRAP, TEAC, 및 데옥시리보오스 어세이에 의해 결정된 바와 같은 항산화 능력. 조사된 모든 샘플은 항-산화 특성을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
도 2는 디하이드로퀘르세틴 (DHQ) 및 비타민 C의 UV 흡수 능력을 도시한다.
도 3은 디하이드로퀘르세틴 (DHQ) 및 비타민 C를 가진 화장 크림 조성물의 UV 흡수 능력을 도시한다.
상세한 설명
분자 생물학은 약용 화장용품을 개척하는 데에서 중추적인 역할을 한다. 성분 개발은 현재 분자 표적의 식별로 시작한다. 예를 들어, 피부 노화에 관련하여 유리 라디칼의 중요성은 최근에, 유리 라디칼의 유해한 영향을 제거하고 따라서 산화 손상으로부터 조직을 보호하는 활성 물질에 대한 집중적인 연구로 이어져 왔다. 피부 노화는 구조 단백질의 가교와 당화(glycation), 그리고 전-염증 효소 시스템을 촉발시키는 조직에 대한 유리 라디칼 손상에 주로 기인한, 검버섯, 더욱 구체적으로, 기미, 피부이상변색, 흑색종, 및 주름으로 나타난다. 특히 화장용품 또는 약학에서 플라보노이드의 용도가 그 자체로 공지된다. 유리 라디칼을 퀀칭하는 천연 항산화제는 노화-방지 제형의 필수 성분이다. 그들은 조직 손상으로부터 그리고 환경적 및 다른 작용제의 해로운 영향으로부터의 보호를 잠재적으로 제공한다. 피부 노화의 진행을 가속시키는 생화학적 반응은 염증 과정에 그들의 뿌리를 두고 있는데 그 이유는 염증이 흠집 또는 주름을 만드는 미세-흉터(micro-scar)를 생기게 하기 때문이다.
여러 가지 유형의 염증 매개자는 정상적인 피부 혈액 순환, 그리고 색소-생성 피부 세포인, 멜라노사이트의 증식 및 기능에 영향을 줌으로써 멜라닌 합성에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 천연 "항-염증" 작용제는 피부 톤과 완전성을 완화시키고, 치유하고 그리고 보호하기 위하여 노화-방지 제형에 포함된다.
증가하는 과학적 증거의 양은 분자 수준에서 여러 가지 식물영양소(phytonutrient)의 이로운 "노화-방지" 효과를 뒷받침한다. 예를 들어, 식물 플라보노이드는 혈관 세포 부착 분자-1 (VCAM-1) 및 단핵구 주화성 단백질-1 (MCP-1) 유전자 발현에 영향을 미침으로써 동물내 연령-관련 죽상경화성 축적을 저해한다 [10]. 다른 플라보노이드처럼, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)도 모발 손상을 제한하고, 피부 색소침착을 자극하고, 그리고 피부 건강을 유지하는 것에서 적극적인 역할을 한다는 점이 결과로 나타난다. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)의 강력한 생물-활성 및 상대적으로 낮은 독성은 이를 화장용품에 이용하기 위한 적합한 화합물로 만들어 준다 [11].
디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린) (또는 3,5,7,3',4'-펜타하이드록시플라바논, 또는 (2R,3R)-2-(3,4-디하이드록실페닐)-3,5,7-트리하이드록시-크로만-4-원)은 침엽수 종 (라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica), 파이너스 피나스터 아종 아틀란티카(Pinus pinaster ssp atlantica))의 여러 가지 폐기 잔여물에서 그리고 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)에 코니페닐 알코올의 산화적 첨가에 의해 생물발생적으로 형성되는 실리마린 플라보노리그난을 함유하고 실리마린 복합체의 제조를 위해 이용되는 실리붐 마리아눔(Silybum marianum) 종자에서 생긴다. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 사이클 B와 2개의 다른 사이클 사이에 키이랄 결합이 있다. 바이오플라보노이드 군에 관하여, 이는 광범위한 생물학적 활성을 가진다 [12]. 이는 모세-혈관 보호, 항-염증 및 위-방어성(gastro-protective) 작용, 장의 매끄러운 근육의 경련 감소, 간 기능의 증가, 방사선-방지 보호 활성의 보유를 보여준다. 또한 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 피부 염증을 감소시키는 데에 적용 가능하다는 것을 보여주었다 [10]. 이들 발견은 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)이 염증 사이토카인의 생성을 방지함으로써 그리고 피부 염증을 감소시킴으로써 아토피 피부염 (AD)의 치료에 효과적이라는 점을 제시한다 [13]. 추가로, 켐파스(kempas)로부터 처음 단리된 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 이의 람노사이드 이성질체는 충치를 예방하기 위한 강력한 화합물이 될 수 있었다 [14].
과학 연구를 통해 여러 가지 수준의 피부에 미치는 플라보노이드 화합물의 광범위한 영향을 확인하였다. 피부의 최상층인, 각질층은 지질 그리고 쉽게 산화되는 다른 화합물이 매우 풍부한 구조이다. 이 층에서 플라보노이드는 항산화제 그리고 유리 라디칼 소거제로서 효율적인 역할을 할 수 있다. 그들의 항산화 특성은 그들이 더 깊은, 표피 피부층에 영향을 줄 수 있게 하여, UV 복사 손상을 예방하고 몇 가지 효소 기능을 저해한다. 가장 깊은 피부층인, 진피에서, 플라보노이드는 미세-혈관 시스템의 투과성과 취약성(fragility)에 영향을 준다. 이미 설명된 플라보노이드의 이로운 특징은 그들을 화장용품 산업에서 매우 귀중한 것이 되게 한다. 지난 10년에 걸쳐, 이들 화합물을 함유한 추출물은 많은 화장용 제형의 필수 요소가 되었다.
디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 유리 라디칼의 영향을 억제하기 위한 우수한 항산화 활성을 가지고 있다 [15 - 21]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린) [도1,2] 및 페놀산은 높은 UV 흡수 활성을 가진다는 점이 나타났다 [22,23]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 유리 라디칼 소거 및 금속 킬레이트화 둘 모두에 관여하는 기작을 가지고 항산화제로서 작용한다. 도 1을 참고. 도 1에 나타난 결과는 시험관 내에서 얻었고 다음 순서로 제시된다: FRAP, TEAC, 및 데옥시리보오스 어세이에 의해 결정된 바와 같은 항산화 능력. 조사된 모든 샘플은 항산화 특성을 나타내는 것으로 밝혀졌다. FRAP 어세이는 전자-전달 반응을 이용한다. 여기서, 철염(ferric salt), Fe(III)(TPTZ)2Cl3 (TPTZ =2,4,6-트리피리딜-s-트리아진)이 산화제로서 이용된다. 반응은 산화환원 전위 <0.7 V [Fe(III)(TPTZ)2의 산화환원 전위]를 갖는 종을 검출하고, 따라서 FRAP는 세포 또는 조직내 산화환원 상태를 유지하는 능력에 대한 합리적인 스크린(screen)이다. 환원력은 플라보노이드내 접합의 정도와 하이드록실화의 정도와 관련된 것으로 나타난다. 하지만, FRAP는 실제로, 기계적으로 그리고 생리학적으로 항산화 활성과 무관한, 제2철에 기반한 환원 능력을 측정한다. TEAC 어세이는 페릴미오글로빈 라디칼 (H2O2와 메트미오글로빈의 반응으로부터 나옴)의 형성에 기반하며, 상기 라디칼은 이후 ABTS [2,2'-아지노비스 (3-에틸벤조티아졸린-6)-설폰산]와 반응하여 ABTS*+ 라디칼을 생성한다. ABTS*+는 강하게 착색되고, AC는 ABTS*+ 라디칼과 직접적으로 반응함으로써 색을 감소시키는 검사 종의 능력으로 측정된다. 검사 종의 결과는 트롤록스(Trolox)에 비례하여 발현된다. 데옥시리보오스 어세이: 아스코르브산의 존재에서 H2O2와 철-EDTA 복합체의 반응에 의해 발생된 하이드록실 라디칼은 데옥시리보오스를 공격하여 낮은 pH에서 티오바르비툴산과 가열하자마자 분홍색 색원체(chromogen)를 만들어내는 산물을 형성한다. 첨가된 하이드록실 라디칼 "소거제"는 생성된 하이드록실 라디칼에 대해 데옥시리보오스와 경쟁하고 색원체 형성을 감소시킨다. 하이드록실 라디칼과 소거제의 반응에 대한 속도 상수는 색 형성의 저해로부터 추론될 수 있다. 광범위한 화합물에 대하여, 이러한 방식으로 얻은 속도 상수는 펄스 방사선 분해(pulse radiolysis)에 의해 결정된 것과 유사하다. 데옥시리보오스 어세이는 하이드록실 라디칼과 가장 생물학적인 분자의 반응에 대한 속도 상수의 결정을 위한 펄스 방사선 분해의 대안으로 간단하고 저렴하다는 점이 제시된다.
실제로, 인체에서 철, 아연 및 구리의 금속 양이온의 초과 수준은 유리 라디칼 발생을 촉진시킬 수 있고 그리고 세포막 및 세포 DNA의 산화 손상에 일조할 수 있다; 이들 반응성 금속 이온과 복합체를 형성함으로써, 그들은 그들의 흡수 및 반응성을 감소시킬 수 있다. 비록 대부분의 플라보노이드가 Fe2+를 킬레이트화하지만, 킬레이팅 활성에 큰 차이가 있다는 점이 강조되어야 한다. 특히, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 상응하는 플라보노이드 퀘르세틴보다 더 효율적으로 Fe2+를 킬레이트화한다 [24]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)이 죽상동맥경화증을 종종 초래하는 과정인, 지질 과산화를 저해한다는 점이 수많은 시험관내 및 생체외 연구에서 입증되었다 [25-27]. 동물 연구에서, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 독성의 전리 방사선에 노출 후의 혈청 및 간 지질의 과산화를 저해하였다 [28]. 지질 과산화에서의 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)의 저해 효과는 비타민 C와 비타민 E 둘 모두에 의해 증진된다 [29].
최근 연구에서의 발견은 물질대사, 유전자 발현, 및 노화가 분자 수준으로 교차한다는 사실에 신빙성을 부여한다. 핵 수용체는 식이 성분 및 스테로이드 호르몬을 비롯한, 여러 가지 환경적 트리거(trigger)를 감지하고, 그리고 대사 과정 및 노화 과정에 영향을 미친다. 증가하는 과학적 증거의 양은 분자 수준에서 여러 가지 식물영양소의 이로운 "노화-방지" 효과를 뒷받침한다.
예를 들어, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 해독 효소, 세포 주기 조절 단백질, 성장 인자, 및 DNA 수선 단백질에 대해 코딩하는 것들을 비롯한, 여러 가지 유전자의 발현을 조절할 수 있다. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 항산화 반응 요소(Antioxidant Response Element)를 유의적으로 활성화시킨다. 인간 NQOl 유전자의 프로모터 영역내 ARE (항산화 반응 요소)는 AP-1 또는 AP-1-유사 DNA 결합 부위를 포함하고, 그리고 AP-1 단백질은 이러한 및 다른 ARE 복합체의 형성 또는 기능에 관련되어 있다. 또한, ARE-결합 단백질은 뇌의 MT-1 발현을 유도하고 뇌 허혈 및 재관류에 대한 내생 방어 반응에서의 초기 해독 유전자 중 하나로서 MT-1을 시사한다 [30,31].
디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)이 일반적인 사이토카인을 제한할 수도 있는 중요한 방식 중 하나는 염증 사이토카인에 의해 유도되는 산화/환원 글루타티온 비율 그리고 산화 글루타티온 농도의 상승을 방지하는 것이다 [32].
디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 세포사 과정에서 가장 마지막 단계인, 칼슘 유입을 방지한다. 항산화 방어 효소의 발현을 유도함으로써, 세포 기능에서 오래 지속되는 효과를 가질 가능성이 있다. 결과적으로 이것은 만성 산화 스트레스에 노출된 세포에게 매우 이로울 수 있다 [33]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 세포내 및 세포외 환경 둘 모두에서 이로운 결과를 처리한다. 적혈구, 비만세포, 백혈구, 대식세포 및 간세포의 연구는 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)이 병소에 더 저항적인 세포막을 만든다는 점을 보여주었다. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 파괴적인 효소, 부패 및 유리 라디칼 손상으로부터 혈관과 모세혈관의 내벽을 보호한다 [34].
디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 통제불가한 파괴적인 염증 반응에 연루된, 생물학적 표적, 가령 COX-2를 가진 유망한 항-염증제, 그리고 관련된 전-염증 매개자 (사이토카인 및 케모카인, 인터류킨 [IL], 종양 괴사 인자 [TNF]-α, 유주 저지 인자 [MIF], 인터페론 [IFN]-γ 및 매트릭스 메탈로프로테이나아제 [MMP])로서 신호전달 캐스캐이드(cascade)의 소분자 조절자로서 상이한 연구에 의해 평가되었다. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 핵 전사 인자 (NF-κB), p38 미토겐-활성화 단백질 키나아제 (MAPK) 그리고 야누스(Janus) 단백질 티로신 키나아제 및 전사의 신호 변환기와 활성자 (JAK/STAT) 신호전달 경로를 포함한 관련 생물학적 표적에 효과적이었고 따라서 많은 관심을 받아왔다 [35-37]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 사이토카인의 생성, ROS 및 NO의 형성, 그리고 골수 및 비장의 수지상세포에서 세포내 Ca2+ 수준의 변화에 유의적인 저해 효과를 가졌다 [38]. 비록 디하이드로퀘르세틴　(탁시폴린)이 티로시나아제 단백질 수준을 증가시키는 효과를 가지지만, 디하이드로퀘르세틴　(탁시폴린)은 티로시나아제 효소 활성에 대한 저해 효과를 지닌다 [39].
연구는 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)이 매우 안전하고 효과적이라는 점을 나타낸다. 실제로, 연구는 디하이드로퀘르세틴이 이의 영양상 사촌이라 할 수 있는, 퀘르세틴보다도 더 안전하다는 점을 제시한다 [40,41]. 오랜 기간 동안 고수준의 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)으로 처리된 랫트에서 어떠한 독성 효과도 관찰되지 않았다 [42-49].
도 2에서 나타난 바와 같이, 디하이드로퀘르세틴 (DHQ)과 비타민 C (1:1)의 혼합물은 DHQ 단독에 비해 이점을 갖는다. 비타민 C는 λ최대 265 nm이고, 이는 DHQ의 λ최소를 보상한다. 특정한 수준에서의 비타민 C가 DHQ를 안정화시켜, UV 빛과 유리 라디칼에 의한 이의 빠른 불활성화를 예방한다는 점도 또한 중요하다. 추가적으로, 이들 화합물은 피부의 손상을 예방하고 화장용 제형의 저장 수명을 연장시키기 위해 유리 라디칼에 대항하여 상승적으로 작용한다. DHQ는 진피에서 콜라겐 성장을 자극하는 능력이 입증된 비타민 C를 보호한다. 도 3에서 추가 설명된 바와 같이, DHQ & 비타민 C 용액은 다음의 특징을 갖는다:
- 히알루로니다아제 활성의 저해;
- 리소좀 안정화;
- 콜라겐 형성 및 안정화;
- 금속 이온 교환에 관여;
- ROS에 의한 산화 손상으로부터 보호;
- 항응고제, 살리실산 및 이의 유도체에 의한 치료 하에 모세혈관 중독 징후의 감소;
- 혈관-강화 효과;
- 항-종양 효과;
- 식물성 에스트로겐 활성.
바람직한 천연 화합물 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 라릭스 속의 식물 물질로부터 추출된다. 예를 들어, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)은 하나의 바람직한 천연 화합물인데, 그 이유는 바람직한 폴리사카라이드인, 아라비노갈락탄을 또한 함유한, 라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica), 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii) 종에서 합리적인 상품 수량 (commercial yield)으로 발견되기 때문이다.
그들의 낮은 수 용해도(aqueous solubility) 때문에, 화장용 및/또는 위생용 제조물에서 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 같은 플라보노이드의 이용은 개조된 및 특이적인 제형을 필요로 한다. 이들 제형은 또한 그들의 최종 사용과 연관된 제한을 충족시켜야 하므로, 용인성, 농도 및 안정성 간의 절충에 도달하는 것이 종종 어렵다.
더 높은 아라비노갈락탄 함량은 종종, 고량의 플라보노이드 물질, 특히 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 관련된다 [50]. 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린) 및 아라비노갈락탄의 조합은 더욱 수용성 형태의 플라보노이드이고, 여기서 폴리사카라이드 아라비노갈락탄은 피부 및 구강 건강을 돕는 성장 인자 및 영양소의 천연 풀(pool)로서 역할을 하기 위해 유의적인 양의 천연 항산화제, 주로 섬유질 매트릭스와 자연적으로 연관된 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 함유한 섬유질로서 정의될 수 있으며, 여기서 아라비노갈락탄은 또한 비이온 수용성 또는 수분산성 중합체인, 적합한 중합체이다.
수용성 아라비노갈락탄은 가용화제를 포함한 생체이용률-증진제의 맥락으로 위에서 개시된 전형적이고 유용한 표면 활성제이다. 표면 활성제는 그들이 계면활성제, 유화제, 거품 조절제, 및/또는 유효 성분 분산제로서 기능할 수 있기 때문에, 일반적으로 화장용 및 구강용 조성물의 중요한 측면이 된다. 위에서 생체이용률/용해도 증진제의 맥락으로 논의된 것들을 포함하는, 적합한 표면 활성제는 상당히 안정하고 넓은 pH 범위 전체에 걸쳐 거품을 일으키는 것들이다.
낙엽송 나무 추출물 아라비노갈락탄 그리고 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄은 피부에 수분, 탄력, 및 광채를 제공하여 콜라겐 생성을 부스팅하고 그리고 수분을 '가둠(locking in)'으로써 그리고 천연 펌프 효과를 형성함으로써 피부 노화를 예방한다. 아라비노갈락탄 그리고 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄 둘 모두, 다수의 바람직한 피부 및 구강 관리 효과를 제공하고, 그 자체로, 임상 조건 하에, 잔주름과 주름의 출현을 감소시킨다는 것을 보여주었다. UV-유도 산화 손상으로부터 피부를 보호하는 것을 돕기 위해 항-산화 특성을 제공한다는 것도 또한 입증된다.
아라비노갈락탄은 다른 폴리사카라이드 중합체와 비교하여 많은 혜택을 갖는다. 아라비노갈락탄은 수용성이고, 좁은 분자량 분포를 가지고 자연적으로 발생한다. 임의의 특정한 이론에 한정되고자 하는 것은 아니지만, 아라비노갈락탄이 매우 분지되어 있기 때문에, 다른 중합체와 비교하여, 점도 문제의 대상이 아니라고 여겨진다. 아라비노갈락탄은 또한 유제를 안정화시킨다. 수중유(oil-in-water) 유제는 더 작고 더 균일한 오일 액적(droplet)을 갖는 것으로 특징될 수 있다는 점이 아라비노갈락탄을 함유한 수중유 시스템의 현미경사진에서 관찰되었다. 더 작고 더 균일한 액적을 만드는 아라비노갈락탄의 능력은 시간이 지남에 따라 아라비노갈락탄-함유 시스템의 안정성을 증진시키는 경향이 있으며 그리고 일반적으로, 성능 특성을 증진시키는 것으로 공지된다. 이들 유제는 화장용품, 퍼스널 케어(personal care) 용품, 식품 그리고 산업 분야에 적용된다.
아라비노갈락탄이 피부 관리에서 수많은 혜택을 갖는다는 연구가 있었지만, 본 발명의 목적은 위에서 이미 언급된 목적을 위해 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄을 바람직하게 이용하기 위함이고 아래에서 더 완전하게 설명될 목적을 위해 이용하기 위함이다.
피부 세포 재생 효능
낮은 수준의 표피내 피부 케라티노사이트는 유사분열을 일으킨다. 새롭게 형성된 이러한 세포는 점진적으로 기존 세포를 밀어 올린다. 더 오래된 케라티노사이트는 결국, 그들이 벗겨지게 되는 표면까지 밀려 올라간다. 표면 박리(exfoliation)를 통해, 이들 죽은 피부 세포는 제거되고 밑에 있던 더 어린 세포가 드러나게 된다. 고속의 피부 박리는 더 빠른 세포 대사회전(turnover) 속도를 나타낼 수 있고 그리고 더 빠른 세포 대사회전 속도는 잔주름과 주름의 감소를 야기할 수 있다. 아라비노갈락탄 특성에 대해 수행된 임상 연구는 일차 박피제(exfoliant)로서 그리고 박피제 증진제로서의 이의 역할로서 아라비노갈락탄을 나타내고, 두 가지 경우 모두에서, 아라비노갈락탄은 박리제로서의 유의적인 특성을, 그리고 락토오스와 조합하여 사용될 때, 박리제 증진제 (필름-형성제로서 작용함으로써 그리고 이를 피부에 유지시켜 젖산의 기능성을 증가시킴으로써)로서의 특성을 나타내었다.
잔주름과 주름의 감소
증진된 박리에 의해 입증된 바와 같이, 더 빠른 피부 세포 대사회전은 더욱 빠르게 표면에 더 어린 피부를 제공함으로써, 잔주름과 주름에 미치는 아라비노갈락탄의 효과에 대한 설명을 도울 수 있다. International Resources Inc는 얼굴의 눈가 잔주름 부분의 잔주름과 주름에 미치는 아라비노갈락탄의 효과를 평가하기 위해 15명의 참가자를 이용하여 연구를 수행하였다. 8주의 얼굴 전체, 무작위, 이중-맹검, 양성-조절 연구에서, 아라비노갈락탄은 잔주름과 주름을 19% 감소시키는 것으로 입증되었다. 훈련된 평가자를 이용하여 그리고 기기로(instrumentally) (후속 이미지 분석과 실리콘 모형을 이용하여) 제품 성능이 평가되었다 [51].
경피 수분 손실 (TEWL)의 감소
TEWL은 확산을 통해 피부 표피를 빠져나가고, 이후 대기 중으로 증발하는, 신체로부터의 수분 손실의 측정이다. 이 측정치는 피부 장벽 특징을 정의하는 데에 이용된다. TEWL의 감소 (즉, 더 낮은 TEWL 측정값)는 피부 장벽이 피부내 수분을 보유하는 데에 더욱 효과적이며, 피부를 더욱 촉촉하게 느끼게 해준다는 것을 나타낸다. 21명의 대상에 대해, Port Chester, NY의 International Research Services Inc에 의해 수행된 검사는 플라시보(placebo)와 대조적으로 2% 아라비노갈락탄을 함유한 제품의 1회 적용 후 TEWL을 측정하였고, 단지 2 내지 4시간 후 TEWL 수준에서 통계적으로 유의적인 감소를 보여주었으며, 이는 아라비노갈락탄이 피부 장벽 기능을 유지시키는 것을 성공적으로 도왔다는 점을 나타낸다.
필름 형성 및 피부 타이트닝(tightening)
본 발명에 따른 화합물의 이용은 지속적인 피부 광채를 야기하고, 그리고 ATP 생산을 증가시킴으로써 세포 대사 활성을 증가시키는 것으로 나타났다.
UV 필터의 증가된 분산
아라비노갈락탄은 피부 표면 상에 더욱 균일하고 효과적인 이동을 초래하는 무기 자외선차단 입자 (가령 티타늄 디옥사이드)의 분산을 개선시키는 것으로 나타났다. 이것은 자외선차단 입자의 군집을 덜 초래하고 따라서 UV 수준 당 일광 차단의 더 효율적인 차폐로 이어진다.
본 명세서에서 이용된 바와 같은, 아라비노갈락탄은 3,000 - 120,000 범위의 분자량을 갖는 길고, 빽빽하게 분지된 저 및 고-분자 폴리사카라이드의 종류로서 정의된다. 아라비노갈락탄은 b-D-(1fi3)-갈락토피라노오스 단위 (b-D-(1fi3)-Galp)의 주요 사슬로 구성되며 여기서 대부분의 주요-사슬 단위는 C-6 [fi3,6)-Galp-(1fi]에 곁사슬을 가지고 있다. 이들 곁사슬 중 거의 절반이 b-D-(1fi6)-Galp 이합체이고, 약 4분의 1이 단일 Galp 단위이다. 나머지는 3개 이상의 단위를 함유한다. 아라비노오스는 아라비노비오실기 [b-L-Arap-(1fi3)-LAraf-(1fi]로서 또는 말단 a-L-Araf, 가령 단일 L-아라비노푸라노오스 단위 또는 3-O-(β-L-아라비노피라노실)-α-L-아라비노푸라노실 단위로서 곁사슬에 부착된, 피라노오스 (Arap) 및 푸라노오스 (Araf) 형태로 존재한다 [88-91]. 본 명세서에서 이용된 바와 같은, "아라비노갈락탄"은 낙엽송 나무의 정제된 추출물 및 불순물이 섞인 추출물 그리고 아라비노갈락탄의 다른 공급원을 포함한다.
침엽수는 중성 나무 올레오레진의 3분의 1을 구성하는 디테르페노이드의 중요한 공급원이다. 낙엽송 나무 올레오레진의 중성 물질의 주요 성분은 랍단 구조를 갖는 이환 화합물 디테르펜 또는 디테르페노이드이다: 에피마노올 (~15%), 라릭솔 (~40%) 및 이의 모노아세테이트 (라릭실아세테이트 ~28%). 여러 가지 생물학적 활성은 인간 백혈병 세포주에 대항하는 세포독성 및 세포증식 억제 효과뿐만 아니라, 면역 세포 기능의 항박테리아, 항진균, 항원충, 효소 유도, 항-염증 조절을 포함한 랍단디테르펜과 연관되었다 [52]. 상기 언급된 (항미생물, 효소 및 내분비 관련) 특성 외에도, 많은 랍단 유형 디테르펜도 또한 암세포에 대항하는 유의적인 특성을 나타낸다는 점이 흥미롭다.
낙엽송 나무 올레오레진의 군 분리 후, 12.5%의 모노테르펜 탄화수소, 0.75%의 세스퀴테르펜, 18%의 디테르펜 탄화수소 알데하이드, 13.5%의 디테르펜 알코올, 그리고 32.5%의 수지산을 얻었다. 모노테르펜의 정성적 및 정량적 분석은 모노테르펜 분획이 다음을 함유하였다는 점을 확립하였다: a-피넨 (20.5%), 캄펜 (0.3%), 8-피넨 (23.2%), 3-카렌 (49.8%), 미르센 (0.3%), 리모넨 (l.l%), 및 8-펠란드렌 (2.3%). 세스퀴테르페노이드 분획에서, 16개의 화합물: 사이클로사티벤(cyclosativene), 론기사이클렌(longicyclene), 알파-론기피넨(longipinene), 시비렌(sibirene), 론기폴렌(longifolene), y-엘레멘(elemene), a, y 및 e-뮤롤렌(murolene), 베타-셀리넨(selinene), d-, y-, 및 e-카디넨(cadinene), a-휴물렌(humulene), 칼라메넨(calamenene), 및 메틸 에테르 오프티몰을 식별하였고, 여기서 주요 성분은 델타- 및 감마-카디넨 및 론기폴렌이 된다. 데하이드로아비에탄에 의해 제시된 알데하이드 및 디테르펜 탄화수소의 분획으로부터, 데하이드로아비에티날(dehydroabietinal) 및 아비에티날(abietinal) 그리고 팔루스트랄(palustral)의 혼합물. 디테르펜 알코올의 크로마토그래피에 의해, 에피마노올, 라릭실 아세테이트, 및 라릭솔이 측정되었다. 수지산 메틸 에스테르의 혼합물의 분석 GLC는 그들 안에 있는 팔루스트릭산 및 (또는) 레보피마릭산 (7.2%), 이소피마릭산 (86.2%), 데하이드로아비에틱산 (2.0%), 아비에틱산 (4.6%), 및 네오아비에틱산 (트레이스(trace))의 에스테르의 존재를 보여주었다.
바람직한 추출용매는 올레오레진 (여기서 본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어는 공급원 물질로부터 제거되는 것이 바람직한 것으로 존재하는, 올레오레진의 부분을 포함함)이 추출용매에서 용해성이라는 것으로 특징되는, 화합물, 또는 화합물의 혼합물을 포함할 것이다. 바림직하게, 추출용매내 올레오레진의 용해도는 공정이 수행되는 온도에서 물에서의 이의 용해도를 능가한다. 추출/스트리핑(stripping)으로부터 회수된 올레오레진-풍부 산물 스트림(stream)은 바람직한 올레오레진 분획의 유용한 공급원을 포함한다. 추출용매는 증발되어 농축된 올레오레진 분획을 남길 수 있으며 따라서 퍼스널 케어 화장용품과 같은 제품의 제형에서 사용될 수 있다. 하지만, 이 산물 스트림은 또한, 있는 그대로 또는 추가적인 농축 후 처리되거나, 또는 심지어 추출용매의 제거를 완전하게 하여 임의의 특정하게 바람직한 성분 분획 또는 화합물을 회수할 수 있다.
올레오레진과 같은 천연 산물은 여러 가지의 인간 질병에 적용될 때 몇 가지 이로운 효과를 갖는 것으로 나타났다는 점이 의료 행위의 초기 역사에서 공지되고 기록되었다. 도포제, 연고, 습포제 및 강장제 형태의 고대 치료약은 종종 투르펜틴(turpentine), 발삼 타르(balsam tar), 소나무 타르, 로진(rosin), 검 수지(gum resin) 등과 같은 성분이 함유되어 있었다. 이러한 성분이 피부를 자극시키는 경향이 있었기 때문에, 성분은 소량으로 그리고 고도로 희석된 상태로 이용되었다. 초기 미국 특허 문헌은 온갖 종류의 인간 질병의 경감을 위해 추천되는 올레오레진을 함유한 다수의 제조물을 보고한다. 몇 가지 제조물은 10 내지 20가지 이상의 성분을 포함한다.
미국 특허 번호 제3943248호는 테르펜틴(turpentine) 및 소나무 타르를 함유한 도포제를 설명하고, 피부 염증을 감소시키기 위해 이의 사용을 권고한다. 미국 특허 번호 제238,507호는 화상을 비롯한 모든 유형의 피부 손상의 치료를 위한 테르펜틴 및 소나무 타르를 함유한 도포제를 설명한다. 미국 특허 번호 제247,479호의 연고는 테르펜틴 및 로진을 함유하고, 양의 옴 치료를 위해서만 사용된다. 피부병에 대한 미국 특허 번호 제256,847호의 연고는 하나의 성분으로서 로진을 함유한다. 미국 특허 번호 제308,243호의 습포제는 소나무 타르를 함유하고 표저, 등창 및 종기에 권고된다. 미국 특허 번호 제1,426,002호는 피부 치료를 위해 로진을 함유한 연고를 설명하고, 미국 특허 번호 제2,361,756호는 피부 질환에서 일반적인 용도를 위한 소나무 타르 연고를 제시한다.
개발의 초기 단계에서 본 발명은 화장용 및 위생용 조성물에서 건강에 이로운 작용제로서 낙엽송 올레오레진의 선별된 군을 검사하는 프로그램을 포함하였다. 디테르페노이드 및 로진 산의 농축액은 피부와 밑에 있는 조직의 외상에 적용될 때, 상처 부위를 자극하거나 악화시키기 보다는, 흉터 조직의 발생 없이 신속한 치유를 촉진하였다는 점이 밝혀졌다. 농축된 올레오레진 용액의 피부과학적 적용 연구는 매우 다양한 외상성 및 퇴행성 피부 질환의 치료를 포함하도록 확대되었다. 화합물의 올레오레진 군 (즉, 아비에틱산 유도체)은 피부 손상의 치료에서 현저하게 효과적인 치료제로서 작용할 수 있다는 일관된 증거가 있었다. 화상, 궤양, 감염, 찰과상 및 상처는 올레오레진의 농축액으로 치료되었다. 생물활성제로서 수지산의 큰 잠재성은 천연 형태 및 그들 유도체의 새로운 적용을 위한 연구에서의 성과를 증대시켰다. 이들 화합물 중 몇 가지에서, 항미생물 활성은 하이드록실기, 알데하이드기, 및 케톤기와 같은 작용기의 분자내 존재와 연관되거나 또는 그들의 시스(cis) 또는 트랜스(trans) 입체배치와 연관된다. 수지산 패밀리는 박테리아에서부터 곰팡이까지, 여러 가지 미생물에 대항하는 항미생물 활성의 범위를 다룬다 [54]. 올리브 오일내 25-35 중량 퍼센트의 수지산의 농축물은 림프관염-봉와직염, 작은 종기 및 큰 종기, 등창, 서혜부 및 보조 림프선의 서염, 정맥염, 그리고 정맥류성 궤양, 외상성 궤양, 무통성 궤양, 동맥경화성 궤양, 욕창 및 당뇨성 궤양을 비롯한 여러 가지 궤양의 치료로서 적용되었다. 올리브 오일내 15 중량 퍼센트의 수지산은 유양돌기 관여(mastoid involvement) 없이 중이염에서 고통과 감염을 종결시켰다.
피부 수화를 지원하는 천연 활성제의 또 다른 종류에는 천연 장쇄 알코올, 가령 낙엽송 올레오레진의 중성 부분으로부터 유래된, 에피마노올, 라릭실 아세테이트, 및 라릭솔이 있다.
외상, 염증 또는 감염, 급성기 반응 (APR)에 반응하는 신체의 초기 방어는 촉발 사건에 노출 후 곧 나타나는 전신 반응의 복합 세트이다. APR은 급성기 단백질, 가령 혈청 아밀로이드 A를 합성하는 간세포와 상처의 국부적인 부위 사이에서 전달자로서 작용하는 사이토카인으로 불리는 단백질 호르몬에 의해 유도된다. 대부분의 사이토카인은 다수의 공급원, 표적 그리고 다수의 기능을 갖는다. 전-염증 사이토카인은 급성기 단백질 유도에 관하여 2개의 주요 군, 인터류킨-1 (IL-1) 유형 (종양 괴사 인자-a, TNF-a를 포함) 그리고 IL-6 유형 사이토카인 (IL-6 사이토카인을 포함)으로 나뉠 수 있다. 이들 사이토카인은 국부적 조직 손상에 반응하여 또는 박테리아 독소에 의해 활성화된 단핵구에 의해 주로 분비된다. 라릭실 아세테이트는 류코트리엔 생합성 (LT) 생합성에 대해 매우 활성인 것으로 입증되었다. 아비에탄-유형 디테르펜데하이드로아비에티놀은 높은 LT 형성 저해 활성을 보여주었다. 이소피마릭산은 5-LOX 매개된 LT 생합성의 강력한 저해제가 되는 것으로 입증되었다. 팔루스트릭산의 LT 생합성 저해 가능성은 덜 표명되었지만, 이 화합물도 또한 중간 정도의 COX-2 저해 활성을 보유하였다. 이들 디테르펜 중 몇 가지는 항미생물, 항-궤양 및 심혈관계 활성을 보유하는 것으로 공지된다.
오일 또는 수지의 형태로 있는 바람직한 낙엽송 나무 올레오레진은 그 자체로 공지된 기술 공정에 따른 한 가지 추출물로서 자연적으로 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된다. 하지만, 오일 또는 수지의 형태로 있는 낙엽송 나무 올레오레진은 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)으로 상승적으로 강화되어 최대 30%까지 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 함유할 수 있다.
낙엽송 나무 추출물, 특히 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린) 또는 폴리사카라이드 아라비노갈락탄 또는 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄 또는 오일 또는 수지를 포함한 나무 올레오레진은 약 0.001 % 내지 약 30%의 양으로, 또는 약 0.01 % 내지 약 10%의 양으로 화장용 및/또는 위생용 조성물 내로 포함될 수 있다.
추가로 구체예의 바람직한 조합이 청구 범위에서 개시된다.
기존 방법에 비해 본 발명의 방법의 이점은 이전의 설명과 구체예로부터 명확하게 나타난다. 본 발명은 새롭고 독창적인 낙엽송 나무 추출물, 특히 라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica) 및 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii) 종으로부터의 추출물을 설명한다. 새로운 유형의 화장용품 및 위생용품은 지속적으로 개발되고 있고, 새로운 원료는 화장용품 및 위생용품 화학자가 선택한 퍼스널 케어 성분, 특히 낙엽송 나무 추출물 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린), 폴리사카라이드 아라비노갈락탄, 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 아라비노갈락탄, 오일 및 수지를 포함한 나무 올레오레진에 추가되고 있다. 본 발명에서 설명된 이들 낙엽송 나무 추출물은 화장용품 및 위생용품의 거대 패널 내로 쉽게 포함될 수 있다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물은 (i) 피부, 모발, 구강에 가능한 적은 자극 가능성을 갖고 (ii) 높은 유리 라디칼-불활성 및 항-염증 효과를 갖고 그리고 (iii) 생체이용률-증진제의 가능성을 갖고 (iv) 또한 화장용 및/또는 위생용 제형 또는 제조물에 적합하다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물 및 이들 활성 추출물을 포함한 조성물은 유리 라디칼-분해 효과를 가지며 상기 유리 라디칼에 의해 야기된 피부 및/또는 모발 및/또는 구강 손상을 방지하거나 감소시키기 위해 이용될 수 있다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물은 산화-민감성 화장용 및 위생용 활성 물질을 안정화시키고 이러한 제형의 안정성을 연장시킬 수 있다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물은 화장용 및 위생용 조성물에서 강한 항-염증 활성을 보유할 수 있다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물은 가용화제 및/또는 표면 활성제를 포함한 생체이용률-증진제로서 화장용 및 위생용 제형 또는 조성물에서의 이용에 적합하며, 여기서 가용화제 및/또는 표면 활성제는 그들이 안정화제, 계면활성제, 유화제, 거품 조절제, 및/또는 유효 성분 분산제로서 기능할 수 있기 때문에, 일반적으로 화장용 및 위생용 조성물의 중요한 측면이 된다.
이들 활성 낙엽송 나무 추출물은 다수의 바람직한 피부, 모발, 구강 관리 효과를 제공한다. 물론, 상기 설명된 구체예에 대해 광범위한 변화 및 변형이 일어날 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 전술한 설명은 본 발명을 제한하기 보다는 예시하는 것이고, 등가물을 포함한 다음 청구 범위는 본 발명을 정의하는 것으로 의도된다.

Claims (13)

  1. 화장용품 또는 위생용품에서 천연 화합물을 이용하는 방법에 있어서, 상기 방법은 다음 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:
    라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica) 및 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii)을 비롯한 라릭스 속 식물 중 하나로부터 낙엽송 나무 추출물을 추출하는 단계; 및
    바람직한 피부, 모발, 또는 구강 관리 효과를 제공하기 위해 화장용 또는 위생용 활성 물질과 낙엽송 나무 추출물을 조합함으로써 화장용품 또는 위생용품을 제조하는 단계.
  2. 제1항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 폴리사카라이드 아라비노갈락탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 플라보노이드 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)과 조합된 폴리사카라이드 아라비노갈락탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 낙엽송 올레오레진을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 낙엽송 올레오레진 및 디하이드로퀘르세틴 (탁시폴린)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 다음을 포함하는 화장용 또는 위생용 조성물:
    약 0.001 % 내지 약 30%의 양으로, 라릭스 카잔데리(Larix cajanderi), 라릭스 체카노우스키(Larix czekanowskii), 라릭스 다후리카(Larix dahurica), 라릭스 그멜리니(Larix gmelinii), 라릭스 캄츠카티카(Larix kamtschatica), 라릭스 러시카(Larix russica), 라릭스 시비리카(Larix sibirica) 및 라릭스 수카체위(Larix sukaczewii)을 비롯한 라릭스 속 식물 중 하나로부터 추출된 낙엽송 나무 추출물; 및
    화장용 또는 위생용 활성 물질.
  8. 제7항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 약 0.01 % 내지 약 10%인 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
  9. 제7항에 있어서, 조성물은 유리 라디칼-분해 효과를 가지며, 따라서 조성물은 유리 라디칼에 의해 야기되는 피부 손상, 모발 손상 및 구강 손상 중 적어도 하나를 감소시키는 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
  10. 제7항에 있어서, 낙엽송 나무 추출물은 산화-민감성 화장용 및 위생용 활성 물질의 안정화를 제공하고 조성물의 안정성을 연장시키는 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
  11. 제7항에 있어서, 조성물은 강한 항-염증 활성을 보유하는 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
  12. 제7항에 있어서, 조성물은 생체이용률-증진제로서 활용되는 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
  13. 제7항에 있어서, 비타민 C를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 화장용 또는 위생용 조성물.
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