KR20150011146A

KR20150011146A - 레티닐팔미테이트 안정화 조성물

Info

Publication number: KR20150011146A
Application number: KR20130086059A
Authority: KR
Inventors: 지홍근; 권병철; 이형주
Original assignee: 주식회사 웰코스
Priority date: 2013-07-22
Filing date: 2013-07-22
Publication date: 2015-01-30
Also published as: KR101503301B1

Abstract

본 발명은 사이클로덱스트린과 레티닐팔미테이트를 혼합하여 안정화시킴으로써, 빛과 열에 뛰어난 안정성을 갖는 레티닐팔미테이트 안정화 조성물에 관한 것이다.

Description

레티닐팔미테이트 안정화 조성물 {RETINYLPALMITATE STABILIZED FORMULATIONS}

레티닐팔미테이트는 비타민 A의 유도체로 산소에 산패되기 쉬운 성분을 안정화시킨 물질이며, 레티놀(Retinol)과 팔미트산(Palmit acid)의 에스터 형태이다. 레티닐팔미테이트는 피부에 흡수된 후 에스테라제에 의해 분해가 이루어진다. 레티닐팔미테이트를 비롯한 레티노이드계 원료들은 세포 재생 또는 주름방지 효과가 뛰어나지만 열, 빛, 수분 및 온도에 불안정하며, 공기나 수분에 의해 쉽게 산화되는 불안정성 때문에 화장료에서의 사용이 매우 제한적이다, 따라서 상기 문제점을 개선하기 위한 방법으로 화장료용 캡슐화 및 그 발전적 형태인 이중캡슐화와 액정 등을 이용한 원료상태로의 안정화와 유중수(W/O)형의 유화형태를 취하는 화장료 조성처방을 통한 안정화가 연구되었으나, 특히 시간 경과시의 안정도는 충분하다고 보기가 어려운 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 대한민국 등록특허 10-0267356호는 레티닐팔미테이트에 산화방지제로서 토코페롤을 함께 캡슐화시켜 안정화시키는 방법이 기술되어 있지만, 고온에 장기간 방치할수록 안정도가 떨어지는 경향이 있다.

한편, 레티닐팔미테이트는 분자량이 매우 커서 피부에 흡수되기 어렵다는 문제점도 있다.

대한민국 등록특허 10-0267356호

따라서, 본 발명은 고온과 열에 안정하고 피부 흡수가 용이한 레티닐팔미테이트 조성물을 제공하고 이를 이용한 화장품을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은

레티닐팔미테이트 및 사이클로덱스트린을 1:1 내지 1:2의 중량비로 혼합하고,

상기 혼합용액 10 내지 50 중량부, 포스파티딜콜린(phosphatidylcholine) 10 내지 20 중량부, 글리세린 5 내지 20 중량부, 중쇄트리글리세라이드(Medium Chain Triglyceride) 5 내지 20 중량부 및 물 10 내지 50 중량부를 혼합하고, 이를 고압미세유화기로 700 내지 1200 Bar에서 통과시켜 형성되는, 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 제공한다.

바람직하게는 본 발명의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀은 헥산디올(hexanediol)을 추가로 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨케어 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 바디케어 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 헤어케어 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀젼 조성물을 제공한다.

본 발명에 의해 제조되는 레티닐팔미테이트 포함 리포좀은 빛과 열에 안정적인 특성을 지니고 있기 때문에 생체 조직에 효과적으로 적용될 수 있다. 또한, 입자 크기가 작아 피부 흡수가 잘되고 따라서 화장품 또는 의료용 산업분야에 효과적으로 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 입자분포를 ELS-Z로 측정하여 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 입자를 나타낸 사진이다.
도 3은 빛과 열에 대하여, 본 발명의 조성물로 제조한 크림의 안정성을 측정한 사진이다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은,

상기 혼합용액 10 내지 50 중량부, 포스파티딜콜린 10 내지 20 중량부, 글리세린 5 내지 20 중량부, 중쇄트리글리세라이드 5 내지 20 중량부 및 물 10 내지 50 중량부를 혼합하고, 이를 고압미세유화기로 700 내지 1200 Bar에서 통과시켜 형성되는, 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 제공한다.

바람직하게는, 방부제로서 헥산디올이 추가로 더 포함될 수 있다.

이하, 각각의 성분에 대하여 상세하게 설명한다.

1. 레티닐팔미테이트

본 발명에서 사용되는 레티닐팔미테이트는 비타민 A의 유도체로서 비정성적 각질화피부와 건성피부를 치유하는 작용이 있다. 비타민A 자체는 쉽게 산화되어 분해되므로 에스테르 타입인 레티닐팔미테이트가 주로 사용된다.

<비타민 A>

비타민 A는 시각 기능에 관여하고, 성장 인자로 작용하는 비타민이다. 동물성 음식에 들어있는 비타민 A는 대부분 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate)와 같은 에스터 형태로 존재하며, 음식으로 섭취된 뒤 작은 창자에서 알코올의 일종인 레티놀로 변환된다.

인체는 비타민 A를 레티놀 형태로 저장하고 있다가 필요할 때 마다 시각계에서 작용하는 알데히드인 레티날로 변환하여 사용한다. 비타민 A에서 비가역적으로 합성되는 대사 산물인 레티노 산은, 비타민 A로서 부분적인 기능만 하며, 망막의 시각 회로(visual cycle)에서는 아무런 기능도 하지 못한다. 모든 형태의 비타민 A는 레티닐 군이라 불리는, 이소프렌이 부착된 이오논(ionone) 고리가 있다. 이 두 가지의 구조적 특징은 비타민 효과(vitamin activity)에 필수적이다. 당근에 함유되어 있는 황색 색소체인 베타 카로틴은 두 개의 레티닐 군이 결합한 것으로, 그 두 개의 레티닐 군이 체내 비타민 A 농도에 기여한다. 알파 카로틴과 감마 카로틴은 레티닐 군이 하나씩 있고, 이것이 비타민 효과를 나타낸다. 카르티노이드 베타 크립토크산틴은 이오논 군을 가지고 있고 인체에서 비타민 효과를 가진다.

레티놀은 빛과 열에 쉽게 산화되고 변형되는 특성을 가지고 있기 때문에 안정성이 낮고 지속적인 사용이 불가능하다. 또한, 레티놀 그 자체는 흡수되어 레티노산으로 분해 되기 전까지는 피부에 아무런 효과를 줄 수 없다. 레티놀의 효과를 내기 위해서는 레티놀이 안정된 상태로 피부에 침투해야 한다.

<레티닐팔미테이트>

레티닐팔미테이트는 산소에 부패되기 쉬운 유효성분을 안정화시킨 성분이며, 레티놀과 팔미트산의 결합이다. 또한, 레티닐팔미테이트는 피부에 흡수된 후 에스테라제에 의하여 분해가 이루어지며, 레티놀을 거쳐 레티산으로 대사되어 효과를 발휘한다. 레티닐팔미테이트는 피부 진피에 도달하여 섬유아세포의 콜라겐을 증가시키며, MMP-1 활성을 억제하여 진피층을 형성하여 전체적인 피부 탄력을 유지시켜준다. 이러한 레티닐팔미테이트는 레티놀보다는 안정하지만 열, 빛, 수분, 온도에 불안정하며, 레티놀보다 피부 흡수가 원할하지 않다.

또한, 레티닐팔미테이트는 분자량이 매우 커서 피부에 흡수되기가 어려운데, 종래 기술로는 이러한 문제점을 해결하기가 어렵다. 따라서, 레티닐팔미테이트가 피부에 효율적으로 침투될 수 있도록 입자의 크기를 조절하는 것이 매우 중요하다.

2. 사이클로덱스트린

본 발명에서 사용되는 사이클로덱스트린은 하기와 같은 구조식을 갖는 물질로 그 내부에 레티닐팔미테이트를 함유하여 이를 안정화시킨다. 즉, 본 발명의 조성물에서 사이클로덱스트린은 레티닐팔미테이트를 1차적으로 안정화시키는 역할을 한다.

본 발명의 레티닐팔미테이트 및 사이클로덱스트린은 1:1 내지 1:2의 중량비로 혼합된다.

상기 레티닐팔미테이트 및 사이클로덱스트린이 1:1 미만의 중량비로 혼합되면 레티닐팔미테이트가 충분히 포접되지 못하며, 1:2 초과로 혼합되면 사이클로덱스트린이 석출되는 문제점이 있을 수 있다.

3. 레티닐팔미테이트 포함 리포좀

본 발명에서 제조되는 나노에멀젼은 레티닐팔미테이트 포함 나노리포좀을 포함하는 것으로 리포좀은 지질이중막으로 형성되는 폐쇄된 소포이고, 상기 리포좀은 이중층으로 구성되며, 종류로는 SUV(small unilamellar Vesicle), LUV(Large unilamellar Vesicle) 및 GUV(giant unilamellar Vesicle)가 있고, 이러한 이중층이 5개 이상으로 이루어지는 멀티라멜라소포체(MLV, Multilamellar Vesicle)등의 구조가 알려져 있다.

본 발명은 상기 사이클로덱스트린으로 1차 안정화된 레티닐팔미테이트를 리포좀을 형성하여 추가로 안정화시키는 것이다.

본 발명은 2차로 포스파티틸콜린, 글리세린, 중쇄트리글리세라이드 및 물로 구성된 라멜라시트로 형성된 리포좀에 넣어 유효 성분을 안정화 시키는데, 이때 포스파티콜린은 리포좀의 기벽을 만들고, 글리세린과 중쇄트리글리세라이드 및 물은 포스파티딜콜린을 용해시키는 용해제 역할을 한다. 이렇게 2차로 안정화된 레티닐팔미테이트는 유효성분을 안정화시키고, 적은 양으로도 생체 이용률을 높힌다.

또한, 방부제로서 헥산디올이 포함될 수 있으며, 바람직하게는 헥산디올 1 내지 5.0 중량부가 포함된다.

이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예 및 실험예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예 및 실험예에 제한되는 것은 아니다.

실시예

레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 제조

레티닐팔미테이트 및 사이클로덱스트린을 1:1의 중량비로 혼합하고,

상기 혼합용액(RP-CD) 20 중량부와 포스파티딜콜린, 헥산디올, 글리세린, 중쇄트리글리세라이드 및 물을 하기 표 1과 같이 혼합하고, 80 ℃의 온도에서 용해시킨 다음, 호모 믹서를 이용하여 5분 동안 혼합한 후에 고압 균질기로 1000 Bar에서 연속 5회 통과시켜 형성되는, 액체상태의 에멀젼인 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 제조하였다.

	중량부
포스파티딜콜린	15.00
헥산디올	2.00
글리세린	20.00
중쇄트리글리세라이드	20.00
물	43.00
RP-CD	20.00

실험예

실험예 1. 안정화된 레티닐팔미테이트를 함유한 스킨 제조

상기 실시예 1에서 제조된 레티닐팔미테이트 포함 리포좀 1 내지 10.00 중량부로 하고, 나머지 성분을 하기 표 2와 같이하여 스킨을 제조하였다.

	중량부
레티닐팔미테이트 포함 리포좀	1.00 내지 10.00
글리세린	7.00
폴리에틸렌글리콜-1500	3.00
폴리글루탐산	1.00
DL-판테놀	1.00
정제수	88.00

실험예 2. 안정화된 레티닐팔미테이트를 함유한 로션 제조

상기 실시예 1에서 제조된 안정화된 레티닐팔미테이트 포함 리포좀 10 내지 20.00 중량부로 하고, 나머지 성분을 하기 표 3과 같이하여 로션을 제조하였다.

	중량부
폴리 글리세릴-3스테아레이트/시트레이트	2.00
세테아릴알콜	0.50
해바라기오일	5.00
카프릭/카프릴릭 트리글리세라이드	4.00
실리콘오일	4.00
글리세린	5.00
카보폴	0.20
레티닐팔미테이트 포함 리포좀	10 내지 20.00
정제수	79.3

비교 실험예 1. 안정화되지 않은 레티닐팔미테이트를 함유하는 크림 제조

레티닐팔미테이트 원액(순수한 레티닐팔미테이트) 10 중량부로 하고, 나머지 성분을 하기 표 4와 같이하여 크림을 제조하였다 (이하, 크림 A).

실험예 3. 안정화된 레티닐팔미테이트를 함유한 크림 제조

원액 10 중량부 대신에, 레티닐팔미테이트 포함 리포좀 20 중량부를 함유한 것을 제외하고는, 비교 실험예 1과 동일하게 하기 표 4와 같이하여 크림을 제조하였다 (이하, 크림 B).

	크림 A	크림 B
	중량부	중량부
솔비탄 스테아레이트/수쿠로즈코코에이트	5.00	5.00
세테아릴알콜	1.50	1.50
스쿠알란	6.00	6.00
올리브 오일	3.00	3.00
디메치콘오일	2.00	2.00
글리세린	8.00	8.00
정제수	74.14	74.14
카보폴	0.36	0.36
레티닐팔미테이트	10	20

실험예 4. 안정화된 레티닐팔미테이트를 함유한 에센스 제조

상기 실시예 1에서 제조된 레티닐팔미테이트 포함 리포좀 10 내지 20.00 중량부로 하고, 나머지 성분을 하기 표 5와 같이하여 에센스를 제조하였다.

	중량부
카보폴	0.40
폴리글루탐산	1.00
알란토인	0.10
소듐 이디티에이	0.05
수산화칼슘	0.03
폴리에틸렌글리콜-1500	3.00
글리세린	7.00
정제수	88.42
레티닐팔미테이트 포함 리포좀	10 내지 20.00

실험예 5.

1) 안정화된 레티닐팔미테이트의 입자 분포 측정( Photal , ELS -Z측정)

안정화된 레티닐팔미테이트의 입자 분포를 Photal, ELS-Z로 측정하였고, 이를 도 1에 나타내었다. 평균 입자의 크기는 212 nm으로 관찰되었다.

2) 동결 전자현미경 측정

안정화된 레티닐팔미테이트의 입자 크기가 너무 미세하여 일반적인 광학 현미경으로는 측정이 불가능하여 동결 전자현미경을 이용하여 안정화된 레티닐팔미테이트의 입자를 측정하였고, 이를 도 2에 나타내었다. 안정화된 레티닐팔미테이트가 잘 형성되어 있음을 알 수 있었다.

3) 레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 경피 흡수촉진 효과 실험

8주 정도의 암컷 무모 기니아피그(strain IAF/HA-hrBR)를 이용하였다. 기니아피그의 복부 피부를 절취한 후 Franz-type diffusion cell(Lab fine instruments, korea) 에 장착하여 실험하였다. Franz-type diffusion cell의 Receptor용기(5 ml)에 50 mM인산염 완충액(pH 7.4, 0.1M Nacl)을 넣어준후, diffusion cell을 32℃에서, 600 rpm으로 혼합하고, 분산시켜 주었으며, 상기 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 함유한 크림 A와 크림 B 50 ul를 donor용기에 넣어 주었다. 미리 예정한 시간에 따라 흡수 확산 시켜 주었으며, 흡수 확산이 일어나는 피부의 0.64 cm²가 되게 하였다. 유효성분의 흡수확산이 끝난 후에 건조된 kimwipes 또는 10 ml의 에탄올로 흡수되지 못하고 피부에 남아 있는 유화물을 씻어주고, 팁-타입균등기를 사용하여 유효성분이 흡수 확산되어 있는 피부를 갈아준 후, 피부 내부로 흡수된 레티닐팔미테이트를 디클로로메탄 4 ml 로 추출하였다. 이후 추출액을 0.45 um 나일론 멤브레인(nylon membrane) 여과막으로 여과하고, 다음 조건으로 HPLC법으로 함량을 측정한 후에 그 결과를 표6에 나타내었다.

구분	경피흡수량(ug)	경피흡수증가율
크림 A	0.31	-
크림 B	3.00	10배
A) 컬럼: C18(4.6 x 200 mm, 5 um) B) 이동상: 메탄올:헥산=2:1 C) 유속: 0.8 ml/min D) 검출기: UV 275nm

4) 레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 안정성 평가

레티닐팔미테이트 포함 리포좀의 빛, 온도에 대한 안정성을 평가하기 위해 크림 A 및 크림 B를 HPLC를 이용하여 (a) 빛 노출, (b)40℃ 및 (c)25℃, 빛 없음(Without Light)으로 구분하여 분석하였고, 이를 도 3에 나타내었다. 도 3에 나타난 바와 같이, 안정화된 레티닐팔미테이트를 함유하는 조성물(크림 B)이 빛과 온도에 대해서 현저히 뛰어난 안정성을 나타내었다. 가로축은 일수(days), 세로축은 남아있는 정도(remains)이다.

경피흡수 촉진 실험 결과, 상기 표 6에 나타난 바와 같이 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 조성물을 적용한 피부는, 이를 포함하지 않는 조성물을 적용한 피부보다 3배 이상 높은 경피흡수량을 나타내었고, 경피흡수증가율은 10배 이상 높았다. 이는 세포간지질 사이는 100 내지 200 nm인데 비해, 안정화된 레티닐팔미테이트 입자 크기는 212 nm이므로, 피부에 매우 빠르게 침투되어 탁월한 효과를 나타낸 것으로 볼 수 있다.

또한, 도 3에 나타난 바와 같이, 비교 실험예 1 및 실험예 3에 의해 제조된 크림을 빛에 노출시킨 경우, 30일이 지났을 때 실험예 3에 의해 제조된 크림은 약 80%가 남아있는 반면, 비교 실험예 1에 의해 제조된 크림은 약 40% 미만으로 남아있었다. 따라서, 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 조성물은, 이를 포함하지 않는 조성물에 비해 빛에 훨씬 안정적인 것을 알 수 있었다. 또한, 40℃의 온도에 두었을 때, 일주일이 지나면서부터 실험예 3에 의해 제조된 크림이 현저히 안정적인 것을 관찰할 수 있었다. 마지막으로, 실온에서, 빛이 없는 곳에 두었을 때는 처음 일주일간은 변화가 없다가 일주일째부터 비교 실험예 1에 의해 제조된 크림은 안정성이 떨어진 반면에, 실험예 3에 의해 제조된 크림은 거의 변화를 나타내지 않았다. 따라서, 빛이 없을 때에도 실험예 3에 의해 제조된 크림이 훨씬 안정적인 것을 알 수 있었다.

Claims

레티닐팔미테이트 및 사이클로덱스트린을 1:1 내지 1:2의 중량비로 혼합하고,
상기 혼합용액 10 내지 50 중량부, 포스파티딜콜린(phosphatidylcholine) 10 내지 20 중량부, 글리세린 5 내지 20 중량부, 중쇄트리글리세라이드(Medium Chain Triglyceride) 5 내지 20 중량부 및 물 10 내지 50 중량부를 혼합하고, 이를 고압미세유화기로 700 내지 1200 Bar에서 통과시켜 형성되는, 레티닐팔미테이트 포함 리포좀.
청구항 1에 있어서, 헥산디올(hexanediol) 1 내지 5.0 중량부를 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레티닐팔미테이트 포함 리포좀.
청구항 1의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨케어 조성물.
청구항 1의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 바디케어 조성물.
청구항 1의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 헤어케어 조성물.
청구항 1의 레티닐팔미테이트 포함 리포좀을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀젼 조성물.