KR20170059615A - 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 유효성분으로 함유하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물에 관한 것으로, TCDD에 의해 활성화된 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 표적 유전자인 CYP1B1, COX-2의 발현을 억제함으로써, 대기오염에 의해 피부 손상을 방지하여 피부 보호 효능을 나타낼 수 있다.

Description

대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물{Cosmetic composition for the protection skin damage by air pollutants}

본 발명은 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 유효성분으로 함유하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물에 관한 것이다.

일반적인 노화는 유전적으로 결정되고 시간의 경과에 의해 일어나며 이를 내인적 피부 노화라고 한다. 반면에 환경 요소에 의해 발생하는 피부노화는 외인적 피부노화라고 하며, 내인적 피부 노화와 외인적 피부 노화는 특징적인 증상을 보인다. 내인적 피부노화는 피부가 건조하고 잔주름이 생기고 탄력성이 감소하는 반면, 외인적 피부 노화는 거친 주름과 불균일한 색소침착의 특징이 있다. 이러한 외인적 피부 노화의 원인으로는 미세먼지 등의 대기오염, 자외선 노출, 흡연이 있다.

급속한 산업화로 인하여 현대사회는 미세먼지를 비롯한 대기오염이 큰 사회문제로 대두 되고 있으며 피부 노화에도 관련이 있음이 많은 연구를 통해 보고되고 있다. 2011년 독일의 연구팀이 발표한 논문에 빠르면 도시지역 여성이 공기가 깨끗한 시골에 거주하는 여성에 비해 색소침착이 20%이상 증가하고, 주름이 4% 증가하였다고 한다. 그리고 중국으로부터 오는 황사로 인해 염증반응이 증가하고, 담배연기로 인해 멜라닌색소 합성이 늘어나는 논문들이 발표되었다. 대기오염 증가와 맞물려 기존의 화장품들이 자외선 차단을 통해 피부손상을 방지하였다면 이젠 대기오염물질 차단을 통한 피부케어 방법도 필요한 때이다.

대기오염물질이 피부에 접촉했을 때 피부 세포 내로 유해신호를 전달하여 피부손상을 유도하는 핵심적인 수용체가 아릴 탄화수소 수용체(AhR, aryl hydrocarbon receptor)이다.

2,3,7,8-테트라클로로디벤조-p-다이옥신(2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, TCDD)와 같은 다이옥신류(PCDD/Fs, PCBs)와 다환방향족탄소 (PAHs, polyaromatic hydrocarbons) 등은 인체에 노출되면 아릴 탄화수소 수용체(AhR, aryl hydrocarbon receptor)에 결합하여 스테로이드 호르몬처럼 세포 핵으로 들어가서 독성기작을 일으킨다. 구체적으로 AhR과 결합된 다이옥신 복합체는 핵으로 이동하여 핵내에 존재하는 Arnt(AhR nuclear translocator) 단백질과 결합한다. AhR/Arnt 복합체는 cytochrome P450s(P450 또는 cyps; cyp1a1, cyp1a2, 그리고 cyp1b1)를 포함하는 표적유전자의 전사조절영역에 있는 DRE 혹은 XRE (drug/xenobiotic responsive element)라고도 불리 우는 염기서열과 결합하면 여러 유전자군의 전사를 활성화시켜 제반 독성을 나타낸다. 그에 의한 결과로 암 유발, 중추 및 말초 신경계 손상, 면역 시스템 파괴, 생식기관 장애, 영아 및 유아 발달 장애, 그리고 염소좌창 등의 피부 질환을 일으킨다고 보고되고 있다.

이렇게 미세먼지, 다이옥신, 각종 화합물들은 이 수용체를 통해 피부손상을 일으키는데 이 수용체를 억제함으로써 피부손상을 방지할 수 있는 억제제 개발이 필요하다.

대한민국 공개특허 제10-2010-0065611호는 피부손상 방지용의 화장료 조성물에 관한 것으로, 서양현호색 추출물 및 레몬 추출물을 포함하는 혼합조성물이 대기환경오염의 주된 물질중의 하나인 오존에 의한 피부손상을 방지하는 효과가 있다가 개시하고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2010-0065611호

이에 본 발명자들은 대표적인 환경호르몬이자 대기 오염물질인 TCDD에 의해 활성화된 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 활성을 억제할 수 있는 물질을 개발하고자 다각적으로 노력한 결과, 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물이 TCDD에 의해 활성화된 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 표적 유전자인 CYP1B1, COX-2의 발현을 억제함으로써, 대기오염에 의해 피부 손상을 방지하여 피부 보호 효능을 나타낼 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 과제는 TCDD에 의해 활성화된 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 활성을 억제함으로써 대기오염에 의해 피부 손상을 방지하여 피부 보호 효능을 나타낼 수 있는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명은

아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 유효성분으로 함유하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물을 제공한다.

발명에 따른 조성물은 TCDD에 의해 활성화된 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 표적 유전자인 CYP1B1, COX-2의 발현을 억제함으로써, 대기오염에 의해 피부 손상을 방지하여 피부 보호 효능을 나타낼 수 있다.

도 1은 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 인간 피부섬유아세포에 처리했을 때 TCDD에 의해 증가하는 아릴 탄화수소 수용체의 표적 유전자인 CYP1B1의 mRNA 발현정도를 측정한 그래프이다.
도 2는 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 인간 피부섬유아세포에 처리했을 때 TCDD에 의해 증가하는 아릴 탄화수소 수용체의 표적 유전자인 COX-2의 mRNA 발현정도를 측정한 그래프이다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

아스파라거스(Asparagus Officinalis)는 백합목 백합과의 여러해살이풀이며 봄부터 여름에 걸쳐 붓끝모양의 굵은 싹이 나오고, 식용하는 것은 아스파라거스의 새싹이다. 아스파라거스의 줄기는 다육질로 높이 1.5∼2.5m이며 직립한 원줄기에서 많은 곁줄기가 나오고, 각 곁줄기 끝은 1∼2㎝의 솔잎모양의 작은 가지가 되며 아스파라거스의 잎은 식물학적으로는 가지이며 헛잎이라고 한다. 아스파라거스는 단백질 함량이 높은 채소이며, 특히 아미노산의 일종인 아스파라긴이 많은 것이 특징이다.

본 발명에 있어서, 상기 아스파라거스 추출물은 다양한 기관 또는 부분으로부터 추출하여 얻은 것으로, 아스파라거스의 잎, 꽃, 줄기, 가지, 뿌리, 전초 및 열매 중 선택된 어느 하나 이상에 용매를 가하여 추출한 것을 특징으로 한다. 바람직하기로 줄기를 사용한다.

본 발명에서 원료로 사용하는 아스파라거스 추출물은 아스파라거스로부터 침출, 전출하여 얻은 침출액, 또는 그 침출액을 다시 일부 또는 전부 농축하여 얻은 농축물, 또는 다시 그 농축물을 건조시켜 제조한 추출 엑기스 및 추출액 중에 함유되고 있는 주 효과를 발휘하는 화학물질 그 자체를 포함한다.

본 발명의 추출물은, 당업계에 공지된 통상의 방법에 따라, 즉, 통상적인 용매를 사용하여, 통상적으로 이용되는 냉침, 환류 냉각추출, 열수추출, 실온추출, 가온추출, 초음파추출, 초임계추출 등의 방법으로 제조될 수 있다.

구체적으로는 정제수, 탄소수 1 내지 6의 알코올, 글리세린, 탄소수 2 내지 6의 알킬렌글리콜, 탄소수 1 내지 6의 알칸, 탄소수 1 내지 6의 할로겐화 탄화수소, 탄소수 2 내지 6의 알킬 알카노에이트 및 그의 혼합물로부터 선택된 추출용매를 사용할 수 있다. 좀 더 구체적으로 예시하면 정제수, 메탄올, 에탄올, 1,2-프로판디올, 글리세린, 에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 헥산, 에틸아세테이트 및 그의 혼합물로부터 선택된 추출용매를 사용할 수 있다.

이때 추출용매의 사용량은 원료 중량의 5 내지 30 배 부피량이며, 보다 바람직하게는 5 내지 20 배이다.

추출온도는 당업자가 추출 방법에 적절한 다양한 온도 범위를 채택할 수 있으며, 예를 들어, 20 ℃ 내지 100 ℃ 등에서 수행될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 또한, 추출시간은 추출방법에 따라 상이하며, 당업자가 적절한 추출 시간을 채택할 수 있으며, 이에 국한되지 않으나, 약 1 시간 내지 수일의 범위에서 단회 또는 복수회로 수행될 수 있다. 상기 1차 추출용매로 추출을 수행하여 얻어진 추출물은 통상의 방법에 따라 여과하여 불순물을 제거한 액상 형태로 얻거나, 얻어진 액상 형태의 추출물을 통상의 방법에 따라 감압농축 및/또는 건조하여 분말 형태로 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 상기 추출물의 함량은 조성물 전체에 대하여 0.001 내지 30.0 중량% 범위가 바람직하다. 최소한의 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 표적 유전자인 CYP1B1, COX-2의 발현을 억제함으로써, 대기오염에 의해 피부 손상을 방지 효과를 달성할 수 있도록 추출물의 함량은 상기 최소치 이상인 것이 바람직하며, 과량 첨가에 따른 사용감 저하 및 각종 제형에의 적용 가능성을 고려하여 추출물의 함량은 상기 최대치 이하인 것이 바람직하다. 이때, 추출물의 함량은 제형에 함유되는 성분들의 함량에 따라 상기 범위 내에서 적절히 조절하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 추출물을 조성 성분으로 사용함에 있어서는 동결 건조된 분말 형태로는 물론이고, 물 또는 통상의 유기용매에 분산 또는 용해된 액체 형태로도 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화장료 조성물은 상기 추출물 성분 외에 본 발명이 목적으로 하는 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분을 함유할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 함유되는 성분은 상기 유효 성분 이외에 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 함유하며, 예컨대 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 함유할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 구체적으로는 용액, 현탁액, 유탁액, 겔, 로션, 에센스, 크림, 파우더, 비누, 팩마스크, 클렌징, 오일, 파운데이션, 스프레이 등의 화장료로 제형화 될 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 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, 에톡실화이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 알루미늄 메타히드록시드, 미소결정성 셀룰로오스, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

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

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 실리카, 탈크, 알루미늄 히드록시기, 락토스, 칼슘 실리케이트, 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

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

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 아스파라거스( Asparagus Officinalis ) 추출물 제조

아스파라거스(Asparagus Officinalis) 줄기 200 g을 마쇄기로 갈아 분말화 한 후, 물 1.5 ℓ를 가하여 100 ℃에서 3 시간 추출한 다음, 회전 감압 농축기(EYELA Digital water bath SB-1000, Japan)로 감압 농축하여 수득하였다.

추출한 후 여과지로 여과하여 그 여액을 취하고 물을 첨가하여 총 100 ㎖가 되게 조정한 다음, 조정액을 4 ℃에서 6일간 방치하여 생성된 침전물들을 0.45 um 막여과를 실시하여 아스파라거스 줄기 추출물을 수득하였다.

실험예 1: 아스파라거스 줄기 추출물의 TCDD 에 의한 AhR target gene 발현 억제 실험

사람 피부 섬유아세포(Human dermal fibroblast)를 6 웰 플레이트에 씨딩(seeding)한 후 24hr 배양하여 세포를 플레이트에 부착시켰다. 배지를 제거하고 PBS로 세척하였다.

Sample treat 배지에 아스파라거스 줄기 추출물을 1 wt%로 희석하여 처리한 후 24hr 배양하였다. 배지 제거 후에 TCDD를 96nM로 6hr 처리해 주었다. TCDD는 sigma 2,3,7,8-테트라클로로디벤조-p-다이옥신 용액을 사용하였다. 배지 제거 후 PBS로 세척하였다.

Intron total RNA extraction kit를 이용하여 RNA를 추출하였다. 샘플 당 total RNA 1ug 을 사용하여 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 사용하여 Real time PCR을 실시하였다. 구체적으로 실시간 중합효소 연쇄반응 정량은 SYBR 그린(takara) 을 사용하여 수행하였다.

CYP1B1의 구체적인 프라이머 서열은 정“‡향 프라이머 5’-CCTATGTCCTGGCCTTCCTTT-3’ 및 역방향 프라이머: TGAGGAATAGTGACAGGCACAAA, Cox2 정“‡향 프라이머: 5’-TGAAACCCACTCCAAACACA-3’ 및 역방향 프라이머: 5’-GAGAAGGCTTCCCAGCTTTT-3’ 이다. PCR 반응의 내부 대조군으로 GAPDH를 사용하였고, 구체적인 PCR 조건은 95°C 15 min 후에 총 45cycles 로 95 ℃ 15s, 60℃ 45 s 로 하였다. 그 결과는 도 1 및 도 2에 나타내었다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 아스파라거스 줄기 추출물을 1 wt%로 인감 피부 섬유아세포에 처리했을 때 TCDD에 의해 증가했던 CYP1B1, Cox2 유전자의 mRNA 발현이 모두 감소함을 알 수 있다. 이를 통해 아릴 탄화수소 수용체(Aryl hydrocarbon receptor)의 활성이 아스파라거스 줄기 추출물에 의해 억제됨을 알 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 제형예를 제시한다. 그러나 하기의 제형예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 제형예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

제형예 1: 유연화장수 ( 스킨 )

하기의 표 1과 같이 실시예 1의 추출물을 함유하는 유연화장수를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
실시예 1의 추출물	1.0
글리세린	5.0
1,3-부틸렌글리콜	3.0
베타인	1.0
알란토인	0.1
EDTA-2Na	0.02
소듐 히아루로네이트 파우더	0.05
에탄올	5.0
옥틸도데세스-16	0.2
폴리옥시에칠렌경화피마자유	0.2
방부제	적량
정제수	잔량
합계	100

제형예 2: 영양화장수 (로션)

하기의 표 2와 같이 실시예 1의 추출물을 함유하는 영양화장수를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
실시예 1의 추출물	2.0
글리세릴 스테아레이트 SE	1.5
세테아릴알코올	1.0
쉐어버터	1.5
폴리솔베이트 60	1.3
솔비탄스테아레이트	0.5
경화식물유	1.0
광물유	5.0
스쿠알란	3.0
사이클로메치콘	2.0
디메치콘	0.8
초산 토코페롤	0.5
카보머	0.12
글리세린	5.0
1,3-부틸렌글리콜	3.0
소듐 히아루로네이트 파우더	0.05
트리에탄올아민	0.12
방부제	적량
정제수	잔량
합계	100

제형예 3 : 마사지 크림

하기의 표 3과 같이 실시예 1의 추출물을 함유하는 마사지 크림을 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
실시예 1의 추출물	2.0
모노스테아린산 글리세린	1.5
세테아릴알코올	1.5
스테아린산	1.0
폴리솔베이트 60	1.5
솔비탄스테아레이트	0.6
이소스테아릴 이소스테레이트	5.0
스쿠알란	5.0
광물유	35.0
디메치콘	0.5
히드록시에틸셀룰로오스	0.12
글리세린	6.0
1,3-부틸렌글리콜	3.0
트리에탄올아민	0.3
방부제	적량
정제수	잔량
합계	100

제형예 4 : 에센스

하기의 표 4와 같이 실시예 1의 추출물을 함유하는 에센스를 통상의 방법에 따라 제조하였다.

성분	함량 (중량%)
실시예 1의 추출물	2.0
글리세린	6.0
베타인	5.0
PEG 1500	2.0
알란토인	0.1
EDTA-2Na	0.02
하이드로제네이티드 레시친	0.6
히드록시에틸 셀룰로오스	0.1
소듐 히아루로네이트 파우더	0.08
카르복 시비닐폴리머	0.2
트리에탄올아민	0.2
세라마이드	0.2
옥틸도데칸올	3.0
스쿠알란	3.0
폴리소르베이트 60	0.4
글리세릴 스테아레이트 SE	1.5
방부제	적량
정제수	잔량
합계	100

Claims (8)

1. 아스파라거스(Asparagus Officinalis) 추출물을 유효성분으로 함유하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 추출물은
   아스파라거스(Asparagus Officinalis)의 줄기 추출물인 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 추출물은
   화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.001 ~ 30.0 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 추출물은
   액상, 농축된 고상 및 동결 건조된 분말 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 추출물은
   정제수, 메탄올, 에탄올, 1,2-프로판디올, 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 헥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 에틸아세테이트 및 이의 혼합물로부터 선택된 추출용매를 사용하여 추출한 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
6. 제1항 또는 제2항에, 상기 추출물은
   냉침추출, 초음파추출, 환류 냉각추출, 열수추출, 실온추출, 가온추출, 또는 초임계 추출 방법으로부터 추출되는 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화장료 조성물은
   용액, 현탁액, 유탁액, 겔, 로션, 에센스, 크림, 파우더, 비누, 팩마스크, 클렌징, 오일, 파운데이션, 스프레이로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종의 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대기오염물질은
   2,3,7,8-테트라클로로디벤조-p-다이옥신인 것을 특징으로 하는 대기오염물질에 의한 피부손상 방지용 화장료 조성물.

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