KR20170061881A

KR20170061881A - 상백피 추출물을 포함하는 천연 방부제 조성물

Info

Publication number: KR20170061881A
Application number: KR1020150167013A
Authority: KR
Inventors: 염교선; 김영미; 김종귀
Original assignee: 주식회사 아이피어리스
Priority date: 2015-11-27
Filing date: 2015-11-27
Publication date: 2017-06-07

Abstract

본 발명에서 상백피 추출물을 단일이 혼합 추출물로 사용하였을 때 보다 항균 효과가 우수하며, 시간 경과에 따라 항균효과가 유지되었다. 단일 추출물은 방부제의 제품에 적용 시 항균 효과를 극대화시킬 수 있는 추출조건과 조합을 제공한다.

Description

상백피 추출물을 포함하는 천연 방부제 조성물 {Natural Antiseptic Composition Containing Morus Alba Bark Extract}

본 발명은 항균 및 방부 활성을 갖는 식물 추출물을 포함하는 화장품 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상백피 추출물을 포함하는 항균 및 방부 활성을 갖는 조성물에 관한 것이다.

통상 화장품류 등에 사용되는 방부제로는 파라벤류나 페녹시에탄올 등의 합성 방부제가 주로 사용되고 있는데, 이러한 합성 방부제들은 피부에 자극을 줘서 트러블과 알레르기의 원인이 된다. 파라벤 뿐만 아니라 방부제로 사용하고 있는 각종 화학물질들을 천연 소재로 대체하는 연구가 대두되고 있다.

합성 방부제의 가장 큰 단점인 부작용을 줄이고 안정성 등을 보유한 천연 항균 물질의 개발이 필요하다. 상기한 바와 같이, 이러한 인공방부제의 위험성이 대두되고 있어 최근 화장품 및 식품 업계는 인체 독성이 최소화된 천연 소재의 제품으로 개발 방향을 선회하고 있다.

또한, 여러 천연 재료를 복합하여 사용하는 방부제 조성에 관한 특허가 이미 국내에 다수 출원되어 있을 정도로 화장품 제조업체들이 이를 이용한 기능성 화장품의 개발에 주력하고 있다. 본 출원인 또한 항균 효과를 갖는 천연 화장료 조성물로 한국 특허등록 10-949926 호를 등록받은 바 있다.

그러나 이들 기술들로부터 얻은 항균소재 물질들은 대체로 항균효과가 크지 않거나 생성량 또는 수율이 높지 않아 화장품 생산에 있어 어려움이 있었다.

한국 특허등록 10-315854 호 한국 특허등록 10-949926 호

따라서, 본 발명의 목적은 방부 효과가 우수한 천연 방부제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 발명자들은 식물 추출물의 항균 및 방부 활성을 더욱 향상시키기 위해 연구한 결과, 상백피 단일 추출물이 공지의 여러 복합 추출물보다 항균 및 방부 활성이 더욱 향상되는 것을 발견하여 보다 효과적이며, 경제적인 천연 항균 및 방부제를 개발하게 되었다.

상백피 추출물은, 예를 들어, 상백피 추출물은 에탄올로 추출한 후, 물과 에틸아세테이트로 분획 추출함으로써 시료를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 천연 방부제인 상백피는 천연 원료로부터 추출하였으며, 종래의 합성 방부제에 유사한 항균 활성을 가지며, 화장품 조성물의 제조 시 제형상 매우 안정하다.

본 발명에 따른 화장품 조성물은 천연 원료로부터 추출한 상백피 추출물을 다른 재료와 복합으로 사용하였을 때 보다 상백피를 단일로 사용하였을 때 항균/방부 효과가 가장 우수하다. 상백피는 뿌리껍질로서 성질은 차고 맛은 달며 독이 없다. 해열, 항경련, 항알러지, 항염증 작용과 더불어 이뇨 촉진, 미백 등의 효과가 있으며 주요 생리활성 성분으로 morusin, cyclomorusin, sanggenon A ~ E, kuwanone A, B, C, α-amyrin, β-amyrin, 지방산 등을 함유하고 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 천연방부제는 인체 안전성 시험에서 어떠한 독성이나 자극도 발생하지 않아 인체사용에 있어 안전한 물질인 것으로 판명되었다. 따라서, 천연방부제는 방부 목적으로 화장품 조성물에 유용하게 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 상백피 추출물의 추출 방법을 개략적으로 도시한 도면,
도 2은 본 발명의 상백피 추출물에 대한 항균 효과를 나타낸 사진.
도 3은 본 발명의 상백피 추출물에 대한 항균 효과를 나타낸 사진.

본 발명에 사용된 상백피는 뿌리껍질로서 성질은 차고 맛은 달며 독이 없다. 해열, 항경련, 항알러지, 항염증 작용과 더불어 이뇨 촉진, 미백 등의 효과가 있으며 주요 생리활성 성분으로 morusin, cyclomorusin, sanggenon A ~ E, kuwanone A, B, C, α-amyrin, β-amyrin, 지방산 등을 함유하고 있다.

상백피 추출물은 예를 들어, 상백피 추출물은 에탄올로 추출한 후, 에틸아세테이트, 초순수 물로 분획 추출함으로써 시료를 얻을 수 있다.

바람직하게는, 도 1에 도시한 바와 같이, 상백피를 70% 에탄올을 사용하여 환류 추출 2시간을 하고, 에탄올 추출물은 농축 후 초순수 물과 1:20 비율로 혼합 후 에틸아세테이트로 분획 추출하여 얻을 수 있다.

이하 본 발명을 실시예와 시험예를 통해 보다 상세하게 설명한다.

실시예

실시예1. 70% 에탄올을 이용한 상백피 추출법

70% 에탄올을 1:15 중량비로 상백피와 혼합하여, 70℃에서 2시간 환류 추출하였다. 에탄올 추출물은 초 순수 물과 1:20 비율로 혼합 후, 에틸아세테이트를 초 순수 물과 1:1 비율로 혼합한 후 에틸아세테이트로 분획 추출하였고 각 용매를 농축 및 동결 건조하였다.

시험예1. 천연 방부제의 디스크 확산법

상기 실시예 1의 추출물의 항균활성은 디스크 확산 (Disc diffusion)법으로 측정하였다. 균주로 세균류인 그람 양성균 Staphylococcus aureus KCTC 3881(Sa), Propionbacterium acnes KCTC 3314(Pacn)를 실험에 사용하였다. 이 균주를 평판배지에 약 1 × 10⁶~ 10⁷ cfu/㎖ 이 되도록 saline에 접종한 후 멸균 면봉으로 균일하게 도말 하였다. 멸균된 페이퍼 디스크를 고체 평판배지에 올려놓은 다음 0.05 ㎖/disc 혹은 0.026 ㎖/disc가 되도록 시료를 농도 별로 흡수시켜 박테리아는 37℃에서 24시간 배양하여 디스크 주변의 clear zone을 확인하였다. 대조군으로서는 방부제로 사용되는 메틸파라벤을 사용하였다. 모든 시료의 농도는 5%를 사용하였다.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 상백피 추출물은 복합 추출물보다 항균 효과가 우수하였다. 특히, Sa, Pacn 균주에서 대조군보다 우수한 항균효과를 보였다.

시험예2. 천연 방부제의 방부 효력 시험

0.1% 상백피 추출물, 0.1% KMO-6와 시료 50g에 균주를 그룹별로 접종하여 15일간 미생물 감소 추이를 관찰하였다. 접종 균주는 세균류 중 Staphylococcus aureus KCTC 3881(Sa), Propionbacterium acnes KCTC 3314(Pacn)를 사용하였고, 균수는 2.8 × 10⁶ cfu/㎖을 접종하였다. 효모균은 Candida albicans KCTC 7965(Ca)로 1.2 × 10⁵ cfu/㎖, 곰팡이 균은 Aspergillus niger KCTC 6196(An)균주로 3.0 × 10⁵ cfu/㎖을 접종하였다. 세균은 37℃에서 24~48시간 배양하였다. 대조군으로는 방부제로 사용중인 KMO-6를 사용하였다. 하기 표 1(KMO-6 0.1%) 및 표 2(상백피 0.1%)에 결과를 나타내었다.

경과일 (일)		1	2	6	8	10	13	15
Bac	G+	1.0 x 10¹	-	-	-	-	-	-
Y		-	-	-	-	-	-	-
M		1.1 x 10⁴	1.6 x 10²	6.2 x 10²	1.8 x 10²	1.0 x 10¹	-	-

경과일 (일)		1	2	6	8	10	13	15
Bac	G+	-	-	-	-	-	-	-
Y		8.0 x 10²	-	-	-	-	-	-
M		1.0 x 10³	5.9 x 10²	5.0 x 10¹	-	-	-	-

※ 균수 단위: cfu/㎖ (g), colony forming unit per ㎖ (g), ㎖ (g) 당 집락형성단위

상백피 추출물은 미생물이 시험 기간 내에 사멸하였으므로 방부조성은 제품처방에 적합하다. 대조군은 Mold가 13일차에 사멸하였으므로, 방부조성에 양호하다. 대조군과 비교하였을 때 상백피 추출물은 Mold가 8일차에 사멸하였으므로 항균효과가 우수하다. 따라서 상백피 추출물은 방부제로써 적합하다.

시험예3. 추출물의 항균에 대한 안정성 평가

상기 추출물의 항균활성은 디스크 확산 (Disc diffusion)법으로 측정하였다. 천연 방부제가 시간 경과 후에도 항균 활성을 나타내는지 확인하기 위하여, 주 1회 시험을 하였으며, 시간경과에 따른 항균효과를 보았다. 시험에 사용 된 시료는 상온에 보관하였다. 상백피 추출물은 Staphylococcus aureus KCTC 3881(Sa), Propionbacterium acnes KCTC 3314 (Pacn)균주를 사용 하였다. 이 균주를 평판배지에 약 1 × 10⁶~ 10⁷ cfu/㎖ 이 되도록 saline에 접종한 후 멸균 면봉으로 균일하게 도말 하였다. 멸균된 페이퍼 디스크를 고체 평판배지에 올려놓은 다음 0.05 ㎖/disc 혹은 0.026 ㎖/disc가 되도록 시료를 농도별로 흡수시켜 박테리아는 37℃에서 24시간 배양하여 디스크 주변의 clear zone을 확인하였다. 대조군으로서는 방부제로 사용되는 메틸파라벤을 사용하였다. 모든 시료의 농도는 2.5, 5, 10%를 사용하였다.

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 상백피 추출물은 36주 동안 항균 시험을 진행한 결과 시험한 균주에 대하여 항균활성이 유지되었다. 따라서 상백피 추출물은 시간이 경과하여도 항균활성이 유지되며, 안정성을 갖는 천연 방부제임을 알 수 있었다.

시험예4. 천연 방부제의 인체 피부에 대한 1차 안전성 평가

실시예에서 제조한 복합 천연 방부제가 인체 피부에도 안전한지 확인하기 위하여, 피부 안전성 검증 실험을 수행하였다. 실시예의 추출물을 95% 에탄올과 정제수를 혼합한 용매와 부틸렌글라이콜를 1:1 혼합하여 실시예의 추출물의 농도가 10%가 되도록 희석하고 0.2㎛로 필터 하였다. 마스크 시트 제품 (무방부)에 첨가하여 실시예 상백피 추출물은 최종 시료 농도가 5%가 되도록 제조하였다. 최종 시료의 농도 1, 2%에서 진행하였다. 제품 50㎕를 도포한 patch를 상완 안쪽에 24시간 동안 첩포하고 떼어낸 후 3시간 뒤 접촉성 피부반응 및 홍반 유무를 관찰하였다. Patch는 Haye's test chambers (Koms company, Netherlans)를 사용하였다. 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

표 3은 실시예의 상백피 추출물에 대한안전성 시험 결과이다.

증상/징후	반응표시	점수	피시험자수(명)
이상 없음	-	0	3
미약한 홍반	±	0.5	0
명확한 홍반 또는 소량의 구진(丘疹)	+	1	0
홍반과 종창(腫脹) 또는 홍반과 구진	++	2	0
홍반, 종창 및 작은 수포(水泡)	+++	3	0
수포, 진무름	++++	4	0
최종 판정 (반응율)	이상 없음	0	3 / 3 명 (100%)

실시예의 상백피 추출물은 피시험자에서 모두 피부반응을 나타내지 않았다. 따라서 반응율은 0%이다.

본 발명에 따른 천연 방부제 조성물은 천연 원료의 추출물들로 구성되며, 상백피 추출물을 복합으로 사용하였을 때보다 단일로 사용하였을 때 종래 합성 방부제보다 우수한 항균 활성을 가진다. 아울러, 인체 피부에 대한 안전성을 가지고 있으며, 시간 경과에 따라 항균효과의 감소가 나타나지 않았다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물은 복합 천연 방부제의 유효성분으로 적용될 수 있고, 특히 화장품 등에 유용하게 적용 가능하다.

Claims

상백피 추출물을 포함하는 방부제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 상백피 추출물은 에탄올 추출물의 에틸아세테이트 분획 추출물인 것을 특징으로 하는 방부제 조성물.
상백피를 에탄올 추출 후 물과 혼합하고 에틸아세테이트로 분획 추출하는 것을 특징으로 하는 천연 방부제 제조방법.