KR20180051169A - 나노 물질 및 중약 추출물을 포함하는 피부 미백 및 자외선차단 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 나노물질 및 중국 약초(Chinese herbal) 추출물을 함유하는 미백 및 자외선차단 조성물을 제공하며, 상기 나노물질은: 나노결정질 셀룰로오스(nanocrystalline cellulose) 또는 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물(nanocrystalline cellulose-fullerene particle mixture);을 포함하고, 상기 중국 약초 추출물은: 진주 분말, 알로에 추출물, 감초(Licorice) 추출물, 지황(Rehmannia glutinosa Libosch) 추출물, 멘톨, 및 물;을 포함하며, 상기 나노물질의 함량은 4-7wt%이고, 상기 진주 분말, 상기 알로에 추출물, 상기 감초 추출물, 상기 지황 추출물, 및 상기 멘톨의 총 중량은 3-12wt%이다.
Description
본 발명은 피부 관리 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 나노결정질 셀룰로오스(nanocrystalline cellulose, NCC) 및 중국 약초(Chinese herbal) 추출물을 함유하는 피부 미백 및 자외선차단 조성물에 관한 것이다.
피부 미백 및 자외선차단은 얼굴의 문제들을 완화하거나 제거하는 데 있어서 매우 인기가 있다. 그러나, 대부분의 피부 미백 및 자외선차단 제품들은 중금속이나 형광 분말 성분을 포함한다. 예를 들면, 대부분의 피부 미백 및 자외선차단 성분은 이산화 티타늄(titanium dioxide, TiO2)을 포함한다. 중국 특허 공개 번호 CN102076317A는 이산화 티타늄을 함유하는 화장품에 대해 개시하고 있다. 이산화 티타늄은 피부 미백 및 자외선차단, UV 보호 등에 있어서 훌륭한 효과를 가지지만, 이산화 티타늄은 자외선 광(UV)이 반사됨에 따라 매우 백색으로 보이고, 이산화 티타늄의 사용이 중지되면, 피부 미백 후 피부가 원래 모습으로 돌아가며, 자외선차단 성분이 피부 표면을 씻어낸 후에도 남아있다. 또한, 이러한 피부 미백 및 자외선차단 성분을 장시간 사용하면, 피부 손상이 야기될 것이다. 또한, 이산화 티타늄을 함유하는 피부 미백 및 자외선차단 제품은 피부를 특히 자연스럽지 못하게 보이도록 하며, 이는 피부 미백과 자외선차단 효과에 영향을 미친다. 즉, 이산화 티타늄을 대체할 수 있으면서 피부에 적은 손상을 끼치거나 손상을 끼치지 않는 피부 미백 및 자외선차단 성분이 요구된다.
또한, 나노결정질 셀룰로오스는 인간의 노화에 대항하는 고효율의 항산화제이다. 이러한 초강력 항산화제 화합물은 인간의 건강을 개선할 뿐만 아니라, 더 강력한 노화 방지 제품에도 사용될 수 있다.
본 발명의 목적은, 나노결정질 셀롤로오스의 항산화제 기능, 및 천연의, 무독성의, 그리고 건강에 좋은 전통 중약(Chinese medicine)의 이점들을 이용하는 피부 미백 및 자외선차단 성분을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 나노물질 및 중국 약초(Chinese herbal) 추출물을 함유하는 미백 및 자외선차단 조성물이 제공되며, 상기 나노물질은: 나노결정질 셀룰로오스(nanocrystalline cellulose) 또는 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물(nanocrystalline cellulose-fullerene particle mixture);을 포함하고, 상기 중국 약초 추출물은: 진주 분말, 알로에 추출물, 감초(Licorice) 추출물, 지황(Rehmannia glutinosa Libosch) 추출물, 멘톨, 및 물;을 포함하며, 상기 나노물질의 함량은 4-7wt%이고, 상기 진주 분말, 상기 알로에 추출물, 상기 감초 추출물, 상기 지황 추출물, 및 상기 멘톨의 총 중량은 3-12wt%이다.
본 발명의 유익한 효과는, 나노물질, 예를 들면 나노결정질 셀룰로오스가, 한편으로는 피부 산화 방지에 유용하고, 다른 한편으로는 나노물질의 상대적으로 작은 파티클 크기에 기인하여 피부에 의해 흡수되기가 유용하다는 것이다.
또한, 피부 미백 및 자외선차단을 위해 전통적인 중약(Chinese medicine)을 사용하는 것은 영양 성분이 피부의 깊은 층에 침투하는데 기여하며, 나아가 수분 유지, 피부 보습, 피부 미백, 및 자외선차단, 반점 제거, 주름 방지, 염증 방지, 유해 물질 배출, 여드름 제거 등의 기능을 갖는다. 또한, 중국 약초 성분은 피부가 더 자연스러워 보이도록 만드는 미백 및 자외선차단 효과를 가지며, 장시간 사용 후에 피부 건강에 이롭다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 나노물질 및 중국 약초 추출물을 함유하는 피부 미백 및 자외선차단 조성물이 제공되며, 나노물질은 나노결정질 셀룰로오스 또는 나노결정질 셀룰로오스-풀러린(fullerene) 파티클 혼합물을 포함하며, 중국 약초 추출물은 진주 분말, 알로에 추출물, 감초(Licorice) 추출물, 지황(Rehmannia glutinosa Libosch) 추출물, 멘톨 및 물을 포함하고, 나노물질의 함량은 4-7wt%이고, 그리고 진주 추출물, 알로에 추출물, 감초 추출물, 지황 추출물 및 멘톨의 총 함량은 3-12wt%이다.
또한, 나노결정질 셀룰로오스(nanocrystalline cellulose, NCC)는 인간의 노화에 대항하는 고효율의 항산화제이다. 이러한 초강력 항산화제 화합물은 인간의 건강을 개선할 뿐만 아니라, 더 강력한 노화 방지 제품에도 사용될 수 있다. 또한, 나노결정질 셀룰로오스는 더 좋은 UV 방지 효과를 갖고, 장시간 사용 후 피부에 UV 손상을 없애는 데 기여한다.
본 발명은 나노결정질 셀룰로오스만을 포함할 수 있으며, 또한 NCC는 풀러린 파티클과 화합되어 NCC-풀러린 파티클 혼합물을 형성할 수 있고, 풀러린의 첨가는 나노결정질 셀룰로오스의 효과가 좋아지도록 촉진한다. 또한 이러한 혼합물은 버키볼(Bucky ball)로 불리기도 하며, 이는 인체에 해로운 자유 라디칼(free radical)을 흡수하고 중화시킬 수 있으며 이로써 피부 손상을 없애고 피부를 개선하는 효과를 달성하는 "나노 진공 청소기"로 간주될 수 있다.
NCC-풀러린 파티클 혼합물은 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 본 발명에 있어서 혼합물을 형성하는 데에 적용될 수 있는 임의의 이미 알려진 기술 또는 미래에 개발될 기술이 적용될 수 있다. 혼합물을 형성하는 방법은 본 발명의 논의 주제가 아니며, 따라서 더 이상 설명하지 않는다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 중국 약초 추출물은 진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물 및 지황 추출물을 포함하며, 이러한 추출물들의 총 함량은 전체 중량의 3-12wt%를 차지한다.
본 발명의 제1 내지 제9 실시 예에 따르면, 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물의 함량은 각각 1wt%-9wt%의 범위 내에 있으며, 각 실시 예에서의 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물의 함량은 1wt%씩 점진적으로 증가한다. 또한, 제1 내지 제9 실시 예에 있어서, 진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물, 지황 추출물 및 멘톨의 총 함량은 3wt%이며, 나노결정질 셀룰로오스의 파티클 크기는 70 nm 및 80 nm 사이 범위에서 선택된다.
면(cotton), 마(hemp), 및 목재 펄프 보드(wood pulp board)에 함유된, 산성 가수분해(acid hydrolyzing) 식물 섬유에 의해 수득된 나노결정질 셀룰로오스는 길이 150 nm-300 nm, 지름 30 nm-100 nm, 및 160-180의 중합도를 가진 나노파티클이며, 본 발명의 실시 예에 있어서, 그것은 길이 200 nm 및 지름 70-80 nm의 파티클이다. 본 예시는 한편으로는 상대적으로 더 좋은 효과를 가지며, 다른면으로는 효과적으로 비용을 제어할 수 있다.
표 1은 실시 예 1 내지 9에서의 서로 다른 파장의 광 흡수를 비교하는 표를 나타낸다. 용액의 흡광도는 자외선과 가시 분광광도계(spectrophotometer)(모델 번호 : UV-2450)를 이용하여 결정되었다. 흡수 셀의 사양: 양면이 연마된 석영 흡수 셀(1 cm); 온도 28 ℃; 그리고 파장 범위: 280 nm-380 nm.
| 파장 | 280 nm | 300 nm | 320 nm | 340 nm | 360 nm | 380 nm |
| 실시 예 1 | 1.17 | 1.46 | 1.36 | 1.24 | 1.31 | 1.23 |
| 실시 예 2 | 1.90 | 1.97 | 1.78 | 1.52 | 1.55 | 1.62 |
| 실시 예 3 | 2.05 | 2.44 | 2.17 | 2.05 | 2.18 | 2.37 |
| 실시 예 4 | 3.62 | 3.54 | 3.64 | 4.02 | 3.56 | 4.16 |
| 실시 예 5 | 4.09 | 4.28 | 4.68 | 4.40 | 4.20 | 4.33 |
| 실시 예 6 | 4.55 | 4.60 | 4.71 | 4.14 | 4.39 | 4.48 |
| 실시 예 7 | 4.83 | 4.34 | 4.60 | 4.32 | 4.05 | 4.76 |
| 실시 예 8 | 4.26 | 4.36 | 3.92 | 4.33 | 4.08 | 4.48 |
| 실시 예 9 | 3.73 | 3.52 | 3.45 | 3.69 | 3.15 | 3.26 |
표 1
표 1에 도시된 바와 같이, 실시 예1의 경우에 있어서, 즉 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물의 중량이 1wt%일 때, 280 nm 파장의 광의 흡수도는 1.17이고, 300 nm 파장의 광의 흡수도는 1.46이고, 320 nm 파장의 광의 흡수도는 1.36이고, 340 nm 파장의 광의 흡수도는 1.24이고, 360 nm 파장의 광의 흡수도는 1.31이고, 그리고 380 nm 파장의 광의 흡수도는 1.23이다. 이 수치 값들은 모두 상대적으로 낮은 레벨에 있다.
실시 예2 및 3에 있어서, 흡수도가 일정 정도 증가하였지만, 증가 범위가 마우 작으며, 따라서 의미있는 흡수도는 발생하지 않는다.
실시 예4 내지 9 각각에 있어서, 흡수도는 현저하게 증가하며, UV 광에 의한 피부 손상 감소에 분명하게 기여하는 4 이상의 흡수도에 대체로 도달할 수 있다.
또한, 실시 예8 및 9에서의 흡수도는 4 이상에 도달할 수도 있지만, 한편으로는, 실시 예8 및 9의 효과는 실시 예4 내지 7에 비해 상대적으로 현저하게 개선된 바가 없으며 심지어 약화되고, 한편으로는 실시 예8 및 9는 다량의 나노결정질 셀룰로오스 첨가 요구로 인해 경제적 이점의 관점에서 바람직하지 않다.
본 발명에 있어서 선택된 70-80 nm의 파티클 크기의 나노결정질 셀룰로오스는 성능과 비용간에 더 나은 타협에 도달할 수 있으며, 이로써 우수한 성능을 갖는 제품을 사용자에게 제공하는 것이 용이해진다.
본 발명에 있어서, 진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물, 지황 추출물, 멘톨 등의 중국 약초 추출물에 대해 이하에서 설명한다.
진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물 및 지황 추출물은, 그것들이 중국 약초 추출물이여, 천연 미백 효과를 가지고, 형광 효과(fluorescence effect)를 생성하지 않기 때문에, 인체에 아무런 해를 끼치지 않는 자연적인 미백 효과를 가진다. 본 발명의 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물과 조합하여 사용하는 경우 또한, 상기 중국 약초 추출물은 피부에 더 큰 접촉 면적을 가지며, 이로써 피부에 이러한 영양 성분들의 흡수를 촉진시킨다.
멘톨은 민트 향을 가지며 시원하고 상쾌한 효과가 있고, 이는 사용자가 기쁜 마음을 유지하고 편안한 정도를 개선하는 데 도움이 된다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따르면, 진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물, 지황 추출물 및 멘톨의 중량비는 1-3：1-2：2-4：3-4：1-2 이다.
추가적으로, 제조된 조성물이 긴 작용 수명을 가지며, 안정적이고, 좋은 촉감을 가지는 것을 보장하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 피부 미백 및 자외선차단 조성물은 다음 성분들을 더 포함한다: 글리세릴 모노스테아레이트(glyceryl monostearate), 바셀린(vaseline), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 크산탄 검(xanthan gum), 알로에 젤(aloe gel), 글리세린(glycerine), 스팬(span), 트윈(tween), 및 메틸파라벤(methylparaben), 상기 성분들의 총 함량은 4wt%-10wt%.
글리세릴 모노스테아레이트는 일반적으로 유화제(emulsifier)로서 화장품에, 그리고 식품에 사용된다; 바셀린은 수분 손실을 방지하는, 피부 표면 보호막 형성에 기여한다; 프로필렌 글리콜은 일반적으로, 형성된 화합물이 너무 빠르게 수분을 잃는 것을 방지하기 위해, 얼굴 마스크나 젖은 종이 냅킨에서 보습제로 사용되며, 이로써 보관 시간을 연장시킨다; 크산탄 검은 조성물의 두께를 개선하고, 유화액(emulsion) 시스템을 개선시킨다; 알로에 젤은, 수분 유지, 자외선차단자외선차단, 피부 연화, 염증 감소, 가려움증 완화, 통증 완화, 여드림 및 주근깨 예방, 반점 완화 등 과 같은 기능으로, 주로 화장품 중 피부 관리 제품에 사용된다; 글리세린은 수분을 유지하고 피부가 건조되는 것을 방지하는 효과를 갖는다; 스팬은 주로 다른 성분들의 용해를 촉진하기 위한 분산제로서 사용된다; 트윈은 특유의 바람직하지 못한 냄새를 가지기 때문에, 소량을 첨가하거나 첨가하지 않는다; 그리고 메틸파라벤은 박테리아에 상대적으로 강한 억제 효과를 가지며, 본 발명의 조성물이 더 오래 작용하고 안정적인 품질을 갖는 데 이점을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 글리세릴 모노스테아레이트, 바셀린, 프로필렌 글리콜, 크산탄 검, 알로에 젤, 글리세린, 스팬, 트윈, 및 메틸파라벤의 중량비는: 글리스릴 모노스테아레이트:0-1.6; 바셀린:4-6.5; 프로필렌 글리콜:0-2; 크산탄 검:0-3.5; 알로에 겔:1.5-4.5; 글리세린:1-2; 스팬:2.5-5.5; 트윈:0-1; 및 메틸파라벤:1.5-3 이다.
제조 방법
먼저, 다음 네 그룹의 물질들을 생성하였다.
그룹 A: 글리세릴 모노스테아레이트, 바셀린, 스팬, 및 트윈;
그룹 B: 프로필렌 글리콜, 글리세린, 및 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물;
그룹 C: 진주 분말, 알로에 추출물, 감초 추출물, 지황 추출물, 및 멘톨; 그리고
그룹 D: 물, 크산탄 검, 알로에 젤, 및 메틸파라벤;
그룹 A의 물질들을 먼저 50℃로 가열하였으며, 그리고 나서 고속 균질 혼합기에 넣었다. 그 후 그룹 B의 물질들 및 그룹 C의 물질들을 그룹 A의 물질에 2000rpm 속도로 교반시키면서 첨가하였고, 그룹 D의 물질들을 그룹 A, B, 및 C의 물질들이 균일하게 섞인 후 첨가하였으며, 그리고 나서 동일한 교반 속도로 계속해서 30분동안 교반시켰다. 모든 물질들을 혼합기로부터 옮겨서 처리를 위해 20MPa의 고압의 균질기에 배치하였으며, 이로써 본 발명의 조성물을 수득하였다. 계속해서, 조성물을 80℃의 일정 온도로 2시간동안 살균시켰으며, 자연스럽게 실온으로 냉각시켜 자외선차단 크림을 수득하였다.
본 발명이 개시하는 조성물을 수득하기 위해, 통상의 기술자들은 상술된 함량 및 비율에 기초하여 각 성분들의 중량을 얻을 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 조성물은 320-380 nm의 UVA 영역과 280-320 nm의 UVB 영역의 자외선 조사를 예방할 수 있고, 그것의 SPF(sun protection factor) 값은 15보다 크며, 이로써 인체의 피부를 보호하는 기능을 한다. 이러한 자외선차단 크림은 인체에 무독성이고 안전하며, 고성능의 자외선차단 기능을 갖고, 그리고 모든 종류의 사람에게 적용가능하다.
Claims (5)
- 나노물질 및 중국 약초(Chinese herbal) 추출물을 함유하는 미백 및 자외선차단 조성물로,
상기 나노물질은: 나노결정질 셀룰로오스(nanocrystalline cellulose) 또는 나노결정질 셀룰로오스-풀러린 파티클 혼합물(nanocrystalline cellulose-fullerene particle mixture);을 포함하고,
상기 중국 약초 추출물은: 진주 분말, 알로에 추출물, 감초(Licorice) 추출물, 지황(Rehmannia glutinosa Libosch) 추출물, 멘톨, 및 물;을 포함하며,
상기 나노물질의 함량은 4-7wt%이고,
상기 진주 분말, 상기 알로에 추출물, 상기 감초 추출물, 상기 지황 추출물, 및 상기 멘톨의 총 중량은 3-12wt%인 미백 및 자외선차단 조성물.
- 제1 항에 있어서,
상기 진주 분말, 상기 알로에 추출물, 상기 감초 추출물, 상기 지황 추출물, 및 상기 멘톨의 중량비는 1-3：1-2：2-4：3-4：1-2 인 미백 및 자외선차단 조성물.
- 제1 항에 있어서,
상기 나노결정질 셀룰로오스의 파티클 크기는 70-80 nm인 미백 및 자외선차단 조성물.
- 제1 항에 있어서,
상기 미백 및 자외선차단 조성물은,
글리세릴 모노스테아레이트(glyceryl monostearate), 바셀린(vaseline), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 크산탄 검(xanthan gume), 알로에 젤(aloe gele), 글리세린(glycerine), 스팬(spane), 트윈(tween) 및 메틸파라벤(methylparaben)을 더 포함하며, 이 성분들의 총 중량은 4wt%-10wt%인 미백 및 자외선차단 조성물.
- 제4 항에 있어서,
상기 글리세릴 모노스테아레이트, 상기 바셀린, 상기 프로필렌 글리콜, 상기 크산탄 검, 상기 알로에 젤, 상기 글리세린, 상기 스팬, 상기 트윈 및 상기 메틸파라벤의 중량비는:
글리세릴 모노스테아레이트 : 0-1.6;
바셀린: 4-6.5;
프로필렌 글리콜: 0-2;
크산탄 검: 0-3.5;
알로에 젤: 1.5-4.5;
글리세린: 1-2;
스팬: 2.5-5.5;
트윈: 0-1; 및
메틸파라벤: 1.5-3
인 미백 및 자외선차단 조성물.
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