KR20190108755A - 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법 및 이를 포함하는 입술보호용 조성물 - Google Patents

Abstract

실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법은, 식물성오일 30-50 중량부, 왁스 3-7 중량부, 시어버터 3-7 중량부 및 피브로인단백질 1.0-3.0 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 80-100 ℃에서 20-40분 동안 가열하는 단계, 상기 제1 혼합물을 62-70 ℃로 냉각하는 단계 및 상기 냉각된 제1 혼합물에 레시틴 3-7 중량부를 섞어 30-40분 동안 교반하여 제2 혼합물을 제조하는 단계를 포함한다.

Description

실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법 및 이를 포함하는 입술보호용 조성물{METHOD FOR STABILIZING SILK FIBROIN PROTEIN CONTAINING PREPARATION AND LIP PROTECTING COMPOSITION COMPRISING THE SAME}

본 발명은 조성물 제제의 안정화 방법의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법 및 이를 통하여 제조된 입술보호용 조성물에 대한 것이다.

입술은 춥고 건조한 겨울철 날씨에 부르트기 쉽다. 립밤(lip balm)으로도 불리는 입술보호용 조성물은 춥고 건조한 겨울철 날씨에 주로 사용된다. 입술은 매우 민감하고 연약한 피부일 뿐만 아니라, 입으로 드나드는 음식물의 통로가 되기도 한다. 따라서, 입술보호용 조성물은 인체에 흡수되어도 해가 없는 천연의 재료가 선호된다.

입술보호용 조성물은 민감한 피부부위 중 하나인 입술부위에 사용되므로 피부를 보호하면서도 바른 것 같지 않은 사용감을 갖는 제품이 선호된다. 또한, 입술은 활동성이 큰 부위이므로 이완, 수축이 빈번할 뿐만 아니라, 음식물과의 접촉이 잦고 외부 환경에 직접 노출되어 있다. 입술보호용 조성물은 이러한 환경에서도 입술에 안정적으로 부착되어 입술을 보호할 필요가 있다.

한편, 누에고치에서 등에서 추출한 단백질은 크게 두 종류로 구분될 수 있는데, 누에고치의 생사(生絲)를 이루는 피브로인과 세리신으로 구분된다. 비단의 부드러운 촉감은 두 가지의 단백질 중 특히 피브로인단백질에 의한 것이다. 세포독성이 없을 뿐만 아니라 피부세포의 증식을 촉진하는 것으로도 알려져 있으므로 견사로부터 얻을 수 있는 피브로인단백질의 활용에 관심이 높아지는 추세이다.

누에고치의 생사에 포함된 피브로인단백질을 이용하기 위해서는 세리신단백질을 분리해내는 과정 뿐만 아니라, 입술보호용 조성물의 나머지 성분과 잘 혼합될 수 있도록 하기 위한 공정이 필요하다.

본 발명의 실시예와 관련한 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법과 이를 통하여 천연소재의 피브로인단백질을 안정적으로 포함하는 입술보호용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법은 입술보호용 조성물의 제조방법에 있어서, 상기 제조방법은 식물성오일 30-50 중량부, 왁스 3-7 중량부, 시어버터 3-7 중량부 및 피브로인단백질 1.0-3.0 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 80-100 ℃에서 20-40분 동안 가열하는 단계, 상기 제1 혼합물을 62-70 ℃로 냉각하는 단계 및 상기 냉각된 제1 혼합물에 레시틴 3-7 중량부를 투입하고 30-40분 동안 교반하여 제2 혼합물을 제조하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 제2 혼합물은 호모게나이저를 이용하여 7,000-9,000 RPM으로 교반하여 제조할 수 있다.

또한, 상기 제2 혼합물을 제조하는 단계는, 상기 제2 혼합물을 3-6 ℃ 조건 하에서 22-26 시간동안 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 피브로인단백질은 4-7 ㎛의 구형입자상이고, 분자량이 9-11만인 것일 수 있다.

또한, 식물성오일은 피마자오일, 아보카도오일, 올리브오일, 시트러스오일 및 페퍼민트오일로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 다른 양상에 따른 입술보호용 조성물은 식물성오일 30-50 중량부, 왁스 3-7 중량부, 시어버터 3-7 중량부 및 피브로인단백질 1.0-3.0 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 80-100 ℃에서 20-40분 동안 가열하는 단계, 상기 제1 혼합물을 62-70 ℃로 냉각하는 단계 및 상기 냉각된 제1 혼합물 90-100 중량부와 레시틴 3-7 중량부를 30-40분 동안 교반하여 제2 혼합물을 제조하는 단계에 의하여 제공된다.

본 발명의 실시예와 관련한 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법과 이를 통한 천연소재의 피브로인단백질을 안정적으로 포함하는 입술보호용 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 대한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 따라 제조된 제2 혼합물(처리군)과 비교예(비처리군)을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 따라 제조된 제2 혼합물(처리군)과 비교예(비처리군)을 약 30 ℃ 조건하에서 약 3일이 경과한 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 있어서, 제1 혼합물을 제조한 후 입술보호용 조성물의 입자를 전자현미경으로 관찰한 것을 도시한 도면이다.

본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능 및 작용을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 대하여 첨부한 도면을 참고하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 대한 순서도이다. 도 1을 참고하면, 우선 식물성오일 30-50 중량부, 왁스 3-7 중량부, 시어버터 3-7 중량부 및 피브로인단백질 1.0-3.0 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 80-100 ℃에서 20-40분 동안 가열하는 단계가 포함된다 (S110).

식물성오일은 피마자오일, 아보카도오일, 올리브오일, 시트러스오일 또는 페퍼민트오일이 포함될 수 있다. 이때 각각의 오일은 단독으로 또는 복수의 오일이 배합되어 사용될 수 있다. 식물성오일은 입술보호용 조성물에 있어서 주로 보습작용을 위한 성분으로 기능할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 있어서, 식물성오일은 시트러스오일이 포함되는 것이 바람직하다. 시트러스오일은 시트러스(Citrus spp.)에 속하는 나무에서 열리는 열매에서 추출된 오일로서, 라임, 버가못, 만다린, 그레이프프룻 또는 깔라만시열매로부터 추출된 것일 수 있다. 다만, 식물성오일은 상기에 제한되는 것은 아니며 또다른 시트러스속의 열매에서 추출된 것이면 본 발명의 제조방법에 사용될 수 있다.

식물성오일은 대략 100 ℃를 넘는 끓는 점을 갖는다. 식물성오일 중 피마자오일은 약 313℃, 라임오일은 약 182℃, 버가못오일은 약 159℃의 끓는 점을 갖는데, 이와 같은 성질에 의하여 식물성오일은 제1 혼합물의 끓는 점을 높이게 되므로 각 성분들이 안정적 조건하에서 혼합될 수 있도록 한다.

시어버터(shea butter)는 황록색 유지로서 피부 보습 및 재생 효과를 갖는 물질이다. 시어버터는 항산화 및 항염증 효과도 있으므로 부르트기 쉬운 입술피부에 적합하다. 왁스는 피부부착 및 보습을 위한 성분으로서 칸데리라납, 세레신, 카르나우바납, 파라핀, 목납, 경남, 밀납 및 마이크로크리스탈린납 중 어느 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

피브로인단백질은 약 80 ℃ 이상인 고온 조건에서 단백질의 안정성이 증가하는 특성이 있다. 따라서, 물성의 변경이 없으면서도 피브로인단백질의 안정성을 증가시킬 수 있도록 약 80-100 ℃ 하에서 각 성분의 혼합이 이루어지는 것이 바람직하다.

피브로인단백질은 약 20-40분동안 약 80-100 ℃로 가열하는 경우 고분자화하는 특성이 있기 때문에, 약 20-40분 동안 약 80-100 ℃ 하에서 제1 혼합물을 가열하는 것이 바람직하다. 상기 공정을 통하여 약 7만 내지 20만의 분자량을 갖는 피브로인단백질이 생성될 수 있는데, 이처럼 고분자화 한 피브로인단백질은 인간유래 피부세포의 재생을 촉진시키는 효과를 제공할 수 있다.

본 단계에서는 제1 혼합물이 잘 혼합되도록 함과 더불어 고분자량을 갖는 피브로인단백질이 생성되도록 할 수 있도록 한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 입술보호용 조성물은 입술의 피부조직 재생에 보다 효과적으로 작용할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 입술보호용 조성물의 제조방법에 사용되는 피브로인단백질은 누에, 거미 등으로부터 생산된 실크피브로인으로부터 제조될 수 있다. 예를 들면, 누에로부터 얻을 수 있는 생고치, 건고치 또는 삶은 고치 또는 고치실 및 생사, 견직물 또는 이들의 잔사로부터 제조될 수 있다.

누에는 후부견사선에서 피브로인단백질을 분비하고, 중부견사선에서 세리신단백질을 분비하는데, 이때 세리신단백질과 피브로인단백질은 시스-코어 (Sheath-Core)의 형태로 견사를 이루게 된다. 이중 세리신의 아미노산 조성(組成)은 세린이 뚜렷하게 많은(37mol%) 것이 특징, 뜨거운 물에 녹고, 식으면 겔화(gel化)하는 특성이 있다.

누에고치 섬유를 예로 들면, 2가닥의 피브로인이 3층의 세리신으로 덮여 있다. 생견사의 거칠고 딱딱한 느낌은 세리신이 부착되어 있기 때문인데, 정련하면 세리신이 녹아 없어지게 된다. 세리신은 뜨거운 물에 녹는 성질이 있으므로, 약 80-100 ℃, 보다 바람직하게는 약 100 ℃로 가열하는 고온공정을 통하여 피브로인단백질의 순도를 더욱 높일 수 있다.

피브로인단백질은 고온화과정을 거쳐 안정화될 수 있으며, 제1 혼합물을 가열하는 단계에서 약 4-7 ㎛의 구형입자로 이루어진, 분자량이 약 9-11만인 피브로인단백질이 생성될 수 있다.

다음으로, 제1 혼합물을 약 62-70 ℃로 냉각하는 단계를 포함한다 (S120). 본 단계에서는 고분자화 된 피브로인단백질의 변성을 막고 제1 혼합물이 일정한 정도의 유동성을 유지하도록 할 수 있다. 왁스의 녹는점은 대략 62-63℃에 해당하므로, 왁스의 경화를 방지하기 위하여 약 62-67 ℃ 범위의 온도로 냉각하는 것이 바람직하다.

다음으로, 냉각된 제1 혼합물과 레시틴 약 3-7 중량부를 약 30-40분 동안 교반하여 제2 혼합물을 제조하는 단계를 포함한다(S130). 본 단계를 제외하고 약 62-70 ℃의 공정에서 제1 혼합물이 단독으로 교반되는 경우 피브로인단백질 끼리의 뭉침현상으로 인해 겔화 현상이 일어날 수 있다.

피브로인단백질 간의 뭉침으로 인한 겔화 현상을 방지하기 위하여 레시틴을 혼합하는 것이 바람직하다. 레시틴은 동물, 식물, 미생물 등 생체에 널리 분포하며 특히 뇌, 간장, 난황, 대두, 효모 등에 많이 함유된 성분으로써, 본 단계를 거치는 경우 식물성오일과 함께 피브로인단백질의 뭉침을 방지하여 겔화 현상을 방지한다.

한편, 제2 혼합물은 호모게나이저를 이용하여 약 7,000-9,000 RPM으로 교반하여 제조하는 것이 바람직하다. 상기 교반속도와 관련하여 약 7,000 RPM 미만으로 교반이 이루어지는 겨우 각 성분간의 충분한 혼합이 이루어지지 않아 고형분과 액상분의 층분리현상이 발생하여 제형안정도가 떨어질 수 있다. 반면, 교반속도가 약 9,000 RPM을 초과하는 경우에는 피브로인단백질의 겔화현상이 발생할 수 있다.

따라서, 제2 혼합물의 약 7,000-9,000 RPM으로 교반되는 것이 바람직하며, 제형안정성을 확보하면서도 피브로인단백질의 겔화현상을 방지하기 위해서는 약 8,000 RPM의 속도로 교반되는 것이 보다 바람직하다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 따라 제조된 제2 혼합물(처리군)과 비교예(비처리군)을 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 제1 혼합물이 단독으로 약 30분 동안 교반된 상태(비처리군)과 제1 혼합물 약 100중량부와 레시틴이 약 3-7 중량부로 혼합된 상태로 교반되어 제조된 제2 혼합물(처리군)을 확인할 수 있으며, 처리군의 경우 비처리군보다 광투과성이 높고 연한 빛을 띄는 것을 알 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법은 상기 제2 혼합물을 약 3-6 ℃ 조건 하에서 약 22-26 시간동안 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다. 경화단계는 앞선 혼합공정에서 혼합된 각 성분이 보다 안정화된 상태를 유지하도록 한다. 이러한 안정화 공정을 포함하므로, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 입술보호용 조성물은 입술이 건조하기 쉬운 저온환경에서의 안정성이 우수하여 오래도록 입술표면을 보호할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명한다.

실시예 :

- 제1 혼합물의 제조

제1 혼합물을 제조하기 위하여 라임오일 약 30 중량부, 피마자오일 약 10 중량부, 밀납 약 5 중량부, 시어버터 약 5 중량부 및 피브로인단백질 약 2 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 약 100 ℃에서 약 30분 동안 가열하였다.

- 제1 혼합물의 냉각

중탕(cooling bath)방법을 사용하여 제1 혼합물을 약 65℃로 냉각하였다.

- 제2 혼합물의 제조

제1 혼합물에 레시틴 약 5 중량부를 혼합한 후 호모게나이저를 이용하여 약 8,000 RPM으로 약 35분간 교반하여 제2 혼합물을 제조하였다.

- 제2 혼합물의 냉각

제1 혼합물의 방법과 유사하게 중탕방법을 통하여 제2 혼합물을 냉각하였다. 이때 중탕방법은 염화칼슘 용액을 이용하여 저온을 유지하면서도 냉각상태의 온도변화가 크지 않도록 하였다. 본 냉각 단계를 통하여 약 24시간동안 제1 혼합물을 약 4-5℃ 로에서 경화하였다.

비교예 :

- 제1 혼합물의 제조

제1 혼합물을 제조하기 위하여 라임오일 약 30 중량부, 피마자오일 약 10 중량부, 밀납 약 5 중량부, 시어버터 약 5 중량부 및 피브로인단백질 약 2 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 약 100 ℃에서 약 30분 동안 가열하였다.

- 제1 혼합물의 냉각

중탕(cooling bath)방법을 사용하여 제1 혼합물을 약 65℃로 냉각하였다.

- 제2 혼합물의 제조

제1 혼합물을 약 8,000 RPM으로 약 35분간 교분하여 제2 혼합물을 제조하였다.

- 제2 혼합물의 냉각

제1 혼합물의 방법과 유사하게 중탕방법을 통하여 제2 혼합물을 냉각하였다. 이때 중탕방법은 염화칼슘 용액을 이용하여 저온을 유지하면서도 냉각상태의 온도변화가 크지 않도록 하였다. 본 냉각 단계를 통하여 약 24시간동안 제1 혼합물을 약 4-5℃ 로에서 경화하였다.

성분	실시예 (중량부)	비교예 (중량부)
라임오일	30	30
피마자오일	10	10
왁스	5	5
시어버터	5	5
피브로인단백질	2	2
레시틴	5

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 따라 제조된 제2 혼합물(처리군)과 비교예(비처리군)을 약 30 ℃ 조건하에서 약 3일이 경과한 상태를 도시한 도면이다.

도 3을 참고하면, 비처리군(비교예)의 경우, 고형분으로부터 액상성분이 분리된 모습을 관찰할 수 있다. 반면, 레시틴이 포함된 처리군은 상분리가 일어나지 않고 안정적으로 경화된 모습을 관찰할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 있어서, 제1 혼합물을 제조한 후 이를 전자현미경으로 관찰한 것을 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 입술보호용 조성물에 포함된 피브로인단백질의 입자로써, 약 4-7 ㎛의 구형입자인 것을 관찰할 수 있다.

기호도 평가

아래 표 2는 상기 실시예에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 의하여 제조된 입술보호용 조성물과 상기 비교예에 의하여 제조된 입술보호용 조성물에 대하여 블라인드 테스트를 통해 사용자의 만족도를 조사한 결과이다 (아주 좋음: 5점, 좋음: 4점, 보통: 3점, 나쁨 2점, 아주 나쁨: 1점).

	실시예			비교예
	발림성	밀착력	지속성	발림성	밀착력	지속성
사용자1	4	3	4	3	3	4
사용자2	5	3	5	4	2	3
사용자3	3	4	4	2	4	1
사용자4	4	3	4	3	3	4
사용자5	3	3	4	4	1	1
사용자6	4	3	4	2	3	3
사용자7	4	4	4	4	1	3
평균	3.9	3.3	4.2	3.2	2.5	2.8

상기 표 2를 참고하면, 발림성, 밀착력 및 지속성과 관련하여 비교예에 따른 입술보호용 조성물의 경우보다 기호도가 양호한 것으로 조사되었다.

본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (6)

1. 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 있어서,
   상기 방법은,
   식물성오일 30-50 중량부, 왁스 3-7 중량부, 시어버터 3-7 중량부 및 피브로인단백질 1.0-3.0 중량부를 혼합한 제1 혼합물을 80-100 ℃에서 20-40분 동안 가열하는 단계;
   상기 제1 혼합물을 62-70 ℃로 냉각하는 단계; 및
   상기 냉각된 제1 혼합물에 레시틴 3-7 중량부를 투입하고 30-40분 동안 교반하여 제2 혼합물을 제조하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 혼합물은 호모게나이저를 이용하여 7,000-9,000 RPM으로 교반하여 제조하는 것을 특징으로 하는 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제2 혼합물을 제조하는 단계는,
   상기 제2 혼합물을 3-6 ℃ 조건 하에서 22-26 시간동안 경화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 피브로인단백질은 4-7 ㎛의 구형입자상이고, 분자량이 9-11만인 것을 특징으로 하는 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   식물성오일은 피마자오일, 아보카도오일, 올리브오일, 시트러스오일 및 페퍼민트오일로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법.
   
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 실크 피브로인단백질 함유 제제의 안정화 방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 입술보호용 조성물.

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