KR20200080687A

KR20200080687A - 색소침착 방지 또는 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20200080687A
Application number: KR1020180170393A
Authority: KR
Inventors: 김동명; 윤종성; 한인석
Original assignee: 훠리스트 주식회사
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2020-07-07

Abstract

본 발명은 난꽃추출물 및 병풀추출물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 추출물을 유효성분으로 포함하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 피부병변의 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의해 발생될 수 있는 색소 침착, 예를 들어, 붉음증, 피부 착색, 비후성 반흔(흉터) 등을 예방하고, 피부 과민 반응을 예방하며, 피부 자극 완화 및 피부 재생을 촉진시켜 피부를 개선시키는 효과가 있다. 또한, 피부 세포에서 티로시나제 활성 억제와 마우스 유래 멜라노마 세포 내 멜라닌 생합성 억제를 통해 미백에 도움을 주는 효과가 있다. 또한, 난꽃추출물 및 병풀추출물은 천연 추출물로서, 제품의 효능이나 안전성이 우수한 효과가 있다.

Description

색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법{Composition For External Skin Application For Preventing Pigmentation and Promoting Skin Regeneration and a Manufacturing Method Thereof}

본 발명은 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 피부병변 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의하여 발생할 수 있는 붉음증, 색소침착 등을 예방하고, 피부 자극을 완화하며, 피부재생을 촉진시키는 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

급격히 발달한 IT 산업 및 스포츠 문화, 새로운 형태의 집단 주거 생활양식과 생활 도구의 발달, 건강 및 미용과 관련된 삶의 질을 우선시하는 사회 분위기는 다양한 원인과 형태로 피부 화상을 크게 증가시키고 있다. 예를 들어, 재해, 화재, 화학물 접촉 등의 화상으로 인한 경중증의 피부 손상뿐만 아니라, 피부병변 치료 및 미용 목적으로 시술되는 레이저 및 고주파 등의 의료기기로 인한 경중증의 피부손상 등이 있다.

피부는 피부구조의 골격을 형성하는 케라틴 및 콜라겐 섬유 단백질을 피복하고 보호하는 여러 층의 세포로 구성되어 있다. 또한, 우리의 피부는 외부환경과 직접적으로 접촉하고 있기 때문에 외부의 자극과 변화에 아주 민감하게 반응하여 우리 몸의 내부 환경을 보호하는 역할을 한다.

피부는 열에 노출되는 순간 단백질이 변성되고 응고하여 세포가 손상되고, 조직의 괴사가 유발된다. 44℃ 이하의 낮은 온도라도 장시간 접촉하면 조직이 파괴되며, 44∼55℃에서는 온도가 1도 상승할 때마다 세포의 파괴 속도가 배가되고, 70℃ 이상에서는 조직이 즉시 파괴된다.

이처럼 피부에 화상이 발생하게 되면 신체에서 자연적으로 염증 반응이 유발되는데, 염증 반응 자체의 임상적 증상은 24∼48시간 이내에 소실되지만 대사 항진 상태와 면역 반응은 피부 재생이 이루어질 때까지 지속되고, 다양한 매개체에 의한 지속적인 면역 반응이 발생하면서 다양한 부작용에 장기간 시달리게 된다. 즉, 상피화가 완료된 화상 부위라 할지라도 치료 후 남아있는 흉터는 조직학적으로 지속적인 염증반응(prolonged inflammation), 섬유아조직의 과도한 성장(over proliferation of fibroblasts)과 콜라겐 섬유의 과생성(over production of collagen)이 발생한다. 예를 들어, 신생혈관 과생성 및 염증세포 과발현으로 인하여 붉음증, 피부착색, 소양증(가려움증), 피부당김과 통증이 발생하고, 섬유아세포와 콜라겐 섬유의 과생성으로 인한 비후성 반흔(흉터), 피부 변형 및 구축 등이 발생한다.

의료계에 있어서 레이저를 치료의 목적으로 최초로 이용한 곳은 안과로서, 당뇨병 등으로 인한 안저망막출혈의 지혈을 위해서였다. 이후 레이저에 대한 발전과 개발이 거듭되어 피부과, 외과, 이빈인후과 등 거의 모든 의료계에서 이용되어 지고 있다.

이 중, 피부 병변 치료 및 미용 목적으로 행해지는 레이저 시술은 최근 외모지상주의 및 고령화에 따라 건강하고 아름답게 살고 싶다는 인간의 기본욕구와 병행해 시술빈도가 급증하고 시술범위 또한 크게 확장되고 있다.

최근 레이저를 이용한 의료 행위가 광범위하게 확대되고 있다. 구체적으로, BBC 리서치가 최근 발간한 보고서에 의하면, 2009년 세계시장은 약 23억 달러의 규모를 기록하였고, 앞으로 5년간은 연평균성장률(CAGF)이 16.1%으로 기대되며, 2014년에는 48억 달러 규모에 도달할 것으로 예측된다고 한다.

더욱이, 최근에는 미국과 유럽을 중심으로, 의료미용기구를 이용해 집에서 직접 피부를 관리하는 가정용피부관리시장(at-home skin care devices)이 크게 확대되어 레이저를 이용한 피부 관리는 지속적으로 성장하고 있다.

국제적 시장조사기관 클라인&컴퍼니사가 발표한 2011년도 보고서에 의하면, 가정용 피부관리 시장은 2011년 기준 10억 달러에 근접하는 시장 볼륨을 형성한 데 이어, 차후 5년 동안에도 매우 괄목할만한 성장세를 이어갈 것으로 전망되었는데, 이러한 피부미용관리기구 중, 피부반점과 주름 등을 제거하거나 감소시키는 데 사용되는 레이저 빛을 이용한 기기가 한해 50%대 성장이 가능할 것으로 보고하고 있다.

레이저는 색깔에 따라 흡수하는 빛의 성질(파장)이 달라진다. 이 원리를 이용해, 정상 피부와 색깔이 달라 보이는 질환들은 이들 병변의 색깔에 잘 흡수되는 성질의 레이저 빛을 이용하면 선택적으로 원하는 조직을 파괴할 수 있다. 구체적으로, 특정 파장의 레이저 빛을 이용해 혈관 병변을 파괴시킴으로서 화염성 모반, 모세혈관 확장증, 혈관종, 안면홍조, 붉은 여드름 자국 등을 치료할 수 있으며, 혈색소와 멜라닌세포와 같은 피부 색소성 병변을 파괴시킴으로서 주근깨, 잡티, 검버섯, 문신 등의 색소성 병변을 치료할 수 있다.

이 외에도 레이저의 매질과 파장을 달리하면, 한관종, 쥐젖, 비립종, 켈로이드, 튼살, 흉터, 아포크린땀샘파괴를 통한 액취증 치료, 피부 박피술, 진피 자극을 통한 주름 억제 및 피부 탄력 개선, 제모 등 다양한 피부 병변 치료 및 피부 미용 목적을 달성할 수 있다. 이렇듯 레이저는 좋은 치료 효과를 나타내기 때문에 다양한 피부 병변 치료 및 피부 미용 전 분야에서 활용되고 있다.

하지만 좋은 효과에 못지않게, 피부에 레이저를 조사하면서 수반되는 다양한 피부 부작용이 발생한다. 레이저를 이용한 치료는 기본적으로 정상피부를 천공함으로써 일반적인 피부를 구성하는 세포들을 파괴시키고, 파괴된 세포들로 인해 비세균성 염증반응을 유발하게 되고 염증반응이 길어지게 되면 감염, 및 염증 후 색소침착 등의 부작용을 증가시킨다는 문제점이 있다. 따라서, 레이저 시술 후 회복기를 줄이고 색소 침착을 예방 또는 개선할 수 있는 방법들이 요구되고 있다.

기본적으로 빛이 피부에 흡수되면 열이 발생하는데, 살아 있는 생명체를 구성하는 세포나 조직은 열에 의하여 온도가 올라가면 손상을 받게 되고 조직이 파괴된다. 즉, 치료하고자 하는 조직 및 주변의 정상 피부 조직에 영향을 미치면서 다양한 부작용이 발생하게 된다.

또한, 레이저 시술을 받은 후에는 치료를 받은 조직이 재생 및 회복을 할 수 있도록 필요한 영양분을 공급해야 하는데, 이 과정에서 새로운 혈관이 많이 생기게 되어 시술 부위에 홍반을 동반한 다양한 피부 과민 반응이 발생하게 된다. 경우에 따라서는 딱지가 발생하기도 하며 적절한 관리가 병행되지 않을 경우, 장기간 지속되면서 색소침착, 가려움증, 피부 통증, 비후성 반흔이 발생하게 된다.

따라서, 레이저 시술 후 발생할 수 있는 색소침착 예방 및 개선할 수 있는 제품 또는 방법 등이 필요하며 부작용이 적은 조성물의 개발이 요구되고 있다.

이에 본 출원인은 천연식물 추출물인 난꽃 추출물 및 병풀 추출물을 유효성분으로 함유하여 피부외용제 조성물을 개발하였으며, 난꽃 추출물이 피부세포 내 멜라닌 생성을 억제하고, 병풀 추출물이 피부 자극을 완화하며 피부재생에 관여한다는 것을 시험관 내(in-vitro)에서 확인하였고, 인공피부를 이용한 탈체실험(ex vivo) 및 동물실험으로 레이저 시술 후 색소 침착 억제, 즉 레이저 시술 후 에프터 케어를 위하여 도움이 될 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.

(특허문헌 1) 한국 공개특허 제10-2017-0103172호(2017.09.13. 공개)

(특허문헌 2) 한국 등록특허 제10-1081059호(2011.11.01. 공고)

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은 천연식물 추출물인 난꽃(Dendrobium nobile)추출물 및 병풀(Centella asiatica)추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 제공하여 피부병변 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의하여 발생할 수 있는 붉음증, 색소침착, 피부 과민반응 등을 예방하고, 피부재생을 촉진시키며, 멜라닌 생성을 억제하여 미백 효과를 갖는 피부 외용제 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 일 관점에 따른 색소침착방지 및 피부재생촉진을 위한 피부 외용제 조성물은 난꽃추출물 및 병풀추출물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 추출물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 피부 외용제 조성물에는 물성 개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 보습제, 점증제, 무기염류, 유화제, 합성고분자물질 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 것이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피부 외용제 조성물에는 보습제, 에몰리언트제, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화방지제, pH조정제, 유기 및 무기 안료, 향료, 냉감제, 제한제, 피부전달체 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 것이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 난꽃추출물은 난꽃 분쇄물 200g을 정제수나 80% 메탄올 3L에 넣고 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 3시간 동안 끓여 추출한 다음, 100메쉬(mesh) 여과포로 여과한 후 잔사를 같은 방법으로 1회 더 추출하고, 상기 추출물을 상온에서 와트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 냉각콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압농축한 후 동결건조하여 추출된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 난꽃추출물은 난꽃 시료 0.1kg에 대한 50배의 추출용매를 가하여 25℃에서 5일 동안 진탕추출하는 공정을 1회 진행한 뒤 추출액을 거름종이로 여과하여 회전 진공 증발기(rotary vacuum evaporator)로 농축하고 동결 건조하여 추출된 것을 특징으로 하며, 상기 추출용매는 30% 부틸렌글리콜 인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 관점에 따른 색소침착방지 및 피부재생촉진을 위한 크림제형의 피부 외용제 제조방법은 A상: 정제수(D.I Water) 56.029%, 글리세린(Glycerin) 3%, 카보머(Carbomer) 0.2%, 부틸렌글리콜(Butylene glycol) 4%, 이디티에이(EDTA) 0.1%, 베타-글루칸(beta-glucan) 7%, 병풀추출물(Centella asiatica extract) 3%,

B상: 유동파라핀(Liquid paraffin) 8%, 캬프릴릭/카프릭트리글리세라이드(Caprylic/Capric Triglyceride) 3%, 스쿠알란(Squalane) 4%, 세테아릴글루코사이드(Cetearyl Glucoside) 1.5%, 소르비탄 스테아레이트(Sorbitan Stearate) 0.5%, 폴리소르베이트(Polysorbate 60) 1.5%,

C상: 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol) 0.15%, 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate) 1%,

D상: 나이아신아마이드(Niacinamide) 2%, 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin) 5%,

E상: 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract) 0.021%를 포함하고,

A상을 80℃ 온도에서 가열하여 용해하는 S10단계; 상기 용해된 A상에 같은 온도에서 B상을 천천히 투입하여 교반시키고 유화하는 S20단계; 상기 유화된 A상과 B상에 같은 온도에서 C상을 투입하여 중화하고 교반하는 S30단계; 상기 A상, B상, C상의 교반물을 45℃까지 냉각한 후 60℃에서 D상을 투입하여 교반하는 S40단계; 및 상기 D상이 투입된 교반물에 E상을 투입하여 교반하는 S50단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 관점에 따른 색소침착방지 및 피부재생촉진을 위한 연고 제형의 피부 외용제 제조방법은 주사용 증류수 38.779%, 수산화나트륨(NaOH) 30%, 프로필렌글리콜(Propylene glycol) 13.85%, 파라옥시안식향산메틸(Methyl p-Hydroxybenzoate) 0.2%, 나이아신아마이드(Niacinamide) 2%, 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol) 0.15%, 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate) 1%, 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin) 5%, 정제수(D.I Water) 5%, 카보머(Carbomer 934P) 1%, 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract) 0.021%, 병풀추출물(Centella asiatica extract) 3%를 포함하고,

증류수에 파라옥시안식향산메틸(Methyl p-Hydroxybenzoate)를 용해시키고 카보머 934P로 교반하여 분산시키는 S10단계; 상기 S10단계 이후에 수산화나트륨(NaOH)으로 pH를 조정하고 프로필렌글리콜(Propylene glycol)로 혼화 가열하여 멸균하는 S20단계; 상기 S20단계 이후에 나이아신아마이드(Niacinamide), 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol), 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate), 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin), 정제수, 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract), 병풀추출물(Centella asiatic extract)를 투입하고 교반하는 S30단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 피부병변의 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의해 발생될 수 있는 색소 침착, 예를 들어, 붉음증, 피부 착색, 비후성 반흔(흉터) 등을 예방하고, 피부 과민 반응을 예방하며, 피부 자극 완화 및 피부 재생을 촉진시켜 피부를 개선시키는 효과가 있다.

또한, 피부 세포에서 티로시나제 활성 억제와 마우스 유래 멜라노마 세포 내 멜라닌 생합성 억제를 통해 미백에 도움을 주는 효과가 있다.

또한, 난꽃추출물 및 병풀추출물은 천연 추출물로서, 제품의 효능이나 안전성이 우수한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 난꽃추출물을 농도별로 바꾸어가면서 티로시나제 활성 억제 효과 측정을 통해 미백효과를 실험한 결과 그래프를 나타내고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 난꽃추출물을 농도별로 바꾸어가면서 B16F1 멜라노마 내 멜라닌 생합성 억제 효과 측정을 통해 미백효과를 실험한 결과를 나타내고 있다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 난꽃추출물이 피부 자극이 낮다는 것을 보여주는 세포독성 실험 결과를 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 피부보호 활성을 갖는 병풀추출물이 인간 세포주에 대해 세포독성이 없다는 실험결과를 그래프로 나타내고 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 피부보호 활성을 갖는 병풀추출물이 인체 피부에 안전하다는 실험결과를 나타내고 있다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 피부보호 활성을 갖는 병풀추출물이 인체 대상으로 한 실험에서 피부보습력이 우수하다는 실험결과를 나타내고 있다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 피부보호 활성을 갖는 병풀추출물이 인체 대상으로 한 실험에서 피부보호 효과가 우수하다는 실험결과를 나타내고 있다.
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 난꽃추출물의 농도별 티로시나제 및 멜라노마 내 멜라닌 생합성 억제 효과 실험을 NIH image로 나타내고 있다.
도 9는 본 발명의 일실시 예에 따른 피부 외용제 조성물에서 난꽃추출물의 성분들이 CFFE와 FAN 모두 UVB 단독 처리 시보다 세포 간 간격이 줄어들었으며, UVB에 의해서 감소된 collagen의 발현을 증가시키는 것을 나타내고 있다.

이하의 본 발명에 대한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예에 대한 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시하기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

그리고, 본 명세서에서 레이저는 피부병변 치료 또는 미용 목적으로 사용되며, CO₂ 레이저, Nd-YAG 레이저, Er-YAG 레이저, Alexandrite 레이저, He-Ne 레이저, IPL(Intense Pulsed Light), 비침습적 레이저 또는 고주파 레이저일 수 있다.

여기서, CO₂ 레이저는 10,600nm의 파장을 가지는 원적외선에 속하며, 주로 조직의 수분에 흡수되어 작용하는 레이저이다.

Er-YAG 레이저는 2,940nm의 파장을 가지며, CO₂레이저 비하여 수분에 약 10배정도 흡수가 잘 되어 주위조직으로 열 전달이 적고, 지혈이 잘 안되는 레이저이다. 비침습적 레이저는 표피에 손상을 주지 않고 단지 진피 내 아교질 섬유에만 열에너지를 전달하여 피부 박피 효과를 나타내는 레이저이다.

고주파 레이저는 피부 안쪽, 즉 피부지지 인대나 지방조직 그리고 깊은 피부층을 타겟으로 열을 전달할 수 있는 레이저이다. 다만, 레이저는 이에 한정되는 것은 아니며 피부과 병원 또는 가정용으로 피부병변 치료 및/또는 미용 목적으로 사용된 의료기기에서 조사되는 레이저를 모두 포함할 수 있다.

그리고, 레이저 시술은 레이저를 피부에 조사하는 행위를 의미한다. 조사되는 피부 부위는 신체 전 부위에 걸쳐서 제한이 없으며, 구체적으로 얼굴, 목 등을 포함한다. 레이저 시술은 미용 또는 의료의 목적으로 이루어지는 행위를 의미하는 것이다. 구체적으로, 점, 기미, 반점 등의 제거를 위하여 레이저를 시술하거나 또는 여드름 흔적 완화, 피부 미백, 재생 촉진 또는 홍반 완화 등을 위하여 레이저를 시술하는 행위를 포함한다. 또한, 깊게 패이거나 변색된 흉터를 제거하거나 완화시키기 위하여 레이저를 시술하는 행위를 포함하는 것이며, 상기 흉터는 구체적으로 화상 또는 교통사고 등에 의해 얻어지는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일실시 예에 따른 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물은 난꽃추출물 및 병풀추출물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 추출물을 유효성분으로 포함한다. 또한, 난꽃 추출물 및 병풀 추출물과 피부재생 촉진을 위한 유효성분을 최적의 추출조건과 피부침투가 용이하도록 설계한 새로운 제형 기술을 활용한다.

<난꽃추출물의 제조>

시판되는 난꽃을 구입한 후, 분쇄하고, 분쇄물 200g을 정제수나 80% 메탄올 3L에 넣고 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 3시간 동안 끓여 추출하였다. 그 다음, 100메쉬(mesh) 여과포로 여과한 후 잔사를 같은 방법으로 1회 더 추출하였다. 추출물을, 상온에서 와트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 냉각콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압농축한 후 동결건조하여 80%메탄올, 정제수에서 각각 15.2g, 14.6g의 건조중량(추출용매에 따른 난초 100g 당 추출물의 건조중량)을 얻었다.

또한, 난꽃 추출물은 30% 부틸렌글리콜을 추출용매로 이용한 추출방법으로 제조될 수 있다.

난꽃 시료 0.1kg에 대한 50배의 추출용매(30% 부틸렌글리콜)을 가하여 25℃에서 5일 동안 진탕추출하는 공정을 1회 진행한 뒤 추출액을 거름종이로 여과하여 회전 진공 증발기(rotary vacuum evaporator)로 농축하고 동결 건조하여 난꽃 30% 부틸렌글리콜 추출물 4.284kg(고형분 약 4%)을 얻었다.

<병풀추출물의 제조>

병풀(Centella asiatica)은 미나리과에 속하는 다년생 식물로서, 해열, 치독 또는 근골연축, 백대하 등에 효과가 있다고 알려져 있었다. 병풀로부터 분리된 배당체인 아시아티코사이드 또는 그의 유도체는 피부궤양, 광범한 외상치료, 피부정맥, 노장성궤양, 미란성피부궤양, 한성원형탈모증 등 피부 재생 및 상처 치유 효과가 있다고 알려져 있다.

병풀 추출물은 상기의 난꽃추출물과 동일한 방법으로 제조된다. 즉, 시판되는 병풀을 구입한 후, 분쇄하고, 분쇄물 200g을 정제수나 80% 메탄올 3L에 넣고 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 3시간 동안 끓여 추출하였다. 그 다음, 100메쉬(mesh) 여과포로 여과한 후 잔사를 같은 방법으로 1회 더 추출하였다. 추출물을, 상온에서 와트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 냉각콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압농축한 후 동결건조하여 80%메탄올, 정제수에서 각각 15.2g, 14.6g의 건조중량(추출용매에 따른 병풀 100g 당 추출물의 건조중량)을 얻었다.

<난꽃추출물 성분 분석>

Gallic acid는 ICID에 등재되어있는 황산화제로 주름 및 미백효과가 우수하다. 표피의 장벽 기능을 자극 또는 복원하기 위한 미용학적 조성물에서의 활성 성분이다. Caffeic acid는 ICID에 등재되어있는 항산화 페놀산으로 산화되기 쉬우며 조직갈변의 한 요인이 되므로 안정화하기 어렵다. 비타민C 이상으로 뛰어난 항산화효능을 가졌지만 산화가 빨리 일어나기 때문에 추출물의 형태로 화장료에 사용한다. Syringic acid는 ICID에 등재되어있는 자외선 B에 대한 세포보호 효능을 가진 성분으로 항산화 유전자인 GPX1 mRNA 발현을 증가시킨다. 자외선 B에 의해 손상된 인간 각질형성세포의 염증을 억제한다. Vanillic aicd는 방향족 고리구조에 치환도리 수 있는 수산기와 카르복실기, 메톡시기로 구성되었고 그 중 수산기와 메톡시기는 황산화 작용을 한다. Coumaric acid(trans)는 ICID에 등재되어 있는 성분으로 멜라닌 생성을 억제하여 피부를 밝게 하는데 도움이 되는 성분이다. Ferulic acid는 ICID에 등재된 성분으로 물의 세포벽을 형성하는 리그닌의 전구체로서 식물의 세포벽에 풍부하게 함유되어있다. 하이드록시 라디칼과 같은 활성산소를 중화시키는데 도움을 주며, 그 효과는 활성산소의 독성으로부터 생체를 방어하는 SOD기미, 주근깨 등의 색소 침착 관리에 관여하여 깨끗한 피부톤으로 가꾸는데 도움이 된다. 화장품의 산패를 방지하는 산화방지제 및 변색을 방지하는 변색방지제 역할을 하는 원료로도 활용된다.

분석에 사용한 LC-MS의 condition은 다음과 같다.

1) LC Method

Chromatography:Nexera X2, Mass Spectroscopy: LCMS-8050, Column: ACQUITY BEH C18, 1.7um, 100*2.1mm, Flow rate: 0.3ml/min, Injection volume: 5ul

2) MS Method

피부외용제 제형의 제조예 1-1

본 발명의 난꽃추출물 및 병풀추출물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 이용하여 하는 피부병변의 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의한 색소 침착 예방 및 피부 자극을 완화하고 피부재생에 효과적인 제형의 예를 설명하며, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

제조예 1-1. 크림

A상을 80℃에서 가열하여 용해한다. 같은 온도에서, B상을 천천히 투입하여 교반시키고 유화한다. 같은 온도에서 C상을 투입하여 중화시키고 교반한다. 45℃까지 냉각한 후, 60℃에서 D상을 투입하고 교반한다. 이후, E상을 투입하여 교반한다.

제조예 1-2. 연고

증류수에 파라옥시안식향산메틸 Methyl p-Hydroxybenzoate를 용해시키고 카보머 934P로 교반하여 분산시킨다. 수산화나트륨(NaOH)으로 pH를 조정하고 프로필렌글리콜(Propylene glycol)로 혼화 가열하여 멸균한다.

나이아신아마이드(Niacinamide), 정제수, 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract), 병풀추출물(Centella asiatic extract), 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol), 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate), 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin)을 투입하고 교반한다.

실시예 1: 티로시나제 효소 저해 활성 효과 측정

티로시나제(tyrosinase) 저해활성 측정은 티로시나제의 작용 결과 생성되는 도파크롬(DOPA chrome)을 비색법에 의해 측정하는 야기(Yagi) 등의 방법을 변형하여 측정하였다. 즉, 반응구는 96-well plate 내 0.1M 인산완충액(phosphate buffer(pH6.5)) 110l에 1.5mM 엘-티로신(L-Tyrosine) 용액(in 0.1M 인산완충액 (pH 6.5)) 40㎕ 및 시료용액 10㎕를 넣은 후, 머쉬룸 티로시나제(mushroom tyrosinase) (2000unit/ml) 10㎕를 첨가하여 37℃에서 10분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 도파크롬을 마이크로플레이트 계수기를 이용하여 490nm에서 측정하였다. 또한 시험결과의 비교를 위해 양성대조구로 동일 농도의 코직산(Kojic acid)을 사용하였다.

결과는 하기 표 1에 기재하였고, 도 1과 도 8에도 그래프와 사진으로 도시하였다.

시료 (%)	10	5	2.5	1	0.5
난꽃추출물 실험예 1	35.31	18.92	11.87	6.09	2.10

상기 표 1 및 도 1과 도 8에 나타난 바와 같이, 실험예 1의 경우, 티로시나제 유사활성이 농도 유의적으로 증가함으로서 우수한 효과를 나타냄을 알 수 있었다.

실시예 2: B16F10 멜라노마 세포 내 멜라닌 생합성 억제 효과 측정

마우스 유래 B16F10 멜라노마(melanoma) 내 멜라닌(melanin) 생합성을 억제하는 효과를 측정하기 위하여 다음과 같이 실험을 진행하였다. 즉, B16F10(melanoma)을 10% FBS-MEME에 배양한 후, 이를 취하여 세포농도를 5.0X10⁴cell/ml로 조정한 세포액을 조제한 후, 이를 지름 60nm의 플레이트에 5ml씩 분주하고, 이를 37℃, 5% C0₂ 인큐베이터에서 24시간 배양시켰다. 24시간 배양 후, 배지를 제거한 후, 10% FBS-MEME로 조제한 500ppm 농도의 시료 1ml과 5% 테오필라인(Theophylline)(0.05M)(in 10% FBS-MEME) 4ml를 다시 첨가하여 동일 조건에서 72시간 배양시켰다. 이때 10% FBS-MEME 만을 사용한 실험구를 대조구로 사용하였으며, 양성대조구는 동일 농도의 알부틴을 사용하였다. 72시간 배양한 후, 각 플레이트 내의 용액 내 멜라닌 생성량을 측정하기 위하여 용액을 1ml씩 마이크로튜브(microtube)에 옮기고, 이를 200㎕씩 취하여 96-well plate에 분주한 후, 마이크로플레이트 계수기를 이용하여 405nm에서 흡광도를 측정하였다. 또한 세포 내 멜라닌 생성량을 측정하기 위하여 우선 플레이트 내 나머지 배지를 제거하고, 1xPBS(-)로 1회 세척하였다. 다시 0.85N 수산화칼륨 용액을 0.5ml씩 넣은 후, 30분 내지 1시간 가량 반응시켜 세포 내 멜라닌을 취하여 마이크로튜브에 옮기고, 다시 1xPBS(-) 0.5ml를 넣고 잔량의 멜라닌을 취하여 혼합한 뒤, 역시 이로부터 200㎕씩 취하여 96-well plate에 옮겨 마이크로플레이트 계수기를 이용하여 405nm에서 흡광도를 측정하였다. 이들 측정한 결과에 따른 멜라닌 생합성 억제 효과를 도 2에 나타내었다.

실시예 3: 피부 자극 감소효과

상기 실험예 2의 난꽃추출물을 인간 유래의 섬유아세포의 배양액에 첨가하여 세포수준에서 독성을 비교 실험하여 피부 자극에 대한 실험을 유추하고자 하였다. 먼저 실험예 2의 난꽃추출물(정제수 추출물)의 최종농도가 0.1%∼0.0001%가 되도록 각각 섬유아세포 배지에 첨가하여 2일간 배양한 후 배지를 제거하고 MTT Solution을 처리한 후 37℃에서 3시간 배양하였다. 그 후 12,000rpm에서 10분간 원심분리 시킨 후 MTT 시약을 버리고 이소프로판올(Isopropanol)을 가하여 30분간 배양하여 세포를 깨뜨리고 분광광도계를 이용하여 570nm에서 흡광도를 측정하였다. 이들 측정한 결과에 따른 세포 독성 농도를 도 3에 나타내었다.

실시예 4: 세포독성

인간 각질세포주인 HaCaT 세포 배양을 이용하여 세포독성 실험 (MTT: 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5-diphenyltetrazolium bromide)을 수행하였다. HaCaT 세포에 샘플을 처리한 후, 무혈청 상태로 세포를 배양하여 세포의 세포독성효과를 MTT 분석 방법을 이용하여 측정하였다. MTT는 담황색의 기질로서 생세포의 미토콘드리아 내의 호흡쇄효소에 의해 개열하고 암청색의 포르마잔을 생성한다. 죽은 세포에서는 반응이 일어나지 않으므로 이 포르마잔의 생성량은 생세포수 측정에 이용된다. 이에 대한 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타난 바와 같이, HaCaT의 경우, 병풀추출물 1000g/ml 이하 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았다.

실시예 5: 인체 피부에 대한 안전성

실시예 4의 세포독성시험에서 세포독성이 없다고 판명된 경우 실제 인체피부에도 안전한지 여부를 확인하기 위하여, 피부 안전성 검증 실험을 수행하였다. 시험방법으로는 통상의 피부노적자극시험을 실시하였다.

인체에 대하여 무자극으로 알려진 스쿠알렌을 베이스로 하고 병풀추출물(30mg/ml)를 첨가한 제형을 제조하였다. 스쿠알렌에 병풀추출물을 넣고, 호모를 이용하여 상온 3000rpm에서 5분간 섞어주었다. 이와 같이 제조된 시료를 이용하여, 건강한 30명을 대상으로 위 팔뚝 부위에 격일로 총 9회의 24시간 누적 첩포를 시행하는 것에 의하여 병풀추출물이 피부에 자극을 주는지의 여부를 측정하였다.

첩포 방법은 핀 챔버 (Finn chamber, Epitest Ltd, 핀란드)를 이용하였다. 챔버에 상기 각 피부외용제를 15㎕씩 적하한 후 첩포를 실시하였다. 매회 피부에 나타난 반응의 정도를 하기 수학식1을 이용하여 점수화하였으며, 그 결과를 도 5에 나타내었다.

<수학식1>

평균반응도=[반응지수x반응도/총피검자수x최고점수(4점)x100]/검사회수(9회)

이때, 반응도에서

는 1점, +는 2점, ++는 4점의 점수를 부여하였다.

실시예 6: 보습 효과

TEWA(Tewameter TM210, Germany)증발계를 사용하여 경피수분손실(transepidermal water loss, TEWL) 정도를 측정하였다. 측정은 상기에서 제조된 병풀추출물 단독 크림과 시료를 전혀 포함하지 않는 크림을 각각 처리하고 4주 후 1회 실시하여 통계학적으로 비교하였다. 모든 측정은 공기의 이동이 없고 직사광선이 없는 실내온도 22, 상대 습도는 40%로 유지되는 항온 항습실에서 측정하였다.

30명의 대상자들에게 동일하게 측정부위는 복부로 하였다. 도 6에서 제시된 것처럼, 병풀추출물을 함유한 크림의 경우, 수분손실을 감소시켰다.

실시예 7: 피부개선 시험

SDS (0.01%)로 피부에 자극을 주어 피부조직을 손상시킨 후, 병풀 추출물을 함유한 영양크림을 윗팔뚝 부위에 첩포하여 피부조직이 개선되는지의 여부를 관찰하였다. 이 실험에서는 건강한 성인 30명을 대상으로 하였다.

첩포 방법은 핀 챔버 (Finn chamber, Epitest Ltd, 핀란드)를 이용하였다. 챔버에 상기 각 피부외용제를 15㎕씩 적하한 후 첩포를 실시하였다. 매회 피부에 나타난 반응의 정도를 하기 수학식2를 이용하여 점수화하였으며, 그 결과를 도 7에 나타내었다.

<수학식2>

이때, 반응도에서

는 1점, +는 2점, ++는 4점의 점수를 부여하였다.

도 7과 같이, SDS (0.01%)을 피부에 도포하였을 경우, 평균 반응도가 4.3이 되어 피부가 심하게 손상된 것을 알 수 있다. 반면에, 시험군 병풀추출물(3%) 크림을 도포하였을 경우. 피부개선 효과가 있음을 확인하였다.

실시예 8: 세포재생 및 세포이동 능력 측정

HDFs를 6-well plate에 골고루 퍼지도록 접종하여 배양 후 plastic tip을 이용하여 well의 바닥을 일정하게 긁어내어 세포가 떨어져 나가게 하였다. 여기에 시료와 UVB를 처리 후 배양하면서 일정 시간마다 광학 현미경을 통하여 긁힌 부분을 관찰하였다. 관찰된 결과는 디지털 카메라로 촬영하여 긁힌 부분으로 세포가 이동한 정도를 확인하였다. CFFE와 FAN 모두 UVB 단독 처리 시보다 세포 간 간격이 줄어들었고, UVB에 의해서 감소된 collagen의 발현을 증가시킴을 확인하였으며, 그 결과를 도 9에 나타내었다.

이와 같이 본 발명은 천연식물 추출물인 난꽃(Dendrobium nobile)추출물 및 병풀(Centella asiatica)추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물을 제공함으로써, 피부병변의 치료 또는 미용 목적으로 시술되는 레이저에 의해 발생될 수 있는 색소 침착 예를 들어, 붉음증, 피부 착색, 비후성 반흔(흉터) 등을 예방하고, 피부 과민 반응을 예방하며, 피부 자극 완화 및 피부 재생을 촉진시킨다.

또한, 피부 세포에서 티로시나제 활성 억제와 마우스 유래 멜라노마 세포 내 멜라닌 생합성 억제를 통해 피부 미백 효과를 증대시킨다.

또한, 독성 및 부작용에 대한 염려가 없어 제품의 안전성이 우수하고, 치료 또는 미용 목적의 레이저 시술 후 에프터 케어에 사용되며, 의약품 또는 화장품 등의 범용적 용도로도 사용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들로 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

Claims

난꽃추출물 및 병풀추출물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 추출물을 유효성분으로 포함하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 피부 외용제 조성물에는 물성 개선을 위하여 향료, 색소, 살균제, 산화방지제, 보습제, 점증제, 무기염류, 유화제, 합성고분자물질 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 피부 외용제 조성물에는 보습제, 에몰리언트제, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화방지제, pH조정제, 유기 및 무기 안료, 향료, 냉감제, 제한제, 피부전달체 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 난꽃추출물은 난꽃 분쇄물 200g을 정제수나 80% 메탄올 3L에 넣고 냉각콘덴서가 달린 환류추출기에서 3시간 동안 끓여 추출한 다음, 100메쉬(mesh) 여과포로 여과한 후 잔사를 같은 방법으로 1회 더 추출하고, 상기 추출물을 상온에서 와트만(Whatman) 2번 여과지로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 냉각콘덴서가 달린 증류장치에서 60℃로 감압농축한 후 동결건조하여 추출된 것을 특징으로 하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 난꽃추출물은 난꽃 시료 0.1kg에 대한 50배의 추출용매를 가하여 25℃에서 5일 동안 진탕추출하는 공정을 1회 진행한 뒤 추출액을 거름종이로 여과하여 회전 진공 증발기(rotary vacuum evaporator)로 농축하고 동결 건조하여 추출된 것을 특징으로 하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
제 5 항에 있어서,
상기 추출용매는 30% 부틸렌글리콜 인 것을 특징으로 하는 색소침착 방지 및 피부재생 촉진을 위한 피부 외용제 조성물.
A상: 정제수(D.I Water) 56.029%, 글리세린(Glycerin) 3%, 카보머(Carbomer) 0.2%, 부틸렌글리콜(Butylene glycol) 4%, 이디티에이(EDTA) 0.1%, 베타-글루칸(beta-glucan) 7%, 병풀추출물(Centella asiatica extract) 3%,
B상: 유동파라핀(Liquid paraffin) 8%, 캬프릴릭/카프릭트리글리세라이드(Caprylic/Capric Triglyceride) 3%, 스쿠알란(Squalane) 4%, 세테아릴글루코사이드(Cetearyl Glucoside) 1.5%, 소르비탄 스테아레이트(Sorbitan Stearate) 0.5%, 폴리소르베이트(Polysorbate 60) 1.5%,
C상: 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol) 0.15%, 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate) 1%,
D상: 나이아신아마이드(Niacinamide) 2%, 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin) 5%,
E상: 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract) 0.021%를 포함하고,
A상을 80℃ 온도에서 가열하여 용해하는 S10단계;
상기 용해된 A상에 같은 온도에서 B상을 천천히 투입하여 교반시키고 유화하는 S20단계;
상기 유화된 A상과 B상에 같은 온도에서 C상을 투입하여 중화하고 교반하는 S30단계;
상기 A상, B상, C상의 교반물을 45℃까지 냉각한 후 60℃에서 D상을 투입하여 교반하는 S40단계; 및
상기 D상이 투입된 교반물에 E상을 투입하여 교반하는 S50단계;를 포함하여 제조되는 크림 제형의 피부 외용제 제조방법.
주사용 증류수 38.779%, 수산화나트륨(NaOH) 30%, 프로필렌글리콜(Propylene glycol) 13.85%, 파라옥시안식향산메틸(Methyl p-Hydroxybenzoate) 0.2%, 나이아신아마이드(Niacinamide) 2%, 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol) 0.15%, 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate) 1%, 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin) 5%, 정제수(D.I Water) 5%, 카보머(Carbomer 934P) 1%, 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract) 0.021%, 병풀추출물(Centella asiatica extract) 3%를 포함하고,
증류수에 파라옥시안식향산메틸(Methyl p-Hydroxybenzoate)를 용해시키고 카보머 934P로 교반하여 분산시키는 S10단계; 상기 S10단계 이후에 수산화나트륨(NaOH)으로 pH를 조정하고 프로필렌글리콜(Propylene glycol)로 혼화 가열하여 멸균하는 S20단계; 상기 S20단계 이후에 나이아신아마이드(Niacinamide), 가수화 콜레스테롤(Hydrogenated cholesterol), 소디움데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate), 가수화 레시틴(Hydrogenated lecithin), 정제수, 난꽃추출물(Dendrobium nobile extract), 병풀추출물(Centella asiatic extract)를 투입하고 교반하는 S30단계;를 포함하여 제조되는 연고 제형의 피부 외용제 제조방법.