KR20200097907A

KR20200097907A - 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액과 경피흡수 펩티드(r6)를 함께 함유한 셀룰라이트 개선 화장품 조성물

Info

Publication number: KR20200097907A
Application number: KR1020190015302A
Authority: KR
Inventors: 신문삼
Original assignee: 을지대학교 산학협력단
Priority date: 2019-02-11
Filing date: 2019-02-11
Publication date: 2020-08-20

Abstract

본 발명은 셀룰라이트 억제를 위한 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피전달증진 조성물에 관한 것으로 피부흡수 펩타이드 (Arginine Oligomer, R6)와 카페인 컴플렉스 수용액와 함께 함유하여 경피 피부 흡수량을 탁월하게 상승시키는 화장료 조성물에 관한 것으로 셀룰라이트 개선 화장품에 응용할 수 있다.

Description

혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액과 경피흡수 펩티드(R6)를 함께 함유한 셀룰라이트 개선 화장품 조성물{ Anti-cellulite Cosmetic Composition of Aqueous Caffeine Complex with Mixed Hydrotropes and Transdermal Penetrating Peptide (R6) }

피부흡수 펩티드(Arginine Oligomer, R6)를 이용한 셀룰라이트 억제를 위한 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피전달증진 조성물에 관한 것으로 경피흡수 펩티드(R6)를 함께 함유하여 경피약물전달효과가 크게 증진되는 피부흡수 펩티드 소재에 관한 것으로 셀룰라이트 개선 화장품에 활용할 수 있을 것이다.

세포막은 인지질이 주성분으로 되어 있어 세포막보다 크기가 큰 물질의 제한을 받고 있는데, 최근 세포막 구멍보다 큰 HIV 바이러스가 세포막을 급격하게 투과할 수 있는 것은 HIV 바이러스가 약물전달용 펩티드(Trans Activating Transcription, Tat-Peptide)를 만들어내어 세포막을 투과하는 것을 응용하는 노력이 진행되고 있다. Tat-Peptide는 86개의 아미노산으로 구성되어 있고 약물전달을 나타내는 핵심 아미노산 배열은 47번~57번 아미노산인 [YGRKKRRQRRR이다. 이중 양이온 성질을 갖는 아르기닌(Arg)가 6개가 가장 큰 핵심 아미노산으로 알려져 있다.

피부의 구조는 표피, 진피, 피하지방으로 구분되며, 표피는 바깥쪽부터 각질층, 투명층, 과립층, 유극층, 지저층으로 구분됨. 죽은 세포로 구성된 각질층은 두께가 약 15μm에 불과하지만 납작하고 케라틴화된 세포층 15~30개가 쌓여 있고 밀도가 1.4 g/cm²이어서 약물의 피부투과에 대한 속도결정 단계에 작용한다고 알려져 았더. 반면 각질층의 밑에 존재하는 표피층과 진피로의 약물확산은 각질층에 비하여 상대적으로 용이하고, 진피에 위치하는 모세혈관의 혈류속도도 충분히 빠른 싱크조건으로 작용하므로 각질층을 통과하는 것이 경피 약물전달시스템이 극복해야 한 가장 큰 장벽이다.

경피흡수의 경로로는 3가지로 구분되는데, 이 경로는 첫 번째는 모공 등의 피부 부속기관, 두 번째는 죽은 피부각질세포를 직접 통과하는 세포를 통한 투과(transcellualr), 마지막으로는 피부각질세포 사이의 비교적 지질층을 통과하는 세포간 투과(intercellular)임. 피부 부속기관은 피부 표면적의 0.1%을 차지하여 전체의 약물흡수에 기여하는 바가 매우 적고, 각질세포는 거의 결정구조인 케라틴이 가득 채워져 있으므로 세포내를 통한 약물의 확산이동도 일어나기 어렵기 때문에 일반적으로 세포간 경로가 가장 주된 약물흡수경로로 이용되고 또한 약물투과에 대한 장벽으로 작용하므로 약물의 투과속도나 양은 세포간 지질에 대한 약물의 분배계수에 의해 크게 좌우된다.

경피약물전달을 위한 많은 연구가 진행되었고, 세포간지질의 70nm내외의 크기를 통과하기 위하여 입자크기는 미세화 또는 나노입자화 연구, 세포간지질과 유사한 리포좀 구조, 생체전환 프로드러그를 이용하는 방법, 전기적 퍼텐셀 등에 의한 물리적인 방법, 피부약물대사 억제제 동시투여방법 등이 제시되어 경피약물전달이 어느 정도 개선되었지만 아직 만족할 만한 기술은 존재하지 않는다.

셀룰라이트는 허벅지, 엉덩이, 복부 부위의 피부 표면이 오렌지 껍질과 같이 울퉁불퉁한 상태로 85% 이상의 사춘기 이후 여성에게서 쉽게 관찰된다. 이는 체내에 쌓인 노폐물 및 수분이 지방과 섞여 형성된 물질로 지방조직의 구조적, 형태학적, 생화학적 이상, 호르몬, 미세순환장애, 비만, 스트레스, 노화, 유전적, 염증 후 변화(post-inflammatory alteration), 생활습관 등 다양한 원인이 제시되고 있다. 이 중에서 카페인은 인체 내 생리적 작용으로는 혈관을 수축시켜 혈압을 올리고, 신진대사를 향상시켜 몸의 에너지 소비량을 약10% 향상시킨다. 그리하여 카페인은 지방의 과도한 축적을 방지하기 때문에 안티-셀룰라이트 제품에 좋은 화합물로 사용되고 피부 장벽을 통과할 수 있는 능력으로 인해 셀룰라이트 분해 화장품으로 널리 사용되고 있다. 카페인은 뉴클레오타이드 포스포디스테아제 (nucleotide phospho -distease)의 활성을 저해하여 cAMP의 양을 증가시키고, 이로 인하여 트리아실글리세롤리파아제 (triglycerol lipase)의 활성을 증진시켜주므로, 지방분해를 촉진하고, 셀룰라이트도 효과적으로 제거할 수 있다. 카페인은 구조적으로 3개의 메틸기를 가진 크산틴 구조 (C₈H₁₀O₂N₄)를 가진 백색의 결정으로써, 다른 methylxanthines으로는 theobromine, paraxanthine 및 theophylline이 있다.

그러나 카페인을 피부에 적용할 경우 지방분해나 셀룰라이트 분해 또는 완화 등의 약리작용을 얻으려면, 카페인이 피하지방까지 투과해야 하는데, 이러기 위해서는 카페인이 물에 용해되어 있어야 한다. 즉, 조성물에 카페인이 다량으로 포함되어 있어도, 용해되어 있지 않으면 피부흡수가 어렵다.

그런데 카페인은 상온에서 물에 대하여 약 2%의 매우 낮은 용해도를 가지므로 실제로 제품 내에 첨가하여 사용할 수 있는 함량이 제한적이라는 문제가 있다. 용해되더라도 온도를 낮추면 카페인이 석출될 위험이 있어 안정성 면에서도 사용이 제한된다는 문제가 있다. 카페인을 고농도로 함유하기 위하여 가용화제를 함께 사용하는 기술이 개발되고 있지만, 가용화제 또한 카페인의 용해도를 높이기 위하여 일정 함량으로 포함될 경우 가용화제에 의한 피부 자극이 유발되는 등 피부에 적용하는데 한계가 있어, 실질적으로 화장료 등에 고농도의 카페인을 포함시킬 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명에서는 나이아신아마이드와 바닐린의 복합 Hydrotrope를 이용하여 고함량 7% 카페인을 물에 가용화하는 기술을 도입하였고, 카페인의 피부침투를 증진시키기 위해 피부흡수 펩티드인 Arginine(R6)를 함께 함유한 화장품제형의 셀룰라이트 임상적인 감소효과를 측정하고자 하였다.

이에, 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피전달증진을 위해서 피부흡수 펩티드 소재 (R6)를 함유하여 경피흡수를 탁월하게 상승시킬 수 있는 경피투과 약물전달 펩타이드를 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명에서는 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 약물전달증진을 위해서 피부흡수 펩티드 소재를 함유하여 경피흡수를 탁월하게 상승시킬 수 있는 경피투과 약물전달 펩타이드를 발명하고자 하였다.

본 발명에 의한 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 세포막 투과 펩타이드에 관한 것으로 카페인 컴플렉스 수용액와 함께 함유하여 경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 것으로 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액(Caffeine, Niacinamide, Vanilin)와 피부흡수 펩타이드(R6)를 동시에 0.0001 내지 10.0 중량 %를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피약물흡수 증진을 위한 피부흡수 펩타이드(R6)를 함께 함유하여 주름개선 약물침투량이 3배이상 증가하는 효과를 나타내었었고 이는 셀룰라이트개선 화장품에 탁원한 효능을 나타낼 것이다.

본 발명에 의한 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 세포막 투과 펩타이드에 관한 것으로 피부흡수 펩타이드(R6)를 함께 함유하여 경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 것으로 카페인 컴플렉스 수용액(Caffeine, Niacinamide, Vanilin)와 피부흡수 펩타이드(R6)을 동시에 0.0001 내지 10.0 중량 %를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 카페인 컴플렉스 수용액(Caffeine, Niacinamide, Vanilin)을 단독사용으로는 경피 약물흡수량이 한계가 존재하여, 세포막 투과 펩타이드를 이용하여 경피흡수를 탁월하게 상승시킬 수 있는 경피투과 약물전달 펩타이드를 발견하고 화장품 제형을 완성하고자 하였다.

실시예 1 : Arginine Oligomer, R6

세포막 구멍보다 큰 HIV 바이러스가 세포막을 급격하게 투과할 수 있는 것은 HIV 바이러스가 약물전달용 펩티드(Trans Activating Transcription, Tat-Peptide)를 만들어내어 세포막을 투과하는 것을 응용하였고, Tat-Peptide는 86개의 아미노산으로 구성되어 있고 약물전달을 나타내는 핵심 아미노산 배열은 47번~57번 아미노산인 [YGRKKRRQRRR이다. 이중 양이온 성질을 갖는 아르기닌(Arg)가 6개가 가장 큰 핵심 아미노산으로 알려져 있다. 이중 양이온 성질을 갖는 알르기닌(Arg, R)를 6개만 함유하는 Arginine Oligomer, R6[RRRRRR]를 피부흡수 펩타이드로 사용하였다.

실시예 2. 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액은 Arginine Oligomer(R6) 유무에 따라 진피로 도달하는 것을 확인하기 위하여 피부흡수량 측정 실험을 실시하였다.

실시예 3. 피부흡수량 측정 시험 (Franz Cell)

피부 투과 실험을 위하여 receptor chamber에 receptor phase (HCO-60 : ethanol : PBS = 2 : 20 : 78 (w/w/w %)) 5 mL를 채운 다음 준비된 돼지피부(Ginia Pig, 두께 300μm)의 각질층을 위로 향하도록 하여 Franz diffusion cell(Standard 직경 9mm, Receiver 5ml, Permegear)의 donor와 receptor phase 사이에 고정시켰다. 이때 항온 수조를 이용해 온도를 37 ℃로 유지하였으며 24 h 동안 일정하게 150 rpm으로 교반하였다. 카페인 컴플렉스 수용액 (caffeine 7.0%, niacinamide 3.5%, vanilin 1.0%, Deionzed water 88.5%)과 Arginine Oligomer, R6는 100 ppm(0.01%)를 함유 또는 미함유하는 수용액 2개를 제조하고, 이 용액 0.2 mL를 donor에 적하한 후 24 h 동안 0.5 mL의 receptor phase를 sampling port를 통하여 취하였다. 채취 직후 동량의 receptor solution을 receptor chamber에 보충하였다. 채취한 receptor solution은 피부를 통과한 각각 펩타이드의 함량 (transdermal)으로써 HPLC 각각의 최대 흡수 파장에서 분석하였다.

Arginine Oligomer, R6의 함유 유무에 따라 카페인의 피부흡수량은 53ng/mL에서 182ng/mL으로 3배이상 경피 약물전달 증가효과를 나타냄을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

Claims

경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 피부흡수 펩타이드 (Arginine Oligomer, R6)와 셀룰라이트 억제를 위한 혼합 향수성 제제를 이용한 카페인 컴플렉스 수용액의 경피 약물흡수량을 증가시키기 위한 것으로, 카페인 컴플렉스 수용액(Caffeine, Niacinamide, Vanilin)와 피부흡수 펩타이드(R6)을 동시에 0.0001 내지 10.0 중량 %를 포함하고 화장료 조성물.