KR20210038068A - 다중 유화 제형의 화장료 조성물 - Google Patents

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박승한
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황윤균
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Abstract

본 발명은 코아세르베이션(Coacervation) 작용을 이용하여, 실리콘중수(S/W) 제형의 내상부를 안정화함으로써, 종래의 다중 유화 제형에 비해 우수한 제형 안정성을 확보할 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은, 실리콘상부에 양이온성 에몰리언트를 포함하고, 내상부에 음이온성 점증제를 포함하며, 상기 내수상부의 pH가 상기 외수상부의 pH 보다 작게 함으로써, 장기간 보관 후에도 다중 유화 제형의 안정성을 유지할 수 있을 뿐 아니라, 함유되는 활성물질의 역가의 저하를 현저하게 억제할 수 있다.

Description

다중 유화 제형의 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION OF MULTIPLE EMULSION TYPE}
본 발명은 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 코아세르베이션(Coacervation) 작용을 이용하여, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부를 안정화함으로써, 종래의 유화 제형에 비해 우수한 제형 안정성을 확보할 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 다중 유화 제형의 화장료 조성물 중 내수상부의 pH를 외수상부의 pH 보다 낮게 함으로써, 낮은 pH에서 안정성을 나타내는 활성물질들을 장기적으로 안정화시켜, 상기 활성물질의 경시에 따른 역가의 저하를 억제할 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 관한 것이다.
통상적으로 유화 조성물의 제형은 연속상이 수상 성분인 수중유(O/W) 제형과 연속상이 유상 성분인 유중수(W/O) 제형으로 크게 구별된다. 근래에는, 이러한 유화 제형 중 유상부의 무거운 사용감을 개선하기 위하여 실리콘 오일이 사용되고 있다. 실리콘 오일은 탄력적이며 입체적인 특유의 구조로 인하여 매우 가볍고 전연성, 퍼짐성 등의 사용감 및 피부 안정성이 우수할 뿐만 아니라, 뛰어난 내수성과 에몰리언트 효과를 지니고 있으므로, 이를 화장료에 이용하려는 노력이 계속되어 왔으며, 실리콘 오일을 이용한 유화 제형 화장료 조성물에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
이러한 유화 제형을 이용하여 난용성 물질을 가용화하여 피부 외용제, 표적지향형 유효성분(약물 등)의 전달체로 사용하고 있으나, 유화 제형은 유효성분을 고함량으로 함유하기 어렵고, 유화 제형은 2상 사이에서 계면 자유에너지의 증가를 야기하여 2상 사이의 계면장력이 증가하고 이로 인해 열역학적으로 불안정하게 되며, 이에 따라 시간이 지남에 따라 서서히 파괴되어 수상과 유상으로 분리되므로 장기간 보관하기 어려운 문제가 있다. 또한, 수용성 및 지용성 화장료의 활성성분들은 대부분 수용액 또는 대기 중에서 공기, 열, 빛, 산소 등과 같은 외부인자에 의하여 쉽게 산화되어 시간이 지남에 따라 역가가 저하되는 문제가 있다.
따라서, 유화 제형을 이용하는 산업의 중요한 과제 중의 하나는 원하는 기간 동안 상이 분리되지 않으며, 역가 저하를 억제하여 보존 안정성이 개선된 유화 제형을 제조하는 것이다
이를 위하여, 다중상을 포함하는 다중 유화 제형의 조성물이 연구되고 있는데, 외측부터 외수상부, 유상부 및 내수상부을 포함하는 수중유중수(W/O/W) 제형 등과 같이 3개 이상의 다중상을 가지는 다중 유화 제형의 조성물은 일반 유화형 조성물에 비하여 유화 입자의 응집, 융합, 전상 또는 크리밍(creaming) 현상이 발생하기 쉬운 것으로 알려져 있다. 따라서, 이러한 다중 유화 제형의 안정성 확보를 위한 여러 가지 방안이 연구되고 있다.
이러한 다중 유화 제형의 조성물에 대한 종래의 안정화 방법으로는, 염(salt)을 첨가하여 내상부의 삼투압 증가를 유도하거나, 지방 알코올, 왁스, 비이온성 점증제 등을 사용하여 내상부의 점도를 상승시키는 방법, 외상부 점증을 통하여 점도를 높여 안정화시키는 방법 등이 제안되고 있으나, 이러한 방법의 경우에도 내/외상에 사용되는 오일의 점증이 어려울 수 있고, 염(salt) 첨가의 경우 일정 농도 이상 첨가하기가 어려워 결과적으로 유화 입자의 응집이나 융합을 방지하기 어렵기 때문에, 이러한 응집이나 융합현상이 발생할 경우 경시적으로 제형의 점도나 경도가 하락하고, 제형의 분리가 이루어진다. 또한, 제형의 점도가 낮은 경우에는 제형의 안정화가 어려운 문제가 있다.
이에, 본 발명자들은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 실리콘중수(S/W) 제형의 내상부의 안정화를 위하여, 코아세르베이션(Coacervation) 원리를 이용하여, 외수상부 내의 실리콘중수(S/W) 제형의 내상부를 안정화함으로써, 종래의 다중 유화 제형에 비해 제형의 우수한 안정성을 확보하고, 상기 제형 내에 함유되는 활성물질의 역가의 저하를 억제할 수 있는 점을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.
대한민국 공개특허 제10-2018-0003138호(2018.01.09), 안정도가 개선된 다중 유화 조성물. 대한민국 공개특허 제10-2019-0064054호(2019.06.10.), Low pH의 효능 물질을 포함하며 안정도가 향상된 유화 조성물.
따라서, 본 발명의 목적은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 코아세르베이션(Coacervation) 작용을 이용하여, 실리콘중수(S/W) 제형의 내상부를 안정화함으로써, 종래의 유화 제형에 비해 우수한 제형 안정성을 확보할 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 내수상부의 pH를 외수상부의 pH 보다 낮게 함으로써, 낮은 pH에서 안정성을 나타내는 활성물질들을 장기적으로 안정화시킬 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 화장료 조성물 전체의 pH가 3~9임에도 불구하고, 바람직하게는 pH가 5~7임에도 불구하고, 낮은 pH에서 안정한 활성물질을 안정적으로 담지할 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 가혹한 조건에서 장시간 보관하더라도 상기 활성물질의 역가가 초기 역가에 대하여 90% 이상으로 유지될 수 있는 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부, 외수상부 및 활성물질을 포함하는 다중 유화 제형의 화장료 조성물로서, 상기 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부는 내수상부 및 실리콘상부를 포함하고, 상기 내수상부는 음이온성 점증제를 포함하며, 상기 실리콘상부는 양이온성 에몰리언트를 포함하고, 상기 내수상부의 pH가 상기 외수상부의 pH 보다 낮은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 수중실리콘중수(W/S/W) 제형인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 내수상부의 pH가 2 내지 4이고, 상기 외수상부의 pH는 8 내지 10인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 화장료 조성물 전체의 pH가 3 내지 9인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 활성물질이 아스코르브산 (Ascorbic acid), 에틸아스코르브산(Ethyl ascorbic acid), 에틸아스코빌에테르(Ethyl ascorbyl ether), 아스코빌글루코사이드(Ascorbyl glucoside), 트리소듐프록토오스디포스페이트(Trisodium fructose diphosphate), 에피갈로카테킨갈레트(Epigallocatechin gallate), 에피갈로카테킨(Epigallocatechin), 에피카테킨(Epicatechin), 제니스테인(genistein), 다이드제인(daidzein), 프랑게니딘(Prangenidin), 폴리다틴(Polydatin), 디오스메틴(Diosmetin), 메이스리그난(Macelignan), 아시아티코사이드(Asiaticoside), 진세노사이드알이(Ginsenoside RE), 글리시테인(Glycitein), 퀘르세틴(Quercetin), 레스베라트롤(Resveratrol) 및 헤스페레틴(Hesperetin) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 활성물질의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 10 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 활성물질이 내수상부에 함유되어 있는, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 음이온성 점증제가 카보머(Carbomer), 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머(Hydroxyethyl acrylate/Sodium acryloyldimethyl taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(Acrylate/C10-30 Alkyl acrylate Crosspolymer), 카르복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose) 및 펙틴(Pectin) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 음이온성 점증제의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 1 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 양이온성 에몰리언트가 아민기 함유 실리콘계 화합물인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 아민기 함유 실리콘계 화합물이 비스아모디메티콘(Bis amodimethicone), 아모디메티콘(Amodimethicone), 아미노프로필디메티콘(Aminopropyl dimethicone), 아미노에틸아미노프로필디메티콘(Aminoethylaminopropyl dimethicone), 아미노비스프로필디메티콘(Amino Bispropyl Dimethicone) 및 아모디메티콘하이드록시스테아레이트(Amodimethicone Hydroxystearate) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 양이온성 에몰리언트의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 1 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 45℃에서 16주 보관한 후 활성물질의 역가가 초기 대비 90% 이상으로 유지되는, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 내상부의 평균 입자 크기가 10 내지 200㎛인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부, 외수상부 및 활성물질을 포함하는 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 상기 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부는 내수상부 및 실리콘상부를 포함하고, 상기 내수상부에 음이온성 점증제를 포함하며, 상기 실리콘상부에 양이온성 에몰리언트를 포함하고, 상기 내수상부의 pH를 상기 외수상부의 pH 보다 낮게 함으로써, 장시간이 경과하더라도 다중 유화 제형의 안정성을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 화장료 조성물에 함유되는 활성물질의 경시에 따른 역가의 저하를 현저하게 억제할 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 코아세르베이션 계면(Coacervation interface)을 형성한 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 모식도이다.
도 2는, 본 발명의 실시예 1에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 입자 크기를 나타내는 광학 현미경(Nikon ECLIPSE LV100POL) 이미지이다(×200배).
도 3은, 본 발명의 실시예 1에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 입자 크기를 나타내는 광학 현미경(Nikon ECLIPSE LV100POL) 이미지이다(×400배).
도 4는, 본 발명의 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 함유되는 활성물질의 시간에 따른 역가의 저하를 나타내는 그래프이다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시형태들에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 언급하는 다중 유화 제형의 화장료 조성물은, 3 이상의 상을 포함하는 다중상으로 이루어진 화장료 조성물을 가리키며, 상기 다중상은 수상, 유상 및 실리콘상 중 2 이상을 포함할 수 있다. 상기 다중상은 유화 입자 내에 또다시 유화 입자가 형성되는 것을 의미하며, 상기 다중 유화 조성물은 예를 들어 수중유중수(W/O/W), 수중실리콘중수(W/S/W), 유중수중유(O/W/O), 실리콘중수중실리콘(S/W/S), 실리콘중수중유(S/W/O), 유중수중실리콘(O/W/S) 등의 3중의 상을 포함할 수 있으며, 4중 이상의 상을 포함할 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 보다 상세하게는, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 수중실리콘중수(W/S/S) 제형일 수 있다.
이하, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 구성을 보다 구체적으로 살펴본다.
본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부, 외수상부 및 활성물질을 포함할 수 있고, 상기 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부는 내수상부 및 실리콘상부를 포함할 수 있고, 상기 내수상부는 음이온성 점증제를 포함할 수 있고, 상기 실리콘상부는 양이온성 에몰리언트를 포함할 수 있고, 상기 내수상부의 pH는 상기 외수상부의 pH 보다 낮을 수 있다.
본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 내수상부는 산성일 수 있고, 바람직하게는 pH가 2 내지 4일 수 있다. 상기와 같이, 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 내수상부를 산성으로 함으로써, 상기 내수상부는 낮은 pH에서 안정성을 갖는 활성물질을 안정적으로 담지할 수 있고, 이로 인하여, 화장료 조성물 내의 상기 활성물질의 효능을 효과적으로 발휘할 수 있다. 다만, 이와 같이, 낮은 pH에서 안정성을 갖는 활성물질을 담지하기 위하여 화장료 조성물 자체의 pH를 낮추면, 피부에 자극이 될 우려가 있으므로, 화장료 조성물 자체의 pH가 낮은 것은 바람직하지 않다. 참고로, 「화장품 안전기준 등에 관한 규정(식약처 고시)」에 따르면, 화장용 제품류 중 액, 로션, 크림 및 이와 유사한 제형의 액상제품의 pH 기준을 3.0 내지 9.0으로 규정하고 있다. 그러나, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 다중 유화 제형의 외수상부를 염기성으로 함으로써, 전체 화장료 조성물을 약산성 또는 중성에 가깝게 유지할 수 있어, 산성으로 인한 피부 자극을 감소시킬 수 있다.
이에, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 있어서, 외수상부는 염기성일 수 있고, 바람직하게는 pH가 8 내지 10일 수 있다. 한편, 상기 내수상부와 외수상부를 포함하는 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 전체적으로 pH가 3 내지 9일 수 있고, 바람직하게는 약산성 또는 중성을 띌 수 있고, 보다 바람직하게는 pH가 5 내지 7일 수 있다.
이러한 구성으로 인하여, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 낮은 pH에서 안정성을 나타내는 활성물질을 제형 내에 안정적으로 담지할 수 있고, 이로 인하여, 화장료 조성물 내 활성물질의 효능을 효과적으로 발휘할 수 있을 뿐만 아니라, 전체 화장료 조성물을 약산성 또는 중성으로 유지할 수 있어, 산성으로 인한 피부 자극을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물에 함유되는 활성물질은 통상의 화장료 조성물에서 사용되는 활성물질일 수 있으며, 바람직하게는 낮은 pH에서 안정성을 나타내는 것일 수 있고, 구체예로서는, 아스코르브산 (Ascorbic acid), 에틸아스코르브산(Ethyl ascorbic acid), 에틸아스코빌에테르(Ethyl ascorbyl ether), 아스코빌글루코사이드(Ascorbyl glucoside), 트리소듐프록토오스디포스페이트(Trisodium fructose diphosphate), 에피갈로카테킨갈레트(Epigallocatechin gallate), 에피갈로카테킨(Epigallocatechin), 에피카테킨(Epicatechin) 제니스테인(genistein), 다이드제인(daidzein), 프랑게니딘(Prangenidin), 폴리다틴(Polydatin), 디오스메틴(Diosmetin), 메이스리그난(Macelignan), 아시아티코사이드(Asiaticoside), 진세노사이드알이(Ginsenoside RE), 글리시테인(Glycitein), 퀘르세틴(Quercetin), 레스베라트롤(Resveratrol) 및 헤스페레틴(Hesperetin) 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 활성물질의 함유량은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 10 중량%일 수 있고, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 5 중량%일 수 있고, 바람직하게는 0.5 중량% 내지 2 중량%일 수 있다. 상기 활성물질의 함유량이 상기 범위의 하한 미만인 경우, 활성물질의 효능이 충분히 발휘될 수 없으며, 상기 활성물질은 상기 범위의 상한을 초과하여 담지되기 어려우므로, 상기 활성물질의 함유량은 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 활성물질은 다중 유화 제형의 내수상부, 실리콘상부 또는 외수상부에 함유될 수 있고, 바람직하게는 외수상부 또는 내수상부에 함유될 수 있고, 보다 바람직하게는 내수상부에 함유될 수 있다. 본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 내수상부를 산성으로 유지함으로써, 상기 낮은 pH에서 안정성을 나타내는 활성물질을 안정적으로 담지할 수 있고, 이로 인하여, 상기 활성물질의 효능을 효과적으로 발휘할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 내수상부와 실리콘상부에서 서로 반대 전위를 가지는 물질을 포함할 수 있다. 이로 인하여, 상기 내수상부와 상기 실리콘상부는 반대 전위를 나타낼 수 있고, 상기 반대 전위에 의한 전하간 상호작용으로 인하여 내수상부와 실리콘상부 사이에서 코아세르베이션 계면(Coacervation interface)을 형성하여, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부의 제형을 안정화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 내상부 중 내수상부는, 음이온성 점증제를 포함할 수 있다.
상기 내수상부 내에 상기 음이온성 점증제를 포함함으로써, 상기 음이온성 점증제는 실리콘상부에 포함되는 양이온성 에몰리언트와 전하간 상호작용을 일으켜, 내수상부와 실리콘상부 사이에서 코아세르베이션 계면(Coacervation interface)을 형성할 수 있다. 이로 인하여, 내수상부와 실리콘상부를 포함하는 내상부의 제형 안정성이 향상될 수 있다.
상기 음이온성 점증제는 카보머(Carbomer), 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트코폴리머(Hydroxyethyl acrylate/Sodium acryloyldimethyl taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(Acrylate/C10-30 Alkyl acrylate Crosspolymer), 카르복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose) 및 펙틴(Pectin) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 음이온성 점증제의 함유량은 화장료 조성물 전체 중량에 0.01 중량% 내지 1 중량%일 수 있고, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1 중량%일 수 있고, 보다 바람직하게는 0.1 중량% 내지 0.5중량%일 수 있다. 상기 음이온성 점증제의 함유량이 상기 범위 하한 미만인 경우, 실리콘상부의 양이온성 에몰리언트와 충분히 상호작용을 할 수 없어, 내상부를 충분히 안정화할 수 없고, 상기 범위 상한을 초과하는 경우에는, 1차 실리콘중수(W/S) 입자의 제조시 내수상부의 유동도가 높아, 제조 효율이 저하되고, 사용감의 부정 속성이 강해지는 문제점이 존재하므로, 상기 음이온성 점증제의 함유량은 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내수상부는 폴리올, 활성물질, 산성 pH 조절제 등을 더 포함할 수 있다. 상기 폴리올은 화장료 조성물에 있어서, 통상적으로 사용되는 폴리올일 수 있으며, 예를 들어, 솔비톨(sorbitol), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 폴리프로필렌글리콜(polypropylene glycol), 디프로필렌글리콜(dipropylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 1,3-부틸렌글리콜(1,3-butylene glycol), 글리세린(glycerin, glycerol), 프로판디올(propanediol), 에틸헥산디올(ethyl hexanediol), 1,2-헥산디올(1,2-hexanediol), 피이지/피피지/폴리부틸렌글리콜-8/5/3글리세린(peg/ppg/polybutylene glycol-8/5/3 glycerin) 또는 펜틸렌글리콜(pentylene glycol) 등을 들 수 있다. 또한, 상기 활성물질은 상술한 활성물질일 수 있고, 상기 산성 pH 조절제는 상기 내수상부의 pH를 산성으로 유지할 수 있는 성분이라면 그 종류를 제한하지 않는다. 그 예로서, 시트릭산, 아세트산 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 내상부 중 실리콘상부는, 양이온성 에몰리언트를 포함할 수 있다.
상기 양이온성 에몰리언트는 낮은 pH 내에서, 예를 들어 pH 5 이하, 또는 pH 4 이하에서 양전위를 형성하면서 약한 계면 활성력을 가질 수 있다. 상기 양이온성 에몰리언트는 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물 및 아민기 함유 실리콘계 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 아민기를 포함하는 화합물은 예를 들어 -N=, -NH-, -NH2 등을 작용기로 가지는 화합물일 수 있으며, 예를 들어, 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물 및 아민기 함유 실리콘계 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 상기 양이온성 에몰리언트는 아민기 함유 실리콘계 화합물일 수 있다. 상기 아민기 함유 실리콘계 화합물은 다중 유화 제형의 실리콘상부에 대하여 상용성이 우수할 뿐만 아니라, 내수상부의 음이온성 점증제와 상호작용이 우수하여 다중 유화 제형 중 내상부의 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 아민기 함유 실리콘계 화합물은 비스아모디메티콘(Bis amodimethicone), 아모디메티콘(Amodimethicone), 아미노프로필디메티콘(Aminopropyl dimethicone), 아미노에틸아미노프로필디메티콘(Aminoethylaminopropyl dimethicone), 아미노비스프로필디메티콘(Amino Bispropyl Dimethicone) 및 아모디메티콘하이드록시스테아레이트(Amodimethicone Hydroxystearate) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 양이온성 에몰리언트의 함유량은 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 1 중량%일 수 있고, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1 중량%일 수 있고, 보다 바람직하게는 0.1 중량% 내지 0.5중량%일 수 있다. 상기 양이온성 에몰리언트의 함유량이 상기 범위 하한 미만인 경우, 내수상부의 음이온성 점증제와 충분히 상호작용을 할 수 없어, 내상부를 충분히 안정화할 수 없고, 상기 범위 상한을 초과하는 경우에는, 고온에서 장시간 보관시 코아세르베이션 계면(Coacervation interface)을 형성하는 양이온성 에몰리언트들 간의 합일이 발행하여 내용물의 외관 품질이 저하되는 문제점이 존재하므로, 상기 양이온성 에몰리언트의 함유량은 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실리콘상부는 엘라스토머, 실리콘 오일 등을 추가로 포함할 수 있고, 상기 엘라스토머는 비닐 디메티콘/메티콘 실세스퀴옥산 크로스폴리머(Vinyl dimethicone/methicone silsesquioxane crosspolymer), 폴리실리콘-11(POLYSILICONE-11), 폴리실리콘-13(POLYSILICONE-13), 디페닐 디메티콘/비닐디페닐 디메티콘/실세스퀴옥산 크로스폴리머(Diphenyl dimethicone/vinyl diphenyl dimethicone/silsesquioxane crosspolymer), 디메티콘/비닐 디메티콘 크로스폴리머(Dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer), 디메티콘/페닐비닐 디메티콘 크로스폴리머(Dimethicone/phenyl vinyl dimethicone crosspolymer) 및 폴리메틸실세스퀴옥산(Polymethylsilsesquioxane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한, 상기 실리콘 오일은 메티콘계 실리콘 오일, 디메티콘계 실리콘 오일, 사이클로메티콘계 실리콘 오일 및 페닐 트리메티콘계 실리콘 오일로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 내상부는 계면활성제를 포함하지 않을 수 있다.
종래에는 상기 내상부, 즉, 실리콘중수(W/S) 제형의 안정화를 위하여, 계면활성제를 필수적 구성으로서 사용하여 왔으나, 이러한 계면활성제의 사용은 때때로 화장료 조성물에 있어서, 끈적이는 사용감을 초래하거나 피부 자극을 유발시키는 원인으로 작용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 내상부에 있어서, 상기 내수상부에 포함된 음이온성 점증제와 상기 실리콘상부에 포함된 양이온성 에몰리언트의 상호작용에 의하여 실리콘상부와 내수상부 사이에서 코아세르베이션 계면(Coacervation interface)을 형성함으로써, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부를 안정화시키고, 이 때문에, 본 발명의 화장료 조성물은 계면활성제를 포함하지 않음에도 불구하고, 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 제형 안정성을 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 외수상부는, 물, 점증제, 염기성 pH 조절제, 보존제, 킬레이트화제 등을 포함할 수 있다.
상기 점증제는 상기 외수상부의 점도를 증가시킬 수 있는 성분이라면 그 종류를 제한하지 않는다. 예를 들어, 상기 점증제는 카보머, 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트 크로스폴리머, 암모늄아크릴로일디메틸타우레이트/브이피 코폴리머, 암모늄아크릴로일디메틸타우레이트/베헤네스-25메타크릴레이트 크로스폴리머, 히드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머, 소듐폴리아크릴레이트, 폴리아크릴레이트 크로스폴리머-6, 잔탄검, 젤라틴, 구아검, 카시아검, 젤란검, 캐럽콩검, 한천, 알진, 만난, 펙틴, 및 셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 염기성 pH 조절제는 상기 외수상부의 pH를 염기성으로 유지할 수 있는 성분이라면 그 종류를 제한하지 않는다. 예를 들어, 상기 염기성 pH 조절제는 트로메타민, 소듐하이드록사이드, 아미노메틸프로판디올, 디소듐포스페이트 등을 들 수 있다. 또한, 상기 보존제는 카프릴글라이콜, 파라옥시벤조산알킬에스테르, 벤조산, 벤조산나트륨, 소르빈산, 소르빈산칼륨, 페녹시에탄올, 파라벤, 펜탄디올, 안식향산, 살리실산, 디하이드로초산 또는 그 염류, 에틸헥실글리세린, 1,2-헥산디올, 카프릴글리콜트로포론, p-옥시안식향산 에스테르, 3-트리플루오로메틸-4,4‘-디클로로카바바닐라이드, 및 2,4,4’-트리클로로-2-하이드록시디페닐에테르로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 킬레이트화제는 화장품 제조 시 사용되는 성분과 제조공정에서 혼입될 가능성이 높은 금속 이온의 활성을 차단하여 화장품의 품질저하, 산패 등을 방지하는 역할을 하는 것으로, 그 예로, 디소듐이디티에이(Disodium EDTA) 등을 들 수 있고, 이는 금속이온과 결합하여 이들이 촉매작용을 하지 못하도록 방지하는 역할을 한다.
또한, 본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 45℃에서 16주 보관한 후 활성물질의 역가가 초기 대비 90% 이상 유지되는 것일 수 있고, 바람직하게는 95% 이상 유지되는 것일 수 있으며, 보다 바람직하게는 96.6% 이상 유지되는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 상술한 바와 같이, 내수상부에 음이온성 점증제를 포함하고, 실리콘상부에 양이온성 에몰리언트를 포함함으로써, 내수상부와 실리콘상부를 포함하는 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부를 안정화시킬 수 있고, 또한, 상기 내수상부의 pH를 낮게 유지하고, 외수상부의 pH를 높계 유지함으로써, 화장료 조성물 전체의 pH를 약산성 또는 중성으로 유지하면서, 낮은 pH에서 안정성을 나타는 활성물질을 안정적으로 담지할 수 있을 뿐 아니라, 이를 장기간 보관 후에도 상기 활성물질의 역가가 초기 대비 90% 이상 유지될 수 있다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 내상부의 평균 입자 크기는 10 내지 200㎛일 수 있고, 바람직하게는 10 내지 100㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 10 내지 50㎛일 수 있다. 상기 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 내상부의 평균 입자 크기가 상기 범위를 초과하는 경우, 고온에서의 합일 현상이 발생할 우려가 있으며, 상기 범위 미만인 경우에는, 이를 분산함에 있어서, 내외상의 분리가 용이하지 않아 활성물질의 역사를 유지하기 어려우므로, 상기 내상분의 평균 입자 크기는 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다중 유화 제형의 화장료 조성물에는 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 통상적인 화장품에 사용 가능한 모든 종류의 성분, 미백효과 성분, 주름방지 성분, 향료, 방부제, 산화 방지제, 변색 방지제 등을 추가로 포함할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여, 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 하기 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 : 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 제조
하기 표 1의 조성을 갖는 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2의 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제조하였다.
구체적으로, 양성자성 에몰리언트, 실리콘 분체, 및 실리콘 오일을 패들믹서(제조사: GLOBAL LAB, 모델명: SS-20 DIRECT DRIVEN STIRRER)를 사용하여 충분히 실온 교반을 진행하여 실리콘부를 제조하였다. 별도로, 음이온성 점증제, 활성물질, 산성 pH 조절제 및 기타 첨가제를 정제수에 투입하여 완전 용해하여 수상부를 제조한 후, 상기 수상부를 실리콘부에 투입하면서 300rpm의 속도로 3분 동안 교반하여, 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부를 제조하였다.
별도로, 물 중에 폴리올, 보습제, 염기성 pH 조절제, 점증제 및 킬레이트화제를 첨가하고, 호모믹서(제조사: 프라이믹스, 모델명: T.K 호모믹서 Mark 2)를 사용하여, 8500 rpm으로 2분 동안 교반하여, 외수상부를 제조하였다.
상기 제조된 외수상부에 상기 제조된 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부를 천천히 첨가하면서, 3000 rpm의 저속으로 3분 동안 교반하여, 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 제조하였다.
실리콘상부에 있어서, 폴리올로서 글리세린(Glycerin)을 사용하였고, 양성자성 에몰리언트로서 아모디메티콘(Amodimethicone, KF-8004, ShinEtsu silicone), 아미노프로필디메티콘(Aminopropyl dimethicone)을 사용하였고, 엘라스토머로서 디메티콘/비닐 디메티콘 크로스폴리머(Dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer, KSG-16, ShinEtsu silicone)을 사용하였고, 실리콘 오일로서 디메티콘(Dimethicone, ShinEtsu silicone, KSG-16, ShinEtsu silicone)을 사용하였다. 또한, 내수상부에 있어서, 물로서, 정제수를 사용하였고, 음이온 점증제로서 카보머(Carbomer, Lubrizol, carbopol 981)를 사용하였고, 활성물질로서 에틸아스코빌에테르(Ethyl ascorbyl ether, 코스몰, COS-VCE-K), EAE(ethyl ascorbic ether), ERPTM (Endogeneous Reducing Potentiator로서 트리소듐프록토오스디포스페이트), EGCG(에피갈로카테킨갈레트(Epigallocatechin gallate)을 사용하였고, 산성 pH 조절제로서 시트릭산(Citric acid, Qingdao Fuso Refining & processing)를 사용하였고, 삼투압 증가를 유도하여 실리콘중수(W/S) 제형의 안정화를 위하여 기타 첨가제로서 소듐클로라이드(NaCl)을 사용하였다. 또한, 외수상부에 있어서, 물로서 정제수를 사용하였고, 폴리올로서 글리세린(Glycerin)을 사용하였고, 보습제로서 1,2-헥산디올(1,2-hexandiol, 코스만, cosdiol) 및 에틸헥실글리세린(Ethylhexylglycerin, schulke & MAYR, sensiva sc50)을 사용하였고, 염기성 pH 조절제로서 트로메타민(Tromethamine, dow corning, tris-amino ultra pc)을 사용하였고, 점증제로서 폴리아크릴레이트 크로스폴리머-6(Polyacrylate Crosspolyer-6, seppic, sepimax-zen)을 사용하였고, 킬레이트화제로서 디소듐이디티에이(Disodium EDTA, Akzonobel, Dissolvine NA2-S)을 사용하였다.
기능 성분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2
내상부
(W/S)
정제수 20 20 20 20 20 20
활성물질 EAE(ethyl ascorbic ether) 1 - - 1 1 -
ERPTM * - 1 - - - -
EGCG ** - - 1 - - -
폴리올 글리세린(Glycerin) 5 5 5 5 5 5
첨가제 소듐클로라이드(NaCl) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
음이온성 증점제 카보머(Carbomer) 0.2 0.2 0.2 0.2 - 0.2
산성 pH 조절제 시트릭산(Citric acid) 0.1 0.1 0.1 0.1 - 0.1
실리콘오일 디메치콘(Dimethicone) 10 10 10 10 10 10
양성자성 에몰리언트 아모디메치콘(Amodimethicone) 0.2 0.2 0.2 - - 0.2
아미노프로필디메티콘(Aminopropyl dimethicone) - - - 0.2 -
계면활성제 PEG-10 디메치콘
(PEG-10 dimethicone)
- - - - 2 -
엘라스토머 디메티콘/비닐 디메치콘
크로스폴리머
(Dimethiconecrosspolymer)
6 6 6 6 6 6
내수상부의 pH 2.5 2 4 2 2.5 2
외수상부 활성물질 EAE(ethyl ascorbic ether) - - - - - 1
염기성
pH 조절제
트로메타민(Tromethamine) 0.3 0.3 0.3 0.3 - 0.3
킬레이트화제 디소듐이디티에이(Disodium EDTA) 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
점증제 폴리아크릴레이트크로스폴리머-6(Polyacrylate Crosspolyer-6) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
보습제 1,2-헥산디올(1,2-Hexandiol) 1 1 1 1 1 1
에틸헥실글리세린(Ethylhexylglycerin) 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
외수상부의 pH 9.0 9.0 9.0 9.0 6.5 5.5
전체 화장료 조성물의 pH 6 6 7 6 6.5 6
(단위: 중량부)* ERPTM: Endogeneous Reducing Potentiator로서 트리소듐프록토오스디포스페이트(Trisodium fructose diphosphate)
** EGCG: 에피갈로카테킨갈레트(Epigallocatechin gallate)
실험예 1. 화장료 조성물의 제형 안정성 평가
다중 유화 제형의 화장료 조성물의 제형 안정성을 확인하기 위하여, 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물을 100mL의 투명 플라스틱 용기에 담아 냉동(-10℃), 냉장(4℃), 상온(25℃), CYC(-5℃~40℃) 및 고온(45℃)의 온도 조건에서 16주 동안 보관하여 시간의 경과에 따른 분리 정도, 점도의 변화 및 색의 변화를 측정하였다.
그 결과, 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2 모두의 경우, 16주가 경과한 시점에서도 10% 이내 수준의 점도의 상승만을 보일 뿐, 성분이 분리되지 않아, 본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 장시간 보관한 후에도 다중 유화 제형이 안정적으로 유지됨을 확인할 수 있었다. 그러나, 비교예 1과 비교예 2에서는 상술한 바와 같이, 제형 안정도는 양호하나, 활성물질의 역가 하락으로 인하여, 고온과 CYC 조건에서의 색변화가 심하게 나타남을 확인할 수 있었다.
실험예 2. 화장료 조성물 중 활성물질의 역가 보존성 평가
다중 유화 제형의 화장료 조성물 중 활성물질의 경시에 따른역가 보존성을 평가하기 위하여, 실시예 1 및 비교예 1 내지 2에 따른 화장료 조성물을 45℃로 일정하게 유지되는 항온조에서 16주 동안 보관하여 시간의 경과에 따른 역가의 유지율을 측정하였다. 상기 역가의 유지율은 시간의 경과에 따른 화장료 조성물 중 잔존하는 활성물질의 정량을 액체 크로마토그래피(HPLC)를 사용하여 측정하였다.
<분석 조건>
컬럼 : YMC-Triart C18(250 mm × 4.6 mm × 5㎛)
이동상 : 아세토니트릴:0.02M 인산이수소칼륨(10:90)
측정 파장 : 245nm
그 결과는 하기 표 2와 같다.
2주 4주 8주 16주
실시예 1 98.7 102.5 101.9 96.6
비교예 1 101.5 94.1 91.9 82.4
비교예 2 98.7 93.3 84.1 79.6
(초기 값 대비, 단위 : %)
상기 실험 결과, 실시예 1의 경우, 고온(45℃)에서 16주 동안 보관한 후에도, 화장료 조성물 중 활성물질의 역가 유지율이 초기 값에 비하여, 95% 이상 유지됨을 확인할 수 있었다. 반면에, 비교예 1 내지 2는 초기 역가 대비 20% 수준의 역가 하락을 보여, 본 발명의 따른 화장료 조성물에 비하여 활성물질의 역가 유지율이 현저하게 감소함을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명에 따른 다중 유화 제형의 화장료 조성물의 경우, 내상부에 음이온성 점증제를 포함하며, 실리콘상부에 양이온성 에몰리언트를 포함하고, 상기 내수상부의 pH가 상기 외수상부의 pH 보다 낮게 함으로써, 상기 화장료 조성물의 시간의 경과에 따른 제형 안정성이 우수할 뿐 아니라, 상기 화장료 조성물에 함유되는 활성물질의 역가의 저하를 현저하게 억제할 수 있음을 알 수 있었다.

Claims (15)

  1. 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부, 외수상부 및 활성물질을 포함하되,
    상기 실리콘중수(W/S) 제형의 내상부는 내수상부 및 실리콘상부를 포함하고,
    상기 내수상부는 음이온성 점증제를 포함하고,
    상기 실리콘상부는 양이온성 에몰리언트를 포함하고,
    상기 내수상부의 pH가 상기 외수상부의 pH 보다 낮은, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다중 유화 제형의 화장료 조성물은 수중실리콘중수(W/S/W) 제형인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내수상부의 pH가 2 내지 4이고, 상기 외수상부의 pH는 8 내지 10인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 화장료 조성물 전체의 pH가 3 내지 9인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 활성물질이 아스코르브산 (Ascorbic acid), 에틸아스코르브산(Ethyl ascorbic acid), 에틸아스코빌에테르(Ethyl ascorbyl ether), 아스코빌글루코사이드(Ascorbyl glucoside), 트리소듐프록토오스디포스페이트(Trisodium fructose diphosphate), 에피갈로카테킨갈레트(Epigallocatechin gallate), 에피갈로카테킨(Epigallocatechin), 에피카테킨(Epicatechin), 제니스테인(genistein), 다이드제인(daidzein), 프랑게니딘(Prangenidin), 폴리다틴(Polydatin), 디오스메틴(Diosmetin), 메이스리그난(Macelignan), 아시아티코사이드(Asiaticoside), 진세노사이드알이(Ginsenoside RE), 글리시테인(Glycitein), 퀘르세틴(Quercetin), 레스베라트롤(Resveratrol) 및 헤스페레틴(Hesperetin) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 활성물질의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 10 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 활성물질이 내수상부에 함유되어 있는, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 음이온성 점증제가 카보머(Carbomer), 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머(Hydroxyethyl acrylate/Sodium acryloyldimethyl taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(Acrylate/C10-30 Alkyl acrylate Crosspolymer), 카르복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose) 및 펙틴(Pectin) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 음이온성 점증제의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 1 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 양이온성 에몰리언트가 아민기 함유 실리콘계 화합물인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  11. 제11항에 있어서,
    상기 아민기 함유 실리콘계 화합물이 비스아모디메티콘(Bis amodimethicone), 아모디메티콘(Amodimethicone), 아미노프로필디메티콘(Aminopropyl dimethicone), 아미노에틸아미노프로필디메티콘(Aminoethylaminopropyl dimethicone), 아미노비스프로필디메티콘(Amino Bispropyl Dimethicone) 및 아모디메티콘하이드록시스테아레이트(Amodimethicone Hydroxystearate 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 양이온성 에몰리언트의 함유량이 화장료 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 1 중량%인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 내상부가 계면활성제를 포함하는 않는, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 화장료 조성물은 45℃에서 16주 보관한 후 활성물질의 역가가 초기 대비 90% 이상으로 유지되는 것인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 내상부의 평균 입자 크기가 10 내지 200㎛인, 다중 유화 제형의 화장료 조성물.
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KR20190064054A (ko) 2017-11-30 2019-06-10 (주)아모레퍼시픽 Low pH의 효능 물질을 포함하며 안정도가 향상된 유화 조성물

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