KR20210066497A - 밀배아 추출물을 포함하는 두피 및 모발 케어용 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리아민(polyamine)을 함유하는 밀배아(wheat germ) 추출물을 포함하는 두피 및 모발용 화장료 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 화장료 조성물은, 항염, 보습, 모발 손상 억제 또는 손상 모발 회복 효능을 발휘하여, 헤어 케어용 조성물로 이용될 수 있다.

Description

밀배아 추출물을 포함하는 두피 및 모발 케어용 화장료 조성물 {Cosmetic composition for hair care with extraction of wheat germ}

본 발명은 폴리아민(polyamine)을 포함하는 밀배아 (wheat germ) 추출물을 이용한 두피 및 모발용 화장료 조성물에 관한 것이다.

모발은 현대사회에서 인간의 외적 아름다움을 표현하는 하나의 도구로써 사용되고 있으며, 염색과 퍼머넌트 웨이브와 같은 인위적인 다양한 시술을 통해 자신의 개성을 부각시킬 수 있다. 그러나 다양한 물리적, 화학적 시술은 모발에 심각한 손상을 일으킨다. 모발 손상은 모발의 결합력이 약화되어 큐티클 층 사이에 공간이 들뜨거나 큐티클 층이 떨어진 현상으로, 심한 경우 큐티클 층이 녹거나 모발자체가 끊어지게 된다. 이러한 현상에 의해 모발의 광택이 사라지고 촉감이 거칠어지며, 모발이 지푸라기처럼 푸석푸석해진다.

모발 손상의 원인은 크게 생리적, 물리적, 화학적, 환경적 요인으로 나눌 수 있으며, 일반적으로는 퍼머먼트 웨이브나 염색과 같은 화학적 시술이 많은 영향을 미치는 것으로 보고되었다. 모발에 물리적, 화학적 자극을 주면 모발의 표면과 모발 내 결합이 끊어지면서 음이온기가 노출되고, 생성된 음이온이 서로 반발력을 유발함으로 인해 큐티클 층이 들뜨게 되는 것이다.

이러한 모발 손상을 억제하거나 회복하기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있는데, 그 중 헤어 케어 제품에서 사용되는 대표적인 소재는 모발에 흡착을 용이하기 위해 4급 암모늄을 화학적으로 합성한 양이온성 지질 및 고분자가 대부분인 실정이다. 이와 같이 현재까지는 소재에 양이온기를 부여하기 위해 인위적인 합성을 진행해야하는 한계가 있는 것이다.

또한, 화학적 시술 횟수가 증가하면서 헤어 제품에 포함되어 있는 화학성분이 두피에 접촉되는 횟수도 증가하게 되어, 외부 자극에 의한 두피의 생리적 항상성이 깨지게 되면서 탈모, 비듬, 가려움증, 모낭염, 지루성피부염, 두부백선, 아토피 피부염 등의 이상 증상들이 나타나게 된다.

염모제에 의해 발생하는 알레르기성 접촉피부염의 가장 주된 원인 물질로 알려진 PPD(paraphenylenediamine)는 마스카라와 문신에 이용되는 헤나(henna) 등의 성분으로 이용되고 있으며, 염모제를 사용하는 국가의 약 70%에서 주성분으로 사용하고 있다. 이처럼 PPD가 주요 항원으로 작용하여 두피에 부작용이 발생함에 따라, 성분에 대한 안정성 확보와 화학 시술에 따른 자극 해소 방안을 동시에 탐구해야할 필요성이 대두되고 있다.

대한민국등록특허 제10-1553486호(2015.09.09)에는, 헤어케어제 조성물의 제조방법에 관하여 개시되어 있다. 대한민국공개특허 제10-2015-0109784호(2015.10.02)에는, 천연복합물을 함유한 헤어케어용 화장료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 함유하는 헤어케어용 조성물에 관하여 개시되어 있다.

본 발명은 기존 화학물질이 가지는 부작용을 방지하기 위한 방안의 일종으로 천연물 소재를 이용한 신규의 두피 및 모발 케어용 화장료 조성물을 개발하여 제공하고자 한다.

본 발명은 밀배아(wheat germ) 추출물을 포함하는 두피 및 모발용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물에 있어, 상기 밀배아(wheat germ) 추출물은, 바람직하게 폴리아민(polyamine)을 함유하는 것이 좋다.

본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물은, 바람직하게 항염, 보습, 모발 손상 억제 또는 손상 모발 회복 효능이 있는 것이 좋다.

본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물은, 일 예로 헤어 샴푸, 헤어 린스, 헤어팩, 헤어 오일, 헤어 트린트먼트, 헤어 크림인 것일 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은, 항염, 보습, 모발 손상 억제 또는 손상 모발 회복 효능을 발휘하여, 헤어 케어용 조성물로 이용될 수 있다.

도 1은 밀배아 추출물의 단실화 반응(dansylation)을 이용한 폴리아민 성분 정성 및 정량 분석 결과이다.
도 2는 밀배아 추출물의 세포 독성 평가 결과이다.
도 3은 밀배아 추출물의 항염 효능 평가를 위해 TNF-alpha, IL-1a, IL-8의 mRNA 발현 수준을 확인한 결과이다.
도 4는 밀배아 추출물의 항염 효능 평가를 위해 NO의 생성량을 확인한 결과이다.
도 5는 밀배아 추출물의 보습 효능을 평가한 결과이다.
도 6은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 현미경 관찰을 통해 확인한 결과이다.
도 7은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 메틸렌블루염색법을 통해 확인한 결과이다.
도 8은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 모발 큐티클의 탈락 정도를 측정하여 확인한 결과이다.
도 9는 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 현미경 관찰을 통해 확인한 결과이다.
도 10은 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 메틸렌블루염색법을 통해 확인한 결과이다.
도 11은 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 모발 큐티클의 탈락 정도를 측정하여 확인한 결과이다.

천연물질이 가진 생리활성 물질은 항암, 항염, 항알러지 등의 다양한 기능을 내재하고 있으며, 최근 이를 이용하여 의약품 및 화장품의 원료로 많이 이용되고 있다. 모발 제품 원료는 대부분 화학원료로 최근, 천연 원료 화장품 선호 트렌드 확산으로 앞으로의 천연 소재 발굴이 필수적으로 떠오르면서 필요성이 증대되고 있다. 이에, 본 발명은 밀배아(wheat germ) 추출물을 포함하는 두피 및 모발용 화장료 조성물을 제공한다.

배아는 밀종자의 약 2%를 차지하고 있고, 제분시에 글루텐분도 혼입하고 있는 조배아로 분리된다. 배아는 단백질, 지방, 각종 효소, 비타민, 미네랄 등을 풍부히 포함하고 있고, 특히 비타민E의 급원으로 중요하다. 사료용에는 조배아가 그대로 쓰이지만 건강식품용에는 글루텐분을 분리하여 순도를 높인 배아를 가열처리하여 쓴다.

본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물에 있어, 상기 밀배아(wheat germ) 추출물은, 바람직하게 폴리아민(polyamine)을 함유하는 것이 좋다.

폴리아민(polyamine)은 생물계에 널리 존재하는 생체아민으로 제1급 아미노기를 2개 이상 가진 지방족 탄화수소이다. 폴리아민은 20종 이상 존재하지만 대표적인 것으로는 디아민인 프트레신, 카타베린, 트리아민인 스페르미딘이 있고 테트라아민인 스페르민이 있다.

폴리아민의 생리작용으로는 핵산의 안정화, 핵산, 단백질 합성촉진, 단백질의 번역 후 수식(아세틸화, 인산화), 여러 효소의 활성화, 세포막의 안정화 등을 들 수 있다. 폴리아민의 합성계는 오르티닌의 탈탄산반응에 의해 프트레신이 생성되는 것부터 시작하고 이어서 스페르민, 스페르미딘이 생성된다. 폴리아민대사는 산화, 아세틸화, 아미노기전이, 카르바모일화에 의해 일어난다.

생체내분포는 흉선, 전립선, 췌장 등의 핵산이나 단백합성이 왕성한 조직에서 그 함량이 높으며, 심장, 골격근 등은 낮다. 또 함량은 생리적조건에 따라서 변한다. 그 대사산물은 요중(尿中)에 수용성 폴리아민유도체(誘導體)로서 배설된다. 다음과 같은 대사산물이 요중(尿中)에서 보고되어 있다. 특히, 암조직에 많이 존재하며 혈액이나 오줌에도 나타나기 때문에 종양표지로서도 유용하다. 높은 수치를 보이는 질환으로서 암, 육종(肉睡), 백혈병, 다발성골수종, 악성 흑색종(黑色腫), 악성 빈혈, 용혈성 빈혈, 류머티스성관절염, 알콜성간경변, 건선(乾癬), 낭포성섬유증이 있다.

한편, 본 발명의 탈모 방지용 화장료 조성물에 있어, 상기 밀배아 추출물 또는 폴리아민은 총 조성물 중량 대비 0.001중량% 내지 30중량%로 함유될 수 있고, 보다 구체적으로 0.01중량% 내지 10중량%로 함유될 수 있다. 상기 밀배아 추출물 또는 폴리아민의 함량이 0.001중량% 미만인 경우에는 헤어케어 효과(모발 손상 억제 또는 손상 모발의 회복)가 나타나지 않으며, 30중량%를 초과하는 경우에는 함유량 증가에 대한 모발 케어 효과 증대 정도가 미미하고, 제형상의 안전 및 안정성에 문제가 있으며, 경제적이지 않다.

본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물은, 바람직하게 항염, 보습, 모발 손상 억제 또는 손상 모발 회복 효능이 있는 것이 좋은데, 하기 실험을 통해 본 발명의 밀배아 추출물의 헤어 케어 효과를 확인할 수 있었다.

한편, 본 발명의 두피 및 모발용 화장료 조성물은, 일 예로 헤어 샴푸, 헤어 린스, 헤어팩, 헤어 오일, 헤어 트린트먼트, 헤어 크림인 것일 수 있다.

한편, 본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 유효성분으로서 본 발명의 밀배아 추출물 또는 폴리아민 이외에 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 헤어 겔, 헤어 크림, 헤어 로션, 헤어 파우더, 비누, 계면활성제-함유 샴푸, 계면활성제-비함유 샴푸, 헤어 오일, 헤어팩, 헤어에센스, 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물의 제형이 계면활성제 함유 샴푸인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물이 비누, 계면활성제 함유 샴푸 또는 계면활성제 비함유 샴푸 제형일 경우, 피부에 도포한 후 닦아내거나 떼거나 물로 씻어낼 수도 있다. 구체적인 예로서, 상기 비누는 액상비누, 가루비누, 고형비누 및 오일비누이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 본 발명의 구성을 하기 실시예를 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.

[ 실시예 1: 밀배아 추출물의 제조]

1. 밀배아 추출물의 제조

건조된 밀배아를 염산을 이용하여 pH 2로 조정한 용매(70% 에탄올)에 침지하여, 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 이를 통해 얻어진 추출액은 여과 및 감압농축하여 밀배아 추출물을 제조하였다.

2. 폴리아민 성분 분석

가) 단실화 반응( dansylation )을 이용한 폴리아민 성분 정성 분석(TLC)

표준품 퓨트레신(putrescine), 스퍼미딘(spermidine), 스퍼민(spermine)을 용해 후 표준액으로 사용하였다. 표준액 및 밀배아 추출물을 단실 클로라이드(dansyl chloride)와 혼합하여 60℃, 암조건에서 한 시간 동안 전처리를 진행한 뒤, 반응하지 않은 단실 클로라이드(dansyl chloride)를 제거하기 위해 폴린(poline)을 처리하였다. 반응이 종료된 시료를 전개용매로 전개한 뒤, UV 330nm에서 확인하였다.

나) 단실화 반응( dansylation )을 이용한 폴리아민 성분 정량 분석 ( Flourometer )

단실화 반응(dansylation) 전처리를 진행한 표준액의 농도별 형광세기의 유의성을 판단한 뒤, 후보 추출물에 대한 폴리아민 함량 분석을 하였다 (도 1). 도 1은 밀배아 추출물의 단실화 반응(dansylation)을 이용한 폴리아민 성분 정성 및 정량 분석 결과이다.

실험 결과, 염산(HCl)을 이용하여 pH를 조절한 70% 에탄올을 용매로 추출된 밀배아 추출물에서, 폴리아민이 1830.72ppm 함량으로 확인되었다.

[ 실험예 1: 세포 독성 평가]

피부 각질형성세포주를 96-웰 플레이트에 1×10⁵ cells 수로 접종한 뒤, 37℃, 5% CO₂ 인큐베이터에서 24시간 동안 배양하였다. 혈청이 포함되지 않은 배지를 이용하여, 적당한 농도로 희석된 시료(spermidine 100ppm, 300ppm, 500ppm, 1000ppm, 밀배아 추출물 10㎍/㎖, 50㎍/㎖, 100㎍/㎖)를 웰당 100㎕씩 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 24시간 동안 배양 후, 5㎎/㎖의 농도로 녹여져 있는 MTT 시약을 20㎕씩 넣어주고 37℃에서 2시간 배양하였다. 이후, MTT 시약과 시료가 포함된 배지를 모두 제거하고, 각 웰에 이소프로판올(isopropanol)을 첨가하여 30분간 교반하여 주고, ELISA reader를 이용하여 570 nm에서 흡광값을 측정한 뒤, 세포 생존율(cell viability)을 확인하였다 (도 2). 도 2는 밀배아 추출물의 세포 독성 평가 결과이다.

실험 결과, 밀배아 추출물은 세포 생존율에 유의한 영향을 미치지 않음이 확인되었다.

[ 실험예 2: 항염 효능 평가]

1. 실시간 중합효소 연쇄반응 (real-time polymerase chain reaction; RT-PCR) 수행

피부 각질형성세포주를 6-웰 플레이트에 2×10⁶ cells 수로 접종한 뒤, 24시간 동안 배양하였다. 이후, 혈청이 포함되지 않은 배지에 적당한 농도로 희석한 시료(spermidine 100ppm, 300ppm, 500ppm, 밀배아 추출물 10㎍/㎖, 50㎍/㎖, 100㎍/㎖)를 동안 배양된 세포주에 24시간 동안 처리하였다. 그후, 배지를 완전히 제거한 뒤에 트리졸(TriZol)을 이용하여 RNA를 분리한 후, cDNA 합성하여 염증매개인자의 발현 수준을 확인하였다.

배아 추출물에 대한 세포 독성을 확인하기 위해 MTT assay를 진행하였을 때, 도 2에서 확인되는 바와 같이 밀배아 추출물의 세포독성은 유의할 만한 수준이 아니었으나, spermidine 1000ppm에서 세포독성이 나타나 이를 제외하고 실험을 진행하였다 (도 3). 도 3은 밀배아 추출물의 항염 효능 평가를 위해 TNF-alpha, IL-1a, IL-8의 mRNA 발현 수준을 확인한 결과이다.

항염 효능을 확인하고자 대표적인 항염 관련 분자로 알려진 TNF-alpha, IL-1a, IL-8의 mRNA 발현 정도를 확인한 결과, 폴리아민 100ppm 및 밀배아 추출물 10㎍/㎖ 이상의 농도에서 TNF-alpha, IL-1a, IL-8 mRNA 발현 수준이 농도의존적으로 감소한 것을 확인할 수 있었다.

2. NO assay 수행

추가 항염 효능 데이터를 확보하고자 NO assay를 진행하였다. 이를 위하여, 대식세포주(RAW264.7)를 24-웰 플레이트에 1×10⁶ cells 수로 접종한 뒤, 24시간 동안 배양하였다. 이후, 배양된 세포주를 성장인자가 포함되지 않은 배지를 이용하여 성장인자들을 제거하였다. 페놀 레드(phenol red)가 포함되지 않은 배지에 LPS와 추출물을 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 이후 배양액을 취하여 Griess reagent system을 이용하여 생성된 NO양을 확인하였다 (도 4). 도 4는 밀배아 추출물의 항염 효능 평가를 위해 NO의 생성량을 확인한 결과이다.

실험 결과, LPS 처리시 NO 생성량이 증가하였으며, 양성대조군인 L-NMMA에 의해 억제됨에 따라 염증이 완화됨을 확인할 수 있었다. 밀배아 추출물에서 농도가 높아짐에 따라, NO 생성이 억제되었다.

[ 실험예 3: 보습 효능 평가]

밀배아 추출물에 의해 합성이 촉진되어 배지로 분비된 히알루로난의 양을 확인하기 위해, 피부 각질형성세포주를 24-웰 플레이트에 1×10⁶ cells 수로 접종하여 24시간 동안 배양하였다. 배양 후, 혈청이 포함되지 않은 배지를 이용하여 적당한 농도의 시료(spermidine 100ppm, 300ppm, 500ppm, 밀배아 추출물 10㎍/㎖, 50㎍/㎖, 100㎍/㎖)를 제조하여 배양된 세포에 24시간 동안 배양하였다. 이후, 배양액을 취해 Hyaluronan Quantikine ELISA kit를 이용하여 히알루로난(hyaluronan) 발현 정도를 확인하였다 (도 5). 도 5는 밀배아 추출물의 보습 효능을 평가한 결과이다.

실험 결과, UVB에 의해 감소되었던 히알루로난 합성이 밀배아 추출물에 의해 농도 의존적으로 증가함을 알 수 있었다.

[ 실험예 4: 모발 손상 억제 효능 평가]

1. 손상 모발 제작 ( SEM )

탈색으로 인한 손상모발에 대한 밀배아 추출물의 회복 효능을 확인하고자, 본 실험은 기존 OLPLEX를 사용하는 방법과 동일하게 진행하였으며, 실시예 1의 밀배아 추출물과 양성대조군인 스퍼미딘(spermidine, SM), CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료를 탈색제에 혼합하여 큐티클 들뜸 완화 효능을 평가하였다. 이를 위하여, 탈색제(세화 사) 제1제(과황산암모늄)와 제2제(과산화수소수 35%)를 1:3으로 배합한 뒤, 스퍼미딘(spermidine, SM), 실시예 1의 밀배아 추출물, CETAB, OLAPLEX사 시료를 각각 농도별로 첨가하고 혼합하였다. 혼합한 탈색제 1.5g을 버진헤어 1.5g에 전체적으로 도포하여 실온에서 30분간 탈색시켰다. 이후 약산성샴푸로 깨끗이 세정하여 40℃ 드라이오븐에서 2시간 동안 건조시켰다. 이와 같은 과정을 2회 반복수행 후 현미경을 통해 큐티클의 들뜸 정도를 확인하였다 (도 6). 도 6은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 현미경 관찰을 통해 확인한 결과이다.

실험 결과, 밀베아 추출물이 농도의존적으로 모발 손상 억제 효능을 가짐을 확인할 수 있었으며, 양성 대조군으로 사용된 CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료에 비해서도 모발 손상 억제 효능이 우수함을 확인할 수 있었다.

2. 메틸렌블루염색에 의한 모발 손상 측정

1㎖의 1% 메틸렌블루(methylene blue in DW)가 담겨 있는 Eppendrof tube에 시료모발 3cm를 6가닥씩 담근 다음 50℃ 드라이오븐에서 30분간 시료모발의 염색을 시행하였다. 그 후, 모발을 채쥐하여 여분의 메틸렌블루(MB)를 종이타올로 제거한 뒤, 손상부위에 흡착된 메틸렌블루용액을 추출하고자 'ethanol : glacial acetic acid : water = 49% : 1% : 50%'로 만든 NR desorㅍ 솔루션 1㎖을 넣어서 20분간 재추출하였다. 재추출된 용액은 ELISA를 이용하여 600nm에서 추출된 용액의 흡광도를 측정하였다 (도 7). 도 7은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 메틸렌블루염색법을 통해 확인한 결과이다.

본 실험은 MB염색 후, 손상된 모발의 조직에 흡수된 MB용액을 재추출하여 손상의 정도를 측정하는 방법인데, 실험 결과, 밀배아 추출물을 처리하였을 시, 농도의존적으로 메틸렌블루 용액 흡수율이 매우 낮음을 확인할 수 있었다. 또한, 양성 대조군으로 사용된 CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료에 비해서도 메틸렌블루 용액 흡수력이 매우 낮음을 확인할 수 있었다.

3. 모발 큐티클의 탈락 측정

모발 시료 30㎎과 정제수 1.5㎖을 e-tube에 넣고 3시간 동안 소니게이션하였다. 이후, 모발을 제거한 뒤, 1,2000rpm에서 15분간 원심분리를 수행하였다. 이후, 상층액을 제거하고 남은 펠릿(pellet)을 용해시키기 위해 Reducing buffer(3M Urea, 1M NaOH, 0.06% CHAPS)를 넣고 용해될 때까지 소니게이션하였다. 이후, BCA 정량을 통해 큐티클 탈락 정도를 측정하였다 (도 8). 도 8은 밀배아 추출물의 모발 손상 억제 효능을 모발 큐티클의 탈락 정도를 측정하여 확인한 결과이다.

실험 결과, 밀배아 추출물을 처리한 모발이 경쟁사 제품인 OLAPLEX를 처리한 모발보다 큐티클 들뜸 완화 효능이 높은 수준으로 확인되었다.

[ 실험예 5: 손상 모발 회복 효능 평가]

1. 모발 손상 억제 모델 구축

약 pH 10으로 조정한 4.5% 과산화수소로 버진 헤어를 30분간 탈색시켰다. 후에 약산성샴푸로 세정하여 40℃ 드라이오븐에서 2시간 동안 건조시켰다. 이와 같은 작업을 3회 반복하여 손상 모발을 제작하였다. 그 후, 시료(실시예 1의 밀배아 추출물과 양성대조군인 CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료)가 포함된 약산성샴푸/헤어로션을 5회 번갈아 처리한 뒤, 현미경을 통해 큐티클의 들뜸 정도를 확인하였다 (도 9). 도 9는 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 현미경 관찰을 통해 확인한 결과이다.

실험 결과, 밀베아 추출물이 농도의존적으로 손상 모발 회복 효능을 가짐을 확인할 수 있었으며, 양성 대조군으로 사용된 CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료에 비해서도 손상 모발 회복 효능이 우수함을 확인할 수 있었다.

손상 억제 모델 구축에 쓰인 약산성 샴푸와 헤어로션의 조성은 각각 표 1 내지 2에 나타내었다.

약산성 샴푸 베이스 (10%)

phase	ingredient	%
1_1	water	51.1
	cocamidopropyl betain	15
	glucamate	0.2
1_2	sodium benzoate	0.3
	citric acid	0.2
2	SLES	15
	Decyl glucoside	8
3	phemocy ethamol	0.2
4	시료	10
Total		100

헤어 로션 (10%)

phase	ingredient	%
A	water	43.03
	1,3-BG	2.00
	phenoxy ethanol	0.50
	sodium chloride	0.20
	EDTA-2Na	0.05
	citric acid	0.02
B	water	24.75
	natrosol 250HR	0.25
C	MS-165	2.00
	cetearyl alcohol	2.00
	LP	10.00
	GTCC	5.00
	DC556	0.20
D	시료	10.00
Total		100.00

2. 메틸렌블루염색에 의한 모발 손상 측정

1㎖의 1% 메틸렌블루(methylene blue in DW)가 담겨 있는 Eppendrof tube에 시료모발 3cm를 6가닥씩 담근 다음 50℃ 드라이오븐에서 30분간 시료모발의 염색을 시행하였다. 그 후, 모발을 채쥐하여 여분의 메틸렌블루(MB)를 종이타올로 제거한 뒤, 손상부위에 흡착된 메틸렌블루용액을 추출하고자 'ethanol : glacial acetic acid : water = 49% : 1% : 50%'로 만든 NR desorㅍ 솔루션 1㎖을 넣어서 20분간 재추출하였다. 재추출된 용액은 ELISA를 이용하여 600nm에서 추출된 용액의 흡광도를 측정하였다 (도 10). 도 10은 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 메틸렌블루염색법을 통해 확인한 결과이다.

실험 결과, 양성 대조군으로 사용된 CETAB 및 경쟁제품 OLAPLEX사 시료에 비해서도 메틸렌블루 용액 흡수력이 매우 낮음을 확인할 수 있었다.

3. 모발 큐티클의 탈락 측정

모발 시료 30㎎과 정제수 1.5㎖을 e-tube에 넣고 3시간 동안 소니게이션하였다. 이후, 모발을 제거한 뒤, 1,2000rpm에서 15분간 원심분리를 수행하였다. 이후, 상층액을 제거하고 남은 펠릿(pellet)을 용해시키기 위해 Reducing buffer(3M Urea, 1M NaOH, 0.06% CHAPS)를 넣고 용해될 때까지 소니게이션하였다. 이후, BCA 정량을 통해 큐티클 탈락 정도를 측정하였다 (도 11). 도 11은 밀배아 추출물의 손상 모발 회복 효능을 모발 큐티클의 탈락 정도를 측정하여 확인한 결과이다.

실험 결과, 밀배아추출물을 첨가한 샴푸/로션을 손상된 모발에 처리한 경우, 경쟁사 제품인 OLPALEX사가 포함된 샴푸/로션 처리 모발 손상 및 큐티클 들뜸 억제효능이 유사하였다.

[ 제형예 1: 실시예 1의 밀배아 추출물을 포함하는 헤어 케어 제품의 제조]

부틸렌 글라이콜(butylene glycol) 50%(w/v), 증류수 49.95%(v/v), 실시예 1의 밀배아 추출물 0.05%(w/v) 건잔으로 제형을 제조하였다.

Pierce BCA Protein Assay Kit 를 이용하여 단백질 함량을 측정하였다 (표 3). 단백질은 손상된 모발에 완화효능을 나타낼 수 있는데, 밀배아추출물이 들어간 개발된 제형에 대해 단백질 농도 확인 시, 241.5㎍/㎖로 측정되었다.

Name	concentration (㎍/㎖)	C.V
Wheat ethanol extract	241.503	39.064

[ 실험예 6: 제형예 1의 안정성 평가]

1. 미생물 테스트

1㎖의 제형예 1을 배지(TSA, SDA)에 분주한 뒤, 배지 내에 함습될 수 있도록 도말한 뒤, 35℃ 인큐베이터에서 배양하였다. 세균은 48시간/진균은 120시간 관찰하여 균의 성장 확인을 위해 24시간 마다 확인하였다 (표 4). 제형에 대한 미생물 테스트 시, 세균 및 진균이 검출되지 않았다.

No.	미생물-세균 (48 hours)	미생물-진균 (120 hours)
	35℃(incobator)
Wheat ethanol extract	Non detected	Non detected

2. 안정성 테스트

가) pH 안정성 테스트

151㎖ 팔콘튜브에 증류수에 5%로 희석시킨 제형예 1을 3㎖ 넣고, 0.1 M NaOH와 0.1M HCl을 이용하여 pH 2, 4, 6, 8, 10으로 pH를 맞추어 색깔, 침전, 탁도의 유무를 확인하였다. 제조된 제형의 다양한 pH 조건에 따른 안정성 확인을 위해 정제수를 이용해 1%, 3%, 5%로 희석한 제형예 1을 1M HCl, 1M NaOH로 pH를 변화시키며 성상 변화를 관찰하였다 (표 5).

실험 결과, 탁도 변화와 침전 변화는 없었지만, 색 변화를 확인 할 수 있다. 염기성 조건에서(> pH8) 연한황색을 띄는 시료 희석액의 색이 미세하게 진해지는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 희석 농도가 높아질수록 확인이 용이하였다.

회석농도	pH
	2	4	6	8	10
1%	+	+	+	±	±
2%	+	+	+	±	±
3%	+	+	+	±	±

* +: 안정, ±: 약간불안정, -: 불안정

나) Ethanol 안정성 테스트

Ethanol을 10%, 30%, 50%, 70%, 90%가 되도록 증류수에 희석하며, 농도별로 Ethanol에 제형예 1의 최종 희석농도가 5%가 되도록 제형예 1을 넣어 색깔, 침전, 탁도의 유무를 확인하였다 (표 6).

실험 결과, 색 변화, 침전 생성은 없었다.

회석농도	에탄올 농도(%)
	0(DW)	10	30	50	70	90
1%	+	+	+	+	+	±
2%	+	+	+	+	+	±
3%	+	+	+	+	+	±

* +: 안정, ±: 약간불안정, -: 불안정

다) 온도안정성 (고온 안정성 테스트)

제조된 제형예 1의 고온에서의 안정성을 확인하기 위해 제형을 정제수를 이용해 1%, 3%, 5%로 희석한 후, 40℃, 60℃, 80℃ 오븐에서 총 2시간(120분) 동안 방치하며 30분 간격으로 색 변화, 탁도 변화, 침전 생성 유무를 확인하였다 (표 7).

실험 결과 탁도, 침전 상태는 변하지 않았지만, 3%, 5% 용액을 60℃에서 120분간 방치했을 시 대조군에 비해 색이 약간 진해지는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 현상은 80℃에서 60분간 방치한 샘플에서도 관찰할 수 있었다. 이는, 천연물 추출물 내 황색을 띄는 성분이 열에 의해 변성이 일어나 색이 진해지는 것으로 생각된다.

온도/시간

40℃

60℃

80℃

희석농도

30분

60분

90분

120분

30분

60분

90분

120분

30분

60분

90분

120분

1%

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

±

3%

+

+

+

+

+

+

+

±

+

±

±

±

5%

+

+

+

+

+

+

±

±

+

±

±

±

* +: 안정, ±: 약간불안정, -: 불안정

라) 온도안정성 (냉동-해동 교차 조건 안정성 테스트)

제조된 제형예 1의 보관 조건인 냉동/ 해동 조건에서의 안정성을 확인하기 위해 제조된 제형 원액을 -20℃, 실온(25~30℃)에서 교차 보관하며 색 변화, 탁도 변회, 침전 생성 유무를 확인하였다 (표 8).

총 3회 교차 보관을 시행하였고, 보관 조건 모두에서 색 변회, 탁도 변화, 침전 생성 유무에 변함이 없음을 확인하였다.

보관조건 및 보관 횟수	횟수
	1차	2차	3차
냉동 (-20℃)	+	+	+
해동 (실온)	+	+	+

* +: 안정, ±: 약간불안정, -: 불안정

마) 성상변화 확인

제조된 제형예 1을 총 1개월간 상온에서 보관하며 색 변화, 탁도 변화, 침전 생성 유무를 확인하였다. 보관 당시 온도는 25~30℃로 유지하였다 (표 9). 1개월간 관찰한 결과, 색 변화, 탁도 변화, 침전 생성 유무에서 변함이 없음을 확인하였다.

보관조건	기간
	0주	1주	2주	3주	4주
실온	+	+	+	+	+

* +: 안정, ±: 약간불안정, -: 불안정

3. 피부 안정성 평가

인체에서의 피부 안전성을 평가하기 위해 건강한 성인 5명을 대상으로 피부 자극을 확인하였다. Finn chamber patch를 24시간 동안 첩포하였고, 첩포 제거 후 1시간 경과, 24시간 경과 후 피부 자극 여부를 확인하였다 (표 10). 험 결과, 대부분의 피시험자에게서 자극이 확인되지 않았다.

추출물	피시험자	판정결과						자극도
		1%		2%		3%
		1시간	24시간	1시간	24시간	1시간	24시간
밀배아 추출물	1	-	-	-	-	-	-	0
	2	-	-	-	-	-	-	0
	3	-	-	-	-	-	-	0
	4	-	-	-	-	-	-	0
	5	-	-	-	-	-	-	0

Claims (4)

1. 밀배아(wheat germ) 추출물을 포함하는 두피 및 모발용 화장료 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 밀배아(wheat germ) 추출물은,
   폴리아민(polyamine)을 함유하는 것을 특징으로 하는 두피 및 모발용 화장료 조성물.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 두피 및 모발용 화장료 조성물은,
   항염, 보습, 모발 손상 억제 또는 손상 모발 회복 효능이 있는 것을 특징으로 하는 두피 및 모발용 화장료 조성물.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 화장료 조성물은,
   헤어 샴푸, 헤어 린스, 헤어팩, 헤어 오일, 헤어 트린트먼트, 헤어 크림인 것을 특징으로 하는 두피 및 모발용 화장료 조성물.

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