KR20230153021A - 젤리코트 겔 입자를 포함하는 에멀젼 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 명세서는 생체모사 구조를 통해 효능물질을 안정적으로 포함하며, 이를 피부내로 효과적으로 전달할 수 있는 제형의 에멀젼 조성물에 관한 것이다. 본 개시는 생체 적합성 천연 식물성 단백질과 고분자들을 사용하여 구성성분은 식물의 씨앗을 모사하고 줄기세포의 형태적 모사 구조를 형성함으로써 다양한 효능물질을 고함량으로 제형내 안정화적으로 포함할 수 있으며, 효능물질의 높은 피부 흡수력을 제공할 수 있다. 이로써 본 개시는 종래 합성 화학물질의 사용으로 인한 안전성 이슈를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 효능물질을 제형내 안정화시키고 피부에 효과적으로 흡수시켜, 이를 포함하는 화장료 조성물 또는 약학 조성물의 효과를 증진시킬 수 있다.
Description
본 명세서는 효능성분을 안정적으로 포함할 수 있는 에멀젼 조성물에 관하여 기술한다.
물과 오일의 열역학적으로 혼합할 수 없는 2 이상의 계를 포함하는 조성물의 경우 안정한 유화 에멀전 형태를 유지하기 위해서 계면활성제가 필수적으로 요구된다. 종래 계면활성제로는 폴리글리세릴계 또는 폴리에틸렌글리콜계와 같은 합성 계면활성제와 보다 천연에 가까운 레시틴계의 다양한 소재들이 사용되고 있다. 근래에는 계면에너지를 더욱 낮춰줄 수 있는 중합 나노 입자의 형태의 합성 고분자들이 개발되었으나, 제조과정 중에 사용되는 유기 용매 등의 안전성과 환경이슈가 제기되고 있다. 또한, 에멀젼의 장기 안정도를 높이고 내부 포집한 소수성 효능물질의 석출을 방지하기 위하여는 다양한 계면활성제를 다량 복합 처방하거나 점증제가 사용되지만, 소수성 효능물질을 고함량으로 포함할 수 없거나 그 제형이 제한되었으며, 인체와 환경에 유해한 계면활성제와 점증제의 사용이 여전히 문제되어 왔다. 예를 들어 제형이 유동성을 최소화한 고경도 또는 고점도의 크림상 제형으로 제한되는 한계가 있었다. 따라서 인체 및 환경에 친화적이면서도 다양한 점도 범위에서 안정적인 유화 제형을 유지시켜줄 수 있는 새로운 유화 기술 개발이 요구된다.
일 관점에서, 본 개시가 해결하고자 하는 과제는 생체모사 구조를 통해 효능물질을 안정적으로 포함하며, 이를 피부내로 효과적으로 전달할 수 있는 제형의 에멀젼 조성물을 제공하는 것이다.
일 측면에서, 본 개시는
풀루란(pullulan)을 포함하는 내막; 및
음이온성 천연 고분자 및 겔화제를 포함하는 젤리코트(jelly coat) 외막;
을 포함하는 겔 입자를 포함하고,
상기 내막의 내부에 효능물질 및 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 포함하는, 에멀젼 조성물을 제공한다.
일 관점에서, 본 개시는 생체 적합성 천연 고분자들을 사용하여 생체모사 구조를 형성함으로써 다양한 효능물질을 고함량으로 제형내 안정화적으로 포함할 수 있으며, 효능물질의 높은 피부 흡수력을 제공할 수 있다. 이로써 본 개시는 종래 합성 화학물질의 사용으로 인한 안전성 이슈를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 효능물질을 제형내 안정화시키고 피부에 효과적으로 흡수시켜, 이를 포함하는 화장료 조성물 또는 약학 조성물의 효과를 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물에 포함되는 겔 입자의 모식도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 조성물에 포함되는 내막에 지질을 더 포함하는 겔 입자의 모식도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3a는 실시예 2를 편광 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 3b는 실시예 2를 광학 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 4a는 비교예 1을 편광 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 4b는 비교예 1을 광학 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물의 장기 제형안정도를 온도 조건 별로 나타낸 도로, 각 보관온도는 왼쪽부터 -20℃, 4℃, 25℃, 30℃, 45℃, 온도사이클 조건 및 60℃이다.
도 6a은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물의 제조 직후 제형을 주사 전자 현미경으로 확인한 도이다.
도 6b은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물에 압력을 가한 후의 제형을 주사 전자 현미경으로 확인한 도이다.
도 7은 비교예 3에 따른 조성물에 압력을 가한 후의 제형을 광학 현미경으로 확인한 도이다.
도 8a는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8b는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8c는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8d는 도 8a 내지 도 8c의 이미지들을 합쳐서 입체적으로 겔 입자의 형태를 확인한 도이다.
도 8e는 실시예 3의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 8f는 실시예 3의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 9a은 비교예 3의 제조 직후 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 9b는 비교예 3의 제조 직후 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 10a는 비교예 4를 45℃에서 1달간 보관한 후의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 10b는 비교예 4를 45℃에서 1달간 보관한 후의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 11a는 실시예 4의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 11b는 실시예 4의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 12a는 실시예 6의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 12b는 실시예 6의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 13a는 실시예 7의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 13b는 실시예 7의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 14a는 실시예 8의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 14b는 실시예 8의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 15a는 비교예 5의 제조 직후 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 15b는 비교예 5의 제조 직후 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물(실시예 7)과 비교예 5 및 6의 피부 흡수력을 측정 및 비교하여 나타낸 도이다.
도 2는 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 조성물에 포함되는 내막에 지질을 더 포함하는 겔 입자의 모식도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3a는 실시예 2를 편광 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 3b는 실시예 2를 광학 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 4a는 비교예 1을 편광 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 4b는 비교예 1을 광학 현미경으로 촬영한 이미지를 나타낸 것이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물의 장기 제형안정도를 온도 조건 별로 나타낸 도로, 각 보관온도는 왼쪽부터 -20℃, 4℃, 25℃, 30℃, 45℃, 온도사이클 조건 및 60℃이다.
도 6a은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물의 제조 직후 제형을 주사 전자 현미경으로 확인한 도이다.
도 6b은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물에 압력을 가한 후의 제형을 주사 전자 현미경으로 확인한 도이다.
도 7은 비교예 3에 따른 조성물에 압력을 가한 후의 제형을 광학 현미경으로 확인한 도이다.
도 8a는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8b는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8c는 실시예 3의 제형을 공초점 형광 현미경을 사용하여 XY 축 방향에서 촬영한 이미지이다.
도 8d는 도 8a 내지 도 8c의 이미지들을 합쳐서 입체적으로 겔 입자의 형태를 확인한 도이다.
도 8e는 실시예 3의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 8f는 실시예 3의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 9a은 비교예 3의 제조 직후 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 9b는 비교예 3의 제조 직후 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 10a는 비교예 4를 45℃에서 1달간 보관한 후의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 10b는 비교예 4를 45℃에서 1달간 보관한 후의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 11a는 실시예 4의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 11b는 실시예 4의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 12a는 실시예 6의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 12b는 실시예 6의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 13a는 실시예 7의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 13b는 실시예 7의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 14a는 실시예 8의 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 14b는 실시예 8의 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 15a는 비교예 5의 제조 직후 제형을 광학현미경으로 확인한 도이다.
도 15b는 비교예 5의 제조 직후 제형을 편광현미경으로 확인한 도이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 조성물(실시예 7)과 비교예 5 및 6의 피부 흡수력을 측정 및 비교하여 나타낸 도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "함유하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성성분 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성성분 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는다.
첨부된 도 1은 본 개시의 예시적인 형태를 도시한 것이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 본 개시의 일 실시예들은 풀루란(pullulan)을 포함하는 내막(3); 및 음이온성 천연 고분자 및 겔화제를 포함하는 젤리코트(jelly coat) 외막(4);을 포함하는 겔 입자를 포함하고, 상기 내막의 내부에 효능물질(1) 및 양친매성 천연 단백질 계면안정화제(2)를 포함하는, 에멀젼 조성물을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예는 효능물질들을 내부에 안정적으로 포집하고 피부내로 효과적으로 전달하기 위한 바이오미믹 유화 제형에 관한 것으로, 풀루란을 포함하는 내막의 최외부에 음이온성 천연 고분자에 겔화제를 추가하여 겔링한, 즉 겔화된 음이온성 천연 고분자를 포함하는 젤리코트 외막을 더 포함하는 겔 입자를 포함한다. 본 개시의 일 실시예에 포함되는 상기 젤리코트 외막은 젤리처럼 탱글한 탄성이 있으면서도 플렉서블한 막을 의미하는 것이다. 예를 들어 반고체(semi-solid, quasi-solid)인 겔(gel)인 형태의 막을 의미할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이러한 젤리코트 외막의 성질을 통해 겔 입자들이 조성물내 서로 분리된 형태로 포함될 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예는 젤리코트 외막으로 내막을 코팅하므로, 오일과 같은 유동성이 있는 효능물질과 난용성/소수성 효능물질을 복합하여, 혹은 단독으로 포함시에도 일정 압력에 의한 스퀴징이 방지되어 제형을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 피부 흡수시 효능물질의 전달체로 기능하는 겔 입자의 유연성을 더해줄 수 있다.
일 실시예로서, 상기 젤리코트 외막에 포함되는 상기 음이온성 천연 고분자는 식물성 다당류일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 음이온성 천연 고분자는 펙틴, 알긴산, 히알루론산, 전분, 덱스트란, 카라기난, 셀룰로스, 아가로스, 아가 또는 이들의 조합, 또는 이들의 염일 수 있다.
본 명세서에서 "염"은 모 화합물(parent compound)의 바람직한 활성을 갖는 본 개시의 일 측면에 따른 염을 의미한다. 상기 염은 산 부가염, 염기 부가염 및 아미노산염을 예로 들 수 있다. 구체적으로, 염산염, 취화수소산염, 황산염, 요오드화수소산염, 질산염, 인산염 등의 무기산염; 구연산염, 옥살산염, 아세트산염, 포름산염, 프로피온산염, 안식향산염, 트리플루오로아세트산염, 말레인산염, 주석산염, 메탄술폰산염, 벤젠술폰산염, 파라톨루엔술폰산염 등의 유기산염; 소듐염, 포타슘염, 칼슘염, 마그네슘염, 구리염, 아연염, 알루미늄염, 암모늄염 등의 무기염기염; 트리에틸암모늄염, 트리에탄올암모늄염, 피리디늄염, 디이소프로필암모늄염 등의 유기염기염; 리신염, 아르기닌염, 히스티딘염, 아스파라긴산염, 글루타민산염 등의 아미노산염을 들 수 있다.
일 실시예로서 상기 음이온성 천연 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 1 중량%로 포함될 수 있다. 상기 음이온성 천연 고분자의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 최외막이 안정적으로 형성되지 않아 제형이 분리될 수 있거나, 피부 흡수율이 저하될 수 있다. 일 실시예로서, 상기 음이온성 천연 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상, 0.04 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.06 중량% 이상, 0.07 중량% 이상, 0.08 중량% 이상, 0.09 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상 또는 0.99 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.04 중량% 이하, 0.03 중량% 이하 또는 0.02 중량% 이하로 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 젤리코트 외막에 포함되는 상기 겔화제는 염화칼슘, 탄산칼슘, 산화칼슘 및 황산칼슘으로 이루어진 군에서 1종 이상을 포함할 수 있으나, 상기 음이온성 천연 고분자를 겔링시킬 수 있는 것이라면 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 상기 겔화제는 염화칼슘, 탄산칼슘 또는 이의 혼합물에 더하여 유기염기염을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 겔화제는 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 1 중량%로 포함될 수 있다. 일 실시예로서, 상기 겔화제는 조성물 총 중량에 대하여 0.001 중량% 이상, 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상, 0.04 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.06 중량% 이상, 0.07 중량% 이상, 0.08 중량% 이상, 0.09 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상 또는 0.99 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.04 중량% 이하, 0.03 중량% 이하, 0.02 중량% 이하 또는 0.01 중량% 이하로 포함될 수 있다. 구체적으로, 일 실시예에 따른 상기 음이온성 천연 고분자와 상기 겔화제의 중량비는 1: 0.0001 내지 1일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 겔화제는 상기 음이온성 천연 고분자 1 중량부에 대하여 0.0001 중량부 이상, 0.001 중량부 이상, 0.01 중량부 이상, 0.02 중량부 이상, 0.03 중량부 이상, 0.04 중량부 이상, 0.05 중량부 이상, 0.06 중량부 이상, 0.07 중량부 이상, 0.08 중량부 이상, 0.09 중량부 이상, 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상, 0.3 중량부 이상, 0.4 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 0.6 중량부 이상, 0.7 중량부 이상, 0.8 중량부 이상 또는 0.9 중량부 이상으로 포함될 수 있으며, 1 중량부 이하, 0.9 중량부 이하, 0.8 중량부 이하, 0.7 중량부 이하, 0.6 중량부 이하, 0.5 중량부 이하, 0.4 중량부 이하, 0.3 중량부 이하, 0.2 중량부 이하, 0.1 중량부 이하, 0.09 중량부 이하, 0.08 중량부 이하, 0.07 중량부 이하, 0.06 중량부 이하, 0.05 중량부 이하, 0.04 중량부 이하, 0.03 중량부 이하, 0.02 중량부 이하, 0.01 중량부 이하 또는 0.001 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 음이온성 천연 고분자와 겔화제의 중량비가 상기 범위를 벗어날 경우, 젤리코트 외막이 안정적으로 형성되지 않아 효능물질이 석출되어 제형이 분리될 수 있거나, 피부 흡수율이 저하될 수 있다.
상기 음이온성 천연 고분자의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 최외막이 안정적으로 형성되지 않아 제형이 분리될 수 있거나, 피부 흡수율이 저하될 수 있다. 일 실시예로서, 상기 음이온성 천연 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상, 0.04 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.06 중량% 이상, 0.07 중량% 이상, 0.08 중량% 이상, 0.09 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상 또는 0.99 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.04 중량% 이하, 0.03 중량% 이하 또는 0.02 중량% 이하로 포함될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 풀루란(pullulan)은 전하를 띄지 않는 필름 형성 다당류로, α-1,4 글리코시딕 결합으로 연결된 세 글루코오스 분자로 구성된 삼당류인 말토트리오스(maltotriose)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 상기 풀루란은 친수성으로 피막성과 점착력을 가지고 있어, 내막을 형성하여 1차적으로 조성물 내 제형안정성을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 풀루란은 수분을 흡수하고 음전하를 갖는 상기 음이온성 천연 고분자의 겔링능을 향상시켜 줌으로써, 당업계에서 통상적으로 사용되는 점증형태와는 차별적인 형태로 젤리코트 외막을 생성시켜 줄 수 있다.
일 실시예로서 상기 풀루란은 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 1 중량%로 포함될 수 있다. 상기 풀루란이 상기 범위를 벗어날 경우 외막이 효과적으로 형성되지 않아 효능물질이 석출될 수 있다. 구체적으로, 상기 풀루란은 조성물 총 중량에 대하여 0.001 중량% 이상, 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상, 0.04 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.06 중량% 이상, 0.07 중량% 이상, 0.08 중량% 이상, 0.09 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상 또는 0.99 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.04 중량% 이하, 0.03 중량% 이하, 0.02 중량% 이하, 0.01 중량% 이하 또는 0.005 중량% 이하로 포함될 수 있다.
일 실시예로서 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 프롤라민(prolamin)을 포함할 수 있다. 상기 프롤라민은 식물 저장성 단백질의 일종으로, 글루타민과 프롤린이 다량으로 함유되어 있는 단순 단백질이다. 표면에 류신(leucine), 이소류신(isoleucine) 등의 소수성 아미노산이 분포된 자가조립성(self-assembly) 소수성기(hydrophobicity)를 가지고 있다. 따라서 상기 프롤라민은 효능물질을 중심으로 나노막대(nanorod)와 같은 형태를 가지고 둘러싼 벽돌형(brick-like) 적층구조를 형성함으로써 효능물질을 효과적으로 포집할 수 있다. 일 실시예로서 상기 프롤라민은 제인(zein), 호르데인(hordein), 세칼린(secalin), 카피린(kafirin), 글리아딘(gliadin), 오리진(oryzin), 및 아베인(avenin)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 프롤라민에 속하는 물질이라면 이에 제한되지 않고 모두 포함된다. 구체적으로, 상기 제인은 옥수수, 호르데인은 보리, 세칼린은 호밀, 카피린은 수수, 글리아딘은 밀, 오리진은 쌀, 아베인은 귀리로부터 분리 또는 추출된 것일 수 있다.
일 실시예로서 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 1 중량%로 포함될 수 있다. 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 효능물질과 소수성 상호작용(hydrophobic interaction)을 통해 피커링 에멀젼의 코어 역할을 하게 되는데, 상기 범위를 벗어날 경우 겔 입자가 형성되지 않거나 제형이 분리될 수 있다. 구체적으로, 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 중량% 이상, 0.001 중량% 이상, 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상, 0.04 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.06 중량% 이상, 0.07 중량% 이상, 0.08 중량% 이상, 0.09 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상 또는 0.9 중량% 이상으로 포함할 수 있다. 일 실시예로서 상기 프롤라민은 조성물 총 중량에 대하여 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.04 중량% 이하, 0.03 중량% 이하, 0.02 중량% 이하, 0.01 중량% 이하 또는 0.001 중량% 이하로 포함할 수 있다.
일 실시예로서 상기 겔 입자의 평균 입자 크기는 1 내지 2000μm일 수 있다. 상기 평균 입자 크기는 입자내 가장 큰 직경들의 평균을 의미하며, 입자 크기의 평균값이라 함은 상기 조성물에 분포하는 적어도 90% 이상의 겔 입자들의 크기의 평균을 의미한다. 구체적으로, 상기 입자 크기의 평균은 조성물에 분포하는 적어도 90% 이상, 91% 이상, 92% 이상, 93% 이상, 94% 이상, 95% 이상, 96% 이상, 97% 이상, 98% 이상 또는 99% 이상의 입자들의 입자내 가장 큰 직경의 평균값을 의미할 수 있다. 이로써 상기 조성물은 평균 입자크기가 1 내지 2000μm인 입자들이 고르게 분포된 구조가 침전없이 장기간 안정적으로 유지될 수 있으며, 효능물질을 피부 각질층 아래까지 효과적으로 전달하는 전달체로서 기능할 수 있다. 구체적으로, 상기 겔 입자의 평균 입자크기는 1 μm 이상, 10 μm 이상, 20 μm 이상, 30 μm 이상, 40 μm 이상, 50 μm 이상, 60 μm 이상, 70 μm 이상, 80 μm 이상, 90 μm 이상, 100 μm 이상, 200 μm 이상, 300 μm 이상, 400 μm 이상, 500 μm 이상, 600 μm 이상, 700 μm 이상, 800 μm 이상, 900 μm 이상, 1000 μm 이상, 1100 μm 이상, 1200 μm 이상, 1300 μm 이상, 1400 μm 이상, 1500 μm 이상, 1600 μm 이상, 1700 μm 이상, 1800 μm 이상 또는 1900 μm 이상일 수 있으며, 2000 μm 이하, 1900 μm 이하, 1800 μm 이하, 1700 μm 이하, 1600 μm 이하, 1500 μm 이하, 1400 μm 이하, 1300 μm 이하, 1200 μm 이하, 1100 μm 이하, 1000 μm 이하, 900 μm 이하, 800 μm 이하, 700 μm 이하, 600 μm 이하, 500 μm 이하, 400 μm 이하, 300 μm 이하, 200 μm 이하, 100 μm 이하, 90 μm 이하, 80 μm 이하, 70 μm 이하, 60 μm 이하, 50 μm 이하, 40 μm 이하, 30 μm 이하, 20 μm 이하, 10 μm 이하 또는 5 μm 이하일 수 있다.
본 개시는 일 실시예로서, 상기 내막(3)은 지질(5)을 더 포함할 수 있다. 도 2는 일 실시예로서 내막에 지질을 더 포함하는 겔 입자의 예시적인 형태를 도시한 것이다. 상기 지질은 식물의 세포막을 구성하는 성분으로, 본 개시에서 상기 지질은 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제와 함께 계면을 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 지질은 양친매성 천연 단백질 계면안정화제와 함께 피부 지질과 유사한 다중층상 라멜라 구조를 형성할 수 있으며, 이로써 본 개시의 피부 수분 유지 효능을 강화시킬 수 있다. 상기 지질의 소수성 꼬리부의 탄소수 길이는 제한되지 않으나, 예를 들어, 상기 탄소수는 6 이상, 7 이상, 8 이상, 9 이상, 10 이상, 11 이상, 12 이상, 13 이상, 14 이상, 15 이상, 16 이상, 17 이상, 18 이상, 19 이상, 20 이상, 21 이상, 22 이상, 23 이상, 24 이상, 25 이상, 26 이상, 27 이상, 28 이상 또는 29 이상일 수 있으며, 30 이하, 29 이하, 28 이하, 27 이하, 26 이하, 25 이하, 24 이하, 23 이하, 22 이하, 21 이하, 20 이하, 19 이하, 18 이하, 17 이하, 16 이하, 15 이하, 14 이하, 13 이하, 12 이하, 11 이하, 10 이하, 9 이하, 8 이하 또는 7 이하일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 지질은 스테롤, 콜레스테롤, 지방산, 피토스테롤, 세라마이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 상기 지질은 C16 이상의 고급 알코올을 포함할 수 있으며, 예를 들어 상기 고급알코올은 세틸 알코올, 베헤닐 알코올, 스테아릴 알코올, 세테아릴 알코올일 수 있다. 또한, 일 실시예로서 상기 지질은 소수성 꼬리부의 탄소수 길이 조절을 통해 겔 입자의 크기를 조절할 수 있으며, 이로써 본 개시의 조성물은 효능물질을 고함량으로 안정적으로 포함할 수 있다. 상기 관점에서, 일 실시예에 따라 유동성이 있는 효능물질을 3 중량% 이상의 고함량으로 포함하는 겔 입자를 제조하기 위하여 지질의 소수성 꼬리부의 탄소수가 13 내지 21인 지질을 더 포함할 수 있다.
일 실시예로서 상기 효능물질은 피부 또는 신체에 유용한 효능을 갖는 물질이라면 제한되지 않고 포함될 수 있다. 일 실시예로서 상기 효능물질은 그 자체로 경피 투과가 어려운 물질일 수 있다. 일 실시예로서 상기 효능물질은 고상 소수성 효능물질, 유용성 액상 효능물질, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 상기 효능물질은 스쿠알란, 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드(Caprylic/Capric Triglyceride), 세틸 에틸헥사노에이트(Cetyl Ethylhexanoate), 2-옥틸도데카놀(2-Octyldodecanol), 펜타에리트리톨 테라-2-에틸헥사노에이트(Pentaerythritol Tetra-2-Ethylhexanoate)로 이루어진 군에서 선택된 오일; 아멘토플라본(amentoflavone), 엘라그산(Ellagic acid), 아피제닌(Apigenin), 베르기닌(Berginin), 디오스메틴(Diosmetin), 유니베스틴(Univestin), 레스베라트롤(Resveratrol), 이소플라본(Isoflavones) 및 카테킨(Catechin)로 이루어진 군에서 선택된 폴리페놀 또는 폴리페놀 유도체; 올레아놀릭산(oleanolic acid), 우르솔릭산(ursolic cid) 및 아르주놀릭산(arjunolic acid)로 이루어진 군에서 선택된 트리터페노이드(triterpenoid); 살리실산(Salicylic acid), 알파리포산(Alpha Lipoic Acid), 카페인(Caffeine), 토코페롤(Tocopherol), 도코사헥사엔산(DHA-Docosahexaenoic acid), 에이코사펜타노엔산(Eicosapentaenoic acid-EPA) 및 공액리놀렌산(conjugated linolenic acid-CLA) 로 이루어진 군에서 선택된 오일성 지방산; 스핑고 미엘린(sphingomyelin), 강글리오사이드(Ganglioside), 세레브로사이드(Cerebroside) 세라마이드(ceramide), 글리코실 세라마이드(glycosyl ceramide), 락토실 세라마이드(lactosyl ceramide), 갈락토실 세라마이드(galactosyl ceramide) 및 자일로실 세라마이드(xylosyl ceramide)로 이루어진 군에서 선택된 스핑고리피드; 비타민 A, 카로틴(carotene), 비타민 E 및 비타민 K 로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 등 유용성 비타민; 티몰 트라이메톡시신나메이트(Thymol Trimethoxycinnamate); 아데노신; 사포닌 등에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 내막은 상기 고상 소수성 효능물질, 유용성 액상 효능물질, 또는 이들의 혼합물외, 친수성의 효능물질을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 친수성의 효능물질은 내막에 흡착되어 포함되는 것일 수 있다. 상기 친수성 효능물질은 제한되지 않으나, 예를 들어, DNA, RNA, EGF, FGF 등의 성장인자; 칼슘 글루코네이트(CALCIUM GLUCONATE), 염화칼슘, 소듐 글리세로포스페이트(SODIUM GLYCEROPHOSPHATE), 포타슘마그네슘아스파르트산(POTASSIUM MAGNESIUM ASPARTATE), 염화나트륨(SODIUM CHLORIDE), 마그네슘글루코네이트(MAGNESIUM GLUCONATE) 등의 미네랄, 아미노산; 비타민 B1, 비타민 B2, 니코틴아마이드, 판토텐산(비타민 B5), 비타민 B6, 비오틴(비타민 B7), 엽산(비타민 B9) 등의 수용성 비타민; 글루코노락톤, 락토바실러스 발효물(Lactobacillus ferment) 및 효소 등으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 효능물질은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 10 중량%로 포함될 수 있다. 0.1 중량% 미만으로 포함될 경우 효능물질의 목적하는 효능이 충분히 나타나지 않을 수 있다. 일 실시예로서 상기 효능물질을 10 중량%를 초과하여 포함할 경우에는 겔 입자의 형성을 저해할 수 있다. 구체적으로 상기 효능물질은 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 1 중량% 이상, 2 중량% 이상, 3 중량% 이상, 4 중량% 이상, 5 중량% 이상, 6 중량% 이상, 7 중량% 이상, 8 중량% 이상, 9 중량% 이상 또는 9.99 중량% 이상으로 포함할 수 있으며, 10 중량% 이하, 9 중량% 이하, 8 중량% 이하, 7 중량% 이하, 6 중량% 이하, 5 중량% 이하, 4 중량% 이하, 3 중량% 이하, 2 중량% 이하, 1 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하 또는 0.2 중량% 이하로 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 조성물은 점증제를 더 포함할 수 있다. 일 실시예로서 상기 점증제는 비이온성 점증제라면 제한되지 않는다. 일 실시예로서, 상기 점증제는 천연 또는 합성 카보머, 폴리아크릴계 점증제 등을 포함할 수 있으며, 셀룰로오즈 검, 하이드록시에틸 셀루로스를 예로 들 수 있다.
본 개시는 일 실시예로서 상기 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다. 일 실시예로서 상기 방법은, 알코올 용매에 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 및 효능물질을 투입하고 용해시켜 유상부를 제조하는 단계; 풀루란 및 음이온성 천연 고분자를 수성 용매에 투입하고 용해시켜 수상부를 제조하는 단계; 상기 제조된 수상부에 상기 유상부를 투입하는 단계; 및 상기 수상부에 겔화제를 투입하고 겔화시켜 겔 입자를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 알코올 용매에 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 및 효능물질을 투입하고 용해시키는 단계는, 알코올 용매에 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 투입하고, 여기에 효능물질을 투입하여 분산시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 60 내지 90% 알코올에 가용성인 단순단백질로, 묽은 알코올에는 녹지만 물, 무수알코올 용액에는 녹지 않는다. 따라서, 일 실시예로서 상기 알코올 용매에 투입되는 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 60 내지 90% 알코올에 용해된 것일 수 있다. 또한, 일 실시예로서 상기 효능물질이 투입되는 알코올 용매는 70 내지 95% 알코올일 수 있다. 상기와 같이 알코올에 양친매성 천연 단백질 계면안정화제와 효능물질이 투입되면 효능물질과 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 간의 소수성 상호작용(hydrophobic interaction)으로 인해 양친매성 천연 단백질 계면안정화제가 효능물질을 포집한 구조가 형성될 수 있다. 일 실시예로서, 상기 알코올 용매는 다가알코올을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 다가알코올은 폴리올일 수 있으며, 구체적으로 상기 폴리올은 글리세린, 1,2-헥산디올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 폴리글리세린-3, 프로판디올, 소르비톨, 에리스리톨, 자일리톨, 말티톨, 에칠헥산디올, 피이지/피피지/폴리부틸렌글리콜-8/5/3글리세린, 에틸헥산디올 및 펜틸렌글리콜로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 알코올 용매에 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 및 효능물질을 투입하고 용해시키는 단계에서 상기 용해 온도는 65 내지 95℃일 수 있다.
일 실시예로서, 상기 유상부를 제조하는 단계 후 제조된 유상부에 지질을 투입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 풀루란 및 음이온성 천연 고분자를 수성 용매에 투입하고 용해시켜 수상부를 제조하는 단계에서, 상기 수성 용매는 물을 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 겔화제를 투입하고 겔화시켜 겔 입자를 형성하는 단계는, 그 이전 단계에서 수상부에 유상부를 투입시 양친매성 천연 단백질 계면안정화제와 음이온성 천연 고분자 간에 정전기적 인력에 의해 순간 유화가 이루어지는데, 이때 겔화제가 투입됨으로써 상기 내막의 최외부에서 음이온성 천연 고분자가 겔화되면서 젤리코트 외막이 형성되어, 겔 입자가 형성되는 것을 포함할 수 있다. 이때, 일 실시예로서 상기 겔화제는 액상일 수 있다. 예를 들어, 상기 겔화제는 염화칼슘 수용액, 탄산칼슘 수용액 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 개시는 일 실시예로서 피부 외용제 조성물을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예들에 따른 상기 조성물은 화장료 조성물일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 본 개시에 따른 화장료 조성물은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유하여 제형화될 수 있다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로서, 예를 들면, 용액, 겔, 고체, 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는 이온형(리포좀) 비이온형의 소낭 분산제 및 필름의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 본 개시에 따른 화장료 조성물은 상기 효능물질과 더불어 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분들을 함유하는 것도 무방하며, 본 개시의 효능 성분 이외에 다른 성분을 기타 화장료 조성물의 제형 또는 사용 목적에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다. 또한, 일 실시예로서 본 개시의 화장료 조성물은 상기 성분과 더불어 필요에 따라 통상 화장료 조성물에 배합되는 다른 성분을 포함할 수 있다. 예컨데, 보습제, 에몰리언트제, 유기 및 무기 안료, 유기 분체, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 알콜, 색소, 향료, 혈행 촉진제, 냉감제, 제한(制汗)제, 정제수 등을 들 수 있다. 본 개시의 화장료 조성물에 포함될 수 있는 기타 배합 성분은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 성분의 배합량은 본 개시의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 가능하다.
본 개시 일 실시예들에 따른 상기 조성물은 약제학적 조성물일 수 있다. 상기 약제학적 조성물은 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 약제학적 보조제 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 추가로 함유할 수 있다. 일 실시예로서, 상기 약제학적 조성물은 비경구 투여제일 수 있으며, 상기 비경구 투여제는 직장, 국소, 피하, 경피 투여형 제형일 수 있다. 예를 들어 주사제, 점적제, 연고, 로션, 겔, 크림, 스프레이, 현탁제, 유제, 좌제(坐劑), 패취 등의 제형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예로서 상기 약제학적 조성물의 투여량은 치료 받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준내에 있다.
일 실시예로서 상기 조성물의 피부에 적용시 투여량은 1mg/kg/일 내지 100g/kg/일일 수 있다. 일 실시예로서 상기 조성물의 투여량은 대상의 연령, 성별, 체중과, 대상이 갖고 있는 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 등에 판단에 따라 달라질 수 있으며, 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있다. 예를 들어, 상기 투여량은 1 mg/kg/일 이상, 10 mg/kg/일 이상, 100 mg/kg/일 이상, 1 g/kg/일 이상, 5 g/kg/일 이상, 10 g/kg/일 이상, 20 g/kg/일 이상, 30 g/kg/일 이상, 40 g/kg/일 이상, 50 g/kg/일 이상, 60 g/kg/일 이상, 70 g/kg/일 이상, 80 g/kg/일 이상, 90 g/kg/일 이상 또는 99 g/kg/일 이상일 수 있으며, 100 g/kg/일 이하, 90 g/kg/일 이하, 80 g/kg/일 이하, 70 g/kg/일 이하, 60 g/kg/일 이하, 50 g/kg/일 이하, 40 g/kg/일 이하, 30 g/kg/일 이하, 20 g/kg/일 이하, 10 g/kg/일 이하, 1 g/kg/일 이하, 100 mg/kg/일 이하, 10 mg/kg/일 이하 또는 5 mg/kg/일 이하일 수 있으나, 상기 투여량은 어떠한 방법으로도 본 명세서의 범위를 한정하는 것이 아니다.
이하, 실시예, 비교예 및 시험예를 참조하여 본 개시를 상세히 설명한다. 이들은 오로지 본 개시를 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 개시의 범위가 이 실시예, 비교예 및 시험예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
[제조예]
본 개시의 일 실시예에 따른 조성물을 하기 표 1의 조성으로 다음의 방법에 따라 제조하였다.
구체적으로, 알코올 용매, 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 및 효능물질을 투입하고 용해시켜 유상부를 제조하는 단계; 풀루란 및 음이온성 천연 고분자를 수성 용매에 투입하고 용해시켜 수상부를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 수상부에 상기 유상부를 투입하는 단계; 및 상기 수상부에 겔화제를 투입하고 겔화시켜 겔 입자가 형성되어 포함된 조성물을 제조하는 단계에 의해 제조하였다.
| INCI명 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | 비교예 4 | |
| 수성용매 | 물 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 |
| 알코올 용매 | 글리세린 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 1,2-헥산디올 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 지질 | 스테아릴 알코올 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 효능물질 | 스쿠알란 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 | 제인 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 0.5 | 0.0005 | - | 0.05 |
| 풀루란 | 풀루란 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 1.5 | 1.5 | 0.4 | - |
| 효능물질(BioGF1K) | 가수분해된 인삼 사포닌(Hydrolyzed ginseng saponin) | - | 0.1 | 0.1 | - | - | - | 0.1 |
| 효능물질(Oleanolic acid) | 올레아놀릭산 | - | - | 0.05 | - | - | - | - |
| 음이온성 천연 고분자 | 펙틴 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 1.5 | 0.3 | 0.3 |
| 겔화제 | 염화칼슘 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.01 | 0.1 | 0.03 | 0.03 |
| 점증제 | 하이드록시에틸셀룰로오스 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 합계(중량%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
그 결과, 실시예 1 및 2는 젤리코트 외막을 포함하는 겔 입자가 형성되었다. 도 3a 및 도 3b는 실시예 2의 편광 현미경(도 3a)과 광학 현미경(도 3b)으로 촬영한 각 이미지를 나타낸 것으로, 실시예 2의 경우 젤리코트 막이 형성되었음을 편광 이미지와 광학 이미지에서 확인할 수 있다. 반면, 비교예 1 및 2는 젤리코트 외막이 형성되지 않았으며, 비교예 2는 에멀젼이 형성되지 않아 제형이 분리되었다. 도 4a 및 도 4b는 비교예 1의 편광 현미경(도 4a)과 광학 현미경(도 4b)으로 촬영한 각 이미지를 나타낸 것으로, 젤리코트 외막이 형성되지 않았으므로 편광 이미지에서 겔 입자가 확인되지 않는다.
이때, 사용한 편광 현미경은 및 광학 현미경은 각각 Nikkon ECLIPSE 80i(Olympus)이며, 아래 실험에서도 동일한 제품을 사용하였다.
[시험예 1]
본 개시의 장기 제형안정도를 확인하기 위하여 아래의 실험을 실시하였다.
상기 실시예 2의 조성물을 -20℃, 4℃, 25℃, 30℃, 45℃, 60℃, 또는 이들의 온도 사이클 조건(-15℃ 내지 45℃에서 12시간씩 순환)에서 각각 1달간 보관 후, 효능물질의 석출여부와 제형의 분리여부에 대한 변화를 확인하였다. 그 결과, 도 5에 나타난 바와 같이 본 개시의 실시예 2는 각 항온 보관조건에서 1달간 보관 후에도 효능물질의 침전이나 변색없이 제형이 안정적으로 유지되는 것을 확인하였다.
[시험예 2]
본 개시의 조성물에 일정 외부 압력이 가해졌을 때 내상의 효능물질 석출이 방지되는지 여부를 확인하기 위하여, 다음의 실험을 실시하였다.
먼저, 상기 실시예 1의 조성물을 제조한 직후의 제형을 광학 현미경으로 확인하고, 이를 도 6a에 나타내었다. 상기 제형의 조성물을 덜어내어 100μg 슬라이드 글라스에 올린 뒤 커버 글라스로 덮고 중량 대략 5N (500g의 추)로 압력을 10초간 가한 후, 조성물의 제형을 광학 현미경으로 다시 확인하였으며, 이를 도 6b에 각각 나타내었다.
또한, 비교예로서, 상기 표 1에 기재된 조성에 따라 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 포함하지 않고, 펙틴을 CaCl2로 겔링한 외막만을 포함하는 겔입자를 제조하고(비교예 3), 상기와 동일한 방법으로 압력을 한 후 조성물의 제형을 확인하여 도 7에 나타내었다. 그 결과, 본 개시의 실시예 1은 내막과 젤리코트 외막에 의해 효능물질인 스쿠알란 오일의 스퀴징이 방지되어 효능물질의 석출을 방지할 수 있음을 확인하였다. 또한, 본 개시의 실시예 1의 겔 입자들은 젤리코트 외막의 음전하와 탄성으로 인해 입자들이 서로 응집되지 않고 제형내 분산되어 있음을 확인하였다. 반면, 젤리코트 외막만을 포함하는 비교예 3은 제형안정도가 불안정하여 오일이 빠져나오게 되고, 그 결과 오일층 수상층으로 완전히 분리되었다.
[시험예 3]
본 개시에 따른 조성물의 효능물질 포집 안정도를 확인하기 위하여, 다음의 실험을 실시하였다.
본 개시의 일 실시예로서, 효능물질로 조성물 총 중량에 대하여 올레아놀릭산 0.0001-0.1 중량% 및 사포닌(제품명: BioGf1K, 제조사: HYUNDAI BIOLAND Co., Ltd) 0.00001-0.5 중량%를 포함하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 조성물(실시예 3)을 제조하였다. 이때 효능물질의 석출 여부를 확인하기 위하여, 내막내 포집된 상기 효능물질에 소수성 염료인 Nile red(Sigma)를 더 포함시켜 내상을 염색하고, 내막에 친수성인 FIT-C 염료가 태깅된 히알루론산(NAT-167 FITC-labelled Hyaluronic Acid, Matexcel)을 더 포함시켜 내막을 염색하였다.
상기 제조된 실시예 3을 실온(25℃) 및 고온(45℃)에서 각각 1달 동안 보관한 후, 효능물질의 석출 여부를 공초점 형광 이미지(제품명: LSM 980 NLO, Confocal microscope, 제조사: ZEISS)를 촬영하여 확인하였다.
도 8a 내지 도 8c는 겔 입자의 2차원 이미지이며, 도 8d는 이들을 합쳐서 입체적으로 겔 입자의 형태를 확인한 것이다. 도 8a는 친수성/소수성 물질의 제형내 분포 형태와 외막인 젤리코트의 형태를 복합적으로 보여준다. 도 8b는 소수성 물질의 제형내 분포 형태를 보여준다. 도 8c는 친수성 물질의 제형내 분포 형태를 보여준다. 도 8d는 친수성, 소수성 물질의 제형내 분포 형태를 보여준다. 상기 도면들에서 나타난 바와 같이, 실시예 3은 효능물질을 포함하는 빨간색 코어가 초록색 내막내에 잘 포집되어 있어 유화입자가 분리되지 않고 안정적으로 형성되어 있는 것을 확인할 수 있다. 도 8e 및 도 8f는 상기 실시예 3의 제조 직후 제형을 광학현미경(도 8e)과 편광현미경(도 8f)으로 확인한 것으로, 유화 입자 내부에 반짝이는 올레아놀릭산이 관찰된다. 올레아놀릭산과 같이 난용성 성분은 수상에서 용해된 상태로 유지되기 어려운 성분이므로 입자간의 소수성 상호작용으로 인해 뭉쳐지고 침전으로 이어져 에멀젼 제형에서 장기간 안정성이 유지되는데 한계가 있지만, 본 개시의 실시예에 따르면 올레아놀릭산이 젤리코트 외막을 포함하는 겔 입자의 내막 내에 포함되어 에멀젼의 외부로 석출되지 않으며 겔 입자도 침전되지 않았음을 확인할 수 있다. 즉, 본 개시의 일 실시예에 따른 실시예 3은 실온 또는 고온에서 장기 보관시에도 젤리코트 외막에 의한 효능물질의 석출이 방지되어, 제형안정성이 장기간 유지되었다.
또한, 비교예로서, 상기 표 1의 비교예 3을 제조한 직후 실온에서의 제형을 광학현미경(도 9a)과 편광현미경(도 9b)로 확인하였으며, 비교예 4를 45℃에서 1달간 보관한 후의 제형을 광학현미경(도 10a)과 편광현미경(도 10b)으로 확인하였다. 이때, 도 10a 및 도 10b의 스케일바는 도 9a 및 도 9b와 동일하다. 그 결과, 도 10a 및 도 10b에 나타난 바와 같이 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 포함하지 않는 비교예 3은 본 개시의 실시예 3과 달리 고온에서 장기간 보관시 효능물질의 석출이 나타났음을 확인할 수 있다.
[시험예 4]
본 개시의 일 실시예로서, 내막에 지질을 더 포함하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 아래 표 2의 실시예 4 내지 8을 제조하였다.
| INCI명 | 실시예 4 | 실시예 5 | 실시예 6 | 실시예 7 | 실시예 8 | |
| 수성용매 | 물 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 | To 100 |
| 알코올 용매 | 글리세린 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 1,2-헥산디올 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 지질 | 라우릴 알코올 | - | - | 0.5 | - | - |
| 베헤닐 알코올 | - | - | - | - | 0.5 | |
| 스테아릴 알코올 | - | - | - | 0.5 | - | |
| 효능물질 | 스쿠알란 | 2 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 | 제인 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| 풀루란 | 플루란 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| 효능물질 | 가수분해된 인삼 사포닌(Hydrolyzed ginseng saponin) BioGF1K | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 음이온성 천연 고분자 | 펙틴 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 겔화제 | 염화칼슘 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 |
| 점증제 | 하이드록시에틸셀룰로오스 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 합계(중량%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
그 결과, 도 11a 및 도 11b와 같이 3중량% 미만의 스쿠알란을 포함하는 실시예 4는 겔 입자가 형성되어 안정한 유화 상태를 보였다. 스쿠알란을 3 중량% 이상으로 증가시킨 실시예 5에서는 겔 입자 크기의 한계로 인해 오일을 45℃에서 한달 이상 장기간 안정적으로 담지하지 못하였다. 도 12a 및 도 12b와 같이, 탄소수 12의 라우릴 알코올을 포함하는 실시예 6은 겔 입자가 평균 1 내지 10μm이하의 작은 사이즈로 제조되었다. 도 13a 및 도 13b와 같이, 탄소수 18의 스테아릴 알코올을 포함하는 실시예 7은 평균 30 ~ 100μm의 겔 입자가 제조되어, 5 중량%의 오일을 포함함에도 안정한 유화 상태를 보였다. 도 14a 및 도 14b와 같이, 탄소수 22의 베헤닐 알코올을 포함하는 실시예 8은 평균 100μm 이상의 큰 겔 입자와 30μm 이하의 작은 겔 입자가 공존하는 것으로 나타났다. 이는 내막에 지질을 더 포함할 경우 지질의 탄소수에 따라 겔 입자의 크기를 조절할 수 있음을 의미한다. 또한, 탄소수가 13 내지 21인 지질을 포함하는 실시예 7의 경우 효능물질로 오일을 3 중량% 이상의 고함량으로 안정적으로 포함할 수 있음을 확인할 수 있다.
[시험예 5]
본 개시에 따른 조성물의 피부 흡수력을 확인하기 위하여, 다음의 실험을 실시하였다.
본 개시의 일 실시예로서, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 효능물질로 조성물 총 중량에 대하여 사포닌(제품명: BioGf1K, 제조사: HYUNDAI BIOLAND Co., Ltd) 0.1 중량% 및 스쿠알란 5 중량%를 포함하는 조성물(실시예 7)을 제조하였다.
비교예로, 아래 표 3의 조성으로 효능물질로 조성물 총 중량에 대하여 사포닌(제품명: BioGf1K, 제조사: HYUNDAI BIOLAND Co., Ltd) 0.1 중량%을 포함하는 O/W 유화제형의 조성물을 당업계의 통상적인 방법에 따라 제조하였다(비교예 5), 또다른 비교예로, 사포닌(제품명: BioGf1K, 제조사: HYUNDAI BIOLAND Co., Ltd) 0.1 중량%을 폴리올과 오일파트 용해시켜 비교예 6을 준비하였다. 도 15a 및 도 15b는 각각 비교예 5의 제조 직후 제형을 광학현미경과 편광현미경으로 확인한 도로, 편광박막이 보이지 않는다.
| INCI명 | 비교예 5 | |
| 수성용매 | 물 | To 100 |
| 알코올 용매 | 글리세린 | 5 |
| 1,2-헥산디올 | 1 | |
| 라우릴 알코올 | - | |
| 베헤닐 알코올올 | - | |
| 스테아릴 알코올 | 0.5 | |
| 효능물질 | 스쿠알란 | 5 |
| 양친매성 천연 단백질 계면안정화제 | 제인 | - |
| 풀루란 | 플루란 | - |
| 효능물질 | 가수분해된 인삼 사포닌(Hydrolyzed ginseng saponin) BioGF1K | 0.1 |
| 합성유화제 | 피이지 스테아레이트 | 1 |
| 음이온성 천연 고분자 | 펙틴 | - |
| 겔화제 | 염화칼슘 | - |
| 점증제 | 하이드록시에틸셀룰로오스 | 5 |
| 합계(중량%) | 100 | 100 |
상기 실시예 7에서 효능물질 사포닌의 피부 흡수율을 프란츠 확산 셀 시스템(모델명: Franz diffusion cells 제조사: Teledyne))을 사용하여 시험하였으며, 시험 조건은 10% EtOH 수용체, 300 rpm, 32±0.5℃이었다. 구체적으로, 프란츠 셀에 실시예 7, 비교예 5 및 비교예 6을 각각 0.5g(biogf1K 0.1%)씩 로딩하고 24시간 후 Strat-MTM 멤브레인에서 검출된 농도를 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 사용하여 확인하였다. 모든 실험군에서 정량한계(LOQ) 이상 검출되었다. 본 시험에 사용한 Strat-MTM 멤브레인은 인간 피부와 같이 다양한 용출율을 나타내는 다층, 즉 PES(Polyethersulfone) 재질의 2개 층과 폴리올레핀(다공성구조) 재질의 혼합물 층으로 구성되어 있어, 실제 피부와 같은 특성을 나타내므로, 다양한 화합물에서 인간 피부와의 강한 유사성과 재현성 있는 결과값을 보여준다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 실시예 7과 비교예 5 및 6의 피부 흡수력을 측정 및 비교하여 나타낸 도이다. 도 16에 나타난 바와 같이, 동일한 농도의 사포닌을 정제수에 분산시킨 비교예 6은 매우 낮은 흡수율을 보인 반면, 본 개시의 일 실시예인 실시예 7은 89.35%의 효율로 높은 흡수율을 보였다. 이는 일반 유화제형의 비교예 5의 흡수율 25.56%보다도 3배 이상 높은 피부 흡수율이다.
본 개시는 일 실시예로서 다음의 실시형태들을 제공할 수 있다.
[제1실시형태]
풀루란(pullulan)을 포함하는 내막; 및
음이온성 천연 고분자 및 겔화제를 포함하는 젤리코트(jelly coat) 외막;
을 포함하는 겔 입자를 포함하고,
상기 내막의 내부에 효능물질 및 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 포함하는, 에멀젼 조성물.
[제2실시형태]
제1실시형태에 있어서, 상기 음이온성 천연 고분자는 식물성 다당류인, 조성물.
[제3실시형태]
제1 또는 제2 실시형태에 있어서, 상기 음이온성 천연 고분자는 펙틴, 알긴산, 히알루론산, 전분, 덱스트란, 카라기난, 셀룰로스, 아가로스, 아가 또는 이들의 조합, 또는 이들의 염인, 조성물.
[제4실시형태]
제1 내지 제3실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 겔화제는 염화칼슘, 탄산칼슘, 산화칼슘 및 황산칼슘으로 이루어진 군에서 1종 이상을 포함하는, 조성물.
[제5실시형태]
제1 내지 제4실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 제인(zein), 호르데인(hordein), 세칼린(secalin), 카피린(kafirin), 글리아딘(gliadin), 오리진(oryzin) 및 아베인(avenin)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 조성물.
[제6실시형태]
제1 내지 제5실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 겔 입자는 평균 입자 크기가 1 내지 2000μm인, 조성물.
[제7실시형태]
제1 내지 제6실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 내막은 지질을 더 포함하는, 조성물.
[제8실시형태]
제1 내지 제7실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 지질은 소수성 꼬리부의 탄소수가 6 내지 30인, 조성물.
[제9실시형태]
제1 내지 제8실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 겔 입자는 지질의 탄소수에 따라 크기가 조절되는 것인, 조성물.
[제10실시형태]
제1 내지 제9실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 효능물질은 소수성 고상 효능물질, 유용성 액상 효능물질, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 조성물.
[제11실시형태]
제1 내지 제10실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 유용성 액상 효능물질은 오일을 포함하는, 조성물.
[제12실시형태]
제1 내지 제11실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 효능물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함하는, 조성물.
[제13실시형태]
제1 내지 제12실시형태 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 화장료 조성물인, 조성물.
[제14실시형태]
제1 내지 제13실시형태 중 어느 하나에
1: 효능물질
2: 양친매성 천연 단백질 계면안정화제
3: 내막
4: 젤리코트 외막
5: 지질
2: 양친매성 천연 단백질 계면안정화제
3: 내막
4: 젤리코트 외막
5: 지질
Claims (14)
- 풀루란(pullulan)을 포함하는 내막; 및
음이온성 천연 고분자 및 겔화제를 포함하는 젤리코트(jelly coat) 외막;
을 포함하는 겔 입자를 포함하고,
상기 내막의 내부에 효능물질 및 양친매성 천연 단백질 계면안정화제를 포함하는, 에멀젼 조성물. - 제1항에 있어서, 상기 음이온성 천연 고분자는 식물성 다당류인, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 음이온성 천연 고분자는 펙틴, 알긴산, 히알루론산, 전분, 덱스트란, 카라기난, 셀룰로스, 아가로스, 아가 또는 이들의 조합, 또는 이들의 염인, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 겔화제는 염화칼슘, 탄산칼슘, 산화칼슘 및 황산칼슘으로 이루어진 군에서 1종 이상을 포함하는, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 양친매성 천연 단백질 계면안정화제는 제인(zein), 호르데인(hordein), 세칼린(secalin), 카피린(kafirin), 글리아딘(gliadin), 오리진(oryzin) 및 아베인(avenin)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 겔 입자는 평균 입자 크기가 1 내지 2000μm인, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 내막은 지질을 더 포함하는, 조성물.
- 제7항에 있어서, 상기 지질은 소수성 꼬리부의 탄소수가 6 내지 30인, 조성물.
- 제8항에 있어서, 상기 겔 입자는 지질의 탄소수에 따라 크기가 조절되는 것인, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 효능물질은 소수성 고상 효능물질, 유용성 액상 효능물질, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 조성물.
- 제10항에 있어서, 상기 유용성 액상 효능물질은 오일을 포함하는, 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 효능물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함하는, 조성물.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 화장료 조성물인, 조성물.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 약제학적 조성물인, 조성물.
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