KR20240062398A - Tdsa와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물 - Google Patents

Tdsa와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 TDSA와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 점도가 낮으면서도 높은 자외선차단 효율 및 제형 안정도를 가지는 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.

Description

TDSA와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물 {Low viscosity oil-in-water type cosmetic composition for UV protection, comprising TDSA and inorganic UV filter}
본 발명은 TDSA와 무기자외선차단제를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것으로, 높은 자외선차단 효율 및 제형 안정도를 가지는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다.
종래의 자외선 차단용 화장료 조성물은 점도가 높은 제품일수록 자외선차단 효과가 좋은 반면, 점도가 낮은 제품일수록 자외선 차단 수치의 편차가 크고, 수치가 낮게 측정되었다. 따라서, 저점도 제품에는 많은 자외선 차단제의 함량이 필요하게 된다는 단점이 있었다. 그러나 또한, 무기 자외선 차단체의 함량이 높아지면 수중유형에서 제형 안정도가 좋지 못하여, 제품화가 어려운 문제가 있었다.
이에, 본 발명자들은 종래기술의 문제점을 극복하기 위해 예의 연구노력한 결과, 본 발명에서 구현한 TDSA와 무기자외선차단제를 포함하므로써, 점도가 낮으면서도 제형이 안정적이고 높은 자외선차단 효율을 가지는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
한국공개특허 제10-2016-0094341호
따라서, 본 발명의 주된 목적은 점도가 낮으면서도 안정적이고 높은 자외선차단 효율을 가지도록 TDSA와 무기자외선차단제를 포함하여 제조된 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 TDSA와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 6000cps 이하의 점도를 갖는 것일 수 있다.
상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 TDSA 및 무기자외선차단제를 포함하고, 유기자외선차단제 및 점증제를 더 포함할 수 있다.
상기 TDSA는 조성물 총 중량에 대하여 0.5 내지 3.3 중량%로 포함될 수 있다.
상기 무기자외선차단제는 티타늄디옥사이드, 징크옥사이즈 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자외선 차단용 화장료 조성물은 점도가 낮으면서도 높은 자외선 차단 효율 및 제형 안정도를 가지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선 차단용 화장료 조성물의 제형을 보여주는 사진이다.
아래에서는 첨부한 기술을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 하기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않음은 당업자에게 자명할 것이다.
본 발명은 TDSA(Terephthalylidene Dicamphor Sulfonic Acid)와 무기자외선차단제를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.
상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 6000cps 이하의 낮은 점도를 갖는 것일 수 있다. 본 발명에서 점도는 Brookfield viscometer를 이용하여, 3 spindle, 12rpm, 1분, 25℃ 조건에서 측정한 점도를 의미한다. 바람직한 일 구체예로서, 조성물의 점도는 6000cps 이하, 5500cps 이하, 5000cps 이하, 4500cps 이하, 4000cps 이하, 3500cps 이하 또는 3000cps 이하인 것이 바람직하다. 조성물은 저점도를 가짐으로써, 내상 함량을 높이고 유효성분을 효과적으로 전달하기 위해 목적하는 분산성을 보여줄 수 있다.
상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 유기자외선차단제, 오일, 점증제 및 정제수를 포함할 수 있으며, 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 수중유형일 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 제조방법에 의하여 제조될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조한 자외선 차단용 화장료 조성물을 나타낸다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자외선 차단용 화장료 조성물은 제형이 균일하고 안정적이며, 점도가 낮아 발림성이 좋고 흡수 능력이 우수한 액상으로 제공될 수 있다.
본 발명의 자외선 차단용 화장료 조성물은 피부에 적용될 수 있는 제품이라면 어느 것으로라도 이용될 수 있으며, 예를 들어, 선로션, 선밀크, 선스프레이, 선미스트 및 메이크업 베이스로 이용될 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다.
A. TDSA
본 발명의 조성물은 TDSA(Terephthalylidene Dicamphor Sulfonic Acid, 테레프탈릴리덴디캠퍼설포닉애씨드)를 포함한다. TDSA는 수용성의 유기자외선차단제로, 특히 UV-A의 흡수율이 높은 자외선차단제이다.
본 발명에서 상기 TDSA는 조성물 총 중량에 대하여 0.5 내지 3.3 중량%로 포함될 수 있다. 바람직한 일 구체예로서, TDSA의 함량은 0.5 중량%이상, 0.7 중량% 이상 또는 0.9 중량% 이상인 것이 바람직하고, 3.3 중량% 이하, 3.0 중량% 이하, 2.5 중량% 이하, 2.0 중량% 이하 또는 1.5 중량% 이하인 것이 바람직하다. 본 발명에서 TDSA가 0.5 중량% 미만인 경우, 자외선 차단 기능을 수행하기 어렵다. 본 발명에서 TDSA가 3.3 중량% 초과인 경우, TDSA가 강산(强酸)이기 때문에, 조성물의 pH 조절이 용이하지 않고, 화장료 조성물을 피부에 도포시 피부 자극을 가져올 수 있는 문제가 있다.
B. 무기자외선차단제
본 발명의 조성물은 무기자외선차단제를 포함한다. 상기 무기자외선차단제는 티타늄디옥사이드(titanium dioxide), 징크옥사이드(zinc oxide) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명에서 상기 무기자외선차단제는 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다. 바람직한 일 구체예로서, 무기자외선차단제의 함량은 1 중량% 이상, 2 중량%이상 또는 3 중량% 이상인 것이 바람직하고, 20 중량% 이하, 15 중량% 이하, 10 중량% 이하 또는 5 중량% 이하인 것이 바람직하다. 본 발명에서 무기자외선차단제가 1 중량% 미만인 경우, 자외선 차단 능력이 낮고, 20 중량% 초과인 경우, 수중유형 제형이 구현되지 않거나, 분산도 조절이 어려워지는 문제가 있다.
C. 유기자외선차단제
본 발명의 조성물은 유기자외선차단제를 포함한다. 상기 유기자외선차단제는 해당 분야에서 공지된 모든 유용성 유기자외선차단제가 사용될 수 있다. 예를 들어 벤조페논계 자외선차단제, 파라아미노벤조산계 자외선차단제, 신남산계 자외선 차단제, 살리실산계 자외선차단제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 바람직하게는 상기 유기자외선차단제는 에칠헥실메톡시신나메이트(ethylhexyl methoxycinnamate), 에칠헥실트리아존(ethylhexyl triazone), 이소아밀p-메톡시신나메이트(isoamyl p-methoxycinnamate), 에칠헥실살리실레이트(ethylhexyl salicylate), 비스-에칠헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진(bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine), 디에칠아미노하이드록시벤조일헥실벤조에이트(diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate), 옥토크릴렌(octocrylene), 부틸메톡시디벤조일메탄(butyl methoxydibenzoylmethane), 디에칠헥실부타미도트리아존(diethylhexyl butamido triazone), 폴리실리콘-15(polysilicone-15), 호모살레이트(homosalate), 벤조페논-3(benzophenone-3) 및 이들의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 상기 유기자외선차단제는 2 내지 25 중량% 포함될 수 있다. 본 발명에서 유기자외선차단제가 2 중량% 미만인 경우, 자외선 차단 효과가 낮고, 25 중량% 초과인 경우, 오일의 함량이 증가하여 안정도가 불안하다.
D. 오일
본 발명의 조성물은 오일을 포함한다. 상기 오일은 해당 분야에서 공지된 모든 오일이 사용될 수 있으며, 예를 들어 탄화수소 오일, 에스테르 오일, 실리콘 오일, 폴리에스테르, 지방산 및/또는 지방 알코올, 동물성 오일, 식물성 오일 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 조성물에서 상기 오일은 5 내지 40 중량% 포함될 수 있다. 본 발명에서 오일이 5 중량% 미만인 경우, 자외선 차단 효율이 좋지 못하고, 40 중량% 초과인 경우, 제형의 안정도가 저하된다.
E. 점증제
본 발명의 조성물은 수상의 점/경도를 조절하기 위하여 점증제를 포함할 수 있다.
상기 점증제는 소듐아크릴레이트/베헤네스-25메타크릴레이트크로스폴리머(sodium acrylates/beheneth-25 methacrylate crosspolymer), 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일다이메틸타우레이트코폴리머(sodium acrylate/sodium acryloyldimethyl taurate copolymer), 소듐아크릴레이트/아크릴로일다이메틸타트레이트/다이메틸아크릴아마이드크로스폴리머(sodium acrylate/acryloyldimethyltaurate/dimethylacrylamide crosspolymer), 소듐폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate), 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머(acrylates/C10-30 alkyl acrylate crosspolymer), 아크릴레이트/베헤네스-25메타크릴레이트코폴리머(acrylates/beheneth-25 methacrylate copolymer), 아크릴레이트코폴리머(acrylates copolymer), 암모늄아크릴로일다이메틸타우레이트/베헤네스-25메타크라일레이트크로스폴리머(ammonium acryloyldimethyltaurate/beheneth-25 methacrylate crosspolymer), 암모늄아크릴로일다이메틸타우레이트/브이피코폴리머(ammonium acryloyldimethyltaurate/VP copolymer), 폴리아크릴레이트-13(polyacrylate-13), 폴리아크릴레이트크로스폴리머-6(polyacrylate crosspolymer-6), 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide), 피이지-240/에이치디아이코폴리머비스-데실테트라데세스-20에터(PEG-240/HDI copolymer bis-decyltetradeceth-20 ether), 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일다이메틸타우레이트코폴리머(hydroxyethyl acrylate/sodium acryloyldimethyl taurate copolymer), 카보머(carbomer), 잔탄검(xanthan gum), 셀룰로오스검(cellulose gum), 덱스트린팔미테이트(dextrin palmitate), 벤토나이트(bentonite), 마그네슘알루미늄실리케이트(magnesium aluminum silicate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 조성물에서 상기 점증제는 0.001 내지 2 중량% 포함될 수 있다. 본 발명에서 점증제가 0.001 중량% 미만인 경우, 무기 분체의 분산이 불안정하거나 유화가 잘 이루어지지 못하는 문제가 있다. 본 발명에서 점증제가 2 중량% 초과인 경우, 점도가 높아져 유효성분 전달에 적합한 분산성을 가지는데 어려움이 있다.
F. 정제수
본 발명의 조성물은 정제수를 포함한다. 상기 정제수의 함량은 조성물 100 중량%를 만족시키는 잔량일 수 있으며, 예를 들어 화장료 조성물의 총량을 기준으로 40 내지 80 중량%, 다른 예로 50 내지 70 중량% 포함될 수 있다.
G. 기타 첨가제
한편, 본 발명의 조성물은 용도에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 유화제, 분산제, 산화방지제, 방부제, 착색제, pH 조절제 및 보습제로 이루어진 군으로부터 선택되는 최소한 1종을 포함할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 조성물은 필요에 따라 피부에 필수 영양소를 제공하거나 향을 첨가하기 위하여 보조 성분들 더 포함할 수 있으며, 예를 들어 천연향료, 합성향료, 식물추출물 및 비타민으로 이루어진 군으로부터 선택되는 최소한 1종을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물에서 전술한 기타 첨가제의 함량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 당업자가 용이하게 선정 가능하며, 그 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 20 중량%일 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 및 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예 및 실험예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예 및 실험예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 실시예 및 실험예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
<자외선 차단용 화장료 조성물 제조>
하기 표 1과 같은 성분 및 함량으로, 실시예 및 비교예에 해당하는 화장료 조성물을 제조하였다(본 명세서에서 다르게 언급되지 않는 한, 성분 함량은 중량%이다).
하기 표 1의 각 성분 및 함량(중량%)에 따라 계량한 후, 정제수, 폴리올, 수용성 자외선차단제를 용해하여 수상부를 제조한다. 별도의 비이커에 오일, 유기자외선차단제, 분산제를 용해하여 유상부를 제조한 다음, 무기자외선차단제를 분산시킨다. 상기 수상부와 상기 유상부를 혼합하여 유화시키고, 점증제와 보조 첨가제를 투입하여 자외선 차단용 화장료 조성물을 제조하였다.
실시예 비교예
조성 구분 1 2 1 2 3 4 5 6 7
TDSA 0.99 1.98 0.30 6.00 1.32 1.32 - 1.32 -
무기자외선차단제 5.00 10.00 5.00 10.00 0.50 25.00 20.00 - -
유기자외선차단제 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 - 13.00 27.00
오일 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
점증제 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
분산제 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
폴리올 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
보조 첨가제 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100
<점도 측정>
실시예 및 비교예의 자외선 차단용 화장료 조성물에 대하여 Brookfield viscometer를 이용하여, 3 spindle, 12rpm, 1분, 25℃ 조건에서 점도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6 비교예7
점도(cPs) 3900 3150 3700 - 4100 - 4250 3700 3500
<제형 안정도 테스트>
실시예 및 비교예의 자외선 차단용 화장료 조성물에 대한 제형 안정도 테스트를 수행하였다.
제형 안정도 테스트는 실시예 및 비교예에서 제조된 각 화장료 조성물을 4℃, 상온, 45℃, cycle로 설정된 항온조에서 3개월 동안 보관한 후 제형의 외관 변화를 육안으로 관찰하는 방식으로 수행하였다. 외관의 변화를 관찰하여 평가한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
안정도 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
4℃ 안정 안정 안정 제형 분리 안정 제형 분리
상온 안정 안정 안정 제형 분리 안정 제형 분리
45℃ 안정 안정 안정 제형 분리 안정 제형 분리
cycle 안정 안정 안정 제형 분리 안정 제형 분리
표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 1, 2, 비교예 1 및 3의 조성물은 모든 온도에서 3개월 동안 제형이 안정하였으나, 비교예 2 및 4의 조성물은 모든 온도에서 제형 분리가 관찰되었다.
제형 안정도 테스트로부터 TDSA 또는 무기자외선차단제의 함량이 높은 경우 제형의 안정도가 좋지 못하여 제품화가 어렵다는 것을 확인할 수 있었다.
<자외선 차단 효과 테스트>
실시예 및 비교예의 자외선 차단용 화장료 조성물에 대한 자외선 차단 효과 테스트를 수행하였다. 제형 안정도가 낮아 제형 분리가 관찰된 비교예 2 및 4는 테스트에서 제외하였다.
자외선 차단 효과 테스트는 실시예 및 비교예에서 제조된 각 화장료 조성물의 in-vitro 자외선 차단지수(SPF)를 측정하는 방식으로 수행하였다. 자외선 차단지수 측정은 UV Transmittance analyzer(Labsphere)를 이용하였다. PMMA plate에 글리세린 0.015g으로 blank를 설정한 후, 각 조성물을 0.0283g씩 5개의 plate에 도포하고 20분간 광차단하여 건조하였다. 이 후 50W/m2의 solar simulator irradiance로 각 plate 당 9회씩 자외선 차단지수를 측정하였다. 각 조성물에 대하여 측정된 45회의 수치의 평균값 및 표준편차를 구하여, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
자외선 차단지수 실시예1 실시예2 비교예1 비교예3 비교예5 비교예6 비교예7
평균 55 66 38 25 63 53 61
표준편차 2.86 4.14 8.11 6.10 5.80 5.60 9.32
표 4에 나타난 바와 같이, 실시예의 자외선 차단용 화장료 조성물의 자외선 차단 효과가 우수하며, 그 편차도 크지 않았다.
실시예 1은 비교예 1과 총 자외선 차단제 함량은 유사하지만(실시예 1: 10.99 중량%, 비교예 1: 10.30 중량%), 실시예 1의 TDSA 함량이 비교예 1보다 많음으로 인하여, 자외선 차단지수가 38에서 55로 1.5배에 가깝게 증가하였다.
또한, 실시예와 비슷한 저점도를 갖는 비교예 5 내지 7은 실시예에 비하여 자외선 차단제 함량이 높음에도 불구하고, 자외선 차단 효과는 실시예와 비슷하거나 실시예보다 낮은 것으로 나타났다. 무기자외선차단제만을 포함하는 실시예 5와 유기자외선차단제만을 포함하는 실시예 7은 자외선 차단제를 20 중량% 이상 포함함에도 자외선 차단제를 16.98 중량% 포함하는 실시예 2 에 비하여 낮은 자외선 차단 효과를 보였으며, 그 편차도 현저하게 컸다. 유기자외선차단제와 TDSA를 함께 포함하는 비교예 6은 실시예 1에 비하여 많은 자외선 차단제를 포함하나, 자외선 차단 효과는 더 낮은 것으로 나타났다.
자외선 차단 효과 테스트로부터 본 발명은 저점도의 자외선 차단용 화장료 조성물에서 자외선 차단 효과가 낮고 편차가 큰 문제점을 극복하여, 낮은 자외선 차단제 함량으로도 높은 자외선 차단 효과를 가진다는 것을 확인할 수 있었다.
표 2 내지 4로부터, 본 발명의 자외선 차단용 화장료 조성물은 TDSA 및 무기자외선차단제를 함께 포함함으로써, 자외선차단체를 낮은 함량으로 포함하여 제형이 안정적이면서도, 자외선 차단제의 함량이 낮음에도 불구하고 높은 자외선 차단 효과를 제공할 수 있으며, 흡수 및 발림성이 우수한 저점도를 가진다는 사실을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. TDSA 및 무기자외선차단제를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화장료 조성물은 500 내지 6000cps의 점도를 갖는 것인, 자외선 차단용 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 TDSA는 조성물 총 중량에 대하여 0.5 내지 3.3 중량%로 포함되는 것인 자외선 차단용 화장료 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기자외선차단제는 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 자외선 차단용 화장료 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무기자외선차단제는 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%로 포함되는 것인 자외선 차단용 화장료 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 화장료 조성물은 수중유형인, 자외선 차단용 화장료 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    유기자외선차단제를 더 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    점증제를 더 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
KR1020220142985A 2022-10-31 2022-10-31 Tdsa와 무기자외선차단제를 포함하는 저점도 수중유형 자외선 차단용 화장료 조성물 KR20240062398A (ko)

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