KR920010246B1 - 활성 프리 라디칼을 억제하는 화장품용 생물학적 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

활성 프리 라디칼을 억제하는 화장품용 생물학적 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

활성 프리 라디칼을 억제하는 화장품용 생물학적 조성물 및 그 제조방법
제1도는 본 발명에 따른 조성물의 프리 라디칼에 대한 활성증명을 나타낸 그라프.
제2도는 실시예 1-2의 본 발명에 따른 조성물을 도포한 결과의 전자 현미경 사진.
제3도는 제2도에서 파괴된 세포부위를 확대한 사진.
제4도는 실시예 1-2의 본 발명에 따른 조성물을 5%함유한 크림을 도포한 결과를 보여주는 사진.
본 발명은 활성 프리 라디칼을 억제하는 화장품용 생물학적 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 화장품의 궁극적인 목표는 노화방지에 있다. 현재까지 인간의 피부노화에 대하여 수 많은 연구를 하고 있으나, 최근에 규명된 가장 큰 요인은 항상 접하고 있는 환경, 즉 공해오염, 자외선, 약물, 가시광선 및 스트레스 등에 의하여 피부세포의 노화과정에서 “프리 라디칼”이 작용하며, 또한 세포막의 파괴와 노화에는 빛과 산소가 관계함이 밝혀졌다. 상기의 자외선 조사에 의한 산화반응은 반응성이 매우 높기 때문에 세포막의 구성 성분인 인지질과 그밖의 성분을 불활성화 하여, 세포막을 파괴하는 “프리 라디칼”을 연속적으로 생성한다.
산소로부터 기인되는 위험물질인 히드로퍼옥시 라디칼(Hydroperoxy Radical : HO2
Figure kpo00001
), 히드록시 라디칼(Hydroxy Radical : OH●), 수퍼옥사이드 음이온(Superoxide Anion : O2
Figure kpo00002
), 일중항 산소(Singlet Oxyen : O2
Figure kpo00003
)등은 지질의 과산화 현상과 함께 세포생물학 및 피부노화 과정에 있어서 중요한 역할을 하여 한번 프리 라디칼이 형성되면 그것은 대단히 불안정하기 때문에 점차 연쇄반응을 나타낸다.
이러한 프리 라디칼의 공격 대상은 지질, 불포화 지방산 구성물, 콜레스테롤, 단백성분, 히아론산 및 DNA등으로 이들에 큰 손상을 입힌다.
따라서, 최근에 프리 라디칼을 안정화시키고 생성을 방지하기 위하여 많은 신규물질의 개발에 주력하고 있으나, 현재 알려진 물질로는 비타민 E, S.O.D, β-카로틴, 탄닌, Ginko bilova 및 셀레늄 등이 있다. 그러나 이러한 물질중 어느 한 성분만으로는 “프리 라디칼”에 대하여 효과적인 방어를 할 수 없다.
이러한 프리 라디칼의 생성을 저지하고 불활성화 하기 위한 처치제로서의 스케빈저(Scavanger)는 필수조건으로서 다음의 기능, 즉 피부생리에 부합, 피부에 대한 보호기능, 생물이 화학적으로 안정, 피부 구성물과 유사, 미셀구조를 지니며, 틴달현상, 화장품 배합의 용이성, 피부보호 및 처리기능 보유 및 피부도포제로서 작용하는 기능을 가지고 있어야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기의 기능을 지니면서 인체의 피부 구성물과 유사한 물질들을 조합한 비효소적인 생물학적 조성물, 즉 프리 라디칼로부터 피부세포를 보호하는 생물학적 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 먼저 프리 라디칼의 형성 지지능력을 갖는 물질을 탐색하는 것으로부터 시작하였다. 특히 저분자량을 갖는 천연의 안정한 물질을 찾아 조합하여, 프리 라디칼의 형성과 유리를 저지하고, 피부의 자연 방어능을 개선시키며, 자외선으로부터 피부를 보호하기 위하여 환경인자로부터 프리 라디칼의 생성을 지연시키는 생물화학적 복합물을 제공함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있었다.
이러한 본 발명은 쎄라마이드 1.40-3.00중량%, 스핑고리피드 0.30-1.00중량%, 토코페롤 0.35-0.70중량%, 아스코르빈산염 0.40중량%, 단백질이나 펩티드 결합을 지닌 천연 또는 합성 아미노산류 0.02-0.04중량%, 뮤코폴리 사카라이드를 포함하고 있는 식물 또는 동물성 다당류 8.00-15.00중량% 및 나머지는 정제수로 이루어진 조성물이며, 건조 잔량이 약 11%, pH 약 3.7, 강열잔분 0.1%이하, 총 질소량 약 0.045% 그리고 분산물의 평균 입도가 250.0nm이하 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 프리 라디칼 생성을 억제하는 생물학적 조성물은 자연상태에서 산화되지 않은 지질은 프리 라디칼에 의한 생물학적 막인 인지질을 보호하고 피부세포막을 안정화시키는 쎄라마이드(Ceramide)와 스핑고리피드(Sphingolipids)를 사용하여 각질층의 막기능을 강화하고 피지의 접착력과 나약한 각리 현상을 강화한다. 또한, 각질층의 수분공급, 안정화 기능 및 피부보호기능 또한 매우 산화되기 쉬운 인지질을 갖는 생물학적 생체막의 보호 기능으로서 쎄라마이드는 진정한 생물학적 보호막으로 세포를 감싸고 산화에 대하여 매우 안정하다.
본 발명에서 사용한 토코페롤은 널리 알려진 항산화제의 특성을 가지며, 특히 불포화 지방산으로 자동산화를 방지한다. 이는 세포 지질막의 기능저하에 대응하는 매우 중요한 역할을 담당하며, 특히 산소분자, 불포화지방산, 인지질막에 대하여 프리 라디칼의 침해를 받으면, 과산화 지질을 생성하며 리소좀(Lysosome)의 지질막을 지질과산화물로 형성한다. 세포가 파괴된 흔적은 지방갈색소를 남긴다. 이 현상은 세포의 노화 및 퇴화를 가져오며, 또한 1분자의 토코페롤은 불포화 지방산 20,000분자를 보호한다.
본 발명에서 사용한 성분중의 하나인 아스코르베이트(Ascorbate)는 잘 알려진 생물학적인 항- 산소 비타민으로서 높은 환원력을 갖으며 H이온을 제공하다. 조기노화 방지 및 항 프리 라디칼 활동을 위하여는 비타민 E와 비타민 C의 혼합이 특히 중요하다.
비타민 E는 약리학 분야의 물질로서, 피부조직내에 자유 라디칼 축적을 방해하는 것으로 알려져 왔다.
이 축적은 피부노화가 어떤 기능의 퇴화를 일으키는 원천으로 알려져 있다. 매우 적은량 일지라도 비타민 E와 C의 조합은 지방 갈색소와 자유 라디칼의 저장과 과산화 반응에 대해 피부보호 효과가 매우 높다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1,2]
Figure kpo00004
가. 정제수를 40℃까지 가열 한다음 다당류, 아스코르빈산염, 아미노산류를 정밀히 취하여 교반과 동시에 서서히 첨가하면서 투명할 때 가지 용해(A상) 시킨다.
나. 나머지 성분 쎄라마이드, 스핑고리피드, 토코페롤을 정밀히 취하여 교반기로서 균질화 시킨다(B상).
다. 별도의 용기에 A상을 넣고 터빈교반기를 강하게 작동하면서 B상을 서서히 첨가하고 균일 분산시킨다(C상).
라. A상과, B상을 혼합한 C상을 ALM믹서 또는 Microfluidizer를 통과시킨다음 밀리포어(Milipore) 5미크론 여과기를 사용하여 여과한다.
이와 같이 제조한 생성물은 유백색의 액이며 다소 특이한 냄새를 가지고, 건조잔량은 11%, pH는 3.7, 강열잔분은 0.1%이하, 총질소량 0.045%를 나타내고 분산물의 입도는 평균 217.0nm로서 미세한 미쉘구조를 나타낸다.
이 조성물은 화장품에 배합이 매우 용이하며, 특히 리포좀, 폴리머, 알코올 함유제품, 파우더, 왁스, 완제품등에 안정하게 배합할 수 있는 성질을 가지고 있다.
프리 라디칼을 수반하는 반응은 매우 복잡하기 때문에 항 프리 라디칼 활성에 대한 평가는 모든 가능한 실험을 통하여 하여야 하며, 진정한 스케벤저로서 인정할 수가 있으므로, 앞 실시예에서 제조한 생성물의 항 프리 라디칼 작용을 확인하기 위하여 화학적 및 생화학적 시험과 생체시험을 통하여 항 프리 라디칼 활성을 확인 하였다. 그 시험 방법 및 결과는 아래와 같다.
[가. 화학적 실험]
(1) DPPH 실험
DPPH(Diphenyl picril hydrazyl)은 자주빛을 띈 안정한 프리 라디칼 활성을 DPPH의 탈색으로 증명하였다(로이코 화합물 형성됨).
앞 실시예의 생성물 5% 첨가물은 DPPH에 대하여 86% 탈색 되었다.
(2) Fenton 반응
과산화수소(H2O2)는 철 존재하에 히드록실 라디칼(OH)을 만들며, 살리실산에 의하여 갈색을 나타낸다. 앞 실시예의 생성물 50% 첨가물은 OH를 25% 소멸시켰다. Fenton 반응은 독성을 띠는 H2O2, OH-의 존재하에 철을 함유하는 DNA를 만들기 때문에 특별히 중요하다.
[나. 생물화학적 실험]
다음의 효소적 시험은 하이포키산틴 존재하에 키산틴 산화효소에 의하여 수퍼옥시드 음이온의 형성에 대하여 기초를 둔 것이다. 다음과 같은 현상은 생체에 있어 매우 중요하다. 자외선 B파장(UV-B)에 의한 단백효소의 활성, 마취시의 차아-산화, 빈혈에 의하여 발생되는 외산성 전신장애를 설명할 수 있으며, 이러한 원인은 키산틴 산화-환원효소로부터 키산틴 산화효소 형성을 유도하는 것이다.
(1) Luminol 방법 시험결과
앞 실시예의 생성물 5% 수용액은 수퍼옥시드 음이온의 활성을 57%억제 시켰다.
(2) Neo Tetrazolium Blue 방법에 의한 시험결과
앞 실시예의 생성물 5% 첨가물은 수퍼옥시드 음이온(O2,
Figure kpo00005
), 과산화수소(H2O2)의 활성을 21% 억제시켰다.
[다. 세포에 대한 시험]
실시예 1-2의 생성물을 표준 배양 배지(DMEM)에 분산시키고 사람의 결합조직 형성 세포(MRCS)를 포화시킨 배양체에 3일간 접촉을 행한다.
(1) 환원 글루타치온의 사용량 평가
글루타치온 환원은 생세포 내에서 정상적으로 확인할 수 있는 것이며, 생물학적 세포막의 퇴화를 갖는 지질 과산화효소의 안정화를 위한 글루타치온 과산화 효소의 생성을 가능하게 한다. 글루타치온 퍼옥시다제는 과산화수소에 의한 파괴작용으로부터 세포를 보호하기 위하여 펩티드인 글루타치온과 함께 어울려 작용한다.
Figure kpo00006
시험결과 실시예 1-2의 생성물 5% 첨가물을 비교용액에 비하여 산화형 글루타치온을 15% 증가시켰다. 이것은 과산화수소 제거 능력이 향상됨을 증명한 것이다.
(2) 리보플라빈 시험
수퍼옥시드 음이온 용액속에 리보플라빈은 세포 속으로 진행되어, 환원형 글루타치온을 만든다. 실시예 1-2의 생성물 5%를 분산시킨 DMEM(표준배양배지)에서 비교하였다.
-. 시험결과
(가) 실시예 1-2 생성물 5% DMEM은 환원된 글루타치온(GSH) 비율은 18% 증가
(나) 실시예 1-2의 생성물 5%는 O2●로부터 세포를 보호하였다.
10분-120분 조사 평균 13% 증가
160분 조사 평균 48.7%
라. 생체시험(썬번쎌 형성 억제)
피부에 자외선을 조사하면 프리 라디칼의 형성을 추정할 수 있으며, 썬번세포의 발생을 가진다. 실험 기니아 픽의 늑골 부위에 실시예 1-2의 생성물 5%가 함유된 크림과 실시예 1-2의 생성물이 많이 첨가된 크림을 각각 도포하고 자외선을 7분간 85mj/㎠를 조사한 후 측정한 결과, 제2도에 도시한 바와 같이 실시예 1-2의 생성물을 도포한 결과의 세포의 현미경 사진으로 호산구 세포원형질과 축소된 세포핵을 갖는 일소세포가 존재함을 보여준다. 사진중의 빨간 세포는 자외선 조사시 프리 라디칼이 형성되어 세포를 파괴한 모습을 보여준다.
제3도는 제2도중의 파괴된 세포부위를 확대한 사진으로 지방 갈색소를 보다 분명하게 확인할 수 있다.
제4도는 실시예 1-2의 생성물이 5% 함유된 크림을 도포한 결과, 일소세포가 발견되지 않고 있으며, 표피가 완전하게 보호되어 있음을 확인할 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 조성물의 프리 라디칼에 대한 활성 증명은 제1도의 그라프에 나타난 바와 같다.
지금까지 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 조성물은, 강력한 항 프리 라디칼 활성을 가지며, 표피 및 진피 생세포의 항 프리 라디칼 활동력을 증가 시킬 뿐만 아니라, O2●, HO2●, OH ●의 모든 형태의 프리 라디칼에 대하여 작용하여 비효소적 작용을 하며, 세포 보호막을 보강하고 세포막의 안정화를 도모함과 동시에 프리 라디칼을 흡수하여 세포의 생생한 유기체를 보호한다. 그리고 피부의 조기노화를 방지하는 화장품용 미용성분으로서 매우 유용한 것이다.

Claims (2)

  1. 쎄라마이드 1.40-3.00중량%, 스핑고리피드 0.30-1.00중량%, 토코페롤 0.35-0.70중량%, 아스코르빈산염 0.40중량%, 단백질이나 팹티드 결합을 지닌 천연 또는 합성 아미노산류 0.02-0.04중량%, 뮤코폴리사카라이드를 포함하고 있는 식물 또는 동물성 다당류 8.00-15.00중량% 및 나머지는 정제수로 이루어져 있으며, 건조잔량 약 11%, pH 약 3.7, 강열잔분 0.1%이하, 총 질소량 약 0.045% 그리고 분산물의 평균입도가 250.0nm 이하인 활성 프리 라디칼을 억제하는 것을 특징으로 하는 화장품용 생물학적 조성물.
  2. 정제수 89.53-79.86무게%를 40℃로 가열하여 다당류 8-15무게%, 아스코르빈산염 0.40무게% 및 아미노산류 0.02-0.04무게%를 교반하면서 첨가하여 투명할 때까지 용해시켜 A상 혼합물을 만들고, 쎄라마이드 1.40-3.00무게%, 스핑고르피드 0.30-1.00무게% 및 토코페롤 0.35-0.70무게%를 첨가하여 균질화시켜서 B상 혼합물을 만든 후, 상기 A상 혼합물을 용기에 넣고 교반기에서 교반시키면서 B상 혼합물을 서서히 첨가하여 C상 혼합물을 제조하여 믹서 또는 마이크로 플루다이저를 통과시켜서 여과한 것을 특징으로 하는 활성 프리 라디칼을 억제하는 화장품용 생물학적 조성물의 제조방법.
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