KR960007877B1 - 생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물 - Google Patents
생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물 Download PDFInfo
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Description
본 발명은 생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게 설명하면 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceticus CL)의 배양중 대사산물로 생산되는 생물계면활성제를 적절한 비율로 함유하여 세정력이 증가하고 피부자극을 줄여 피부보호효과를 부여한 액체세정제 조성물에 관한 것이다.
최근 미생물이 생산하는 계면활성제에 대한 관심이 날로 높아지게 된 것은 계면활성제 시장이 증가하게 된 원인도 있지만 합성 계면활성제의 독성 및 낮은 생분해도로 인한 환경오염 문제가 대두되고 있고, 석유자원의 고갈이 예상됨에 따라 석유자원을 이용하지 않아도 되는 새로운 계면활성제의 개발이 적실히 요구되고 있기 때문이다.
이러한 측면에서 생물계면활성제는 생분해가 탁월하여 환경 오염에 대한 부하가 거의 없을 뿐아니라 안전성이 뛰어나 자연 및 인체에 대해 피해가 문제시 되지 않으므로 연구 및 응용 가능성이 증대하고 있다.
따라서 근래에 들어서는 여러 서로 다른 생물계면활성제를 이용한 특허들이 국내외에서 알려지고 있다.
일본국 특허 제62-297397호에서는 본 연구에 이용된 미생물과 속명이 같은 아시네토박터(Acinetobacter)가 생산한 생물계면활성제에 에멀잔(Emulsan)을 이용하여 기름의 재오염 방지 및 유리제품에 대한 워터스팟(water spot) 방지용 세정제 조성물을 제안하고 있다. 국내에서도 효모 및 곰팡이가 생산한 소포로즈지질(Sorphorose lipid) 및 스피쿨리스포린산(Spiculisporic acid)을 이용하여 생분해가 우수하고 저독성인 세제조성물(국내특허 제91-25860호) 및 세제 제조방법(국내특허 제91-25857호)에 관한 특허가 알려져 있다. 그러나 이렇나 계면활성제들은 효과에 비하여 가격이 비쌀뿐 아니라 피부보호효과 측면에서도 본 발명에서 분리정제한 생물계면활성제에 비해 우수하지 못하여 실제 응용은 어려운 실정이다.
특히 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus CL)에 의해 생산되는 생물계면활성제는 일반적인 생물계면활성제의 특징인 높은 안정성과 뛰어난 생분해성을 가지고 있을 뿐만 아니라 여러 가지 계면활성능 중에서도 O/W 유화능이 뛰어난 화장품이나 기타 세정제품의 제조에도 응용될 수 있다.
또한 표면 장력 저하능에 있어서도 거품생성 세균이 로도코쿠스 루브라(Rhodococcus rubra)의 경우, 이 균주가 생산하는 생물계면활성제는 두 개의 미셀 생성농도(CMC)를 갖는데 각각 0.14%(w/v)와 0.49%(w/v)로서 각 농도에서 59mN/m와 51mN/m의 표면장력을 보이는 반면 본 발명의 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL이 생산하는 생물계면활성제의 경우는 0.1%(w/v) 부근의 CMC 농도에 표면장력이 36.03mN/m로 측정됨으로써 표면장력 저하능에 있어서도 우수함을 알 수 있다.
현재 상품화되어 사용되고 있는 액체세정제의 조성은 제품구성 요소에 따라 다소의 차이는 있지만 손의 피부에 직접 접촉하여 피부 자극을 발생시키고 피부에서 수분보유 기능을 갖는 물질인 NMF(natural moisturizing factoer)의 탈리를 유발하여 손이 거칠어지는 원인을 제공한다. 이에 따라 마일드한 계면활성제의 조합과 첨가제에 의해 피부보호, 보습효과를 상승시키기도 하며, 최근에는 수용성 단백질을 이요하여 피부 작극을 줄이려고 노력하고 있다. 그러나 그 효과에 비하여 비싼 가격 때문에 세제내에 응용이 어려운 실정이다. 더우기 상기에 설명된 바와 같이 세정력 및 생분해도가 우수하고 피부에 대한 자극성이 낮고 보습효과가 높은 생물계면활성제를 이용하여 피부보호효과를 부여한 액체 세정제의 개발은 아직 보고되고 있지 않다.
본 발명은 이와 같이 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL이 생산한 생물계면활성제를 함유한 액체세정제 조성물이 통상처방의 액체 세정에 비해 세정력이 뛰어나고 피부보습력 증가 및 자극성 감소로 우수한 피부보호효과를 부여하는 발명이다. 이는 대부분의 생물계면활성제들이 당지질이나 지질단백질등의 구조로 분자량이 보통 수십만에서 수백만 정도로 커 통상의 계면활성제들의 피부투과성에 비해 거의 피부에 투과되지 않고 구조도 유사하게 피부에 영향이 미치지 않기 때문일 것으로 생각된다.
이하 본 발명을 상세할 설명하면 다음과 같다.
본 생물계면활성제의 생산 미생물은 하수처리장의 활성오니 및 하천으로부터 채집된 미생물로부터 계면활성제 생산균주를 선별하여 순수분리한 것으로 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus CL)의 명칭으로 한국과학기술연구원 부설 유전공학연구소 유전자은행에 KCTC 0081BP의 수탁번호(기악일자 : 1993년 6월 25일)로 기탁되어 있다.
아시네토박터 칼코아세터쿠스(Acinetobacter calcoaceicus)는 슈도모나스(Psedomonas sp.)나 토룰롭시스(Torulopsis sp.)등의 미생물과 함께 탄수화물과 지질이 복합된 당지질계 계면활성제를 생산하는 대표적인 생물계 계면활성제 생산균주로 알려져 있다. 구트니크(Gutnick)등은 아세네토박터 칼코아세이쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus)의 한 균주인 RAG-1(ATCC 31012)이 에멀잔이라는 세포외 당지질계 고분자를 생산함을 발견하게 되었으며 이 물질이 유화활성 및 유성오염에 대한 세정력이 뛰어나고 건선, 습진 및 여드름과 같은 피부질환에도 효과적임을 제시한 바 있다(참조 : EP 0242296).
본 발명자는 우수한 표면장력 저하능 및 피부질환 예방 및 피부질환 예방 및 치료효과로 인해 통상 처방의 액체 세정제의 단점을 대신할 수 있는 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus CL)로부터 생산된 생물계면활성제가 0.1 내지 10중량%(w/v) 함유된 액체 세제를 제조하여 세정력이 증가하고 피부자극의 감소 및 보습효과등 피부보호 효과가 통상의 처방제품에 비해 우수함을 정량적인 방법으로 검토함으로서 본 발명을 완성하였다.
이하 본 발명을 실시에에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제조예 1 : 생물계면활성제의 생산 및 제조
중량천 하수처리장의 활성오니와 팔당 및 탄천의 하천수로부터 채집된 미생물줄 탄화수소 이용 가능성 및 배양액의 표면장력 저하능과 유화능을 나타내는 미생물을 계면활성제 생산균주로 순수 분리하여 자동동정기기인 바이텍 시스템을 통해 동정을 한 결과 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus)의 한 균주임을 밝혀내었다. 생물계면활성제의 생산을 위해 에탄올을 탄소원, 요소를 질소원으로 한 인산염 완충용액 배지에 위 균주를 접종한 다음 5L 회분식 배양기내에서 배양온도 30℃로 2일간의 배양을 실시하였다. 배양이 끝난 다음에는 배양액을 에틸렌다이아민테트라아세테이트(EDTA)를 첨가하여 65℃의 온도에서 강한 교반을 한 다음 실온까지 냉각시키고 원심분리하여 침전물은 버리고 상등액을 취하였다. 이 상등액에 암모니움 설페이트를 첨가하여 상등액 속에 녹아 있는 계면활성제를 염석(salting out)시키고 침전으로 분리된 계면활성제를 원심분리하여 회수한 다음 투석(dialysis) 과정을 통해 불순물을 제거하였다. 보다 순도를 높일 수 있으는 정제방법으로 한외여과(ultrafiltration)를 실시하였다. 최종적으로 동결건조(lyophillzation) 과정을 거쳐 파우더 상태의 생물계면활성제를 제조하였다.
[실시예 1 내지 7]
본 발명에 따른 실시예 1 내지 7의 세제조성물으 다음 표 1과 같이 제조하였다.
실험방법
1. 세정력 시험
1) 방법
본 발명에서 실시한 세정력 시험방법은 접시 세정법(Plate test method)으로 직경 100mm의 시계접시 100개 각각에 1g/매의 오염을 도포시킨 후 세정할 때 세정된 접시의 개수를 평가하는 것이다. 세종 조성물 0.2중량부의 수용액 3L를 직경 30cm, 높이 30cm의 양동이에 담아 1m 높이에서 3회 자유낙하시켜 생긴 거품이 세정시 오염에 의해 제거되는 1mm 두께 이하로 남을때를 종말점으로 하며, 이때 세정된 접시의 개수로 세정력을 평가했다. 주방용 세제의 오염에는 보통 식물 잔유물, 그리스, 단백질, 전분, 지바 및 기름등 유기 잔유물이 사용되며, 본 발명에서 우유(20중량부), 계량(20중량부), 전분(15중량부), 마가린(10중량부), 식용유(10중량부)를 안정한 상태로 에멀젼화시킨 종합오염을 사용하였다.
2) 평가기준(세정된 접시의 개수)
90 이상 ◎
85-89 ○
80-84 △
75-79 ×
2. 수분 보유능 측정(SKICON 200 사용)
1) 방법
여성 50명을 대상으로 세제 0.5% 수용액을 20ml씩 취해 24시간 팻취(patch)한다. 124시간 이후 팻취(patch) 부위를 충분히 씻은 후 20분, 40분, 60분간격으로 수분 보유능을 5회씩 측정하고 95% 신뢰구간에 속하는 데이터(data)값들을 취하여 평균 전기전도도 값을 100으로 정하고 이것을 기준으로 변환된 전기전도도 값을 계산하였으며 감소된 정도를 수치로 나타내었다.
2) 평가방법
감소된 정도 0 내지 0-3% ◎
-4 내지 -7% ○
-8 내지 -11% △
-12이하 ×
3. 피부자극성 측정
1) 방법
여성 50명을 대상으로 주방세제 시료를 사용하여 손 침적 실험을 실시하였다. 35℃의 물 2L를 담은 수조 2개에 5g의 세제를 넣고 왼손과 오른손을 각각 침전시켜 스폰지(4cm×4cm×4cm)를 30분/분의 속도로 10분간 주물럭거린 후 6시간 후에 피부자극을 육안으로 판정하였다.
2) 평가방법
변화 없음 : 0점
국소 홍반 발생 : 1점
국소 홍반 발생 및 가려움 : 2점
손바닥 전체 홍반 발생과 심한 가려움 : 3점
결과는 표-2에 타내었다.
상기 표-2에 나타난 바와 같이 생물계면활성제를 첨가한 액정세정제 조성물, 즉 실시예 2 내지 6은 통상의 액체세정제 처방인 비교예 1 내지 5에 비하여 세정력도 우수할 뿐아니라 수분 보유능에서도 상당히 양호한 것으로 나타났다. 피부작극성 측정 결과에서도 생물계면활성제를 첨가한 실시예 1 내지 7은 통상 사용되는 계면활성제를 사용하는 세정제에 비해 피부 자극의 정도가 꽤 낮게 나타나 피부보호효과에서 우수한 것으로 나타났다. 그러나 실시예 7과 같이 생물계면활성제를 10중량부이상 사용시에는 피부자극성은 감소하고 수분보유능은 증가하나 세정력은 감소하는 현상을 보였다.
Claims (2)
- 미생물 아시네토박터 칼코아세티쿠스 CL(Acinetobacter calcoaceicus CL)(KCTC 0081BP)가 생산하는 생물계면활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 액체세정제 조성물.
- 제1항에 있어서, 생물계면활성제가 전체 액체세제조성물에 대해 0.1 내지 10중량%(w/v) 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 액체세정제 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930029725A KR960007877B1 (ko) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930029725A KR960007877B1 (ko) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR950018416A KR950018416A (ko) | 1995-07-22 |
| KR960007877B1 true KR960007877B1 (ko) | 1996-06-15 |
Family
ID=19372739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019930029725A KR960007877B1 (ko) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 생물계면활성제를 함유하는 액체세정제 조성물 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR960007877B1 (ko) |
-
1993
- 1993-12-24 KR KR1019930029725A patent/KR960007877B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950018416A (ko) | 1995-07-22 |
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