WO2012070888A2 - 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물 - Google Patents

미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물 Download PDF

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박창만
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Definitions

  • the present invention relates to a topical skin composition containing fine bubbles.
  • water containing micro nanobubbles has effects such as water purification and sterilization that conventional water does not have, and improvement of oxygen deficiency state of aquatic organisms.
  • water purification and sterilization that conventional water does not have, and improvement of oxygen deficiency state of aquatic organisms.
  • rapid blood flow is promoted, and when oxygen nanobubbles are added to a tank, seawater fish and freshwater fish can be survived for more than half a year at the same time.
  • microbubbles such as microbubbles, micro nanobubbles, or nanobubbles has been actively conducted recently.
  • cosmetic and pharmaceutical fields research on the technique using microbubbles has not yet been activated.
  • the present invention seeks to provide an external composition for skin containing fine bubbles.
  • the present invention is to provide a cosmetic and pharmaceutical composition containing a fine bubble to moisturize skin, regenerate skin, prevent skin aging, wound healing, slimming or acne improvement.
  • One aspect of the present invention provides a topical skin composition containing one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • Another aspect of the invention provides a cosmetic and pharmaceutical composition containing one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • the external preparation composition for skin contains one or more fine bubbles selected from the group consisting of oxygen, ozone, carbon dioxide and nitrogen monoxide, thereby providing excellent skin moisturizing, skin regeneration, anti-aging, wound healing, slimming or acne improvement. Has an effect.
  • 1 is a graph showing the size (diameter) distribution of the fine bubbles contained in the compositions prepared according to one aspect of the present invention.
  • compositions according to an aspect of the present invention is a graph evaluating skin moisture retention (%) by measuring TEWL (Trans Epidermal Water Loss) of compositions according to an aspect of the present invention.
  • Figure 3 is a graph evaluating the skin moisture content (%) by measuring the skin moisture content of the composition according to one aspect of the present invention.
  • Figure 4 is a graph showing the survival rate (%) of fibroblasts when treated with PBS concentration.
  • 5 is a graph showing the survival rate (%) of fibroblasts when the nitric oxide microbubbles are treated for each concentration.
  • FIG. 6 is a graph showing the fibroblast proliferation promoting effect of nitric oxide microbubbles.
  • micro bubbles refers to a gas bubble containing an active gas such as oxygen, ozone, carbon dioxide, or nitrogen monoxide, and may be expressed as “bubble” or “bubble”.
  • the fine bubbles have a diameter from nm to ⁇ m and include nano bubbles or micro bubbles.
  • the fine bubbles can be prepared using the prior art.
  • the microbubble can be prepared by sending a pressurized gas into the composition using a porous body having a micropore of micrometer or less, such as nanofiltration membrane or gas separation membrane, Bernoulli, lens, Faraday law Electromagnetic fluid dynamics (magnetohydrodynamics) phenomenon and resonance resonance ( ⁇ ⁇ ) can also be produced by using.
  • One aspect of the present invention provides a topical skin composition containing one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen monoxide (NO).
  • the composition containing oxygen microbubbles according to one aspect of the present invention heals skin inflammation, infections and wounds, and Can promote regeneration.
  • it is easy to deplete oxygen at the wound site because much oxygen is needed in the process of healing the wound, but the composition containing the microbubble of oxygen according to one aspect of the present invention can supply enough oxygen to the wound site, thereby promptly healing the wound.
  • the composition containing the oxygen microbubble may have excellent skin moisturizing effect by reducing skin moisture loss and protecting skin moisture.
  • oxygen utilization decreases under the same oxygen saturation conditions.
  • the composition containing the oxygen microbubble may have an excellent skin anti-aging effect by increasing oxygen utilization.
  • composition containing the ozone (O 3 ) microbubble according to an aspect of the present invention has an antibiotic effect against anaerobic bacteria which is one of the causes of acne, and thus may have an excellent acne prevention or improvement effect.
  • Carbon dioxide (CO 2 ) can increase local blood flow.
  • the composition containing carbon dioxide microbubble according to an aspect of the present invention improves blood vessel motility and improves blood flow by increasing local oxygen partial pressure, thereby preventing and treating microvascular circulation disorder or peripheral angiopathy.
  • the composition containing carbon dioxide microbubble according to another aspect of the present invention promotes lipolysis and has an effect of preventing or improving cellulite removal, slimming and obesity.
  • composition containing nitric oxide (NO) microbubbles according to one aspect of the present invention has excellent skin regeneration and wound healing effects by promoting cell proliferation and wound healing.
  • the composition containing the nitric oxide microbubble reduces skin moisture loss, protects skin moisture, and has an excellent skin moisturizing effect.
  • nitrogen monoxide since nitrogen monoxide has an effect of improving cardiovascular disease and erectile dysfunction, a composition containing microbubbles thereof may have an effect of preventing or improving cardiovascular disease and erectile dysfunction.
  • the diameter of the fine bubbles may be 0.01 to 2 ⁇ m, specifically preferably 0.05 to 1 ⁇ m, more specifically 0.1 to 0.5 ⁇ m.
  • the diameter of the fine bubbles may refer to the average diameter of the fine bubbles contained in the composition. When the fine bubbles have a diameter in the above range, it can exhibit excellent stability and effect in the composition.
  • the microbubble may be contained at a concentration of 5 to 500 ⁇ g / mL, specifically 10 to 150 ⁇ g / mL, more specifically 30 to 90 ⁇ g / mL with respect to the total composition.
  • the oxygen microbubbles may be contained at 10 to 150 ⁇ g / mL, specifically 15 to 100 ⁇ g / mL, based on the total composition, in which the composition provides better skin regeneration, wound healing and skin It may have an anti-aging effect.
  • the ozone microbubble may be contained in an amount of 10 to 150 ⁇ g / mL, specifically 15 to 100 ⁇ g / mL, based on the total composition, in which the composition has a better acne prevention and improvement effect. It is possible to minimize the deterioration or discoloration of the composition and the container containing the composition.
  • carbon dioxide fine bubbles may be contained in 10 to 150 ⁇ g / mL, specifically 15 to 100 ⁇ g / mL with respect to the total composition, the composition in this range can have a better slimming effect.
  • the nitric oxide microbubbles may be contained at 10 to 150 ⁇ g / mL, specifically at 15 to 100 ⁇ g / mL, more specifically at 30 to 70 ⁇ g / mL, in which the composition provides excellent skin Can have regenerative and wound healing effects.
  • the composition provides excellent skin Can have regenerative and wound healing effects.
  • large amounts of NO are generated when inducible nitric oxide synthase (iNOS) of macrophages is activated by cytokines such as IL-1 and TNF secreted by T-cells. Excessive accumulation of nitric oxide in vivo can lead to cytotoxicity, which may have a negative effect.
  • iNOS inducible nitric oxide synthase
  • the composition When the composition contains nitric oxide microbubbles in the above range, it may have excellent skin regeneration and wound healing effects without exhibiting such negative effects. In addition, when the composition contains nitrogen monoxide microbubbles in the above range, it is possible to reduce the deterioration or discoloration of the composition and the container containing the composition due to the pH change.
  • One aspect of the present invention provides a pharmaceutical composition which is an external preparation composition for skin containing one or more microbubbles selected from the group consisting of oxygen, ozone, carbon dioxide and nitrogen monoxide.
  • the pharmaceutical composition may have a skin moisturizing, skin regeneration, anti-aging, wound healing, slimming or acne prevention and improvement effect.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention may be, but is not limited to, drops, lotions, ointments, gels, creams, suspensions, emulsions, patches or sprays.
  • the active ingredient of the pharmaceutical composition according to one aspect of the present invention will vary depending on the age, sex, weight, pathology and severity of the subject to be administered, the route of administration or the judgment of the prescriber. Dosage determination based on these factors is within the level of one skilled in the art and its daily dosage may be, for example, from 0.1 mg / kg / day to 100 mg / kg / day, more specifically from 5 mg / kg / day to 50 mg / kg. May be, but is not limited to.
  • a water-in-oil cosmetic composition of Comparative Examples and Examples 1 to 4 with the composition shown in Table 1 below.
  • the oily component and the colorant are mixed and dispersed. Mix all water phase ingredients separately.
  • the aqueous phase component is gradually added to the oil phase component and mixed.
  • a gas-in-oil cosmetic composition is prepared by incorporating a gas part into the mixed solution.
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4 Paid parts ethanol 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 Polyoxyethylene Hydrogenated Castor Oil 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Phenyltrimethicone 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 antiseptic Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Spices 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 Award part Purified water To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 Disodium ID 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 Polyol 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 Other thickeners, neutralizers Quantity Quantity Quantity Quantity Quantity Aircraft parts Oxygen (O 2 ) - 35 ⁇ g / mL - - - Ozone (O 3 ) - - 35 ⁇ g / mL - - Carbon Dioxide (CO 2 ) - - - 35 ⁇ g / mL -
  • Example 1 and Example 4 twice daily for four weeks on the inside of Habak.
  • the TEWL (Trans Epidermal Water Loss) probe was marked on the measurement site of the subject under constant temperature and humidity conditions (24 ° C, 40% relative humidity). Place it lightly and at an angle of 90 ° to the ground. At this time, take care to hold the probe handle as far as possible to prevent the body temperature from being transmitted. The value is measured when the skin's TEWL value is constant (usually after 1 to 3 minutes).
  • the moisture retention rate (%) of the skin at each time point compared to before the start of application is shown in FIG. 2.
  • Example 1 containing the oxygen bubble and Example 4 containing the nitrogen monoxide bubble has a lower degree of skin moisture loss over time compared to the comparative example, wherein the skin moisture of Example 4 The loss was the lowest.
  • the composition containing the fine bubbles have a very good skin moisturizing effect.
  • Example 4 In order to find out the lasting moisturizing effect when applying Example 1, the application of Example 4 and measuring the moisture level of the skin with a corneometer for 6 hours, the amount of skin moisture (skin moisture) compared to the amount of skin moisture at the start of the test Content (%)) is shown in FIG.
  • the moisture meter is a device that measures the degree of ions of moisture present in the skin epidermis and digitizes it to calculate the skin moisture content.
  • Example 1 containing oxygen microbubbles and Example 4 containing nitrogen monoxide microbubbles had a significantly higher satisfaction with the improvement of skin dryness. It can be seen that the composition containing the fine bubble has a very good skin dryness improvement effect.
  • Example 2 containing ozone microbubble compared to the comparative example showed a quick and excellent acne skin improvement effect. It can be seen that the composition containing the fine bubbles have a very good acne improvement effect.
  • Mouse-derived adipocytes, 3T3-L1 cells (rat adipocytes; ATCC # CL-173), were allowed to reach 5x10 4 / well in 96-well cell culture plates, followed by 10% calf serum, GibcoBRL, # 16170-078) and penicillin / streptomycin (GibcoBRL # 10378-016) in DMEM medium (Dulbecco's modifided Eagle's Medium, hereinafter referred to as DMEM, GibcoBRL, # 11965-084), 37 ° C., 10% CO 2 cells Incubated in the incubator.
  • DMEM medium Dulbecco's modifided Eagle's Medium
  • Step 2 Evaluate the Free Glycerol Concentration as a Lipolysis Product
  • Glycerol content (A sample -A blank ) / (A standard -A blank ) X concentration of glycerol standard
  • Lipolysis acceleration rate (%) (amount of free glycerol when the test substance is added / the amount of free glycerol of the control group) X 100
  • the example containing the carbon dioxide microbubble showed an excellent lipolysis promoting effect. It can be seen that the composition containing the fine bubble has an excellent fat decomposition promoting effect and slimming effect.
  • Human keratinocytes were placed in a culture flask, cultured and grown to about 80%, and then the sample of Example 4 was added and treated for 4 days. Then, a denatured protein such as urea or sodium dodecyl sulfate (SDS) and a reducing agent such as ⁇ -mercaptoethanol were mixed to remove the soluble protein. Subsequently, peptide concentration was analyzed by measuring absorbance at 310 nm for the remaining stratum corneum, and the amount of peptide increase (% of keratinocyte differentiation promoting rate) by the test substance was evaluated based on distilled water, a negative control. It is shown in Table 5 below.
  • SDS sodium dodecyl sulfate
  • a reducing agent such as ⁇ -mercaptoethanol
  • Example 4 containing nitric oxide microbubble showed an excellent keratinocyte differentiation promoting effect. It can be seen that the composition containing the microbubble shows excellent keratinocyte differentiation promoting effect, and further excellent skin regeneration and wound healing effect.
  • nitric oxide microbubbles promoted cell growth in a concentration-dependent manner, among which nitric oxide microbubbles at a concentration of 150 ⁇ g / mL showed a high percentage of cell proliferation (%) of 129%.
  • the composition containing the microbubble promotes cell regeneration and has excellent skin regeneration and wound healing effects.
  • the lotion is prepared according to a conventional method with a composition as shown in the table below.
  • the lotion is prepared according to a conventional method with the composition shown in the table below.
  • Table 8 ingredient Content (% by weight) Purified water Remaining amount Ozone fine bubble 0.03 Beeswax 4.0 Polysorbate 60 1.5 Sorbitan sesquioleate 1.5 Liquid paraffin 0.5 Caprylic / Capric Triglycerides 5.0 glycerin 3.0 Butylene glycol 3.0 Propylene glycol 3.0 Carboxy Vinyl Polymer 0.1 Triethanolamine 0.2 Preservative, coloring, flavoring Quantity
  • Cream according to the composition shown in the following table is prepared according to a conventional method.
  • Table 9 ingredient Content (% by weight) Purified water Remaining amount Nitrogen Monoxide Fine Bubble 0.06 Beeswax 10.0 Polysorbate 60 1.5 PEG-60 Cured Castor Oil 2.0 Sorbitan sesquioleate 0.5 Liquid paraffin 10.0 Squalane 5.0 Caprylic / Capric Triglycerides 5.0 glycerin 5.0 Putylene glycol 3.0 Propylene glycol 3.0 Triethanolamine 0.2 Preservative, coloring, flavoring Quantity
  • Massage cream is prepared according to a conventional method with the composition shown in the table below.
  • Pack is prepared according to the conventional method with the composition shown in the table below.
  • the ointment is prepared according to the conventional method.
  • Table 12 ingredient Content (% by weight) Nitrogen Monoxide Fine Bubble 0.08 glycerin 8.0 Butylene glycol 4.0 Liquid paraffin 15.0 Beta Glucan 7.0 Carbomer 0.1 Caprylic / Capric Triglycerides 3.0 Squalane 1.0 Cetearyl Glucoside 1.5 Sorbitan stearate 0.4 Cetearyl Alcohol 1.0 Beeswax 4.0 Preservative, coloring, flavoring Quantity Purified water Remaining amount

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Abstract

본 발명은 산소(O2), 오존(O3), 이산화탄소(CO2) 및 일산화질소(NO)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물을 개시한다.

Description

미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물
본 발명은 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물에 관한 것이다.
마이크로 나노 버블을 포함하는 물은 종래의 물이 가지지 않는 수질 정화 및 살균, 수계 생물의 산소 결핍 상태 개선 등의 효과를 가지는 것으로 알려져 있다. 구체적으로 마이크로 버블을 포함하는 해수를 가리비에 공급하는 경우, 신속한 혈류 촉진이 이루어진다고 알려져 있으며, 수조에 산소 나노 버블을 넣으면 해수 생선과 담수어를 동시에 반년 이상 생존시킬 수 있다고 알려져 있다. 이에 주로 수산업 또는 양식업 분야에서, 마이크로 버블(microbubble), 마이크로 나노 버블(micro nano bubble) 또는 나노 버블(nano bubble)과 같은 미세 버블에 대한 연구가 최근 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 화장료 및 약학 분야에서는 미세 버블을 이용하는 기술에 대한 연구가 아직 활성화되지 않았다.
본 발명은 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물을 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 미세 버블을 함유하여 피부 보습, 피부 재생, 피부 노화 방지, 상처 치유, 슬리밍 또는 여드름 개선 효과가 있는 화장료 및 약학 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면은 산소(O2), 오존(O3), 이산화탄소(CO2) 및 일산화질소(NO)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 일측면은 산소(O2), 오존(O3), 이산화탄소(CO2) 및 일산화질소(NO)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 화장료 및 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 따른 피부 외용제 조성물은 산소, 오존, 이산화탄소 및 일산화질소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유함으로써, 우수한 피부 보습, 피부 재생, 피부 노화 방지, 상처 치유, 슬리밍 또는 여드름 개선 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일측면에 따라 제조한 조성물들에 함유된 미세 버블의 사이즈(직경) 분포를 도시한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일측면에 따른 조성물들의 TEWL(경표피수분손실, Trans Epidermal Water Loss)을 측정하여 피부 수분 보유율(%)을 평가한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일측면에 따른 조성물의 피부 수분량을 측정하여 피부 수분 함유율(%)을 평가한 그래프이다.
도 4는 PBS를 농도 별로 처리한 경우 섬유아세포의 생존율(%)을 나타낸 그래프이다.
도 5는 일산화질소 미세 버블을 농도 별로 처리한 경우 섬유아세포의 생존율(%)을 나타낸 그래프이다.
도 6은 일산화질소 미세 버블의 섬유아세포 증식 촉진 효과를 나타낸 그래프이다.
본 명세서에서 “미세 버블”은 내부에 산소, 오존, 이산화탄소 또는 일산화질소와 같은 활성 기체(active gas)를 포함하고 있는 기체 방울을 의미하며, “기포” 또는 “거품”으로 표현될 수 있다. 미세 버블은 nm 내지 ㎛의 직경을 가지며, 나노 버블 또는 마이크로 버블을 포함한다.
본 발명의 일측면에서, 미세 버블은 종래 기술을 이용하여 제조할 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 미세 버블은 나노 여과막 또는 가스 분리막과 같은 마이크로미터 이하의 미세한 구멍을 가지는 다공질체를 이용하여 가압한 기체를 조성물 내에 보냄으로써 제조할 수 있으며, 베르누이, 렌즈, 페러데이 법칙을 이용한 전자기 유체 역학(magnetohydrodynamics) 현상과 공진공명(共振共鳴) 현상을 유도하여 제조할 수도 있다.
본 발명의 일측면은 산소(O2), 오존(O3), 이산화탄소(CO2) 및 일산화질소(NO)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물을 제공한다.
산소(O2)는 염증, 감염 및 상처를 치유하고, 피부 재생을 촉진하는 효과가 있으므로, 본 발명의 일측면에 따른 산소 미세 버블을 함유하는 조성물은 피부 염증, 감염 및 상처를 치유하고, 피부 재생을 촉진할 수 있다. 특히 상처를 치유하는 과정에서 많은 산소가 필요하므로 상처 부위에서는 산소가 고갈되기 쉬우나, 본 발명의 일측면에 따른 산소의 미세 버블을 함유하는 조성물은 상처 부위에 산소를 충분히 공급할 수 있으므로, 신속한 상처 치유를 도와 줄 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에 따른 산소 미세 버블을 함유하는 조성물은 피부 수분 손실을 감소시키고 피부 수분을 보호하여 우수한 피부 보습 효과를 가질 수 있다. 또한, 세포가 노화될수록 동일한 산소 포화도 조건에서 산소 이용률이 감소하는데, 본 발명의 또 다른 일측면에 따른 산소 미세 버블을 함유하는 조성물은 산소 이용률을 증가시켜 우수한 피부 노화 방지 효과를 가질 수 있다,
본 발명의 일측면에 따른 오존(O3) 미세 버블을 함유하는 조성물은 여드름 발생 원인 중 하나인 혐기성 균에 대한 항생 효과(Antibiotic therapy)를 가지므로, 우수한 여드름 예방 또는 개선 효과를 가질 수 있다.
이산화탄소(CO2)는 국소 혈류량을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 일측면에 따른 이산화탄소 미세 버블을 함유하는 조성물은 혈관 운동성을 개선하고, 국소 산소 분압을 높여 혈류를 개선하므로, 미세 혈관 순환 장애 또는 말초 혈관증 예방 및 치료 효과를 가진다. 본 발명의 다른 일측면에 따른 이산화탄소 미세 버블을 함유하는 조성물은 지방 분해를 촉진하여 셀룰라이트 제거, 슬리밍 및 비만의 예방 또는 개선 효과를 가진다.
본 발명의 일측면에 따른 일산화질소(NO) 미세 버블을 함유하는 조성물은 세포의 증식 및 상처 치유를 촉진하여 우수한 피부 재생 및 상처 치유 효과를 가진다. 본 발명의 다른 일측면에 따른 일산화질소 미세 버블을 함유하는 조성물은 피부 수분 손실을 감소시키고, 피부의 수분을 보호하여 우수한 피부 보습 효과를 가진다. 또한 일산화질소는 심혈관계 질환 및 발기부전 개선 효과를 가지므로, 이의 미세 버블을 함유하는 조성물은 심혈관계 질환 및 발기부전 예방 또는 개선 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 미세 버블의 직경은 0.01 내지 2 ㎛, 구체적으로 바람직하게 0.05 내지 1 ㎛, 더 구체적으로 0.1 내지 0.5 ㎛일 수 있다. 상기 미세 버블의 직경은 조성물에 함유된 미세 버블의 평균 직경을 의미할 수 있다. 미세 버블이 상기와 같은 범위의 직경을 갖는 경우, 조성물 내에서 우수한 안정성 및 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 미세 버블은 전체 조성물에 대하여 5 내지 500 ㎍/mL, 구체적으로 10 내지 150 ㎍/mL, 더 구체적으로 30 내지 90 ㎍/mL의 농도로 함유될 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 산소 미세 버블은 전체 조성물에 대하여 10 내지 150 ㎍/mL, 구체적으로 15 내지 100 ㎍/mL로 함유될 수 있으며, 이러한 범위에서 조성물은 더욱 우수한 피부 재생, 상처 치유 및 피부 노화 방지 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 오존 미세 버블은 전체 조성물에 대하여 10 내지 150 ㎍/mL, 구체적으로 15 내지 100 ㎍/mL로 함유될 수 있으며, 이러한 범위에서 조성물은 더욱 우수한 여드름 예방 및 개선 효과를 가지고, 조성물 및 조성물을 담는 용기의 변질 또는 변색을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 이산화탄소 미세 버블은 전체 조성물에 대하여 10 내지 150 ㎍/mL, 구체적으로 15 내지 100 ㎍/mL로 함유될 수 있으며, 이러한 범위에서 조성물은 더욱 우수한 슬리밍 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일측면에서, 일산화질소 미세 버블은 10 내지 150 ㎍/mL, 구체적으로 15 내지 100 ㎍/mL, 더 구체적으로 30 내지 70 ㎍/mL로 함유될 수 있으며, 이러한 범위에서 조성물은 우수한 피부 재생 및 상처 치유 효과를 가질 수 있다. 한편 병원체의 침입에 의한 염증 반응에서, T-세포에서 분비되는 IL-1, TNF 등과 같은 사이토카인에 의해 대식 세포의 inducible nitric oxide synthase(iNOS)가 활성화되면 NO가 대량 생성되는데, 이러한 기전을 통해 일산화질소가 생체 내에 과도하게 축적되면 세포 독성이 유발될 수 있으므로 오히려 부정적인 효과를 나타낼 수 있다. 조성물이 상기 범위로 일산화질소 미세 버블을 함유하는 경우 상기와 같은 부정적인 효과를 나타내지 않고 우수한 피부 재생 및 상처 치유 효과를 가질 수 있다. 또한 조성물이 상기 범위로 일산화질소 미세 버블을 함유하는 경우 pH 변화로 인한 조성물 및 조성물을 담는 용기의 변질 또는 변색을 줄일 수 있다.
본 발명의 일측면은 산소, 오존, 이산화탄소 및 일산화질소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물인 약학 조성물을 제공한다. 상기 약학 조성물은 피부 보습, 피부 재생, 피부 노화 방지, 상처 치유, 슬리밍 또는 여드름 예방 및 개선 효과를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은, 점적제, 로션, 연고, 겔, 크림, 현탁제, 유제, 패취 또는 분무제일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면에 따른 약학 조성물의 유효 성분은 투여 받을 대상의 연령, 성별, 체중, 병리 상태 및 그 심각도, 투여 경로 또는 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 적용량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 이의 1일 투여 용량은 예를 들어 0.1mg/kg/일 내지 100mg/kg/일, 보다 구체적으로는 5 mg/kg/일 내지 50 mg/kg/일이 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 실시예, 비교예 및 시험예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 아래 실시예, 비교예 및 시험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 그에 의해 제한되는 것은 아니다.
[비교예 및 실시예 1 내지 4]
아래 표 1에 기재된 조성으로 비교예 및 실시예 1 내지 4의 유중수형 화장료 조성물을 제조한다. 먼저 유상 성분 및 착색제를 혼합하여 분산시킨다. 별도로 모든 수상 성분을 혼합한다. 이어 유상 성분에 수상 성분을 서서히 첨가하여 혼합한다. 혼합액에 기체 파트를 혼입시켜 유중수형 화장료 조성물을 제조한다.
표 1
구분 성분 비교예 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
유상 파트 에탄올 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
폴리옥시에칠렌하이드로제네이티드캐스터오일 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
페닐트리메티콘 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
방부제 적량 적량 적량 적량 적량
향료 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
수상 파트 정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
디소듐 이디티에이 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
폴리올 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
기타 점증제, 중화제 적량 적량 적량 적량 적량
기체 파트 산소(O2) - 35 ㎍/mL - - -
오존(O3) - - 35 ㎍/mL - -
이산화탄소(CO2) - - - 35 ㎍/mL -
일산화질소(NO) - - - - 35 ㎍/mL
위와 같이 제조한 실시예 1 내지 4의 화장료 조성물에 함유된 미세 버블 사이즈(직경, nm)의 분포는 도 1과 같다.
[시험예 1] 인체 피부 보습 효과에 대한 평가
1. 피부 수분 손실 정도 평가
건조를 호소하거나, 건성 피부라 생각되는 성인 남성 40명에게 비교예, 실시예 1 및 실시예 4를 매일 2회씩 4주간 하박 내측에 도포하였다. 도포 개시 전과, 도포 후 2주, 4주 경과한 시점에 항온, 항습 조건(24℃, 상대 습도 40%)에서 TEWL(경표피수분손실, Trans Epidermal Water Loss) 탐침을 피검자의 측정 부위에 자국이 남지 않도록 가볍게, 그리고 지면과 90°의 각도를 이루도록 올려놓는다. 이 때 측정자는 탐침의 손잡이를 가급적 멀리 잡아 자신의 체온이 전해지지 않도록 주의한다. 피부의 TEWL 값이 일정해질 때(대개 1 내지 3분 후)의 값을 측정한다. 피부에서 증발하는 수분의 양을 면적과 시간에 따라 계산하여 TEWL(g/m2/h) 값을 도출한 후, 도포 개시 전 대비 각 시점의 피부 수분 보유율(%)을 도 2에 나타내었다.
도 2에서 볼 수 있듯이, 산소 버블을 함유한 실시예 1 및 일산화질소 버블을 함유한 실시예 4는 비교예 대비 시간의 경과에 따른 피부 수분 손실 정도가 낮았으며, 그 중 실시예 4의 피부 수분 손실 정도가 가장 낮았다. 이를 통해 미세 버블을 함유하는 조성물은 매우 우수한 피부 보습 효과를 가짐을 확인할 수 있다.
2. 피부 수분 정도 평가
실시예를 1회 도포하는 경우 그의 피부 보습 지속력을 알아보기 위하여, 실시예 4를 도포하고 6시간 동안 수분 측정기(corneometer)로 피부 수분량을 측정하고, 시험 시작시의 피부 수분량 대비 피부 수분량(피부 수분 함유율(%))을 도 3에 나타내었다. 상기 수분 측정기는 피부 표피 내에 존재하는 수분의 이온 정도를 측정하고 이를 수치화하여 피부 수분 함유량을 계산하는 기기이다.
도 3에서 볼 수 있듯이, 실시예 4를 도포하는 경우, 피부 수분 함유율(%)이 무처리군 대비 현저하게 높아 그 보습 효과가 매우 뛰어남을 알 수 있다. 이를 통해, 미세 버블을 함유하는 조성물은 매우 우수한 피부 보습 효과를 가짐을 확인하였다.
3. 피부 건조증 개선 효과 평가
상기 1의 피부 수분 손실 정도 평가를 종료한 시점에 피검자들에 대해 피부 건조증 개선 효과에 대한 주관적인 평가를 실시하였다. 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.
표 2
시험 물질 응답자수
매우 양호 양호 보통 미흡
비교예 1 2 15 22
실시예 1 10 13 12 5
실시예 4 20 15 5 0
상기 결과에서 볼 수 있듯이, 산소 미세 버블을 함유한 실시예 1과 일산화질소 미세 버블을 함유한 실시예 4를 도포한 자들의 피부 건조증 개선 효과에 대한 만족도가 현저하게 높았다. 이를 통해 미세 버블을 함유하는 조성물은 매우 우수한 피부 건조증 개선 효과를 가짐을 알 수 있다.
[시험예 2] 여드름 개선 효과 평가
여드름을 가진 19 내지 26세의 남성 20명에 대하여 각각 4주간 일반적인 화장수와 같은 사용 방법으로 비교예 및 실시예 2의 조성물을 사용하도록 하였다. 이후 1주마다 피검자들에게 아래의 평가 기준에 따라 여드름 개선 정도를 평가하게 하였다. 그 결과를 아래 표 3에 나타내었다.
<평가 기준>
+++: 매우 양호한 개선 효과가 있음.
++: 상당한 개선 효과가 있음.
+: 약간의 개선 효과가 있음.
±: 개선 효과는 없으나 악화되지도 않음.
-: 개선 효과가 없고 오히려 악화됨.
표 3
시험 물질 기간
1주 2주 3주 4주
실시예 2 ++ +++ +++ +++
비교예 ± + + ++
상기 결과에서 볼 수 있듯이, 비교예와 비교하여 오존 미세 버블을 함유한 실시예 2는 신속하고 우수한 여드름 피부 개선 효과를 나타내었다. 이를 통해 미세 버블을 함유하는 조성물은 매우 우수한 여드름 개선 효과를 가짐을 알 수 있다.
[시험예 3] 지방 세포에서의 중성 지방 분해 효과 평가
1단계: 지방 세포주의 배양 및 분화
생쥐 유래 지방전구세포인 3T3-L1 세포(쥐의 지방세포; ATCC # CL-173)를 96-웰 세포 배양 플레이트에 5x104/웰이 되도록 한 후, 10％ 우 혈청(Calf serum, GibcoBRL, #16170-078) 및 페니실린/스트렙토마이신(GibcoBRL #10378-016) 항생제를 포함하는 DMEM 배지(Dulbecco's modifided Eagle's Medium, 이하 DMEM이라 함, GibcoBRL, #11965-084)에서, 37℃, 10％ CO2 세포 배양기에 넣고 배양하였다. 상기 배양한 세포를 지방 세포로 분화시키기 위해 다음날 10％ 우 혈청, 0.5 mM 3-아이소부틸-1-메틸잔틴(IBMX; Sigma #I-7018), 1 μM 덱사메타손(Dexanmethasone; Sigma #D-4902) 및 167 nM 인슐린(Bovine Insulin; Sigma I-5500)을 포함한 배지에서 48시간 배양한 다음, 그 배지를 10％ 우 혈청(Bovine serum) 및 167 nM 인슐린을 포함하는 인슐린 DMEM 배지로 교환하여 다시 72시간 배양하였다. 이후 10％ 우 태아 혈청(Fetal bovine serum, FBS; GibcoBRL10437-028)만을 포함한 DMEM 배지에서 48시간을 더 배양하여 완전하게 분화된 지방 세포를 얻었다.
2단계: 지방 분해 산물인 유리 글리세롤(Glycerol) 농도 평가
완전히 분화된 3T3-L1 세포의 배양액을 버리고, PBS(-)로 세정한 후, 2％ BSA(Free fatty acid; Bovogen #BSAS 0.025)를 함유하는 DMEM(Low glucose, without phenol red; WelGene #LM001-04) 배지 200 ㎕/웰에 실시예 3 10 μM 및 최종 0.5％ DMSO가 되도록 처리하여 5시간 배양하였다. 이후 세포 배양 상층액만 취하여 유리 글리세롤 시약(Free Glycerol Reagent; Sigma #F6428)으로 지방 분해 산물인 글리세롤의 함량을 평가하였다. 구체적으로 글리세롤 함량을 아래 수학식 1로 계산한 다음, 수학식 2에 따라 지방 분해 촉진율(%)을 대조군(상기 실시예 3을 첨가하지 않은 웰, 0.5％ DMSO)의 값을 100％로 한 경우에 대한 상대 수치로 구하고, 그 결과를 아래 표 4에 나타내었다.
[수학식 1]
글리세롤 함량 = (Asample - Ablank)/(Astandard - Ablank) X 글리세롤 standard의 농도
* Asample: 시험 물질을 처리한 웰(well) 시료의 흡광도
* Ablank: 시험 물질을 처리하지 않은 웰 시료의 흡광도
* Astandard: 일정 농도의 글리세롤을 외부에서 넣은 글리세롤 standard의 흡광도
[수학식 2]
지방 분해 촉진율(％) = (시험 물질을 첨가한 경우의 유리 글리세롤의 양/대조군의 유리 글리세롤의 양) X 100
표 4
시험 물질 지방 분해 촉진율(%)
0.5% DMSO(대조군) 100
실시예 3 203
상기 결과에서 볼 수 있듯이, 이산화탄소 미세 버블을 함유한 실시예는 우수한 지방 분해 촉진 효과를 나타내었다. 이를 통해 미세 버블을 함유하는 조성물은 뛰어난 지방 분해 촉진 효과 및 슬리밍 효과를 가짐을 알 수 있다.
[시험예 4] 각질형성세포 분화 촉진 효과 평가
사람의 각질형성세포를 배양용 플라스크에 넣고 배양하여 약 80% 정도 성장시킨 후, 실시예 4의 시료를 첨가하여 4일간 처리하였다. 이후 요소(urea)나 SDS(sodium dodecyl sulfate)와 같은 변성제 및 β-머캅토에탄올(β-mercaptoethanol)과 같은 환원제를 혼합하여 용해되는 단백질을 제거하였다. 그 후, 남은 각질층에 대해 310nm에서의 흡광도를 측정하여 펩타이드 농도를 분석하였으며, 음성 대조군인 증류수를 기준으로 시험 물질에 의한 펩타이드 증가량(각질형성세포 분화 촉진율(%))을 평가하고 그 결과를 아래 표 5에 나타내었다.
표 5
시험 물질 각질형성세포 분화 촉진율(%)
실시예 4 67%
증류수(음성 대조군) 0%
상기 결과에서 볼 수 있듯이, 일산화질소 미세 버블을 함유한 실시예 4는 우수한 각질형성세포 분화 촉진 효과를 나타내었다. 이를 통해 미세 버블을 함유하는 조성물은 뛰어난 각질형성세포 분화 촉진 효과, 나아가 우수한 피부 재생 및 상처 치유 효과를 나타냄을 알 수 있다.
[시험예 5] 세포 독성 농도 평가
세포 독성을 나타내는 일산화질소 미세 버블(100 내지 250 nm의 직경)의 농도를 평가하기 위해, 먼저 인간 섬유아세포(normal human fibloblast cell)를 96-웰 플레이트에 1×104 세포/웰로 시드(seeding)하고 24시간 동안 배양한 후 serum-free 배지에 PBS를 10% 단위로 0 내지 80%까지 처리하였다. 이후 다시 24시간 동안 배양한 후 MTT 분석법으로 세포 생존율(%)을 구하고, 이를 도 4에 나타내었다. 도 4에서 볼 수 있듯이, PBS를 80%까지 처리하는 경우에도 세포 생존율은 80%를 넘어 독성을 나타내지 않으므로, PBS에 의해서는 세포 독성이 나타내지 않음을 알 수 있다.
이에, 위와 실질적으로 동일한 방법으로 인간 섬유 아세포를 배양하고, PBS를 용매로 하여 각각 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350 및 400 ㎍/mL 농도의 일산화질소의 미세 버블을 함유하는 시료를 처리한 후 세포 생존율(%)을 구하여 이를 도 5에 나타내었다. 도 5에서 볼 수 있듯이, 250 ㎍/mL 이상의 농도로 일산화질소 미세 버블을 처리하는 경우 세포 독성을 나타내므로 250 ㎍/mL 미만의 농도로 사용하는 것이 바람직함을 확인하였다.
[시험예 6] 세포 증식 촉진 효과 평가
인간 섬유아세포(normal human fibloblast cell)를 96-웰 플레이트에 5×103 세포/웰로 시드(seeding)하고 24시간 동안 배양한 후 serum free 배지로 1시간 동안 starvation시켰다. 1% 우태아 혈청(FBS)을 포함하는 DMEM 배지로 각각 25, 50, 75 및 100 ㎍/mL 농도의 일산화질소 미세 버블(100 내지 250 nm의 직경)을 함유하는 시료를 세포에 처리하였다. 양성 대조군으로 세포 증식 촉진 효과가 있다고 알려진 10% FBS를 함유하는 DMEM 배지를 처리하였다. 48시간 배양 후 CCK-8 분석법으로 세포 증식 촉진 효과를 평가하고, 무처리군 대비 세포 증식 촉진율(%)을 계산하여 그 결과를 아래 표 6 및 도 6에 나타내었다.
표 6
　 무처리 10% FBS NO(㎍/㎖)
25 50 75 100
세포 증식율(%) 100 132 105 120 121 129
상기 결과에서 볼 수 있듯이, 일산화질소 미세 버블은 농도 의존적으로 세포 증식을 촉진하였으며, 그 중 150 ㎍/mL 농도의 일산화질소 미세 버블은 129%의 높은 세포 증식 촉진율(%)을 나타내었다. 이를 통해, 미세 버블을 포함하는 조성물은 세포 재생을 촉진하여, 우수한 피부 재생 및 상처 치유 효과를 가짐을 알 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 조성물의 제형예를 아래에서 설명하나, 다른 여러 가지 제형으로도 응용 가능하며, 이는 본 발명을 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
[제형예 1] 화장수
아래 표와 같은 조성으로 화장수를 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 7
성분 함량(중량%)
정제수 잔량
산소 미세 버블 0.05
에틸렌디아민테트라아세트산 0.02
글리세린 5
부틸렌글리콜 3
피이지/피피지-17/6 코폴리머 3
에탄올 5
폴리옥시에틸렌하이드로제네이티드 1
피마자유 0.4
메틸파라벤 0.1
방부제, 색소, 향료 적량
[제형예 2] 로션
아래 표와 같은 조성으로 로션을 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 8
성분 함량(중량 %)
정제수 잔량
오존 미세 버블 0.03
밀납 4.0
폴리솔베이트60 1.5
솔비탄세스퀴올레이트 1.5
유동파라핀 0.5
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드 5.0
글리세린 3.0
부틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
카르복시비닐폴리머 0.1
트리에탄올아민 0.2
방부제, 색소, 향료 적량
[제형예 3] 크림
아래 표와 같은 조성으로 크림을 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 9
성분 함량(중량%)
정제수 잔량
일산화질소 미세 버블 0.06
밀납 10.0
폴리솔베이트60 1.5
PEG-60 경화피마자유 2.0
솔비탄세스퀴올레이트 0.5
유동파라핀 10.0
스쿠알란 5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드 5.0
글리세린 5.0
푸틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
트리에탄올아민 0.2
방부제, 색소, 향료 적량
[제형예 4] 마사지 크림
아래 표와 같은 조성으로 마사지 크림을 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 10
성분 함량(중량%)
정제수 잔량
이산화탄소 미세 버블 0.04
밀납 10.0
폴리솔베이트60 1.5
PEG-60 경화피마자유 2.0
솔비탄세스퀴올레이트 0.8
유동파라핀 40.0
스쿠알란 5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드 4.0
글리세린 5.0
부틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
트리에탄올아민 0.2
방부제, 색소, 향료 적량
[제형예 5] 팩
아래 표와 같은 조성으로 팩을 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 11
성분 함량(중량%)
정제수 잔량
산소 미세 버블 0.07
폴리비닐알콜 13.0
소듐카르복시메틸셀룰로오스 0.2
글리세린 5.0
알란토인 0.1
에탄올 6.0
PEG-12 노닐페닐에테르 0.3
폴리솔베이트 60 0.3
방부제, 색소, 향료 적량
[제형예 6] 연고
아래 표와 같은 조성으로 연고 통상의 방법에 따라 제조한다.
표 12
성분 함량(중량%)
일산화질소 미세 버블 0.08
글리세린 8.0
부틸렌글리콜 4.0
유동파라핀 15.0
베타글루칸 7.0
카보머 0.1
카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 3.0
스쿠알란 1.0
세테아릴 글루코사이드 1.5
소르비탄 스테아레이트 0.4
세테아릴 알코올 1.0
밀납 4.0
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량

Claims (6)

  1. 산소(O2), 오존(O3), 이산화탄소(CO2) 및 일산화질소(NO)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 미세 버블을 함유하는 피부 외용제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    미세 버블의 직경은 0.01 내지 2 ㎛인 피부 외용제 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    미세 버블은 전체 조성물에 대하여 5 내지 500 ㎍/mL의 농도로 함유되는 피부 외용제 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    조성물은 피부 보습, 피부 재생, 피부 노화 방지, 상처 치유, 슬리밍 또는 여드름 개선용인 피부 외용제 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물은 화장료 조성물인 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물은 약학 조성물인 조성물.
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