WO2017057851A1 - 진세노사이드 지방산 에스터 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 화장료 조성물 - Google Patents

진세노사이드 지방산 에스터 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 화장료 조성물 Download PDF

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fatty acid
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ginsenoside
acid ester
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홍용덕
김동현
박준성
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    • C12P33/00—Preparation of steroids
    • C12P33/12—Acting on D ring
    • C12P33/16—Acting at 17 position

Definitions

  • the present invention relates to a novel ginsenoside fatty acid ester compound having a skin whitening and antioxidant effect, a preparation method thereof, and a cosmetic composition containing the same.
  • Ginseng (Panax ginseng CA. Meyer) has been used for the purpose that has been used as a herbal medicine in Korea, China and Japan over 2,000 years ago as a plant belonging to the genus ohgapigwa ginseng, empirically prevent disease and prolong life.
  • Ginseng's known effects and effects on the central nervous system, anticarcinogenic and anticancer activity, immune function regulation, antidiabetic activity, hepatic antifungal effect, cardiovascular disorder improvement and anti-arteriosclerosis, blood pressure control, menopause Effects on improving disorders and osteoporosis, antistress and anti-fatigue, antioxidant activity and anti-aging effects are known.
  • Ginsenoside a glycoside in ginseng, aka saponin
  • 'ginsenoside' a glycoside in ginseng, aka saponin
  • Ginsenosides have a structure in which sugar is attached to a steroid skeleton, which is changed by heat. Steaming breaks the steroid-glucose bond, resulting in a drop in sugar and a different effect depending on what sugar remains in the position. As the water-soluble sugars fall, they become fat-soluble and produce ginsenosides that are easy to pass through the cell membrane.
  • ginsenoside F1 and ginsenoside compound K have been proposed as active ingredients of the cosmetic composition. These compounds have a structure in which one sugar (glucose) is attached to protopanaxadiol in the saponin component of ginseng.
  • Ginsenoside F1 is known to protect human HaCaT keratinocytes by down-regulating the expression of Bcl-2 and Brn-3a from allergy inhibition and apoptosis by irradiation of ultraviolet B. Lee EH, et al ., J. Invest. Dermatol . 121: 607-13, 2003.
  • Korean Unexamined Patent Publication No. 2014-0013796 discloses that ginsenoside F1 can be used in cosmetic compositions for improving skin inflammatory diseases by reducing sebum content and improving acne and atopic dermatitis, and Korean Unexamined Patent Publication No. 2013-0095949 Ginsenoside F1 has been suggested to improve the antioxidant, anti-inflammatory and skin moisturizing properties, and is useful as a skin external preparation.
  • Korean Patent Nos. 10-0485326 and 10-1427572 disclose that ginsenoside compound K may be applied as an external preparation for skin by promoting the production of hyaluronic acid, and Korean Patent Application Publication No. 2015-0083290 is whitening. And the effect on wrinkle improvement.
  • Korean Patent No. 10-1140039 discloses that ginsenoside F1 or compound K can be used as an external preparation for skin because it protects the epidermal dermal boundary of the skin, thereby preventing skin aging and improving wrinkles.
  • ginsenoside F1 or compound K may have various effects including skin whitening and antioxidant effects (anti-aging, wrinkle improvement) when applied to cosmetic compositions.
  • the skin is structurally composed of lipids, the cell gap and the outermost stratum corneum, the skin surface is covered with sebum (oil component) secreted by the cells.
  • sebum oil component
  • Ginsenoside F1 or compound K has a structure in which saccharides are connected by ether linkage with alcoholic OH groups, thus having high hydrophilicity and high molecular weight. Therefore, the skin penetrating power of ginsenoside F1 or compound K is very low, and even if a cosmetic composition contains these components, the amount which penetrates or is absorbed by the skin is small, and the effect obtained substantially is inadequate.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Patent Publication No. 2014-0013796, "Cosmetic composition for improving skin inflammatory diseases comprising ginsenoside F1 as an active ingredient"
  • Patent Document 2 Republic of Korea Patent Publication No. 2013-0095949, "External skin composition containing ginsenoside F1"
  • Patent Document 3 Republic of Korea Patent No. 10-0485326, "Hyaluronic acid production promoter consisting of ginsenoside compound K"
  • Patent Document 4 Republic of Korea Patent No. 10-1427572, "External skin composition for promoting hyaluronic acid production containing ginsenoside Re and ginsenoside compound VII"
  • Patent Document 5 Korean Unexamined Patent Publication No. 2015-0083290, "Manufacturing method for ginsenoside derivatives and a composition for whitening and anti-wrinkle comprising ginsenoside derivatives prepared as an active ingredient"
  • Patent Document 6 Korean Patent No. 10-1140039, "External Skin Composition Containing Ginsenoside F1 or Compound K"
  • Non-Patent Document 1 Lee EH, et al , F1 significantly reduced ultraviolet-B-induced cell death and protected HaCaT cells from apoptosis caused by ultraviolet B irradiation. Ultraviolet-B-induced apoptosis is related with ginsenoside-F1-mediated inhibition of ultraviolet-B-induced down-regulation of Bcl-2 and Brn-3a expression, J. Invest. Dermatol, 121: 607-13, 2003).
  • the present inventors reacted with these compounds and fatty acid vinyl ester compounds to increase the hydrophobicity of ginsenoside F1 or compound K, thereby preparing novel compounds.
  • the present invention was completed by inhibiting the production of melanin pigment, having a skin whitening effect, and significantly inhibiting the collagen degrading enzyme MMP-1.
  • Another object of the present invention is to provide a method for preparing a ginsenoside fatty acid ester compound.
  • Still another object of the present invention is to provide a use of the ginsenoside fatty acid ester compound as a cosmetic composition.
  • the present invention provides a ginsenoside fatty acid ester compound represented by the following formula (1):
  • a method for preparing a ginsenoside fatty acid ester compound of Formula 1 prepared by enzymatic conversion of a compound of Formula 6 and a saturated or unsaturated fatty acid vinyl ester of C12 to C22:
  • the present invention also provides a cosmetic composition
  • a cosmetic composition comprising the ginsenoside fatty acid ester compound represented by Formula 1 as an active ingredient.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound according to the present invention has a whitening effect and an anti-wrinkle effect that the existing ginsenoside F1 or compound K has, and hydrophobicity is improved to have excellent skin penetration to the skin keratin.
  • the compound acts on tyrosinase, an enzyme that produces melanin pigments causing freckles and blemishes, inhibits the production of melanin pigments, exerts skin whitening effects, and retinophosphate expression of MMP-1, an enzyme that degrades collagen. It can be more significantly suppressed to obtain a wrinkle improvement effect, it is formulated into a variety of cosmetic products to improve the consumer satisfaction.
  • Example 1 is a graph showing the MMP-1 inhibitory effect of the compound of Example 1 and Comparative Example 1.
  • the present invention proposes a novel compound modified to have hydrophobicity in order to increase the skin absorbency of ginsenoside F1 or compound K.
  • the novel compound is a ginsenoside fatty acid ester compound represented by Formula 1:
  • R 1 is a C12-C22 saturated or unsaturated fatty acid group
  • R 2 is OH or a C12-C22 saturated or unsaturated fatty acid group
  • R 3 is H or OH
  • Saturated fatty acid groups of C12 to C22 referred to herein are lauryl group (C12: 0, lauryl), tridecyl group (C13: 0, tridecyl), myristyl group (C14: 0, myristil), pentadecyl group (C15 : 0, pentadecyl), palmityl (C16: 0, palmityl).
  • Margaryl group (C17: 0, margaryl), stearin group (C18: 0, stearyl), nonadecyl group (C19: 0, nonadecyl), arykidyl group (C20: 0, arachidyl), heneicosyl group (C21: 0 , heneixosylyl), or behenyl group C22: 0, behenyl).
  • the unsaturated fatty acid group of C12 to C22 referred to in the present specification is palmitoleyl group (C16: 1, palmitoleyl), oleyl group (C18: 1, oleyl), myrioleyl group (C14: 1 myristoleyl), linoleyl group (C18: 2 linoleyl) or arachidyl group (C20: 3, arachidonyl).
  • R 1 is a palmityl group, a stearin group, or an oleyl group, more preferably a palmityl group.
  • R 2 to preferably OH, palmityl group, and stearin group, or an oleic group, a palmityl group is OH or more preferably.
  • the compounds of formula 1 of the present invention include all isomers unless otherwise specified.
  • the isomers can be seen due to all stereoisomers, such as those which may exist due to asymmetric carbons on various R and Z substituents (including enantiomers (which may be present even when no asymmetric carbon is present) and diastereomers) Are considered within the scope of the invention.
  • Each stereoisomer of a compound of the invention can be, for example, substantially free of other isomers, or mixed, for example, with racemates or with all stereoisomers or selected stereoisomers.
  • Examples of the compound represented by Formula 1 include the following compounds:
  • a method for preparing a ginsenoside fatty acid ester compound of Formula 1 by enzymatic conversion of a compound of Formula 6 to a saturated or unsaturated fatty acid vinyl ester of C12 to C22 is provided:
  • Such starting materials may be obtained from ginseng, red ginseng, white ginseng, ginseng, rice ginseng, ginseng leaves, or ginseng fruit, or directly manufactured or purchased commercially available.
  • ginseng tablet saponin may be hydrolyzed with acid, alkali or enzyme to remove sugar from ginseng saponin, and then the reaction solution may be prepared by passing through a silica column.
  • Enzymes that can be used here include beta- glucosidase , alpha, and beta-arabinose degrading enzymes ( ⁇ , ⁇ - arabinosidase ), alpha, and beta-rhamnose degrading enzymes ( ⁇ ) that degrade saponin sugar bonds. and exo-glucose degrading enzymes such as ⁇ - rhamnosidase , and complex enzymes containing them.
  • the fatty acid vinyl ester compound is a compound that introduces R 1 and R 2 into the chemical structure of Chemical Formula 1, and may be a C12 to C22 saturated or unsaturated fatty acid vinyl ester compound.
  • the C12 to C22 saturated fatty acid vinyl ester compound is a vinyl lauryl ester (C12: 0, lauryl), tridecyl acid vinyl ester (C13: 0, tridecylic acid vinyl ester), myristyl vinyl ester ( C14: 0, myristic acid vinyl ester), pentadecyl acid vinyl ester (C15: 0, pentadecylic acid vinyl ester), palmitic acid vinyl ester (C16: 0).
  • Margaric acid vinyl ester (C17: 0, margaric acid vinyl ester), stearic acid vinyl ester (C18: 0, stearic acid vinyl ester), nonadecylic acid vinyl ester (C19: 0, nonadecylic acid vinyl ester), arycydyl acid vinyl ester (C20: 0, arachidyl), heneixosylic acid vinyl ester (C21: 0, hehenixosylic acid vinyl ester), or behenylic acid vinyl ester (C22: 0, behenylic acid vinyl ester).
  • the unsaturated fatty acid vinyl ester compounds of C12 to C22 may be palmitoleic acid vinyl ester (C16: 1, palmitoleylic acid vinyl ester), oleic acid vinyl ester (C18: 1, oleylic acid vinyl ester), myrioleic acid vinyl ester (C14: 1 , myristoleylic acid vinyl ester), linoleylic acid vinyl ester (C18: 2), or arachidonylic acid vinyl ester (C20: 3).
  • the fatty acid vinyl ester compound is palmitic acid vinyl ester.
  • the reaction proceeds with an enzyme conversion reaction.
  • the enzyme is a protease (protease) or lipase can be characterized by using a hydrolase, such as (lipase), as the hydrolase is let Plastic Im (flavourzyme), protease A (protease A), Alcala the ( alcalase), Sabina claim (savinase), Pro other Mex (protamex), Esper cyclase (esperase), Novozymes (novozyme), esterase (esterlase), acylase (acylase) and, but to use a mixture thereof, It is not limited to this.
  • a microorganism containing the hydrolase may be used as the enzyme source.
  • novozyme 435 novozyme 435, Novozyme.
  • Such strains may include Bacillus sp, Aspergillus oryzae , Aspergillus niger , Candida antarctica , and mixtures thereof.
  • any strain or microorganism containing a hydrolase can be used without limitation.
  • reaction temperature is reacted while stirring for 1 to 120 hours, preferably 36 to 72 hours in the range of 20 to 60 °C in the case of novozyme, that is, the enzyme inactivation does not occur.
  • the solvent used here is lower alcohols such as water, methanol, ethanol and propanol and acetone, dimethylformamide (DMF), methylene chloride (MC), diisopropyl ether, diethyl ether and tetrahydrofuran (THF) as organic solvents.
  • dimethylformamide (DMF) dimethylformamide
  • MC methylene chloride
  • diisopropyl ether diethyl ether and tetrahydrofuran
  • THF tetrahydrofuran
  • Dimethylacetamide (DMA), dimethyl sulfoxide (DMSO), chlorobenzene, toluene, benzene and the like can be used alone or in combination, preferably acetone is used.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound of Formula 1 according to the present invention is applicable to various fields, and may be preferably used as an active ingredient of a cosmetic composition.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound of Formula 1 exhibits hydrophobicity while maintaining the whitening effect and wrinkle improvement effect of the ginsenoside compound, especially the ginsenoside F1 and the compound K, and is excellent in penetrating power to the stratum corneum.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound of the present invention exhibits hydrophobicity, the reactivity with tyrosinase, an enzyme that produces melanin pigments causing freckles and blemishes, is improved. For this reason, as shown in the test example 1, the whitening effect excellent compared with the koji-acid or rucinol which was excellent in the conventional whitening effect was secured.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound of the present invention was significantly inhibited than retinoic acid, thereby ensuring a wrinkle improvement effect. It can be seen that.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound of Formula 1 may be used as an active ingredient of the cosmetic composition, the content of which varies depending on the formulation, it may be used in 0.001 to 99% by weight.
  • the active ingredient is contained in the above range, it is not only suitable to exhibit the intended effect of the present invention, but also satisfies both the stability and solubility of the composition, and may be appropriate to include in the above range in terms of cost-effectiveness.
  • Cosmetic compositions can be prepared in any formulations conventionally prepared in the art, including, for example, solution suspensions, emulsions, pastes, gels, creams, lotions, powders, oils, powder foundations, emulsion foundations, wax foundations And it may be formulated in a spray or the like, but is not limited thereto. More specifically, it may be prepared in the form of a sun cream, a flexible lotion, a convergent lotion, a nourishing lotion, a nourishing cream, a massage cream, an essence, an eye cream, a pack, a spray or a powder.
  • the cosmetic composition according to the present invention is a fatty substance, an organic solvent, a dissolving agent, a thickening agent, a gelling agent, a softening agent, an antioxidant, a suspending agent, a stabilizer, a foaming agent, a fragrance, a surfactant, water, an ionic type or Nonionic emulsifiers, fillers, metal ion sequestrants, chelating agents, preservatives, vitamins, blockers, wetting agents, essential oils, dyes, pigments, hydrophilic or lipophilic active agents, lipid vesicles or any other ingredients commonly used in cosmetics It may contain adjuvants conventionally used in the cosmetic or dermatology field. Such adjuvants are introduced in amounts generally used in the cosmetic or dermatological arts.
  • the formulation is a paste, cream or gel, animal oil, vegetable oil, wax, paraffin, starch, tracant, cellulose derivative, polyethylene glycol, silicone, bentonite, silica, talc or zinc oxide may be used as a carrier component. .
  • the formulation is a powder or a spray
  • lactose, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate or polyamide powder may be used, especially in the case of a spray, additionally chlorofluorohydrocarbon, propane / butane.
  • propellants such as dimethyl ether.
  • a solvent, solubilizer or emulsion is used as carrier component, such as water, ethanol, isopropanol, ethyl carbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1,3 Fatty acid esters of butylglycol oil, glycerol aliphatic ester, polyethylene glycol or sorbitan.
  • a carrier diluent such as water, ethanol or propylene glycol
  • suspending agents such as ethoxylated isostearin alcohol, polyoxyethylene sorbitol ester and polyoxyethylene sorbitan ester, microcrystalline cellulose, Aluminum metahydroxide, bentonite, agar or tracant and the like can be used.
  • Pressure tube (Compound K, 1eq), vinyl palmitate (2.5eq), 42.5 molecular sieve (100 wt%), novozyme 435, and anhydrous acetone (500 wt%, 5 to substrate) Pear) was injected and stirred at 45 ° C. for 3 days to proceed with the reaction.
  • a compound of Chemical Formula 3 (yield 85%) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the compound of Chemical Formula 7 (ginsenoside F1, 1 eq) was used as a starting material.
  • a compound of Chemical Formula 4 (yield 89%) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the compound of Chemical Formula 8 (Compound K, 2eq) was used as a starting material.
  • a compound of Formula 5 was prepared (yield 88%) in the same manner as in Example 1, except that the compound of Formula 7 (ginsenoside F1, 2eq) was used as a starting material.
  • the melanin production inhibitory effect in melanocyte-producing cells to the compound prepared in Example 2 was measured by Dooley's method.
  • the cell line used mouse-derived B16 F10 (melanoma cells) purchased from Korea Cell Line Bank.
  • DMEM (Cat No. 11995)
  • FBS (Cat No. 16000-044)
  • antibiotic-antifungal reagents (Cat No. 15240-062) required for cell culture were purchased from Invitrogen (GIBCO).
  • Example (IC 50 ) concentration of Example (IC 50 ) required to reduce melanin production in melanocytes by half is calculated and shown in the table below.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound according to the present invention can inhibit melanin production in a small amount compared to koji acid and rucinol. Therefore, it can be seen that the ginsenoside fatty acid ester compounds according to the present invention have excellent skin whitening effect by inhibiting melanin production.
  • fibroblasts were dispensed in four well plates at 1 ⁇ 10 4 per well, containing 10% FBS until reaching about 80% confluency. Incubated for about 24 hours in the medium. Thereafter, the cells were exchanged with a medium without FBS for 24 hours.
  • UVB 15 mJ / cm2 was irradiated with 100 ml of PBS. After PBS was removed, the resultant was treated by diluting the final concentration of the ginsenoside fatty acid ester compound prepared in Example 2 to 0.01, 0.05, 0.1 and 0.5% in a fresh medium without FBS. Retinoic acid was used. After 48 hours of treatment with the test substance, the culture supernatant was collected and evaluated for expression of MMP-1 using ELISA kits (enzyme-linked immunosorbent assay kits; RPN 2610, Biotrak Amersham Pharmacia Biotech, UK). The amount of MMP-1 respectively measured was corrected by the total protein amount, and the results are shown in Table 2 and FIG. 1. 1 is a graph comparing the MMP-1 inhibition rate of the compound of Example 1 and Comparative Example 1
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4 Comparative Example 1 0 100 100 100 100 100 100 0.01 97.9 97 97.1 97.5 98.1 0.05 77.1 75.1 79.5 80.1 87.3 0.1 64.3 65.5 63.4 66.7 82.5 0.5 40.7 42.5 43.2 45.5 72.2
  • the ginsenoside fatty acid ester compound according to the present invention than the retinoic acid of Comparative Example 1 It can be seen that it significantly inhibits the expression of MMP-1.
  • the ginsenoside fatty acid ester compound presented in the present invention inhibits the biosynthesis of the skin tissue degrading enzyme MMP-1 generated by internal aging or external environmental factors, thereby inhibiting skin aging and improving wrinkles. It can be seen.
  • the cosmetic formulation containing the ginsenoside fatty acid ester compound according to the present invention is not limited only to these examples.
  • the lotion was prepared according to a conventional method with the composition described in the table below.
  • a nutritious cream was prepared according to a conventional method with the composition described in the table below.

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Abstract

본 발명은 진세노사이드 지방산 에스터 화합물, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소수성을 갖도록 지방산 에스터 화합물로 개질된 진세노사이드 지방산 에스터 화합물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 상기 화합물은 피부 각질을 통한 침투력이 우수하고, 멜라닌 색소 및 MMP-1 발현을 효과적으로 억제하여 피부 미백 및 주름 개선을 위한 화장료 조성물로 바람직하게 적용한다.

Description

진세노사이드 지방산 에스터 화합물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 화장료 조성물
본 출원은 2015년 9월 30일자 한국 특허 출원 제10-2015-0137302호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함한다.
본 발명은 피부 미백 및 항산화 효과를 갖는 신규한 진세노사이드 지방산 에스터 화합물, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
인삼(Panax ginseng C.A . Meyer)은 오가피과 인삼 속에 속하는 식물로 한국, 중국, 일본 등지에서 2,000여 년 전부터 사용되어 온 생약으로, 경험적으로 질병을 예방하고 수명을 연장할 목적으로 사용되어 왔다. 인삼의 지금까지 알려진 효능 및 효과는 중추 신경계에 대한 작용, 항발암 작용과 항암활성, 면역기능 조절작용, 항당뇨 작용, 간기능 항진효능, 심혈관 장해개선 및 항동맥경화 작용, 혈압조절 작용, 갱년기 장애 개선 및 골다공증에 미치는 효과, 항스트레스 및 항피로작용, 항산화 활성 및 노화억제 효능 등이 알려져 있다.
상기한 인삼의 각종 효능 및 효과는 사포닌의 일종인 '진세노사이드'(Ginsenoside, 인삼에 함유돼 있는 배당체, 일명 사포닌)라는 성분 때문이다. 진세노사이드는 스테로이드 골격에 당이 붙어있는 구조를 띠는데 열에 의해 구조가 바뀐다. 증기에 찌면 스테로이드-당 결합이 끊어지면서 당이 떨어지고 몇 번 위치에 어떤 당이 남아있느냐에 따라 다른 효과를 나타낸다. 또 수용성인 당이 떨어지면서 지용성을 띠게 돼 세포막 통과가 용이한 진세노사이드가 생성된다.
진세노사이드의 종류만 해도 30가지가 넘고, 모두 같은 성분과 효능을 가지진 않는다. 그중 화장료 조성물의 유효 성분으로 진세노사이드 F1 및 진세노사이드 화합물 K가 제시되었다. 이들 화합물은 인삼의 사포닌 성분 중 프로토파낙사디올에 당(글루코오즈)이 하나 붙어 있는 구조를 갖는다.
진세노사이드 F1은 알러지 억제 및 자외선 B의 조사에 의한 세포사멸(apoptosis)로부터 Bcl-2와 Brn-3a의 발현을 하부-조절(down-regulation)시킴으로써 인간 HaCaT 각질 세포를 보호할 수 있음이 알려져 있다(Lee EH, et al., J. Invest. Dermatol. 121:607-13, 2003). 대한민국 공개특허 제2014-0013796호에서는 진세노사이드 F1이 피지분 감소, 여드름 및 아토피 피부염 개선 효과를 나타내어 피부 염증질환 개선용 화장료 조성물에 사용 가능함을 개시하고 있고, 대한민국 공개특허 제2013-0095949호는 진세노사이드 F1의 항산화력, 항염 효과 및 피부 보습력 개선효과를 제시하여 피부 외용제로서 유용함을 언급하고 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-0485326호 및 제10-1427572호에서 진세노사이드 화합물 K가 히알루론산 생성을 촉진하여 피부 외용제 조성물로 적용 가능함을 개시하고 있고, 대한민국 공개특허 제2015-0083290호는 미백 및 주름개선에 효과가 있음을 언급하고 있다.
더불어 대한민국 등록특허 제10-1140039호에서 진세노사이드 F1 또는 화합물 K이 피부의 표피진피 경계부를 보호하여 피부 노화 방지 및 주름개선의 효과가 있어 피부 외용제 조성물로 사용될 수 있음을 개시하고 있다.
이렇듯 진세노사이드 F1 또는 화합물 K는 화장료 조성물에 적용시 피부 미백 효과와 항산화 효과(노화방지, 주름 개선)를 비롯한 여러 가지 효과를 얻을 수 있다.
한편, 피부는 구조상 세포 간극과 최외곽층인 각질층이 대부분 지질로 이루어져 있으며 피부 표면은 세포가 분비한 피지(기름 성분)로 덮여있다. 불행히도 친수성 물질이 피부를 통해 침투해 들어가는 것은 어려운 일이며 침투를 위해 사용 농도를 높이거나 이온포레시스 등의 전기 충격을 주어야 한다.
진세노사이드 F1 또는 화합물 K는 알코올성 OH기에 당류가 에테르결합으로 연결된 구조로 되어 있어 친수성이 크며 분자량이 크다. 따라서, 진세노사이드 F1 또는 화합물 K의 피부 침투력이 매우 낮아, 화장료 조성물이 이들 성분을 포함하고 있다하더라도 피부에 침투 또는 흡수되는 양이 적어 실질적으로 얻어지는 효과는 미비하다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 공개특허 제2014-0013796호, "진세노사이드 F1을 유효 성분으로 포함하는 피부 염증질환 개선용 화장료 조성물"
(특허문헌 2) 대한민국 공개특허 제2013-0095949호, "진세노사이드 F1을 함유하는 피부 외용제 조성물"
(특허문헌 3) 대한민국 등록특허 제10-0485326호, "진세노사이드 화합물 K로 이루어진 히알루론산 생성촉진제"
(특허문헌 4) 대한민국 등록특허 제10-1427572호, "진세노사이드 Re 및 진세노사이드 화합물 Ｋ를 함유하는 히알루론산 생성 촉진용 피부 외용제 조성물"
(특허문헌 5) 대한민국 공개특허 제2015-0083290호, "진세노사이드 유도체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 진세노사이드 유도체를 유효성분으로 포함하는 미백 및 주름개선용 조성물"
(특허문헌 6) 대한민국 등록특허 제10-1140039호, "진세노사이드 F1 또는 화합물 K를 함유하는 피부 외용제 조성물"
[비특허문헌]
(비특허문헌 1)Lee E H, et al, F1 significantly reduced ultraviolet-B-induced cell death and protected HaCaT cells from apoptosis caused by ultraviolet B irradiation. Ultraviolet-B-induced apoptosis is related with ginsenoside-F1-mediated inhibition of ultraviolet-B-induced down-regulation of Bcl-2 and Brn-3a expression, J. Invest. Dermatol, 121:607-13, 2003).
상기 문제를 해결하기 위해 본 발명자들은 진세노사이드 F1 또는 화합물 K의 소수성을 높이고자 이들 화합물과 지방산 비닐 에스터 화합물과 반응시켜 신규한 화합물을 제조하였고, 이렇게 얻어진 화합물이 피부 각질층에 대한 침투력이 우수하고, 멜라닌 색소의 생성을 억제하여 피부 미백 효과를 갖고 콜라겐 분해 효소인 MMP-1을 유의적으로 억제함에 따라 주름 개선 효과가 우수함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 신규한 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 화장료 조성물로의 용도를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 제공한다:
[화학식 1]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000001
(상기 화학식 1에서, R1 내지 R3는 명세서 내에서 설명한 바와 같다)
또한, 본 발명은 하기 반응식 1로 표시되며,
하기 화학식 6의 화합물과 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산 비닐 에스터 화합물(fatty acid vinyl ester)을 효소 전환 반응시켜 제조하는 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 제조방법을 제공한다:
[반응식 1]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000002
(상기 반응식 1에서, R1 내지 R3는 명세서 내에서 설명한 바와 같다)
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 유효 성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 기존 진세노사이드 F1 또는 화합물 K가 갖는 미백 효과 및 주름 개선 효과를 갖는 것과 더불어 소수성이 개선되어 피부 각질에 대한 우수한 피부 침투력을 갖는다.
구체적으로, 상기 화합물은 주근깨와 기미의 원인이 되는 멜라닌 색소를 만들어내는 효소인 티로시나제에 작용하여 멜라닌 색소의 생산을 억제하여 피부 미백 효과를 나타내고, 콜라겐을 분해하는 효소인 MMP-1의 발현을 레티노인산보다 유의적으로 억제하여 주름 개선 효과를 얻을 수 있어, 다양한 화장료 제품으로 제형화하여 소비자로 하여금 만족감을 향상시킨다.
도 1은 실시예 1의 화합물 및 비교예 1의 MMP-1 억제 효과를 보여주는 그래프이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에서는 진세노사이드 F1 또는 화합물 K의 피부 흡수성을 높이기 위해 소수성을 갖도록 개질한 신규한 화합물을 제시한다. 바람직하기로, 상기 신규 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물이다:
[화학식 1]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000003
(상기 화학식 1에서,
R1은 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
R2는 OH 또는 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
R3는 H 또는 OH이다)
본 명세서에서 언급하는 C12 내지 C22의 포화 지방산기는 라우릴기(C12:0, lauryl), 트라이데실기(C13:0, tridecyl), 미리스틸기(C14:0, myristil), 펜타데실기(C15:0, pentadecyl), 팔미틸기(C16:0, palmityl). 마르가릴기(C17:0, margaryl), 스테아린기(C18:0, stearyl), 노나데실기(C19:0, nonadecyl), 아리키딜기(C20:0, arachidyl), 헤네이코실기(C21:0, heneixosylyl), 또는 베헤닐기C22:0, behenyl)이다.
또한, 본 명세서에서 언급하는 C12 내지 C22의 불포화 지방산기는 팔미트올레일기(C16:1, palmitoleyl), 올레일기(C18:1, oleyl), 미리스올레일기(C14:1 myristoleyl), 리놀레일기(C18:2 linoleyl) 또는 아라키도닐기(C20:3, arachidonyl)이다.
바람직하기로, 상기 R1은 팔미틸기, 스테아린기, 또는 올레일기이고, 더욱 바람직하기로는 팔미틸기이다.
또한, 바람직하기로 R2는 OH, 팔미틸기, 스테아린기, 또는 올레일기이고, 더욱 바람직하기로는 OH 또는 팔미틸기이다.
특히, 본 발명의 화학식 1의 화합물은 특별히 언급하지 않는 한 모든 이성질체를 포함한다. 상기 이성질체는 모든 입체 이성질체, 예를 들어 다양한 R 및 Z 치환기 상의 비대칭 탄소로 인해 존재할 수 있는 것(거울상 이성질체(이는 비대칭 탄소가 존재하지 않는 경우에도 존재할 수 있음) 및 부분 입체 이성질체를 포함)이 본 발명의 범위 내에서 고려된다. 본 발명의 화합물의 각각의 입체 이성질체는 예를 들어, 실질적으로 다른 이성질체가 없거나, 또는 예를 들어 라세미체로 또는 모든 입체 이성질체 또는 선택된 입체 이성질체와 혼합될 수 있다.
일례로, 하기 화학식 1a의 이성질체로 표시될 수 있다:
[화학식 1a]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000004
(상기 화학식 1에서, R1 내지 R3는 상기에서 설명한 바와 같다)
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 예로는 다음과 같은 화합물들을 들 수 있다:
[화학식 2]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000005
[화학식 3]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000006
[화학식 4]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000007
[화학식 5]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000008
또한, 본 발명은 하기 반응식 1로 표시되며,
하기 화학식 6의 화합물과 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산 비닐 에스터 화합물(fatty acid vinyl ester)을 효소 전환 반응시켜 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 제조하는 방법을 제시한다:
[반응식 1]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000009
(상기 반응식 1에서, R1 내지 R3는 상기에서 언급한 바를 따른다)
상기 반응식 1에서 출발물질인 화학식 6의 화합물은 진세노사이드 화합물로서, 바람직하기로 하기 화학식 7로 표시되는 진세노사이드 F1(R3=OH) 또는 화학식 8로 표시되는 진세노사이드 화합물 K(R3=H) 또는 이들의 유도체일 수 있다.
[화학식 7]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000010
[화학식 8]
Figure PCTKR2016009665-appb-I000011
이러한 출발물질은 인삼, 홍삼, 백삼, 수삼, 미삼, 인삼잎, 또는 인삼열매 등의 추출물로부터 얻거나, 직접 제조하거나, 시판되는 것을 구입하여 사용이 가능하다.
일례로, 인삼정제사포닌을 산, 알칼리 또는 효소 등으로 가수분해하여 인삼 사포닌으로부터 당을 제거한 후 반응액을 실리카 칼럼에 통과하여 제조할 수 있다. 여기에서 사용 가능한 효소로는 사포닌 당 결합을 분해하는 베타-글루코오스 분해효소(β-glucosidase), 알파, 베타-아라비노스 분해효소(α, β-arabinosidase), 알파, 베타-람노스 분해효소(α, β-rhamnosidase) 등 엑소 당결합 분해효소 및 이들을 함유하고 있는 복합효소제 등을 들 수 있다.
또한, 반응식 1에서 지방산 비닐 에스터 화합물은 화학식 1의 화학 구조에 R1 및 R2를 도입하는 화합물로서, C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산 비닐 에스터 화합물일 수 있다.
바람직하기로, 상기 C12 내지 C22의 포화 지방산 비닐 에스터 화합물은 라우릴산 비닐 에스터(C12:0, lauryl), 트라이데실산 비닐 에스터(C13:0, tridecylic acid vinyl ester), 미리스틸산 비닐 에스터(C14:0, myristic acid vinyl ester), 펜타데실산 비닐 에스터(C15:0, pentadecylic acid vinyl ester), 팔미트산 비닐 에스터(C16:0, palmitic acid vinyl ester). 마르가릭산 비닐 에스터(C17:0, margaric acid vinyl ester), 스테아린산 비닐 에스터(C18:0, stearic acid vinyl ester), 노나데실산 비닐 에스터(C19:0, nonadecylic acid vinyl ester), 아리키딜산 비닐 에스터(C20:0, arachidyl), 헤네이코실산 비닐 에스터(C21:0, heneixosylic acid vinyl ester), 또는 베헤닐산 비닐 에스터(C22:0, behenylic acid vinyl ester)이다.
상기 C12 내지 C22의 불포화 지방산 비닐 에스터 화합물은 팔미트올레인산 비닐 에스터(C16:1, palmitoleylic acid vinyl ester), 올레인산 비닐 에스터(C18:1, oleylic acid vinyl ester), 미리스올레인산 비닐 에스터(C14:1, myristoleylic acid vinyl ester), 리놀레인산 비닐 에스터(C18:2, linoleylic acid vinyl ester) 또는 아라키도닐산 비닐 에스터(C20:3, arachidonylic acid vinyl ester)이다.
더욱 바람직하기로 상기 지방산 비닐 에스터 화합물은 팔미트산 비닐 에스터. 스테아린산 비닐 에스터, 또는 올레인산 비닐 에스터이고, 가장 바람직하기로는 팔미트산 비닐 에스터이다.
상기 반응은 효소 전환 반응으로 진행된다.
이때 효소는 프로테아제(protease) 또는 리파제(lipase)와 같은 가수분해 효소를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있고, 상기 가수분해 효소로는 플라보자임(flavourzyme), 프로테아제 A(protease A), 알칼라제(alcalase), 사비나제(savinase), 프로타멕스(protamex), 에스퍼라제(esperase), 노보자임(novozyme), 에스테라제(esterlase), 아실라제(acylase) 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다. 아울러, 상기 효소원으로 상기 가수분해효소를 함유하는 미생물을 사용할 수도 있다. 바람직하기로, 본 발명의 실시예에서는 노보자임 435(novozyme 435, 노보자임사)를 사용하였다.
이러한 균주로는 바실러스속 균주(Bacillus sp), 아스퍼질러스오리제(Aspergillus oryzae), 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger), 캔디다 앤타르크티카(Candida antarctica) 및 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있으나, 가수분해 효소를 포함하는 균주 또는 미생물이라면 제한 없이 사용할 수 있다.
반응식 1에서 첨가되는 효소의 종류 및 투여 방법은 효소의 불활성화가 일어나지 않는 방법이라면 특별히 제한을 받지 않으며, 이 분야에서 통상적으로 사용하는 방법이 가능하다.
상기 반응 온도는 효소의 불활성화가 일어나지 않는 온도 즉, 노보자임의 경우 20 내지 60℃의 범위에서 1 내지 120시간, 바람직하게는 36 내지 72시간 동안 교반하면서 반응한다.
이때 사용하는 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 저급 알코올과, 유기용매로 아세톤, 디메틸포름아미드(DMF), 메틸렌클로라이드(MC), 디이소프로필에테르, 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란(THF), 디메틸아세트아미드(DMA), 디메틸설폭사이드(DMSO), 클로로벤젠, 톨루엔, 벤젠 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하기로 아세톤을 사용한다.
본 발명에 따른 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 다양한 분야에 적용이 가능하며, 바람직하기로 화장료 조성물의 유효 성분으로 사용할 수 있다.
즉, 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 진세노사이드 화합물, 특히 진세노사이드 F1 및 화합물 K가 갖는 미백 효과 및 주름 개선 효과는 그대로 확보하면서 소수성을 나타내 피부 각질층에 대한 침투력이 우수하다.
또한, 본 발명의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물이 소수성을 나타냄에 따라 주근깨와 기미의 원인이 되는 멜라닌 색소를 만들어내는 효소인 티로시나제와의 반응성이 향상된다. 이로 인해 시험예 1에 나타낸 바와 같이 종래 미백 효과가 우수한 코지산 또는 루시놀과 비교하여 우수한 미백 효과를 확보할 수 있었다.
더불어, 콜라겐을 분해하는 효소인 MMP-1의 발현 억제 효과를 측정한 결과(시험예 2 참조), 본 발명의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물이 레티노인산보다 유의적으로 억제하여 주름 개선 효과 또한 확보할 수 있음을 알 수 있다.
이에, 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 화장료 조성물의 유효 성분으로 사용될 수 있으며, 이때 그 함량은 제형에 따라 차이가 있으며, 0.001 내지 99 중량%로 사용될 수 있다. 상기 범위로 유효성분을 함유할 경우 본 발명의 의도한 효과를 나타내기에 적절할 뿐만 아니라, 조성물의 안정성 및 용해도를 모두 만족할 수 있으며, 비용 대비 효과의 측면에서도 상기 범위로 포함하는 것이 적절할 수 있다.
화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 썬 크림, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 화장료 조성물은 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다.
상기 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
상기 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 하이드록사이드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로하이드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
상기 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해 화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스터, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스터가 있다.
상기 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아린 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스터 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스터와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타하이드록사이드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 화학식 2의 화합물의 제조
압력용기(Pressure Tube)에 화학식 8의 화합물 (화합물 K, 1eq), 비닐 팔미테이트(2.5eq), 4Å 분자체 (100 wt%), 노보자임 435, 및 무수아세톤(500 wt%, 기질 대비 5배)을 주입하고 45℃에서 3일 동안 교반하여 반응을 진행하였다.
반응 완료 후, 얻어진 생성물을 실리카젤 컬럼 크로마토그래피(에틸아세테이트 : 메탄올=10:1)로 정제하여 화학식 2의 화합물(흰색 고체, 수율 75%)을 제조하였다.
1H-NMR(300MHz, CDCl3) d 7.27(1H), 5.78(1H), 5.28(2H), 5.16(1H), 5.02(1H), 4.77(1H), 4.42(1H), 4.15(1H), 4.04(1H), 3.93(1H), 3.83(1H), 3.56-3.47(3H), 2.44(2H), 2.35(3H), 2.21(1H), 2.15(1H), 2.06(1H), 1.90-1.87(3H), 1.80-1.78(2H), 1.72-1.61(13H), 1.57-1.41(5H), 1.31-1.25(14H), 1.16(4H), 1.07-1.00(4H), 0.93-0.88(12H)
[실시예 2] 화학식 3의 화합물의 제조
출발물질로 화학식 7의 화합물 (진세노사이드 F1, 1eq)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 화학식 3의 화합물(수율 85%)을 제조하였다.
1H-NMR(300MHz, CDCl3) d 7.27(1H), 5.74(1H), 5.26-5.16(4H), 5.02(1H), 4.77(1H), 4.42(1H), 4.27-4.15(2H), 4.02(2H), 3.83(1H), 3.56(1H), 3.51(1H), 3.37(1H), 2.43(2H),2.34(3H), 2.21-2.06(3H), 1.92(1H), 1.79-1.61(17H), 1.57(3H), 1.41-1.35(8H), 1.31-1.27(23H), 1.2-1.12(2H), 1.04-0.74(13H)
[실시예 3] 화학식 4의 화합물의 제조
출발물질로 화학식 8의 화합물 (화합물 K, 2eq)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 화학식 4의 화합물(수율 89%)을 제조하였다.
1H-NMR(300MHz, CDCl3) d 7.27(1H), 5.74(1H), 5.26-5.16(4H), 5.02(1H), 4.77(1H), 4.42(1H), 4.27-4.15(2H), 4.02(2H), 3.83(1H), 3.56(1H), 3.51(1H), 3.37(1H), 2.43(2H),2.34(3H), 2.21-2.06(3H), 1.92(1H), 1.79-1.61(17H), 1.57(3H), 1.41-1.35(8H), 1.31-1.27(23H), 1.2-1.12(2H), 1.04-0.74(13H)
[실시예 4] 화학식 5의 화합물의 제조
출발물질로 화학식 7의 화합물 (진세노사이드 F1, 2eq)을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 화학식 5의 화합물(수율 88%)을 제조하였다.
1H-NMR(300MHz, CDCl3) d 7.27(1H), 5.74(1H), 5.26-5.16(4H), 5.02(1H), 4.77(1H), 4.42(1H), 4.27-4.15(2H), 4.02(2H), 3.83(1H), 3.56(1H), 3.51(1H), 3.37(1H), 2.43(2H),2.34(3H), 2.21-2.06(3H), 1.92(1H), 1.79-1.61(17H), 1.57(3H), 1.41-1.35(8H), 1.31-1.27(23H), 1.2-1.12(2H), 1.04-0.74(13H)
[시험예 1] 멜라닌 색소 생성 세포에서의 멜라닌 생성 억제 효과
상기 실시예 2에서 제조한 화합물에 대한 멜라닌 색소 생성 세포 내에서의 멜라닌 생성억제 효과를 Dooley의 방법으로 측정하였다.
세포주는 한국 세포주은행에서 구입한 마우스 유래 B16 F10(흑색종세포)를 사용하였다. 세포 배양에 필요한 DMEM(Cat No. 11995), FBS(Cat No. 16000-044) 및 항생제-항진균제 시약(Cat No. 15240-062)은 인비스트로겐(Invitrogen)(GIBCO)사로부터 구입하였다.
세포주는 37℃, 5% CO2의 조건하에서 배양하였다. 배양된 B16F10 세포를 0.05% 트립신(Trypsin)-EDTA로 떼어내고, 48-배양 용기(well plate)에 다시 동일한 수(1X104 cells/well)로 접종한 다음, 이틀째부터 3일 연속으로 각 실시예의 화합물을 10ppm로 포함시킨 배지로 교체하였다. 이때 비교예로서 코지산(kojic acid), 루시놀(rucinol)을 사용하였다.
5일째 이후에 1N NaOH를 처리하여 60℃에서 2시간 동안 반응시켜 세포에 포함된 멜라닌을 녹여내어 405㎚에서의 흡광도 측정을 통해 멜라닌의 양을 측정하였다. 그로부터 멜라노사이트의 멜라닌 생성을 반으로 감소시키기 위해 필요한 실시예의 농도(IC50)를 계산하여 아래 표에 나타내었다.
시험 물질 IC50
코지산 >500 μM
루시놀 16 μM
실시예 1의 화합물 7.8 μM
실시예 2의 화합물 7.2 μM
실시예 3의 화합물 7.5 μM
실시예 4의 화합물 7.4 μM
상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 코지산 및 루시놀 등에 비해 적은 양으로도 멜라닌 생성을 억제할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물들은 멜라닌 생성을 억제하여 뛰어난 피부 미백 효과를 가짐을 알 수 있다.
[시험예 2] MMP-1 발현 억제 효과
진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 MMP-1 발현 억제 효능을 평가하기 위해서 섬유아세포를 24웰 플레이트에 각 웰당 1X104 개로 분주하여 약 80%의 증식율(confluency)에 도달할 때까지 10% FBS가 들어있는 배지에서 약 24시간 배양하였다. 그 후 FBS가 없는 배지로 교환하여 24시간 배양하였다.
UV 조사를 위하여 PBS로 세포를 1회 세척한 후, 100 ml의 PBS를 첨가한 상태에서 UVB 15 mJ/㎠를 조사하였다. PBS를 제거한 후, FBS가 없는 새로운 배지에 실시예 2에서 제조한 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 최종 농도가 0.01, 0.05, 0.1 및 0.5%가 되도록 희석하여 처리하였고, 비교예 1로서 레티노인산을 사용하였다. 시험물질을 처리하고 48시간 경과한 후 배양 상층액을 수거하여 ELISA 키트(enzyme-linked immunosorbent assay kits; RPN 2610, Biotrak Amersham Pharmacia Biotech, UK)를 이용하여 MMP-1의 발현을 평가하였다. 각각 측정된 MMP-1의 양은 총 단백질 양으로 보정하였으며, 그 결과를 하기 표 2 및 도 1에 나타내었다. 이때 도 1은 실시예 1의 화합물 및 비교예 1의 MMP-1 저해율을 비교한 그래프이다
MMP-1 발현 저해율(%)
농도(%) 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1
0 100 100 100 100 100
0.01 97.9 97 97.1 97.5 98.1
0.05 77.1 75.1 79.5 80.1 87.3
0.1 64.3 65.5 63.4 66.7 82.5
0.5 40.7 42.5 43.2 45.5 72.2
상기 표 2 및 도 1을 보면, 본 발명에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 비교예 1인 레티노인산보다 MMP-1의 발현을 유의적으로 억제함을 알 수 있다.
이러한 결과를 통해, 본 발명에서 제시된 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 내적 노화 또는 외적 환경요인에 의하여 발생하는 피부조직 분해효소인 MMP-1의 생합성을 저해하여 피부 노화를 억제하고 주름개선에 효과가 있음을 알 수 있다.
이하 본 발명의 또 다른 제형예를 설명하지만, 본 발명에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 함유하는 화장료 제형이 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
[제형예 1] 화장수
아래 표에 기재된 조성으로 통상의 방법에 따라 화장수를 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 1의 화합물 0.1
글리세린 3.0
부틸렌글리콜 2.0
프로필렌글리콜 2.0
카르복시비닐폴리머 0.1
PEG 12 노닐페닐에테르 0.2
폴리솔베이트 80 0.4
에탄올 10.0
트리에탄올아민 0.1
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 2]　영양 크림
아래 표에 기재된 조성으로 통상의 방법에 따라 영양 크림을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 1의 화합물 2.0
폴리솔베이트 60 1.5
솔비탄세스퀴올리에이트 0.5
PEG 60 경화피마자유 2.0
유동파라핀 10.
스쿠알란 5.0
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드 5.0
글리세린 5.0
부틸렌글리콜 3.0
프로필렌글리콜 3.0
트리에탄올아민 0.2
방부제, 색소, 향료 적량
정제수 잔량
[제형예 3] 마사지 크림
아래 표에 기재된 조성으로 통상의 방법에 따라 마사지 크림을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 1의 화합물 1.0
밀납 10.0
폴리솔베이트 60 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
정제수 잔량
[제형예 4] 팩
아래 표에 기재된 조성으로 통상의 방법에 따라 팩을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 1의 화합물 0.2
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
정제수 잔량

Claims (7)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물:
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000012
    (상기 화학식 1에서,
    R1은 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
    R2는 OH 또는 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
    R3는 H 또는 OH이다.)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 R1은 라우릴기, 트라이데실기, 미리스틸기, 펜타데실기, 팔미틸기, 마르가릴기, 스테아린기, 노나데실기, 아리키딜기, 헤네이코실기, 베헤닐기, 팔미트올레일기, 올레일기, 미리스올레일기, 리놀레일기, 또는 아라키도닐기이고,
    상기 R2는 OH, 라우릴기, 트라이데실기, 미리스틸기, 펜타데실기, 팔미틸기, 마르가릴기, 스테아린기, 노나데실기, 아리키딜기, 헤네이코실기, 베헤닐기, 팔미트올레일기, 올레일기, 미리스올레일기, 리놀레일기, 또는 아라키도닐기이고,
    상기 R3는 H 또는 OH인 것을 특징으로 하는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 진세노사이드 지방산 에스터 화합물은 하기 화학식 2 내지 5로 표시되는 화합물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물:
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000013
    [화학식 3]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000014
    [화학식 4]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000015
    [화학식 5]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000016
  4. 하기 반응식 1로 표시되며,
    하기 화학식 6의 화합물과 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산 비닐 에스터 화합물(fatty acid vinyl ester)을 효소 전환 반응시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 화학식 1의 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 제조방법:
    [반응식 1]
    Figure PCTKR2016009665-appb-I000017
    (상기 반응식 1에서,
    R1은 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
    R2는 H 또는 C12 내지 C22의 포화 또는 불포화 지방산기이고,
    R3는 H 또는 OH이다.)
  5. 제4항에 있어서,
    상기 R1은 라우릴기, 트라이데실기, 미리스틸기, 펜타데실기, 팔미틸기, 마르가릴기, 스테아린기, 노나데실기, 아리키딜기, 헤네이코실기, 베헤닐기, 팔미트올레일기, 올레일기, 미리스올레일기, 리놀레일기, 또는 아라키도닐기이고,
    상기 R2는 OH, 라우릴기, 트라이데실기, 미리스틸기, 펜타데실기, 팔미틸기, 마르가릴기, 스테아린기, 노나데실기, 아리키딜기, 헤네이코실기, 베헤닐기, 팔미트올레일기, 올레일기, 미리스올레일기, 리놀레일기, 또는 아라키도닐기이고,
    상기 R3는 H 또는 OH인 것을 특징으로 하는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 효소 전환 반응은 플라보자임(flavourzyme), 프로테아제 A(protease A), 알칼라제(alcalase), 사비나제(savinase), 프로타멕스(protamex), 에스퍼라제(esperase), 노보자임(novozyme), 에스테라제(esterlase) 및 아실라제(acylase)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 효소를 이용하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 지방산 에스터 화합물의 제조방법.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 진세노사이드 지방산 에스터 화합물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
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