WO2024096604A1 - 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물 - Google Patents

발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물 Download PDF

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skin improvement
fermented
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정수아
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주식회사 휴먼바이오사이언스
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Definitions

  • the present invention relates to a cosmetic composition for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the skin is largely composed of three layers: the epidermis, dermis, and subcutaneous fat tissue, and serves to protect the human body from the external environment.
  • the epidermis is divided into the stratum corneum, stratum granulosum, stratum spinosum, and stratum basale.
  • the stratum corneum the outermost layer, has a brick and mortar structure.
  • Keratinocytes act as bricks, and intercellular lipids form a skin barrier by acting as a mortar that firmly holds the keratinocytes, which are bricks, in place, suppressing evaporation of moisture out of the body and external physical or chemical stimulation. protects the human body from
  • the stratum corneum contains a hydrophilic natural moisturizing factor with the ability to retain water, contributing to skin moisturization.
  • Appropriate oil formed from sebum from sebaceous glands and sweat secreted from sweat glands minimizes moisture loss from the skin and moisturizes the skin. maintain
  • the skin can dry out due to various factors such as stress caused by environmental pollution in modern society, external environment such as wind, extreme cold, and ultraviolet rays, natural aging, and skin stress caused by makeup. Phenomenon such as becoming dull, dull, and rough appear. Accordingly, research is being actively conducted to realize healthy skin by improving skin tightness, increasing moisturizing power, and increasing dermal density of the skin.
  • pigmentation that appears on the skin has a protective effect to protect the skin from ultraviolet rays, but has a significant impact on beauty, so various functional products related to whitening are being developed.
  • Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0138142 shows that daffodil, lily, and lily of the valley bulb extracts improve the skin's moisture retention ability, improve keratin, reduce skin irritation, increase skin elasticity, and improve wrinkles. , discloses that it can be used as a composition for improving skin.
  • the object of the present invention is to provide a use for fermented aronia extract.
  • the present invention provides a cosmetic composition for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the present invention provides an external skin preparation for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the present invention provides a health functional food for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the present invention provides a skin improvement method comprising the step of applying fermented aronia extract to the skin.
  • the fermented aronia extract according to the present invention can be usefully used to improve skin by significantly inhibiting the synthesis of melanin through the PI3K and PKA pathways.
  • Figure 1 is a diagram showing the results of confirming the cytotoxicity of Aronia extract (A) and fermented Aronia extract (B) in an example of the present invention.
  • Figure 2 is a diagram showing the results of confirming the inhibition of melanin synthesis by fermented aronia extract in one embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a diagram showing the results of confirming the inhibition of expression of proteins related to melanin synthesis in fermented aronia extract in one embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a diagram showing the results confirming that fermented Aronia extract promotes phosphorylation of AKT and GSK-3 ⁇ proteins in one embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a diagram showing the results confirming that fermented Aronia extract inhibits phosphorylation of PKA and CREB proteins in one embodiment of the present invention.
  • Figure 6 shows the results of confirming melanin content (A) and MITF protein expression change (B) when fermented aronia extract was treated with a PI3K inhibitor in an example of the present invention.
  • Figure 7 shows the results of confirming melanin content (A) and MITF protein expression change (B) when fermented aronia extract was treated with a PKA inhibitor in an example of the present invention.
  • the present invention provides a cosmetic composition for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the term "Aronia (Aronia melanocarpa)” refers to the fruit of a berry plant belonging to the Rosaceae family that grows natively in Northern America.
  • the aronia is also called chokeberry or King's berry, and is known to have excellent physiological activity and has a high sugar content, but has a strong astringent taste so that the sweetness is hardly felt.
  • the fermented aronia extract may be a fermented aronia extract.
  • the aronia extract can be prepared by a conventional method as follows:
  • the extraction solvent may be water, alcohol, or a mixture thereof.
  • the alcohol may be a C 1 to C 2 lower alcohol, and specifically, the C 1 to C 2 lower alcohol may be ethanol, methanol, or alcohol.
  • the extraction solvent may be added in an amount of 1 to 50 times the mass of aronia.
  • the extraction method may be shaking extraction, Soxhlet extraction, or reflux extraction.
  • the extraction time may be 1 to 70 hours, 1 to 50 hours, 1 to 30 hours, 10 to 70 hours, 10 to 50 hours, or 10 to 30 hours.
  • the extraction can be repeated one or more times.
  • the vacuum concentration in step 3 can be performed using a vacuum vacuum concentrator or a vacuum rotary evaporator. Additionally, the drying may be reduced pressure drying, vacuum drying, boiling drying, spray drying, or freeze drying.
  • the aronia extract can be fermented by a method well known in the art, and the fermentation can be performed with appropriate modifications by a person skilled in the art.
  • the fermentation may be performed by fungi, specifically fungi of the genus Monascus.
  • the fungus of the Monascus genus may be any one selected from the group consisting of Monascus purpureus and Monascus pilosus .
  • the fermentation can be performed in a conventional manner using fungi of the genus Monascus.
  • the fermentation may be liquid fermentation or solid fermentation.
  • red yeast rice can be manufactured using Monascus genus fungi, and then fermentation can be performed using the manufactured red yeast rice.
  • the term "red yeast rice” refers to red rice obtained through fermentation by inoculating rice with strains of the Monascus genus.
  • the method for producing red yeast rice is well known in the art, and can be appropriately modified by those skilled in the art as needed. Red yeast rice is known to have the effect of improving blood cholesterol levels, so it is used as a material for functional foods.
  • the strain can be inoculated in a conventional amount and fermented at an appropriate time and temperature.
  • the skin improvement may be skin improvement through whitening, wrinkle improvement, moisturizing, or anti-inflammatory activity.
  • the cosmetic composition of the present invention may include 0.1 to 50% by weight, specifically 1 to 10% by weight, of fermented aronia extract.
  • the cosmetic composition can be applied directly to the skin for the purpose of improving the skin.
  • the cosmetic composition may be formulated into a commonly manufactured cosmetic formulation.
  • the cosmetic composition may be formulated as a solution, suspension, emulsion, paste, gel, lotion, cream, powder, soap, surfactant-containing cleansing, oil, powder foundation, emulsion foundation, wax foundation and spray. Specifically, it may be softening lotion, nourishing lotion, nourishing cream, massage cream, essence, eye cream, cleansing cream, cleansing foam, cleansing water, pack, spray, or powder.
  • the formulation of the cosmetic composition of the present invention is a paste, cream or gel, animal oil, vegetable oil, wax, paraffin, starch, tragacanth, cellulose derivative, polyethylene glycol, silicone, bentonite, silica, talc, zinc oxide or It may include mixtures thereof.
  • the formulation of the cosmetic composition is powder or spray, it may contain lactose, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate, polyamide powder, or mixtures thereof.
  • it may further include chlorofluorohydrocarbon, propane/butane, or dimethyl ether.
  • the formulation of the cosmetic composition of the present invention when it is a solution or emulsion, it may include a solvent, solvating agent, emulsifying agent, or a mixture thereof as a carrier.
  • a solvent examples thereof include water, ethanol, isopropanol, ethyl carbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1,3-butyl glycol oil, glycerol aliphatic ester, polyethylene glycol, sorbitan fatty acid ester, etc.
  • the carrier may include water, a liquid diluent such as ethanol or propylene glycol, a suspending agent such as ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitol ester, and polyoxyethylene sorbitan ester, It may include microcrystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar, tragacanth, or mixtures thereof.
  • the carrier may include aliphatic alcohol sulfate, aliphatic alcohol ether sulfate, sulfosuccinic acid monoester, isethionate, imidazolinium derivative, methyl taurate, sarcosinate, fatty acid. It may include amide ethersulfate, alkalamidobetaine, fatty alcohol, fatty acid glyceride, fatty acid diethanolamide, vegetable oil, lanolin derivative, ethoxylated glycerol fatty acid ester, or mixtures thereof.
  • the cosmetic composition of the present invention may include antioxidants, stabilizers, solubilizers, moisturizers, pigments, fragrances, sunscreens, coloring agents, surfactants, or mixtures thereof as auxiliaries.
  • the auxiliary agent can be any material commonly used in the production of cosmetic compositions.
  • the present invention provides an external skin preparation for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the fermented aronia extract included as an active ingredient in the external skin preparation according to the present invention may have the characteristics described above.
  • the skin external preparation may exhibit skin improvement effects through whitening, wrinkle improvement, moisturizing, or anti-inflammatory activity.
  • the external skin preparation of the present invention may contain a pharmaceutically acceptable carrier and excipient.
  • the carrier and excipients may include preservatives, stabilizers, wetting agents, emulsification accelerators, and buffering agents.
  • the excipient may be lactose, dextrin, starch, mannitol, sorbitol, glucose, saccharose, microcrystalline cellulose, gelatin, polyvinylpyrrolidone, or mixtures thereof.
  • the skin external preparation can be appropriately prepared according to methods well known in the art.
  • the skin external preparations can be manufactured in the form of powder, gel, ointment, cream, liquid, and aerosol.
  • the present invention provides a health functional food for skin improvement containing fermented aronia extract as an active ingredient.
  • the fermented aronia extract included as an active ingredient in the health functional food according to the present invention may have the characteristics described above.
  • the fermented aronia extract of the present invention can be added to food as is or used together with other foods or food ingredients.
  • the content of the active ingredient added may be determined depending on the purpose, and may generally be 0.01 to 90 parts by weight of the total weight of the food.
  • the form and type of health functional food are not particularly limited.
  • the health functional food may be in the form of tablets, capsules, powders, granules, liquids, and pills.
  • the health functional food may contain various flavors, sweeteners or natural carbohydrates as additional ingredients.
  • the sweetener may be a natural or synthetic sweetener, and examples of natural sweeteners include thaumatin and stevia extract. Meanwhile, examples of synthetic sweeteners include saccharin and aspartame.
  • the natural carbohydrate may be monosaccharide, disaccharide, polysaccharide, oligosaccharide, sugar alcohol, etc.
  • the health functional food of the present invention contains nutrients, vitamins, electrolytes, flavors, colorants, pexane and its salts, alginic acid and its salts, organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusters, stabilizers, and preservatives. , glycerin, alcohol, etc. may be further included. These ingredients can be used independently or in combination.
  • the ratio of the additive may be selected in the range of 0.01 to 0.1 parts by weight per 100 parts by weight of the health functional food of the present invention.
  • the present invention provides a skin improvement method comprising applying a fermented aronia extract to the skin.
  • the fermented aronia extract used in the skin improvement method may have the characteristics described above.
  • applying the fermented aronia extract to the skin can be performed according to methods known in the art.
  • the application may be once or several times a day, and may be applied alone or in combination with other substances showing skin improving activity. When applied in combination, application may be sequential or simultaneous.
  • Fermented aronia was prepared using red yeast rice using the following method.
  • Fermented aronia extract was prepared using the aronia extract and red yeast rice prepared above as follows.
  • Example 1 the concentrate of Aronia extract obtained in Example 1 was sterilized at 121°C for 15 minutes. Meanwhile, Monascus purpureus (KCTC6121, Korea Center for Biological Resources, Korea) strain was inoculated on PDA (potato dextrose agar, Difco, USA) medium and cultured. The cultured Monascus purpurus strain was inoculated and cultured in a medium containing rice (34 g/l rice flour, 11 g/l peptone, 26 g/l glycine, and 129 g/l maltose) to produce a seed culture medium. was obtained. The obtained seed culture was cultured with shaking for 5 days at 30°C and 150 rpm, and then homogenized.
  • KCTC6121 Korean Center for Biological Resources, Korea
  • PDA potato dextrose agar, Difco, USA
  • the cultured Monascus purpurus strain was inoculated and cultured in a medium containing rice (
  • the B16F10 cell line (Korea Cell Line Bank, Korea) was cultured under conditions of 5% CO 2 and 37°C using DMEM medium containing 10% FBS (fetal bovine serum). The cultured cells were distributed in a 96-well plate at 2 ⁇ 10 4 cells per well and cultured overnight.
  • fermented aronia extract (FA) was treated at a concentration of 0, 50, 100, 250, 500, or 800 ⁇ g/ml and cultured for further 24 hours.
  • DMSO was added, and the absorbance was measured at a wavelength of 540 nm. Cell viability was calculated using the measured absorbance value using a conventional method and is shown in Figure 1.
  • Aronia extract (UA) was used as a control.
  • fermented Aronia extract did not show significant cytotoxicity.
  • the B16F10 cell line was dispensed into a 100 mm culture dish and cultured for 18 hours.
  • the cultured cells were treated with 100 nM of ⁇ -MSH and simultaneously with 500 ⁇ g/ml of fermented aronia extract (FA).
  • 500 ⁇ g/ml of Aronia extract (UA) was treated as a control and 10 mM of arbutin as a positive control.
  • the cells were further cultured for 48 hours, the supernatant was removed, and the cells were washed twice using PBS. The washed cells were recovered with trypsin, centrifuged to obtain only the cells, and the color of the obtained cells was observed to confirm the degree of melanin synthesis.
  • the results are shown in Figure 2.
  • the B16F10 cell line was treated with fermented Aronia extract under the same conditions and methods as described in Experimental Example 2 above, and cells were obtained. Quantification and Western blotting were performed on the obtained cells by conventional methods. Proteins electrophoresed on a 10% SDS-polyacrylamide gel were transferred to a PVDF membrane, and the PVDF membrane was pretreated with 5% BSA. In addition, melanin synthesis-related factors tyrosinase, TRP1 (tyrosinase related protein 1), TRP2 (tyrosinase related protein 2), MITF (microphthalmia-associated transcription factor), p-AKT (phospho-protein kinase B), and p-GSK-3 ⁇ .
  • TRP1 tyrosinase related protein 1
  • TRP2 tyrosinase related protein 2
  • MITF microphthalmia-associated transcription factor
  • p-AKT phospho-protein kinase B
  • p-GSK-3 ⁇
  • the fermented Aronia extract significantly inhibited the expression of tyrosinase, TRP1, TRP2, and MITF proteins, which are proteins directly involved in melanin production.
  • fermented Aronia extract promoted the expression of phosphorylated AKT and GSK-3 ⁇ proteins and inhibited the expression of phosphorylated PKA and CREB proteins.
  • fermented aronia extract directly upregulates the PI3K/AKT/GSK-3 ⁇ pathway, which is a mechanism that inhibits melanin production, and directly downregulates the PKA/CREB pathway, which is a pathway that promotes melanin production, thereby producing melanin. It was found that the production of was suppressed.
  • fermented aronia extract inhibits melanin synthesis through the PI3K/AKT/GSK-3 ⁇ and PKA/CREB pathways, and the specific mechanism was confirmed as follows.
  • the B16F10 cell line was treated with ⁇ -MSH and fermented Aronia extract as described above and simultaneously treated with the PI3K inhibitor LY294002 (Sigma-Aldrich, USA) or the PKA inhibitor H-89 (Sigma-Aldrich, USA) for 10 days. Treated at a concentration of ⁇ M. It was cultured for 48 hours, washed twice with PBS, and then Western blot was performed as described above to confirm the expression level of MITF protein. Additionally, melanin content was measured as described in Experimental Example 2. As a result, the case of treatment with LY294002, a PI3K inhibitor, is shown in Figure 6, and the case of treatment with H-89, a PKA inhibitor, is shown in Figure 7.

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Abstract

본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 발효 아로니아 추출물은 PI3K 및 PKA 경로를 통해 멜라닌의 합성을 유의적으로 억제함으로써, 피부 개선에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물
본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.
피부는 크게 표피, 진피 및 피하지방조직의 3개층으로 이루어져 있으며, 외부 환경으로부터 인체를 보호하는 역할을 한다. 그 중, 표피는 각질층, 과립층, 유극층, 기저층의 순서로 구분되는데 가장 최외각층인 각질층은 브릭 앤 모르타르(bric and mortar) 구조로 이루어져 있다. 각질 세포들은 벽돌 역할을 하고 있고, 세포간 지질들은 벽돌인 각질 세포들을 단단하게 잡아주는 모르타르 역할을 함으로써 피부 장벽을 형성하는 구조로, 체외로의 수분 증발을 억제하는 한편, 외부의 물리적이거나 화학적 자극으로부터 인체를 보호한다.
또한, 각질층에는 수분 보유능력이 있는 친수성의 천연 보습 인자가 존재하여 피부 보습에 기여하며, 피지선에서 나온 피지들과 땀샘에서 분비되는 땀으로 형성되는 적절한 유분은 피부의 수분 손실을 최소화시켜 피부 보습을 유지한다. 그러나, 보습이 잘 유지되어 있는 건강한 피부라 하더라도 현대사회의 환경 오염으로 인한 스트레스나, 바람, 혹한, 자외선 등의 외부환경, 자연적인 노화, 화장에 의한 피부 스트레스 등 여러 요인들로 인해 피부가 건조해지고 푸석해지며 거칠어지는 등의 현상이 나타난다. 이에, 피부 당김을 개선하고 보습력을 높이면서 피부의 진피 치밀도를 높여 건강한 피부를 구현하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 피부에 나타나는 색소침착은 자외선으로부터 피부를 보호하기 위한 보호 작용이나, 아름다움에 큰 영향을 미치고 있어 미백과 관련된 다양한 기능성 제품들이 개발되고 있다.
이와 관련하여, 대한민국 특허공개 제10-2020-0138142호는 수선화, 백합 및 은방울꽃 구근 추출물이 피부의 수분 보유능을 향상시키고, 각질 개선, 피부자극 감소, 피부 탄력성 증가, 주름 개선 등의 효과를 나타냄으로써, 피부 개선용 조성물로 사용될 수 있음을 개시하고 있다.
본 발명의 목적은 발효 아로니아 추출물의 용도를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 피부외용제를 제공한다.
또한, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 건강기능식품을 제공한다.
나아가, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 피부에 도포하는 단계를 포함하는 피부 개선 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 발효 아로니아 추출물은 PI3K 및 PKA 경로를 통해 멜라닌의 합성을 유의적으로 억제함으로써, 피부 개선에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 아로니아 추출물(A) 및 발효 아로니아 추출물(B)의 세포독성을 확인한 결과 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물의 멜라닌 합성 억제를 확인한 결과 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물의 멜라닌의 합성과 관련된 단백질의 발현 억제를 확인한 결과 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물이 AKT 및 GSK-3β 단백질의 인산화를 촉진하는 것을 확인한 결과 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물이 PKA 및 CREB 단백질의 인산화를 억제하는 것을 확인한 결과 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물을 PI3K 억제제와 처리한 경우의 멜라닌 함량(A) 및 MITF 단백질 발현 변화(B)를 확인한 결과이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 발효 아로니아 추출물을 PKA 억제제와 처리한 경우의 멜라닌 함량(A) 및 MITF 단백질 발현 변화(B)를 확인한 결과이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 사용된 용어, "아로니아(Aronia melanocarpa)"는 북부 아메리카에 자생하는 장미과에 속하는 베리류의 식물열매를 의미한다. 상기 아로니아는 초크베리(chokeberry) 또는 킹스베리(King's berry)로도 불리며, 우수한 생리활성이 알려져 있고 높은 당도를 가지나 강한 떫은 맛으로 단맛은 거의 느껴지지 않는다.
상기 발효 아로니아 추출물은 아로니아 추출물이 발효된 것일 수 있다. 상기 아로니아 추출물은 하기와 같은 통상적인 방법으로 제조될 수 있다:
1) 아로니아에 추출용매를 가하여 추출물을 제조하는 단계;
2) 단계 1)의 추출물을 여과하는 단계;
3) 단계 2)의 여과된 여과물을 감압농축한 후 건조하는 단계.
또한, 상기 추출용매는 물, 알코올 또는 이의 혼합물일 수 있다. 상기 알코올은 C1 내지 C2의 저급 알코올일 수 있고, 구체적으로 상기 C1 내지 C2의 저급 알코올은 에탄올, 메탄올 또는 주정일 수 있다. 상기 추출용매는 아로니아 질량의 1 내지 50배로 첨가될 수 있다.
상기 추출방법은 진탕추출, Soxhlet 추출 또는 환류추출일 수 있다. 이때, 추출 시간은 1 내지 70시간, 1 내지 50시간, 1 내지 30시간, 10 내지 70시간, 10 내지 50시간 또는 10 내지 30시간일 수 있다. 상기 추출은 1회 이상 반복 추출할 수 있다.
한편, 상기 단계 3)의 감압농축은 진공감압농축기 또는 진공회전증발기를 이용할 수 있다. 또한, 상기 건조는 감압건조, 진공건조, 비등건조, 분무건조 또는 동결건조일 수 있다.
상기 아로니아 추출물은 통상의 기술분야에 잘 알려진 방법으로 발효될 수 있고, 상기 발효는 통상의 기술자에 의해 적절히 변형되어 수행될 수 있다. 이때, 상기 발효는 곰팡이균, 구체적으로 모나스커스 속 곰팡이에 의해 수행될 수 있다. 일례로, 상기 모나스커스 속 곰팡이는 모나스커스 퍼퍼루스(Monascus purpureus) 및 모나스커스 필로수스(Monascus pilosus)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다. 구체적으로, 상기 발효는 모나스커스 속 곰팡이를 이용하여 통상적인 방법으로 수행될 수 있다.
상기 발효는 액체발효 또는 고체발효일 수 있다. 상기 발효가 고체발효인 경우, 모나스커스 속 곰팡이를 이용하여 홍국을 제조한뒤, 제조된 홍국을 사용하여 발효를 수행할 수 있다. 상기 용어, "홍국(red yeast rice)"은 모나스커스 속 균주를 쌀에 접종하여 발효시커 수득되는 붉은색 쌀을 의미한다. 상기 홍국을 제조하는 방법은 통상의 기술분야에 잘 알려져 있으며, 이는 통상의 기술자에 의해 필요에 따라 적절히 변형될 수 있다. 홍국은 혈중 콜레스테롤의 수치를 개선하는 효과가 있음이 알려져 있어 기능성 식품의 소재로서 사용되고 있다.
상기 발효 아로니아 추출물의 제조를 위해 상기 균주는 통상적인 양으로 접종되어 적절한 시간 및 온도하에서 발효될 수 있다.
상기 피부개선은 미백, 주름개선, 보습 또는 항염증 활성을 통한 피부개선일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 발효 아로니아 추출물을 0.1 내지 50 중량%, 구체적으로 1 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 상기 화장료 조성물은 피부 개선을 목적으로 피부에 직접 도포될 수 있다.
상기 화장료 조성물은 통상적으로 제조되는 화장료 제형으로 제제화될 수 있다. 상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 로션, 크림, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있다. 구체적으로는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라가칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화아연 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화장료 조성물의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 하이드록시드, 칼슘 실리케이트, 폴리아미드 파우더 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 특히, 스프레이인 경우에는 추가로 클로로플루오로하이드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸에테르 등을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체로서 용매, 용매화제, 유탁화제 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 이의 예로는, 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸카보네이트, 에틸아세테이트, 벤질알코올, 벤질벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌글리콜, 소르비탄 지방산 에스테르 등이 있다.
본 발명의 화장료 조성물의 제형이 현탁액인 경우에는 담체로서 물, 에탄올 또는 프로필렌글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미세결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가, 트라가칸트 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 화장료 조성물의 제형이 계면활성제 함유 클렌징인 경우에는 담체로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르설페이트, 알칼아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체, 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 담체 성분 이외에도, 보조제로서 항산화제, 안정화제, 용해화제, 보습제, 안료, 향료, 자외선 차단제, 발색제, 계면활성제 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 보조제는 화장료 조성물의 제조에 통상적으로 사용되는 물질이라면 모두 사용가능하다.
또한, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 피부외용제를 제공한다.
본 발명에 따른 피부외용제에 유효성분으로 포함되는 발효 아로니아 추출물은 상기 서술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다.
상기 피부외용제는 미백, 주름개선, 보습 또는 항염증 활성에 의한 피부개선 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 피부외용제는 약학적으로 허용가능한 담체 및 부형제를 포함할 수 있다. 상기 담체 및 부형제는 방부제, 안정화제, 수화제, 유화 촉진제 및 완충제 등을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 부형제는 유당, 덱스트린, 전분, 만니톨, 소르비톨, 글루코스, 사카로스, 미세결정 셀룰로스, 젤라틴, 폴리비닐피롤리돈 또는 이의 혼합물일 수 있다. 상기 피부외용제는 당업계에 잘 알려진 방법에 따라 적절히 제조될 수 있다. 상기 피부외용제는 파우더, 젤, 연고, 크림, 액체 및 에어로졸의 형태로 제조될 수 있다.
나아가, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명에 따른 건강기능식품에 유효성분으로 포함되는 발효 아로니아 추출물은 상기 서술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다.
본 발명의 발효 아로니아 추출물은 그대로 식품에 첨가하거나, 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있다. 이때, 첨가되는 유효성분의 함량은 목적에 따라 결정될 수 있고, 일반적으로는 전체 식품 중량의 0.01 내지 90 중량부일 수 있다.
건강기능식품의 형태 및 종류는 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로, 상기 건강기능식품은 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상 및 환의 형태일 수 있다. 상기 건강기능식품은 추가 성분으로서 여러가지 향미제, 감미제 또는 천연 탄수화물을 포함할 수 있다. 상기 감미제는 천연 또는 합성 감미제일 수 있고, 천연 감미제의 예로는 타우마틴, 스테비아 추출물 등이 있다. 한편, 합성 감미제의 예로는 사카린, 아스파르탐 등이 있다. 또한, 상기 천연 탄수화물은 모노사카라이드, 디사카라이드, 폴리사카라이드, 올리고당 및 당알코올 등일 수 있다.
본 발명의 건강기능식품은 상기 서술한 추가 성분 외에, 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙스탄 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올 등을 더 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합으로 사용될 수 있다. 상기 첨가제의 비율은 본 발명의 건강기능식품 100 중량부당 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택될 수 있다.
나아가, 본 발명은 발효 아로니아 추출물을 피부에 도포하는 단계를 포함하는 피부 개선 방법을 제공한다.
상기 피부 개선 방법에 사용되는 발효 아로니아 추출물은 상기 서술한 바와 같은 특징을 가질 수 있다. 이때, 발효 아로니아 추출물을 피부에 도포하는 것은 통상의 기술 분야에 알려진 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 도포는 하루에 1회 또는 수회일 수 있고, 단독 또는 다른 피부 개선 활성을 나타내는 물질과 병용하여 도포될 수 있다. 병용으로 도포시, 도포는 순차적 또는 동시일 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다, 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 이들에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용 효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
실시예 1. 아로니아 추출물의 제조
홍국균을 사용하여 발효 아로니아를 다음과 같은 방법으로 제조하였다.
먼저, 1 ㎏의 아로니아를 흐르는 물에 세척하고 오븐을 사용하여 완전 건조시켰다. 건조된 아로니아를 푸드 블랜더로 갈아 아로니아 가루를 수득하였다. 수득된 아로니아 가루에 4 ℓ의 70% 에탄올을 첨가하고, 상온에서 24시간 동안 추출하여 추출물을 수득하였다. 추출은 총 3회 반복 수행되었으며, 수득된 추출물을 모아 감압농축하여 농축액을 수득하였다.
실시예 2. 발효 아로니아 추출물의 제조
상기 제조한 아로니아 추출물과 홍국을 이용하여 발효 아로니아 추출물을 다음과 같이 제조하였다.
구체적으로, 상기 실시예 1에서 수득된 아로니아 추출물의 농축액을 121℃에서 15분 동안 멸균하였다. 한편, 모나스커스 퍼퍼루스(Monascus purpureus, KCTC6121, 한국생물자원센터, 한국) 균주를 PDA(potato dextrose agar, Difco, 미국) 배지에 접종하여 배양하였다. 배양된 모나스커스 퍼퍼루스 균주를 쌀을 포함하는 배지(34 g/ℓ의 쌀가루, 11 g/ℓ의 펩톤, 26 g/ℓ의 글리신 및 129 g/ℓ의 말토오즈)에 접종 및 배양하여 종배양액을 수득하였다. 수득된 종배양액을 30℃ 및 150 rpm의 조건으로 5일 동안 진탕배양한 후, 균질화하였다. 이후, 상기 멸균된 아로니아 추출물의 농축액에 10%(v/w)의 균질화된 종배양액을 접종하고, 30℃의 조건에서 14일 동안 발효시켰다. 수득된 발효물을 동결 건조하여 발효 아로니아 추출물을 사용전까지 보관하였다.
실험예 1. 발효 아로니아 추출물의 독성 확인
상기에서 제조된 발효 아로니아 추출물이 독성을 나타내는지를 다음과 같이 확인하였다.
먼저, B16F10 세포주(한국세포주은행, 한국)를 10% FBS(fetal bovine serum)이 포함된 DMEM 배지를 사용하여 5% CO2 및 37℃의 조건에서 배양하였다. 배양된 세포를 96웰 플레이트에 웰당 2×104개가 되도록 분주하고 하룻밤동안 배양하였다. 여기에 0, 50, 100, 250, 500 또는 800 ㎍/㎖의 농도로 발효 아로니아 추출물(FA)을 처리하고 24시간 동안 더 배양하였다. 여기에 MTT 용액을 첨가하고 2시간 동안 반응시킨 후, DMSO를 첨가하고, 540 ㎚의 파장에서 흡광도를 측정하였다. 측정된 흡광도 값을 이용하여 통상적인 방법으로 세포 생존율을 계산하여 도 1에 나타내었다. 이때, 대조군으로서 아로니아 추출물(UA)을 사용하였다.
도 1에 나타난 바와 같이, 발효 아로니아 추출물은 유의적인 세포독성을 나타내지 않았다.
실험예 2. 발효 아로니아 추출물의 멜라닌 합성 억제
발효 아로니아 추출물이 멜라닌 합성을 억제하는지 여부를 다음과 같이 확인하였다.
먼저, B16F10 세포주를 100 ㎜의 배양접시에 분주하고, 18시간 동안 배양하였다. 배양된 세포에 100 nM의 α-MSH를 처리하고 동시에 500 ㎍/㎖의 발효 아로니아 추출물(FA)을 처리하였다. 이때, 대조군으로서 500 ㎍/㎖의 아로니아 추출물(UA)을 양성 대조군으로서 10 mM의 알부틴(albutin)을 처리하였다. 세포를 48시간 동안 더 배양하고, 상층액을 제거한 후, PBS를 사용하여 세포를 2회 세척하였다. 세척된 세포를 트립신으로 회수하고, 이를 원심분리하여 세포만을 수득하고, 수득된 세포의 색을 관찰하여 멜라닌 합성 정도를 확인한 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타낸 바와 같이, α-MSH에 의해 멜라닌 합성이 증가함으로써, 세포의 색이 진해졌으나, 이는 발효 아로니아 추출물에 의해 유의적으로 억제되었다.
실험예 3. 발효 아로니아 추출물의 멜라닌 합성 관련 인자의 발현 억제
발효 아로니아 추출물이 멜라닌 합성 관련 인자의 발현을 억제하는지 여부를 다음과 같이 확인하였다.
먼저, B16F10 세포주에 상기 실험예 2에 기재된 바와 동일한 조건 및 방법으로 발효 아로니아 추출물을 처리하고, 세포를 수득하였다. 수득된 세포를 통상적인 방법으로 정량 및 웨스턴 블롯을 수행하였다. 10% SDS-폴리아크릴아미드 겔에 전기영동된 단백질을 PVDF 막으로 전이시킨 후, 상기 PVDF 막을 5% BSA로 전처리하였다. 여기에 멜라닌 합성 관련 인자인 티로시나제, TRP1(tyrosinase related protein 1), TRP2(tyrosinase related protein 2), MITF(microphthalmia-associated transcription factor), p-AKT(phospho-protein kinase B), p-GSK-3β(phospho-glycogen synthase kinase 3β), p-PKA(phospho-protein kinase A) 및 p-CREB(phospho-cAMP response element-binding protein) 단백질에 대한 1차 항체를 첨가하여 1시간 동안 상온에서 반응시켰다. 반응 후, PVDF 막을 TBS-T 완충액으로 2번 세척하고, HRP(horse radish peroxidase)가 결합된 2차 항체를 처리하여 다시 1시간 동안 상온에서 반응시켰다. 이후, ECL 시약을 사용하여 단백질 밴드를 확인하였다. 그 결과, 멜라닌 합성 관련 인자의 발현 정도를 확인한 결과 도면을 도 3 내지 5에 나타내었다.
도 3에 나타난 바와 같이, 발효 아로니아 추출물은 멜라닌의 생성에 직접적으로 관여하는 단백질인 티로시나제, TRP1, TRP2 및 MITF 단백질의 발현을 유의적으로 억제하였다. 또한, 발효 아로니아 추출물은 인산화된 AKT 및 GSK-3β 단백질의 발현을 촉진시켰으며, 인산화된 PKA 및 CREB 단백질의 발현을 억제하였다.
따라서, 상기 결과로부터 발효 아로니아 추출물은 멜라닌의 생성을 억제하는 기전인 PI3K/AKT/GSK-3β 경로를 직접 상향조절하고, 멜라닌의 생성을 촉진하는 경로인 PKA/CREB 경로를 직접 하향조절함으로써 멜라닌의 생성을 억제함을 알 수 있었다.
실험예 3. 발효 아로니아 추출물의 멜라닌 합성 억제 기전 확인
상기 실험예에서 발효 아로니아 추출물이 PI3K/AKT/GSK-3β 및 PKA/CREB 경로를 통해 멜라닌 합성을 억제하는 것을 확인하였는데, 이의 구체적인 기전을 다음과 같이 확인하였다.
구체적으로, B16F10 세포주를 상기 기재된 바와 같이 α-MSH 및 발효 아로니아 추출물을 처리하고, 동시에 PI3K 억제제인 LY294002(Sigma-Aldrich, 미국) 또는 PKA 억제제인 H-89(Sigma-Aldrich, 미국)를 10 μM의 농도로 처리하였다. 이를 48시간 동안 배양하고, PBS로 2회 세척한 후, 상기 기재된 바와 같이 웨스턴 블롯을 수행하여 MITF 단백질의 발현량을 확인하였다. 또한, 실험예 2에 기재된 바와 같이 멜라닌 함량도 측정하였다. 그 결과, PI3K 억제제인 LY294002 처리한 경우를 도 6에, PKA 억제제인 H-89를 처리한 경우를 도 7에 나타내었다.
도 6에 나타난 바와 같이, 발효 아로니아 추출물을 PI3K 억제제와 함께 처리함에 따라 멜라닌의 함량과 MITF 단백질의 발현이 유의적으로 증가하였다. 즉, 발효 아로니아 추출물에 의해서 PI3K 경로가 활성화되면서 멜라닌의 합성이 억제되었으나, PI3K 억제제에 의해 PI3K 경로가 억제되면서 멜라닌의 합성이 촉진되었다.
한편, 도 7에 나타난 바와 같이, 발효 아로니아 추출물을 PKA 억제제와 함께 처리함에 따라 멜라닌의 함량과 MITF 단백질의 발현이 더욱 유의적으로 증가하였다. 이는, 발효 아로니아 추출물에 의해 PKA 경로가 억제되면서 멜라닌의 합성이 억제되었는데, 여기에 PKA 억제제를 처리함으로써 이와 같은 활성이 더욱 촉진되어 멜라닌의 합성이 더 억제되었다.

Claims (10)

  1. 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발효물은 아로니아 추출물을 발효시켜 수득된 것인, 피부개선용 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발효는 모나스커스 속 균주에 의한 것인, 피부개선용 화장료 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 모나스커스 속 균주는 모나스커스 퍼퍼루스(Monascus purpureus) 및 모나스커스 필로수스(Monascus pilosus)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 피부개선용 화장료 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 추출물은 물, C1 내지 C2의 저급 알코올 또는 이의 혼합물로 추출된, 피부개선용 화장료 조성물.
  6. 제5항에 있어서, C1 내지 C2의 저급 알코올은 에탄올, 메탄올 또는 주정인, 피부개선용 화장료 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 피부개선은 미백, 주름개선, 보습 또는 항염증 활성에 의한 것인, 피부개선용 화장료 조성물.
  8. 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 피부외용제.
  9. 발효 아로니아 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부개선용 건강기능식품.
  10. 발효 아로니아 추출물을 피부에 도포하는 단계를 포함하는 피부 개선 방법.
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