KR101323781B1

KR101323781B1 - 대량강으로부터 추출한 항균 유효성분을 함유하는 항민감성 피부용 화장료조성물

Info

Publication number: KR101323781B1
Application number: KR1020110075668A
Authority: KR
Inventors: 조순장; 김미경; 황재효
Original assignee: 영동대학교 산학협력단
Priority date: 2011-07-29
Filing date: 2011-07-29
Publication date: 2013-10-31
Also published as: KR20130013825A

Abstract

본 발명은 항민감성 피부용 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대량강으로부터 항염 및 항균효과를 가지는 유효성분을 추출하여 통상의 화장료조성물에 첨가하여 제조함으로써 여드름을 유발하는 피부상재균인 Propionibacterium acnes 와 Staphylococcus aureus 에 대한 항균효과가 우수하여 여드름을 억제 내지 완화시킬 수 있는 항민감성 피부용 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

대량강으로부터 추출한 항균 유효성분을 함유하는 항민감성 피부용 화장료조성물{Cosmetic composition containing antibiotics isolated from the Alpinia galanga (L.) Sw}

본 발명은 항염민감성 피부용 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대량강으로부터 항염 및 항균효과를 가지는 유효성분을 추출하여 통상의 화장료조성물에 첨가하여 제조함으로써 이를 피부에 적용시 여드름을 억제 내지 완화시킬 수 있는 항염민감성 피부용 화장료조성물에 관한 것이다.

식생활의 서구화 및 각종 스트레스 등의 요인에 의해서 사춘기 청소년뿐만 아니라 어린이부터 성인에 이르기까지 여드름의 발병 연령대가 늘어나고 있으며, 피부건강 및 미용적인 측면에서 이들을 완화 혹은 예방하고자 하는 관심이 점점 더 늘어나고 있고 이에 따른 피부과 시술 및 화장품의 발달이 꾸준히 이어지고 있다.

여드름의 피부염의 발명 원인은 아직 명확하게 알려져 있지는 않지만 환경적인 요인과 유전적인 요인, 면역학적 반응 및 피부보호막의 이상 등이 주요 원인으로 여겨지고 있다. 특히, 환경적인 요인으로는 산업화로 인한 매연 등 환경 공해, 식품첨가물 사용의 증가, 서구식 주거 형태로 인한 카펫, 침대, 소파의 사용 증가, 실내 온도 상승으로 인한 집 먼지, 진드기 등의 알레르기를 일으키는 원인 물질(알레르겐)의 증가 등이 있다.

환경적인 요인에 의해 발병하는 염증성 피부질환의 치료를 위해 주로 항히스타민제, 비타민 연고 및 부신피질호르몬제 등이 사용되어 왔으나,

이러한 약물의 경우 그 효과가 일시적인 경우가 대부분이고 상부위장관에 대한 병변이나 신장 독성과 같은 여러 가지 부작용을 수반하는 경우가 많아 효력이 강하면서도 비교적 부작용이 적은 항염증제의 개발이 꾸준히 요구되고 있으며, 최근에는 이러한 요구에 맞는 항염증제를 개발하기 위해 천연물로부터 항균효과가 있는 성분을 분리하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있는데, 안전성 측면에서 비교적 우수한 평가를 받고 있는 한약재(예, 금은화, 연교, 고삼, 삼백초 등)를 이용하여 항균효과가 있는 유효성분을 분리하기 위한 연구가 많이 이루어지고 있다.

이 중에서도 항균효과가 있다고 보고되고 있는 고량강을 이용한 연구가 발표되고 있는데, 대한민국공개특허 제10-2009-0124397(2009.12.03)에서는 내성균 및 병원성 세균억제를 위해 고량강에서 항균효과가 있는 갈라진(galagin)을 분리하여 기존 항생제인 젠타마이신과 혼합한 항균 조성물에 관해 개시하고 있다.

고량강(Alpinia officinarum Hance)은 생강과(Zingiberaceae)에 속하는 여러해살이풀로서, 예로부터 한의학에서는 비위가 차서 생기는 복통, 구토, 설사, 이질, 신장기능 허약, 냉증으로 인한 정력감퇴, 만성위염, 식욕부진 및 음주 후 대변이 시원치 않을 경우에 사용되어 왔으며, 용혈성연쇄상구균, 디프테리아균, 폐렴균의 발육을 억제시키는 것으로 보고되고 있다(『본초학』- 한의과대학 본초학 편찬위원회(2004) pp.388~389).

최근에는 상기와 같은 고량강의 약리작용이 보고되면서 고량강에 대한 여러 연구가 이루어지고 있는데,『Anti-proliferative Effect of the Rhizome Extract of Alpinia officinarum on Cultured Human Tumor Cell Lines』(H.S.Lee 외 8명, Kor.J. Pharmacogn(2008) pp.347~351)에서는 고량강의 MeOH추출물이 암세포증식의 저해효과를 나타내고 있음을 보고하고 있으며, 『Vasorelaxation Effect of the Flavonoids from the Rhizome Extract of Alpinia officinarum on Isolated Rat Thoracic Aorta』- H.J.Kim 외 10명, Kor.J. Pharmacogn.(2006) pp.56~59)에서는 고량강이 혈관 이완효과가 있음을 보고하고 있다.

특히, 염증반응과 관련하여 고량강의 작용에 관한 연구들도 발표되었는데, 『Inhibitory activities of natural products on lipopolysaccaride induced prostaglandin production in mouse macrophages』- M.S.No 외 5명, Chem. Pharm. Bull(1998) pp.558~566)에서는 고량강이 prostaglandin 생합성 저해 효과에 대해서 보고하고 있으며, 『Anti-inflammatory effect of Alpinia officinari rhizome extract』- H.J.Park 외 9명, Kor.J. Herbology(2005) pp.43~53)에서는 고량강이 대식세포에서 lipopolysaccharide가 유도하는 염증반응 중 iNOS(inducible nitric oxide synthase)의 발현을 저해하여 NO생성을 억제함으로써 항염효과를 나타낸다고 보고하고 있다.

본 발명자는 고량강에 대하여 연구를 하던 중 우연히 대량강Alpinia galanga (L.) Sw〕에 함유되어 있는 하기의 [화학식 1]의 화합물이 향염효과에 뛰어난 것을 발견하고 본 발명을 개발하게 되었다.

대량강의 열매를 홍두구라 하고, 일반적으로 대량강이라고 하면 대량강의 뿌리를 말하며, 주성분은 티네올, 디알파-피넨, 계피산메틸에스테르 등을 함유하고 있다.

본 발명은 상기의 대량강에 함유되어 있는 하기 [화학식 1]의 화합물을 분리하여 여드름을 억제 또는 완화할 수 있는 항민감성 피부용 화장료조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 항민감성 피부용 화장료조성물은 하기 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트(acetoxychavicol acetate)를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하며, 전체 화장료조성물 100중량부에 대해 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트 화합물 0.001 내지 5중량부를 함유하여 항민감성 피부용 화장료조성물을 제조하는 것을 특징으로 한다.

상기 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트는 대량강으로부터 추출한 추출액으로부터 분리 정제하여 제조할 수 있으며, 특히, 여드름을 유발하는 Propionibacterium acnes 와 Staphylococcus aureus 에 대하여 우수한 항균효과를 가진다.

본 발명에 의한 대량강으로부터 추출한 항균 유효성분을 함유하는 항민감성 피부용 화장료조성물은 여드름균에 대한 항균력이 우수하고, 이를 함유한 화장료에서도 그 활성이 유지됨과 동시에 피부에 안전하여 여드름을 억제하거나 완화할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 Propionibacterium acnes 에 대해 disk diffusin method에 의한 항균 효능 실험결과.
도 2는 Staphylococcus aureus 에 대해 disk diffusin method에 의한 항균 효능 실험결과.
도 3은 도 1 및 2의 두 번째 fraction에서 정제한 순수물질에 대한 NMR spectrum.
도 4는 도 1 및 2의 두 번째 fraction에서 정제한 순수물질에 대한 NMR spectral data.
도 5는 도 1 및 2의 두 번째 fraction에서 정제한 순수물질에 대한 gHMBC Sepctrum.
도 6은 화학식 1의 NMR spectral data를 표시한 화학구조식.

먼저, 대량강으로부터 항균 효능을 보이는 유효성분을 조사하기 위해 아래와 같은 실험을 통해 분석하였고, 본 발명에서 사용하는 대량강은 2009년 12월 충남 금산 소재의 한약재 시장에서 구입하여 사용하였으며, voucher specimen은 영동대학교 고령친화산업 기업센터에 보관되어 있다.

대량강 추출물의 항균물질 분석

건조된 대량강 100g을 90% EtOH 에 14일간 상온에서 방치한 후 여과한 후, 여과된 대량강 여과액을 감압농축하여 EtOH 추출물 10g을 얻었다. 여기에 증류수 250mL를 가해 현탁시킨 후 ethyl acetate(EtOAc)를 가한 다음 잘 흔들고 방치하여 H₂O층 4.8g과 EtOAc층 5.2g의 농축물을 얻었다. 이 중 EtOAc층 5.2g을 silica gel column chromatography를 사용하되, 이때 methylene chloride 와 EtOAc 의 이동상 혼합용매로 gradient elution 시켜 12개의 분획물로 나누었다.

12개의 분획물을 여드름균을 유발하는 Propionibacterium acnes 와 Staphylococcus aureus 에 대해 각각 disk diffusion method에 의한 항균 효능 실험을 실시하는데, 고체 배지에 배양된 Propionibacterium acnes 와 Staphylococcus aureus 에, 각각 멸균된 potato dextrose broth 1.25g 및 정제수 50mL로 만들어진 용액에 혼합하여 균액을 만들고, 이 균액을 멸균된 sabouraud dextrose agar 3.25g과 potato dextrose broth 1.25g 및 정제수 100mL로 제조된 고체 배지에 spreader로 균일하게 접종한다. 대량강 추출물을 EtOH에 녹인 후 paper-disk에 일정량 점적한 후 완전히 건조한다. 건조된 paper-disk를 균액이 접종된 고체 배지 위에 부착시킨 후 26℃ 호기성 조건에서 3 내지 5일간 배양하여 여드름균의 억제 정도를 관찰하였고, 상기 2가지 균에 대한 강한 활성으로 보이는 2번([도 1] 및 [도 2] 참조)을 C18 HPLC하여 순수한 물질을 정제하여, 이 물질을 oil상태로 NMR(Nuclear Resonance Spectrometer)법에 의해 구조분석을 실시한 결과 acetoxychavicol acetate 임을 알아낼 수 있었다([도 4] 참조).

상기한 과정을 통해 대량강으로부터 추출된 항균 유효성분인 acetoxychavic-ol acetate 를 화장료에 적용할 경우, 화장료조성물 100중량부에 대해 0.001 내지 5중량부를 함유하는 것이 바람직하다. 이는 0.001중량부 이하인 경우 여드름균 억제활성이 미약한 반면, 5중량부 이상의 양이 적용될 경우 제품의 상안정성(phase stability)이 불량하기 때문이다.

본 발명에서 사용할 수 있는 대량강의 추출용매로는 메탄올, 메탄올수용액, 에탄올, 에탄올수용액, 이소프로판올, 이소프로판올수용액, 에틸아세테이트, 다이클로로메탄, 트리클로로메탄, 아세톤 또는 C₃ 내지 C₇의 포화탄화수소 또는 알코올 및 알코올수용액을 사용할 수 있으며, 제제로 제조할 경우 잔류 용매에 의한 제제 품질관리상의 편의를 위해 에탄올 및 에탄올수용액으로 추출하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 대량강의 항균 유효성분을 함유하는 화장료조성물의 경우 유화 능력의 보강 및 경제성을 고려하여 선택되어야 하며, 유상성분으로서 주로 사용될 수 있는 오일로는 식물성오일, 광물성오일, 실리콘오일 및 합성오일 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.

이 외에 유화능력을 보강하기 위하여 계면활성제로는 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제 등과 같은 통상적인 계면활성제를 사용할 수 있으며, 고급 알코올로는 탄소수가 12 내지 20인 알코올을 단독 또는 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

또한, 화장료조성물에 있어서, 수상성분은 수상의 점도 및 경도를 조절하기 위해 cabomer, xanthan gum, bentonite 등과 같은 1종 이상의 점증제를 0.001 내지 5중량부를 더 첨가할 수 있다.

본 발명에 따른 화장료조성물에서는 필요에 따라 고급 지방산, 비타민 등의 약효성분과 자외선차단제, 산화방지제, 방부제, 향료, 착색제, pH조절제 등의 통상적인 화장료조성물에 사용되는 성분을 더 첨가할 수 있다.

본 발명의 항민감성 피부용 화장료조성물은 피부를 통해 흡수되는 제품으로 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 겔, 팩, 파우더, 피부외용연고, 첩포제, 현탁액, 에멀젼, 스프레이 또는 미용액 등과 같은 화장품 형태로 제형화 될 수 있으며, 또한, 비누, 세안폼 등 인체의 세정을 위한 목적으로 사용하는 세정제 등의 형태로 제형화 될 수 있다. 이들 화장료조성물에는 각 제형에 적합하도록 당업계에 주지된 각종의 통상적인 담체와 첨가제를 포함할 수 있다.

본 발명에서 대량강으로부터 추출된 유효성분 acetoxychavicol acetate는 국제화장품원료규격집(International Cosmetics Ingredients Dictionary)에 등재되어 있지 않은 성분으로, 본 발명자들에 의해 처음으로 화장료조성물에 적용되는 성분이다.

이하 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 실시예 및 제제예를 제시하나, 하기 실시예 및 제제예에 한정되는 것은 아니며 통상적인 당업자 수준에서의 응용 또한 본 발명의 범위에 포함된다.

실시예 : 대량강 추출물 제조

건조된 대량강을 분쇄하여 분쇄물 100g을 90% EtOH 에 14일간 상온에서 방치한 후 여과한 후, 여과된 대량강 여과액을 감압농축하여 EtOH 추출물 10g을 얻었다. 여기에 증류수 250mL를 가해 현탁시킨 후 ethyl acetate(EtOAc)를 가한 다음 잘 흔들고 방치하여 H₂O층 4.8g과 EtOAc층 5.2g의 농축물 중 disk diffusion method로 여드름균 억제 활성이 확인된 EtOAc층을 냉각 콘덴서가 달린 증류장치에서 감압농축한 후 동결건조하여 추출한 상기 [화학식 1]로 표기되는 화합물을 하기 화장료조성물의 제제예에 사용하였다.

제제예 및 비교예

제제예1 및 비교예1 : 유연화장수 제조

조성물	제제예1(중량%)	비교예1(중량%)
- 대량강 추출물([화학식1]의 화합물) - 에탄올 - 폴리라우린산폴리옥시에틸렌소르비탄 - 파라옥시안식향산메틸 - 글리세린 - 1,3-부틸렌글리콜 - 향 - 색소 - 정제수	0.01 10.0 1.0 0.2 5.0 6.0 적량 적량 to 100	- 10.0 1.0 0.2 5.0 6.0 적량 적량 to 100

제제예2 및 비교예2 : 에센스 제조

조성물	제제예2(중량%)	비교예2(중량%)
- 대량강 추출물([화학식1]의 화합물) - 프로필렌글리콜 - 글리세린 - 히아루론산나트륨수용액(1%) - 에탄올 - 폴리옥시에틸렌경화피마자유 - 파라옥시안식향산메틸 - 향 - 정제수	0.3 10.0 10.0 5.0 5.0 1.0 0.1 적량 to 100	- 10.0 10.0 5.0 5.0 1.0 0.1 적량 to 100

제제예3 및 비교예3 : 크림 제조

조성물	제제예3(중량%)	비교예3(중량%)
- 대량강 추출물([화학식1]의 화합물) - 스테아린산 - 세탄올 - 수산화칼륨 - 글리세린 - 프로필렌글리콜 - 방부제 - 향 - 정제수	0.5 15.0 1.0 0.7 5.0 3.0 적량 적량 to 100	- 15.0 1.0 0.7 5.0 3.0 적량 적량 to 100

제제예4 및 비교예4 : 마사지팩 제조

조성물	제제예4(중량%)	비교예4(중량%)
- 대량강 추출물([화학식1]의 화합물) - 프로필렌글리콜 - 글리세린 - 폴리비닐알코올 - 에탄올 - 폴리옥시에틸렌올레일에틸 - 파라옥시안식향산메틸 - 향 - 색소 - 정제수	0.7 4.0 5.0 15.0 8.0 1.0 0.2 적량 적량 to 100	- 4.0 5.0 15.0 8.0 1.0 0.2 적량 적량 to 100

제제예5 및 비교예5 : 피부외용연고 제조

조성물	제제예5(중량%)	비교예5(중량%)
- 대량강 추출물([화학식1]의 화합물) - 디에틸 세바케이트 - 폴리옥시에틸렌올레일에테르포스페이트 - 벤조산 나트륨 - 바세린	1 8 6 적량 to 100	- 8 6 적량 to 100

실험예

실험예1 : 제제예의 피부안정성 시험

상기 고량강 추출물을 함유하여 제조한 제제예를 가지고 피부안정성평가를 실시하였다. 피검자 50명을 대상으로 Haye’s Test Chamber를 이용하여 상박의 patch test를 실시하였다. 단, 건선(psoriasis), 습진(eczema), 기타 피부알러지(allergy) 등의 경험이 있거나 임신부, 수유모 또는 피임제, 항히스타민제 등을 복용하는 사람은 본 시험에서 제외하였다.

시험부위를 알코올로 닦아낸 뒤, 상기 화장료를 각각 15㎍ 씩 chamber에 적하시키고, 시험부위인 상박부위에 얹어 고정하였다. 첩포시간은 24시간 동안 이루어졌으며 첩포를 제거 후 marking pen으로 시험부위를 표시하여 각각 24시간 후에 시험부위를 관찰하여 하기 국제접촉피부염연구회의 판정기준([표 6] 참조)에 따라 평가하였으며, 시험결과는 아래 [표 7]에 나타내었다.

판정기준	평가기준	점수
Negative Doubtful or slight reaction and erythema Erythema + Induration Erythema + Induration + Vesicle Erythema + Induration + Bullae	무자극 미소자극 경자극 중자극 강자극	0 1 2 3 4

시료	피부자극정도(평균점수)
제제예1 제제예2 제제예3 제제예4 제제예5	0 0 0 0 1

실험예2 : 제제예 및 비교예의 여드름균에 대한 항균력 평가

대량강 추출물을 함유하는 화장료의 여드름균에 대한 항균력을 조사하기 위해, 최소억제농도시험(MIC assay)을 수행하여 여드름균 Propionibacterium acnes 와 Staphylococcus aureus 에 대한 억제활성을 각각 조사하였으며, 그 시험결과는 아래 [표 8]에 나타내었다.

시료	MIC(Minimal inhibitory concentration), ㎍/mL
시료	Propionibacterium acnes	Staphylococcus aureus
제제예1 제제예2 제제예3 제제예4 제제예5 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5	5.0 3.1 4.3 4.7 2.5 10.0 9.8 9.8 10.0 9.4	7.2 5.9 6.6 7.0 5.8 10.0 10.0 10.0 10.0 9.8

Claims

하기 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트(acetoxychavicol
acetate) 화합물을 유효성분으로 함유하는 여드름 억제용 항민감성 피부용 화장료 조성물.
[화학식1]
제1항에 있어서, 항민감성 피부용 화장료조성물 100중량부에 대해 상기 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트 화합물이 0.001 내지 5중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 여드름 억제용 항민감성 피부용 화장료조성물.
제1항에 있어서, 대량강으로부터 추출한 상기 [화학식 1]로 표시되는 아세톡시차비콜 아세테이트 화합물은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 에틸아세테이트, 다이클로로메탄, 트리클로로메탄 또는 아세톤으로부터 선택된 1종 또는 혼합용매 또는 수용액으로 추출하여 수득하는 것을 특징으로 하는 여드름 억제용 항민감성 피부용 화장료조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화장료조성물은 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 겔, 팩, 파우더, 피부외용연고, 첩포제, 현탁액, 에멀젼, 스프레이 또는 미용액, 비누 또는 세안폼 중 어느 하나의 형태로 제형화될 수 있는 것을 특징으로 하는 여드름 억제용 항민감성 피부용 화장료 조성물.
삭제
삭제