KR101710186B1

KR101710186B1 - 6-아미노헥사노산 유도체 및 그 유도체를 함유하는 광반응성 화장료 조성물

Info

Publication number: KR101710186B1
Application number: KR1020160112484A
Authority: KR
Inventors: 박시준; 김정수; 유대성; 신아름; 정혜수; 이철주; 이대형
Original assignee: (주)에이씨티; (주)라온크리에이트
Priority date: 2016-09-01
Filing date: 2016-09-01
Publication date: 2017-03-10

Abstract

본 발명은 LED/OLED 광원을 이용하여 피부에 특정 파장의 광을 조사하여 피부를 개선하는 광조사 피부미용기기와 함께 사용하는 경우 더욱 우수한 피부주름개선, 피부미백, 피부자극완화효과를 나타내는 하기 화학식 1의 6-아미노헥사노산 유도체 및 그 유도체를 함유하는 광반응성 화장료 조성물에 관한 것이다.
<화학식 1>

Description

6-아미노헥사노산 유도체 및 그 유도체를 함유하는 광반응성 화장료 조성물{6-Aminohexanoic acid derivatives and cosmetic compositions containing the same}

본 발명은 6-아미노헥사노산 유도체 및 그 유도체를 함유하는 광반응성 화장료 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 LED/OLED 광원을 이용하여 피부에 특정 파장의 광을 조사하여 피부를 개선하는 광(光) 조사(照射) 피부미용기기와 함께 사용하는 경우 더욱 우수한 피부주름개선, 피부미백, 피부자극완화 효과를 나타내는 6-아미노헥사노산 유도체 및 그 유도체를 함유하는 광반응성 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부는 노화 과정에서 다양한 물리 화학적인 변화가 일어난다. 그 원인으로는 크게 내적인 노화(intrinsic aging)와 광노화(photo-aging)로 구분되며, 이에 관한 연구가 활발히 이루어져 왔다. 자외선, 스트레스, 질병 상태, 환경 인자, 상처, 나이가 들어감에 따라 자유라디칼이 활성화되어 야기될 수 있으며, 이런 상태가 심화될 경우 생체 내에 존재하는 항산화 방어망을 파괴하고, 세포 및 조직을 손상시켜 성인병 및 노화를 촉진하게 된다. 좀 더 구체적으로 말하자면, 피부의 주요 구성 물질인 지질, 단백질, 다당류 및 핵산 등이 산화되어 피부 세포 및 조직이 파괴되고, 결국 피부 노화 현상이 생겨나는 것이다. 특히, 단백질의 산화는 피부의 결합 조직인 콜라겐(collagen), 히아루론산(hyaluronic acid), 엘라스틴(elastin), 프로테오글리칸(proteoglycan), 피브로넥틴(fibronectin) 등이 절단되어 심한 과다 염증 반응과 피부의 탄력에 지장을 주고, 이것이 더 심해질 경우 DNA의 변이에 의해 돌연변이, 암의 유발, 면역 기능 저하의 사태에 이르게 된다.

노화에는 콜라겐 분해효소인 기질 금속단백질 분해효소(Matrix Metalloproteinase; MMP)라는 효소도 관여한다. 즉, 생체 내에서 콜라겐과 같은 세포 외 기질의 합성과 분해는 적절하게 조절되나, 노화가 진행되면서 콜라겐 합성이 감소하고, 콜라겐을 분해하는 효소인 기질 금속단백질 분해효소(MMP)의 발현이 촉진되어 피부의 탄력이 저하되고 주름이 형성된다. 또한, 자외선 조사에 의해 이러한 분해 효소가 활성화되기도 한다.

이러한 노화 등을 예방하고자 항노화 및 주름개선 등의 기능성 화장품과 미용기기가 개발되어 왔으며, 고령화 인구의 증가로 인한 다양한 소비자층의 확대와 미용 및 의료기술의 발전, 건강하고 아름다운 피부를 원하는 소비자들의 관심 증가 등으로 인해 더 활발하게 사용되어 왔다.

최근에는 기능성을 더욱 강조하여 기존의 단순한 피부보호나 보습 등을 넘어서 피부주름개선이나 탄력개선, 미백 등의 다양한 기능을 가지는 화장품과 미용기기를 함께 사용하는 에스테틱 샵(aesthetic shop), 피부과 등이 각광을 받고 있다. 이와 함께 집에서도 개인이 안전하게 이용할 수 있는 화장품과 미용기기에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그 효능, 효과를 촉진하고 피부 미용적으로 극대화할 수 있는 소재를 찾는데 노력을 기울이고 있는 실정이다.

이러한 연구개발의 일례로서, 대한한국 공개특허 제2015-0125149호에는 "디스플레이 장치 및 이를 이용한 광 치료 방법"에는 발광 다이오드(Light Emitting-Diode, LED) 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting-Diode, OLED) 장치를 이용하여, 시간과 장소에 구애받지 않고 사용자가 손쉽게 광치료를 할 수 있는 방법이 개시되어 있다.

본 발명자들은 이러한 항노화 효과가 있는 LED/OLED 장치의 응용 가능성을 연구하는 과정에서, 다양한 피부유용활성을 가지는 소재를 탐색하여 왔으며, 합성 효율이 높고, 천연 추출물 유래의 물질과 같은 안전성을 갖는 활성 성분으로서 세포 재생효과 등의 항노화 활성이 뛰어난 물질을 개발하기 위하여 노력하였다. 그 결과 LED/OLED 광원을 이용하여 피부에 특정 파장의 광을 조사하여 피부를 개선하는 광 조사 피부미용기기와 함께 사용하는 경우에 더욱 우수한 피부개선활성을 나타내는 신규 6-아미노헥사노산 유도체를 합성하였으며, 이를 함유하는 화장료 조성물이 우수한 피부주름개선, 피부미백, 피부자극완화 효과를 나타낸다는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 LED/OLED 광원을 이용하여 피부에 특정 파장의 광을 조사하여 피부를 개선하는 광 조사 피부미용기기와 함께 사용하는 경우 더욱 우수한 피부개선활성을 나타내는 신규 6-아미노헥사노산 유도체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 6-아미노헥사노산 유도체의 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 및/또는 상기 6-아미노헥사노산 유도체를 포함하며, 특정 파장의 광 조건에서 반응하여 더욱 우수한 피부 주름 개선, 피부 미백, 피부자극 완화효과를 나타내는 광반응성 화장료 조성물을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 광반응성 화장료 조성물을 피부에 도포한 후 LED 또는 OLED 광원으로 633±5nm의 광을 피부에 조사하여, 피부주름을 개선하고, 멜라닌 생성을 억제하고, 피부자극을 완화하는 것을 특징으로 하는 화장방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 하기의 화학식 1로 표시되는 화장료용 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체가 제공된다.

<화학식 1>

상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid)를 용매에 용해 후 Laureth-23을 0.5당량비로 첨가하여 용해시키는 단계;

산 촉매 하에서 교반하면서 에스테르화 반응시키는 단계;

반응이 완료된 반응액에 염화메칠렌 및 소금물을 넣고 추출 및 세척하는 단계;

상기 용해된 액을 분별깔대기를 통해 염화메칠렌 액만 분획하여 건조하면서 농축하는 단계를 포함하는 하기의 화학식 1로 표시되는 화장료용 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체의 제조방법이 제공된다.

<화학식 1>

이때 용매로는 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran), 디클로로메탄 (Dichloromethane), 1,4-디옥산(1,4-Dioxane), 클로로포름(Chloroform), 톨루엔(Toluene) 등을 사용할 수 있으나, 톨루엔을 사용하는 것이 가장 바람직하며, 촉매로는 황산, 염산 등을 사용할 수 있다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 및 하기의 화학식 1로 표시되는 6-아미노헥사노산 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 화장료 조성물의 전체 중량에 대하여 0.00001 ~ 30.0중량% 함유하는 광반응성 화장료 조성물이 제공된다.

<화학식 1>

상기 광반응성 화장료 조성물은 633±5nm 파장의 광 조건에서 반응하여 더욱 우수한 피부 주름 개선, 피부 미백, 피부자극 완화효과를 나타내는 것을 특징으로 한다.

상기 광반응성 화장료 조성물은 피부 주름 개선용, 피부 미백용 또는 피부 자극완화용 화장품으로 사용될 수 있다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 상기 광반응성 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포한 후, LED 또는 OLED 광원으로 633±5nm의 광을 피부에 조사하여, 피부주름을 개선하고, 멜라닌 생성을 억제하고, 피부자극을 완화하는 것을 특징으로 하는 화장방법이 제공된다.

본 발명의 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체는 특정 파장의 광조건에서 더욱 우수한 세포 재생 효과, 콜라겐 합성 증진 효과, 멜라닌 생성 억제 효과, 자외선 조사에 의한 세포 독성 완화 효과, 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인 발현 억제 효과를 나타내므로, 이를 함유하는 화장료 조성물은 LED 또는 OLED 광원을 이용하는 피부미용기기와 함께 사용되어 피부주름을 개선하고, 피부 미백 및 피부 자극을 완화하는 기능성 화장품으로 사용될 수 있다.

본 발명은 발광 다이오드(LED)나 유기 발광 다이오드(OLED) 광원을 이용하여 피부에 특정 조건의 광을 조사하여 피부를 개선하는 피부미용기기와 함께 사용되는 경우에 우수한 피부개선활성을 나타내는 것으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 신규 화합물을 제공하는 것을 특징으로 한다.

<화학식 1>

상기 화학식 1로 표시되는 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid, Ahx) 유도체 화합물은 하기 반응식에 나타낸 바와 같이, 6-Aminohexanoic acid를 산 존재 하에서 Laureth-23 과 반응시켜 제조할 수 있다.

상기 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체 화합물의 제조방법을 본 발명의 일 구체예에 따라 좀 더 상세히 설명하면, 4구 둥근바닥 플라스크(500mL)에 온도계, 깔대기 그리고 환류장치를 설치하고 톨루엔 100mL와 6-Aminohexanoic acid 2.186g(16.67mmol)과 Laureth-23 10g(8.336mmol)을 넣는다. 온도는 70℃로 유지하면서 진한 황산 1.0mL를 넣어 혼합물을 제조한다. 산 촉매 하에서 4 ~ 6시간 동안 교반하면서 반응시켜 에스테르화 반응(Esterification)을 완료한다. 상기 반응에서 사용되는 유기용매로는 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran), 디클로로메탄(Dichloromethane), 1,4-디옥산(1,4-Dioxane), 클로로포름(Chloroform), 톨루엔(Toluene) 등을 사용할 수 있으며, 톨루엔을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 촉매로는 황산, 염산 등을 사용할 수 있다.

반응이 완료되면 반응액에 염화메칠렌 100mL 및 소금물 150mL를 넣고 추출 및 세척한다. 상기 용해된 액을 분별깔대기를 통해 염화메칠렌 액만 분획하여 건조하면서 농축하여, 순수한 6-아미노헥사노산 유도체를 제조한다.

상기의 방법에 의하여 제조된 6-아미노헥사노산(Ahx) 유도체 화합물은 그 자체로는 우수한 피부개선활성을 나타내지는 않지만, 633±5nm 파장의 광 조건에서 사용하는 경우 활성화되어 우수한 피부주름개선, 피부미백, 피부자극 완화효과를 나타내는 것을 확인하였다. 구체적으로는 633±5nm 파장의 광 조건에서 사용하는 경우 우수한 세포 재생 효과(시험예 1), MMP생성억제 효과(시험예 2), 콜라겐 합성 증진 효과(시험예 3), B16F10 멜라닌 형성 세포에 대한 멜라닌 생성 억제 효과(시험예 4), 자외선 조사에 의한 세포 독성 완화 효과(시험예 5), 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인 발현 억제 효과(시험예 6), 피부 주름 개선 효과시험(시험예 7) 및 피부 미백 개선 효과(시험예 8)를 나타내었다.

본 발명에 따르면 상기 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체를 활성성분으로 함유하는 광반응성 화장료 조성물이 제공된다. 본 발명의 명세서에서 "광반응성 화장료 조성물"은 LED/OLED 광원 등을 이용하여 특정조건의 광을 피부에 조사하여 피부를 개선하는 피부미용기기와 함께 사용되어, 특정조건의 광에 반응하여 그 피부개선활성이 증가되는 화장료 조성물을 의미하는 것으로 사용되었다.

본 발명에 따르면 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 및 하기의 화학식 1로 표시되는 6-아미노헥사노산 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 화장료 조성물의 전체 중량에 대하여 0.00001 ~ 30.0중량% 함유하는 광반응성 화장료 조성물이 제공된다.

<화학식 1>

활성성분으로서 상기 제조된 6-아미노헥사노산 유도 및/또는 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid)을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 화학식 1의 6-아미노헥사노산 유도체를 단독으로 사용한다. 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 역시 그 자체로는 우수한 피부개선활성을 나타내지 않지만, 이를 특정 광 조건에서 사용하는 경우에 우수한 피부개선활성을 나타내었다.

본 발명에 따르면 상기 광반응성 화장료 조성물을 사용하는 화장방법이 제공된다. 상기 광반응성 화장료 조성물은 특정 파장의 광 조건에서 더욱 우수한 활성을 나타내므로, 먼저 상기 광반응성 화장료 조성물을 피부에 도포한 후, 특정 조건의 빛을 낼 수 있는 광원을 이용, 해당부위에 조사하여 활성화시킨다. 본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 광반응성 화장료 조성물을 피부에 도포한 후, 대한민국 공개 특허 제2015-0125149호"디스플레이 장치 및 이를 이용한 광 치료 방법"에 개시되어 있는 발광 다이오드(LED) 또는 유기 발광 다이오드(OLED)를 이용한 광 장치 등을 사용하여 상기 화장료 조성물을 도포한 부위에 633±5nm 파장의 적색광을 일정시간 조사하여 활성화 시킨다. 상기 파장의 광을 조사하는 경우에 가장 우수한 피부주름개선, 미백, 피부자극완화 활성을 나타내었다.

[실시예]

이하, 본 발명을 하기의 실시예 및 시험예에 의거하여 좀 더 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

실시예 1: 6 - 아미노헥사노산 유도체 제조

4구 둥근바닥플라스크(500mL)에 온도계, 깔대기 그리고 환류장치를 설치하고 톨루엔 100mL와 6-Aminohexanoic acid 2.186g(16.67mmol)과 Laureth-23 10g(8.336mmol)을 넣었다. 온도는 70℃로 유지하면서 진한 황산 1.0mL를 넣어 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물을 6시간 동안 교반하면서 충분히 반응시켰다. 반응이 완료되면 반응액에 염화메칠렌 100mL 및 소금물 150mL를 넣고 추출 및 세척하였다. 상기 용해된 액을 분별깔대기를 통해 염화메칠렌 액만 분획하여 건조하면서 농축하여 순수한 6-아미노헥사노산 유도체 8.5g을 수득하였고 수득률은 78%이다(이론적 수득량: 10.94g).

6-아미노헥사노산 유도체의 합성은 NMR으로 확인하였다.

¹H NMR(CDCl₃, 400MHz) δ = 0.96(t, 3H) 1.29(m, 18H) 1.33(q, 2H) 1.46(m, 2H) 1.55(m, 2H) 1.68(m, 2H) 2.0(t, 2H) 2.25(t, 2H) 2.65(m, 2H) 3.37(m, 2H) 3.54(m, 88H) 3.65(m, 2H) 4.25(t, 2H)

¹³C NMR(CDCl₃, 100MHz) δ = 14.0 23.1 25.1 26.6 26.8 30.0 30.3 31.0 32.5 33.6 34.1 42.3 67.4 69.8 70.2 70.6 70.9 172.0

<시험예>

상기 실시예로부터 수득한 생성물인 6-아미노헥사노산 유도체는 실험에 적용시 최종농도가 100, 1000, 2500 ㎍/㎖가 되게 유지하며 사용하였다. 특정 파장의 광을 발산하는 피부미용기기로는 대한민국 공개 특허 제2015-0125149호"디스플레이 장치 및 이를 이용한 광 치료 방법"에 개시된 장치를 사용하였다.

시험예 1: 피부세포 재생

24 웰 플레이트에 HaCaT 각질 형성 세포(German Cancer Research Institute, Germany)를 2×10⁵ cells/well의 밀도로 10% FBS(Fetal Bovine Serum)가 첨가된 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle's Medium)으로 접종하고 가습화된 37℃, 5% CO₂ 배양기에서 1일 배양하였다. 무혈청 DMEM으로 교환 후 전술한 광 장치가 설치된 배양기에서 상기 실시예 1의 반응 생성물인 6-아미노헥사노산(Ahx) 유도체와 6-아미노헥사노산(Ahx)을 농도를 달리하여 첨가한 후 3일간 적색광을 조사하여 배양하였다(실시예 2 ~ 5). 비교를 위해 상기 시료 첨가 없이 3일간 적색광만을 조사한 것(비교예 1), 적색광 조사 없이 Ahx 유도체만을 첨가한 것(비교예 2)과 비교하였다. 양성 대조군으로서 세포 재생 효과가 있는 것으로 알려진 물질인 TGF-β(10ng/㎖)를 사용하였다(비교예 3). 또한, 광 조사 기능이 없는 배양기에서 3일간 배양하여 대조군으로 사용하였다(비교예 4). MTT assay법을 이용하여 세포의 생성 정도를 비교 평가하였으며, 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

시료명	비고	흡광도 (at 570nm)
실시예 2	633±5nm / 0.01% Ahx 유도체	1.545
실시예 3	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	1.901
실시예 4	633±5nm / 0.25% Ahx 유도체	2.219
실시예 5	633±5nm / 0.1% Ahx	1.799
비교예 1	633±5nm	1.414
비교예 2	0.1% Ahx 유도체	0.920
비교예 3	양성대조군(TGF-β)	1.420
비교예 4	대조군	0.923

실시예 2 ~ 5 및 비교예 1에서 적색광의 세기는 47.5μW/cm²이다.

일반적으로 피부 세포 재생은 세포 활성율로 측정하는데, Ahx 유도체와 Ahx를 첨가하고 광 장치에서 633±5nm 파장의 광을 조사한 경우(실시예 2~4, 실시예 5), 광 장치만 사용한 경우(비교예 1)와 광 조사 없이 Ahx 유도체만 사용한 경우(비교예 2)보다 세포 재생 효과가 현저히 높은 것을 확인할 수 있다. 또한, 본 실시예의 광 장치 조건하에서의 Ahx 유도체는 세포 재생 효과가 있는 것으로 알려진 TGF-β를 사용한 양성 대조군(비교예 3)이나 대조군(비교예 4) 보다 현저히 우수한 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있다.

시험예 2: MMP생성 억제

인간 정상 피부 세포인 섬유아세포(한국 세포주 은행, 대한민국)를 48-웰 마이크로플레이트(Nunc, 덴마크)에 각 웰당 1×10⁶ 세포가 되도록 접종하고, DMEM 배지(Sigma, 미합중국) 및 37℃의 조건에서 24시간 배양한 다음 시험예 1의 배양기에서 상기 Ahx 유도체 및 Ahx를 여러 농도로 첨가하고 3일간 적색광을 조사하여 배양하였다(실시예 6 ~ 9).

비교를 위해 상기 시료 첨가 없이 3일간 적색광만을 조사한 것(비교예 5)과 비교하였다. 양성 대조군으로서 콜라겐 분해 효소인 MMP-1, 2의 생성을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려진 Vitamin C(250 uM)를 사용하였다(비교예 6). 배양 후 각 웰의 상층액을 모아 MMP-1, 2 분석 키트(Amersham, 미합중국)를 이용하여 새로 합성된 MMP-1, 2의 양(ng/㎖)을 측정하고, 하기 식에 따라 MMP 생성 억제율(%)을 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

시료명	비고	MMP-1 생성 억제율(%)	MMP-2 생성 억제율(%)
실시예 6	633±5nm / 0.01% Ahx 유도체	25.9	22.1
실시예 7	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	27.1	27.3
실시예 8	633±5nm / 0.25% Ahx 유도체	30.1	30.7
실시예 9	633±5nm / 0.1% Ahx	26.2	26.9
비교예 5	633±5nm	25.0	21.7
비교예 6	양성대조군(Vitamin C)	24.9	32.8

실시예 6 ~ 9 및 비교예 5에서 적색 광의 세기는 47.5μW/cm²이다

Ahx 유도체 및 Ahx를 첨가하고 상기 적색광을 조사한 상기 실시예에서는 비교예와 거의 비슷한 MMP 생성억제율을 보이고 있음을 확인할 수 있다.

시험예 3: 콜라겐 합성증진

인간 정상 상피 세포인 섬유아세포를 48-웰 마이크로 플레이트에 각 웰당 1×10⁶ 세포가 되도록 접종하고, DMEM 배지에서 24시간 배양한 다음 시험예 1의 배양기에서 상기 Ahx 유도체 및 Ahx를 여러 농도로 첨가하고 3일간 적색광을 조사하여 배양하였다(실시예 10 ~ 13).

비교를 위해 상기 시료 첨가 없이 3일간 적색광 만을 조사한 것(비교예 7)과 비교하였다. 양성 대조군으로서 콜라겐 합성 증진 효과가 있는 것으로 알려진 TGF-β(10ng/㎖)를 사용하였고(비교예 8), 적색광 조사 기능이 없는 배양기에서 48시간 추가로 배양하여 대조군으로 사용하였다(비교예 9).

배양 후 각 웰의 상층액을 모아 콜라겐 키트(Takara, 일본)를 이용하여 프로콜라겐(procollagen) 타입 IC-펩타이드(PICP) 양을 측정하여 합성된 콜라겐 양을 측정하였다. 콜라겐 생합성 증가율(%)은 하기 식에 따라 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

시료명	비고	콜라겐 생합성 증가율(%)
실시예 10	633±5nm / 0.01% Ahx 유도체	19.2
실시예 11	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	39.8
실시예 12	633±5nm / 0.25% Ahx 유도체	41.2
실시예 13	633±5nm / 0.1% Ahx	37.3
비교예 7	633±5nm	28.7
비교예 8	양성대조군(TGF-β)	24.5
비교예 9	대조군	0

실시예 10~13 및 비교예 7에서 적색광의 세기는 47.5μW/cm²이다.

Ahx 유도체 또는 Ahx를 첨가 후, 72시간 적색광을 조사한 실시예 10 ~ 13의 경우 콜라겐 생합성율은 각각 19.2, 39.8, 41.2, 37.3%로 측정되었다.

상기 시험예 3 및 시험예 4의 결과로부터 본 발명의 Ahx유도체 화합물은 적색광 조사에 의해 활성화되어 피부주름개선효과를 나타내는 것을 확인할 수 있다.

시험예 4: 멜라닌 생성 억제

B16F10 멜라닌 형성 세포는 마우스에서 유래한 세포주이며, 멜라닌이라는 흑색 색소를 분비하는 세포이다. 본 시험예에 사용된 B16F10 멜라닌 형성 세포는 ATCC(American Type Culture Collection)로부터 분양 받아 사용하였다.

B16F10 멜라닌 형성 세포를 6웰 플레이트에 각 웰당 2×10⁶ 농도로 분주하고 세포를 부착시킨 후 시험예 1의 배양기에서 상기 Ahx 유도체 및 Ahx를 첨가하고 72시간 적색광을 조사하여 배양하였다(실시예 14, 15). 72시간 배양 후 세포를 트립신-EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)로 떼어내고, 세포 수를 측정한 다음 원심분리하여 세포를 회수하였다. 세포 내 멜라닌의 정량은 로탄(Lotan)의 방법을 변형하여 실시하였다. 셀 펠릿을 PBS(phosphate buffer saline)로 1회 세척한 후 균질화 버퍼액(50mM 소듐 포스페이트, pH 6.8, 1% Triton X-100, 2mM PMSF) 1㎖를 첨가하여 5분간 와류하여 세포를 파쇄하였다. 원심분리하여 얻은 세포 여액에 1N NaOH(10% 디메틸 설폭사이드(DMSO))를 첨가하여 추출된 멜라닌을 용해하고, 마이크로 플레이트 판독기로 405nm에서 멜라닌의 흡광도를 측정한 다음 멜라닌을 정량하여 시료의 멜라닌 생성 저해율(%)을 측정하였다. 비교 실험을 위해 멜라닌 생성 억제 효과가 있는 것으로 알려진 물질인 하이드로퀴논(비교예 10)과 알부틴(비교예 11)을 양성 대조군으로 사용하였다.

B16F10 멜라닌 형성 세포의 멜라닌 생성 저해율(%)은 하기식에 의해 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

(여기서, A는 시료를 첨가하지 않은 웰의 멜라닌 양을 나타내고, B는 시료를 첨가한 웰의 멜라닌 양을 나타낸다.)

시료명	비고	멜라닌 생성 저해율(%)
실시예 14	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	60.6
실시예 15	633±5nm / 0.1% Ahx	59.8
비교예 10	양성대조군(하이드로퀴논)	73.1
비교예 11	양성대조군(알부틴)	52.3

실시예 14, 15에서 적색 광의 세기는 20μW/cm²이다.

실시예 14, 15는 양성 대조군으로 사용된 하이드로퀴논(비교예 10)의 경우보다 낮은 멜라닌 생성 저해율을 나타내지만, 다른 양성 대조군으로 사용된 알부틴(비교예 11)의 경우보다 높은 멜라닌 생성 저해율을 나타내어, 실시예의 광 장치 조건에서는 Ahx와 상기 Ahx유도체는 멜라닌 생성을 크게 저해하여 피부 미백에 우수한 효과가 있음을 알 수 있다.

시험예 5: 자외선 조사에 의한 세포 독성 완화

섬유아세포(fibroblast)를 24-웰 시험 플레이트에 5×10⁴개씩 넣고 24시간 동안 부착시켰다. 각 웰을 PBS로 1회 세척하고 각 웰에 1000㎕의 PBS를 추가하였다. 이 섬유아세포에 자외선 B 램프를 이용하여 자외선 10mJ/cm²를 조사한 후 PBS를 덜어내고 세포 배양 배지(10% FBS가 첨가된 DMEM) 1㎖를 첨가하였다. 여기에 시험예 1의 배양기에서 상기 Ahx 유도체 및 Ahx를 첨가하고 24시간 적색 광을 조사하여 배양하였다(실시예 16, 17). 24시간 배양 후 배지를 제거하고, 각 웰당 세포 배양 배지 500㎕와 MTT 용액(2.5mg/㎖) 60㎕를 넣은 후 2시간 동안 37℃ 및 CO₂ 배양기에서 배양하였다. 배지를 제거하고 이소프로판올-HCl(0.04N)을 500㎕씩 넣어주었다. 5분간 진탕하여 세포를 용해시키고 상등액 100㎕씩을 96-웰 시험 플레이트에 옮긴 후 마이크로 플레이트 판독기에서 565nm 흡광도를 측정하였다. 비교 실험을 위해 양성 대조군으로 TGF-β를 사용하였다.

하기식에 의해 세포 생존율(%)과 자외선 조사에 의한 세포 독성 완화율(%)을 계산하였다.

(여기서, St는 시료를 처리한 웰의 흡광도를 나타내고, Bo는 세포 배양 배지의 흡광도를 나타내며, Bt는 시료를 처리하지 않은 웰의 흡광도를 나타낸다.)

(여기서, St는 자외선을 조사하고 시료를 처리한 웰의 세포 생존율을 나타내고, Bo는 자외선을 조사하지 않고 시료를 처리하지 않은 웰의 세포 생존율을 나타내며, Bt는 자외선을 조사하고 시료를 처리하지 않은 웰의 세포 생존율을 나타낸다.)

세포 독성 완화율을 하기 표 5에 나타내었다.

시료명	비고	세포독성 완화율(%)
실시예 16	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	89.4
실시예 17	633±5nm / 0.1% Ahx	88.5
비교예 12	TGF-β(양성 대조군)	75.8

실시예 16, 17에서 적색 광의 세기는 47.5μW/cm²이다.

상기 표 5에서 확인되는 바와 같이 상기 실시예의 광 장치 조건에서의 Ahx 유도체 및 Ahx는 자외선에 의한 세포 독성을 완화시키는 효과가 있음을 알 수 있다.

시험예 6: 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인 발현 억제

사람의 표피 조직에서 분리한 각질 형성 세포(Keratinocyte)를 24-웰 시험 플레이트에 5×10⁴개씩 넣고 24시간 동안 부착시켰다. 각 웰을 PBS로 1회 세척하고 각 웰에 500㎕의 PBS를 넣었다. 이 각질 형성 세포에 자외선 B 램프를 이용하여 자외선 10mJ/cm²를 조사한 다음 PBS를 덜어내고 세포 배양 배지(FBS가 첨가되지 않은 DMEM) 350㎕를 첨가하였다. 그리고 시험예 1의 배양기에서 상기 Ahx 유도체 및 Ahx를 첨가하고 72시간 적색광을 조사하여 배양하였다(실시예 18, 19). 배양 상층액을 150㎕ 취하여 염증성 사이토카인(1L-1α)을 정량함으로써 염증성 사이토카인 발현 억제 효과를 판단하였다. 염증성 사이토카인의 양은 효소 면역 분석법(Enzyme-linked Immunosorbent Assay)을 이용하여 정량화하였으며, 양성 대조군으로서 염증성 사이토카인 억제 물질로 알려진 케토프로펜(ketoprofen)을 사용하였다(비교예 13).

염증성 사이토카인의 발현 억제율(%)은 하기식에 의해 계산하였고, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

(여기서, St는 자외선을 조사하고 시료를 처리한 웰의 염증성 사이토카인 생성량을 나타내고, Bo는 자외선을 조사하지 않고 시료를 처리하지 않은 웰의 염증성 사이토카인 생성량을 나타내며, Bt는 자외선을 조사하고 시료를 처리하지 않은 웰의 염증성 사이토카인 생성량을 나타낸다.)

시료명	비고	염증성 사이토카인 발현 억제율(%)
실시예 18	633±5nm / 0.1% Ahx 유도체	49.2
실시예 19	633±5nm / 0.1% Ahx	48.7
비교예 13	양성대조군(ketoprofen)	41.1

실시예에서 적색 광의 세기는 47.5μW/cm²이다.

상기 실시예의 광장치 조건에서의 Ahx 유도체와 Ahx는 자외선에 의한 염증성 사이토카인의 발현을 억제하는 효과가 있음을 확인할 수 있다.

제형 실시예 1~2: 크림의 제조

하기 표 7의 조성에 따라 통상의 방법으로 크림을 제조하였다.

성 분	제형 실시예1 (Ahx 유도체)	제형 실시예2 (Ahx)	비교 제형예1 (정제수)	비교 제형예2 (아데노신)	비교 제형예3 (알부틴)
성 분	함량(단위:중량%)
Ahx 유도체	1.0	-	-	-	-
Ahx	-	1.0	-	-	-
아데노신	-	-	-	2.0	-
알부틴	-	-	-	-	2.0
친유형 모노스테아린산글리세린	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0
세테아릴알콜	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2
스테아린산	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
밀납	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
폴리솔베이트 60	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
솔비탄스테아레이트	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6
경화식물유	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
스쿠알란	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0
광물유	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
트리옥타노인	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
디메치콘	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
소듐마그네슘실리케이트	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
글리세린	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
베타인	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0
트리에타올아민	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
소듐히아루로네이트	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0
방부제, 향, 색소	미량	미량	미량	미량	미량
정제수	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량
합 계	100	100	100	100	100

제형 실시예에서 적색 광의 세기는 90.0μW/cm²이다.

시험예 7: 피부 주름 개선 효과

30 ~ 50대의 성인 여성 80명을 대상으로 상기 제형 실시예에서 제조된 크림을 얼굴 양쪽 면에 바르고, LED 광원장치로 633nm의 적색광을 6주간 누적시간 24시간 조사한 후, 주름 개선 효과를 실제 사용 테스트를 통하여 평가하였다.

상기 Ahx 유도체 및 Ahx을 함유하는 크림(제형실시예 1, 제형실시예 2), Ahx 유도체 및 Ahx를 정제수로 대체한 크림(비교제형예1), Ahx 유도체 및 Ahx 대신 주름개선효과가 있는 것으로 알려진 물질인 아데노신을 함유하는 크림(비교제형예 2)을 사용하였다. 이 평가를 토대한 주름 개선 효과 결과는 하기의 표 8에 나타내었다.

	주름개선효과
	우수	약간	없음
제형 실시예 1	16	3	1
제형 실시예 2	14	5	1
비교 제형예 1	0	1	19
비교 제형예 2	14	4	2

상기 표 8의 결과에서도 알 수 있듯이, 본 발명의 Ahx 유도체 및 Ahx을 함유한 제형실시예 1, 제형실시예 2의 크림은 적색광 조사 조건하에서 Ahx 유도체 및 Ahx를 함유하지 않은 비교 제형예 1의 크림에 비하여 높은 주름개선 효과를 보여주었다. 또한, Ahx 유도체 및 Ahx 대신 아데노신을 함유하는 비교 제형예 2의 크림과 유사한 우수한 피부 주름개선 효과를 나타내었다.

시험예 8: 피부 미백 개선 효과

본 발명의 Ahx 유도체 및 Ahx를 함유하는 화장료조성물의 미백 개선효과를 실제 사용테스트를 통하여 평가하였다.

상기 표 7에서 제시한 Ahx 유도체 및 Ahx을 함유하는 크림(제형실시예 1, 제형실시예 2), Ahx 유도체 및 Ahx를 정제수로 대체한 크림(비교제형예1), Ahx 유도체 및 Ahx 대신 미백개선효과가 있는 것으로 알려진 물질인 알부틴을 함유하는 크림(비교제형예 3)을 사용하였다.

30 ~ 50대의 성인 여성 80명을 대상으로 상기 제형 실시예에 제조된 크림을 얼굴 양쪽 면에 바르고, LED 광원장치로 633nm의 적색광을 6주간 누적시간 24시간 조사한 후, 육안으로 평가하여 미백 개선 효과를 확인하였으며, 그 결과를 하기의 표 9에 나타내었다.

	미백개선효과
	우수	약간	없음
제형실시예 1	17	2	1
제형실시예 2	16	1	2
비교제형예 1	0	1	19
비교제형예 3	15	4	1

상기 표 9의 결과에서도 알 수 있듯이, 본 발명의 Ahx 유도체 및 Ahx을 함유한 제형실시예 1, 제형실시예 2의 크림은 적색광 조사 조건하에서 Ahx 유도체 및 Ahx를 함유하지 않은 비교제형예 1의 크림에 비하여 높은 미백개선 효과를 보여주었다. 또한, Ahx 유도체 및 Ahx 대신 알부틴을 함유하는 비교제형예 3의 크림과 유사한 우수한 피부 미백개선 효과를 나타내었다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims

하기의 화학식 1로 표시되는 화장료용 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체.
<화학식 1>
6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid)을 용매에 용해 후 Laureth-23을 0.5당량비로 첨가하여 용해시키는 단계;
산 촉매 하에서 교반하면서 에스테르화 반응시키는 단계;
반응이 완료된 반응액에 염화메칠렌 및 소금물을 넣고 추출 및 세척하는 단계; 및
상기 용해된 액을 분별깔대기를 통해 염화메칠렌 액만 분획하여 건조하면서 농축하는 단계를 포함하는 하기의 화학식 1로 표시되는 화장료용 6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 유도체의 제조방법.
<화학식 1>
6-아미노헥사노산(6-Aminohexanoic acid) 및 하기의 화학식 1로 표시되는 6-아미노헥사노산 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 화장료 조성물의 전체 중량에 대하여 0.00001 ~ 30.0중량% 함유하여, 633±5nm 파장의 광 조건에서 반응하여 피부 주름 개선, 피부 미백, 피부자극 완화효과를 나타내는 광반응성 화장료 조성물.
<화학식 1>
삭제
제3항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부 주름 개선용인 것을 특징으로 하는 광반응성 화장료 조성물.
제3항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부 미백용인 것을 특징으로 하는 광반응성 화장료 조성물.
제3항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 피부 자극완화용인 것을 특징으로 하는 광반응성 화장료 조성물.
제3항의 화장료 조성물을 인간의 피부에 도포한 후, LED 또는 OLED 광원으로 633±5nm의 광을 피부에 조사하여, 피부주름을 개선하고, 멜라닌 생성을 억제하고, 피부자극을 완화하는 것을 특징으로 하는 화장방법.