KR102487634B1

KR102487634B1 - 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102487634B1
Application number: KR1020200162226A
Authority: KR
Inventors: 김명욱; 양수진; 이용숙; 김종석
Original assignee: 재단법인 환동해산업연구원; 영덕군
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2020-11-27
Publication date: 2023-01-12
Also published as: KR20220075077A

Abstract

본 발명은 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선 용 화장료 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 대황과 물을 혼합하여 제조한 대황혼합물에 효소를 첨가하여 대황효소혼합물을 제조하고 이를 가압추출하여 대황효소추출물을 제조함에 따라 추출 수율 및 항산화능이 증진될 뿐만 아니라 피부 미백 및 주름 개선 효과가 있는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물 및 그 제조방법{A COSMETIC COMPOSITION CONTAINING EISENIA BICYCLIS EXTRACT FOR SKIN WHITENING AND　WRINKLE TREATMENT, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선 용 화장료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 대황과 물을 혼합하여 제조한 대황혼합물에 효소를 첨가하여 대황효소혼합물을 제조하고 이를 가압추출하여 대황효소추출물을 제조함에 따라 추출 수율 및 항산화능이 증진될 뿐만 아니라 피부 미백 및 주름 개선 효과가 있는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선용 화장료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

생활과 소득 수준이 높아지고 향상되면서 사람들은 의식주에 따른 일상적인 라이프스타일에서 벗어나 개인의 미적 생활에도 관심이 증대되고 있다(기능성 화장품과 기능성 식품의 구매 형태 및 선호도에 관한 연구. 편이숙. 서경대학교 대학원. 석사학위논문. 2010.). 특히, 현대의학의 발전으로 인하여 평균수명이 늘어나고 여유로워짐에 따라 노화방지, 피부건강 등에도 많은 관심을 가지고 있다(Kim, S.H. Yong, H.J. Shin, C. and Ko, S.G. Research of traditional herbal medicines for anti-aging, inhibition effect of wrinkle and whitening effect in the skin. Korean J . Ori. Physiol. Pathol. 2008, 22, 691-698.).

피부의 노화는 그 요인에 따라 내인적 노화와 외인적 노화로 구분할 수 있다. 내인적 노화는 피부의 구조와 생리적 기능이 나이를 먹으면서 쇠퇴하는 것이며, 외인적 노화는 태양광선 등 누적된 외부 스트레스에 의해 노화 현상이 나타나는 것이다. 특히 각종 오염물질과 자외선 노출 등 외인적 노화에 의해 피부가 얇아지며, 주름이 증가되고 탄력이 감소될 뿐만 아니라, 기미, 주근깨 및 검버섯이 증가하게 된다(Gilchrest BA. Skin aging and photoaging. Dermatol Nurs. 1990, 2, 79-82., Kang, K.S. Kim, I.D. Kwon, R.H. Heo, Y.Y. Oh, S.H. Kim, M.A. Jung, H.J. Kang, H.Y. Ha, B.J. The evaluation of anti-wrinkle effects in oriental herb extract. J . Life Sci , 2007, 17, 1147-1151.). 피부 노화가 진행될수록 피부를 구성하는 물질인 콜라겐, 엘라스틴, 히알루론산 등 구조 단백질을 생성하는 능력이 감소하고 type-1 collagenase의 생합성이 증가하여 matrix metalloproteinases(MMPs)의 발현이 증가되면 진피 내 교원 섬유, 탄력 섬유, fibronectin과 같은 기질 단백질 분해를 유도하여 피부탄력을 떨어뜨리고 피부 주름생성을 야기한다(Brenneisen P, Sies H, Scharffetter-Kochannek K. “Ultraviolet-B irradiation and matrix metalloproteinases: from induction via signaling to initial events” Ann. N. Y. Acad. Sci , 2002, 973, 31-43.).

이에 피부 미백과 주름 개선 효과 등 신체 전반적인 건강 유지 및 향상을 위해 다양한 천연물을 이용한 화장품, 식품 및 의약품 등의 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

우리나라에는 3면이 바다로 이루어져 있어 해역에 서식하는 해조류의 종류가 매우 다양하고 풍부하다. 이들 해조류는 오래 전부터 식용, 호료, 약용, 해조공업의 원료, 비료 등으로 널리 이용되어 왔다. 최근에는 해조류에 식물 못지않게 다양한 기능성 성분을 함유하고 있어 이러한 기능성 성분의 분리와 그 효능의 검증 및 활용에 대해 활발히 연구되어지고 있다(Choi, D.M., Kim, D.S., Lee, D.S., Kim, H.R., and Pyeun, J.H. 1995. Trace components and functional sacchsrides in seaweed-1. J. Korean Fish. Soc. 28 : 49-59.).

대형 갈조류 대황(Eisenia bicyclis)은 갈조강 다시마목 감태과 대황속에 속하는 다년생 해조류로, 우리나라 울릉도, 독도에 대군락을 형성하고 있으며 동해안에서는 경북 영덕에 군락이 발달해 있다(대황 배우체와 아포체의 생장에 미치는 온도, 광량, 광주기의 영향. 이민정. 경상대학교 대학원. 석사학위논문. 2018.). 대황에는 요오드와 칼륨이 다량 함유되어 있고, 독특한 맛으로 인해 옛날부터 다시마 대용으로 식용이 되어 지고 있으며, 최근에는 알긴산의 원료로 이용되고 있다(대황 추출물의 생리활성과 응용. 김대용. 부경대학교 대학원. 석사학위논문.2009.).

대황의 기능성에 대한 연구도 활발하게 이루어지고 있는데, 특히 항균(Eom SH, Lee BJ and Kim YM. 2010. Effect of yeast fermentation on the antioxidant and anti-inflammatory activity of sea tangle water extract. Korean J Fish Aquat Sci 43, 117-124.), 항염증(Jung, HA, Jin SE, Ahn BR, Lee CM and Choi JS. 2013. Anti-inflammatory activity of edible brown alga Eisenia bicyclis and its constituents fucosterol and phlorotannins in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages. Food Chem Toxicol 59, 199-206.), 항고지혈증(Jang YH, Choi SW and Cho SH. 2008. Effect of Eisenia bicyclis and its pill on serum lipid status in rats fed high fat diet. Korean J Food Nutri 41, 5-12.), 항당뇨(Okada Y, Ishimaru A, Suzuki R and Okuyama T. 2004. A new phloroglucinol derivative from the brown alga Eisenia bicyclis: potential for the effective treatment of diabetic complications. J Nat Prod 67, 103-105.) 등의 다양한 효능을 가지고 있다고 보고되어 있다. 또한, 대황은 플로로탄닌과 같은 생리활성 물질을 다량 함유하고 있고, 대황에서 분리된 플로로탄닌은 eckol과 phlorofucofuroeckol-A, dieckol, 8,8’-bieckol 등이 있으며 항산화 활성을 지닌다고 보고되고 있다(Okada Y, Ishimaru A, Suzuki R and Okuyama T. 2004. A new phloroglucinol derivative from the brown alga Eisenia bicyclis: potential for the effective treatment of diabetic complications. J Nat Prod 67, 103-105.).

한편, 한국공개특허 제10-2013-0141874호에는 대황 유래 플로로탄닌 화합물을 유효성분으로 하는 항균성 조성물에 관한 것으로서, 상기 항균제 조성물은 특히 MRSA(Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus)에 대해 매우 우수한 항균활성을 갖는 플로로탄닌 화합물을 유효성분으로 포함하는 항균 조성물에 대해 개시하고 있다.

한국등록특허 제10-0966128호는 해조류 대황으로부터 대황분말 제조, 압출성형 및 효소가수분해에 의하여 제조되는 고지혈증 및 당뇨 치료 효과를 갖는 대황 효소추출물, 상기 대황 효소추출물에 대황분말, 다시마분말 및 부형제를 혼합하여 제조되는 대황정제환 및 이의 제조방법에 대해 개시하고 있다.

한국공개특허 제10-2011-0057586호는 갈조류 대황 분말, 대황 효소추출물, 다시마 분말 및 부형제로 이루어진 당뇨병 예방 또는 치료용 약제학적 조성물 및 당뇨병 개선용 건강기능식품 조성물에 대해 개시하고 있다.

상기와 같이 대황에 대한 다양한 연구가 진행되고 있으며 그 기능성이 알려지고 있으나, 아직까지 그 활용도가 미흡하며, 특히 피부 개선에 대한 기능성 검증 및 화장료 등에 대한 산업적 응용은 매우 저조한 실정이다.

한국공개특허 제10-2013-0141874호(2013.12.27.) 한국등록특허 제10-0966128호(2010.06.17.) 한국공개특허 제10-2011-0057586호(2011.06.01.)

본 발명은 상술한 것과 같은 문제점을 해결하고 필요한 기술을 제공하기 위해 안출된 것으로서,

본 발명은 추출 수율 및 항산화능이 증진될 뿐만 아니라 피부 미백 및 주름 개선 효과가 있는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선용 화장료 조성물 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태로서,

본 발명의 일 실시형태는 건조하여 분쇄한 대황 분말 100중량부에 대해 2000 내지 4000중량부의 물을 혼합하여 대황혼합물을 제조하는 대황혼합물제조단계; 상기 대황혼합물제조단계에서 제조된 대황혼합물에 대황 분말 100중량부에 대해 뉴트라제(neutrase), 비스코자임(viscozyme) 및 셀룰클라스트(celluclast)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 효소를 2 내지 5중량부를 첨가하고 200rpm으로 50 내지 70℃의 온도에서 15 내지 20시간 동안 교반시켜 대황효소혼합물을 제조하는 교반단계; 및 상기 교반단계에서 제조한 대황효소혼합물을 1.2기압 및 100 내지 130℃의 온도에서 20 내지 70분 동안 가압추출한 후 2000 내지 4000rpm에서 10 내지 30분동안 원심분리하여 상등액만을 취해 대황효소추출물을 제조하는 대황효소추출물제조단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물의 제조방법을 제공한다.

삭제

본 발명의 다른 실시형태는 상기의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 있어서 상기 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물은 화장수, 로션, 세럼, 마사지크림, 영양크림, 아이크림, 모이스처크림, 핸드크림, 선크림, 에센스, 영양에센스, 바디로션, 세안제로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 제형으로 제조되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에 따라 제조된 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름 개선용 화장료 조성물은 대황과 물을 혼합하여 제조한 대황혼합물에 효소를 첨가하여 대황효소혼합물을 제조하고 이를 가압추출하여 대황효소추출물을 제조함에 따라 추출 수율 및 항산화능이 증진될 뿐만 아니라 피부 미백 및 주름 개선 효과가 있어 다양한 제형의 화장료 조성물로 사용될 수 있다.

도 1은 대황효소추출물에 대한 티로시나아제(tyrosinase) 저해활성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 대황효소추출물에 대한 엘라스타아제(elastase) 저해활성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 대황효소추출물을 함유한 크림을 4℃에서 보관했을 때의 점도를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 대황효소추출물을 함유한 크림을 25℃에서 보관했을 때의 점도를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 대황효소추출물을 함유한 크림을 40℃에서 보관했을 때의 점도를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 대황효소추출물을 함유한 크림을 4℃에서 보관했을 때의 변색 및 변취 관찰 결과를 나타내는 사진이다.
도 7은 대황효소추출물을 함유한 크림을 25℃에서 보관했을 때의 변색 및 변취 관찰 결과를 나타내는 사진이다.
도 8은 대황효소추출물을 함유한 크림을 40℃에서 보관했을 때의 변색 및 변취 관찰 결과를 나타내는 사진이다.

이하, 본원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~를 위한 단계”를 의미하지 않는다.

본 발명은 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물(이하, ‘화장료 조성물’이라고도 함)을 제공한다.

본 발명에 따른 화장료 조성물은 대황과 물을 혼합하여 제조한 대황혼합물에 효소를 첨가하여 대황효소혼합물물을 제조하고 이를 가압추출하여 대황효소추출물을 제조함에 따라 추출 수율 및 항산화능이 증진될 뿐만 아니라 피부 미백 및 주름 개선 효과가 높을 것으로 기대된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 대황 분말과 물을 혼합하여 대황혼합물을 제조하는 대황혼합물제조단계, 상기 대황혼합물제조단계에서 제조된 대황혼합물에 효소를 첨가하고 교반시켜 대황효소혼합물을 제조하는 교반단계 및 상기 교반단계에서 제조한 대황효소혼합물을 가압추출한 후 원심분리하여 상등액만을 취해 대황효소추출물을 제조하는 대황효소추출물제조단계를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 대황혼합물은, 건조하여 분쇄한 대황 분말 100중량부에 대해 2000 내지 4000중량부의 물을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 대황효소혼합물은, 대황 분말 100중량부에 대해 효소를 2 내지 5중량부를 첨가하고 100 내지 200rpm으로 50 내지 70℃의 온도에서 15 내지 20시간 동안 교반시켜 대황효소혼합물을 제조되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 대황효소혼합물을 제조하는데 사용되는 효소는, 뉴트라제(neutrase), 비스코자임(viscozyme) 및 셀룰클라스트(celluclast)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 첨가하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 대황효소추출물은, 대황효소혼합물을 1.2기압 및 100 내지 130℃의 온도에서 20 내지 70분 동안 가압추출한 후 2000 내지 4000rpm에서 10 내지 30분동안 원심분리하여 상등액만을 취해 제조되는 것을 특징으로 할 수 있다.

대황효소추출물 제조 시 상기와 같이 한정한 범위를 벗어날 경우, 추출물 내에 유용성분의 함량이 낮거나 묽은 농도로 인해 항산화, 피부 미백 및 주름 개선 효과를 기대할 수 없으며, 반대로 추출물의 농도가 너무 높아 항산화, 항염증 및 주름 개선 효과가 향상 효과를 가질 수 있을지라도 화장료 제조에 있어 제조단가가 높아지고 오히려 피부 독성 또한 발생할 수 있다는 우려가 있다.

이때, 대황효소추출물을 화장료 조성물로 이용할 때 상기 화장료 조성물은 대황효소추출물이 화장료 조성물 전체 중량%에 대해 0.1 내지 90중량%의 비율로 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이는 화장료 조성물 전체 중량%에 대해 대황효소추출물이 0.1중량% 미만의 비율로 포함되는 경우에는 항산화, 피부 미백 및 주름 개선 효과가 제대로 발현되지 않을 수 있으며, 화장료 조성물 전체 중량%에 대해 대황 추출물이 90중량%를 초과하는 비율로 포함되는 경우에는 화장료 제조에 있어 제조단가가 높아진다는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화장료 조성물은 통상의 방법에 화장수, 로션, 세럼, 마사지크림, 영양크림, 아이크림, 모이스처크림, 핸드크림, 선크림, 에센스, 영양에센스, 바디로션, 세안제로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 제형으로 제형화하여 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 구체적인 실시예에 따라 상세히 설명한다. 본 발명의 일 실시형태에 따라 제조된 화장료 조성물은 대황효소추출물 수율 측정 실험, 총폴리페놀 함량 측정 실험, 총 당 및 총 단백질 함량 측정 실험, 항산화능 측정 실험, 티로시나아제(Tyrosinase) 저해활성 측정 실험, 엘라스타아제(Elastase) 저해 활성 측정 실험, 대황 효소추출물을 함유하는 크림의 저장안정성 평가에 대한 실험을 실시하였다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 화장료 조성물은 후술하는 실험에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있다.

대황효소추출물의 제조

1. 대황혼합물제조단계 : 건조하여 분쇄한 대황 100중량부에 대해 3000중량부의 물을 혼합하여 대황혼합물을 제조한다.

2. 교반단계 : 상기의 대황혼합물에 대황 분말 100중량부에 대해 뉴트라제(neutrase), 비스코자임(viscozyme) 및 셀룰클라스트(celluclast)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나를 3중량부 첨가하고 150rpm으로 60℃의 온도에서 18시간 동안 교반시켜 대황효소혼합물을 제조한다.

3. 대황효소추출물제조단계 : 상기 대황효소혼합물을 121℃, 1.2기압에서 30분 내지 60분 동안 가압추출한 후 3000rpm에서 20분 동안 원심분리하여 상등액만을 취해 대황효소추출물을 제조한다.

대황효소추출물 수율, 총 폴리페놀 함량, 총 당 및 총 단백질 함량 측정 실험

대황효소추출물의 수율은 동결건조기를 이용하여 건조한 후 건조된 시료에 사용한 원료 건물량에 대한 고형분 함량으로 수율을 측정하였다.

총 폴리페놀 함량 분석은 Folin-Denis법에 따라 시료 1 mL에 1 N Folin Ciocalteu reagent 1 mL를 첨가하고 충분히 혼합한 다음 20% Na₂CO₃ 1 mL를 첨가하여 실온의 암소에서 30분간 반응시킨 후 분광광도계를 이용하여 725 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 gallic acid를 사용하여 작성한 표준곡선으로부터 계산하였다.

총 당 함량 분석은 saha와 brewer의 방법에 따라 페놀-황산법으로 분석하였다. 즉 5% phenol 1 mL(w/v)와 sulfuric acid를 시료 1 mL와 반응시킨 후 분광광도계를 사용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하고 glucose를 표준곡선으로 이용하여 계산하였다.

총 단백질 함량은 Lowry 등의 방법으로 측정하였으며 bovine serum albumin(BSA)을 표준곡선으로 이용하여 계산하였다.

실험결과

대황효소추출물의 수율은, 뉴트라제(neutrase) 처리 후 60분 동안 가압추출 한 실험 군(N60)에서 34.0%로 가장 높은 추출 수율을 나타내었다.

총 폴리페놀 함량은 뉴트라제(neutrase)를 처리 한 후 추출한 N30 및 N60 구간에서 각각 35.05±0.35 mg/100 g 및 32.50±0.17mg/100g으로 높게 나타났다. 반면 총 당 함량에서는 비스코자임(viscozyme)을 사용한 V30에서 38.62g/100g으로 가장 높게 나타났다. 총 단백질 함량은 뉴트라제(neutrase)를 사용한 N30 및 N60에서 각각 28.33g/100g 및 26.53g/100g으로 가장 높게 나타났다. 대황효소추출물에 대한 수율, 총 폴리페놀 함량, 총 당 및 총 단백질 함량에 대한 측정 결과는 표 1과 같다.

Sample¹⁾	Yield (%)	Total polyphenol (mg/g)	Total sugar (g/100 g)	Total protein (g/100 g)
WE	28.2±0.5^cd2)	128.23±0.76^d	33.36±0.43^c	17.49±0.34^d
AC	19.9±1.2^f	120.23±1.04^e	34.46±0.31^b	17.09±0.55^d
C30	27.2±1.6^de	128.90±1.73^d	32.95±0.45^cd	16.95±0.17^d
C60	29.5±0.6^bc	114.57±1.15^f	34.96±0.56^b	15.41±0.08^f
V30	26.5±0.5^e	141.57±0.58^c	38.62±0.25^a	18.70±0.25^c
V60	28.2±0.3^cd	119.07±1.44^e	32.55±0.53^cd	16.22±0.50^e
N30	29.8±0.8^b	180.07±1.76^a	30.59±0.49^e	28.33±0.08^a
N60	34.0±0.6^a	167.40±0.87^b	32.11±1.21^d	26.53±0.34^b
¹⁾WE: 대황 열수 추출물, AC: autoclave로 추출한 대황 가압 추출물, C30: celluclast 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물, C60: celluclast 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물, V30: viscozyme 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물, V60: viscozyme 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물, N30: neutrase 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물, N60: neutrase 처리 후 autoclave로 30분 추출한 대황 가압 추출물. ²⁾Means±SD (n=3) with different letters (a-f) within column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).

대황효소추출물의 항산화능 측정 실험

Ferric reducing antioxidant potential(FRAP)법에 의한 환원력은 Benzie와 Strain의 방법에 따라 300 mM acetate buffer(pH 3.6), 40 mM HCl에 용해한 10 mM TPTZ(2,4,6-tripyridyl-s-triazine) 용액 및 20 mM FeCl_3.6H₂O를 각각 10:1:1(v:v:v)의 비율로 혼합하여 37℃의 수욕상에서 가온한 것을 FRAP 기질 용액으로 사용하였다. 96well plate에 5 mg/mL 농도로 희석한 시료액 25 μL와 FRAP 기질액 175 μL를 차례대로 혼합하여 37℃에서 4분간 반응 시킨 후 microplate reader를 사용하여 590 nm에서 흡광도를 측정하였다.

2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical 소거활성은 7.4 mM ABTS와 2.45 mM potassium persulfate를 최종 농도로 혼합하여 실온의 암소에서 24시간 동안 방치하여 ABTS⁺을 형성시킨 후 흡광도 732 nm에서 0.70±0.02이 되도록 phosphate buffer saline(PBS, pH 7.4)으로 희석하여 실험하였다. 희석된 용액 1900 μL에 시료 100 μL를 혼합하여 1분간 반응시킨 다음 분광광도계를 이용하여 흡광도 732 nm에서 측정하였다. ABTS radical 소거활성은 추출물의 첨가 전과 후의 차이를 계산하였다.

실험결과

FRAP법에 의한 항산화능 측정 결과는, 대황효소추출물이 대황 열수추출보다 높은 효과를 보였으나 가압추출을 60분 한 실험군보다 30분 한 실험 군에서 더 높은 항산화 활성이 나타나는 것을 확인하였다. 효소 중에서는 뉴트라제(neutrase)를 사용한 실험 군에서 항산화 활성이 높게 나타났는데 이는 총 폴리페놀 함량이 높았기 때문에 항산화 활성이 우수한 것으로 판단된다. ABTS 라디칼 소거능에서 비슷한 실험결과를 나타내었으며 실험 군 모두 시료 농도 의존적으로 나타났다. 항산화능 대한 측정 결과는 표 2와 같다.

Sample	FRAP (μM)		ABTS radical scavenging activity (%)
Sample	5,000 μg/mL	10,000 μg/mL	5,000 μg/mL	10,000 μg/mL
WE	372.46±2.34^l	569.25±6.33^g	67.87±2.66ⁱ	91.49±0.45^e
AC	410.61±2.50^k	645.14±3.79^d	72.82±4.65^h	96.58±0.79^c
C30	370.60±5.61^l	625.90±7.42^e	77.67±2.23^g	98.17±0.91^b
C60	349.36±5.19^m	590.92±8.64^f	70.94±2.08^hi	94.75±0.87^d
V30	426.08±11.00^j	704.84±5.99^c	79.65±1.22^g	99.06±0.31^ab
V60	361.53±8.92^l	654.57±3.55^d	71.44±1.30^hi	95.99±0.93^c
N30	469.60±2.86^h	785±53±4.59^a	87.03±0.84^f	99.65±0.09^a
N60	444.64±8.45ⁱ	749.97±2.48^b	84.75±1.40^f	98.91±0.48^ab
²⁾Means±SD (n=3) with different letters (a-i) within column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).

티로시나아제(tyrosinase) 저해활성 측정 실험

티로시나아제(tyrosinase) 저해활성은 0.175 M phosphate buffer 용액(pH 6.8) 40 μL, 5 mM L-DOPA용액 40 μL 및 시료 100 μL의 혼합액에 mushroom tyrosinase(100 U/mL) 20 μL를 첨가하여 37℃ 배양기에서 5분간 반응시킨 후 475 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 티로시나아제(tyrosinase) 저해활성은 시료용액의 첨가군과 무첨가군의 흡광도 감소율을 나타내었다.

Tyrosinase inhibition activity(%)=

S : absorbance of sample at 475 nm

C : absorbance of control at 475 nm

실험결과

티로시나아제(tyrosinase) 저해활성을 분석한 결과 10,000 ug/mL의 농도에서 효소 종류에 따라 뉴트라제(neutrase) 54.21% 및 55.12%, 비스코자임(viscozyme) 48.45% 및 48.65, 셀룰클라스트(celluclast) 43.93% 및 46.83%의 저해율을 보였으며, WE 39.44% 및 AC 43.53%로 효소 처리를 하지 않은 대황 열수 추출물에서 가장 낮은 티로시나아제(tyrosinase) 저해활성을 나타내었고 가압 추출물에서는 열수 추출물 보다는 높은 저해활성을 나타내어 대황효소추출물에서 가장 효과적인 티로시나아제(tyrosinase) 저해활성이 나타나는 것을 확인하였다. 티로시나아제(tyrosinase) 저해활성 측정 결과는 하기 도 1에 나타내었다.

엘라스타아제(elastase) 저해활성 측정 실험

엘라스타아제(elastase) 저해활성 측정은 희석된 시료 20μL에 buffer 200μL를 가한 다음 0.8 mM N-succinyl-(Ala)₃-ρ-nitroanilide 20μL를 가하였다. 이것을 25℃에서 10분간 배양한 다음 1.0 μg/mL의 porcine pancreatic 엘라스타아제(elastase)를 20μL씩 첨가하였다. 반응혼합물은 다시 25℃에서 20분간 배양한 후 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 엘라스타아제(elastase) 저해활성은 시료용액의 첨가군과 무첨가군의 흡광도 감소율을 나타내었다.

Elastase inhibition activity(%)=

S : absorbance of sample at 405 nm

C : absorbance of control at 405 nm

실험결과

WE, AC, C30, C60, V30 및 V60은 각각 14.67%, 16.39%, 17.79%, 20.09%, 17.41%, 19.71%로 통계적으로 유의적인 차이가 나타나지 않은 반면 N30 및 N60은 각각 25.89% 및 26.79%로 높은 엘라스타아제(Elastase) 저해활성을 나타내어 뉴트라제(Neutrase) 효소 분해 후 추출한 대황 효소추출물이 피부 주름 개선에 영향을 줄 것으로 사료된다. 엘라스타아제(Elastase) 저해활성 측정 결과는 하기 도 2에 나타내었다.

대황 효소추출물을 함유하는 크림의 저장안정성 평가

1. 대황 효소추출물을 첨가한 크림 제조

크림 제조는 표 3의 레시피에 따라 제조하였다. 지용성 물질인 파트 A를 75℃에서 완전히 녹인 다음 70℃로 맞춘 수용성 물질인 파트 B를 서서히 넣어 완전히 용해시킨 후 블랜더로 유화시켰다. 그리고 파트 A와 B 혼합액에 추출방법에 따른 대황 추출물이 함유되어 있는 파트 C를 넣어주면서 균질화 하였다.

Part	Commercial name	Control	Sample
A	Avocado Butter	10	10
	Camellia Oil	7	7
	Babassu Oil	3	3
	Sorbitan Olivate	3	3
	Cetyl Alcohol	2	2
B	Green Tea Water	42	42
B	D.W	5	0
C	Aloe Vera Gel	20	20
	D-Panthenol	2	2
	Sodium Hyaluronate	3	3
	Β-glucan	2	2
	Vitamin E	1	1
	*Enzyme extract of sea oak*	0	5
	Total	100	100

2. 색도 측정

색차는 CR-400 색차계(KONICA Minolta, Kenis, Japan)를 이용하여 명도(L), 적색도(a-value), 황색도(b-value)를 측정하였다. 이때 표준색은 L값 93.53, a값 -0.28, b값 4.11로 각각 3회 반복 측정하여 그 평균값으로 나타내었다.

3. pH 측정

대황효소추추물을 첨가한 크림을 화장품 보관 용기에 넣은 후, 4주 동안 0℃, 25℃ 및 40℃에서 1주 간격으로 pH 안정성을 측정하였다. 측정방법은 시료 1 g을 취하여 증류수로 9 mL 채운 후 sonicator로 1시간 동안 sonication 시킨 후 pH를 측정하였다.

4. 점도 측정

점도 측정 실험에 사용된 크림은 유동적 점성 액체이므로 T-bar spindle을 이용하여 Brookfield 점도계로 점도를 측정하였다. 즉 크림을 일정한 가속도로 회전하는 spindle에 움직이는 크림의 점성 저항 torque값을 검출하여 점도를 측정하는 기기를 사용하여 측정하였다.

5. 변색 및 변취 관찰

대황효소추출물을 첨가한 크림을 화장품 보관 용기에 넣은 후, 4주 동안 0℃, 25℃ 및 40℃에서 1주 간격으로 저장안정성을 평가하기 위하여 육안으로 층 분리 및 응집 여부, 변색 및 변취 등을 검토하였다.

실험결과

1. 색도 측정 결과

전반적으로 모든 조건에서 샘플의 저장온도와 저장 기간에 따른 변화는 크게 관찰되지 않았는데 대황 추출물의 색이 갈색 계열이기 때문에 황색도를 나타내는 b의 값이 a에 비해 높게 나타났다. L값의 경우 대황 추출물을 넣지 않은 크림에서 가장 높았고, 대황 추출물을 첨가한 경우 추출물의 자체 색으로 인해 L값이 무 첨가 군보다 낮았다. 적색을 나타내는 a값의 경우 대황 추출물을 첨가하지 않은 구간에서 가장 낮은 값을 나타내었고 N30에서 가장 높은 적색도를 보였으며, 전반적으로는 저장온도가 높아짐에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. b값의 경우도 저장 온도가 높아짐에 따라 약간 증가하는 경향을 보였으나 큰 차이를 보여주지는 않았다. 따라서 대황 추출물을 첨가한 크림은 저장 기간 및 온도에 따라 색도의 변화가 일정하거나 거의 차이가 없는 관계로 향후 제품 적용시 안정할 것으로 판단된다. 색도 측정 결과는 하기 표 4, 표 5 및 표 6에 나타내었다.

색도 L값 측정 결과
샘플 및 저장온도		저장 기간 (Day)
샘플 및 저장온도		0	7	14	21	28
NO	4℃		84.97±0.11	85.57±0.16	85.68±0.20	84.78±0.15
	25℃	85.10±0.19	84.82±0.12	84.47±0.13	84.48±0.18	83.96±0.13
	40℃		83.71±0.10	83.00±0.04	82.76±0.06	82.27±0.09
WE	4℃		74.38±0.02	84.55±0.16	84.35±0.14	83.74±0.04
	25℃	83.74±0.09	83.44±0.05	83.05±0.14	83.17±0.02	82.72±0.09
	40℃		82.21±0.08	82.07±0.06	81.73±0.06	80.54±0.39
AC	4℃		83.89±0.04	84.32±0.24	84.32±0.10	83.47±0.02
	25℃	83.87±0.13	83.62±0.04	83.35±0.05	83.36±0.04	82.92±0.06
	40℃		82.37±0.04	81.76±0.16	81.26±0.13	80.15±0.29
C30	4℃		83.82±0.24	83.71±0.16	84.37±0.33	83.52±0.14
	25℃	83.72±0.07	84.27±0.12	83.92±0.11	83.91±0.09	83.48±0.15
	40℃		83.31±0.03	82.77±0.02	82.40±0.12	81.64±0.26
V30	4℃		84.51±0.08	84.33±0.09	84.94±0.16	84.06±0.08
	25℃	84.43±0.02	84.09±0.01	83.70±0.05	83.75±0.04	83.43±0.05
	40℃		83.43±0.06	82.89±0.10	82.57±0.04	81.77±0.07
N30	4℃		84.33±0.09	83.97±0.03	84.54±0.10	83.82±0.07
	25℃	83.99±0.15	83.82±0.06	83.49±0.15	83.49±0.04	83.13±0.06
	40℃		82.96±0.13	82.67±0.19	82.26±0.21	81.75±0.16

색도 a값 측정 결과
샘플 및 저장온도		저장 기간 (Day)
샘플 및 저장온도		0	7	14	21	28
NO	4℃		-0.69±0.01	-0.84±0.03	-0.36±0.04	-0.12±0.01
	25℃	-0.65±0.03	-0.76±0.02	-0.87±0.03	-0.41±0.03	0.01±0.02
	40℃		-0.68±0.00	-0.72±0.02	-0.23±0.01	0.03±0.03
WE	4℃		0.11±0.01	-0.04±0.01	0.41±0.02	0.66±0.01
	25℃	0.23±0.01	0.23±0.01	0.16±0.02	0.56±0.02	0.86±0.01
	40℃		0.33±0.04	0.21±0.06	0.69±0.05	0.78±0.08
AC	4℃		-0.05±0.02	-0.25±0.02	0.25±0.01	0.51±0.02
	25℃	0.07±0.01	0.04±0.01	-0.05±0.02	0.40±0.01	0.71±0.02
	40℃		0.16±0.01	0.05±0.00	0.54±0.02	0.68±0.02
C30	4℃		-0.05±0.01	0.09±0.01	0.42±0.02	0.47±0.01
	25℃	-0.03±0.02	-0.01±0.01	0.21±0.01	0.59±0.02	0.67±0.02
	40℃		0.12±0.02	0.37±0.02	0.74±0.01	0.71±0.02
V30	4℃		0.00±0.02	0.14±0.01	0.45±0.01	0.49±0.01
	25℃	0.02±0.02	-0.02±0.01	0.20±0.02	0.57±0.01	0.63±0.01
	40℃		0.07±0.02	0.31±0.01	0.67±0.01	0.65±0.01
N30	4℃		0.34±0.02	0.48±0.01	0.82±0.03	0.83±0.02
	25℃	0.42±0.02	0.37±0.02	0.59±0.03	0.93±0.01	0.98±0.01
	40℃		0.47±0.02	0.67±0.02	1.04±0.01	0.95±0.04

색도 b값 측정 결과
샘플 및 저장온도		저장 기간 (Day)
샘플 및 저장온도		0	7	14	21	28
NO	4℃		2.65±0.02	2.38±0.09	2.22±0.07	2.28±0.04
	25℃	2.63±0.19	2.81±0.04	3.04±0.08	2.94±0.07	2.92±0.05
	40℃		2.95±0.03	3.50±0.02	3.40±0.01	3.48±0.05
WE	4℃		4.17±0.02	4.34±0.04	4.24±0.02	4.25±0.04
	25℃	4.44±0.02	4.64±0.02	4.88±0.04	4.87±0.01	4.94±0.02
	40℃		5.18±0.06	5.66±0.04	5.72±0.03	6.04±0.07
AC	4℃		4.45±0.02	4.28±0.01	4.36±0.01	4.44±0.02
	25℃	4.49±0.02	4.86±0.02	5.04±0.03	4.99±0.02	5.03±0.03
	40℃		5.11±0.02	5.62±0.02	5.64±0.06	6.11±0.08
C30	4℃		4.64±0.03	4.52±0.03	4.32±0.03	4.48±0.03
	25℃	4.82±0.02	5.04±0.02	5.08±0.03	5.00±0.03	5.04±0.04
	40℃		5.28±0.02	5.54±0.06	5.62±0.05	5.84±0.05
V30	4℃		4.88±0.03	4.77±0.03	4.68±0.04	4.80±0.05
	25℃	4.98±0.04	5.16±0.02	5.18±0.05	5.13±0.01	5.17±0.03
	40℃		5.44±0.02	5.71±0.05	5.80±0.02	6.05±0.05
N30	4℃		4.99±0.04	4.99±0.03	4.85±0.05	4.89±0.06
	25℃	5.19±0.06	5.34±0.02	5.40±0.13	5.52±0.02	5.64±0.04
	40℃		5.72±0.07	5.96±0.12	6.16±0.07	6.29±0.07

2. pH 측정 결과

대황 추출물을 첨가하지 않은 크림의 초기 pH는 7.29로 대황효소추출물을 첨가한 크림의 pH인 7.04~7.16보다 높게 나타났다. 전반적으로 저장기간이 길어질수록 pH가 약간 낮아지는 경향을 보였고 저장온도에 따라서도 온도가 낮을수록 pH가 낮아지는 경향이었으나 그 차이가 크지 않아 안정함을 확인하였다. pH 측정 결과는 표 7에 나타내었다.

pH 측정 결과
샘플 및 저장온도		저장 기간 (Day)
샘플 및 저장온도		0	7	14	21	28
NO	4℃		7.38±0.01	7.38±0.03	7.21±0.03	7.25±0.02
	25℃	7.29±0.01	7.31±0.00	7.24±0.02	7.18±0.00	7.16±0.01
	40℃		7.25±0.00	7.20±0.02	7.11±0.01	7.17±0.01
WE	4℃		7.04±0.01	7.08±0.02	7.01±0.00	7.06±0.02
	25℃	7.13±0.01	7.05±0.01	7.04±0.02	6.99±0.01	6.97±0.00
	40℃		7.09±0.01	7.09±0.02	7.00±0.01	7.02±0.02
AC	4℃		7.13±0.01	7.12±0.01	7.13±0.01	7.11±0.01
	25℃	7.16±0.01	7.15±0.01	7.06±0.02	7.06±0.01	7.03±0.01
	40℃		7.13±0.00	7.09±0.02	7.03±0.01	7.03±0.00
C30	4℃		7.08±0.02	7.13±0.01	7.05±0.01	7.03±0.01
	25℃	7.13±0.01	7.13±0.01	7.02±0.01	7.03±0.01	7.05±0.01
	40℃		7.04±0.02	6.99±0.01	6.98±0.01	7.00±0.01
V30	4℃		7.08±0.01	7.13±0.01	6.95±0.03	7.04±0.01
	25℃	7.11±0.02	7.11±0.01	7.08±0.01	6.93±0.03	7.01±0.01
	40℃		7.04±0.00	7.04±0.01	6.95±0.01	6.95±0.02
N30	4℃		7.00±0.01	7.12±0.00	6.99±0.01	7.03±0.01
	25℃	7.04±0.01	7.07±0.02	7.11±0.01	7.04±0.01	7.07±0.01
	40℃		7.05±0.01	6.92±0.01	6.94±0.00	6.96±0.01

3. 점도 측정 결과

화장품은 온도변화 등에 따라 품질이 변질되면 안 되기 때문에 보관기간 동안 화장품의 안정성은 매우 중요하다. 화장품의 점도는 기간이나 온도 등에 의해 변할 수 있으며 이는 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 대황 추출물이 함유된 크림이 온도에서 점도변화에 영향을 미치는지 확인하기 위해 점도 안정성 실험을 실시하였다. 대황효소추출물을 함유한 크림과 함유하지 않는 크림의 점도 측정 결과, 대황효소추출물을 함유한 크림의 초기 점도는 11,266~12,856 cP로 초기 NO의 점도인 13,400 cP보다 낮게 측정되는 것을 확인하였다. 온도에 따른 점도는 4℃, 25℃ 및 40℃에서 대황을 첨가한 크림과 첨가하지 않은 대조 군 크림의 모든 조건에서 초기 점도보다 4주 후에 점도 감소를 보여주었다. 40℃의 경우 4℃와 25℃에 비해 점도가 크게 감소하지 않았는데 이는 화장품을 고온에 보관함에 따라 수분이 손실되어 점도가 증가 된 것으로 판단된다. 점도 측정 결과는 하기 도 3, 도 4 및 도 5에 나타내었다.

4. 변색 및 변취 관찰 결과

대황효소추출물을 함유한 크림과 함유하지 않은 크림의 저장기간에 따라 4℃, 25℃ 및 40℃에서 색상과 냄새를 관찰한 결과 크림색상의 변화와 어떠한 특이취도 없었으며, 크리밍, 응집과 같은 현상도 관찰되지 않았다. 변색 및 변취 관찰 결과는 하기 도 6, 도 7 및 도 8에 나타내었다.

결론적으로 상기 실시예 1 내지 6을 실시한 결과를 통해, 본 발명의 일 실시형태에 따른 화장료 조성물은 효소를 이용해 제조된 대황효소추출물의 유효성분을 함유함으로써, 항산화 활성, 피부 미백 및 주름 개선 효과가 있는 것을 확인하였다.

이상, 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함이 명백하다. 또한, 청구범위의 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

Claims

건조하여 분쇄한 대황 분말 100중량부에 대해 2000 내지 4000중량부의 물을 혼합하여 대황혼합물을 제조하는 대황혼합물제조단계;
상기 대황혼합물제조단계에서 제조된 대황혼합물에 대황 분말 100중량부에 대해 뉴트라제(neutrase), 비스코자임(viscozyme) 및 셀룰클라스트(celluclast)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 효소를 2 내지 5중량부를 첨가하고 200rpm으로 50 내지 70℃의 온도에서 15 내지 20시간 동안 교반시켜 대황효소혼합물을 제조하는 교반단계; 및
상기 교반단계에서 제조한 대황효소혼합물을 1.2기압 및 100 내지 130℃의 온도에서 20 내지 70분 동안 가압추출한 후 2000 내지 4000rpm에서 10 내지 30분동안 원심분리하여 상등액만을 취해 대황효소추출물을 제조하는 대황효소추출물제조단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물의 제조방법.
삭제
삭제
삭제
삭제
청구항 1항의 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물.
청구항 6에 있어서,
상기 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물은 화장수, 로션, 세럼, 마사지크림, 영양크림, 아이크림, 모이스처크림, 핸드크림, 선크림, 에센스, 영양에센스, 바디로션, 세안제로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 제형으로 제조되는 것을 특징으로 하는 대황효소추출물을 유효성분으로 하는 피부 미백 및 주름개선용 화장료 조성물.