KR20010010761A - 피부자극이 없으면서 점도가 조절된 수용성 베타키틴 및 이를포함하는 화장료 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부자극이 없으면서 점도가 조절된 수용성 베타키틴 및 이를 포함하는 화장료에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 피부자극이 없는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 베타키틴을 40%이상의 수산화나트륨 수용액과 10℃이하에서 교반하는 단계 및 0℃이하에서 24시간이상 보관하는 단계를 포함하는 방법에 의해 수용성 베타키틴의 중간물질인 알칼리 베타키틴을 준비하는 것에 관한 것이다. 또한, 화장료에 적합한 점도를 갖는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 본 발명에 따른 알칼리 베타키틴을 모노클로로아세트산과 반응시키되, 정제된 베타키틴에 대한 모노클로로아세트산의 투입비율을 3∼7(g/g)로 하여 제조된 수용성 베타키틴에 관한 것이다.

본 발명에 의해 제조된 수용성 베타키틴은, 피부자극을 일으키지 아니하면서 수용성 성질을 갖게 되므로 화장료의 원료로 적합하며, 화장료에 적합한 점도를 갖도록 조절되었다.

Description

피부자극이 없으면서 점도가 조절된 수용성 베타키틴 및 이를 포함하는 화장료{beta chitin which is water-soluble without skin-trouble and viscosity-regulated and the cosmetics comprising it}

본 발명은 피부자극이 없으면서 점도가 조절된 수용성 베타키틴 및 이를 포함하는 화장료에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 피부자극이 없는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 베타키틴을 40%이상의 수산화나트륨 수용액과 10℃이하에서 교반하는 단계 및 0℃이하에서 24시간이상 보관하는 단계를 포함하는 방법에 의해 수용성 베타키틴의 중간물질인 알칼리 베타키틴을 준비하는 것에 관한 것이다. 또한, 화장료에 적합한 점도를 갖는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 본 발명에 따른 알칼리 베타키틴을 모노클로로아세트산과 반응시키되, 정제된 베타키틴에 대한 모노클로로아세트산의 투입비율을 3∼7(g/g)로 하여 제조된 수용성 베타키틴에 관한 것이다.

키틴(chitin)은 아미노당(당의 아미노 유도체)으로 이루어진 다당류로서, N-아세틸글루코사민이 β-1,4 결합으로 중합된 것이다. 키틴은 백색분말로 물에 녹지 않고 반응성이 빈약하며, 셀룰로오즈와 비슷한 화학구조를 갖고 있으나 셀룰로오즈보다도 안정하다.

키틴은 절지동물의 딱딱한 표피나 껍데기의 골격을 만들 뿐만 아니라 곰팡이의 세포벽의 중요한 구성요소이다. 지구상의 키틴 존재량은 놀랄 만큼 많고, 갑각류의 한 무리인 개각목(介脚目)의 동물만으로도 1년간에 수천억 톤의 키틴을 생산하고 있다.

예전에는 갑각류의 껍질등에 붙어있는 단백질이 부패하여 악취를 낼 뿐만 아니라 키틴분자간의 강한 수소결합으로 인하여 용해성이 좋지 않아 산업폐기물로 취급되어 왔으나, 최근에는 그 폐기물들이 여러 분야에서 소재로 주목을 받아 폐기물 처리문제와 자원의 이용면에서 키틴에 대한 많은 연구가 진행 중에 있다(Seichi Kataoka, Kobunshi Ronbunshu, 39,759(1982), S.Hattori, etal J. Colloid and Interface Sci. 104, 72(1985) 참조).

한편, 현재 화장품의 보습제로 사용되는 물질들은 단지 보습제로서의 기능만 있을 뿐 다른 기능이 없는 것이 대부분이다. 특히, 현재 화장품의 대표적인 보습제로 사용되고 있는 하이알루론산(hyaluronic acid)은 동,식물계에 널리 분포되어 있으나, 보습제 이외의 효능은 없는 것으로 알려져 있다.

키틴은, 하이알루론산과 같이, 생체친화적인 고분자 물질로서, 용액의 상태에서 피부에 도포될 경우 필름을 형성함과 동시에 분자내에 하이드록실기를 함유하고 있기 때문에 피부의 수분손실을 최소화함으로서 보습기능을 나타낸다. 더욱이, 베타키틴은 알파키틴과 달리, 상처치유, 세포재생, 면역기능활성화의 생리활성기능이 우수한 것으로 보고되고 있다(Vaccine vol.4, 151-156(1986), Carbohydrate Res. vol.146,251-258(1986), 미국특허 제4,427,654호, 미국특허 제 5,698,228호 참조).

그러나, 현재까지는 상기와 같이 우수한 기능을 갖는 베타키틴을 피부자극 없는 화장료로서 개발된 예는 없었다.

따라서, 본 발명은, 피부생리활성이 우수한 베타키틴을 화장료에 적합한 기능성 원료로 개발하고자 한다. 즉, 물에 불용성인 베타키틴을 화장료 원료로 적합하도록 수용화시키되, 피부자극을 유발하지 않도록 수용화과정을 개발하고, 베타키틴의 물성을 적합하게 조절하여 본래의 베타키틴의 여러 효능을 그대로 보유함과 동시에 피부도포시 보습감을 향상시키고자 한다.

본 발명은 피부자극이 없으면서 점도가 조절된 수용성 베타키틴 및 이를 포함하는 화장료에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 피부자극이 없는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 베타키틴을 40%이상의 수산화나트륨 수용액과 10℃이하에서 교반하는 단계 및 0℃이하에서 24시간이상 보관하는 단계를 포함하는 방법에 의해 수용성 베타키틴의 중간물질인 알칼리 베타키틴을 준비하는 것에 관한 것이다. 또한, 화장료에 적합한 점도를 갖는 수용성 베타키틴을 준비하기 위해, 본 발명에 따른 알칼리 베타키틴을 모노클로로아세트산과 반응시키되, 정제된 베타키틴에 대한 모노클로로아세트산의 투입비율을 3∼7(g/g)로 하여 제조된 수용성 베타키틴에 관한 것이다.

베타키틴을 화장료로 응용하기 위해서는 제형내에서 용해가능한 형태의 베타키틴을 준비하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명은, 제형 중 가장 많은 부분인 수상에 용해될 수 있는 수용성 베타키틴을 준비하고자 한다.

즉, 본 발명은 베타키틴을 화장료에 적용하기 위해, 먼저 천연물로부터 정제된 베타키틴(화학식 1)을, 6번 탄소에 위치한 수소가 수산화나트륨의 나트륨기로 치환된 알칼리 베타키틴(화학식 2)으로 전환시키고, 이러한 알칼리 베타키틴의 나트륨기를 카르복시메틸기로 치환시켜 수용성 베타키틴인 카르복시메틸베타키틴(화학식 3)을 제공하고자 한다. 이러한 카르복시메틸베타키틴은 친수성이 증가되어 수용성 성질을 띄게 된다.

아래에서는 베타키틴을 정제하는 과정, 정제된 천연의 베타키틴을 알칼리 베타키틴으로 전환시키는 과정 및 알칼리키틴을 수용성 베타키틴으로 만드는 과정으로 나누어, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.

[베타키틴의 정제]

수집된 오징어뼈(squid backbone)를 잘게 절단한 후 1∼3N의 수산화나트륨수용액에서 60∼90℃의 조건에서 1∼5시간동안 교반시켜 단백질을 제거한다. 그 다음 충분히 수세하여 수산화나트륨을 제거한 후, 상온에서 염산 0.1∼1N에 침적시켜 칼슘을 제거한다. 이때, 반응은 상온에서 수행하여야 키틴분자량의 감소를 막을 수 있다. 필요에 따라 이 과정을 2∼3회 실시한다.

특히, 고분자량의 수용성 키틴을 얻는 것이 바람직하므로, 본 발명에서는 염산의 농도를 0.1∼1N로 조절하며 온도를 상온으로 설정한다. 염산의 농도가 높고 온도가 높게 되면 베타키틴의 사슬이 파괴되어 분자량의 감소를 초래하기 때문이다.

한편, 정제된 베타키틴은 30이상의 메쉬(mesh)에 통과시키는 것이 바람직하며, 특히 30~40 메쉬에 통과시키는 것이 더욱 바람직하다. 베타키틴의 입자가 30메쉬보다 크게 되면, 알칼리 베타키틴 제조시 상대적으로 30메쉬보다 작은 입자에 비하여 나트륨기가 베타키틴의 6번 탄소의 수소와 충분히 치환하지 못하여 수용성 베타키틴으로의 치환이 이루어지지 않아 최종 생성물이 물에 잘 녹지 못한 콜로이드상태가 될 수 있기 때문이다.

[알칼리 베타키틴의 제조]

베타키틴을 알칼리 베타키틴으로 전환시키기 위해서는 베타키틴을 수산화나트륨 수용액과 반응시켜, 베타키틴의 6번 탄소에 위치한 수소를 수산화나트륨의 나트륨기로 치환시켜야 한다.

한편, 알칼리 베타키틴을 제조하는 종래방법[Vaccine vol. 4, 151-156(1986)]은, 키틴과 수산화나트륨수용액의 반응시 원활한 접촉을 갖게 하기 위해, 고농도의 수산화나트륨수용액에 0.1∼0.2%의 계면활성제인 소디움도데실설페이트를 첨가한다. 그러나 소디움도데실셀페이트는 최종 생성물에 잔존하게 되어 피부자극을 유발시키는 원인이 된다.

따라서, 본 발명에서는 알칼리 베타키틴 제조시 소디움도데실셀페트를 사용하지 아니하는 대신, 반응조건으로 10℃이하의 저온에서 수산화나트륨수용액에 베타키틴을 교반시킨 후, 24시간 이상 장시간 동안 0℃이하에서 방치한다[실험 3 참조].

교반시 반응온도를 10℃이하의 저온으로 유지시킨 이유는 고온에서는 수산화나트륨이 베타키틴의 아세틸아마이드기와 반응하여 아세틸기가 유리되면서 아민기로 전환된 키토산이 생성되기 때문이다. 반면, 저온에서는 수산화나트륨의 나트륨이온이 6번째의 탄소와 반응하여 알칼리 베타키틴이 생성된다.

한편, 본 발명의 최종생산물인 수용성 베타키틴을 제조하기에 적합한 알칼리베타키틴 중간물을 제조하기 위해서, 수산화나트륨 수용액의 농도는 40%이상이어야 하며, 반응시간은 24시간이상이어야 한다[실험 2 참조]. 수산화나트륨 수용액의 농도가 40%이하이거나 반응시간이 24시간이하인 경우에는 본 발명의 알칼리 베타키틴이 형성되지 않기 때문이다. 또한, 같은 수산화나트륨 수용액의 농도에서도 반응시간에 따라 알칼리키틴의 수득률이 다르다. 바람직하게는 수산화나트륨의 농도는 50%이상, 반응시간은 48시간이상인 것이 좋다.

[수용성 베타키틴의 제조]

본 발명에 따라 제조된 알칼리 베타키틴을 모노클로로아세트산과 반응시켜, 알칼리 베타키틴의 6번 탄소가 카르복시메틸기로 치환된 수용성 베타키틴을 제조한다.

이 때, 알칼리 베타키틴에 이소프로판올을 가하여 교반시키고, 모노클로로아세트산을 첨가하면, 카르복시메틸기로 치환된 수용성 베타키틴이 만들어진다. 이때, 반응열이 발생되므로 냉각수를 이용하여 온도를 10℃이하로 유지시켜야 한다.

정제된 베타키틴에 대하여 모노클로로아세트산의 비율은 3∼7(g/g)인 것이 바람직하다. 모토클로로아세트산의 첨가량에 따라 수용성 베타키틴의 점도가 달라지기 때문이다[실험 1 참조]. 정제된 베타키틴에 대하여 모노클로로아세트산의 비율이 3(g/g)이하인 경우는 수용성베타 키틴의 수득율이 저하된다. 즉, 비율이 3이상의 조건에서는 대개 80%의 수득율을 나타내지만, 3이하의 조건에서는 60∼70%로 급격히 수득율이 떨어지기 때문이다. 한편, 정제된 베타키틴에 대하여 모노클로로아세트산의 비율이 7(g/g)이상이면, 점도가 400∼350cps로 거의 일정한 값을 갖는다. 따라서, 모노클로로아세트산의 비율이 7이상으로 첨가하는 것은 무의미하고 비효율적이며, 이 경우에는 염 생성이 발생되어 피부 자극을 유발시킬 수 있는 문제점도 있다.

특히, 베타키틴에 대한 모노클로로아세트산의 비율은 4(g/g)인 것이 가장 바람직하다. 되도록 높은 점도를 띄는 것이 화장료에 적합한 사용감을 나타내기 때문이다.

이 때, 이소프로판올을 첨가하는 이유는 다음과 같다. 첫째, 이소프로판올이 팽윤제의 역할을 하여, 알칼리 베타키틴이 팽윤됨으로써 모노클로로아세트산과의 반응을 원할하게 할 수 있다. 둘째, 키틴에 미량 존재하는 색소 및 단백질을 제거할 수 있다. 셋째, 알칼리 베타키틴과 수산화나트륨의 혼합물의 점도를 떨어뜨려 모노클로로아세트산과의 반응시 교반을 원할히 할 수 있다. 또한, 모노클로로아세트산은 이소프로판올 용액에서 용이하게 클로라이드와 아세트산으로 유리되기 때문에 쉽게 반응에 참여할 수 있다.

한편, 반응온도를 10℃이하로 유지시키는 이유는, 반응열로 인하여 키토산으로 전환되는 것을 막기위해서이다.

나아가, 상기와 같은 반응공정에 의해 제조된 수용성 베타키틴을 분리하고, 파우더로 만들기 위해, 다음과 같은 반응단계를 부가할 수 있다.

수용성 베타키틴을 제조하는 반응을 종결한 후, 원심분리기에 의해 탈수시켜 이소프로판올을 제거하고 에탄올을 가하여 교반한다. 이는 생성물의 형태가 덩어리진 형태이기 때문에 세척을 원활히 하기 위함이다.

그리고 나서, 충분히 세척한 후 생성물을 물에 용해시킨다. 완전히 용해시킨 후에 여과를 통해 불용분을 제거한 후, 2∼4%의 염화나트륨을 첨가하고, 여액에 1.5∼2배의 에탄올을 교반하면서 서서히 가하여 침전물을 얻는다. 이후 다시 에탄올을 이용하여 3회 세척을 한 후 진공건조를 하면 수용성 베타키틴을 파우더 상태로 분리할 수 있다.

본 발명에 따라 제조된 수용성 베타키틴은 0.5%(w/v) 수용액 내지 1%(w/v) 수용액으로 제조하여(방부제 포함) 화장료에 적용할 수 있다.

아래에서는 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명하고자 하나, 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1; 베타키틴 정제]

수집된 오징어뼈(squid backbone)를 커팅기를 사용하여 4∼5㎝정도의 크기로 잘랐다. 오징어뼈를 1N 수산화나트륨수용액에 침적시킨 후 약 90℃에서 1시간동안 교반하였다. 그리고 나서, 물로 충분히 수세하여 수산화나트륨을 제거하고 난 후 상온에서 희석된 1N 염산에 약 1시간동안 다시 교반시켰다.

다시 물로 충분히 수세를 한 후 1N 수산화나트륨수용액에서 90℃, 1시간동안 교반하였다. 그리고 나서, 물로 충분히 수세한 후 건조하여, 단백질과 칼슘이 제거된 순수한 베타키틴입자를 얻었다.

[실시예 2; 알칼리 베타키틴 제조]

실시예 1에서 정제된 베타키틴을 분쇄하여 30메쉬를 통과시켰다. 그 결과로 나온 베타키틴입자 10g을 50%(w/v)농도의 수산화나트륨수용액 100ml에 첨가하고 나서, 온도를 10℃이하로 유지하면서 교반하였다. 약 1시간정도 교반한 후 0℃이하의 냉동실에서 하루정도 보관하였다. 그러면, 6번 탄소의 수소가 나트륨기로 치환된 알칼리 베타키틴을 수득할 수 있다.

[실시예 3; 수용성 베타키틴의 제조]

실시예 2에 의해 제조된 슬러리 상태의 알칼리 베타키틴에 이소프로판올 1ℓ를 가하여 충분히 섞이도록 교반하였다. 그리고 나서, 모노클로로아세트산 40g을 첨가하였다. 이 때, 반응열이 발생되므로 냉각수를 이용하여 온도를 10℃이하로 유지시켰다. 이로인해, 카르복시메틸기가 키틴의 6번 탄소와 결합한 수용성 베타키틴이 제조되었다.

반응 종결 후 이소프로판올을 제거하고, 에탄올을 약 0.5ℓ 가하여 교반하였다. 그리고 나서, 충분히 세척을 한 후 생성물을 물에 용해시켰다. 완전히 용해시킨 후, 여과를 통해 불용분을 제거한 후 4%의 염화나트륨을 첨가하고, 여액의 1.5배 에탄올을 교반하면서 서서히 가하여 침전물을 얻었다. 이후 다시 에탄올을 이용하여 3회 세척을 한 후 진공건조를 하여 카르복시메틸기가 치환된 수용성 베타키틴을 분리하였다.

〈실험 1; 수용성 베타키틴의 점도 측정〉

1) 정제된 베타키틴을 분쇄하여 30메쉬를 통과시킨 후, 10g의 정제된 베타키틴을 50%(w/v) 수산화나트륨수용액에 침적시켜 -1℃에서 24시간이상 동안 보관하여, 알칼리 베타키틴으로 전환시켰다.

2) 이소프로판올 1ℓ를 가하여 충분히 교반하고 나서, 각 샘플에 각각 모노클로로아세트산 30g,40g,50g,70g을 투입하여 반응시켰다.

3) 반응 완결 후 각각의 샘플을 0.5ℓ 에탄올에 가하여 교반한 후 이온수에 완전 용해시키고 4% 염화나트륨을 가하였다. 이에 에탄올을 1.5배의 부피로 서서히 가하여 침전물을 얻었다. 이를 다시 에탄올로 3회 세척한 후 여과, 건조하여 최종 생성물인 수용성 베탄키틴을 수득하였다.

4) 각각의 최종생성물에서 샘플링을 하여 0.5%(w/v) 수용액을 제조한 후 점도계(Brrokfield점도계, spindle NO.2, RPM30)를 이용하여 점도를 측정하였다. 그 결과는 표 1에 나타나 있다.

투입된 모노클로로아세트산의 질량	점도(spindle NO2, 25℃, RPM30)
30g	544cps
40g	900cps
50g	656cps
70g	412cps

위의 상기 표 1에 나타난 결과와 같이, 모노클로로아세트산의 투입비율을 조절함으로써 생성되는 수용성 베타키틴의 점도를 조절할 수 있다. 베타키틴 10g에 대하여 모노클로로아세트산의 양이 40g일 때 점도가 가장 높았다. 따라서, 본 발명에서는 화장료에 적합한 원료로써 점도가 높은 수용성 베타키틴의 제조를 위해 베타키틴과 모노클로로아세트산의 비율을 1:4로 조절하고자 한다.

한편, 베타키틴 10g에 대하여 모노클로로아세트산의 양을 30g이하로 한 경우에는, 수용성베타 키틴의 수득율이 저하되었다. 즉, 30g이상의 조건에서는 대개 80%의 수득율을 나타내지만, 30g이하의 조건에서는 60∼70%로 급격히 수득율이 떨어졌다. 따라서, 알칼리베타키틴과 충분한 반응을 하기위한 모노클로로아세트산의 최소양이 30g이다.

또한, 베타키틴 10g에 대하여 모노클로로아세트산의 양을 70g이상으로 한 경우에는, 점도가 350∼400cps로 거의 일정한 값을 갖는다. 따라서, 모노클로로아세트산을 70g이상 첨가하는 것은 무의미하고 비효율적이며, 이 경우에는 염 생성이 발생되어 피부 자극을 유발시킬 수 있는 문제점도 있다.

〈실험 2; 알칼리 베타키틴을 제조하기에 최적화된 수산화나트륨 수용액의 농도 및 반응시간〉

10℃이하의 저온하에서 베타키틴을 수산화나트륨수용액과 반응시켜, 베타키틴의 6번 탄소에 위치한 수소를 나트륨기로 치환시킨 알칼리 키틴을 제조하였다.

아래 표 2에서와 같이, 수산화나트륨수용액의 농도 및 반응시간을 달리하여 실험함으로써, 최종 생산물인 수용성 베타키틴의 중간물질인 알칼리 키틴을 제조하는데 최적인 수산화나트륨수용액의 농도와 반응시간을 결정하고자 하였다.

본 발명의 알칼리 키틴이 제조되었는지 여부는, 상기 알칼리 키틴과 모노클로로아세트산을 1:4의 비율로 조절하여 반응시킨 후 최종 생성물을 이온수에 녹인 후 용해 여부로써 판단하였다.

	수산화나트륨수용액 농도(w/v)
	30%	40%	50%	60%
반응시간	10 시간	×	×	×	×
	24 시간	×	×	○	○
	48 시간	×	×	○	○

( × : 반응 안됨, ○ : 반응 이루어짐 )

상기 표 2의 결과를 살펴보면, 수산화나트륨수용액의 농도가 40%이하인 경우에는, 최종생산물인 수용성베타키틴의 중간물인 알칼리키틴이 형성되지 않는다는 것을 알 수 있다.

수산화나트륨수용액의 농도가 50%, 60%일 때는 반응시간이 24시간, 48시간 일 때, 본 발명이 목적하는 알칼리키틴이 형성됨을 알 수 있었다.

한편, 본 발명의 알칼리키틴의 최종 수득율은 24시간보다 48시간일 때 더 높았다. 이러한 점은 같은 농도에서도 반응시간에 따라서 생성되는 알칼리 키틴의 양이 다르기 때문일 것이라고 추측된다.

따라서, 알칼리키틴의 제조에 있어서는 수산화나트륨의 농도를 50%이상에서, 반응시간을 48시간이상 조절함이 바람직하다는 것을 알 수 있다.

〈실험 3; 피내(皮內)안정성(intradermal safty) 시험〉

[비교예 1]

정제된 베타키틴을 분쇄하여 30메쉬(mesh)를 통과시켜 10g을 회수한 후, 0.2% 소디움도데실설페이트가 함유된 50% 수산화나트륨수용액 100㎖에 침적시켜 10℃이하에서 교반시킨 후, -1℃에서 12시간 보관하였다. 그리고 나서, 모노클로로아세트산 40g을 서서히 첨가시킨 후 교반하면서 반응을 진행시켰다. 이후 반응액을 냉장상태에서 24시간동안 보관한 후 에탄올을 가하여 반응물을 분산시킨 후 여과후 4%(w/v)염화나트륨수용액에 용해시켰다. 완전 용해시킨 후 에탄올을 용액부피의 1.5배까지 서서히 가하여 최종 생성물을 얻었다. 이후 여과하여 분리한 후 건조하여 파우더를 얻었다(시료 1).

[실시예 4]

정제된 베타키틴을 분쇄하여 30메쉬를 통과시켜 10g을 회수한 후, 50% 수산화나트륨 수용액 100㎖에 침적시켜 10℃이하에서 교반시킨 후 -1℃에서 48시간 보관하였다. 그리고 나서, 모노클로로아세트산 40g을 서서히 첨가시킨 후 교반하면서 반응을 진행시켰다. 이후 반응액을 냉장상태에서 24시간동안 보관한 후 에탄올을 가하여 반응물을 분산시키고, 여과한 후 4%(w/v) 염화나트륨수용액에 용해시켰다. 완전 용해된 후에는 에탄올을 용액부피의 1.5배까지 서서히 가하여 최종 생성물을 얻었다. 이후 여과하여 분리한 후 건조하여 파우더를 얻었다(시료 2).

위의 비교예 1 및 실시예 4에서 얻은 최종생성물 시료 1 및 2에 대하여 각각 피내(皮內)안정성(intradermal safty) 시험을 실시하였다.

시험방법은 다음과 같다.

1) 1% 에반스청(Evans blue) 4ml/kg을 토끼에 정맥 주사하였다.

2) 즉시, 0.1ml의 시료 1 또는 2를 피하 주사하고, 1시간 후에 치사시켰다.

3) 등 피부를 박리하고 검경하였다.

그 결과는 표 3에 나타나 있다.

시험물질	농도	n=1	n=2	평균	판정
시료 1(비교예 1)	2% in saline	5.0(5.0)	5.0(5.0)	5.0	강
	1% in saline	4.5(4.0)	3.5(3.5)	4.0	강
시료 2(실시예 2)	2% in saline	0.5(0.5)	0.5(0.5)	0.5	무
	1% in saline	0.5(0.5)	0.5(0.5)	0.5	무

* ( ) : 24시간 후의 반응

판정기준

0-0.9 : 무자극(non-irritant), 1.0-1.9 : 경자극(slight irritant),

2.0-2.9 : 중자극(mild irritant), 3.0이상 : 강자극(severe irritant)

n=1, n=2는 실험에 사용된 동물을 번호로 표시한 것임

상기 표 3에서에서 알 수 있듯이, 종래의 방법에 따라 알칼리키틴을 제조할 때(비교예 1) 함유된 계면활성제 소디움도데실설페이트는 피부자극을 유발시킨다. 따라서, 본 발명은 실시예 4와 같이 계면활성제를 사용하지 않는 공정을 개발하였다. 즉, 실시예 4에서와 같이 저온에서 수산화나트륨수용액에 베타키틴을 교반시킨 후 장시간 동안 0℃이하에서 방치하면 계면활성제없이도 알칼리 베타키틴을 제조할 수 있다.

본 발명에 의해 제조된 수용성 베타키틴은, 피부자극을 일으키지 아니하면서 수용성 성질을 갖게 되므로 화장료의 원료로 적합하며, 화장료에 적합한 점도를 갖도록 조절되었다.

또한, 본 발명에 의해 제조된 수용성 베타키틴은 본래의 베타키틴의 상처치유, 세포재생, 면역기능활성화 등 여러 효능을 그대로 보유함과 동시에 피부도포시 보습감을 향상시키고 있다.

Claims (9)

1. 화학식 1의 베타키틴의 6번 탄소에 위치한 수소가 수산화나트륨의 나트륨기로 치환된 화학식 2의 알칼리 베타키틴에 있어서,

   베타키틴을 40%이상의 수산화나트륨 수용액과 10℃이하에서 교반하는 단계 및 0℃이하에서 24시간이상 보관하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 알칼리 베타키틴.
2. 제1항에 있어서, 상기 수산화나트륨의 농도는 50%이상이고, 보관시간은 48시간이상인 것을 특징으로 하는 알칼리 베타키틴.
3. 제1항에 있어서, 상기 베타키틴은 분쇄하여 30이상의 메쉬로 통과시킨 것을 특징으로 하는 알칼리 베타키틴.
4. 제3항에 있어서, 상기 베타키틴은 분쇄하여 30~40메쉬로 통과시킨 것을 특징으로 하는 알칼리 베타키틴.
5. 화학식 2의 알칼리 베타키틴의 6번 탄소의 나트륨기가 카르복시메틸기로 치환된 화학식 3의 수용성 베타키틴에 있어서,

   제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 의해 제조된 알칼리 베타키틴을 모노클로로아세트산과 반응시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 수용성 베타키틴.
6. 제5항에 있어서, 모노클로로아세트산의 투입비율은 화학식 1의 베타키틴에 대하여 3 내지 7(g/g)인 것을 특징으로 하는 수용성 베타키틴.
7. 제5항에 있어서, 반응온도는 10℃이하로 유지시키는 것을 특징으로 하는 수용성 베타키틴.
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 의해 제조된 수용성 베타키틴을 분리하는 방법에 있어서,

   상기 수용성 베타키틴을 원심분리기에 의해 탈수시켜 이소프로판올을 제거하고 에탄올을 가하여 교반하는 단계,

   세척한 후 생성물을 물에 용해시키고 나서 여과를 통해 불용분을 제거하는 단계; 및

   2∼4%의 염화나트륨을 첨가하고, 여액에 1.5∼2배의 에탄올을 교반하면서 수용성 베타키틴을 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수용성 베타키틴의 분리방법.
9. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 수용성 베타키틴을 함유하거나 제8항에 의해 분리된 수용성 베타키틴을 함유하는 것을 특징으로 하는 화장료.