KR20190076425A

KR20190076425A - 자외선 차단용 화장료 조성물

Info

Publication number: KR20190076425A
Application number: KR1020170178218A
Authority: KR
Inventors: 이지현; 이준배; 박명삼
Original assignee: 코스맥스 주식회사
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2019-07-02

Abstract

본 발명은 천연 유래 자외선 차단 소재를 함유하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 변색 변취 문제로 인하여 제형 내 함유가 어려운 천연 유래 자외선 차단 성분으로 미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 유효성분으로 함유하여 안정화시킨 제형의 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 해조류 유래 천연 자외선 차단 물질인 미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 유효성분으로 함유함으로써, 무기 소재의 사용 함량을 줄여 백화 현상이 없으면서도, 자외선 차단 지수의 상승효과를 볼 수 있고, UVA, UVB 영역의 자외선을 모두 차단할 수 있다.

Description

자외선 차단용 화장료 조성물{UV protection cosmetic composition}

본 발명은 천연 유래 자외선 차단 소재를 함유하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 변색 변취 문제로 인하여 제형 내 함유가 어려운 천연 유래 자외선 차단 성분으로 미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 유효성분으로 함유하여 안정화시킨 제형의 화장료 조성물에 관한 것이다.

최근 화학성분에 대한 이슈 증가로 화장품 구매 시 전성분을 확인하거나 저자극ㅇ천연 성분을 선호하는 소비자가 증가하고 있다. 이에 따라 화장품 시장도 화학물질을 배제한 해양, 식물 유래의 천연소재로 대체되고 있으며 이를 적용한 화장품이 출시되고 있다. 특히 자외선 차단제는 자외선 차단 소재 대부분이 화학물질이므로 천연 물질로의 대체가 가장 시급하다고 할 수 있다.

한편, 단기간 및 장기간 자외선에 노출되는 환경을 가진 해양유래의 소재 연구가 많이 이루어지고 있는데 미코스포린 유사 아미노산(Mycosporine-like amino acids, MAA)중 시노린 등은 해조류에서 유래한 천연 성분으로 자외선 차단 효과가 있는 것으로 선행연구 되어왔다(비특허문헌 1). 그러나 시노린은 해조류로부터 추출하는 과정이 어렵고, 빛, 열, 공기 등에 의해 변색 및 변취 또한 쉽게 일어나 제형 내에 안정하게 함유시키기 어렵다는 문제가 있다.

한편 자외선 차단은 환경오염으로 인한 오존층 파괴, 야외 활동 증가 및 과도한 노출 시 주름, 색소침착, 탄력 저하 등의 피부노화 및 일광화상, 홍반, 흑화, 피부암 등의 유발 가능성이 알려짐에 따라 그 중요성이 커지고 있다.

자외선은 200-400 nm 영역으로, 그 파장에 따라 UVA(320-400 nm), UVB(290-320 nm), UVC(200-290 nm)로 나뉘며, UVC의 경우 오존층으로부터 흡수되기 때문에 오존층 흡수가 일어나지 않는 UVA, UVB영역을 효과적으로 차단하는 것이 효과적인 자외선 차단제의 기술이라 할 수 있다.

자외선 차단제는 이러한 유해 자외선으로부터 피부를 보호하기 위해 바르는 제품으로, 자외선을 흡수하거나 산란시킬 수 있는 유기 또는 무기 자외선 차단 소재를 사용하여 피부가 자외선에 과도하게 노출되는 것을 막아준다. 그러나 기존의 유기 자외선 차단 소재는 자외선을 흡수함에 따라 구조 변형이 일어날 수 있고, 화학합성물질이기 때문에 피부에 자극을 발생시킬 수 있다. 또한 UVA, UVB 중 일부영역만을 차단하는 소재가 많기 때문에 UVA와 UVB 영역을 모두 광범위하게 차단할 수 있는 소재의 개발이 필요하다. 반면, 무기 자외선 차단 소재는 넓은 영역의 자외선 차단이 가능하나, 분산 및 용해가 어려워 백화 현상이 나타나므로, 많은 양을 사용하는데 한계가 있으며, 사용감도 좋지 않다는 문제가 있다.

이에 본 발명자들은 자외선 차단 기능성 화장료 조성물 개발에 있어 상기 종래기술의 문제점을 극복하기 위해 예의 연구 노력한 결과, 시노린과 같은 미코스포린 유사 아미노산과 산화방지제를 혼합하여 제조함으로써 미코스포린 유사 아미노산의 변색 변취 없이 제형내에 안정하게 함유됨을 확인하였다. 또한, 무기 자외선 차단 소재와 해조류 유래 천연 물질 시노린을 유효성분으로 함유시킴으로써, 백화 현상 없이 광범위한 영역의 자외선 차단이 가능하다는 사실을 확인하였다. 또한 제조한 화장료 조성물의 인체 안전성을 확인하고, 천연물질을 혼합 사용함으로써 자외선 차단 지수를 상승시킴으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

(논문 1) Current Medicinal Chemistry, 2017, 24, 1-16

본 발명의 주된 목적은 천연유래 자외선 차단 소재인 미코스포린 유사 아미노산을 함유하는 자외선 차단 화장료 조성물을 제공하는데 있다.

특히, 본 발명의 또 다른 목적은 유기 자외선 차단 소재를 함유하지 않아 피부 자극이 없으면서도, 일정량의 무기 자외선 차단 소재와 소량의 천연 자외선 차단 기능성 소재를 사용하여 UVA 및 UVB 영역 차단이 가능한 고기능성의 자외선 차단 화장료 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다.

본 발명은 정제수, 오일 및 계면활성제, 및 천연유래 자외선 차단 소재 미코스포린 유사 아미노산을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 관한 것이다. 여기서, 물, 오일 및 계면활성제는 일반적인 화장료 조성물의 수상부와 유상부의 구성 성분들을 나열한 것뿐이며, 본 발명의 특징은 일반적 화장료 조성물에 있어서 자외선 차단을 위해 천연유래 자외선 차단 물질을 유효성분으로 포함한다는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 미코스포린 유사 아미노산은, 천연유래 자외선 차단 물질로써 미세조류로부터 추출되어 자외선 차단 기능성을 가지며, 구체적으로는 사이클로헥세논(cyclohexenone), 사이클로헥세니민발색단(cyclohexenimine chromophore)이 아미노산의 질소치환기 또는 imino alcohol과 결합되어 있는 구조이다.

본 발명에 있어서, 상기 미코스포린 유사 아미노산은 시노린일 수 있으며, 시노린은 최대 흡수 파장이 334 nm인 물질로, 310 - 360 nm 부근의 파장을 흡수하며, UVA를 차단하는 물질로 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 미코스포린 유사 아미노산은 화장료 조성물 전체 100중량부에 대하여 1 내지 20중량부, 일 예로, 1 내지 10 중량부를 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다. 천연유래 자외선 차단 물질인 상기 미코스포린 유사아미노산이, 상기 수치범위 미만으로 함유되면 자외선 차단 효과가 떨어질 수 있으며, 상기 수치범위 초과로 함유되면 제형의 성상 및 안정도, 사용감에 영향을 끼칠 수 있다.

본 발명에 있어서 산화방지제는 비타민 E 아세테이트, 토코페롤, 부틸하이드록시아니솔, 부틸하이드록시톨루엔, 시트릭산, 말레익산, 디소듐에틸렌다이아민테트라아세틱산 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며 화장료 조성물 전체 100중량부에 대하여 0.05 내지 5 중량부 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서 본 화장료 조성물은 금속이온봉쇄제를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서, 무수시트릭산, 무수테트라소듐파이로포스페이트, 무수트리소듐포스페이트, 소듐메타포스페이트, 소듐시트레이트, 소듐폴리포스페이트, 디소듐이디티에이, 테트라소듐이디티에이, 트리소듐이디티에이 및 트리소듐포스페이트로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 금속이온봉쇄제를 포함할 수 있다. 본 발명에서 시노린과 같은 미코스포린 유사 아미노산이 해조류 유래 물질로 일부 염을 함유하고 있기 때문에 금속이온봉쇄제는 이러한 염과 킬레이트를 형성하여, 제형 안정화에 도움을 주는 역할을 한다.

본 발명에 있어서, 상기 화장료 조성물은 무기 자외선 차단제를 함께 포함하며, 이러한 무기 자외선 차단제로는 산화아연(ZnO), 이산화티탄(TiO2), 규산염, 탈크 등이다. 적절한 무기 자외선 차단제의 함량 비율은, 화장료 조성물 전체 100중량부에 대하여 1~15중량부를 함유할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 무기 자외선 차단제는 예를 들어, 산화아연, 이산화티탄 등의 무기 자외선 차단제를 각각 사용하거나 배합하여 사용할 수 있다. 배합시에는 규산염, 탈크의 경우 이산화티탄, 산화아연과 혼용시에 적정 함량은 조성물 전체 100중량부에 대하여 0, 0.01, 0.001 또는 1 내지 5중량부이다. 또는, 이산화티탄, 산화아연을 혼용시에는 단독 사용시 발생가능한 백탁 문제를 해소할 수도 있다.

상기 무기 자외선 차단제의 함량은 조성물 전체 100 중량부에 대하여 예를 들어 1~15 중량부가 바람직하며, 그 함량이 1중량부 미만인 경우에는 자외선 차단 효과가 미미하며, 무기 자외선 차단제 두 종류인 ZnO, TiO2는 각각 15 중량부를 초과하는 경우에는 제형화가 어렵고, 피부에 도포시 백탁 현상이 심하고 균일한 도포가 어려워 화장료로서의 장점이 감소된다.

본 발명에 있어서, 상기 산화방지제 및 미코스포린 유사 아미노산의 적정 중량 비율은 산화방지제 1을 기준으로 2 내지 10이며, 더욱 바람직하게는 3 내지 6 이다.

본 발명에 따르면 해조류 유래 천연 자외선 차단 물질인 미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 유효성분으로 함유함으로써, 무기 소재의 사용 함량을 줄여 백화 현상이 없으면서도, 자외선 차단 지수의 상승효과를 볼 수 있고, UVA, UVB 영역의 자외선을 모두 차단할 수 있다.

도 1은 실시예 2의 시간 경과에 따른 제형 변화를 나타내는 사진이다.
도 2는 실시예 3의 제형 안정도를 나타내는 사진이다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 및 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예 및 실험예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예 및 실험예에 한정되는 것으로 해석 되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예 및 실험예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

실시예 1: 화장료 조성물의 제조

하기 표 1과 같은 조성(단위: 중량 %)을 갖는 비교예 1 및 실시예 1의 화장료 조성물(유화 제형)을 제조하였다. 비교예 1은 천연유래 자외선 차단 물질 시노린을 함유하지 않는 통상적인 유화 제형의 화장료 조성물이고 실시예 1, 2, 3은 천연 유래 자외선 차단 물질(시노린)을 혼합하여 제조하였다. 구체적으로는, B상(유상부)을 70 ∼ 80℃로 가온 용해시킨 후, 실온의 A상(수상부, 시노린)에 서서히 투입한다. 이 때, A상과 B상의 혼합물은 일정하게 교반을 한다. 그 후, 30℃까지 냉각한 다음, 탈포하여 각각의 제형을 제조하였다.

	성분	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3
A	정제수	To 100	To 100	To 100	To 100
	1,3-부틸렌글라이콜	5	5	5	5
	디소듐 이디티에이	0.02	0.02	0.02	0.02
	방부제	잔량	잔량	잔량	잔량
	시노린	-	1	10	10
B	오일	10	10	10	10
	산화방지제	-	-	0.05	3
	ZnO	5	5	5	5
	TiO2	2	2	2	2

실험예 1: 제형 안정도 평가

상기 비교예 1 및 실시예 1 내지 3의 제형 안정도를 평가하기 위하여, 제조 후 시간 경과에 따른 색 변화 및 경도 변화를 관찰하였다. 구체적으로는 상기 조성물을 200 mL의 시료 용기에 넣은 후에 Rheometer를 이용하여 경도를 측정하였고, 색변화 및 제형의 성상은 투명 용기에 넣은 후 4주간 관찰하였다. 도 1은 실시예 2의 시간 경과에 따른 색변화 및 제형 분리를 나타낸 그림이다.

그 결과, 시노린을 함유하지 않은 비교예 1의 경우 색변화, 경도 변화없이 안정함을 확인하였다. 반면 시노린을 함유하고 있는 실시예 1, 2의 경우 색변화 및 제형의 분리가 관찰되었다. 그러나 시노린과 산화방지제를 일정비율로 혼합하여 제조한 실시예 3의 경우 변색이나 변취 문제없이 제형이 안정함을 확인하였다(도 2). 이는 시노린과 산화방지제의 일정 비율로 혼합하여 제조하는 것이 시노린을 제형 내에 안정하게 함유시키는데 도움을 주기 때문이다. 다만 시노린 및 산화 방지제의 함량 증가는 제형의 성상 변화를 일으키므로 일정량이 함유되도록 제조하는 것이 유리할 것으로 판단된다.

실험예 2: 자외선 차단지수 측정(in vitro SPF)

본 실험예 2는 식약처 고시 '기능성 화장품 기준 및 시험방법' 중 '자외선 차단 기능성 시험법'에 따라 비교예 1 및 실시예 1 내지 3의 조성물에 대한 자외선 차단지수(SPF)를 측정하였다. In vitro SPF 측정을 위하여 피부표면의 굴곡을 모사한 PMMA(Polymethymethacrylate) 플레이트를 사용하였으며, UV Transmittance Analyzer(제조사: Labsphere, 제조국: USA)를 이용하여 측정하였다. 시험방법은 PMMA 플레이트 위에 비교예 1 및 실시예 1 내지 3을 2 mg/cm²이 되도록 균일하게 도포하고, 15분 자연건조 후 SPF 기기를 이용하여 측정하였다. 자외선 차단지수는 5회 반복 측정 후 평균값으로 하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

시료	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3
In vitro SPF	10.6	13.5	29.0	31.2
표준오차	1.75	1.35	1.9	2.3

그 결과, 상기 천연유래 자외선 차단 소재 시노린이 함유되지 않은 경우(비교예 1)보다 함유된 제형(실시예 1 내지 3)가 자외선 차단 효가 더 우수함을 확인할 수 있었고, 시노린의 함량이 높은 경우 더 높은 자외선 차단 지수를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 다만, 천연유래 자외선 차단 소재의 함량 증가와 자외선 차단 효과가 정비례하여 증가하지 않으며, 시노린의 함량 증가는 제형의 안정성을 떨어뜨릴 수 있으므로 적당한 양이 함유되도록 제형을 제조하는 것이 유리할 것으로 판단된다.

실험예 3 : 피부 인체 안전성 실험

피부 질환이 없는 성인 남녀 36명을 대상으로 하여 상기 비교예 1과 실시예 1 내지 3의 자극 정도를 다음과 같이 평가하였다. 시험자들의 등에 비교예 1과 실시예 1 내지 3의 시료를 각각 20 ㅅL씩 도포 후, 시험 부위를 밀폐하여 48시간 동안 첩포하고, 첩포 제거 후 30분 및 24시간 후에 피부에서의 반응을 ICDRG guideline에 제시된 terminology에 의거하여 검사한다. 판정기준에 의해 얻어진 시험자들의 점수를 평균하여 1미만이면 저자극, 3미만이면 경자극, 5미만이면 중자극, 5이상이면 강자극으로 평가한다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

시료	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3
피부자극지수(PII)	0.18	0.35	0.35	0.45
판정	저자극	저자극	저자극	저자극

상기와 같이 비교예 1과 실시예 1 내지 3 모두 피부 자극 1 미만으로 제품에 사용 가능한 저자극 수준임을 알 수 있다.

실험예 4 : 관능시험

상기 비교예 1 및 실시예 1 내지 3의 화장료 조성물의 사용감을 평가하기 위하여 성인 여성 30명을 대상으로 발림성, 백화현상의 평가항목으로 블라인드 관능평가를 실시하였다. 평가 방법은 10점 만점을 기준으로 발림성이 좋을수록, 백화현상이 없을수록 높은 점수를 가지는 것을 의미한다.

시료	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3
발림성	5.6	7.9	8.3	8.5
백화현상	6.4	8.1	8.5	8.5

상기 표 4에서 나타낸 결과와 같이, 본 발명에 따른 천연유래 자외선 차단 물질이 함유된 경우(실시예 1 내지 3) 함유되지 않은 경우(비교예 1)보다 발림성 및 백화현상이 개선된 것을 확인할 수 있었다. 이는 천연유래 자외선 차단 물질이 수용성 물질이므로 사용감 개선에 도움을 준 것으로 판단된다.

Claims

미코스포린 유사 아미노산 및 산화방지제를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
상기 미코스포린 유사 아미노산은 시노린인 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
상기 산화방지제는 비타민 E 아세테이트, 토코페롤, 부틸하이드록시아니솔, 부틸하이드록시톨루엔, 시트릭산, 말레익산, 디소듐에틸렌다이아민테트라아세틱산 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
금속이온봉쇄제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제4항에 있어서,
상기 금속이온봉쇄제는 무수시트릭산, 무수테트라소듐파이로포스페이트, 무수트리소듐포스페이트, 소듐메타포스페이트, 소듐시트레이트, 소듐폴리포스페이트, 테트라소듐이디티에이, 디소듐이디티에이, 트리소듐이디티에이 및 트리소듐포스페이트로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
상기 미코스포린 유사 아미노산은 화장료 조성물 전체 100중량부에 대하여 1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
상기 산화방지제는 화장료 조성물 전체 100중량부에 대하여 0.05 내지 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.