KR950006064B1

KR950006064B1 - 감잎플라보노이드의 안정화 방법

Info

Publication number: KR950006064B1
Application number: KR1019910018364A
Authority: KR
Inventors: 하병조; 박수남
Original assignee: 주식회사태평양; 한동근
Priority date: 1991-10-18
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1995-06-08
Also published as: KR930007929A

Abstract

내용 없음.

Description

감잎플라보노이드의 안정화 방법

본 발명은 감잎(Diospyros Kaki L.)에서 플라보노이드를 얻는 방법과 그 플라보노이드액의 안정화 방법 및 이들 방법으로부터 얻어진 감잎 플라보노이드를 함유하는 화장료에 관한 것이다. 상세히는 유해한 활성 산소로부터 생체를 보호할 수 있는 플라보노이드 중 특히 감의 잎에서 플라보노이드를 얻는 방법과 그 플라보노이드액을 안정화하는 방법 및 이들 방법으로부터 얻어진 감잎 플라보노이드를 함유하는 화장료에 관한 것이다.

플라보노이드를 함유하는 생약, 화분 등은 옛부터 각종 질병을 치료하는데 사용되어 왔으며 특히 비타민C와 취약해진 모세혈관을 회복시키는 작용을 갖고 있음이 알려져 있다. 한편, 화장품 메이커에서는 유해한 활성 산소류로부터 생체 새포를 보호하고 노화를 억제하는 물질로 플라보노이드를 화장품에 이용하고 있다.

플라보노이드는 식물계에 널리 분포되어 있는 천연 식물 색소로서 특히 식물의 잎, 개화조직, 화분등에 많이 존재하고 흔히 글루코시드로 존재하며, 아글리콘 및 메틸화된 유도체등으로도 존재한다.

플라보노이드의 식물에서의 기능에 대하여 현재 고려되고 있는 것으로는 자외선에 대한 필터작용과 생체에 유해한 활성산소나 각종 라디칼을 소거함에 의한 항산화 작용등이 보고되고 있다. 최근 플라보노이드 성분이 동물의 생체 세포에 있어서 노화의 원인이 되는 과산화지질의 생성을 억제하는 작용이 있음이 밝혀졌다.

본 발명에서 화장료의 원료로 유용하게 사용될 수 있는 감잎 플라보노이드의 제조방법은 다음과 같다. 감잎을 정제수에 잘 씻고 그늘에서 완전히 말린후, 이 감잎을 분쇄기로 분말로 분쇄하고 함수 알콜 내지 아세톤등의 극성용매에 침적하다. 냉침 또는 온침하여 추출하여 냉침인 경우는 7일 내지 30일 침적하고 온침의 경우는 1일 내지 10일동안 침적한다. 침적 후 여과포를 사용하여 여과하고(필요하다면 여과지로서 재차 여과한다) 여액은 진공감압 증류기를 이용하여 농축한다. 완전농축하여 얻은 건고물에 물-에칠아세테이트를 가해 녹인 후 분획한다. 유기층에 무수 마그네슘 설페이트, 무수 소디움 설페이트와 같은 건조제 일정량을 가하여 탈수한다. 여과하여 진공하에서 농축하고 농축물에 메탄올, 에탄올과 같은 저급 알콜 또는 그의 함수 알콜 혹은 클로포포름-메탄올 일정량을 가해 녹이고 세파덱스 LH-20칼럼으로 크로마토그래피한다. 이때 저급 알콜 또는 그의 함수 알콜 혹은 클로로포름-메탄올을 용출액으로 한다. 용출된 각 분획에서 본 발명의 유효 성분이 함유된 부분을 모아 진공농축하면 본 발명의 감잎 플라보노이드를 얻을 수 있다.

상기 본 발명의 방법에 있어서, 물-에칠아세테이트의 비율은 1 : 2 내지 2 : 1, 클로로포름-메탄올의 비율은 1 : 2 내지 2 : 1, 함수 알콜의 알콜의 함량은 60 내지 80%로 하는 것이 바람직하다.

필요하다면 클로로포름-메탄올 혹은 메틸렌클로라이드-메탄올을 용출 용매로 한 실리카겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 분리를 행할 수 있다.

이렇게하여 얻은 감잎 플라보노이드는 그대로 화장료의 원료로 사용할 수도 있지만 피부 화장료나 메이컵 화장료에 효과적으로 용이하게 사용하기 위해서는 화장품에 사용되는 적절한 용매에 녹여 사용하는 것이 보다 편리하다.

그러나, 에탄올이나 에탄올과 물의 혼합액에 녹여 원료로 만들었을 때 본 발명의 감잎 플라보노이드가 일광이나 열등에 의하여 경시에 따라 유효성분의 함량이 점점 소실되는 문제점과 변색이 일어나게 되는 문제점이 있으며, 이런 문제점들은 결국 원료의 상품으로서의 가치를 상실하게 한다.

본 발명자는 화장료에 사용되는 여러가지 용매를 사용하여 본 발명의 이합체 플라보노이드를 용해한 후 일광, 온도에 대한 안정성을 실험적으로 측정하던 중 본 발명의 감잎 플라보노이드를 포화 지방산의 글리세라이드, 저급 알콜과 포화지방산의 에스테르에 녹여 보관했을 때 일광, 온도등 경시변화에 대해 산화적 분해와 변색없이 안정하게 보관됨을 발견하였다.

플라보노이드는 각종 유기 라디칼이나 활성 산소중에 의해 산화적으로 분해를 일으킨다. 종래 싱글렛 옥시전에 의한 플라보노이드의 산화생성물에 대한 연구 보고가 있으며[참고 : Matuura et.al., Tetrahedron Lett., 26, 435-443(1970)], 수퍼옥사이드에 의한 산화적 손상에 의해 생성된 화합물에 대해서는 그 메카니즘이 비교적 상세히 연구되어 있다(참고 : Takahama. Plant Cell Physiol), 26(5), 953-957(1987)].

플라보노이드의 산화적 손상에 있어서 히드록시 라디칼의 참여가 큰 역할을 하는데, 이것은 또한 금속 존재하에서 과산화수소와 수퍼옥사이드를 형성하며 이때 형성된 수퍼옥사이드 역시 산화적 손상에 역할이 크다. 따라서 플라보노이드의 산화적 분해를 억제하기 위해서는 라디칼 형성을 막거나 산소를 차단하여 플라보노이드가 라디칼로 변하는 것을 막아야 한다.

종래에는 플라보노이드의 산화적 분해를 막기 위하여 원료자체에 또 다른 항산화제를 첨가해주든지 비활성인 질소등의 기체를 충진하여 산소와의 접촉을 막는 방법이 사용되어 왔다. 그러나 이런 방법은 결국 원료의 가격을 높이며 경제적이지 않다. 또한 관리면에서 여러가지 번거로움이 있다.

본 발명자는 화장품에 사용되는 여러가지 원료를 용매로 사용하여 효과적으로 본 발명의 플라보노이드, 즉 감잎 플라보노이드를 산화적 분해에 대해 안정하게 보관할 수 있는 방법을 연구한 결과, 포화 지방산의 트리글리세라이드, 장쇄 지방족 알콜, 저급 알콜과 포화 지방산의 에스테르에 녹였을 때 특히 경시에 대해 안정하게 보관할 수 있음을 알아내고, 본 발명의 감잎 플라보노이드를 액체상태에서 안정화할 수 있는 신규한 발명을 완성하기에 이르렀다.

플라보노이드의 산화적 분해 반응 메카니즘을 살펴보면 활성산소 혹은 수퍼옥사이드가 플라보노이드의 α,β-불포화케톤의 β위치를 공격하여 플라보노이드의 과산화물을 형성한 후 최종적으로 피론(pyrone)고리의 개환을 초래하게 된다. 따라서 플라보노이드의 산화적 분해를 억제하려면 첫째, 산소의 접촉을 피해야 한다. 둘째, 산소 혹은 수퍼옥사이드가 α,β-불포화케톤의 β위치를 공격하는 것을 방지해야 한다.

본 발명자는 감잎 플라보노이드의 반응 부위를 수퍼옥사이드로부터 보호할 수 있는 물질을 화장료에 사용되는 여러 원료들에서 검색한 결과 포화 지방산의 트리글리세라이드, 장쇄 지방족 알콜, 저급 알콜과 포화 지방산의 에스테르가 그의 구조적 특징으로 인해 효과적이라는 것을 알아냈다.

상세히 설명하면, 본 발명의 감잎 플라보노이드를 액체상태로 보관하기 위해 사용될 수 있는 물질로는 트리카프린산 글리세린 및 트리카프릴산 글리세릴의 혼합물(상품명 : Neobee M-5) 및 글리세릴트리옥타노에이트와 같은 포화지방산 에스테르로 구성된 트리글리세라이드류, 미리스틸옥틸도데칸올, 2-헥실데칸올 및 2-옥틸도데칸올등의 장쇄 지방족 알콜류, 세틸-2-에틸헥사노에이트, 디메칠옥탄산헥실데실, 라우린산헥실, 미리스틴산옥틸도데실, 팔미틴산이소프로필, 세칠옥타노에이트, 디이소스테아릴말레이트 및 미리스틴산이소프로필등의 저급 알콜의 포화지방산 에스테르등이다. 상기 물질은 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 상기 물질에 대한 플라보노이드의 비율은 0.01-10% 중량비가 적당하다.

본 발명의 감잎 플라보노이드 및 안정화된 감잎 플라보노이드는 모두 화장료에 함유될 수 있는데, 화장료의 제형으로는 크림, 로션, 에몰리언트 크림, 에몰리언트 로션, 아후터훼이브 로션, 화장수, 유연화장수, 보디오일, 헤어토닉이 바람직하다.

실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.

[실시예 1]

깨끗하게 씻고 건조한 감잎 1㎏을 분말로 분쇄하고 70%함수 아세톤 10㎏을 가했다. 실온에서 7일간 아지믹서(agi-mixer)로 교반한 후 원심 여과했다. 여액을 모은후 저온에서 1일간 정치시킨 후 와트만 No2 여과지로 여과했다. 여액을 진공회전 증발기로서 농축하여 약 45g의 건고물을 얻었다. 이 건고물에 물 1ℓ와 에칠아세테이트 2ℓ를 가해 완전히 녹이고 분액깔대기에 옮겨 3회 분획한다. 유기층을 모아 무수 마그네슘 설페이트를 가해 수분을 없애고 아트만 No2 여과지로 여과한다. 여액의 부피가 40ℓ정도되도록 진공농축하고 이를 세파덱스 LH-20크로마토그래피에 옮기고 클로로포름-메탄올(1 : 1)을 전개용매로 하여 용출해준다. 감잎 플라보노이드가 함유된 플라보노이드가 함유된 각 분획을 수집한 후 진공농축하여 약 10g의 파우더 상태의 연한 노란색 고체를 얻었다.

[실시예 2]

건조된 감잎 1.5㎏을 세절하고 50% 메탄올 20㎏을 가한 후 10일동안 침적하였다. 여과포와 여과지를 사용하여 투명한 여액을 얻었다. 50℃이하의 온도를 유지해 주변서 진공회전 증발기로서 농축하여 58g의 건고물을 얻었다. 여기에 정제수 1.3ℓ와 에틸아세테이트 1.3ℓ를 가해 3회 분획하였다. 에틸아세테이트층을 수집한 후 무수 소디움 설페이트를 가해 제습하고 여과하였다. 여액의 부피가 50ℓ되도록 진공회전 증발기에서 농축하였다. 60% 에탄올을 용출 용매로 하여 세파덱스 LH-20 크로마토그래피하고 감잎 플라보노이드가 함유된 부분을 모은 후 진공농축하여 연한 노란색 고체 약 12g을 얻었다.

[실시예 3]

건조한 감잎 2㎏을 세절하고 60% 에탄올 30㎏을 가한 후 콜로이드밀(colloid mill)로 3시간동안 처리하였다. 원심여과하여 여액을 얻은 후 50℃이하의 온도에서 진공회전 증발기로서 농축하였다. 건고물 약 88g을 얻었다. 물 2ℓ와 에칠아세테이트 2ℓ를 가해 완전히 녹이고 분획하여 유기층을 얻었다. 유기층을 여과한 후, 여액은 진공회전 증발기로서 완전히 농축하였다. 농축물을 메틸렌클로라이드-메탄올(95 : 5)을 전개 용매로 하여 실리카겔 크로마토그래피하여 플라보노이드가 함유된 부분을 수집하였다. 진공농축하여 약 14g의 연노랑색 고체를 수득하였다.

[실시예 4]

깨끗한 감잎 3㎏을 세절하고 롤밀(roller mill)로서 분쇄한다. 70% 에탄올 40㎏을 가한 후 10일 동안 실온에서 침적하였다. 원심여과하여 여액을 얻은 후 50℃이하의 온도에서 진공회전 증발기로서 농축하였다. 건고물 약 95g을 얻었다. 물 2.5ℓ와 에칠아세테이트 2.5ℓ를 가해 분획하여 에칠아세테이트층을 모았다. 에칠아세테이트층을 진공회전 증발기로서 완전히 농축하였다. 농축물에 최소량의 에탄올을 가해 녹이고 세파덱스 LH-20 크로마토그래피에 옮기고 80% 에탄올을 전개용매로 하여 용출하였다. 플라보노이드가 함유된 부분을 모은 후 진공농축하여 연한 노란색 고체 약 21g을 얻었다.

[시험예 1]

본 발명의 감잎에서 얻은 플라보노이드의 안정화방법의 효과를 측정하기 위해서 다음과 같이 시험하였다.

실시예 1에서 제조한 감잎 플라보노이드를 트리카프린산 글리세린과 트리카프릴산 글리세린의 혼합물(상품명 : Neobee M-5)에 중량비 0.1%, 1%의 비율로 첨가한 후 물 중탕에서 50℃로 승온 후 1시간 정도 교반한 후 실온으로 냉각 녹이고 55℃항온조 및 일광에 보관하여 5일 간격으로 유효성분의 함량과 변색정도를 측정하였다.

대조용으로 상기 감잎 플라보노이드를 95% 에탄올에 녹인것을 각각 항온조 및 일광에 보관한 후 비교하였다.

[시험예 2]

실시예 1에서 제조한 감잎 플라보노이드를 미리스틴산이소프로필에 중량비 0.1%, 1%의 비율로 녹이고 이하 시험예 1과 동일한 방법으로 측정을 실시하였다.

[시험예 3]

실시예 1에서 제조한 감잎 플라보노이드를 세틸 2-에틸헥사노에이트에 중량비 0.1%, 1%의 비율로 녹이고 이하 시험예 1과 동일한 방법으로 측정을 실시하였다.

[시험예 4]

실시예 1에서 제조한 감잎 플라보노이드를 미리스틸옥틸도데칸올에 중량부 0.1%, 1%로 녹이고 이하 시험예 1과 동일한 방법으로 측정을 실시하였다.

[시험예 5]

실시예 1에서 제조한 감잎 플라보노이드를 2-옥틸도데칸올에 중량비 0.1%, 1%로 녹이고 이하 시험예 1과 동일한 방법으로 측정을 실시하였다.

각 시험예에서 유효성분의 함량은 UV-VIS흑광도 측정기에서 감잎 플라보노이드의 최대흡수 파장인 368nm에서 흡광도를 측정하여 상대적인 함량 퍼센트를 측정하였다.

시료는 일광(여름철) 및 항온(55℃)에 각각 일정시간 보관 후 시험에 사용하였다. 각 측정은 3회 실시하였고 그 평균치를 구하였다. 다음 표 1,2에 액체상 감잎 플라보노이드의 일광 및 항온에서의 유효성분의 상대함량 퍼센트를 나타낸다.

[표 1]

유효성분의 함량변화(%)(일광)

[표 2]

유효성분 함량변화(항온 : 55℃)

표 1,2에서 보듯이 본 발명의 시험예 1-5의 경우 대조예에 비하여 일광과 55℃항온에서 30일 경과후에는 모두 2배 이상의 유효성분 함량을 나타내었다.

한편 변색의 정도는 색차분광계(기기명 : Ultrascan Spectrophotometer, 메이커 : Hunter Associates Laboratory, Inc)를 사용하여 △E^*값을 비교 측정하였다. 여기서 △E^*=[(△L^*)²+(△a^*)²+(△b^*)²]^1/2를 나타낸다. 측정을 3회 실시하였고, 그 평균치를 구하였다. 다음 표 3에 그 결과를 나타낸다.

[표 3]

감잎 플라보노이드 용액의 색상변화(일광, △E^*)

표 3에서 감잎 플라보노이드 용액의 경시에 따른 색상변화를 보면 대조예의 경우 경과일 수 30일까지 계속해서 증가되는 현상을 보이고 있으나 본 발명의 시험예 1-5의 경우 농도에 무관하게 경과일수 10일까지는 약간 증가하다가 그 이후로는 변화가 없음을 알 수 있다. 색상변화의 정도 역시 본 발명의 시험예 1-5의 경우가 대조예에 비해 2배이상 안정하게 존재함을 알 수 있다.

이하 본 발명의 감잎 플라보노이드를 함유하는 화장료의 예를 기재한다.

[실시예 5]

에몰리언트 크림

제조방법 : 원료 12에 원료 11을 가하여 70℃로 가온한다. 원료 1-20을 모두 혼합하여 가열용해하여 70℃로 유지한 다음 유상부를 수상부에 가하여 예비 유화한다. 호모믹서로서 균일하게 유화한 후 열 교환기에 의해 30℃로 냉각한다.

[실시예 6]

에몰리언트 로션

제조방법 : 원료 13에 원료 10-12을 가하여 가열 혼합하고 70℃로 유지시킨다. 원료 1-9를 혼합하여 70℃로 승온한 후 유상부를 전술의 수상부에 가하여 예비유화를 행하고, 호모믹서로서 균일하게 유화한 다음 열 교환기에 의해 30℃로 냉각한다.

[실시예 7]

아후터쉐이브 로션

제조방법 : 원료 1,4,5,6을 혼합하여 70~75℃까지 가열하여 교반한다. 원료 2~3, 7~9를 원료 10에 가한 후 70~75℃로 승온하여 녹인 후, 여기에 전술의 유상부를 가하여 예비유화를 행하고, 호모믹서로서 균일하게 유화한 다음 열교환기에 의해 30℃로 냉각한다.

[실시예 8]

유연화장수

제조방법 : 원료 10에 원료 1-2를 가하여 실온에서 용해한다. 원료 6에 원료 3-5, 7-9를 가해 녹이고 이것을 전술의 수상부에 가한다.

[실시예 9]

보디오일

제조방법 : 원료 1-4, 7을 교반해 주면서 75℃까지 가열하고 용해 후 45℃로 냉각하고 여기에 원료 5-6, 8-10을 가한다.

[실시예 10]

헤어토닉

제조방법 : 원료 1에 원료 2-7을 차례로 가하여 용해한다.

Claims

감잎을 함수 알콜 또는 아세톤 등의 극성 용매로 추출한 후, 물-에칠아세테이트(부피비 1 : 2~2 : 1)로 분획하고, 유기층을 농축한 후, 세파덱스 LH-20칼럼 또는 실리카겔 칼럼상에서 클로로포름-메탄올(부피비 1 : 2~2 : 1), 함수 에탄올(에탄올 함량 60~80%) 또는 함수 메탄올(메탄올 함량 60~80%)로 용출하여 얻은 감잎 플라보노이드 추출물을 포화 지방산의 트리글리세라이드, 장쇄 지방족 알콜 또는 저급 알콜의 포화지방산 에스테르 중 1종 또는 2종 이상에 용해시키는 것을 특징으로 하는 감잎 플라보노이드의 안정화 방법.
제1항에 있어서, 포화 지방산의 트리글리세라이드가 트리(카프릴, 카프린산)글리세린, 글리세릴트리옥타노에이트이고, 장쇄 지방족 알콜이 미리스틸옥틸도데칸올, 2-헥실데칸올 또는 2-옥틸도데칸올이고, 저급 알콜의 포화 지방산 에스테르가 세틸 2-에틸헥사노에이트, 디메칠옥탄산헥실데실, 라우린산헥실, 미리스틴산옥틸도데실, 팔미틴산이소프로필, 세칠옥타노에이트, 디이소스테아릴말레이트 또는 미리스틴산이소프로필인 것을 특징으로 하는 감잎 플라보노이드의 안정화 방법.
제1항에 있어서, 포화 지방산의 트리글리세라이드, 장쇄 지방족 알콜 또는 저급 알콜의 포화 지방산 에스테르 1종 또는 2종 이상 100중량부에 대한 감잎 플라보노이드의 용해비가 0.01~10중량 %임을 특징으로 하는 방법.