KR101179654B1

KR101179654B1 - 아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크

Info

Publication number: KR101179654B1
Application number: KR1020090066083A
Authority: KR
Inventors: 박호용; 손광희; 신동하; 구본환; 노경미; 이희정
Original assignee: 주식회사 인섹트 바이오텍
Priority date: 2009-07-20
Filing date: 2009-07-20
Publication date: 2012-09-04
Anticipated expiration: 2029-07-20
Also published as: KR20110008648A

Abstract

본 발명은 아라자임(arazyme)을 함유한 하이드로젤(hydrogel)을 이용한 스킨케어 마스크(skin care mask)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아라자임이 함유된 하이드로젤 제형의 스킨케어 마스크는 아라자임이 마스크에 고르게 분포되어 있고 효소 안정성을 갖고, 고정화에 의해 아라자임 활성 회복을 통한 단백질 분해능을 가지고있을 뿐만 아니라, 리포좀화한 아라자임을 함유하는 하이드로젤은 경시 안정성이 있음을 확인함으로써 아라자임의 효능을 지속적으로 전달하는 스킨케어용 제형으로 유용하게 사용될 수 있다.

스킨케어 마스크, 하이드로젤, 아라자임, 고분자, 가교제, 고정화, 안정성

Description

아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크{Skin care mask using hydrogel containing arazyme}

본 발명은 아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크에 관한 것이다.

여성들의 피부미용에 대한 관심은 계속되어 왔는데, 현대는 바야흐로 고령화 사회에 돌입하였고 특히 오늘날 웰빙(wellbeing)이라는 개념이 행복하고 건강한 인생을 위한 최고의 사회문화적 화두로 떠오르면서 남녀를 불문하고 더욱 건강하고 아름다운 피부를 지속적으로 유지하고자 하는 소망이 증대되고 있다. 이에 발맞추어 화장품이 많이 개발되어 오고 있고 피부미용 관련 산업이 발전하고 있다. 오늘날 화장품 개발의 화두는 단연 미용 성분의 효율적인 피부로의 전달이라고 할 것이다. 이를 위해서 나노테크놀로지, 리포좀, 전기적 인헨서(enhancer) 및 화학적 인헨서에 대하여 다양한 연구가 진행되고 있다. 연구를 통해 새로운 화장품이 개발되고 있으며, 인기를 얻고 있는 제품은 보습성이 좋고, 영양도 많으면서 사용이 간 편한 제품이다. 이 중에서, 보다 효과적이고 집중적인 미용 성분의 안정화 및 전달을 위하여 피부 관리에 유용한 마스크 팩이나 시트 제품이 개발의 중점이 되고 있으며, 영양물의 전달을 위해서 패치 타입의 제형이 연구되고 있다.

스킨케어 마스크(skin care mask)란 피부를 깨끗하고 아름답게 하기 위해 미용에 도움이 되는 물질을 피부 표면에 붙였다가 일정 시간이 지난 후 떼어내거나 헹궈내는 제품이다. 얼굴뿐 아니라 전신에 사용될 수 있다.

스킨케어 마스크는 제형에 따라 부직포(essence), 건조(dry), 젤(gel) 타입 마스크가 있으며, 젤 마스크는 수용성 젤 마스크와 불용성 젤 마스크로 분류된다. 스킨케어 마스크의 분류는 [표 1]과 같다.

제 형		성 상
부직포 타입 (essence type)		기능성 유액이나 화장수를 부직포에 적신 기술
건조 타입 (dry type)		동결 건조된 콜라겐 시트와 같은 점착제에 유효성분을 함유한 기술
젤 타입 (gel type)	수용성 (hydrogel)	수용성 하이드로젤에 유효성분을 봉입하는 기술
	불수용성 (insoluble gel)	불용성 젤에 유효성분을 봉입하는 기술

고분자 물질의 젤화를 통해 제조되는 하이드로젤(hydrogel)은 미용, 약리 성분의 침투를 조절하고 지속시키기 위한 약물전달시스템(Drug Delivery System, DDS)으로 연구되어 왔다. 약물전달시스템이란, 치료 부위에 질병 치료용 약물을 효율적으로 전달함으로써, 약물의 부작용을 줄이고 약물에 대한 환자의 순응도를 높이며, 효능 및 효과를 극대화할 수 있도록 제형을 설계하고 약물 치료를 최적화하는 기술을 총칭한다. 특히, 약물전달시스템 중에서 피부를 통해 약물을 전달하는 경피전달시스템(transdermal delivery system, TDS)은 스킨케어 하이드로 마스크와 가장 유사한 기술이므로, 약물 대신 유효한 화장성분을 마스크 제형에 포함시키며 스킨케어용으로 응용이 가능하다.

하이드로젤은 수용성 고분자의 호모폴리머(homopolymer) 또는 코폴리머(copolymer)를 물리화학적으로 가교 결합시킨 3차원 그물망 구조의 불용성 물질로, 외부로부터 유체를 흡수하는 스웰링(swelling) 특성을 가지고 있으며, 생체 조직처럼 수분이나 생체액을 다량 함유하고 있고 다른 합성 생체 물질보다 부드러우며 생체적 적합성이 뛰어난 국소 도포 발포제(Topical Dosage Foam)의 조성물로 최근에 각광을 받고 있으며 다양한 특성을 갖는 제형으로 연구되고 있다.

하이드로젤은 많은 양의 용매를 흡착했다가 배출하는 특성을 가지고 있다. 여기에 기능성 물질 등을 담아 캡슐화하는 능력, 기공 크기(pore size)에 따라 담아내는 물질을 캡슐화하고 안정화시키는 능력도 있다. 또한 온도, pH, 이온 강도, 광 등과 같은 물리화학적 조건에 따라 기공의 크기, 팽창수출 및 친수성, 소수성 등과 같은 특성 변화가 유발되기 때문에 이와 관련한 다양한 연구들이 속속 보고되고 있다.

이러한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 하이드로젤 마스크는 단순한 화장용 마스크에 의약용 기술을 접목한 제품이다. 유효한 화장성분(active ingredient)을 하이드로젤 내의 수용성 고분자 내부에 저장함으로써 유효성분의 효능 및 효과를 지속적, 효과적으로 전달되도록 고안된 스킨케어 전달 시스템(system)으로 볼 수 있다. 일반적으로 하이드로젤에 사용되는 고분자 물질은 하기 [표 2]와 같은 천연 고분자 및 합성 고분자가 있다.

구분		사용 고분자 물질
천연	동물	젤라틴(Gelatin), 카세인(Casein), 알부민(Albumin)
	식물	전분(Starch)
		아라비아고무(Gum Arabic), 로커스트콩검(Locust Bean Gum), 잔탄검(Xanthan Gum), 트라가칸스(Tragacanth), 카펙틴(Karpectine)
		알긴산(Alginate), 캐라지난(Carrageenan), 한천(Agar)
반-합성	셀룰로오스 유도체 (Cellulose Derivatives)	카복시 메틸 셀룰로오스(Carboxy Methyl Cellulose, CMC), 메틸 셀룰로오스(Methyl Cellulose, MC), 에틸 셀룰로오스(Ethyl Cellulose, EC), 하이드록스에틸 셀룰로오스(Hydroxethyl Cellulose, HEC), 셀루아세테이트 프탈레이트(Celluacetate Phthalate, CAP), 스테아릴 셀룰로오스(Stearyl Cellulose)
반-합성	전분 유도체 (Starch Derivatives)	인산화 전분(Starch Phosphate), 시아노 에틸화 전분(Cyano Ethylated Starch), 카복시 메틸 전분(Carboxy Methyl Starch, CMS), 하이드록시 에틸화 전분(Hydroxy Ethylated Starch)
합성	산성	폴리아크릴산(Polyacrylic Acid), 폴리메틸아크릴산(Polymethylacrylic Acid), 폴리스티렌 설폰산(Polystyrene Sulfonic Acid), 스티렌-말레익 안하이드라이드 코폴리머(Styrene-maleic Anhydride Copolymer)
	염기성	폴리에틸렌 이민(Polyethylene Imine), 폴리바이닐 피리딘(Polyvinyl Pyridine), 폴리다이에틸아미노 에틸아크릴산(Polydiethylamino Ethylacrylate)
	중성	상기 산 및 염기의 염(Salts of above acidics & basics)
	비이온	폴리바이닐 알코올(Polyvinyl Alcohol, PVA), 폴리아크릴아마이드(Polyacrylamide, PAAm), 알키드(Alkyds), 폴리바이닐 피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone, PVP), 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene Glycol), 폴리에틸렌 폴리바이닐 메틸 에테르(Polyethylene Polyvinyl Methyl Ether)

하이드로젤은 미용 성분이 함유된 매우 중요한 요소로써 적당한 강도와 균일성, 접착성 등을 가져야하며 또한 떼어낼 때 피부에 달라붙지 않는 기본적인 특성을 가져야 한다. 일반적으로 하이드로젤은 사용하는 고분자, 가교제, 다량의 물, 가소제 및 보조 고분자의 선택 및 함량에 따라 다양한 특성을 나타낸다.

하이드로젤은 음이온성 아크릴계고분자의 분자사이에 다가 금속이 가교 결합하여 겔을 형성하게 되는데, 이와 같은 화학 반응은 가교제인 다가 금속염의 용해성에 따라 가교 반응의 속도 및 반응 형태, 강도 등에 차이가 많으므로 적절한 다가 금속염의 선택이 중요하다. 수용성 다가 금속염을 가교제로 사용할 경우에는 고분자와 가교제의 접촉 계면에서 가교 반응이 매우 급속하게 진행하게 되어 젤의 응집 현상이 나타나게 되어 불균일한 젤이 형성될 수 있으며 난용성의 다가 금속염을 사용하게 될 경우 균일한 하이드로젤을 얻기는 쉬울 수 있으나 가교 반응의 속도가 너무 늦어질 수 있어서 젤이 용이하게 형성되지 않거나 이수 현상이 나타날 수도 있게 된다. 이와 같은 문제로 인해 수용성 다가 금속염과 난용성 다가 금속염을 사용하는 경우에 있어서 다가 금속염의 해리 속도를 조절함으로써 균일상의 하이드로젤을 얻을 수 있다.

아라자임(arayzme)은 단백질 분해효소이고 저온과 높은 염 농도에서 안정된 단백질 분해 활성을 나타낼 뿐만 아니라 사람의 체온인 37℃에서 가장 높은 활성을 보이며 넓은 pH 범위에서도 안정된 활성을 나타내는 것이 특징이다. 아라자임은 단백질 분해 기능 외에도 여러 가지 병원성 미생물에 대해 높은 항생, 항균능력이 있다는 사실이 알려졌다. 강력한 항균 및 항생효과로 인해 질병 예방제나 성장촉진제로 가축에게 먹일 수 있다. 또한 아라자임의 유방암 및 폐암 억제 활성과 간기능 보호 활성이 보고되었다. 아라자임의 고효율 단백질 분해 기능으로 각질분해효능이 뛰어나 화학약품을 대신해 얼굴이나 발, 몸의 각질을 손쉽게 벗겨낼 수 있다.

이에, 본 발명자들은 하이드로젤 시스템을 활용하여 기능성 천연화장품 성분을 함유하여 피부의 전달을 촉진함과 동시에 피부에 유용성분의 효능과 효과를 강화시키고자 연구하던 중, 아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크는 아라자임이 마스크에 고르게 분포되어 있고 효소 안정성을 갖으며, 고정화에 의해 아라자임 활성의 회복을 통한 단백질 분해능을 가짐으로써 아라자임의 효능을 지속적으로 전달하는 스킨케어용 제형으로 유용하게 사용될 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 아라자임(arazyme)을 함유한 하이드로젤(hydrogel)을 이용한 스킨케어 마스크(skin care mask)를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 아라자임을 함유한 스킨케어 하이드로젤 마스크를 제공한다.

또한, 본 발명은 아라자임을 함유한 스킨케어 하이드로젤 마스크의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크는 아라자임이 마스크에 고르게 분포되어 있고 고정화되지 않은 아라자임 원액에 비해 효소 안정성을 갖으며, 고정화에 의해 아라자임 활성 회복을 통한 단백질 분해능이 있을 뿐만 아니라 리포좀화한 아라자임을 함유하는 하이드로젤은 경시 안정성이 있으므로, 아라자임의 효능을 지속적으로 전달하는 스킨케어용 제형으로 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 아라자임(arazyme)을 함유한 스킨케어 하이드로젤 마스크(skin care hydrogel mask)를 제공한다.

상기 아라자임은

1) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질;

2) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열의 코딩 영역을 포함하는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질;

3) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열에서 하나 또는 그 이상의 아미노산이 치환, 결실, 삽입 및/또는 첨가된 아미노산 서열로 구성되며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질; 및

4) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열을 포함하는 디엔에이(DNA)와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질이며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질로 중 어느 하나인 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 혼성화를 엄격한 조건하에서 실시하면 상동성이 높은 염기 서열을 가진 디엔에이(DNA)가 선별되어 결과적으로 분리되는 단백질에는 아라자임과 기능적으로 동일한 단백질이 포함될 가능성이 높아진다. 상동성이 높은 염기 서열이란 예를 들면, 서열번호 2에 기재된 염기 서열과 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 동일성을 가진 서열을 의미한 다. 또한 아미노산 서열은 서열번호 1에 기재된 아미노산 서열과 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 높은 상동성의 서열이라면 가능하다. 상기의 상동성 비율은 당업계의 당업자에 의해 선택된 보통의 알고리즘으로 결정될 수 있다. 상기 혼성화는 당해업계에 잘 알려진 엄격한 조건(Hames and Higgins, Eds. Nucleic Acid Hybridisation, IRL Press, U.K., 1985)의 DNA-DNA 혼성화로 제공된다.

상기 하이드로젤은 고분자 및 가교제를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 고분자는 폴리아크릴산나트륨을 2.0 내지 4.0 중량부 함유하는 것이 바람직하고 2.5 내지 3.5 중량부 함유하는 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 가교제는 수용성 다가 금속염인 염화알루미늄을 2.0 내지 4.0 중량부 함유하는 것이 바람직하고 2.5 내지 3.5 중량부 함유하는 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 하이드로젤에 사용되는 젤 구조의 뼈대로 사용되는 고분자 물질의 선택과 가교제로 사용되는 다가 금속염의 선택에 따라 생성되는 젤의 특성이 매우 다르게 형성되므로 적절한 선택이 중요하다. 상기 고분자 물질은 하이드로젤에 통상적으로 사용되는 천연 고분자인 젤라틴(gelatin), 카세인(casein), 알부민(albumin), 녹말(starch), 아라비아고무(gum arabic), 로커스트콩검(locust bean gum), 잔탄검(xanthan gum), 트라가칸스(tragacanth), 카펙틴(Karpectine), 알긴 산(alginate), 캐라지난(carrageenan) 및 한천(agar) 등을 사용할 수 있고, 반합성 고분자인 카복시 메틸 셀룰로오스(carboxyl methyl cellulose, CMC), 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose, MC), 에틸 셀룰로오스(ethyl cellulose, EC), 하이드록스에틸 셀룰로오스(hydroxethyl cellulose, HEC), 셀루아세테이트 프탈레이트(celluacetate phthalate, CAP), 스테아릴 셀룰로오스(stearyl cellulose), 인산화 전분(starch phosphate), 시아노 에틸화 전분(cyano ethylated starch), 카복시 메틸 전분(carboxy methyl starch, CMS) 및 하이드록시 에틸화 전분(hydroxy ethylated starch) 등을 사용할 수 있으며, 합성 고분자로 폴리메틸아크릴산(polymethylacrylic acid), 폴리스티렌 설폰산(polystyrene sulfonic acid), 스티렌-말레익 안하이드라이드 코폴리머(styrene-maleic anhydride copolymer), 폴리에틸렌 이민(polyethylene imine), 폴리바이닐 피리딘(polyvinyl pyridine), 폴리다이에틸아미노 에틸아크릴산(polydiethylamino ethylacrylate), 폴리바이닐 알코올(polyvinyl alcohol, PVA), 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide, PAAm), 알키드(alkyds), 폴리바이닐 피롤리돈(polyvinyl pyrrolidone), 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol) 및 폴리에틸렌 폴리바이닐 메틸 에테르(polyethylene polyvinyl methyl ether) 등을 사용할 수 있다.

상기 하이드로젤은 정제수(water), 글리세린(glycerin), 가난기난(chondrus crispus), 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일(PEG-60 hydorgenated castor Oil), 디포타슘글리시리테이트(dipotassium glycyrrhizate), 메틸파라벤(methylparaben), 프로필파라벤(propylparaben), 디소듐이디티에이(disodium EDTA), 포타슘하이드록사이드(potassium hydroxide) 및 소듐하이알루로네이트(sodium hyaluronate)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 하이드로젤은 단백질분해효소, 식물추출물, 수용성 콜라겐(hydrolyzed collagen), 유비퀴논(ubiquinone), 토코페릴아세테이트(tocopheryl acetate), 알부틴(arbutin), 콜로이달 백금(colloidal platinum)효소, 세라티오펩티다제, 리파제, 셀룰라제 및 자일라나제로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 추가적으로 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 단백질분해효소는 파파인, 브로멜라인과 같은 식물성 단백질분해효소, 트립신과 같은 동물성 단백질분해효소 및 바실러스균, 아스퍼질러스 균과 같은 미생물 배양을 통해 얻을 수 있는 단백질분해효소 등을 사용할 수 있다.

상기 식물추출물은 마치현 추출물(portulaca oleracea extract), 아르니카꽃 추출물(arnica montana flower extract), 겐티아나 추출물(gentiana lutea root extract), 서양톱풀 추출물(achillea millefolium extract), 쑥 추출물(artemisia vulgaris extract) 및 케모마일꽃 추출물(chamomilla recutita flower extract) 등을 사용할 수 있다.

본 발명자들은 하이드로젤에 사용되는 고분자와 가교제의 적정 함량을 알아보기 위해 폴리아크릴산나트륨 및 염화알루미늄 함량을 여러 조건(표 3 참조)으로 처방하여 하이드로젤의 물성을 측정하였다. 그 결과, 폴리아크릴산나트륨의 함량을 증가시킬수록 균일상의 하이드로젤을 형성하였고, 염화알루미늄의 함량을 증가 시킬수록 점도가 증가하여 균일한 하이드로젤을 형성할 수 없었다. 그 결과, 3 중량부의 폴리아크릴산나트륨 및 3 중량부의 염화알루미늄을 사용한 하이드로젤의 물성이 가장 최적의 상태를 나타내었다(표 4 참조).

본 발명자들은 하이드로젤의 가교 반응에 대한 시간 및 온도 변화에 따른 하이드로젤의 경화도를 알아보기 위해 각 온도별 조건에서 숙성시킨 후, 하이드로젤의 육안 평가, 열안정도 평가 및 수중 스웰링 평가를 실시하였다. 그 결과, 온도가 증가할수록 빠른 경화도를 나타냈고(표 6 참조) 가교 반응이 진행함에 따라 내열성이 향상되었으며(표 8 참조), 스웰링 비율이 증가할수록 가교 반응이 이루어지고 있음을 확인하였다.

본 발명자들은 아라자임을 함유하여 만든 하이드로젤에서의 효소의 고른 분포도 및 고정화를 살펴보기 위해 하이드로젤의 다섯 부분(도 1 참조)을 오려 탈지유 플레이트에 올려놓고 일정시간이 지난 후의 활성을 알아보았다. 그 결과, 하이드로젤의 각 부위별 활성의 차이가 나타나지 않았다(도 2 참조). 이에, 하이드로젤에 고정된 아라자임의 고른 분포도를 확인하였다.

본 발명자들은 하이드로젤에 고정화된 아라자임과 고정화되지 않은 아라자임 원액에 대한 활성을 비교하기 위해 두 시료를 탈지유 플레이트에 올려놓고 일정시간이 지난 후의 활성을 알아보았다. 그 결과, 60℃로 방치한 경우 아라자임 원액은 활성이 나타나지 않았으나, 하이드로젤에 고정화된 아라자임은 뒤늦게 활성이 나타났다(도 3 참조). 이에, 하이드로젤에 의해서 아라자임이 안정적으로 고정화 되었을 뿐만 아니라 고정화에 의한 열안정성을 가짐을 확인할 수 있었다.

본 발명자들은 하이드로젤에 고정화된 아라자임의 활성 회복을 통한 안정성을 알아보기 위해 60℃에서 일정시간 동안 방치를 통한 활성의 변화를 살펴보았다. 그 결과, 방치시간이 길수록 활성 회복 시간이 많이 걸렸으며, 하이드로젤의 고정화에 의해 아라자임의 활성이 손실되지 않은 범위에서 회복을 통한 단백질 또는 각질을 분해함을 확인할 수 있었다(도 4 참조).

본 발명자들은 비이온계 계면활성제를 함유한 하이드로젤의 점착력을 확인하기 위해 물성 및 관능 평가를 실시하였다. 그 결과, KM205C 또는 ZKS-1670을 첨가한 하이드로젤이 첨가하지 않은 것보다 점착력이 높게 측정되었고(표 10 참조), KM205C를 첨가한 하이드로젤의 점착성이 더 강하다는 의견을 보였다(표 12 참조).

본 발명자들은 리포좀화한 아라자임 및 미용성분을 함유한 하이드로젤의 경시 안정성을 확인하기 위해 가혹 조건에서 하이드로젤의 성상, 향취, pH 및 미생물 평가를 실시하였다. 그 결과, 하이드로젤에는 변화가 없었고, 미생물 합격 기준(100 cfu/㎖)에 적합한 것으로 나타났다(표 13 참조).

본 발명자들은 보습성분(글리세린, 1,3-부틸렌 글리콜, 히알루론산 나트륨, 소비톨)의 보습효과를 측정하기 위해 보습성분 및 보습성분을 함유하는 하이드로젤의 수분 함량을 측정하였다. 그 결과, 수분 보유능은 히알루론산 나트륨이 가장 우수하였으므로, 보습성분을 함유한 하이드로젤은 전반적으로 뛰어난 보습효과를 나타냈다. 특히, 히알루론산 나트륨을 함유한 하이드로젤의 경우 보습효과가 우수하였다. 히알루론산 나트륨을 주름 완화용 하이드로젤에 적용할 경우 우수한 보습효과를 기대할 수 있다.

따라서, 아라자임이 함유된 하이드로젤은 고른 아라자임의 분포도를 보이고 안정성이 증가하여 효소의 충분할 역할을 할 수 있으며, 리포좀화한 아라자임을 함유한 하이드로젤은 경시 안정성이 있음을 확인하였으므로, 스킨케어 하이드로젤 마스크로 유용하게 이용될 수 있음을 알 수 있다.

또한, 본 발명은

1) 아라자임, 합성고분자 및 가교제를 혼합 교반하여 하이드로젤을 제조하는 단계; 및

2) 상기 하이드로젤을 마스크 형태로 제조하는 단계를 포함하는 스킨케어 하이드로젤 마스크의 제조방법을 제공한다.

상기 방법에 있어서, 단계 1)의 아라자임은

1) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질;

상기 혼성화를 엄격한 조건하에서 실시하면 상동성이 높은 염기 서열을 가진 디엔에이(DNA)가 선별되어 결과적으로 분리되는 단백질에는 아라자임과 기능적으로 동일한 단백질이 포함될 가능성이 높아진다. 상동성이 높은 염기 서열이란 예를 들면, 서열번호 2에 기재된 염기 서열과 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 동일성을 가진 서열을 의미한다. 또한 아미노산 서열은 서열번호 1에 기재된 아미노산 서열과 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 높은 상동성의 서열이라면 가능하다. 상기의 상동성 비율은 당업계의 당업자에 의해 선택된 보통의 알고리즘으로 결정될 수 있다. 상기 혼성화는 당해업계에 잘 알려진 엄격한 조건(Hames and Higgins, Eds. Nucleic Acid Hybridisation, IRL Press, U.K., 1985)의 DNA-DNA 혼성화로 제공된다.

상기 하이드로젤은 단백질분해효소, 식물추출물 및 수용성 콜라겐(hydrolyzed collagen), 유비퀴논(ubiquinone), 토코페릴아세테이트(tocopheryl Acetate), 알부틴(arbutin), 콜로이달 백금(colloidal platinum)효소, 세라티오펩티다제, 리파제, 셀룰라제 및 자일라나제로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 추가적으로 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명자들은 하이드로젤 제조에 사용되는 고분자물질로 산성 합성 고분자인 폴리아크릴산을 사용하였고, 가교제는 수용성 다가 금속염인 염화알루미늄을 사용하였다. 하이드로젤 재료를 상온에서 균일하게 혼합 교반하였다. 이 때 기포가 생기지 않도록 파우더 원료를 침적시킨 후 서서히 교반하여 균일화한 후, 디스퍼 믹서를 사용하여 기포가 생기지 않도록 약 30분간 잘 혼합하여 균일상의 젤을 제조하였다. 기포가 없이 균일하게 제조된 젤 베이스는 한쪽 면이 실리콘으로 이형 처리된 폴리프로필렌(polypropylene) 필름 위에 1 ㎜ 두께로 도포하였다. 전연한 후 평량이 100 g/m²인 폴리에스터(polyester) 부직포를 편평하게 부착하고 부직포의 표면을 로울러를 이용하여 편평하게 하였다. 이렇게 제작된 하이드로젤은 일정한 크기로 잘라서 수분의 증발이 되지 않도록 화장품용 알루미늄 파우치에 넣고 열접착기로 포장, 보관하였다.

본 발명은 아라자임을 함유한 스킨케어 하이드로젤 마스크가 아라자임이 마스크에 고르게 분포되어 있고 고정화 되지 않은 아라자임 원액에 비해 효소 안정성을 가지고 있으며, 고정화에 의해 아라자임 활성 회복을 통한 단백질 분해능을 가지고 있을 뿐만 아니라, 리포좀화한 아라자임을 함유한 하이드로젤은 경시 안정성이 있음을 확인함으로써 아라자임의 효능을 지속적으로 전달하는 스킨케어 하이드 로젤 마스크의 제조에 이용될 수 있음을 알 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의하여 상세히 설명한다.

단 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 구체적으로 예시하는 것이며, 본 발명의 내용이 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1> 하이드로젤의 제조

본 발명자들은 하기 [표 3]의 조성을 갖는 하이드로젤을 제조하였다. 하이드로젤 제조에 사용되는 고분자물질로 산성 합성 고분자인 폴리아크릴산(polyacrylic acid)을 사용하였고, 가교제인 수용성 다가 금속염 중에서 염화알루미늄을 사용하였다. [표 3]의 a상과 b상을 각각 혼합하여 상온에서 균일하게 혼합 교반하였다. 이때 기포가 생기지 않도록 파우더 원료를 침적시킨 후 서서히 교반하여 균일화하였다. 그리고 나서 b상을 a상에 서서히 첨가하면서 디스퍼 믹서를 사용하여 기포가 생기지 않도록 약 30분간 잘 혼합하여 균일상의 젤을 제조하였다. 기포가 없이 균일하게 제조된 젤 베이스는 한쪽 면이 실리콘으로 이형 처리된 폴리프로필렌(polypropylene) 필름 위에 1 ㎜ 두께로 도포하였다. 이때 균일한 두께의 전연을 위해 (주)한양기계사에서 제작한 닥터 브레이드를 사용하였다. 전연한 후 평량이 100 g/m²인 폴리에스터(polyester) 부직포를 편평하게 부착하고 부직포의 표면을 역시 (주)한양기계사에서 제작한 로울러를 이용하여 편평하게 하였다. 이렇게 제작된 하이드로젤은 일정한 크기로 잘라서 수분의 증발이 되지 않도록 화장품용 알루미늄 파우치에 넣고 열접착기로 포장, 보관하였다.

상	성분	A형	B형	C형	D형	E형
a	글리세린(glycerin)	20.0	20.0	20.0	20.0	20.0
	페노닙(phenonip)	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
	폴리아크릴산나트륨 [sodium polyacrylate(M.W : 4,500~5,000)]	-	2.0	3.0	4.0	4.0
	염화알루미늄 [AlCl₃(10% Soln. aq.)]	3.0	3.0	3.0	3.0	4.0
	나트륨 카복시메틸셀룰로오스(Na-CMC)	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
b	폴리아크릴산 [polyacrylic acid(M.W : 250,000~300,000)]	6.0	6.0	6.0	6.0	6.0
b	탈이온수(D.I.Water)	69.7	67.7	66.7	65.7	64.7
	총량	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0

< 실험예 1> 하이드로젤의 물성 측정

상기 <실시예 1>에 따라 제조된 하이드로젤의 고분자와 가교제의 함량에 따른 물성을 알아보기 위해, 하이드로젤의 점도, 젤 표면의 균일성, 젤의 강도 및 pH를 측정하였다. pH의 측정은 pH 미터를 전극에 노출시켜 하이드로젤 표면에 직접 접촉시켜 측정하였다.

그 결과, [표 4]에서 보는 바와 같이 A형의 경우 교반 초기부터 젤의 점도가 급격히 상승하여 균일상의 하이드로젤을 제조하기에 적합하지 않았고, B형에서도 불균일한 하이드로젤이 만들어졌다. 동일한 함량의 가교제(AlCl₃)에 폴리아크릴산나트륨(sodium polyacrylate)의 함량을 증가시킬수록 젤의 점도는 낮아지고 pH 및 강도는 증가하여 균일상의 하이드로젤을 형성하는 것을 알 수 있었다. 반대로, 일정 함량의 폴리아크릴산나트륨에 가교제인 AlCl₃의 함량을 올릴 경우 젤의 점도가 급격히 증가하여 균일한 하이드로젤을 얻을 수 없었다(표 4). 이에, 상기 기초 처방 중에서 가장 적합한 물성평가를 나타낸 것은 폴리아크릴산나트륨과 염화알루미늄을 각각 3 중량부로 사용한 C형임을 알 수 있었다.

타입	A형	B형	C형	D형	E형
젤의 점도	급격히 상승	높음	적당	적당	높음
외관	-	적합	우수	우수	나쁨
pH	2.6	4.2	4.5	4.7	4.6

< 실험예 2> 하이드로젤의 경화도 평가

<2-1> 육안 평가

본 발명의 하이드로젤의 가교 반응에 따른 경화도를 알아보기 위해, 상기 C형 하이드로젤을 이용하여, 각 온도별 조건(5, 25 및 40℃)에서 숙성시킨 후, 하이드로젤 육안 평가를 실시하였다. [표 5]와 같은 육안 평가 기준에 따라, 코팅된 하이드로 젤을 손으로 눌러보았을 때 하이드로젤의 상태를 관찰하여 평가하였다.

그 결과, [표 6]에서 보는 바와 같이, 가교 반응에 대한 시간 및 온도 변화(5, 25 및 40℃)에 따른 하이드로젤의 젤 경화도는 온도가 증가할수록 경화하는데 소요되는 시간이 감소하였음을 확인할 수 있었다(표 6).

하이드로젤의 경화를 평가하기 위한 육안 평가 기준

경화도	평가기준
1	하이드로젤이 붕괴고, 끈적임이 심함
2	하이드로젤이 미미하게 붕괴되고, 끈적임이 약간 존재함
3	하이드로젤이 붕괴되지 않으나, 끈적임이 약간 존재함
4	하이드로 젤이 붕괴되지 않고, 탄력이 있으며 끈적임이 없고 손에 묻어나지 않음

시간 및 온도에 따른 하이드로젤의 경화도 측정

시간(hour)		0	6	12	24	48	60	72	96	120	140	180
경 화 도	5℃	1	1	1	1	2	2	2	3	3	3	3
	25℃	1	1	1	2	3	3	3	4	4	4	4
	40℃	1	1	2	3	3	4	4	4	4	4	4

<2-2> 열안정도 평가

본 발명의 하이드로젤의 가교 반응에 따른 경화도를 알아보기 위해, 상기 C형 하이드로젤을 이용하여, 각 온도별 조건(5, 25 및 40℃)에서 숙성시킨 후, 하이드로젤의 열안정도 평가를 [표 7]과 같은 평가 기준에 따라 실시하였다.

하이드로젤의 내열성을 확인하기 위해 젤을 50×50 (㎜)의 크기로 절단하여 95℃이상의 탈이온수가 들어 있는 500 ㎖ 비커의 유리 벽면에 접촉시킨 후 약 5초 후, 벽면에 하이드로젤이 묻어나는지 유무를 확인하였다. 또한 95℃이상의 탈이온수가 들어 있는 500 ㎖ 비커에 시료를 넣고 3분 정도 침적시킨 후 꺼내어 시료를 관찰하여 하이드로젤의 상태를 확인하였다.

그 결과, [표 8]에서 보는 바와 같이, 가교 반응이 진행함에 따라 하이드로젤의 내열성도 향상되었음을 확인할 수 있었다(표 8).

하이드로젤의 경화를 평가하기 위한 열 안정도 평가 기준

내열성	평가기준
1	젤이 유리비커 벽면에 묻어나옴. 2분 정도 담가두면 젤이 풀어져 분산됨.
2	유리비커 벽면에 묻어나지 않음. 2분 정도 담가두어도 젤이 풀처럼 늘어짐. 2분정도 담근 후에 벽면에 대면 젤이 묻어나옴.
3	유리 비커 벽면에 젤이 묻어나지 않음. 1시간 이상 담가두어도 늘어짐 없이 계속 팽창함.

시간 및 온도에 따른 하이드로젤의 열안정도 측정

시간(hour)		0	6	12	24	48	60	72	96	120	140	180
내 열 성	5℃	1	1	1	1	1	2	2	2	2	2	2
	25℃	1	1	1	2	2	2	2	3	3	3	3
	40℃	1	1	2	2	2	3	3	3	3	3	3

<2-3> 수중 스웰링 ( Swelling ) 평가

본 발명의 하이드로젤의 가교 반응에 따른 경화도를 알아보기 위해, 상기 C형 하이드로젤을 이용하여, 각 온도별 조건(5, 25 및 40℃)에서 숙성시킨 후, 하이드로젤의 수중 스웰링 평가를 실시하였다.

각 온도 조건에서 숙성시킨 하이드로젤을 시간대별로 꺼내어 50×50 (㎜)의 크기로 젤을 절단하여 25℃의 탈이온수에 침적시킨 후 꺼내어 평가하였다. 침적은 탈이온수가 들어 있는 500 ㎖ 비커에 시료를 3개씩 넣고 1시간 동안 침적시킨 후 꺼내어 시료 표면의 유리수가 제거될 수 있도록 실온에서 10분간 건조시킨 후 무게를 측정하여 [수학식 1]에 따라 평가하였다.

스웰링 비율(Swelling Ratio) (%) = Wt-Wr/Wr × 100

여기에서, Wr는 물에 침적시키기 전의 시료의 초기 중량이며 Wt는 물에 침 적, 10분간 건조시킨 후의 시료 중량이다.

그 결과, 가교도가 낮은 경우 하이드로젤이 1시간 이내에 풀려서 물에 분산되어 하이드로젤의 형상을 찾을 수 없었다. 시간이 지남에 따라 하이드로젤의 팽창시간이 점점 길어지고, 가교가 완전히 이루어진 시간이 도달하게 되면 하이드로젤은 24시간 동안 계속 팽창하였으며, 하이드로젤에 탄력을 보였고 일부 하이드로젤이 떨어져 나오는 것이 있었으나 하이드로젤이 풀려서 물에 분산되는 현상은 보이지 않았다. 5℃에서 숙성한 하이드로젤의 경우 48시간 이전에는 스웰링이 되지 않고, 시험과정에서 하이드로젤 부분이 물에 분산되어 그 형상을 찾을 수 없었고, 25℃에서 숙성한 하이드로젤 패치의 경우 24시간 이전에는 스웰링이 되지 않고, 시험과정에서 하이드로젤 부분이 물에 분산되어 그 형상을 찾을 수 없었다. 또한 40℃에서 숙성한 하이드로젤 패치의 경우 12시간 이전에는 스웰링이 되지 않고, 시험과정에서 하이드로젤 부분이 물에 분산되어 그 형상을 찾을 수 없었다. 숙성하는 온도에 따라 가교하는데 소요되는 시간이 단축됨을 확인할 수 있었으며, 스웰링 비율이 증가할수록 가교 반응이 이루어지고 있음을 확인할 수 있었다.

< 실험예 3> 하이드로젤에서 아라자임의 분포 정도 확인

[도 1]과 같이 아라자임을 함유하여 만든 하이드로젤의 서로 다른 부분에서 5조각을 오려 탈지유 플레이트에 올려놓고 26℃에서 3, 6 및 67시간 동안 방치한 후, 아라자임 활성의 유무를 측정하였다.

그 결과, [도 2]에서 보는 바와 같이 마스크의 부위별 비교 활성에 차이가 없었다(도 2). 이에, 아라자임은 하이드로젤에 골고루 분포되어 있음을 확인하였다.

< 실험예 4> 하이드로젤에서 아라자임의 안정성 확인

고정화시키지 않은 아라자임 원액과 하이드로젤에 고정화시킨 아라자임을 탈지유 플레이트에 올려놓고 25, 37 및 60℃에서 1시간 동안 방치한 후 각각 1, 3, 5, 및 26시간 동안의 분해능을 확인하였다.

그 결과, [도 3]에서 보는 바와 같이 25 및 37℃에서의 효소 활성에는 차이가 없었다. 그러나 60℃에서 효소를 처리한 경우 활성이 늦게 확인되었으며, 특히 하이드로젤에 고정화에 의한 아라자임은 60℃에서 뒤늦게 활성이 나타났으나, 원액의 아라자임은 활성이 나타나지 않았다(도 3). 이에, 하이드로젤에 의해서 아라자임이 안전하게 고정화되었을 뿐만 아니라 고정화에 의해 열에 대한 안정성이 있음을 확인할 수 있었다.

또한, 하이드로젤에 고정화시킨 아라자임을 탈지유 플레이트에 올려놓고 60℃에서 1/2, 1, 2 및 4시간 동안 놓아둔 후, 6, 20, 30 및 40시간 동안 방치하여 아라자임 활성의 변화를 살펴보았다.

그 결과, [도 4]에서 보는 바와 같이 방치 시간이 길수록 활성 회복 시간이 많이 걸리는 것을 확인할 수 있었다(도 4). 또한, 고정화에 의해 효소 활성이 손실되지 않는 범위에서 회복을 통한 단백질 또는 각질을 분해함을 확인할 수 있었다.

< 실시예 2> 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤의 제조

상기 <실험예 1>의 물성 측정 결과를 바탕으로 기초 처방 중에서 C형을 응용하여 하기 [표 9]의 조성을 갖는 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤을 제조하였다. A형은 기초 처방에 미용 성분 및 보습제를 적용하였고, B 및 C형은 높은 HLB의 비이온계면활성제를 적용하였으며 D형은 아라자임 및 미용 성분을 리포좀화하여 제조하였다.

상	성분	A 형	B 형	C 형	D 형
A	글리세린(glycerin)	20.0	20.0	20.0	10.0
	페노닙(phenonip)	0.3	0.3	0.3	0.3
	폴리아크릴산나트륨 [sodium polyacrylate(M.W : 4,500~5,000)]	3.0	3.0	3.0	3.0
	염화알루미늄 [AlCl₃(10% Soln.aq.)]	3.0	3.0	3.0	3.0
	나트륨-카복시메틸셀룰로오스(Na-CMC)	1.0	1.0	1.0	1.0
	마치현 추출물(portulaca ext)	3.0	3.0	3.0	3.0
	콜라겐 용액(collagen liquid)	1.0	1.0	1.0	1.0
	KM205C	-	1.0	-	-
	ZKS-1670	-	-	1.0	-
	Bio-PGA	3.0	3.0	3.0	3.0
	1,3-부틸렌글리콜(1.3-BG)	-	-	-	10.0
B	폴리아크릴산 [polyacrylic acid(M.W : 250,000~300,000)]	6.0	6.0	6.0	6.0
	아라자임(arazyme)	0.2	0.2	0.2	-
	클로렐라 추출물(chlorella ext.aq)	0.5	0.5	0.5	0.5
	SG	-	0.1	-	-
	리포좀 베이스(liposome base)	-	-	-	5.0
	EGF Soln.	1.0	1.0	1.0	1.0
	탈이온수(D.I.Water)	58.0	56.9	57	53.2
	총량	100.0	100.0	100.0	100.0

< 실험예 5> 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤의 점착력 평가

<5-1> 물성 평가

상기 <실시예 2>에서 제조된 A형, B형 및 C형 하이드로젤을 30×200 (㎜)의 크기로 절단하여 부직포가 부착되어 있는 면을 30°의 경사판(투명 플라스틱판)에 부착시킨 후 이형 필름을 떼어냈다. 고강도 크롬도금 공을 굴려서 멈춰서는(5초 이상 정지) 가장 큰 볼의 크기와 번호를 기록하여 평가하며, 실험은 연속으로 5회 실시하였다.

그 결과, [표 10]에서 보는 바와 같이, KM205C(B형) 또는 ZKS-1670(C형)을 첨가한 하이드로젤이 첨가하지 않은 A형보다 점착력이 우수하나 큰 차이가 없음을 알 수 있었다(표 10).

하이드로젤의 물리적 점착력 평가 결과

	공 지름 (in)	거리 (㎝)
	공 지름 (in)	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	평균
실시예2 -A형	15/32	4.8	5.5	5.7	5.1	4.8	5.3	5.9	5.7	5.1	5.1	5.30
실시예2-B형	15/32	5.1	5.4	5.3	5.1	4.8	5.1	4.9	4.8	5.0	4.8	5.03
실시예2-C형	15/32	4.8	5.1	5.4	4.7	4.6	5.2	4.9	5.0	5.1	5.3	5.01

<5-2> 관능 평가

점착력 향상을 위해 비이온계 계면활성제를 함유한 상기 <실시예 2>의 B형 및 C형의 점착력을 확인하기 위하여 실험자 10인을 대상으로 [표 11]와 같은 관능 평가 기준에 따라, 피부 점착력 테스트를 실시하였다.

그 결과, [표 12]에서 보는 바와 같이, B형의 하이드로젤이 점착성이 더 강하다는 의견을 보였다. B형의 하이드로젤의 점착성이 더 강하지만 불편한 정도는 아니며 피부에 점착하였을 때, 피부에서 흘러내리지 않고, 피부에 점착하는 동안 특별한 문제점은 발생하지 않았다. 또한 떼어낼 때 피부에 달라붙지 않고 잔유물이 남지 않으며, 쉽게 떨어지는 특성을 갖고 있었다(표 12).

하이드로젤의 점착력을 평가하기 위한 관능 평가 기준

평가점수	평가 기준
1	피부에 느껴지는 점착성이 전혀 없음
2	피부에 느껴지는 점착성이 약함
3	피부에 느껴지는 점착성이 보통임
4	피부에 느껴지는 점착성이 강함
5	피부에 느껴지는 점착성이 아주 강함

하이드로젤의 점착력에 대한 실험자 평가 결과

실험자		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	평균
평 가	실시예2-A형	3	3	4	4	3	2	3	3	3	3	3.10
	실시예2-B형	3	4	4	4	4	3	4	4	3	3	3.60
	실시예2-C형	3	3	3	3	3	3	4	2	3	3	3.00

< 실험예 6> 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤의 경시 안정성 평가

리포좀화 한 아라자임 및 미용성분을 함유한 <실시예 2>의 D형 하이드로젤의 경시에 따른 안정성을 확인하기 위하여, 25℃, 43℃ 및 UV하에서 3달 동안 색상, 냄새, 수분 보유량, 무게 변화, 외관의 변형, pH 및 미생물 테스트를 실시하였다.

그 결과, [표 13]에 나타낸 바와 같이, 여러 가혹 조건에서 하이드로젤의 외관은 전혀 변화가 관찰되지 않았으며, pH 값도 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 또한 미생물 테스트 결과 미생물 합격 기준(≤100 cfu/㎖)에 적합한 것으로 나타났다(표 13).

온도 및 시간에 따른 경시 안정성 변화

기간(일)		0	1	3	5	7	14	21	30	40	70	90
25℃	성상/ 향취	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음
	pH	5.25	5.24	5.25	5.25	5.23	5.27	5.26	5.26	5.26	5.25	5.23
	미생물	0	0	0	0	0	10	10	0	0	10	0
40℃	성상/ 향취	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음
	pH	5.25	5.23	5.27	5.27	5.29	5.24	5.24	5.22	5.22	5.23	5.22
	미생물	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
UV	성상/ 향취	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음	이상없음
	pH	5.25	5.27	5.27	5.26	5.26	5.26	5.25	5.26	5.23	5.26	5.26
	미생물	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

<실험예 7> 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤의 보습제의 수분 보유능 평가

4종의 보습제에 대한 보습효과는 보습제의 자체의 수분 보유능으로 평가하였다. 보습성분으로 알려진 글리세린(glycerin), 1,3-부틸렌 글리콜(1,3-butylene glycol, 1,3-BG), 히알루론산 나트륨{sodium hyaluronate (1% solution, Na-Hyal)}, 소비톨(sorbitol)에 대한 수분 보유능을 측정하기 위해, 각각의 시료를 50% 수용액으로 제조하였다. 시료의 약 10 g을 취하여 50℃에서 250분 동안 함량이 될 때까지 할로겐(halogen) 수분분석기로 수분 함량을 측정하였다.

그 결과, [표 14]에서 보는 바와 같이, 수분 보유능은 히알루론산 나트륨이 가장 우수하였으며, 소비톨, 글리세린, 1,3-부틸렌 글리콜의 순으로 나타났다(표 14).

보습제의 수분 보유능 평가 결과

보습제	글리세린	1,3-BG	Na-Hyal	소비톨
보습효과	4.57%	2.11%	21.15%	10.58%

< 실험예 8> 천연기능성 물질을 함유한 하이드로젤의 보습 효과 측정

보습 성분의 보습효과를 측정하기 위해, 상기 <실험예 7>의 보습제의 수분 보유능 실험 결과에 따라 하기 [표 15]의 처방으로 하이드로젤을 제조하였다. 하이드로젤의 보습 효과 측정은 10명의 건강한 여성(혹은 남성)을 대상으로 실시하였다. 시험자의 팔의 상박 내측에 하이드로젤을 10×10 (㎜)크기로 부착한 후 직경 12 ㎜의 핀 챔버(fin chamber)와 힐 탑 챔버(hill top chamber)의 테이프를 이용하여 붙이고 3시간 후 시료를 제거한 후 20분 후에 수분 함량을 피부 수분 측정기를 이용하여 측정하고 시료를 제거한 후 2시간 후에 재측정하였다. 보습 효과의 측정은 습도를 알 수 있는 항온 항습실 내부에서 실시하였다.

그 결과, [표 16]에서 보는 바와 같이, 전반적으로 하이드로젤은 뛰어난 보습 효과를 나타내었고, 특히 히알루론산 나트륨을 함유한 하이드로젤의 경우 히알루론산 나트륨 및 아라자임을 첨가하지 않은 하이드로젤(Blnak)과 비교하였을 때, 보습 효과가 우수하게 나타났다(표 16).

하이드로젤의 보습효과 측정 처방

상	성분	Blank	T-1	T-2
A	글리세린(glycerin)	20.0	20.0	20.0
	페노닙(phenonip)	0.3	0.3	0.3
	폴리아크릴산낱트륨 {sodium polyacrylate(M.W: 4,500~5,000)}	3.0	3.0	3.0
	염화알루미늄{AlCl₃(10% Soln.aq.)}	3.0	3.0	3.0
	나트륨-카복시메틸셀룰로오스(Na-CMC)	1.0	1.0	1.0
	마치현 추출물(portulaca ext)	3.0	3.0	3.0
	콜라겐 용액(collagen liquid)	1.0	1.0	1.0
	Bio-PGA	3.0	3.0	3.0
B	폴리아크릴산 {polyacrylic acid(M.W : 250,000~300,000)	6.0	6.0	6.0
	아라자임(arazyme)	-	-	0.2
	히아루론산나트륨 {sodium hyaluronate(1% soln.)}	-	5	5
	탈이온수(D.I.Water)	59.7	54.7	54.5
	총량	100.0	100.0	100.0

보습제를 첨가한 하이드로젤의 보습효과 결과

처방	부착 전	부착 3시간 후	제거 2시간 후
Blank	50.1	120.2	100.1
T-1	49.8	207.5	157.5
T-2	47.6	221.1	165.1

상기와 같이, 본 발명의 아라자임을 함유한 하이드로젤을 이용한 스킨케어 마스크는 고정화에 의해 아라자임의 각질제거 효능을 지속적으로 전달하는 스킨케어용 제형으로 유용하게 사용될 수 있고, 유효한 화장성분을 포함시키는 하이드로젤 제형의 스킨케어용 마스크의 개발과 응용에 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 아라자임의 하이드로젤에서 부위별 분포도 비교를 위한 시료 채취를 나타낸 그림이다.

도 2는 하이드로젤에서 아라자임의 분포도를 확인한 그림이다.

도 3은 하이드로젤의 고정화에 의한 아라자임의 안정성을 확인한 그림이다.

도 4는 하이드로젤의 고정화에 의한 아라자임의 활성 회복을 통한 안정성을 확인한 그림이다.

<110> Insect Biotech <120> Skin care mask using hydrogel containing arazyme. <130> 9p-06-26 <160> 2 <170> KOPATIN 1.5 <210> 1 <211> 487 <212> PRT <213> Aranicola proteolyticus <220> <221> BINDING <222> (192) <223> Zn binding site <220> <221> BINDING <222> (196) <223> Zn binding site <220> <221> BINDING <222> (323) <223> Zn binding site <400> 1 Met Gln Ser Thr Lys Lys Ala Ile Glu Ile Thr Glu Ser Ser Leu Ala 1 5 10 15 Ala Ala Ser Ser Ala Tyr Asn Ala Val Asp Asp Leu Leu His Tyr His 20 25 30 Glu Arg Gly Asn Gly Ile Gln Val Asn Gly Lys Asp Ser Phe Ser Thr 35 40 45 Glu Gln Ala Gly Leu Phe Ile Thr Arg Glu Asn Gln Thr Trp Asn Gly 50 55 60 Tyr Lys Val Phe Gly Gln Pro Val Lys Leu Thr Phe Ser Phe Pro Asp 65 70 75 80 Tyr Lys Phe Ser Ser Thr Asn Val Ala Gly Asp Thr Gly Leu Ser Lys 85 90 95 Phe Ser Ala Glu Gln Gln Gln Gln Ala Lys Leu Ser Leu Gln Ser Trp 100 105 110 Ser Asp Val Ala Asn Ile Thr Phe Thr Glu Val Gly Ala Gly Gln Lys 115 120 125 Ala Asn Ile Thr Phe Gly Asn Tyr Ser Gln Asp Arg Pro Gly His Tyr 130 135 140 Asp Tyr Asp Thr Gln Ala Tyr Ala Phe Leu Pro Asn Thr Ile Tyr Gln 145 150 155 160 Gly Gln Asn Leu Gly Gly Gln Thr Trp Tyr Asn Val Asn Gln Ser Asn 165 170 175 Val Lys His Pro Ala Ser Glu Asp Tyr Gly Arg Gln Thr Phe Thr His 180 185 190 Glu Ile Gly His Ala Leu Gly Leu Ser His Pro Gly Asp Tyr Asn Ala 195 200 205 Gly Glu Gly Asn Pro Thr Tyr Arg Asp Ala Ser Tyr Ala Glu Asp Thr 210 215 220 Arg Glu Phe Ser Leu Met Ser Tyr Trp Ser Glu Thr Asn Thr Gly Gly 225 230 235 240 Asp Asn Gly Gly His Tyr Ala Ala Ala Pro Leu Leu Asp Asp Ile Ser 245 250 255 Ala Ile Gln His Leu Tyr Gly Ala Asn Gln Thr Thr Arg Thr Gly Asp 260 265 270 Thr Val Tyr Gly Phe Asn Ser Asn Thr Gly Arg Asp Phe Leu Ser Thr 275 280 285 Thr Ser Asn Pro Gln Lys Val Ile Phe Ala Ala Trp Asp Ala Gly Gly 290 295 300 Asn Asp Thr Phe Asp Phe Ser Gly Tyr Thr Ala Asn Gln Arg Ile Asn 305 310 315 320 Leu Asn Glu Lys Ser Phe Ser Asp Val Gly Gly Leu Lys Gly Asn Val 325 330 335 Ser Ile Ala Ala Gly Val Thr Ile Glu Asn Ala Ile Gly Gly Ser Gly 340 345 350 Asn Asp Val Ile Val Gly Asn Ala Ala Asn Asn Val Leu Lys Gly Gly 355 360 365 Ala Gly Asn Asp Val Leu Phe Gly Gly Gly Gly Ala Asp Glu Leu Trp 370 375 380 Gly Gly Ala Gly Lys Asp Thr Phe Val Phe Ser Ala Val Ser Asp Ser 385 390 395 400 Ala Pro Gly Ala Ser Asp Trp Ile Lys Asp Phe Gln Lys Gly Ile Asp 405 410 415 Lys Ile Asp Leu Ser Phe Phe Asn Gln Gly Ala Gln Gly Gly Asp Gln 420 425 430 Ile His Phe Val Asp His Phe Ser Gly Ala Ala Gly Glu Ala Leu Leu 435 440 445 Ser Tyr Asn Ala Ser Asn Asn Val Ser Asp Leu Ala Leu Asn Ile Gly 450 455 460 Gly His Gln Ala Pro Asp Ile Leu Val Lys Ile Val Gly Gln Val Asp 465 470 475 480 Val Ala Thr Asp Phe Ile Val 485 <210> 2 <211> 2481 <212> DNA <213> Aranicola proteolyticus <400> 2 cgagcgcgaa agacccggaa ggcacgaggt gattagtcaa aaaaagaaaa tgttattcct 60 gcgggaacta aaaagtaccg gcggctaata ataaagagtt attaatctat aacgctttag 120 ccaaatttaa cttttagccg tctaaatccc agcacgattc gcttggctct gcaggccgca 180 tttttgttgg agtttgttac caactcatgg catttaagtt tcattaatat 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tttacccacg agattggcca tgcgttgggc ttgagccatc cgggcgatta caacgccggc 1140 gaaggcaacc cgacttacag agatgccagc tacgccgaag atactcgtga gttcagcctg 1200 atgagttact ggagcgaaac caacaccggt ggcgacaacg gcgggcacta cgctgcggcg 1260 ccactgctgg atgacatttc cgctattcag catctgtatg gtgccaacca gaccacccgt 1320 accggcgata ccgtgtatgg cttcaactca aataccggac gtgacttcct cagtaccacc 1380 agcaatccgc aaaaagtgat ctttgcggcc tgggatgcgg gtggtaatga caccttcgat 1440 ttctccggtt acaccgctaa ccagcgtatt aatctgaacg agaaatcttt ctccgacgtg 1500 ggtgggctga aaggcaacgt gtccattgcc gcaggtgtga ccatcgagaa cgcgattggc 1560 ggttcaggca atgacgtgat cgtcggcaat gcggccaaca acgtgctgaa aggtggcgcg 1620 ggcaacgacg tgctgttcgg cggtggtggg gctgatgagc tgtggggcgg tgcgggcaaa 1680 gacacctttg tcttctctgc ggtcagcgat tctgcgccgg gtgcctccga ctggatcaag 1740 gatttccaga aaggcatcga taaaatcgac ctgtcattct tcaatcaggg cgcgcagggt 1800 ggcgatcaga tccacttcgt cgatcatttc agtggcgcag cgggcgaagc cttgctgtct 1860 tacaatgcgt cgaataacgt cagcgatctg gccctgaata tcggcggcca tcaggccccg 1920 gacatcctgg tgaagatcgt cggccaggtt gatgtcgcca ctgactttat cgtttaacag 1980 tgcaggtgct aacgcccggc gccggttggc cgggcgttat acaggagacg atatgaaggg 2040 cagcttagcg cacgccgcct tagtggcagg cggcatgatg gttacggggg cagttatggc 2100 cagcagtttg gttcttccca gcgcgcaatc attggcgggg caatggctgg tcgccaatgc 2160 cgaacaacaa tgtcagattg agtttttggc cggtgaacag agtgaaatca acggctactc 2220 attggttgat cggcagcact gtttggaaaa ggtgttaacc gccgaggtgg tcggttggcg 2280 ccctgcaccg gacggcatcg ctttgctgcg ggcggatggc agtacgctgg cgttcttctc 2340 gcgcgatggc gatatttacc gcaaccagct tggcgcggat gacggactga cgctgaaagc 2400 gctggtataa caacagcggg ttcggcagtc gaacccgccc tgagcagcct tacagataca 2460 gcgaacgtac gatcaggaaa t 2481

Claims

아라자임(arazyme) 0.1 내지 0.5 중량부, 폴리아크릴산나트륨 2.0 내지 4.0 중량부, 및 염화알루미늄 2.0 내지 4.0 중량부를 함유하는 스킨케어 하이드로젤 마스크(skin care hydrogel mask).
제 1항에 있어서, 상기 아라자임은,

1) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질;

2) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열의 코딩 영역을 포함하는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질;

3) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열에서 하나 또는 그 이상의 아미노산이 치환, 결실, 삽입 또는 첨가된 아미노산 서열로 구성되며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질; 및

4) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열을 포함하는 디엔에이(DNA)와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질이며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크.
제 1항에 있어서, 상기 아라자임은 0.1 내지 0.3 중량부인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크.
제 3항에 있어서, 상기 아라자임은 0.2 중량부인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크.
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제 1항에 있어서, 상기 하이드로젤은 정제수(water), 글리세린(glycerin), 가난기난(chondrus crispus), 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일(PEG-60 hydorgenated castor oil), 디포타슘글리시리테이트(dipotassium glycyrrhizate), 메틸파라벤(methylparaben), 프로필파라벤(propylparaben), 디소듐이디티에이(disodium EDTA), 포타슘하이드록사이드(potassium hydroxide) 및 소듐하이알루로네이트(sodium hyaluronate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크.
제 1항에 있어서, 상기 하이드로젤은 단백질분해효소, 식물추출물, 수용성 콜라겐(hydrolyzed collagen), 유비퀴논(ubiquinone), 토코페릴아세테이트(tocopheryl acetate), 알부틴(arbutin), 콜로이달 백금(colloidal platinum)효소, 세라티오펩티다제, 리파제, 셀룰라제 및 자일라나제로 이루어진 군으로부터 어느 하나 이상의 것을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크.
제 7 항에 있어서, 상기 단백질분해효소는 파파인, 브로멜라인과 같은 식물성 단백질분해효소, 트립신과 같은 동물성 단백질분해효소 및 바실러스균, 아스퍼질러스 균과 같은 미생물 유래 단백질분해효소로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소.
제 7 항에 있어서, 상기 식물추출물은 마치현 추출물(portulaca oleracea extract), 아르니카꽃 추출물(arnica montana flower extract), 겐티아나 추출물(gentiana lutea root extract), 서양톱풀 추출물(achillea millefolium extract), 쑥 추출물(artemisia vulgaris extract) 및 케모마일꽃 추출물(chamomilla recutita flower extract)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 식물추출물.
1) 아라자임 0.1 내지 0.5 중량부, 폴리아크릴산나트륨 2.0 내지 4.0 중량부, 및 염화알루미늄 2.0 내지 4.0 중량부를 상온에서 20 내지 40분간 혼합 교반하여 하이드로젤을 제조하는 단계; 및

2) 상기 하이드로젤을 마스크 형태로 제조하는 단계를 포함하는 스킨케어 하이드로젤 마스크 제조방법.
제 10항에 있어서, 상기 아라자임은,

1) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질;

2) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열의 코딩 영역을 포함하는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질;

3) 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열에서 하나 또는 그 이상의 아미노산이 치환, 결실, 삽입 또는 첨가된 아미노산 서열로 구성되며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질; 및

4) 서열 번호 2에 기재된 염기 서열을 포함하는 디엔에이(DNA)와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 디엔에이(DNA)에 의해 코딩되는 단백질이며, 서열 번호 1에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 단백질과 기능적으로 동일한 단백질로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크 제조방법.
제 10항에 있어서, 상기 아라자임은 0.1 내지 0.3 중량부인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크 제조방법.
제 12항에 있어서, 상기 아라자임은 0.2 중량부인 것을 특징으로 하는 스킨케어 하이드로젤 마스크 제조방법.
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