KR101732977B1

KR101732977B1 - 화장품 제조용 식물지방 조성물

Info

Publication number: KR101732977B1
Application number: KR1020160140056A
Authority: KR
Inventors: 서남수
Original assignee: 서남수
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2036-10-26
Also published as: FR3057769B1; FR3057769A1; US9987216B2; US20180110719A1

Abstract

본 발명은 모유 지방과 유사한 조성을 가지며, 우수한 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과를 갖는 화장품의 제조를 가능하게 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물에 관한 것으로서, 조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 24 내지 34중량%, 코코넛유 6 내지 19중량%, 해바라기유 9 내지 17중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함함을 특징으로 한다.

Description

화장품 제조용 식물지방 조성물{Plant fat composition for making cosmetics}

본 발명은 화장품 제조용 식물지방 조성물에 관한 것으로 특히, 모유 지방과 유사한 조성을 가지며, 우수한 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과를 갖는 화장품의 제조를 가능하게 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물에 관한 것이다.

피부 조직은 표피층, 진피층, 피하지방 등 3개의 층으로 크게 구분되며, 표피층은 외부로부터 각질층, 과립층, 유극층, 기저층 순서대로 나눠지는데, 피부의 가장 바깥층인 각질층(stratum corneum)은 외부 환경에 대한 일차적인 방어 기능을 담당하고 있어 외부로부터의 물리적, 화학적 자극 및 미생물 등으로부터 생체를 보호하고, 체액 수분의 증발 등을 적절히 조절하여 생체의 항상성을 유지하는 기능을 한다(이승헌 정준 안성구 강진수 권오규. 대한피부학회지 32(4):pp 599-603, 1994). 그 중, 피부를 탄력 있고 부드럽게 해 주는 역할을 하는 물질은 각질층에 존재하는 수분에 의해 대부분 좌우된다. 각질층의 수분 함량은 표피의 피지량과 각질층 내에 존재하는 수성성분인 자연보습인자(NMF: natural moisturizing factor)에 의해 결정된다(Spencer TS: Water and the horny layer. J. Soc. Cosmet. Chem. 27:pp.63-72, 1976). 이 중, 피지는 피부 표면을 덮어 수분이 밖으로 방출되는 것(trans-epidermal water loss)을 막는데 비해, NMF는 그 자체가 흡습성이 있고, 피부 표면의 장력을 낮추어 케라틴(Keratinocyte)으로부터 수분의 반발력을 막아줌으로써 피부 보습력에 직접적인 영향을 준다(표경찬 김홍직 김영근 대피지. 26:pp.10-15, 1988).

단순히 죽은 세포들과 신체의 노폐물만으로 쌓여 있다고 생각되었던 피부 각질층은 점차 다양한 성분 및 기능이 있음이 밝혀지고 있으며, 외부환경으로부터의 물리화학적 자극 및 미생물 등으로부터 생체를 보호하며, 체액 수분의 증발 등을 적절히 조절함으로써 생체의 항상성을 유지시켜주고 있다. 그 중 피부를 탄력 있고 부드럽게 해 주는 역할을 하는 물질은 주로 각질층에 존재하는 수분에 의해 좌우된다(최은영, 대한피부미용지 제4권 제2호pp: 2).

종래에는 이를 개선하기 위해서 보습제로 글리세린, 프로필렌, 솔비톨 등 다가 알코올이 가장 많이 사용되었으며, 근래에는 미생물에 의한 히알루론산 나트륨도 사용되고 있다. 그러나 현대인들에게는 화학적 합성 원료를 많이 사용함으로써 피부 건조, 자극, 알러지 등의 발생으로 피부에 악영향을 끼치는 실정이다.

또한 최근 생활용품에서 가습기 살균제 독성 물질이 잇달아 검출되면서 화학제품 '포비아' 현상까지 벌어지고 있다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2004-0021695호는 "보습제와 보습제를 포함하는 화장품과 외용제"에 관하여 기술하고 있으며, 여기에서는 수분유지특성이 우수하고, 또한, 40℃이상에서의 고온안정성이 우수한 보습제와 이들을 포함하는 화장품과 외용제를 제공하는 것으로서, 이 목적을 달성하기 위하여, 성분 A : 글리세린과 그 축합물의 적어도 하나와, 탄소수 16 내지 28의 직쇄상포화지방산과, 탄소수 16 내지 28의 포화지방족이염기산으로 이루어진 에스테르화합물이며, 또한, 상기 글리세린과의 그 축합물의 적어도 하나의 총수산기수의 1/2이상의 수산기가 초과하여 잔존하는 에스테르화합물과, 성분 B : 2가의 수용성 알콜과, 성분 C : 3가이상의 수용성 다가알콜을 포함하는 보습제. 또, 각 보습제를 포함하는 화장재료와 외용제를 제공하는 것을 기술하고 있다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2013-0134803호는 "프로폴리스 나노 베시클을 함유하는 보습화장품 조성물"에 관하여 기술하고 있으며, 여기에서는 프로폴리스 함유 나노베시클 조성물이 일정량으로 첨가하여 조성된 프로폴리스 나노 베시클을 함유하는 보습화장품 조성물을 제공하는 것을 기술하고 있다.

또한, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0117862호는 "투명 성상을 가지는 수중유형 실리콘 유화 보습 화장료 조성물, 그의 제조방법 및 그를 함유한 보습화장품"에 관한 것으로서, 여기에서는 고농도의 폴리올 보습성분 및 수용성 보습성분을 함유하여 피부 보습을 극대화시키고, 상기 고농도의 폴리올 보습성분 및 수용성 보습성분를 포함하는 수상부와 실리콘부 간의 혼합 상용성을 높여 투명 성상을 가지면서도 고농도의 폴리올 보습성분에 의해 유발되는 끈적이는 사용감과 유연감이 낮은 마무리감을 개선할 수 있는 수중유형 실리콘 유화 보습 화장료 조성물을 기술하고 있다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1152316호(공고일자: 2012년 6월 11일)는 "효소적 에스테르 교환반응을 통한 초콜릿 및 제과용 유지 제조 방법"을 개시하고 있다.

따라서, 소비자들이 안심하고 사용할 수 있으며, 특히 미세먼지 등 환경요인에 대처할 자연친화적 천연 유래의 성분의 화장품 원료, 특히, 우수한 보습효과, 항산화효과 및/또는 항균효과를 갖는 화장품의 제조를 가능하게 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물 등의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 모유 지방과 유사한 조성을 가지며, 우수한 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과를 갖는 화장품의 제조를 가능하게 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물은, 조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 24 내지 34중량%, 코코넛유 6 내지 19중량%, 해바라기유 9 내지 17중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함함을 특징으로 한다.

효소-에스테르교환된 팜유에서 에스테르교환을 위하여 사용된 효소는 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei)일 수 있다.

해바라기유는 올레산 함량이 80중량%인 것일 수 있다.

본 발명에 따르면, 모유 지방과 유사한 조성을 가지며, 우수한 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과를 갖는 화장품의 제조를 가능하게 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물 및 이를 포함하는 화장품을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예 3의 식물지방 조성물과 대조예로서 식물성 스쿠알란 제품에 대한 경피 수분 손실량을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예 3과 양성대조군으로 사용한 비타민 E의 라디칼 소거능의 평균값을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물은, 조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 24 내지 45중량%, 코코넛유 5 내지 20중량%, 해바라기유 13 내지 20중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함함을 특징으로 한다.

보다 바람직하게는 본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물은, 조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 24 내지 34중량%, 코코넛유 6 내지 19중량%, 해바라기유 9 내지 17중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함함을 특징으로 한다. 특히, 본 발명은 조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 30중량%, 코코넛유 10중량%, 해바라기유 13중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함하는 자연친화적 천연 유래의 성분의 식물지방 조성물로서, 모유의 지방과 유사한 조성을 가지며, 특히 보습효과가 뛰어나고, 지방산 조성이 모유와 유사하여 모유 지방처럼 안전성(safety)이 뛰어나며 또한 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수하다.

모유의 지방 98%는 트리글리세라이드 형태로 3개의 지방산이 글리세롤 백본(glycerol backbone) sn-1, sn-2, sn-3 위치에 결합되어 있다(Giovannini, M., E. Riva, and C. Agostoni, Fatty acids in pediatric nutrition. Pediatr Clin North Am, 1995. 42(4): p. 861-77.). 모유의 주된 포화지방산인 팔미틱산(C16:0)은 모유 총 지방의 17 내지 25%이며, 그 중 70%가 트리글리세라이드의 sn-2 위치에 에스테르화되어 있다(Breckenridge, W.C., L. Marai, and A. Kuksis, Triglyceride structure of human milk fat. Can J Biochem, 1969. 47(8): p. 761-9. and Jensen, R.G., Lipids in human milk. LIPIDS, 1999. 34(12): p. 1243-71.). 따라서, 일반적인 식물유를 단순 혼합해서는 모유와 유사한 지방산 조성을 얻을 수 없다.

본 발명에 따른 식물지방 조성물은 모유 지방과 유사한 조성물을 얻기 위해서 특히 효소를 이용하여 에스테르교환하여 얻은 팜유를 사용한다. 에스테르 교환에는 화학적 에스테르 교환과 효소 에스테르교환의 두 가지 방법이 있는데, 화학적 에스테르교환은 주로 소듐메톡사이드(sodium methoxide)를 사용하여 고온에서 제조하며, 3개의 부산물이 생성된다. 반면, 효소-에스테르교환은 제조공정이 간단하며, 부산물이 생기지 않고, 비용이 저렴하다는 장점을 갖는다. 효소를 이용한 에스테르교환(enzymatic interesterification)은 2개의 오일, 즉 대부분의 경우 실온에서 하나의 오일은 액상이고, 나머지는 고체인 오일을 혼합해서 효소배지에 주입할 때 일어나는 촉매반응이며, 이 반응으로 트리글리세라이드의 글리세롤 백본의 지방산을 재배열하게 된다. 오일과 효소 사이의 반응으로 트리글리세라이드의 지방산의 위치를 sn-1과 sn-3으로 이동한다. 팔미트산(palmitic acid)과 올레산(oleic acid)을 효소를 이용하여 에스테르교환할 경우, 트리글리세라이드의 글리세롤 백본의 지방산이 서로 다른 위치에 자연적으로 재배열되며, 다음과 같은 8개의 다른 트리글리세라이드 종이 형성된다.

효소-에스테르교환된 팜유는 팜유를 에스테르교환, 특히 효소-에스테르교환한 것으로서, 팜유(palm oil)는 종려나무과의 팜(학명: Elaeis quineensis Jacq .)의 과실의 과육으로부터 얻어지는 지방을 의미한다. 팜의 과실은 표피, 과육, 종자로 되어 있고, 표피와 종자 사이에 과육이 있다. 지방산 성분으로는 주로 미리스트산 1 내지 6%, 팔미트산 32 내지 43%, 스테아르산 2 내지 6%, 올레산 40 내지 52%, 리놀레산 5 내지 11%, 불비누화물 1% 이하로 포함된다. 카로틴을 함유한 오렌지색의 지방. 공기 흡입에 의한 산화 기타 과산화수소 등의 산화제로 처리하면 쉽게 탈색할 수 있다. 다량의 유리 지방산을 함유한 것이 많고, 50% 이상의 유리산을 포함한 경우도 있다. 주로 비누 원료, 그외 식용, 양초 원료 등으로 사용된다. 특히, 본 발명에서는 팜유를 에스테르화, 특히 효소-에스테르화를 통하여 지방산의 조성을 변화시킨 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 식물지방 조성물은 조성물 총 중량으로 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유를 24 내지 34중량%의 범위 이내의 양으로 포함하며, 본 발명의 식물지방 조성물은 모유 지방과 유사한 조성을 갖도록 하는 것에 의하여 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득할 수 있으며, 따라서 위 범위를 벗어나는 경우, 모유 지방 조성과 상이하게 되며, 그에 따라 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득하지 못하게 되는 문제점이 있을 수 있다.

특히, 효소-에스테르교환된 팜유에서 에스테르교환을 위하여 사용된 효소는 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei)일 수 있다.

코코넛유(Coconut Oil)는 코코야자(Cocos Nucifera Linne)의 종피를 제거한 종자를 압착하여 얻은 지방유이며, 특히 화장품 제조의 경우, 착향제, 피부컨디셔닝제(기타), 피부컨디셔닝제(수분차단제), 헤어컨디셔닝제 등의 제조에 주로 사용된다. 본 발명에 따른 식물지방 조성물은 조성물 총 중량으로 기준으로 코코넛유를 6 내지 19중량%의 범위 이내의 양으로 포함하며, 본 발명의 식물지방 조성물은 모유 지방과 유사한 조성을 갖도록 하는 것에 의하여 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득할 수 있으며, 따라서 위 범위를 벗어나는 경우, 모유 지방 조성과 상이하게 되며, 그에 따라 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득하지 못하게 되는 문제점이 있을 수 있다.

해바라기유(sunflowers oil)는 해바라기(학명: Helianthus annuus L.(국화과))의 종자로부터 얻어지는 반건성유로서, 리놀레산(60중량%), 올레산으로 이루어지는 트리글리세리드가 주성분이다. 가벼운(light) 맛의 오일로서 소스나 드레싱에 사용하면 좋고, 다른 맛에 의해 가려지지 않는다. 지방산 조성은 포화산(팔미트산, 스테아르산, 아라크산) 8.7 내지 14.2중량%, 올레산 14.1 내지 43.1중량%, 리놀레산 44.2 내지 75.4중량%, 불비누화물 1.5중량% 이하로 이루어지며, 액상 기름으로 식용에 적합하다. 샐러드유, 수소를 첨가하여 마가린, 쇼트닝 원료로 이용한다. 본 발명에 따른 식물지방 조성물은 조성물 총 중량으로 기준으로 해바라기유를 9 내지 17중량%의 범위 이내의 양으로 포함하며, 본 발명의 식물지방 조성물은 모유 지방과 유사한 조성을 갖도록 하는 것에 의하여 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득할 수 있으며, 따라서 위 범위를 벗어나는 경우, 모유 지방 조성과 상이하게 되며, 그에 따라 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득하지 못하게 되는 문제점이 있을 수 있다.

특히, 해바라기유는 올레산 함량이 80중량%인 것이 바람직하게 사용될 수 있다.

대두유(soybean oil)는 대두(학명: Glycine max Merrill) 종자의 황대두에서 압착법 혹은 용제 추출법에 의해 얻어지는 반건성유(또는 건성유)이다. 글리세리드 이외의 성분(인지질을 주로 한다)을 비교적 다량(1.5 내지 2.5중량%)으로 함유하는 특징이 있다. 지방산 성분: 포화산 14 내지 16중량%, 올레산 16 내지 32중량%, 리놀레산 47 내지 61중량%, 리놀렌산 6 내지 8중량%, 불비누화물 0.5 내지 1.6중량%, 불비누화물은 피토스테롤을 주성분으로 하고, 또한 스티그마스테롤을 함유한다. 미정제유는 황갈색의 좀 불쾌한 특유의 냄새를 갖는데, 정제한 것은 뚜렷한 냄새는 없고 그 맛은 양호하다. 건조성은 아마인유에 비해 뚜렷하게 떨어지고 그 건조막도 약하다. 생산량이 많아 공업 원료 유지로 중요한 것이고, 가장 다량으로는 정제해서 식용유로 쓰이고 있다. 이 밖에 경화유, 담금질유, 보일유 등에 사용된다. 본 발명에 따른 식물지방 조성물은 조성물 총 중량으로 기준으로 상기 성분들과 함께 잔량으로 되어 조성물을 구성하며, 본 발명의 식물지방 조성물은 모유 지방과 유사한 조성을 갖도록 하는 것에 의하여 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득할 수 있으며, 따라서 위 범위를 벗어나는 경우, 모유 지방 조성과 상이하게 되며, 그에 따라 보습효과, 항산화효과, 항염증 및/또는 항균효과가 우수한 조성물을 수득하지 못하게 되는 문제점이 있을 수 있다.

본 발명에 따른 식물지방 조성물의 주된 지방산 조성은 C12(라우르산) + C14(미리스트산: 최대 11.0중량%, C16(팔미트산): 16.0 내지 24중량%, C18-1(올레산): 34 내지 42중량%, C18-3(리놀레산): 최소 3.0중량%이며, 트리글리세라이드의 sn-2 위치에 위치하는 sn-2 팔미트산은 팔미트 산 중 40중량% 이상인 13.2 내지 17.6중량%로 한국인 모유의 지방조성과 유사하다(대한소아내분비학회지 제9권 제2호 pp 175. 2004).

하기 표 1에는 본 발명에 따른 식물지방 조성물과 한국인 모유 지방 조성물의 지방산 함량을 비교하여 나타내고 있다.

피부보습이란 수분증발을 막아주는 역할과 대기 중에 있는 수분을 끌어당기는 역할을 모두 포함하는 기능을 말한다. 본 발명에 따른 식물지방 조성물은 피부 표면을 덮어 수분이 밖으로 방출되는 것(trans-epidermal water loss)을 막아주어 피부건조를 방지하고, 피부노화의 촉진을 막아주며, 피부의 수분 보유량을 조절하는 보습기능과 과산화 지질, 프리라디칼을 소거하여 피부노화를 방지하는 항산화기능과, 세균으로부터 피부를 보호하는 항균기능, 그리고 안전성이 뛰어난 천연유래의 식물유로부터 화장료를 얻는 것을 목적으로 한다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

실시예 1

조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 45중량%, 코코넛유 5중량%, 해바라기유(올레산 80% 이상) 18중량% 및 대두유 32중량%를 혼합하여 본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물을 제조하였다. 본 발명의 전 실시예들에서 효소-에스테르교환된 팜유는 에스테르교환 반응을 위한 효소로서 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei)를 사용하여 수득된 것을 사용하였다.

실시예 2

조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 35중량%, 코코넛유 20중량%, 해바라기유(올레산 80% 이상) 18중량% 및 대두유 27중량%를 혼합하여 본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물을 제조하였다.

실시예 3

조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 30중량%, 코코넛유 10중량%, 해바라기유(올레산 80% 이상) 13중량% 및 대두유 47중량%를 혼합하여 본 발명에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물을 제조하였다.

시험예 1

경피 수분 손실량 측정(Transedidermal Water Loss)

피부 장벽이란 피부의 수분 손실을 막고 외부의 환경으로부터 피부를 지키는 피부의 보호막으로 외부의 세균이나 바이러스 자외선 등을 막아주는 기능을 하고 있다. 피부 장벽의 손상 및 회복과정에서 경표피 수분 증발량(TEWL: Transepidermal waterloss)은 중요한 생리학적 지표가 된다. 따라서 피부자극 급성 혹은 만성 피부염 혹은 피부의 건조 상태에서 역동적으로 변화하는 표피의 생리를 직접적으로 측정하는 Tewanmeter는 신속하게 결과를 얻을 수 있으며, 실제 외기 환경에 노출된 피부 생리의 특성을 제대로 반영하는 장점이 있다.

TEWL 측정 시 초반에는 피부 자체의 수분이 측정되기 때문에 초기값의 변화부터 측정하여 90초까지의 안정된 증발 수분량을 측정하며, 장시간 측정 시와 주변 환경의 영향을 받지 않는 아이스 콘덴서 방식의 AquaFlux(Biox, 영국) 기기를 이용하였다. 모든 시험은 온도와 습도가 조절된 공간에서 이루어졌다.

시험 결과

본 발명에 따른 실시예 3의 식물지방 조성물과 대조예로서 식물성 스쿠알란(Phyto Squalene) 제품에 대한 경피 수분 손실량을 측정한 결과를 도 1에 나타내었다. 스쿠알란은 피부보습 효과가 매우 뛰어나며, 피부보호에 도움을 주어 화장품에 널리 사용되는 대표적 원료이다. 식물성 스쿠알란은 피부보습(emollient) 효과가 가장 좋은 원료로 화장품 제조에 일반적으로 사용된다. 식물성 스쿠알란은 올리브 오일에서 추출한 오일이며, 반면, 동물성 스쿠알란은 심해 상어의 간유에서 추출한 오일이다. 인체의 피부에도 3 내지 4% 정도 존재한다.

에몰리언트(Emollient)와 보습제(Moisturizer)의 차이는 물에 대한 용해도의 차이다. 오일의 경우는 보습효과를 에몰리언트 효과로 표현되기도 한다.

각 제품을 피험자의 팔 안쪽 피부에 100 ㎕ 씩 도포한 후, 5 분 간 흡수시킨 뒤, 일정한 간격으로 측정하였다.

시험 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 경피 수분 손실량은 초기값에 비해 두 처리군에서 모두 초기값에 비해 20% 이상 감소시키는 것으로 나타났다. 그러나 두 원료를 비교할 때 본 발명에 따른 식물지방 조성물이 경피 수분 손실량이 적은 것으로 나타났다. 경피 수분 손실량은 측정값이 낮을수록 피부장벽의 기능이 잘 유지되어 표피 수분 손실량이 적음을 의미한다. 높을수록 피부가 쉽사리 건조해진다는 의미이므로 본 발명에 따른 식물지방 조성물이 식물성 스쿠알란 보다 보습효과 좋다고 할 수 있다

추가로, 피험자 전원(n = 6)이 본 발명에 따른 식물지방 조성물과 식물성 스쿠알란 제품에 대한 자극반응을 보이지 않았다.

시험예 2

항산화 시험

시험 재료 및 시험 방법

시험의 특징

DPPH(2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl)는 보라색의 안정한 자유 라디칼(Radical)로 항산화제와 반응하면 수소를 받아 환원되어 탈색되는 물질이다. 항산화 활성이 있는 물질과 만나면 전자를 내주면서 라디칼이 소멸되고 자주색에서 황색으로 색깔이 변한다. 시험 샘플이 라디칼소거활성을 가진다면 DPPH 라디칼을 소거하여 색상의 변화를 일으켜서 라디칼 소거활성을 측정할 수 있다.

대조예로 비타민 E(비타민 E acetate)를 사용하였다.

시험 방법

A. n-헥산에 용해시킨 0.2 mM 농도의 DPPH 시약을 준비한다.

B. 농도 별로 시험 샘플을 제조한다.

C. 96 웰 플레이트에 시약 100 ㎕, 샘플 100㎕ 씩 총 4 웰에 넣어준다.

D. 블랭크(blank) 값을 소거해주기 위하여 시약 100 ㎕, 용매 100 ㎕ 씩 총 4 웰에 넣어준다.

E. 빛을 차단하여 상온에서 30 분 간 반응시킨다.

F. ELISA 리더기(TECAN microplate reader)로 540 ㎚에서 흡광도를 측정한다.

시험 결과

결과분석방법 (계산법)

DPPH 자유 라디칼 소거능(%) = ((1 시료 흡광도) / 블랭크의 흡광도) X 100

시험 결과

각각의 라디칼 소거능의 평균값을 도 2 및 도 3에 나타내었다. 양성대조군으로 사용한 비타민 E 10% 농도에서 라디칼 소거능이 5%로 나타났으며, 본 발명의 실시예 3의 경우, 1% 농도에서는 라디칼 소거능을 보이지 않았으나, 5% 농도부터 라디칼 소거능을 보이기 시작하였으며, 농도 의존적으로 라디칼 소거능이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 대조예로서의 비타민 E와 같은 농도에서 비교하였을 때, 라디칼 소거능이 약 30% 정도 높은 결과를 나타냄을 확인할 수 있었다.

결론

양성대조군으로 사용한 비타민 E는 항산화 효능이 있는 물질로 알려져 있다. 항산화 효능 시험 중 라디칼 소거능을 확인하는 DPPH 분석을 진행한 결과, 본 발명에 따른 실시예 3의 경우, 비타민 E 보다 높은 라디컬 소거능을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 원료의 높은 항산화 효능을 기대할 수 있다.

시험예 3

항염증 효과

본 발명에 따른 실시예들의 식물지방 조성물의 항염증 효과를 알아보기 위하여 마우스 좌측 귀를 대조 부위, 우측 귀를 시험 부위로 하여 시료의 적용 전, 에탄올로 귀를 깨끗하게 세척하고, 시료 20 ㎕를 1일 1회 4 일 간 지속적으로 도포하고, 마지막 도포 1 시간 후에 좌측 귀에 에탄올을, 우측 귀에는 아라키돈산(arachidonic acid)을 2 ㎎/귀(ear)를 도포하고 1시간 후, 귀의 부종(ear edema) 정도를 마이크로미터(micrometer)로 양쪽 귀를 3회 씩 반복 측정하였다.

항염증 효과는 아라키돈산 처리군을 기준으로 부종 억제 정도로 판정하였으며, 이는 하기 수학식으로 계산하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

부종억제(%) = (A - B) / A) X 100

여기에서, A는 대조군 귀의 평균 두께(아라키돈산 처리 귀의 두께 - 비처리 귀의 두께)이고, B는 시료 도포 군의 귀의 두께(시료 처리 귀의 두께 - 비처리 귀의 두께)이다.

상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 식물지방 조성물들이 처리군으로 사용된 아라키돈산 보다 염증 억제율이 우수함을 나타냄을 알 수 있으며, 특히 각각의 실시예 1 및 2에 비해 실시예 3 조성물이 염증 억제효과가 더 우수함을 확인할 수 있었다.

시험예 4

항균 및 항진균 효과 측정

본 발명에 따른 상기 실시예 1, 2, 3을 사용하여 항균 및 항진균 효과를 측정하였다.

항균성 및 항진균성 시험은 종이 디스크(paper disc)를 이용한 한천 확산법(agar diffusion)으로 측정하였다. 균주를 액체배지 100 ㎖에 한 백금이를 접종하고 37℃에서 48시간 배양하여 활성화시켰다. 상기 균주 배양액 100 ㎕을 탑 한천(top agar; 0.75% 한천) 플레이트에 접종 (107 내지 108cfu/㎖)하고 플레이트 위에 도포하였다. 생약 추출물을 멸균된 종이 디스크에 20 ㎕씩 주입하고 건조한 후, 디스크를 플레이트 표면 위에 올려놓았다. 36 시간 배양하여 한천 플레이트 주위에 생성된 투명 범위(clear zone)로 항균력 및 항진균력을 측정하였다.

균주로는 다음과 같은 미생물 공시균주를 사용하였다: 칸디다 알비칸(Candida albicans, ATCC 10259), 대장균(Escherichia coli, ATCC 25922), 스타필로코커스 아우레스(Staphylococcus aureus, ATCC 29737) 바실러스 섭틸리스(Bacillus subtilis, ATCC 6633), 균주의 생육배지는 보통 영양 한천(nutrient agar) 또는 트립티케이스 콩 한천(trypticase soy agar; Difco)을 사용하였으며 균주별 배양조건은 표 3에 나타나 있다. 시험 결과는 하기 표 4에 나타나 있다.

상기 표 4에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예의 조성물들은 탁월한 항균작용을 보여주고 있으며, 특히 실시예 1 및 2 조성물 시료보다 실시예 3 조성물 시료를 처리한 것이 더욱 우수한 항균 및 항진균 효과가 있고, 농도 의존적으로 항균 및 항진균 작용을 한다는 것을 확인할 수 있다.

참고로 Kabara and his associates ( Kabara JJ. Lipids as host-resistance factors of human milk. Nutr . Rev. 1980; pp 1475.38:65-73.) 등은 모유에 존재하는 항바이러스 지질을 연구 조사했으며, 그 결과는 하기 표 5와 같다.

시험예 5

안전성(Safety)

The fatty acids, Oleic, Laurie, Palmitic, Myristic, and Stearic Acids 등은 화장품에 널리 사용되고 있다. 전문 패널그룹은 동물과 인체를 이용한 피부 자극(skin irritation, skin sensitization, photo-sensitization, ocular irritation 시험에서 올레산, 라우릴산, 팔미트산, 미리스트산 및 스테아르산 등은 화장품에 사용하는데 안전하다고 결론지었다(Journal of the American college of Toxicology. Volume 6, pp 373-389. Number 3, 1987).

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

(도면 부호 없음)

Claims

조성물 총 중량을 기준으로 효소-에스테르교환된 팜유 24 내지 34중량%, 코코넛유 6 내지 19중량%, 해바라기유 9 내지 17중량% 및 잔량으로서 대두유를 포함함을 특징으로 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물.
제 1 항에 있어서,
효소-에스테르교환된 팜유에서 에스테르교환을 위하여 사용된 효소가 리조뮤코 미에헤이(Rhizomucor miehei) 유래임을 특징으로 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물.
제 1 항에 있어서,
해바라기유가 올레산 함량이 80중량%인 것임을 특징으로 하는 화장품 제조용 식물지방 조성물.
제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 따른 화장품 제조용 식물지방 조성물을 유효성분으로 포함함을 특징으로 하는 화장품.