KR102436291B1

KR102436291B1 - 엘루테로사이드 e를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물

Info

Publication number: KR102436291B1
Application number: KR1020200113002A
Authority: KR
Inventors: 박성민; 이정노; 유화선; 김용길
Original assignee: 주식회사 코씨드바이오팜
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2022-08-26
Anticipated expiration: 2040-09-04
Also published as: KR20220031274A

Abstract

본 발명은 엘루테로사이드 E를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물을 제공한다. 상기 엘루테로사이드 E는 단일 성분 혹은 오갈피속 식물에서 분리한 것으로서, 멜라닌 합성 효소인 티로시나아제의 활성 및 티로시나아제, TRP-1, TRP-2의 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 억제하여 우수한 미백 효과를 가지며, 본 발명은 이를 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

Description

엘루테로사이드 E를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물{Cosmetic Composition for Skin Whitening Containing Eleutheroside E As Active Ingredient}

본 발명은 엘루테로사이드 E(eleutheroside E)를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.

사람의 피부색을 결정하는 데는 여러 가지 요인들이 관여한다. 멜라닌 색소를 만드는 멜라노사이트(melanocyte)의 활동성, 혈관의 분포, 피부의 두께 및 카로티노이드, 빌리루빈 등 인체 내외의 색소 함유 유무 등의 요인들이 있다. 그 중 대표적인 요인은 피부가 자외선에 노출됨으로 인한 것이다. 즉, 피부가 자외선에 노출되면 티로시나제가 활성화되고, 이것은 피부조직에 존재하는 아미노산의 일종인 티로신에 작용하여 도파(dopa)를 생성시키고, 다시 도파퀴논(dopaquinone)을 생성시키는 산화과정을 통해 피부 색소세포인 멜라노사이트(Melanocyte)내의 멜라노좀(Melanosome)에서 멜라닌이라는 중합체가 합성된다. 이 멜라닌은 피부의 각질형성 세포인 케라티노사이트(Keratinocyte)로 전달되며, 각질화 과정에 의해 피부 표면에 도달하여 자외선으로부터 피부를 보호하게 된다.

멜라닌은 우리 인체에 없어서는 안 되는 자외선 방어제이며, 단백질, 지질, 핵산 등과 같은 생체성분을 변형시키는 다양한 라디칼을 제거하는데 효과적인 프리 라디칼 소거제의 역할을 담당한다. 하지만, 멜라닌이 국소적으로 과도하게 합성되거나 피부병변 및 노화에 따른 피부의 생리기능이 떨어지게 되면, 멜라닌이 피부 표면에 침착되어 기미, 주근깨 및 다양한 색소 침착을 유발하게 된다.

피부 흑화의 원인과 기작이 밝혀지면서, 피부 흑화 과정에 관여하는 티로시나제(Tyrosinase)의 활성 저해효과를 갖는 물질들을 화장료에 배합하거나, 멜라닌 생성과정 중의 일부 반응을 저해함으로써 멜라닌의 생성을 감소시키는 방법이 피부 흑화를 방지하기 위해 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 목적으로 사용되고 있는 대표적인 물질로는 알부틴, 아스코르빈산, 히드로퀴논, 상백피추출물 및 감초추출물 등의 식물 추출물이 있다.

하지만 알부틴의 경우, 우수한 티로시나제 활성 저해작용을 갖는 반면, 화장품에 배합 시 변색 및 경시변화에 따른 역가 저하 등 안정성에 문제점이 있으며, 피부자극이 커 사용상 한계가 있다. 아스코르빈산은 티로시나제 활성 저해효과가 낮고, 분자 자체의 안정성이 낮아 멜라닌 생성 억제제로 적합하지 않은 문제가 있다. 히드로퀴논은 피부에 대한 자극이 높아 안전성 문제로 현재 화장품 배합 시에 그 사용성이 제한되는 문제가 있다. 또한, 대부분의 식물 추출물들은 고농도에서만 비교적 높은 티로시나제 활성 저해 효과를 나타내며, 저농도에서는 저해 효과가 거의 나타나지 않는 등의 문제점을 갖고 있다. 특히, 기존 멜라닌 생성 억제제들은, 실제 사람 피부에 대한 임상적인 실험 시 미백효과가 미약하다는 가장 큰 문제점이 있다.

따라서 인체에서 우수한 미백 효과를 나타내면서 안정성과 안전성이 보장되는 물질의 개발이 요구되고 있으며, 이에 부작용이 적은 천연물을 기초로 한 미백용 조성물이 주목 받고 있다.

한국등록특허 제10-1536231호는, 엘루테로사이드 E를 포함하는 인슐린 저항성 또는 인슐린 저항성 관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 기술을 개시한다. 또한, 한국등록특허 제10-1768097호는 가시오가피의 기능성 성분인 엘루테로사이드 E와 베타글루칸 동시에 추출할 수 있는 추출방법에 관한 기술을 개시한다.

본 발명은 엘루테로사이드 E를 유효성분으로 함유하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로는, 다양한 천연물로부터 분리된 엘루테로사이트 E를 유효성분으로 포함하여, 멜라닌 합성 과정에서 작용하는 멜라닌 합성 효소의 발현을 저해하고 멜라닌 생성을 억제하여 피부 미백에 도움을 줄 수 있는 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제는 엘루테로사이드 E를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물에 의해 달성된다.

바람직하게는, 상기 엘루테로사이드 E는 인삼, 홍삼, 또는 오갈피나무, 가시오갈피나무 및 섬오갈피나무로 이루어진 군에서 선택된 오갈피속 식물에서 분리될 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 엘루테로사이드 E는 멜라닌 합성 효소의 활성 및 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 억제할 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 엘루테로사이드 E는 화장료 조성물 총 중량 대비 0.001 내지 30.0 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 피부 미백에 뛰어난 효과를 발휘한다.

도 1은 엘루테로사이드 E의 티로시나아제 활성에 대한 억제 효과를 확인한 결과이다.
도 2는 엘루테로사이드 E의 멜라닌 생성에 대한 억제 효과를 확인한 결과이다.
도 3은 엘루테로사이드 E의 티로시나아제, TRP-1, TRP-2의 발현에 대한 억제 효과를 확인한 결과이다.

본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다. 또한, 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.

용어 "약"이라는 것은 참조 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이에 대해 30, 25, 20, 15, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 또는 1% 정도로 변하는 양, 수준, 값, 수, 빈도, 퍼센트, 치수, 크기, 양, 중량 또는 길이를 의미한다.

본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, "포함하다" 및 "포함하는"이란 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.

본 발명에서 엘루테로사이드 E를 유효성분으로 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물을 제공한다.

바람직하게는, 본 발명의 화장료 조성물은 엘루테로사이드 E를 유효성분으로 포함함으로써, 멜라닌 합성 효소인 티로시나아제의 활성 및 티로시나아제, TRP-1, TRP-2의 발현을 억제하여 멜라닌 생성을 감소시킴으로써 피부 미백에 우수한 효과를 나타낼 수 있다.

상기, 엘루테로사이드 E는 인삼, 홍삼, 또는 가시오갈피나무, 섬오갈피나무 등 두릅나무과에 속하는 오가피속 식물에서 엘루테로사이드 B와 함께 확인되는 것으로 알려져 있다. 또한, 엘루테로사이드 E는 항피로, 항암, 심장질환 보호, 항산화, 간기능 증진 등에 효능에 있으며 염증작용에 관여하는 중요한 인자인 nuclear factor NF-κB와 acivator protein-1(AP-1)을 억제하여 염증 억제 작용을 한다고 보고되어 있으며 면역 세포를 활성화시켜 면역 강화에도 효능이 있음이 알려져 있다. 본 발명에서 사용된 엘루테로사이드 E는 인삼, 홍삼, 또는 오갈피나무, 가시오갈피나무 및 섬오갈피나무로 이루어진 군에서 선택된 오갈피속 식물에서 분리된 것 또는 합성된 것일 수 있다.

상기 엘루테로사이드 E는 하기 화학식 1로 표시되는 구조를 가진다.

본 발명에서 엘루테로사이드 E는 화장료 조성물 총 중량 대비 0.001 중량% 내지 30.0 중량%를 함유할 수 있고, 보다 구체적으로 0.01중량% 내지 10중량% 함유할 수 있다. 상기 엘루테로사이드 E의 함량이 0.001중량% 미만인 경우에는 피부 미백 개선 효과가 나타나지 않으며, 30.0중량%를 초과하는 경우에는 함유량 증가에 대한 피부 미백 개선 효과 증대 정도가 미미하고, 제형상의 안전 및 안정성에 문제가 있으며, 경제적이지 않다.

본 발명의 화장료 조성물은 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 일례로 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다.

본 발명의 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 일례로 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 팩, 마사지크림 및 스프레이 등으로 제형화 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라가칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 일례로 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라가칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 제형이 계면활성제 함유 클렌징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물에 있어서, 계면활성제 함유된 클렌징 제형 또는 계면활성제 비함유 클렌징 제형 또는 비누일 경우, 피부에 도포한 후 닦아내거나 떼거나 물로 씻어낼 수도 있다. 일례로, 상기 비누는 액상비누, 가루비누, 고형비누 및 오일비누이며, 상기 계면활성제 함유 클렌징 제형은 클렌징 폼, 클렌징 워터, 클렌징 수건 및 클렌징 팩이며, 상기 계면활성제 비 함유 클렌징 제형은 클렌징크림, 클렌징 로션, 클렌징 워터 및 클렌징 겔이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 화장료 조성물은 본 발명 이외의 다른 화장료 조성물과 중복하여 사용할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 화장료 조성물은 통상적인 사용방법에 따라 사용될 수 있으며, 사용자의 피부 상태 또는 취향에 따라 그 사용횟수를 달리할 수 있다.

이하, 본 발명의 내용에 대해 하기 실시예에서 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.

실험예 1 : 엘루테로사이드 E의 티로시나아제 활성 억제 효과

본 실험에서는 엘루테로사이드 E의 티로시나아제 활성 저해 효과를 확인하고자 하였다.

티로시나아제는 생체 내에서 티로신(tyrosine)이라는 물질의 산화과정을 촉진하여 멜라닌이 생성되도록 하는 효소이다. 티로시나아제는 1200 unit/ml이 되도록 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 6.8)으로 용해하였고 기질인 L-티로신은 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 6.8)에 용해하여 1.5 mM로 만들어 사용하였다. L-티로신 50 ul, 티로시나아제 10 μl, 엘루테로사이드 E 20 μl, 0.05 M 인산나트륨 완충용액(pH 6.8) 220 μl를 넣은 후 37℃ 배양기에서 10 분 동안 반응시켰다. 490 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성대조군으로는 코직산(kojic acid)를 사용하였다. 이때, 티로시나아제에 대한 활성 저해율(%)은 하기 수학식 1에 의하여 계산하였으며 그 결과를 하기의 도 1 및 표 1에 나타내었다.

시료		티로시나아제 활성 억제율(%)
엘루테로사이드 E	25 uM	0.73
	50 uM	12.32
	100 uM	20.59
	200 uM	32.88
코직산 (200 uM)		69.07

도 1 및 표 1을 보면, 엘루테로사이드 E는 티로시나아제의 활성을 농도의존적으로 억제하였으며 200 μM 농도에서 최대 32.88% 티로시나아제의 활성을 억제하였다. 양성대조군인 코직산의 경우 69.07% 티로시나아제의 활성을 억제하였다.

실험예 2: 엘루테로사이드 E의 멜라닌 생성 억제 효과

본 실험예에서는 엘루테로사이드 E의 멜라닌 생합성에 대한 억제 효과를 확인하기 위해 B16F10 멜라닌 형성 세포를 이용하여 멜라닌 생성 억제 정도를 알아보고자 하였다. 이때, 미백제로 잘 알려진 알부틴을 양성대조군으로 사용하였다.

B16F10 멜라닌 형성 세포를 96웰 플레이트에 각 웰당 2.5×10³농도로 분주하고, 37℃ 배양기에서 하루 동안 안정화시켰다. 엘루테로사이드 E를 농도별로 희석하여 25, 50, 100, 200 μM의 농도로 처리하고 α-MSH를 150 nM의 농도로 처리한 후 72 시간 동안 37℃ 배양기에서 반응시켰다. 72 시간이 지난 후 405 nm에서 흡광도를 측정하여 멜라닌양을 확인하였으며 세포생존율을 분석을 위하여 5 mg/ml 농도의 MTT 시약을 각 웰에 20 μl씩 첨가하였다. 1 시간 동안 37℃ 배양기에서 반응시킨 후 상층액을 모두 제거하고 DMSO 100 μl를 추가하여 세포를 완전히 용해시켰다. 550 nm에서 흡광도를 측정하여 세포 생존율을 확인하였다. 멜라닌 생성 저해율(%)은 하기 수학식 2에 의하여 계산하였으며, 그 결과를 도 2 및 표 2에 나타내었다.

A: 시료를 첨가하지 않은 웰의 흡광도값

B: 자극제(α-MSH)를 처리한 웰의 흡광도값

C: 시료를 첨가한 웰의 흡광도값

시료		멜라닌 생성 억제율(%)
엘루테로사이드 E	25 uM	0.24
	50 uM	15.86
	100 uM	42.04
	200 uM	69.31
알부틴 (50 ug/ml)		66.88

실험 결과, 도 2 및 표 2에서 보는 바와 같이, 엘루테로사이드 E는 농도의존적으로 멜라닌 생성을 억제하였으며 200 μM을 처리하였을 경우 69.31%로 양성대조군인 알부틴의 66.88%보다 높은 멜라닌 생성 억제율을 나타내는 것을 확인하였다.

실험예 3 : 엘루테로사이드 E의 멜라닌 합성 효소 발현 억제 효과

B16F10 세포를 6 well plate에 3 x 10⁵ cell/well로 분주하고 37^oC, 5% CO₂ 배양기에서 하루 동안 세포를 안정화시켰다. 엘루테로사이드 E를 농도별로 희석하여 처리한 후 자극제인 α-MSH를 150 nM의 농도로 처리하였다. 48 시간 동안 37^oC, 5% CO₂ 배양기에서 반응시킨 후 단백질을 분리하였다. 상층액을 제거하고 1 x PBS로 한번 세척한 후 scraper로 긁어 세포를 수집하였다. Cell lysis buffer를 이용하여 단백질을 분리하고 BCA assay로 단백질을 정량한 후 일정량의 단백질을 10% SDS-PAGE 겔에서 전기영동 시켰다. 겔 상의 분리된 단백질을 PVDF 멤브레인에 전이(transfer)시키고 5% 스킴밀크(skim milk)를 이용하여 1시간 동안 블로킹(blocking)하였다. 1 x TTBS 용액으로 3 회 세척하고 1차 항체를 4^oC에서 오버나잇(over night) 반응시킨 후, HRP가 결합된 2차 항체를 실온에서 2시간 동안 반응시켰다. 그 후, 1 x TTBS로 3 회 세척하고 ECL용액을 반응시켜 Chemi Doc 기기로 밴드를 검출하였다. 베타-액틴(β-actin)의 발현을 기준으로 정량하여 멜라닌 합성 효소(tyrosinase, TRP-1, TRP-2)의 발현량을 계산하였으며 Image J 1.47 software를 이용하여 수치화하였다(표 3). 양성대조군으로는 알부틴을 사용하였다.

멜라닌 합성 효소	시료	농도	발현 억제율 (%)
Tyrosinase	엘루테로사이드 E (μM)	50	18.37
		100	47.76
		200	60.19
	알부틴 (μg/ml)	50	53.86
TRP-1	엘루테로사이드 E (μM)	50	15.14
		100	43.81
		200	49.04
	알부틴 (μg/ml)	50	50.87
TRP-2	엘루테로사이드 E (μM)	50	42.78
		100	52.50
		200	61.97
	알부틴 (μg/ml)	50	43.96

실험 결과, 도 3 및 표 3과 같이 엘루테로사이드 E는 농도의존적으로 티로시나아제, TRP-1, TRP-2의 발현을 억제하였다. 특히 200 μM을 처리하였을 때 티로시나아제, TRP-1, TRP-2의 발현을 각각 최대 60.19%, 49.04%, 61.97%로 높은 발현 억제율을 확인하였다. 양성대조군인 알부틴과 비교하여 엘루테로사이드 E는 유사하거나 혹은 그 이상의 발현 억제 효과를 나타내었다.

이를 통해 본 발명의 엘루테로사이드 E는 멜라닌 합성 효소인 티로시나아제의 활성 및 멜라닌 합성 효소의 발현을 억제하여 멜라닌 생성을 억제함으로써 우수한 미백 효과를 발휘하는 것을 확인할 수 있었다.

Claims

엘루테로사이드 E(eleutheroside E)를 유효성분으로 함유하고, 상기 엘루테로사이드 E는 화장료 조성물 총 중량 대비 0.001 내지 30.0 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는, 피부 미백용 화장료 조성물.
제1항에 있어서, 상기 엘루테로사이드 E는 인삼, 홍삼, 또는 오갈피나무, 가시오갈피나무 및 섬오갈피나무로 이루어진 군에서 선택된 오갈피속 식물에서 분리된 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
제1항에 있어서, 상기 엘루테로사이드 E는 멜라닌 합성 효소의 활성 및 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 억제하는 것을 특징으로 하는 피부 미백용 화장료 조성물.
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