KR20200024941A - 피부, 모발 및 두피 건강을 개선하기 위한 효모 기반 마스크 - Google Patents

피부, 모발 및 두피 건강을 개선하기 위한 효모 기반 마스크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화장용 효모 기반 마스크(cosmetic yeast-based mask)를 사용하여 얼굴 피부, 모발 및 두피 건강을 개선하기 위한 재료와 방법을 제공한다. 특정 실시예에서, 본 발명은 얼굴에 적용하기 위한 효모 기반 마스크를 제공하고, 이는 그 건강 및 외관을 개선할 수 있다. 다른 특정 실시예에서, 본 발명은 모발과 두피에 적용하기 위한 효모 기반 마스크를 제공하고, 이는 탈모 예방을 도울 뿐만 아니라, 모발과 두피의 건강 및 외관을 개선할 수 있다. 효모 기반 마스크를 사용하는 방법이 또한 제공된다.

Description

피부, 모발 및 두피 건강을 개선하기 위한 효모 기반 마스크
관련 출원에 대한 상호 참조
이 출원은 2017년 7월 28일에 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 제62/538,152호에 대한 우선권을 주장하고, 그 전체는 본원에 참조로 포함되어 있다.
화장품과 신체적 외모의 향상은 수십 년 동안 사람들의 일상 생활의 일부였다. 모든 미용 뷰티 관심사 중에서, 얼굴 피부 건강 및 외모의 향상이 가장 원하는 것 중의 하나이다. 따라서, 얼굴의 선택적인 치료는 소비자에게 매우 중요하다. 로션, 스크럽, 워시, 토닉, 크림, 스프레이, 스플래시(splashes), 젤 및 스틱과 같이, 유익한 성분 및 조성물을 얼굴 영역에 제공하기 위해 사용된 다양한 화장품 전달 시스템이 있다. 특히, 화장품 마스크(cosmetic mask)는 이용 가능한 가장 인기 있고 편리한 전달 시스템 중 일부이다.
얼굴, 턱, 목 및 귀에 적용하기 위한 다양한 마스크 제품은 이들 영역의 피부를 위한 특정한 이점을 전달하도록 제제화될 수 있다. 이러한 이점은 노화, 주름 감소, 여드름 치료, 토닝, 미백, 타이트닝(tightening), 보습, 스무딩(smoothing), 각질 제거 및 기타 다수를 위한 화합물을 포함한다. 또한, 마스크는 최대한의 흡수, 생체 이용률, 및 피부에 대한 전체적인 이점을 위해 인체의 부위 특정 위치에 적용될 수 있다. 또한, 마스크는 피부에 흡착하여 이로부터 원하지 않는 오일, 오염 물질, 불순물, 세균, 및 죽은 세포를 제거할 수 있다. 얼굴 피부의 추가적인 딥 클렌징은, 마스크를 제거하면, 예를 들어, 마스크가 얼굴에서 건조되어 벗겨지거나 씻겨진 후에, 일어날 수 있다.
미용 피부 개선 마스크의 분야에서 한 가지 떠오르는 경향은 마스크 제제에 미생물을 사용하는 것이다. 사카로마이세스 효모(Saccharomyces yeast)는, 피부를 재생 및 보습하고, 개선된 혈액 순환 및 물질 대사를 촉진하며, 피부를 자유 라디칼의 영향으로부터 보호하는 이들의 능력 때문에, 건강, 미모, 및 젊음의 천연 공급원으로서 간주된다. 효모는 활성 성분의 풍부한 조합으로 인해 수십 년 동안 수제 피부 개선 치료제에 사용되었다. 특히, 효모는 아미노산과 펩티드를 제공하여 독소 제거에 관여하는 물질을 늘리고, 색소 침착 과정을 늦추며, 콜라겐 생성 메커니즘을 활성화시킬 수 있다.
또한, 효모는 다음을 포함하여 피부 건강에 필수적인 특정 비타민을 제공한다: 탄수화물, 지방 및 단백질의 물질 대사, 에너지, 및 물-염 균형의 조절뿐만 아니라, 조기 피부 노화를 방지하기 위한, B1(티아민); 산화-환원 반응, 신체 내에서 다른 비타민의 합성에 중요한 역할을 하고, 얼굴의 색과 음영을 개선하는, B2(리보플라빈); 혈관 확장 특성을 갖고 지방과 당을 에너지로 변환시키는 것을 촉진하는, B3(니코틴아미드, 니아신); 예를 들어, 바이러스 감염에 대한 면역 방어를 증가시키기 위해 항체의 생산을 돕는, B5(판토텐산); 순환계를 통해 이산화탄소의 운반을 돕고, 글루코키나아제의 맥심(maxim)에 참여하며, 피부 세포 재생을 자극하는 데 중요한 아스코르브산의 활성화에 필요한, 비오틴(B7 또는 H); 적혈구의 생산에 필수적이고, 모든 조직의 발달과 성장에 영향을 미치며, 여드름이 번지는 것을 효과적으로 멈추고 반복된 발진을 막는, B9(엽산); 및 유리 라디칼의 부정적인 영향으로부터 세포막을 보호하고 병리학적 과산화의 메커니즘을 막을 수 있어서, 노화 과정을 억제하는 강력한 항산화제인, 비타민 E(토코페롤).
효모는 또한 물질 대사뿐만 아니라, 염증 과정을 줄이고, 피부를 젊어지게 하며, 피하 지방의 피지선 분비를 조절하는 데 적극적으로 관여하는 다양한 대량 원소(macroelement) 및 미량 원소(microelement)(예를 들어, 나트륨, 인, 칼륨, 철, 칼슘, 요오드, 마그네슘, 몰리브덴, 아연 및 기타 미네랄)를 제공할 수 있다.
효모 조성물이 유용할 수 있는 화장품의 다른 영역은 모발 및 두피 건강이다. 탈모는 일반적인 문제이고 모낭의 약화, 산소 부족, 자유 라디칼의 축적, 및 필수 영양소의 특정한 결핍에 의해 발생한다. 탈모를 억제하고 두피의 건강을 개선하여 모발 성장을 자극하도록 설계된 다양한 치료법이 있다. 이들은, 예를 들어, 모발 이식, 약물 및 호르몬 요법, 및 비약물 요법, 예를 들어, UV 방사선, 운동 요법, 혈관 재생 수술 및 침술을 포함한다. 일부 상업용 제품, 예를 들어, 샴푸 및 각질 제거제는 효과가 없거나, 또는 영구적인 사용을 위해서는 비싸다.
그러나, 효모 기반 제품은 탈모를 치료하고 두피 건강을 개선하기 위한 비용 효과적인 대안으로서 유망한 결과를 보여주었다. 모발 및 두피 건강을 위해 가장 잘 알려진 용도는 맥주 효모 또는 빵 효모(사카로마이세스)의 사용을 수반한다. 얼굴 피부 건강에 유익한 효모에 의해 제공된 동일한 비타민, 미네랄 및 단백질은 또한 모낭을 강화하고, 모발 성장을 촉진하며, 탈모를 예방하는 데 도움이 될 수 있다.
그러나, 이러한 유형의 효모는 탈모증, 모발 가늘어짐 및 비듬과 같은 상태에 또한 이르게 할 수 있는 병원성 균류와 세균을 억제하는 데 효과적이지 않다.
화장품 산업은 건강과 신체적인 외모를 향상시킬 수 있는 제품을 소비자에게 제공하는 수십억 달러의 산업이지만; 많은 화장품은 인간 및/또는 환경에 해로운 특정 성분을 포함할 수 있고, 또한, 많은 미용 제품은 단순히 이들의 판촉 목적에 효과가 없다. 따라서, 소비자에게 경제적이고 안전하며 효과적인 미용 제품이 계속해서 요구되고 있다. 얼굴 피부, 두피 및 모발의 건강 및 외관을 개선하기 위한 조성물 및 방법이 특히 필요하다.
본 발명은 국소 화장품 조성물에서 미생물 기반 제품, 이들을 제조하는 방법 및 사용하는 방법을 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 미생물 기반 제품을 포함하는 국소 화장품 조성물을 사용하여 피부, 모발 및 두피의 건강을 개선하기 위한 재료 및 방법을 제공한다. 유리하게는, 본 발명의 국소 조성물 및 방법은 환경 친화적이고 비약학적이며 비용 효과적이다.
바람직한 실시예에서, 치료 유효량의 미생물 및/또는 이들의 성장 부산물을 포함하는 국소 화장품 조성물이 제공된다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 얼굴 피부를 개선하기 위한 페이셜 마스크로서 제제화된다. 바람직한 실시예에서, 페이셜 마스크는 필-오프 마스크(peel-off mask)이다. 마스크는 또한 워시-오프 마스크(wash-off mask) 또는 페이퍼 마스크(paper mask)로서 제제화될 수 있다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 두피와 모발의 건강을 개선하기 위한 헤어 마스크(hair mask)로서 제제화된다.
일 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 살아 있는 또는 비활성 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 식물성 오일, 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 피로인산 사나트륨 및 물과 같은 추가 성분이 또한 포함될 수 있다. 조성물은 효모 추출물{예를 들어, 사카로마이세스(Saccharomyces) 효모 가수분해물(hydrolysate) 및/또는 자가분해물(autolysate)}을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 피부, 모발 및 두피의 건강을 개선하기 위한 조성물은 미생물에 의해 생산된 하나 이상의 생물 계면활성제를 추가로 포함한다. 구체적으로, 특정 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 당지질(glycolipid){예를 들어, 만노실에리스리톨 리피드(mannosylerythritol lipid, MEL), 소포로리피드(sophorolipid, SLP), 람노리피드(rhamnolipid, RLP), 트레할로오스 리피드(trehalose lipid, TL)}, 리포펩티드(lipopeptide){예를 들어, 서팩틴(surfactin), 리케니신(lichenysin), 이투린(iturin) 또는 펜기신(fengycin)}, 또는 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 생물 계면활성제는 정제될 수 있거나, 또는 생물 계면활성제는 미정제 형태로 사용될 수 있으며, 이는 생물 계면활성제가 이들이 생산된 발효 브로스에서 분리되지 않는 것을 의미한다.
일부 실시예에서, 국소 조성물은, 예를 들어, 피부, 모발 및/또는 두피의 외관 및/또는 건강을 임의의 방식으로 치유, 보충, 회춘, 보습, 보호 및/또는 개선하는 것으로 알려진 치료 유효량의 하나 이상의 약제{예를 들어, 레스베라트롤(resveratrol), 히알루론산, 항진균제, 또는 항여드름제(anti-comedo agent)}를 추가로 포함한다.
일부 실시예에서, 국소 조성물은 유중수(water-in-oil) 또는 수중유(oil-in-water) 에멀션, 또는 수성 유장(aqueous serum)과 같은 국소적으로 허용 가능한 비히클(vehicle)을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물은, 예를 들어, 유기 용매, 실리콘, 항균제, 안정제, 증점제, 연화제, 선스크린, 보습제, 컨디셔너 또는 방향제와 같은 화장품 조성물에서 일반적으로 발견되는 추가 보조제와 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 피험자의 얼굴 피부의 건강 및/또는 외관을 개선하기 위한 방법이 제공되고, 이 방법은:
a) 비약용 클렌저를 사용하여 피험자의 얼굴 피부를 세정하여 피부로부터 화장, 먼지 및 기름을 제거하는 단계; b) 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는 페이셜 마스크 조성물을 제조하는 단계; c) 페이셜 마스크 조성물의 얇은 층을 얼굴 피부에 적용하는 단계; d) 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 수 분 동안 건조시키는 단계; 및 e) 온수를 사용하여 페이셜 마스크 조성물을 씻어 내는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 단계 b)는 코코넛 오일 또는 올리브 오일과 같은 식물성 오일에 효모 세포를 첨가하고 물과 혼합하여 걸쭉한 페이스트를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 단계 b)는 약 30 ~ 50 g의 효모 세포를 올리브 오일 또는 코코넛 오일과 같은 천연 오일과 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 특정 실시예에서, 이 방법은:
a) 비약용 클렌저를 사용하여 피험자의 얼굴 피부를 세정하여 피부로부터 화장, 먼지 및 기름을 제거하는 단계; b) 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는 필-오프 페이셜 마스크 조성물을 제조하는 단계; c) 페이셜 마스크 조성물의 얇은 층을 얼굴 피부에 적용하는 단계; d) 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 수 분 동안 건조시켜 치밀한 필름을 형성하는 단계; e) 피부로부터 필름을 박리하는 단계; 및 f) 온수를 사용하여 피부 위에 남아 있는 임의의 필름을 씻어 내는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 단계 b)는 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 및 피로인산 사나트륨을 포함하는 분말 혼합물에 효모 세포를 첨가하여 효모-분말 혼합물을 형성하는 단계와; 효모-분말 혼합물을, 예를 들어, 약 1:25의 비율로 물과 혼합하여 액체 또는 반액체 페이셜 마스크 조성물을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 방법의 단계 b)는 다른 성분 또는 적절한 첨가제 및/또는 보조제, 예를 들어, 미생물 생물 계면활성제 또는 피부 활성제를 조성물에 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
이 방법은 얼굴 피부에 원하는 개선을 이루기 위해 피험자에게 필요한 만큼 수 일, 수 주, 또는 수 개월 동안 하루에 한 번 또는 두 번 적용될 수 있다. 이 방법은 피부 상태, 예를 들어, 여드름 불가리스(acne vulgaris)를 치료하기 위해 추가로 사용될 수 있다.
특정 실시예에서, 본 발명은 모발과 두피의 건강을 개선하기 위한 방법을 제공하고, 이 방법은, 모발 및/또는 두피의 건강 및/또는 외관에서 원하는 양의 개선을 이루기에 충분한 수 분 동안 유효량의 국소 화장품 조성물을 두피와 모발에 직접 적용하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 모발과 두피의 건강을 개선하기 위한 방법은: a) 약 30 ~ 50 g의 효모 세포를 올리브 오일 또는 코코넛 오일과 혼합하여 효모-오일 혼합물을 형성하는 단계; b) 효모-오일 혼합물에 물을 첨가하여 걸쭉한 페이스트를 형성하는 단계; c) 페이스트를 피험자의 건조한 모발과 두피에 적용하는 단계; d) 피험자의 모발을 플라스틱 랩(plastic wrap)으로 덮는 단계; e) 페이스트를 모발과 두피 위에 적어도 60분 동안 방치하는 단계; f) 물을 사용하여 모발과 두피로부터 페이스트를 헹구어 내는 단계를 포함한다.
단계 a) 및/또는 b)는 다른 성분 또는 적절한 첨가제 및/또는 보조제, 예를 들어, 미생물 생물 계면활성제 또는 피부 활성제를 조성물에 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
이 방법은 모발 및/또는 두피의 건강 및/또는 외관의 원하는 개선을 이루기 위해 피험자에게 필요한 만큼 수 일, 수 주, 또는 수 개월 동안 하루에 한 번 또는 두 번 적용될 수 있다.
이 방법은 두피 상태, 예를 들어, 비듬이나 탈모증을 치료하기 위해 추가로 사용될 수 있다. 이러한 용도를 위해, 국소 조성물은 이러한 상태가 존재하는 부위에 이 상태의 증상을 완화시키거나 감소시키기에 충분한 시간 동안 직접 적용된다.
기술된 바와 같이, 본 발명의 조성물은 살아 있는 세포 또는 비활성 세포로서 조성물에 포함될 수 있는 효모 세포를 포함한다. "효모 추출물", 및/또는 사카로마이세스 가수분해물 또는 자가분해물이라는 용어는 "효모 세포"를 언급할 때 포함되지 않는다.
바람직하게는, 효모 세포는, 예를 들어, 생물 계면활성제, 효소 및 단백질과 같은 하나 이상의 바람직한 성장 부산물을 생산할 수 있다. 일부 실시예에서, 효모는 피치아 아노말라(P. anomala){윅케르하모마이세스 아노말루스(Wickerhamomyces anomalus)}, 피치아 쿠드리아제비(P. kudriavzevii){윅케르하모마이세스 쿠드리아제비(Wickerhamomyces kudriavzevii)}, 및/또는 피치아 구일리에르몬디(P. guilliermondii){메이에로지마 구일리에르몬디(Meyerozyma guilliermondii)}로부터 선택된 피치아 클레이드(Pichia clade) 효모이다. 일부 실시예에서, 효모는 생화학적 생산 효모, 예를 들어, 스타르메렐라(Starmerella), 슈도지마(Pseudozyma) 등과 같은 당지질 생물 계면활성제를 생산할 수 있는 효모이다.
추가 실시예에서, 본 발명은, 피부, 모발 및 두피의 건강과 외관을 향상시키기 위해 본 발명의 조성물을 가정에서 제조하고 사용하기 위한 키트를 포함한다.
본 발명은 생화학적 생산 효모 및/또는 이들의 성장 부산물을 포함하는 국소 화장품 조성물을 사용하여 피부, 모발 및 두피의 건강을 개선하기 위한 재료 및 방법을 제공한다. 유리하게는, 본 발명의 국소 조성물 및 방법은 환경 친화적이고 비약학적이며 비용 효과적이다.
바람직한 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함한다. 조성물은, 예를 들어, 식물성 오일, 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 피로인산 사나트륨 및 물과 같은 하나 이상의 다른 성분을 추가로 포함할 수 있다. 조성물은 효모 추출물(예를 들어, 사카로마이세스 효모 가수분해물 또는 자가분해물)을 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 얼굴 피부를 개선하기 위한 페이셜 마스크로서 제제화된다. 바람직한 실시예에서, 페이셜 마스크는 필-오프 마스크이다. 마스크는 또한 워시-오프 마스크 또는 페이퍼 마스크로서 제제화될 수 있다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 두피와 모발의 건강을 개선하기 위한 헤어 마스크로서 제제화된다.
기술된 바와 같이, 본 발명의 조성물은 살아 있는 세포 또는 비활성 세포로서 조성물에 포함될 수 있는 효모 세포를 포함한다. "효모 추출물", 및/또는 사카로마이세스 가수분해물 또는 자가분해물이라는 용어는 "효모 세포"를 언급할 때 포함되지 않는다.
바람직하게는, 효모 세포는, 예를 들어, 생물 계면활성제, 효소 및/또는 단백질과 같은 하나 이상의 바람직한 성장 부산물을 생산할 수 있다. 일부 실시예에서, 효모는, 예를 들어, 피치아 아노말라(윅케르하모마이세스 아노말루스), 피치아 쿠드리아제비(윅케르하모마이세스 쿠드리아제비), 및/또는 피치아 구일리에르몬디(메이에로지마 구일리에르몬디)와 같은 피치아 클레이드 효모이다. 일부 실시예에서, 효모는 당지질 생물 계면활성제(예를 들어, 스타르메렐라, 슈도지마 등)를 생산할 수 있다.
본 발명은, 피부, 두피 및 모발의 건강과 외관을 향상시키기 위해 본 발명의 조성물을 제조하고 사용하기 위한 가정용 키트(at-home kits)를 추가로 제공한다.
선택된 정의
본원에 사용된 바와 같이, "미생물 기반 조성물"은 미생물 또는 다른 세포 배양물의 성장의 결과로서 생산되었던 성분을 포함하는 조성물을 의미한다. 따라서, 미생물 기반 조성물은 미생물 자체 및/또는 미생물 성장의 부산물(예를 들어, 생물 계면활성제, 용매 및/또는 효소)을 포함할 수 있다. 세포는, 식물 상태(vegetative state) 또는 포자 형태(spore form), 또는 이 둘의 혼합물일 수 있다. 세포는 플랑크톤 또는 생물막(biofilm) 형태이거나, 또는 이 둘의 혼합물일 수 있다. 세포는 손상되지 않았거나 또는 용해될 수 있다. 세포는, 예를 들어, 조성물 1 밀리리터당 1 × 104, 1 × 105, 1 × 106, 1 × 107, 1 × 108, 1 × 109, 1 × 1010 또는 그 이상의 세포의 농도로 이들이 성장한 브로스와 함께 존재할 수 있다. 일 실시예에서, 미생물 기반 조성물은, 세포는 제거되고, 세포가 성장한 브로스만을 포함할 수 있다. 성장의 부산물은 브로스에 존재할 수 있고, 예를 들어, 대사물질, 세포막 성분, 발현 단백질, 및/또는 다른 세포 성분을 포함할 수 있다.
본 발명은 원하는 결과를 이루기 위해 실제로 적용되어야 하는 제품인 "미생물 기반 제품"을 추가로 제공한다. 미생물 기반 제품은 단순히 미생물 배양 공정으로부터 수확된 미생물 기반 조성물일 수 있다. 대안적으로, 미생물 기반 제품은 첨가된 추가 성분을 포함할 수 있다. 이들 추가 성분은, 예를 들어, 안정제, 완충제, 적합한 담체(물, 염 용액, 또는 임의의 적합한 다른 담체), 추가 미생물 성장을 지지하기 위한 첨가된 영양소, 비영양소 성장 증강제, 및/또는 적용되는 환경에서 미생물 및/또는 조성물의 추적을 용이하게 하는 작용제를 포함할 수 있다. 미생물 기반 제품은 또한 미생물 기반 조성물의 혼합물을 포함할 수 있다. 미생물 기반 제품은, 여과, 원심 분리, 용해(lysing), 건조, 정제 등과 같지만, 이에 제한되지 않는 임의의 방식으로 처리된 미생물 기반 조성물 중 하나 이상의 성분을 또한 포함할 수 있다.
"대사물질(metabolite)"은 대사에 의해 생산된 임의의 물질(즉, 성장 부산물) 또는 특정한 대사 과정에 참여하기 위해 필요한 물질을 나타낸다. 대사물질은 물질 대사의 출발 재료(예를 들어, 글루코오스), 중간체(예를 들어, 아세틸-CoA), 또는 최종 생성물(예를 들어, n-부탄올)인 유기 화합물일 수 있다. 대사물질의 예는, 효소, 산, 용매, 알코올, 단백질, 탄수화물, 비타민, 미네랄, 미량 원소(microelement), 아미노산, 중합체, 및 생물 계면활성제를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같이, "분리된" 또는 "정제된"이라는 용어는, 핵산 분자, 폴리뉴클레오티드, 폴리펩티드, 단백질, 저분자와 같은 유기 화합물, 미생물 세포/균주, 또는 숙주 세포와 같은 생물학적 또는 천연 재료와 함께 사용될 때, 그 재료가 그것이 본래 결합되어 있는 세포 재료(cellular material)와 같은 다른 화합물이 실질적으로 없음을 의미한다. 즉, 이 재료는 이러한 다른 화합물 없이 자연적으로 생기지 않고/않거나 천연 재료에서 발견되는 것과 비교해서 상이하거나 고유한 특징을 갖는다.
특정 실시예에서, 정제된 화합물은 관련 화합물 중 적어도 60 중량%이다. 바람직하게는, 조합제는, 중량 기준으로, 원하는 화합물 중 적어도 75%, 더 바람직하게는 적어도 90%, 및 가장 바람직하게는 적어도 99% 또는 100%(w/w)이다. 순도는 임의의 적합한 표준 방법, 예를 들어, 칼럼 크로마토그래피, 박층 크로마토그래피, 또는 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 분석에 의해 측정된다.
본원에 사용된 바와 같이, "계면활성제"는 두 액체 사이 또는 액체와 고체 사이의 표면 장력(또는 계면 장력)을 낮추는 표면 활성 물질(surface-active substance)을 의미한다. 계면활성제는, 예를 들어, 세제, 습윤제, 유화제, 기포제(foaming agent), 및/또는 분산제로서 작용한다. "생물 계면활성제"는 살아 있는 세포에 의해서 생산된 표면 활성 물질을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같이, "피험자(subject)"라는 용어는 동물, 특히 포유동물을 나타낸다. 바람직한 실시예에서, 피험자는 모든 성별의 인간이다. 피험자는 영아, 유아, 프리틴, 청소년, 십대, 성인 및 고령자를 포함해서 임의의 연령 또는 발달 단계일 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "화장용으로 허용 가능한", "국소적으로 허용 가능한" 및 "피부학적으로 허용 가능한"은 상호 교환적으로 사용되고, 사용된 수준에서 특정 성분이 인간의 외피(integument)(예를 들어, 피부)에 적용하기에 안전하고 무독성임을 의미하는 것으로 의도된다. 일 실시예에서, 조성물의 성분은 일반적으로 안전하다고 간주되는(Generally Regarded as Safe, GRAS) 것으로 인식된다.
본원에 사용된 바와 같이, 피부(얼굴 피부를 포함하는), 두피 및 모발의 맥락에서 사용될 때 "개선", "향상" 및 "보충"이라는 용어는 피부, 두피 및/또는 모발에 유익함을 제공하거나 긍정적인 변화를 제공하는 것을 포함한다. 이러한 변화는 피부, 두피 및/또는 모발의 외관뿐만 아니라, 피부, 두피 및/또는 모발의 건강에 대한 유익함 또는 긍정적인 변화일 수 있다. 유익함 또는 긍정적인 변화는 영구적이거나 일시적일 수 있다.
"개선"은 피부, 두피 또는 모발의 임의의 상태의 치료를 또한 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "치료"라는 용어는 상태 또는 장애의 징후 또는 증상을 어느 정도로 근절, 감소, 완화, 개선, 또는 역전시키는 것을 나타내고, 상태 또는 장애의 완전한 치유를 포함하지만, 이를 반드시 요구하지는 않는다. 따라서, 치료는 장애를 치유하거나 또는 부분적으로 감소 또는 개선하는 것을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 상태 또는 장애의 "예방"은 상태 또는 장애의 특정한 징후 또는 증상의 발병을 회피, 지연, 미연에 방지, 또는 최소화하는 것을 나타낸다. 예방은 절대적이거나 완전할 수 있지만, 반드시 요구되는 것은 아니고, 징후 또는 증상이 나중에 계속 나타날 수 있음을 의미한다. 예방은 이러한 상태 또는 장애의 발병 중증도(severity)를 감소시키는 것, 및/또는 상태 또는 장애가 더 심각한 상태 또는 장애로 진행하는 것을 억제하는 것을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "치료 유효량", "치료 유효 투여량", "유효량" 및 "유효 투여량"이라는 용어는 피험자의 상태 또는 장애를 치료 또는 예방할 수 있는 무언가(예를 들어, 화합물, 조성물, 시간)를 나타내기 위해 사용된다. 실제 양은 특정 상태 또는 장애, 상태 또는 장애의 중증도, 피험자의 크기, 연령, 및 건강, 및 투여 경로를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 다수의 요인에 따라 달라질 것이다.
본원에 사용된 바와 같이, "피부 상태"라는 용어는 피부에 영향을 미치는 인간 및 동물 상태, 장애, 또는 질병을 포함한다. 이러한 피부 상태는 표피, 진피(결합 조직, 피지선 및 모낭을 포함하는), 및 피하 조직(하피)을 포함하는 상태를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 피부 상태의 증상은, 예를 들어, 여드름 모양 증상(acneiform symptom), 색소 침착 또는 그 상실, 발적(flushing), 염증, 주름, 건조, 처짐, 두꺼워짐(thickening), 스케일링(scaling), 흉터, 벗겨짐, 발진, 두드러기, 물집, 궤양, 필링, 탈모 및 기타 피부 외관의 변화를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 본원에 기술된 조성물, 제품 및 방법을 사용하여 치료 및/또는 예방될 수 있는 피부 상태는, 여드름, 잡티, 장미증(rosacea), 모낭염, 암종(carcinoma), 흑색종(melanoma), 구위 피부염(perioral dermatitis), 봉와직염(cellulitis), 옹(carbuncle), 광손상(photodamage), 피부 노화(예를 들어, 주름과 건조), 검버섯(age spot), 흉터, 낭창(lupus), 건선(psoriasis), 어린선(ichthyosis), 아토피성 피부염, 만성 창상(chronic wound), 욕창(bed sore), 모공성 각화증(keratosis pilaris), 피지낭(sebaceous cyst), 백반(vitiligo), 멜리스마(melisma), 사마귀(wart), 염증성 피부병, 염증 후 과다 색소침착, 각질증(keratoses), 습진, 건조증(xerosis), 가려움증, 편평태선(lichen planus), 결절 가려움 발진(nodular prurigo), 미생물 감염, 체취 및 땀띠(miliaria)를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같이, "두피 상태" 및 "모발 상태"라는 용어는 두피 및/또는 모발에 영향을 미치는 인간 및 동물의 상태, 장애, 또는 질병을 포함한다. 이러한 상태는 건성 모발 또는 두피, 가늘어지는 모발(thinning hair), 부서지기 쉬운 모발(brittle hair), 탈모(hair loss), 남성형 대머리(male pattern baldness), 탈모증(alopecia), 백선(ringworm), 지루성 습진, 지루성 피부염, 유아 지방관(cradle cap), 여드름, 건선, 머릿니, 결절성 열모증(trichorrhexis nodosa), 예를 들어, 말라세지아(Malassezia) 균류에 의해 발생하는 비듬, 예를 들어, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)에 의해 발생하는 모낭염 등을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
"포함하는(including)" 또는 "함유하는(containing)"과 동의어인 "포함하는(comprising)"이라는 전환 용어(transitional term)는 포괄적이거나 개방형(open-ended)이고, 추가의 언급되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다. 이와 대조적으로, "~으로 이루어지는"이라는 전환 문구는 청구항에 명시되지 않은 임의의 요소, 단계, 또는 성분을 배제한다. "~으로 필수 구성된"이라는 전환 문구는 청구항의 범위를 명시된 재료 또는 단계 및 청구된 발명의 "기본적이고 신규한 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 것"으로 제한한다.
문맥에서 구체적으로 언급되거나 명백하지 않은 한, 본원에 사용된 바와 같이, "또는"이라는 용어는 포괄적인 것으로 이해된다. 문맥에서 구체적으로 언급되거나 명백하지 않은 한, 본원에 사용된 바와 같이, "부정관사(a)", "부정관사(an)" 및 "정관사(the)"라는 용어는 단수 또는 복수인 것으로 이해된다.
문맥에서 구체적으로 언급되거나 명백하지 않은 한, 본원에 사용된 바와 같이, "약"이라는 용어는 이 기술분야에서 정상 허용오차(normal tolerance)의 범위 내에 있는 것으로, 예를 들어, 평균의 2 표준 편차 내에 있는 것으로 이해된다. "약"은 명시된 값의 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, 0.1%, 0.05%, 또는 0.01% 내에 있는 것으로 이해될 수 있다.
본원에서 변수(variable)의 임의의 정의에서 화학 기(chemical group)의 목록을 열거하는 것은, 임의의 단일 기 또는 나열된 기의 조합으로서 그 변수의 정의를 포함한다. 본원에서 변수 또는 양상에 대한 실시예의 열거는, 임의의 단일 실시예로서 또는 임의의 다른 실시예 또는 그 일부와 조합하여 그 실시예를 포함한다.
본원에 제공된 임의의 조성물 또는 방법은 본원에 제공된 임의의 다른 조성물 및 방법 중 하나 이상과 조합될 수 있다.
본 발명의 다른 특징과 이점은 그 바람직한 실시예의 다음 설명 및 청구 범위로부터 명백할 것이다. 본원에 인용된 모든 참고 문헌은 본원에 참조로 포함된다.
피부, 두피 및 모발의 건강을 개선하기 위한 화장품 조성물
본 발명은 피부, 두피 및/또는 모발의 건강을 개선하기 위한 국소 화장품 조성물을 제공하고, 여기에서 조성물은 치료 유효량의 배양 미생물 및/또는 이들의 성장 부산물을 포함한다. 바람직하게는, 화장품 조성물은 페이셜 마스크 또는 헤어 마스크의 형태이다. 일 실시예에서, 조성물은 10% 내지 50% w/w, 더 바람직하게는 20% 내지 40% w/w, 더욱 더 바람직하게는 30% w/w의 효모 세포를 포함한다.
"페이셜 마스크" 또는 "페이스 마스크(face mask)"는 얼굴 및/또는 목에 적용되고 제거하기 전에 일정 기간 동안 그 위에 남겨지는 조성물이다. 페이셜 마스크는, 일시적으로나 영구적으로, 얼굴의 피부에 새로운 활력을 주거나, 보충하거나, 치유하거나, 생기를 찾게 하거나, 또는 일부 다른 유익함이나 치료를 제공하는 성분을 포함할 수 있다. 일부 마스크는 얼굴 위에서 건조되거나 고형화되도록 설계된 반면, 다른 마스크는 젖어 있거나 또는 젤 형태로 남아 있다. 마스크는 물로 헹구어 내거나, 천으로 닦아 내거나, 또는 얼굴에서 벗겨 내어 제거될 수 있다.
"헤어 마스크"는 모발 및/또는 두피에 적용되고 제거하기 전에(예를 들어, 물로 헹구기) 일정 기간 동안 그 위에 남겨진 모발 및/또는 두피를 위한 컨디셔닝 및 강화 치료를 나타낸다. 전형적으로, 헤어 마스크는 깊이 컨디셔닝 및 보습하는 성분뿐만 아니라, 오일 또는 추출물, 강화 단백질, 비타민, 및 기타 유익한 성분을 함유할 수 있다. 헤어 마스크는, 예를 들어, 유성부터 건성, 염색 처리된 모발까지, 모든 유형의 모발을 갖는 사람들에게 유용할 수 있다.
일 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 살아 있는 또는 비활성 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 식물성 오일, 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 피로인산 사나트륨 및 물과 같은 추가 성분이 또한 포함될 수 있다. 조성물은 효모 추출물(예를 들어, 사카로마이세스 효모 가수분해물 및/또는 자가분해물)을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 피부, 모발 및 두피의 건강을 개선하기 위한 조성물은 미생물에 의해 생산된 하나 이상의 생물 계면활성제를 추가로 포함한다. 구체적으로, 특정 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 당지질{예를 들어, 만노실에리스리톨 리피드(MEL), 소포로리피드(SLP), 람노리피드(RLP), 트레할로오스 리피드(TL)}, 리포펩티드(예를 들어, 서팩틴, 리케니신, 이투린 또는 펜기신), 또는 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 생물 계면활성제는 정제될 수 있거나, 또는 생물 계면활성제는 미정제 형태로 사용될 수 있으며, 이는 생물 계면활성제가 이들이 배양된 발효 브로스에서 분리되지 않는 것을 의미한다.
일부 실시예에서, 국소 조성물은, 예를 들어, 피부, 모발 및/또는 두피의 외관 및/또는 건강을 임의의 방식으로 치유, 보충, 회춘, 보습, 보호 및/또는 개선하는 것으로 알려진 치료 유효량의 하나 이상의 약제(예를 들어, 레스베라트롤, 히알루론산, 항진균제, 또는 항여드름제)를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은, 예를 들어, 매끄럽지 않은 피부(skin relief)를 매끈하게 하고, 주름을 펴고, 검버섯을 감소시키고, 과도한 광택을 제거하고, 염증을 감소시키고, 모공을 정화하고, 피부의 자연스러운 색을 회복하고, 피부의 긴장도(turgor), 팽만(fullness) 및 탄력을 증가시킴으로써, 얼굴 피부를 개선 및/또는 보충하기 위한 페이스 마스크로서 제제화된다.
바람직한 실시예에서, 얼굴 피부를 개선하기 위한 조성물은 필-오프 마스크로서 제제화된다. 마스크는 또한 워시-오프 마스크 또는 심지어 페이퍼 마스크로서 제제화될 수 있다.
특정 실시예에서, 얼굴 피부를 개선하기 위한 조성물은 치료 유효량의 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물, 및 다음의: 식물성 오일, 알긴산 나트륨, 잔탄검, 구아검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 규조토, 피로인산 사나트륨 및 물 중 하나 이상을 포함한다. 이들 성분의 양은, 예를 들어, 덮일 얼굴 피부의 양과 원하는 얼굴 피부의 특정한 개선에 따라 조절될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 페이셜 마스크 조성물의 일 적용은 20~70 g, 더 바람직하게는 30 내지 50 g의 효모 세포; 및 예를 들어, 코코넛 오일, 올리브 오일, 호호바 오일, 로즈힙 씨 오일(rose hip seed oil), 식물성 기름(vegetable oil), 아르간 오일(argan oil), 또는 아보카도 오일과 같은 약 50 ml 내지 300 ml의 식물성 오일을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 얼굴 마스크 조성물은 30% w/w 효모 세포; 5.0% 내지 15.0% w/w, 바람직하게는 10.0% w/w 알긴산 나트륨; 1.0% 내지 5.0%, 바람직하게는 2.0% w/w 잔탄검; 1.0% 내지 20% w/w, 바람직하게는 10.0% w/w 황산칼슘 이수화물; 1.0% 내지 20% w/w, 바람직하게는 10.0% w/w 소르비톨; 1.0% 내지 10.0% w/w, 바람직하게는 4.5% w/w 산화 마그네슘; 1.0% 내지 5.0% w/w, 바람직하게는 2.0% w/w 구아검; 10.0% 내지 50.0% w/w, 바람직하게는 30.0% w/w 규조토; 및 0.5% 내지 5.0% w/w, 바람직하게는 1.5% w/w 피로인산 사나트륨을 포함하는 필-오프 마스크로서 제제화될 수 있다.
효모 추출물이 포함되면, 약 5 내지 약 25 g, 더 바람직하게는 약 5 내지 15 g이 첨가된다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 두피와 모발의 건강을 개선하기 위해 사용될 수 있는 헤어 마스크로서 제제화된다.
예를 들어, 헤어 마스크 조성물은 치료 유효량의 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물, 및 천연 오일(예를 들어, 올리브 오일, 코코넛 오일, 호호바 오일, 로즈힙 씨 오일, 아르간 오일, 또는 아보카도 오일과 같은 식물성 오일)을 포함할 수 있다. 조성물은 효모 추출물(예를 들어, 사카로마이세스 효모 자가분해물) 및/또는 천연 염모제와 같은 화장품 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 마스크 조성물의 일 적용은 20~70 g, 더 바람직하게는 30 내지 50 g의 효모 세포; 및 약 50 ml 내지 300 ml의 오일을 포함한다.
효모 추출물이 포함되면, 약 5 내지 약 25 g, 더 바람직하게는 약 5 내지 15 g이 첨가된다.
각 성분의 양은, 예를 들어, 덮일 모발 및/또는 두피의 양과 원하는 모발 및/또는 두피의 특정한 개선에 따라 조절될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 본 발명의 조성물은 미생물 및/또는 이들의 성장 부산물을 포함한다. 미생물은, 예를 들어, 세균, 효모 및/또는 균류일 수 있다. 이들 미생물은 천연 또는 유전자 변형된 미생물일 수 있다. 예를 들어, 미생물은 특정 유전자로 형질 변환되어 특정한 특징을 나타낼 수 있다. 미생물은 또한 원하는 균주의 돌연변이체(mutant)일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "돌연변이체"는 기준 미생물(reference microorganism)의 균주, 유전자 변이체 또는 아형(subtype)을 의미하고, 여기에서, 돌연변이체는 기준 미생물과 비교해서 하나 이상의 유전자 변이체{예를 들어, 점 돌연변이(point mutation), 미스센스 돌연변이(missense mutation), 넌센스 돌연변이(nonsense mutation), 결실(deletion), 복제, 프레임 시프트 돌연변이(frameshift mutation) 또는 반복 확장(repeat expansion)}를 갖는다. 돌연변이체를 만드는 절차는 미생물학 기술에서 잘 알려져 있다. 예를 들어, UV 돌연변이 유발(mutagenesis)과 니트로소구아니딘(nitrosoguanidine)은 이 목적을 향해 광범위하게 사용된다.
바람직한 실시예에서, 미생물은 효모 또는 균류이다. 본 발명에 따라 사용하기에 적합한 효모와 균류 종은, 아카우로스포라(Acaulospora), 아스페르길루스((Aspergillus), 아우레오바시디움(Aureobasidium){예를 들어, 아우레오바시디움 풀루란스(A. pullulans)}, 블라케스레아(Blakeslea), 칸디다(Candida){예를 들어, 칸디다 알비칸스(C. albicans), 칸디다 아피콜라(C. apicola)}, 데바리오마이세스(Debaryomyces){예를 들어, 데바리오마이세스 한세니(D. hansenii)}, 엔토모프토라(Entomophthora), 푸사리움(Fusarium), 한세니아스포라(Hanseniaspora){예를 들어, 한세니아스포라 우바룸(H. uvarum)}, 한세눌라(Hansenula), 이사첸키아(Issatchenkia), 클루이베로마이세스(Kluyveromyces), 모르티에렐라(Mortierella), 무코르(Mucor){(예를 들어, 무코르 피리포르미스(M. piriformis)}, 페니실리움(Penicillium), 피티움(Phythium), 피코마이세스(Phycomyces), 피치아{예를 들어, 피치아 아노말라, 피치아 구일리에르몬디, 피치아 옥시덴탈리스(P. occidentalis), 피치아 쿠드리아제비}, 슈도지마(Pseudozyma){예를 들어, 슈도지마 아피디스(P. aphidis)}, 리조푸스(Rhizopus), 사카로마이세스{예를 들어, 사카로마이세스 세레비시애(S. cerevisiae), 사카로마이세스 불라르디 세쿠에라(S. boulardii sequela), 사카로마이세스 토룰라(S. torula)}, 스타르메렐라(예를 들어, 스타르메렐라 봄비콜라), 토룰롭시스(Torulopsis), 트라우스토키트리움(Thraustochytrium), 트리코데르마(Trichoderma){예를 들어, 트리코데르마 레세이(T. reesei), 트리코데르마 하르지아눔(T. harzianum), 트리코데르마 비렌스(T. virens)}, 우스틸라고(Ustilago){예를 들어, 우스틸라고 메이디스(U. maydis)}, 윅케르하모마이세스{예를 들어, 윅케르하모마이세스 아노말루스}, 윌리옵시스(Williopsis) 및/또는 자이고사카로마이세스(Zygosaccharomyces){예를 들어, 자이고사카로마이세스 바일리(Z. bailii)}를 포함한다.
더욱 더 바람직하게는, 미생물은 "킬러 효모"로 알려진 효모이다. 본원에 사용된 바와 같이, "킬러 효모"는 균주 자체가 면역성인 독성 단백질 또는 당단백질의 그 분비를 특징으로 하는 효모의 균주를 의미한다. 킬러 효모에 의해 분비된 외독소는 효모, 균류, 또는 세균의 다른 균주를 제어할 수 있다. 예를 들어, 킬러 효모에 의해 제어될 수 있는 미생물은 푸사리움 및 다른 사상 균류를 포함한다. 이러한 효모는 윅케르하모마이세스, 피치아, 한세눌라, 한세니아스포라, 우스틸라고 데바리오마이세스, 칸디다, 크립토콕쿠스, 클루이베로마이세스, 토룰롭시스, 윌리옵시스, 자이고사카로마이세스 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
특정 실시예에서, 미생물은, 피치아 아노말라(윅케르하모마이세스 아노말루스), 피치아 쿠드리아제비(윅케르하모마이세스 쿠드리아제비), 피치아 구일리에르몬디(메이에로지마 구일리에르몬디), 및/또는 이들의 조합물을 포함하는 피치아 클레이드 효모이다.
미생물은 살아 있는, 비활성 및/또는 건조된 세포 형태로 사용될 수 있다. 이들 효모 종은 사카로마이세스 효모에 비해 이들의 우수성으로 인해 본 발명에서 사용하기에 특히 유리하다. 예를 들어, 이들 종은 미생물 세포벽을 파괴할 수 있는 가수분해 효소를 생산한다.
피치아 효모의 사용에 대한 추가 이점은, 식품 산업의 다양한 분야에서 이들을 사용함으로써 입증된 바와 같이, 인간에게 비병원성이라는 것이다. 또한, 이러한 효모 균주 및 이들의 유도체는 인간의 피부와 점막에 부정적인 부작용을 일으키지 않는다(물론, 피험자가 효모 알레르기가 없는 한).
피치아 아노말라의 사용에 대한 추가 이점은, 인간 피부와 점막의 많은 균류를 사멸시킬 수 있는 광범위한 항진균성/항세균성 독소, 엑소-베타-1,3-글루카나아제의 그 생산을 포함한다. 또한, 이 효모의 독소는 피부, 입, 방광 및 칸디다 종 분리균(isolates)에 대한 항진균 활성을 보여준다. 이 효모 균주는 또한 피부의 질을 개선하는 데 유리할 수 있는 에스테라아제(esterase), 리파아제(lipase), 글리코시다아제(glycosidase), 아밀라아제(amylase) 및 프로테아제(protease)를 생산할 수 있다.
피치아 쿠드리아제비는 인간 건강에 중요한 특정한 병원체, 예를 들어, 대장균(Escherichia coli), 엔테로콕쿠스 페칼리스(Enterococcus faecalis), 클렙시엘라(Klebsiella sp.), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 슈도모나스 에루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 슈도모나스 알칼리게네스(Pseudomonas alcaligenes) 및 프로피오니박테리움 아크네스(Propionibacterium acnes)를 억제할 수 있는 단백질을 생산한다.
피치아 구일리에르몬디는 건선, 습진, 아토피성 피부염, 비듬, 건성 피부, 어루러기(Tinea Versicolor), 장미증, 지루성 피부염, 및 진균성 여드름의 원인 및/또는 촉진제인 말라세지아를 포함하는 균류를 사멸시킬 수 있는 상당한 능력을 갖는 효소 키티나아제(chitinase)를 생산한다.
특정 실시예에서, 본 발명의 조성물은 미생물 성장 부산물, 예를 들어, 생화학적 생산 미생물(biochemical-producing microorganism)의 배양에 의해 생산된 생물학적 양친매성 분자(amphiphilic molecule)(예를 들어, 생물 계면활성제)를 포함한다. 일부 실시예에서, 생물학적 양친매성 분자는 미정제 형태로 활용되고, 여기에서 분자는 미생물이 배양되는 브로스에 존재하고, 이로부터 정제되지 않고 수집된다. 미정제 형태는, 예를 들어, 브로스에 적어도 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70% 또는 80%의 양친매성 분자를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 생물학적 양친매성 분자는 배양 생성물로부터 정제되었다.
특정 실시예에서, 조성물은 치료 유효량의 당지질, 예를 들어, 만노실에리스리톨 리피드(MEL), 소포로리피드(SLP), 트레할로오스 리피드(TL) 및 람노리피드(RLP); 및/또는 리포펩티드, 예를 들어, 서팩틴, 이투린 A, 및 펜기신을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 조성물은 이들 생물 계면활성제 중 임의의 것의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 생물학적 양친매성 분자는, 피부의 병원체를 사멸시키고, 피부의 면역 체계를 조절하고, 대체 세포(replacement cell)가 성장하도록 멜라닌 세포(melanocyte)를 사멸시키고, 산화 스트레스(oxidative stress)를 감소시키고, 각질 세포(keratinocyte) 및 섬유아세포(fibroblast)의 증식과 기능을 향상시키고, 예를 들어, 생물 계면활성제와, 조성물 중 하나 이상의 다른 활성 성분 모두의 피부 침투를 향상시키는 것들 중 하나 이상을 수행할 수 있다. 따라서, 치료적인 이익 자체를 제공하면서, 이러한 유익한 분자는, 예를 들어, 미생물 작용제(microbial agent)의 존재와 관련된 피부, 두피 및/또는 모발 상태를 치료하는 것에서 국소 조성물의 전반적인 효율성을 또한 향상시킬 수 있다.
MEL은 주로 효모 속(genus) 슈도지마에 의해 생산된 당지질이다. MEL은 무독성이고 넓은 온도와 pH 범위에서 안정하다. 또한, MEL은 추가 방부제 없이 사용될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 MEL 농도는 총 조성물 중 0.001 중량% 내지 90 중량%, 0.01 중량% 내지 50 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 및 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다.
SLP는 여러 비병원성 효모 종에 의해 대량으로 생산되고, 이 중 가장 많이 연구된 것이 스타르메렐라 봄비콜라이다. 일부 피치아 효모(예를 들어, 피치아 아노말라)도 SLP를 생산할 수 있다. SLP는 광범위한 온도, pH 및 염분(salinity) 조건에서 환경 적합성, 높은 생분해성, 낮은 독성, 높은 선택성 및 특정 활성을 갖는다.
바람직한 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 SLP 농도는 총 조성물 중 0.001 중량% 내지 90 중량%, 0.01 중량% 내지 50 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 및 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다. 일 실시예에서, 국소 조성물은 산성 형태의 SLP를 포함한다.
RLP는 슈도모나스 세균에 의해 주로 생산되는 당지질이다. 이들은 천연 유화제이고, 화장품 조성물에서, 라우릴 황산나트륨, 도데실 황산나트륨 및 라우레스 황산나트륨과 같은 비생물학적 계면활성제를 대체하기 위해 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 또한, RLP는 수분 보유를 증가시키거나 피부를 윤택하게 하고, 주름이 보이는 것을 최소화하고, 피부의 매끄러움을 증가시키도록 제제화될 수 있다. 더 나아가서, RLP는 항세균제{그램 양성(Gram-positive)} 및 항진균제로서 사용될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 RLP 농도는 총 조성물 중 0.001 중량% 내지 90 중량%, 0.01 중량% 내지 50 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 및 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다.
트레할로오스 리피드(TL)는, 예를 들어, 세균 로도콕쿠스 에리트로폴리스(Rhodococcus erythropolis)에 의해 생산된 당지질이다. TL은 유화 및 분산 특징을 가지고 있다. 이들은 증가된 수준의 표면 활성을 나타내고 특정한 항바이러스 및 항균 특성을 갖는다.
바람직한 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 TL 농도는 총 조성물 중 0.001 중량% 내지 90 중량%, 0.01 중량% 내지 50 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 및 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다.
서팩틴은 특정 세균성 균주, 주로 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)에 의해 생산된 리포펩티드이다. 서팩틴은 높은 수준의 표면 활성화 기능을 갖고, 친수성이 매우 커서 다른 생물 계면활성제보다 더 넓은 범위의 농도에서 투명한 젤을 형성한다. 이 생물 계면활성제는 미용 제품용 피부 침투제, 기포제 및 유화제로서 작용할 수 있다. 또한, 서팩틴은 효과적인 항세균{그램 음성(Gram-negative)}, 항진균 및 항바이러스 특성을 나타낸다.
바람직한 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 서팩틴 농도는 총 조성물 중 0.001 중량% 내지 90 중량%, 0.01 중량% 내지 50 중량%, 0.05 중량% 내지 10 중량%, 0.1 중량% 내지 5.0 중량%, 및 바람직하게는 0.01 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다.
본 발명에 따라 유용한 추가 생물학적 양친매성 분자는 만노단백질(mannoprotein), 베타-글루칸, 및 생물 유화(bio-emulsifying)와 표면/계면 장력 감소 특성을 갖는 다른 대사물질을 포함한다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물에서 미생물 성장 부산물은 치료 유효량의 효소 및/또는 미생물에 의해 생산된 단백질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 약 0.001 중량% 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 약 0.01 중량% 내지 약 15 중량%, 또는 약 0.05 중량% 내지 약 10 중량%의 하나 이상의 효소 및/또는 단백질이 포함될 수 있다. 이들은 피부, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하는 데 유리한 엑소-베타-1,3-글루카나아제, 키티나아제, 에스테라아제, 리파아제, 글리코시다아제, 아밀라아제, 및 프로테아제를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 치료 유효량의 레스베라트롤을 추가로 포함한다. 특정 실시예에서, 본 발명의 국소 조성물의 총 중량에 대해서 레스베라트롤의 양은 0.001 내지 5.0 중량%, 더 바람직하게는 0.05 내지 2.0 중량%, 가장 바람직하게는 0.2 내지 1.0 중량%의 범위이다.
레스베라트롤은 포도, 블루베리, 라즈베리 및 멀베리와 같은 과일의 껍질에서 발견된 자연 발생 물질이다. 그것은 매우 강력한 항산화제, 신호 전달(signal transduction)을 통한 유전자 발현 조절제, 염증 매개체의 억제제인 것으로 보고되고, 다양한 메커니즘에 동시에 작용함으로써, 암 예방과 치료 모두에 관련된, 유망한 다중 표적 항암제로서 강조되었다. 또한, 레스베라트롤은 멜라닌의 합성을 감소시키기 때문에, 독특한 피부 표백 능력을 가지고 있다.
일 실시예에서, 국소 화장품 조성물은, 예를 들어, 약 0.01% 내지 약 5.0%, 또는 약 0.05% 내지 약 2.0%, 또는 약 0.5% 내지 약 1.0%의 폴리(아크릴)산과 같은 중합체 안정제를 추가로 포함할 수 있다. 폴리(아크릴)산은 레스베라트롤이 결정화되는 것을 방지하도록 돕는다.
일부 실시예에서, 국소 조성물은 치료 유효량의 히알루론산을 추가로 포함한다. 히알루론산은 인간 피부의 섬유아세포에서 자연적으로 생산되고, 화상 및 궤양과 같은 피부 상처를 치유하는 데 사용되고, 피부 보습제로서 사용될 수 있다. 히알루론산은 수분 유지, 조직 복구, 및 피부의 구조적인 성분을 구성하는 콜라겐과 엘라스틴을 함께 결합시키는 데 도움을 줄 수 있다. 이것은 또한 바람직하지 않은 미생물에 대해 보호 장벽을 생성하는 것을 도울 수 있다.
일 실시예에서, 국소 조성물은 약 0.01 중량% 내지 약 10.0 중량%, 또는 약 0.05 중량% 내지 약 8.0 중량%, 약 0.5 중량% 내지 약 5.0 중량%, 또는 약 1.0 중량% 내지 약 3.0 중량%의 히알루론산을 포함한다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 국소적으로 또는 화장용으로 허용 가능한 비히클을 추가로 포함할 수 있다.
화장용으로 허용 가능한 비히클은 에멀션의 형태일 수 있다. 적합한 에멀션의 비제한적인 예는 유중수 에멀션, 수중유 에멀션, 수중실리콘(silicone-in-water) 에멀션, 실리콘중수(water-in-silicone) 에멀션, 수중왁스(wax-in-water) 에멀션, 수유수(water-oil-water) 삼중 에멀션 또는 크림, 젤 또는 마이크로 에멀션의 외관을 갖는 것을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, "오일"이라는 용어는 달리 명시되지 않는 한, 실리콘 오일을 포함한다. 에멀션은 비이온성, 음이온성 또는 양쪽성 계면활성제와 같은 유화제, 또는 젤화제(gellant)를 전형적으로 약 0.001 중량% 내지 약 5 중량%의 양으로 포함할 수 있다.
화장품으로 허용 가능한 비히클은 물; 식물성 오일; 미네랄 오일; 옥탈 팔미테이트, 이소프로필 미리스테이트 및 이소프로필 팔미테이트와 같은 에스테르 오일; 디카프릴 에테르 및 디메틸 이소소르비드와 같은 에테르; 에탄올 및 이소프로판올과 같은 알코올; 세틸 알코올, 세테아릴 알코올, 스테아릴 알코올 및 베헤닐 알코올과 같은 지방 알코올; 이소옥탄, 이소도데칸(IDD) 및 이소헥사데칸과 같은 이소파라핀; 시클로메티콘, 디메티콘, 디메티콘 가교 중합체, 폴리실록산 및 이들의 유도체, 바람직하게는, PDMS, 디메티콘 코폴리올(copolyol), 디메티코놀(dimethiconol), 및 아모디메티코놀(amodimethiconol)을 포함하는 유기 변성 유도체(organomodified derivatives)와 같은 실리콘 오일; 미네랄 오일, 바셀린(petrolatum), 이소에이코산(isoeicosane) 및 폴리올레핀, 예를 들어, (수소화) 폴리이소부텐과 같은, 탄화수소 오일; 프로필렌 글리콜, 글리세린, 부틸렌 글리콜, 펜틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 카프릴릴 글리콜과 같은 폴리올; 밀랍(beeswax), 카르나우바(carnauba), 오조케라이트(ozokerite), 미정질 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 및 식물성 왁스와 같은 왁스; 또는 상기의 임의의 조합 또는 혼합물을 포함할 수 있다. 수성 비히클은 에탄올, 이소프로판올 등과 같은 저급 알코올을 포함하여 물과 혼화될 수 있는 하나 이상의 용매를 포함할 수 있다. 비히클은 조성물 중 약 1 중량% 내지 약 99 중량%, 10 중량% 내지 약 85 중량%, 25 중량% 내지 75 중량%, 또는 50 중량% 내지 약 65 중량%를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 국소 화장품 조성물은, 예를 들어, 유기 용매, 컨디셔너, 안정제, 실리콘, 증점제, 연화제, 선스크린, 보습제, 또는 방향제와 같은 화장품 조성물에 일반적으로 포함되는 추가 화장품 보조제와 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 활성 또는 비활성에 관계 없이, 각 성분의 양은 이들의 의도된 목적을 이루기 위해 화장품 분야에서 통상적으로 사용되는 양이고, 전형적으로 조성물 중 약 0.0001% 내지 약 25%, 또는 약 0.001% 내지 약 20%의 범위로서, 그 양은 이들 범위를 벗어날 수도 있다. 이들 성분의 성질과 이들의 양은 본 개시내용의 조성물의 생산 및 기능과 적합해야 한다.
일 실시예에서, 조성물은, 몇 가지만 예를 들면, 레티노이드, 식물약(botanicals), 각질 용해제(keratolytic agent), 비듬 방지제(desquamating agent), 각질 세포 증식 증강제, 콜라게나아제 억제제, 엘라스타아제 억제제, 탈색제, 항염증제, 스테로이드, 여드름 치료제, 항산화제, 및 고급 당화 최종 생성물(advanced glycation end-product, AGE) 억제제를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 추가 피부 활성제를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 조성물은, 식물약{예를 들어, 부테아 프론도사(Butea frondosa) 추출물, 알로에 베라(Aloe vera) 추출물}; 피톨(phytol); 피톤산; 인지질; 실리콘; 바셀린; 트리글리세리드; 오메가 지방산; 레티노이드; 히드록시산(알파-히드록시산과 베타-히드록시산을 포함하는), 살리실산 및 알킬 살리실레이트; 각질 제거제(exfoliating agent)(예를 들어, 글리콜산, 3,6,9-트리옥사운데칸이산 등), 에스트로겐 합성 효소 자극 화합물(예를 들어, 카페인 및 유도체); 5 알파-환원 효소 활성을 억제할 수 있는 화합물(예를 들어, 리놀렌산, 리놀레산, 피나스테리드, 및 이들의 혼합물); 및 장벽 기능 증강제(예를 들어, 세라마이드, 글리세리드, 콜레스테롤 및 그 에스테르, 알파-히드록시 및 오메가-히드록시 지방산 및 그 에스테르)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 추가 노화 방지 성분을 포함할 수 있다.
예시적인 레티노이드는, 레티노산(예를 들어, 모든 트랜스, 또는 9-시스, 또는 13-시스), 및 그 유도체, 레틴알데히드, 레티놀(비타민 A) 및 그 에스테르, 예를 들어, 레티닐 팔미테이트, 레티닐 아세테이트 및 레티닐 프로피오네이트, 및 그 염을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 존재하는 경우, 레티노이드는 전형적으로 약 0.0001 중량% 내지 약 5 중량%, 더 전형적으로는 약 0.01 중량% 내지 약 2.5 중량%, 또는 약 0.1 중량% 내지 약 1.0 중량%의 양으로 포함될 것이다. 조성물은 아스코르브산 및/또는 BHT와 같은 항산화제; 및/또는 EDTA 또는 그 염(예를 들어, 이나트륨 EDTA)와 같은 킬레이트제를 추가로 포함한다.
다른 실시예에서, 본 발명의 국소 조성물은 또한 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 피부 침투 증강제; 이소프로필 미리스테이트, 바셀린, 휘발성 또는 비휘발성 실리콘 오일(예를 들어, 메티콘, 디메티콘), 에스테르 오일, 미네랄 오일, 및 지방산 에스테르와 같은 완화제(emollient); 글리세린, 헥실렌 글리콜 또는 카프릴릴 글리콜과 같은 습윤제(humectant); 팔미토일 올리고펩티드, 콜라겐, 콜라겐 및/또는 글리코사미노글리칸(GAG) 증강제와 같은 피부 보습제(skin plumper); 아보벤존 또는 옥틸 메톡시신나메이트와 같은 선스크린; 각질 제거제; 및 항산화제.
적합한 각질 제거제는, 예를 들어, 알파-히드록시산, 베타-히드록시산, 옥사산(oxa-acid), 옥사이산(oxadiacid), 및 이들의 유도체, 예를 들어, 에스테르, 무수물 및 그 염을 포함한다. 적합한 히드록시산은, 예를 들어, 글리콜산, 락트산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 2-히드록시알칸산, 만델산, 살리실산 및 그 유도체를 포함한다. 하나의 예시적인 각질 제거제는 글리콜산이다. 존재하는 경우, 각질 제거제는 조성물 중 약 0.001 중량% 내지 약 20 중량%를 포함할 수 있다.
본 조성물에 사용될 수 있는 항산화제의 예는, 페놀성 히드록시 작용기를 갖는 화합물, 예를 들어, 아스코르브산과 그 유도체/에스테르; 베타-카로틴; 카테킨; 커큐민; 페룰산 유도체(예를 들어, 에틸 페룰레이트, 소듐 페룰레이트); 갈산(gallic acid) 유도체(예를 들어, 프로필 갈레이트); 라이코펜; 레덕트산(reductic acid); 로스마린산(rosmarinic acid); 타닌산(tannic acid); 테트라하이드로커큐민; 토코페릴 아세테이트를 포함하는 토코페롤과 그 유도체; 요산(uric acid); 또는 이들의 임의의 혼합물을 포함한다. 다른 적합한 항산화제는, 글루타티온, 리포산, 티오글리콜산, 및 다른 설프히드릴 화합물과 같은, 환원 또는 비환원 형태인 하나 이상의 티올 작용기(-SH)를 갖는 것들이다. 항산화제는 중아황산염(bisulfite), 메타중아황산염(metabisulfite), 아황산염, 또는 다른 무기 염 및 황을 함유하는 산과 같은 무기일 수 있다. 항산화제는 조성물의 총 중량 중 약 0.001% 내지 약 10%(w/w), 또는 약 0.01% 내지 약 5%(w/w)를 개별적으로 또는 집합적으로 포함할 수 있다.
비생물학적 계면활성제가 또한 제제에 첨가될 수 있다. 계면활성제의 예는 알킬 설페이트, 알킬 에테르 설페이트(예를 들어, 소듐/암모늄 라우릴 설페이트 및 소듐/암모늄 라우레스 설페이트), 양쪽성(예를 들어, 암포아세테이트 및 암포프로피오네이트), 설포숙시네이트, 알킬 폴리글루코시드, 베타인{예를 들어, 코카미도프로필 베타인(CAPB)}, 설테인(sultain), 사크로시네이트(sacrosinate), 이세티오네이트(isethionate), 타우레이트, 에톡실화 소르비탄 에스테르, 알카놀아미드 및 아미노산계 계면활성제를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 코카미드 DEA, 올레아미드 DEA, 염화나트륨, 셀룰로오스 중합체, 폴리아크릴레이트, 에톡실화 에스테르, 알코올, 글리콜, 자일렌 설포네이트, 폴리소르베이트 20, 알카놀아미드, 및 셀룰로오스 유도체(예를 들어, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 및 히드록시에틸 셀룰로오스)를 포함하는 점도 조절제가 또한 조성물에 첨가될 수 있다.
예를 들어, 잔탄검, 구아검, 폴리쿼터늄-10, PEG-120 메틸 글루코오스 디올리에이트, PEG-150 디스테아레이트, PEG-150 폴리글리세릴-2 트리스테아레이트 및 PEG-150 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트를 포함하는 중합체가 또한 첨가될 수 있다.
다른 첨가제는: 토코페롤 및 아스코르브산과 같은 비타민; 아스코빌 모노팔미테이트, 토코페릴 아세테이트, 및 비타민 E 팔미테이트와 같은 비타민 유도체; 히드록시알킬 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르보머, 및 식물성 검(잔탄검과 같은)과 같은 증점제; 에스테르-말단 폴리에스테르 아미드와 같은 젤화제; 구조화제; 안료, 착색제 또는 염료; 락토페린과 같은 단백질; 및 pH 조절제(구연산, 에탄올아민, 수산화나트륨 등)를 포함한다.
조성물은 미네랄, 점도 및/또는 레올로지 조절제, 피부 냉각 화합물, 피부 보호제, 윤활제, 방향제, 방부제, 안정제, 진주, 크로마라이트, 운모, 방부제, 컨디셔너, 마취제, 항알레르기제, 항진균제, 항균제, 항염증제, 살균제(antiseptics), 탈색제, 필름 형성제, 의약제(pharmaceutical agent), 광안정제, 표면 평활제, 및 광확산제를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 당업자에게 공지된 다른 성분을 선택적으로 포함할 수 있다.
상기 이외에, 본 발명의 화장품 조성물은 피부, 모발 및/또는 두피 건강 및/또는 외관을 개선하기 위한 임의의 다른 화합물을 함유할 수 있다. 이들 및 다른 적합한 화장품 성분에 대한 상세 내용은 미국 화장품 협회{Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association (CTFA)}에 의해 출판된 "International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook," 제10판(2004), 2177 ~ 2299 페이지에서 발견될 수 있고, 이는 본원에 완전히 참조로 포함된다. 이들 다양한 물질의 양은 화장품 또는 약학 분야에서 통상적으로 사용되는 양으로, 예를 들어, 이들은 조성물의 총 중량 중 약 0.01% 내지 약 20%를 구성할 수 있다.
조성물은 광범위한 pH 수준 내에서 제제화될 수 있다. 일 실시예에서, 국소 조성물의 pH는 1.0 내지 13.0의 범위이다. 일부 실시예에서, 국소 조성물의 pH는 2.0 내지 12.0의 범위이다. 본 발명의 조성물에 적합한 다른 pH 범위는 3.5 내지 7.0, 또는 7.0 내지 10.5를 포함한다. 수산화나트륨, 시트르산 및 트리에탄올아민과 같은 적절한 pH 조절제는 pH를 원하는 범위 내로 만들기 위해 첨가될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 발명은 본 발명의 조성물을 가정에서 제조하고 사용하기 위한 키트를 제공한다.
미생물의 성장과 미생물 성장 부산물의 생산
본 발명은 미생물을 배양하고 미생물 대사물질 및/또는 다른 미생물 성장 부산물을 생산하는 방법을 제공한다. 미생물 배양 시스템은 전형적으로 액침 배양 발효를 사용하지만; 표면 배양 및 하이브리드 시스템도 사용될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "발효"는 제어된 조건 하에서 세포의 성장을 나타낸다. 성장은 호기성 또는 혐기성일 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 바이오매스(biomass)(예를 들어, 생존 세포 물질), 세포외 대사물질(예를 들어, 저분자 및 분비된 단백질), 잔류 영양소 및/또는 세포내 성분(예를 들어, 효소 및 다른 단백질)을 생산하기 위한 재료와 방법을 제공한다.
본 발명에 따라 사용되는 미생물 성장 용기(growth vessel)는 산업상의 용도를 위한 임의의 발효기 또는 배양 반응기일 수 있다. 일 실시예에서, 용기는 기능 제어/센서를 갖거나, 또는 pH, 산소, 압력, 온도, 교반기 샤프트 동력, 습도, 점도 및/또는 미생물 밀도 및/또는 대사물질 농도와 같은 중요한 요소를 배양 공정에서 측정하기 위해 기능 제어/센서에 연결될 수 있다.
추가 실시예에서, 용기는 용기 내부의 미생물의 성장을 모니터링 할 수 있다(예를 들어, 세포 수 및 성장 단계의 측정). 대안적으로, 샘플은 용기로부터 매일 채취하여 희석 평판 기술(dilution plating technique)과 같이 이 기술분야에 공지된 기술에 의해 계수될 수 있다. 희석 평판은 샘플에서 미생물의 수를 추정하기 위해 사용되는 간단한 기술이다. 이 기술은 또한 상이한 환경이나 처리가 비교될 수 있는 지표를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 이 방법은 배양물에 질소 공급원을 보충하는 단계를 포함한다. 질소 공급원은, 예를 들어, 질산칼륨, 질산암모늄, 황산암모늄, 인산암모늄, 암모니아, 요소, 및/또는 염화암모늄일 수 있다. 이들 질소 공급원은 독립적으로 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
이 방법은 성장하는 배양물에 산소를 제공할 수 있다. 일 실시예는 저산소 함유 공기를 제거하고 산소화된 공기를 도입하기 위해 공기의 느린 운동(slow motion)을 활용한다. 산소화된 공기는 액체를 기계적으로 교반하기 위한 임펠러(impeller), 및 액체 안에 산소를 용해시키기 위해 액체에 기체의 기포를 공급하기 위한 공기 스파아저(air sparger)를 포함하는 메커니즘을 통해 매일 보충되는 주위 공기일 수 있다.
이 방법은 배양물에 탄소 공급원을 보충하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 탄소 공급원은 전형적으로 글루코오스, 수크로오스, 락토오스, 프룩토오스, 트레할로오스, 만노오스, 만니톨, 및/또는 말토오스와 같은 탄수화물; 아세트산, 푸마르산, 시트르산, 프로피온산, 말산, 말론산, 및/또는 피루브산과 같은 유기산; 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 이소부탄올, 및/또는 글리세롤과 같은 알코올; 대두유, 쌀겨유, 올리브유, 옥수수유, 참기름, 및/또는 아마인유와 같은 지방 및 오일이다. 이들 탄소 공급원은 독립적으로 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 미생물을 위한 성장 인자와 미량 영양소가 배지에 포함된다. 이는, 이들이 필요로 하는 모든 비타민을 생산할 수 없는 미생물을 성장시킬 때 특히 바람직하다. 철, 아연, 구리, 망간, 몰리브덴 및/또는 코발트와 같은 미량 원소를 포함하는 무기 영양소가 또한 배지에 포함될 수 있다. 또한, 비타민, 필수 아미노산, 및 미량 원소(microelement)의 공급원이, 예를 들어, 옥수수 가루와 같은 곡분(flour) 또는 가루(meal)의 형태, 또는 효모 추출물, 감자 추출물, 쇠고기 추출물, 대두 추출물, 바나나 껍질 추출물 등과 같은 추출물의 형태, 또는 정제된 형태로 포함될 수 있다. 예를 들어, 단백질의 생합성에 유용한 것과 같은 아미노산이 또한 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 무기 염이 또한 포함될 수 있다. 사용할 수 있는 무기 염은 인산이수소칼륨, 인산수소이칼륨, 인산수소이나트륨, 황산마그네슘, 염화마그네슘, 황산철, 염화철, 황산망간, 염화망간, 황산아연, 염화납, 황산구리, 염화칼슘, 탄산칼슘, 및/또는 탄산나트륨일 수 있다. 이들 무기 염은 독립적으로 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 배양 방법은 배양 공정 전, 및/또는 배양 공정 동안 추가 산 및/또는 항균제를 액체 배지(liquid medium)에 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 항균제 또는 항생제는 배양물을 오염으로부터 보호하기 위해 사용된다. 또한, 배양 중에 가스가 생성될 때 거품의 형성 및/또는 축적을 방지하기 위해 소포제가 또한 첨가될 수 있다.
혼합물의 pH는 관련 미생물에 적합해야 한다. 완충제, 및 탄산염과 인산염과 같은 pH 조절제는 바람직한 값 가까이에 pH를 안정화시키기 위해 사용될 수 있다. 금속 이온이 고농도로 존재하는 경우, 액체 배지에서 킬레이트제를 사용하는 것이 필요할 수 있다.
미생물을 배양하고 미생물 부산물을 생산하기 위한 방법과 장비는 배치(batch), 준연속, 또는 연속 공정으로 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 미생물 배양 방법은 약 5℃ 내지 약 100℃, 바람직하게는 15 내지 60℃, 더 바람직하게는 25 내지 50℃에서 실행된다. 추가 실시예에서, 배양은 일정한 온도에서 연속적으로 실행될 수 있다. 다른 실시예에서, 배양은 온도 변화를 거칠 수 있다.
일 실시예에서, 이 방법과 배양 공정에 사용된 장비는 멸균되어 있다. 반응기/용기와 같은 배양 장비는 멸균 유닛, 예를 들어, 오토클레이브(autoclave)와 분리될 수 있지만, 이에 연결될 수 있다. 배양 장비는 또한 접종을 시작하기 전에 원 위치에서 멸균하는 멸균 유닛을 가질 수 있다. 공기는 이 기술분야에 공지된 방법에 의해 멸균될 수 있다. 예를 들어, 주위 공기는 용기 안으로 도입되기 전에 적어도 하나의 필터를 통과할 수 있다. 다른 실시예에서, 배지는 저온 살균될 수 있거나, 또는 선택적으로, 열이 전혀 가해지지 않을 수 있으며, 세균 성장을 제어하기 위해 낮은 수분 활성 및 낮은 pH의 사용이 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 성장 및 부산물 생산에 적합한 조건 하에서 본 발명의 미생물 균주를 배양하고; 선택적으로, 성장 부산물을 정제함으로써 미생물 성장 부산물(예를 들어, 생물 계면활성제, 효소, 단백질 및/또는 다른 대사물질)을 생산하는 방법을 제공한다.
일 실시예에서, 본 발명은 에탄올, 락트산, 베타-글루칸, 펩티드, 대사 중간체, 다중 불포화 지방산, 및 지질과 같은 다른 미생물 대사물질을 생산하기 위한 방법을 추가로 제공한다. 이 방법에 의해 생산된 대사물질 함량은, 예를 들어, 적어도 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 또는 90%일 수 있다.
발효 브로스의 바이오매스 함량은, 예를 들어, 5 g/l 내지 180 g/l 이상일 수 있다. 일 실시예에서, 브로스의 고체 함량은 10 g/l 내지 150 g/l이다.
관련 미생물에 의해 생산된 미생물 성장 부산물은 미생물 안에 유지되거나 액체 배지로 분비될 수 있다.
일부 실시예에서, 성장 부산물은 정제 없이 그 미정제 형태로 유지된다. 이 미정제 성장 부산물은 성장 부산물과 발효 브로스를 포함하는 액체 혼합물의 형태를 취할 수 있다. 이 미정제 형태 용액은 약 25% 내지 약 75%, 약 30% 내지 약 70%, 약 35% 내지 약 65%, 약 40% 내지 약 60%, 약 45% 내지 약 55%, 또는 약 50%의 순수한 성장 부산물을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 미생물 성장 부산물을 생산하기 위한 방법은 관련 미생물 성장 부산물을 농축하고 정제하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 추가 실시예에서, 액체 배지는 미생물 성장 부산물의 활성을 안정화시키는 화합물을 함유할 수 있다.
일 실시예에서, 모든 미생물 배양 조성물은 배양이 완료되면(예를 들어, 원하는 세포 밀도, 또는 브로스에서 특정 대사물질의 밀도를 이루면) 제거된다. 이 배치 절차에서, 첫 번째 배치를 수확하면 완전히 새로운 배치가 시작된다.
다른 실시예에서, 발효 생성물의 일부만이 한 번에 제거된다. 이 실시예에서, 생존 세포를 갖는 바이오매스는 새로운 배양 배치를 위한 접종원(inoculant)으로서 용기 내에 남는다. 제거되는 조성물은 무세포 브로스(cell-free broth)이거나 또는 세포를 함유할 수 있다. 이러한 방식으로, 준연속 시스템이 생성된다.
유리하게는, 이 방법은 복잡한 장비 또는 높은 에너지 소비를 요구하지 않는다. 관련 미생물은 현장에서 소규모 또는 대규모로 배양될 수 있고, 이들의 배지와 여전히 혼합되어 있는 상태에서도 활용될 수 있다. 유사하게, 미생물 대사물질은 또한 필요한 장소에서 대량으로 생산될 수 있다.
미생물 기반 제품의 제조
본 발명의 하나의 미생물 기반 제품은 단순히 미생물 및/또는 미생물 및/또는 임의의 잔류 영양소에 의해 생산된 미생물 대사물질을 함유하는 발효 브로스이다. 발효 생성물은 추출 또는 정제 없이 직접 사용될 수 있다.
그러나, 추출 및 정제는 문헌에 기술된 표준 추출 및/또는 정제 방법이나 기술을 사용하여 쉽게 이루어질 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 미생물 기반 제품은 미정제 또는 정제된 형태의 미생물 성장의 부산물을 단순히 포함한다. 특정 실시예에서, 부산물은 본 발명에 따라 성장된 미생물에 의해 생산된 생물 계면활성제이다.
미생물 성장으로 인한 미생물 및/또는 브로스는 성장 용기로부터 제거될 수 있고, 예를 들어, 즉시 사용하기 위해 배관(piping)을 통해 운반될 수 있다.
다른 실시예에서, 조성물(미생물, 브로스, 또는 미생물과 브로스)은, 예를 들어, 의도된 용도, 고려된 적용 방법, 발효 탱크의 크기, 및 미생물 성장 시설부터 사용 위치까지 임의의 운송 방식을 고려하여, 적절한 크기의 용기에 넣을 수 있다. 따라서, 미생물 기반 조성물을 넣는 용기는, 예를 들어, 1 갤런(gallon) 내지 1,000 갤런 이상일 수 있다. 다른 실시예에서, 용기는 2 갤런, 5 갤런, 25 갤런, 또는 그 이상이다.
특정 실시예에서, 본 발명의 조성물은, 예를 들어, 생물 계면활성제 단독에 비해, 다음 중 하나 이상을 포함하는 이점을 갖는다: 효모 세포벽의 외부 표면의 일부로서 고농도의 만노단백질{만노단백질은 매우 효과적인 생물 유화제(bioemulsifier)이다}; 효모 세포벽에 생물 고분자(biopolymer)인 베타-글루칸(다른 유화제)의 존재; 표면 장력과 계면 장력을 모두 감소시킬 수 있는, 배양물(culture)에서 생물 계면활성제의 존재; 및 다른 대사물질의 존재(예를 들어, 락트산, 에탄올 등).
성장 용기로부터 미생물 기반 조성물을 수확하면, 수확된 제품을 용기에 넣고/넣거나 배관을 통해 운반할 때(또는 사용을 위해 다른 방법으로 운반할 때) 추가 성분이 첨가될 수 있다. 첨가제는, 예를 들어, 완충제, 담체, 동일하거나 상이한 시설에서 생산된 다른 미생물 기반 조성물, 점도 조절제, 방부제, 미생물 성장을 위한 영양소, 추적제(tracking agent), 용매, 살생물제, 의도된 용도를 위해 특정한 기타 미생물 및 기타 성분일 수 있다.
본 발명에 따른 제제에 함유될 수 있는 다른 적합한 첨가제는 이러한 조합제를 위해 통상적으로 사용되는 물질을 포함한다. 이러한 첨가제의 예는 계면활성제, 유화제, 윤활제, 완충제, 용해도 조절제, pH 조절제, 방부제, 안정제 및 자외선 방지제를 포함한다.
일 실시예에서, 조성물은 유기 및 아미노산 또는 이들의 염을 포함하는 완충제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 완충제는 시트르산염, 글루콘산염, 타르타르산염, 말산염, 아세트산염, 락트산염, 옥살산염, 아스파르트산염, 말론산염, 글루코헵톤산염(glucoheptonate), 피부르산염(pyruvate), 갈락타르산염(galactarate), 글루카르산염(glucarate), 타르트론산염(tartronate), 글루타민산염(glutamate), 글리신, 리신, 글루타민, 메티오닌, 시스테인, 아르기닌 및 이들의 혼합물을 포함한다. 인산과 아인산 또는 이들의 염이 또한 사용될 수 있다. 합성 완충제가 사용되기에 적합하지만, 상기 나열된 유기 및 아미노산 또는 이들의 염과 같은 천연 완충제를 사용하는 것이 바람직하다.
추가 실시예에서, pH 조절제는 수산화칼륨, 수산화암모늄, 탄산칼륨 또는 중탄산칼륨, 염산, 질산, 황산 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
일 실시예에서, 중탄산나트륨 또는 탄산나트륨, 황산나트륨, 인산나트륨, 중인산나트륨과 같은 다양성자산(polyprotic acid)으로서 염의 수성 조합제(aqueous preparation)와 같은 추가 성분이 제제 내에 포함될 수 있다.
유리하게는, 본 발명에 따라, 미생물 기반 제품은 미생물이 성장되는 브로스를 포함할 수 있다. 이 제품은, 예를 들어, 중량 기준으로, 적어도 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 75%, 또는 100%의 브로스일 수 있다. 제품 내 바이오매스의 양은, 중량 기준으로, 예를 들어, 이들 사이의 모든 백분율을 포함하여 0% 내지 100% 중 어느 것이라도 될 수 있다.
선택적으로, 제품은 사용 전에 저장될 수 있다. 저장 시간은 짧은 것이 바람직하다. 따라서, 저장 시간은 60일, 45일, 30일, 20일, 15일, 10일, 7일, 5일, 3일, 2일, 1일, 또는 12시간 미만일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 생세포가 제품에 존재하는 경우, 제품은 예를 들어, 20℃, 15℃, 10℃, 또는 5℃ 미만과 같은 양온(cool temperature)에서 저장된다. 한편, 생물 계면활성제 조성물은 전형적으로 주위 온도에서 저장될 수 있다.
일 실시예에서, 미생물 균주는 비활성(비생물) 미생물 기반 조성물을 생산할 목적으로 배양된다. 조성물은, 원하는 미생물을 배양하고, 미세 유동화(micro-fluidizing) 또는 감마선(gamma radiation)에 의해(또는 단백질 변성을 일으키지 않도록 이 기술분야에 공지된 임의의 다른 방법에 의해) 미생물을 파괴한 다음, 저온에서 저온 살균함으로써 제조된다. 일 실시예에서, 비활성화는 저온 살균 온도(효모 세포 100%를 비활성화시키기에 충분한 시간 동안 최대 65℃ 내지 70℃)에서 pH 값을 약 10.0까지 증가시켜 일어난다. 이는 세포의 부분적인 가수분해를 유도하여, DNA를 파괴하지만, 단백질 및 산과 같은 귀중한 성분은 그대로 둔다. 다음으로, 조성물은 약 7.0 ~ 7.5의 pH로 중화되고, 다양한 가수분해 성분이 혼합된다.
얼굴 피부, 두피 및 모발 건강 및/또는 외관을 개선하는 방법
본 발명은 미생물 기반 제품을 활용하여 피험자의 얼굴 피부, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 방법을 제공한다. 보다 구체적으로, 이 방법은 피험자의 얼굴 피부, 두피 및/또는 모발 건강 및/또는 외관을 개선하기 위해 본 발명의 국소 화장품 조성물을 활용한다.
본 방법에 따라 활용되는 효모 세포는, 예를 들어, 피치아 효모 또는 다른 생화학적 생산 효모(예를 들어, 스타르메렐라, 슈도지마 또는 윅케르하모마이세스)일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 마스크 조성물을 제조할 때, 추가 성분 또는 적합한 첨가제 및/또는 보조제, 예를 들어, 미생물 생물 계면활성제 또는 피부 활성제가 조성물에 첨가될 수 있다.
특정 실시예에서, 피부, 모발 및 두피의 건강을 개선하기 위한 방법이 제공되고, 이 방법은, 피부, 모발 또는 두피의 건강 및/또는 외관에서 원하는 양의 개선을 이루기에 충분한 특정 기간(예를 들어, 1개월 내지 1년 이상)에 걸쳐 수 분 동안(예를 들어, 10분) 피부, 모발 및/또는 두피에 직접 유효량의 본 발명의 국소 화장품 조성물을 적용하는 단계를 포함한다. 조성물은 손가락이나 손 또는 손가락, 빗, 페인트 붓, 스페튤라(spatula), 천(cloth), 스펀지, 면봉 또는 라운드(round)를 사용하거나, 또는 화장품 기술분야에 공지된 임의의 다른 도구 또는 방법을 사용하여 적용될 수 있다. 피험자의 눈꺼풀, 눈 주위 피부, 또는 입술에 마스크 조성물을 적용하지 않도록 주의하는 것이 바람직하다.
특정 실시예에서, 피험자의 얼굴 피부의 건강 및/또는 외관을 개선하기 위한 방법이 제공되고, 이 방법은:
a) 비약용 클렌저를 사용하여 피험자의 얼굴 피부를 세정하여 피부로부터 화장, 먼지 및 기름을 제거하는 단계;
b) 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는 페이셜 마스크 조성물을 제조하는 단계;
c) 페이셜 마스크 조성물의 얇은 층을 얼굴 피부에 적용하는 단계;
d) 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 수 분 동안 건조시키는 단계; 및
e) 온수를 사용하여 페이셜 마스크 조성물을 씻어 내는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 단계 b)는 단계 c) 직전에 일어난다. 이 실시예에 따라, "직전"은 5분 이하, 바람직하게는 4분, 3분 또는 2분 이하, 더욱 더 바람직하게는 1분 이하 전을 의미한다.
단계 b)는 코코넛 오일 또는 올리브 오일과 같은 식물성 오일에 효모 세포를 첨가하고 물과 혼합하여 걸쭉한 페이스트를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 단계 b)는 약 30 ~ 50 g의 효모 세포를 올리브 오일 또는 코코넛 오일과 같은 천연 오일과 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 단계 d)는 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 10 내지 15분 또는 20분 동안 건조시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 피험자는 페이셜 마스크 조성물을 적용하기 전에 피부의 모공을 열기 위해 그 또는 그녀의 얼굴에 증기를 쐴 수 있다. 증기를 쐬는 것(steaming)은, 예를 들어, 끓는 물을 그릇 안에 붓고 얼굴을 그릇 위에 두어서 증기가 얼굴 피부에 닿게 함으로써, 임의의 공지되고 안전한 수단에 의해 이루어질 수 있다.
일부 특정 실시예에서, 이 방법은:
a) 비약용 클렌저를 사용하여 피험자의 얼굴 피부를 세정하여 피부로부터 화장, 먼지 및 기름을 제거하는 단계;
b) 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는 필-오프 페이셜 마스크 조성물을 제조하는 단계;
c) 페이셜 마스크 조성물의 얇은 층을 얼굴 피부에 적용하는 단계;
d) 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 수 분 동안 건조시켜 치밀한 필름을 형성하는 단계;
e) 피부로부터 필름을 박리하는 단계; 및
f) 온수를 사용하여 피부 위에 남아 있는 임의의 필름을 씻어 내는 단계를 포함한다.
여기에서, 단계 b)는 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 및 피로인산 사나트륨을 포함하는 분말 혼합물에 효모 세포를 첨가하여 효모-분말 혼합물을 형성하는 단계와; 효모-분말 혼합물을, 예를 들어, 약 1:25의 비율로 물과 혼합하여 액체 또는 반액체 페이셜 마스크 조성물을 생성하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 단계 b)는 단계 c) 직전에 일어난다. 이 실시예에 따라, "직전"은 5분 이하, 바람직하게는 4분, 3분 또는 2분 이하, 더욱 더 바람직하게는 1분 이하 전을 의미한다.
일 실시예에서, 단계 d)는 페이셜 마스크 조성물을 피부 위에서 10 내지 15분 또는 20분 동안 건조시키는 단계를 포함한다.
특정 실시예에서, 본 발명은 모발과 두피의 건강을 개선하기 위한 방법을 제공하고, 이 방법은: a) 약 30 ~ 50 g의 효모 세포를 올리브 오일 또는 코코넛 오일과 같은 천연 오일과 혼합하여 효모-오일 혼합물을 형성하는 단계; b) 효모-오일 혼합물에 물을 첨가하여 걸쭉한 페이스트를 형성하는 단계; c) 페이스트를 피험자의 건조한 모발과 두피에 적용하는 단계; d) 피험자의 모발을 플라스틱 랩으로 덮는 단계; e) 페이스트를 모발과 두피 위에 적어도 1시간 동안 방치하는 단계; 및 f) 모발과 두피로부터 페이스트를 헹구어 내는 단계를 포함한다. 선택적으로, 이 방법은 모발을 임의의 방식으로 건조, 및/또는 스타일링하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
단계 a) 및/또는 b)는 다른 성분 또는 적절한 첨가제 및/또는 보조제, 예를 들어, 미생물 생물 계면활성제 또는 모발 컨디셔닝제를 조성물에 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 국소 화장품 조성물은 피부, 모발 및/또는 두피의 건강 및/또는 외관에서 원하는 개선을 이루기에 충분한 수 일 동안, 하루에 여러 번 반복해서, 하루에 수 분 동안 적용될 수 있다.
이 방법은 두피 상태, 예를 들어, 비듬 또는 탈모증을 치료하기 위해 추가로 사용될 수 있다. 이러한 용도를 위해, 국소 조성물은 상태의 출현 및 그 관련 증상의 감소를 이루기에 충분한 수 일 동안, 하루에 여러 번 반복해서, 하루에 수 분 동안, 이러한 상태가 지속되는 피부의 영역에 직접 적용된다.
원하는 효과를 이루고/이루거나 유지하기 위해, 피부, 모발 및/또는 두피 건강을 개선하기 위한 방법은 효과가 요구되는 한, 예를 들어, 상태가 감소 또는 근절될 때까지, 또는 피부에 긍정적인 변화가 이루어질 때까지 계속될 수 있다. 이것은 적어도 1주, 적어도 2주, 적어도 4주, 또는 적어도 8주 이상 동안 하루에 적어도 한 번 국소 적용을 수반할 수 있다. 일부 실시예에서, 조성물은 격일로, 2일에 한 번, 3일에 한 번, 주당 한 번 등으로, 1주 이상의 기간 동안 적용된다. 국소 조성물의 적용이 중단되면, 피부, 두피 또는 모발의 건강에서 원하는 개선이 또한 감소될 수 있다.
얼굴, 두피 및 모발 외에, 본 발명의 조성물 및 방법은 피험자의 피부, 즉, 외피의 임의의 부분에서 사용하기에 또한 적합하다. 이러한 위치는 귀, 목, 등, 어깨, 팔, 손, 가슴, 복부, 둔부, 다리 및 발의 피부를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
일 실시예에서, 본 발명의 조성물은 약 0.001 내지 약 100 mg/cm2, 더 전형적으로는 약 0.01 내지 약 20 mg/cm2, 또는 약 0.1 내지 약 10 mg/cm2의 양으로 적용될 것이다.
예
본원에 기술된 예와 실시예는 단지 예시적인 목적을 위한 것이고, 이를 고려한 다양한 수정 또는 변경이 당업자에게 제안될 것이고 이 출원의 사상과 범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
예 1 - 키트
일부 실시예에서, 본 발명은 본 발명의 국소 화장품 미생물 기반 조성물을 편리하게 가정에서 제조하고 사용하기 위한 키트를 제공한다.
키트는 페이스 또는 헤어 마스크의 일 적용(one application)을 제조하고 적용하기 위한 모든 구성 요소뿐만 아니라, 이를 위한 설명서를 수용하는 박스(box) 또는 다른 패키지(package)를 포함할 수 있다.
박스는 마스크 조성물을 형성하는 데 사용된 각각의 구성 요소에 대해 별도의 미리 측정된 패키지를 수용할 수 있다. 하나의 밀봉 패키지는 효모 세포 및/또는 이들의 성장 부산물을 포함할 것이다. 이는, 예를 들어, 효모 세포가 배양된 발효 브로스를 포함하는 액체 형태일 수 있다. 이는 또한 건조된 형태일 수 있다.
필-오프 페이셜 마스크의 경우, 제2 밀봉 패키지는 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 및/또는 피로인산 사나트륨을 포함하는 분말 혼합물을 함유할 수 있다. 선택적으로, 다른 밀봉 패키지는 추가의 화장용으로 허용 가능한 첨가제, 예를 들어, 생물 계면활성제 조성물을 함유할 수 있지만, 이들 성분은 또한 제2 밀봉 패키지의 분말 혼합물에 존재할 수 있다.
헤어 마스크의 경우, 밀봉된 병 또는 용기는, 예를 들어, 올리브 오일 또는 코코넛 오일을 포함할 수 있다. 제3 밀봉 패키지는 효모 추출물 및 선택적으로 화장용으로 허용 가능한 첨가제, 예를 들어, 생물 계면활성제 조성물을 함유할 수 있다. 키트는 또한 천연 염모제 및/또는 빗을 포함할 수 있다.
키트는 조성물의 상이한 성분을 함께 혼합하기 위한 용기 또는 그릇을 추가로 포함할 수 있다. 물은 수도(tap source)에서 얻을 것으로 예상된다. 키트는 혼합하기 위한 도구를 추가로 포함할 수 있다. 혼합 도구는 다목적일 수 있고, 이는, 조성물을 피험자의 얼굴, 모발 또는 두피에 적용하기 위해 이것이 또한 사용될 수 있음을 의미하고; 그러나, 손도 사용될 수 있지만, 조성물을 적용하기 위한 별도의 도구가 포함될 수 있다. 키트는 손을 깨끗하게 유지하기 위해 장갑을 추가로 포함할 수 있다(필요한 경우).
키트는 본 발명의 방법을 실시하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 키트는 페이스 마스크 또는 헤어 마스크의 형태인 국소 화장품 조성물을 제조하기 위해 사용될 수 있고, 이는 그 다음에 본 발명의 방법에 따라 피험자의 얼굴, 모발 또는 두피에 즉시 적용될 수 있다.
예 2 - 효소 생산 및 개인 관리 조성물에서 사용하기 위한 피치아 효모의 배양
피치아 효모는, (몇 가지만 예를 들면) 이들의 세포 유도체가 피부를 오염시키는 균류를 제거하고, 피부와 점막 표면 위에서 성장하는 병원성 효모를 감소시키며, 피부와 점막의 세균성 오염을 줄이고, 피부 세포에서 콜라겐과 엘라스틴의 생산을 자극하기 때문에, 다양한 개인 관리 조성물을 생성하기 위해 사용될 수 있다.
피치아 아노말라(윅케르하모마이세스 아노말루스), 피치아 쿠드리아제비 및 피치아 구일리에르몬디(메이에로지마 구일리에르몬디)를 생산하기 위한 기본 배양 배지는 세 종 모두에 대해서 동일한다. 배지는 2% 글루코오스, 1% 효모 추출물, 1% 카놀라유, 5% 글리세롤, 및 50 mM 시트르산염 완충제를 포함한다. 키티나아제를 생산하기 위해 피치아 구일리에르몬디가 배양되고 있는 경우, 0.1% 미분화된 키틴(micronized chitin)이 첨가된다. 화장품을 위해 유기 상태(organic status)가 요구되는 경우에는, 무기 염이 사용되지 않고, 모든 영양 배지 성분이 유기 상태에 대해 인증되어야 한다.
발효를 위한 온도는 25 ~ 30℃ 범위일 수 있고, 초기 pH는 5.5 ~ 6.0 범위일 수 있다. 포화 산소는 15 ~ 25%(100% 주위 공기 중) 범위일 수 있다. 총 발효 시간은 최대 72시간일 수 있다{정지 단계(stationary phase)에 도달함으로써 결정}.
농축 효소 및/또는 단백질을 생산하기 위해, 일단 배양이 생산되면, 상청액(supernatant)에서 활성 물질의 가능한 분해를 방지하기 위해 5 ~ 10℃로 즉시 냉각되어야 한다. 그 다음에, 효모 바이오매스와 효모 상청액은 공정을 10℃ 이하의 온도로 유지하면서 0.1 미크론 필터를 통한 원심 분리 또는 미세 여과(또는 이들의 조합)를 통해 분리된다.
단백질 분자는 염분 기술(salting technique)을 사용하여 침전될 수 있다. 단백질은 염, 즉, 황산암모늄의 농도를 증가시켜 염석(salted out)된다. 단백질이 10 ~ 20배 농축된 후(또는 최종 개인 관리 제품에 필요한 농도에 따라 그 이상), 수집되고, 차가운 생리 식염수로 2 ~ 3회 세척된다(매번 1시간 동안 일정하게 혼합하면서).
농축된 생성물의 효소 활성은 이를 알긴산나트륨과 1% 알긴산나트륨의 최종 농도로 혼합하거나, 또는 이를 잔탄검과 0.5% 잔탄검의 최종 농도로 혼합함으로써 안정화될 수 있다.
최종적으로 생긴 기질의 항세균 또는 항진균 활성이 시험될 수 있다. 항진균 능력은 칸디다 효모(임상적으로 유의미한)와 말라세지아 균류를 사용하여 웰 플레이트 검정(well plate assay)에 의해서 시험될 수 있는 반면, 항세균 활성을 위해서는, 대장균(E. coli)과 슈도모나스 에루지노사의 배양물이 사용될 수 있다. 성장 억제는 웰 주변에 밀리미터 단위의 억제 직경(diameter of inhibition)을 사용해서 측정되어야 한다.
일단 시험이 수행되면, 농축된 효모 부산물뿐만 아니라, 나머지 효모 바이오매스가 다양한 개인 관리 제품을 생산하는 데 사용될 수 있다.
예 3 - 생물 계면활성제를 생산하기 위한 윅케르하모마이세스 아노말루스와 슈도지마 아피디스의 배양
윅케르하모마이세스 아노말루스 효모는 비멸균 조건에서 바이오매스와 소포로리피드를 생산하기 위해 800 L의 작업 부피를 갖는 반응기에서 성장된다. 내부 표면은 2 ~ 3% 과산화수소로 처리되고 표백제 및 고압 온수로 헹구는, 빈 용기 위생 방법이 사용된다. 모든 필요한 성분을 함유하는 배양 배지 성분은 85 ~ 90℃에서 온도 오염 제거되거나, 또는 3% 과산화수소에 용해된다. 발효 온도는 25 ~ 30℃로 유지된다. pH는 5.0 ~ 5.5에서 시작한 다음, 3.0 ~ 3.5로 감소하고, 안정화된다. 바이오매스의 생산은 약 48시간의 발효에서 이루어진다.
소포로리피드의 축적은 발효 7 내지 9일 후에 일어날 수 있다. 발효가 완료되면, 바이오매스 및 해당되는 경우 저농도의 소포로리피드를 함유하는 배양물이 페이스 및 헤어 마스크 조성물에 첨가될 수 있다.
슈도지마 아피디스는 동일한 반응기에서 다음 두 가지를 제외하고 동일한 조건 하에 성장된다: 최적 pH는 5.0 ~ 5.5로 유지되고, 바이오매스 및 만노실에리스리톨 리피드(MEL)의 생산은 7 내지 12일 내에 이루어진다. MEL은 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
예 4 - SLP 생산 및 정제를 위한 스타르메렐라 봄비콜라의 발효
SLP 생산을 위한 스타르메렐라 봄비콜라의 발효는 14 리터 반응기에서 0.5% 효모 추출물, 10% 글루코오스, 10% 카놀라유, 1% 요소를 함유하는 영양 배지에서 유가 배양식 발효(fed-batch fermentation)로서 수행되었다. 초기 pH는 5.5였다. 배양의 온도는 25℃였다.
초기에는, 5일 동안 발효를 계속한 다음, 생성된 SLP가 수확되었다. 같은 비율을 유지하면서, 추가량의 영양 성분을 반응기에 첨가한 후, 공정을 계속하였다. 그 다음에, 2 ~ 3일 내에, 새로운 부분의 SLP가 수확되었다.
각 주기로부터 수확된 SLP의 양은 최종 제품 중 0.5 ~ 1.0 리터 범위였다. 제품에서 SLP의 농도는 전형적으로 50%에 달하였다. 이러한 준연속 기술 공정은 전형적으로 2주 동안 계속되었고, 그 후 새로운 주기가 시작된다.
발효 제품으로부터 SLP가 수확된 후, 2 미크론 공극 크기를 갖는 필터를 통해 10% 수용액의 여과를 수행하여 SLP가 정제되었다. 그 다음에, 제품은 화장품 조성물을 만들기 위해 냉장고에 저장될 수 있다.

Claims (31)

  1. 치료 유효량의 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는, 얼굴 피부, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 효모 세포는 피치아(Pichia) 효모, 스타르메렐라(Starmerella) 효모, 윅케르하모마이세스(Wickerhamomyces) 효모, 또는 슈도지마(Pseudozyma) 효모인, 얼굴 피부, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 효모 세포는 건조된 효모 세포인, 얼굴 피부, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 미생물 성장 부산물은 생물학적 양친매성 분자(amphiphilic molecule), 효소 및/또는 단백질인, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 생물학적 양친매성 분자는 당지질(glycolipid)과 리포펩티드(lipopeptide)로부터 선택되는 생물 계면활성제이고, 상기 당지질은 만노실에리스리톨 리피드(mannosylerythritol lipid, MEL), 소포로리피드(sophorolipid, SLP), 트레할로오스 리피드(trehalose lipid, TL), 및 람노리피드(rhamnolipid, RLP)로부터 선택되고, 상기 리포펩티드는 서팩틴(surfactin), 이투린(iturin), 리케니신(lichenysin) 및 펜기신(fengycin)으로부터 선택되는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 효소 및/또는 단백질은 엑소-베타-1,3-글루카나아제(glucanas), 에스테라아제(glucanase), 리파아제(lipase), 글리코시다아제(glycosidase), 아밀라아제(amylase), 프로테아제(protease), 및 키티나아제(chitinase)로부터 선택되는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    식물성 오일, 알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 피로인산 사나트륨 및 물 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    페이셜 마스크로서 제제화되는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    30% w/w 효모 세포;
    10.0% w/w 알긴산 나트륨;
    2.0% w/w 잔탄검;
    10.0% w/w 황산칼슘 이수화물;
    10.0% w/w 소르비톨;
    4.5% w/w 산화 마그네슘;
    2.0% w/w 구아검;
    30% w/w 규조토; 및
    1.5% w/w 피로인산 사나트륨을
    포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  10. 제8항에 있어서,
    30 ~ 50 g의 효모 세포와 50 내지 300 ml의 식물성 오일을 포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    헤어 마스크로서 제제화되는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  12. 제11항에 있어서,
    효모 추출물(사카로마이세스 효모 가수분해물(hydrolysate) 또는 자가분해물(autolysate))을 추가로 포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  13. 제12항에 있어서,
    30 ~ 50 g의 효모 세포, 50 내지 300 ml의 올리브 오일 또는 코코넛 오일, 및 5 내지 25 g의 효모 추출물을 포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  14. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 화장품 보조제 및/또는 첨가제를 추가로 포함하는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 보조제 및/또는 첨가제는 유기 용매, 실리콘, pH 조절제, 킬레이트제, 젤화제, 단백질, 비타민, 완화제, 오일, 히드록시산, 각질 제거제, 점도 조절제, 중합체, 미네랄, 방충제, 윤활제, 방부제, 식물약, 정화제, 비생물학적 계면활성제, 항산화제, 증점제, 연화제, 선스크린, 보습제, 착색제, 및 방향제로부터 선택되는, 두피 및/또는 모발 건강을 개선하기 위한 조성물.
  16. 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법에 있어서,
    a) 비약용 클렌저를 사용하여 상기 피험자의 얼굴 피부를 세정하여 상기 피부로부터 화장, 먼지 및 기름을 제거하는 단계;
    b) 효모 세포 및/또는 그 성장 부산물을 포함하는 페이셜 마스크 조성물을 제조하는 단계;
    c) 상기 페이셜 마스크 조성물의 얇은 층을 상기 얼굴 피부에 적용하는 단계;
    d) 상기 페이셜 마스크 조성물을 상기 피부 위에서 수 분 동안 건조시키는 단계; 및
    e) 온수를 사용하여 상기 피부 위에 남아 있는 상기 마스크 조성물의 임의의 부분을 씻어 내는 단계를
    포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 효모 세포는 피치아 효모, 스타르메렐라 효모, 윅케르하모마이세스 효모, 또는 슈도지마 효모인, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    단계 b)는 하나 이상의 미생물 성장 부산물 및/또는 하나 이상의 화장품 첨가제 및/또는 보조제를 상기 조성물에 첨가하는 단계를 추가로 포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 화장품 첨가제 또는 보조제는 미생물 생물 계면활성제인, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    단계 b)는 단계 c) 직전에 일어나고, 직전은 단계 c) 전의 5분 이하를 의미하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  21. 제16항에 있어서,
    d)는 30 ~ 50 g의 효모 세포를 50 ~ 300 ml의 코코넛 오일 또는 올리브 오일과 혼합하는 단계를 포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  22. 제16항에 있어서,
    단계 b)는:
    알긴산 나트륨, 잔탄검, 황산칼슘 이수화물, 소르비톨, 산화 마그네슘, 구아검, 규조토, 및 피로인산 사나트륨을 포함하는 분말 혼합물에 효모 세포를 첨가하여 효모-분말 혼합물을 형성하는 단계와;
    상기 효모-분말 혼합물을 약 1:25의 비율로 물과 혼합하여 액체 또는 반액체 페이셜 마스크 조성물을 생성하는 단계를
    포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    d)는 상기 페이셜 마스크 조성물을 상기 피부 위에서 수 분 동안 건조시켜 치밀한 필름을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 방법은 e) 상기 피부로부터 상기 필름을 박리하는 단계를 추가로 포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 피험자의 눈꺼풀, 상기 피험자의 눈 주위의 상기 피험자의 피부, 또는 상기 피험자의 입술에 적용되지 않는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  25. 제16항에 있어서,
    상기 페이셜 마스크 조성물을 상기 피험자의 얼굴 피부에 적용하기 전에, 상기 방법은 상기 피부의 모공을 열기 위해 상기 피험자의 얼굴에 증기를 쐬는 단계를 추가로 포함하는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  26. 제16항에 있어서,
    하루에 한 번 또는 두 번 수행되는, 피험자의 얼굴 피부 건강을 개선하는 방법.
  27. 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법에 있어서,
    a) 약 30 ~ 50 g의 효모 세포를 코코넛 오일 또는 올리브 오일과 혼합하는 단계;
    b) 상기 효모-올리브 오일 혼합물에 물을 첨가하여 걸쭉한 페이스트를 형성하는 단계;
    c) 상기 페이스트를 피험자의 건조한 모발과 두피에 적용하는 단계;
    d) 상기 피험자의 모발을 플라스틱 랩으로 덮는 단계;
    e) 상기 페이스트를 상기 모발과 두피 위에 적어도 1시간 동안 방치하는 단계; 및
    f) 상기 모발과 두피로부터 상기 페이스트를 헹구어 내는 단계를
    포함하는, 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 효모 세포는 피치아 효모, 스타르메렐라 효모, 윅케르하모마이세스 효모, 또는 슈도지마 효모인, 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    단계 b)는 하나 이상의 미생물 성장 부산물 및/또는 하나 이상의 화장품 첨가제 및/또는 보조제를 상기 조성물에 첨가하는 단계를 추가로 포함하는, 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 조성물은 매일 적용되는, 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법.
  31. 제27항에 있어서,
    상기 매일 적용은 1주 이상 동안 반복되는, 피험자의 두피와 모발 건강을 개선하는 방법.
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