간행물
대한화장품학회지 KCI 등재 Journal of the society of cosmetic scientists of korea
- 발행기관 대한화장품학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 1226-2587 (Print)2287-9507 (Online)
- 수록기간 1970 ~ 2019
- 주제분류 의약학 > 피부과학 의약학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 579DDC 668
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제34권 4호 (2008년 12월) 10건
1.
2008.12
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본 총설에서는 마이크로플루딕스 기술에 대한 기초연구를 소개하고, 이 기술을 통하여 화장품산업분야에서 응용성이 큰 동공구조체, 응답성 소재, 캡슐 소재, 다층 콜로이드 구조체 등과 같은 신소재의 합성이 가능함을 기술한다. 마이크로플루딕스 기술이 적용되어 개발된 기능성 신소재들은 그 크기와 내부 모폴로지를 정확하게 피코리터 수준에서 조절할 수 있다. 또한, 소재의 화학조성을 다양하게 임의 조절할 수 있고, 고차 층구조를 갖는 콜로이드 입자나 캡슐의 개발까지도 가능하여 그 응용성은 무궁무진하다고 할 수 있다. 기본적으로 약물전달계, 화학물 분리공정, 바이오센서, 애튜에이터 등의 응용연구에 매우 유용하게 활용될 수 있다. 화장품산업에서도 마이크로플루딕스 기술을 이용하여 고기능성 신소재 개발이나 신유형 화장품 개발이 가능할 것으로 기대되어 더욱 복합적인 연구개발이 진행되어야 할 것이다.
2.
2008.12
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본 연구에서는 밤나무 잎 추출물의 항산화 활성 및 주름과 미백에 관련된 tyrosinase와 elastase의 활성에 대한 억제 효능을 측정하였으며, 밤나무 잎 추출물에 함유된 플라보노이드 성분에 대한 분석을 실시하였다. 항산화 활성측정 결과로, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH)을 이용한 free radical 소거활성은 50 % ethanol 추출물(13.6 µg/mL) < ethyl acetate 분획(6.2) < aglycone 분획(2.1)으로 나타났고, luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³+-EDTA/H₂O 계에서 생성된 활성산소종(ROS)의 소거활성은 aglycone 분획(0.8) < 50 % ethanol 추출물(0.5) < ethyl acetate 분획(0.3) 순으로 나타났다. NBT법을 이용한 xanthine과 xanthine oxidase의 반응으로부터 생성된 O₂의 소거활성은 aglycone 분획(65.5)이 ethyl acetate 분획(145.5)보다 더 높게 나타났으며, rose-bengal과 빛으로 유도된 사람 적혈구의 용혈에 대한 세포보호 활성은 10 µg/mL에서 aglycone 분획이 가장 높은 세포보호 활성을 나타내었다. Elastase 저해활성은 aglycone 분획이 oleanolic acid (13.7 µg/mL)에 비해 훨씬 좋은 9.1 µg/mL로 나타나 뛰어난 주름 개선효과가 있을 것으로 생각된다. Tyrosinase 저해활성은 aglycone 분획이 미백 관련 화장품 고시 원료인 arbutin (226.2 µg/mL)에 비해 훨씬 좋은 21.6 µg/mL로 나타나 뛰어난 미백 효과가 있을 것으로 생각되어 B16 melanoma 세포를 이용한 멜라닌 합성 저해 활성을 측정하였다. 측정에 앞서 세포 독성 실험에서는 ethyl acetate 및 aglycone 분획이 25 µg/mL 이하에서 80 % 이상의 세포 생존율을 나타내었고, 25 µg/mL 이하에서의 멜라닌 합성 저해활성 측정 결과, ethyl acetate 및 aglycone 분획이 arbutin보다 훨씬 높은 저해 활성을 나타내었다. 이러한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 밤나무 잎 추출물의 플라보노이드 성분을 TLC와 HPLC를 통해 분석한 결과, kaempferol, quercetin, quercitrin, isoquercitrin, hyperin, rutin이 함유되어 있었고, 그 중에서도 quercitrin이 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 밤나무 잎 추출물이 free radical, ROS를 소거하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 자외선으로 인한 기미, 주근깨 과형성 및 주름 생성에 있어 상당한 저해 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.
3.
2008.12
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본 연구를 통해 반도체 산업에서 유래된 마이크로웨이브 증폭 에칭기술(MEE)을 이용하여, 마이카의 표면 구조를 변화시키고 오일 흡유량을 조절할 수 있었다. 마이크로웨이브 에너지가 마이카에 조사되면, 마이카 표면이 몇 분 이내에 에칭이 된다. 에칭의 결과로 마이카의 오일 흡유량이 증가되고, 마이카 SiO2층의 표면 변화에 의해 백색도가 증가한다. 추가적으로, 땀을 흡수한 이후에도 높은 백색도가 유지된다. 마이카의 표면구조의 변화는 불산에 슬러리화된 마이카에 마이크로웨이브 조사를 통해서 이루어졌다. 에칭의 정도는 산의 농도, 조사 시간, 조사 에너지의 양, 슬러리의 농도에 의해 조절되었다. 에칭된 마이카의 표면 구조는 ‘달' 표면 모양과 유사하게 보인다. 표면적과 거칠기 등의 특성은 Brunauer-Emmett-Teller (BET), atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM), Spectrophotometer, goniophometer로 측정되었다.
4.
2008.12
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본 연구에서는 굴피나무 수피 추출물의 항산화, 미백 및 주름생성억제에 관한 효과를 측정하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성(FSC50)은 50 % 에탄올 추출물(6.75 µg/mL) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(6.62) < ethyl acetate 분획(4.15) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³+-EDTA/ H₂O₂ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능은 ethyl acetate 분획(OSC50, 0.56 µg/mL) < 50 % 에탄올 추출물(0.02) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(0.01) 순으로 당을 제거시킨 aglycone 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 굴피나무 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. 50 % 에탄올 추출물의 경우 농도 의존적(1 ∼ 50 µg/ mL)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 ethyl acetate 분획은 10 µg/mL 농도에서 τ50이 717.27 min으로 매우 큰 세포보호 활성을 나타내었다. 미백 및 주름억제 효과측정으로는 각각 tyrosinase와 elastase의 활성 저해 효과를 측정하였다. Tyrosinase의 활성 저해 효과(IC50)는 50 % 에탄올 추출물(243.98 µg/mL) < ethyl acetate 분획(153.87) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(137.53) 순으로 나타났고, elastase의 활성 저해 효과(IC50)도 50 % 에탄올 추출물(31.01 µg/mL) < ethyl acetate 분획(14.42) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(1.48) 순으로, aglycone 분획이 매우 큰 활성 저해 활성을 나타내었다. 또한 굴피나무 추출물 중 ethyl acetate 분획을 함유하는 크림을 제조하고, 이를 피부에 도포한 후, 피부 수분 보유량, 경표피 수분 손실량 그리고 미백효과를 측정하였다. 추출물 함유 크림은 대조군(placebo)보다 수분 보유량을 2 ∼ 8 % 증가시켰고, 경표피 수분 손실량은 감소시켰다. 또한 추출물 함유 크림은 대조군에 비해 멜라닌 생성을 9.55 % 감소시켰다. 이상의 결과들은 굴피나무 추출물이 항산화 활성과 더불어 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, tyrosinase 및 elastase의 활성 저해 효과와 이를 통한 인체 시험의 결과로부터 미백 기능성 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.
5.
2008.12
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천연물로부터 미백활성 성분의 개발을 위하여 국내 자생식물 60종으로부터 추출물을 얻어, 이들의 멜라닌 생성과정의 주된 효소인 tyrosinase 활성 억제력을 평가하였다. 평가결과 노랑하늘타리(열매), 죽황, 누리장나무(잎), 우산고로쇠(잎) 추출물이 비교적 높은 tyrosinase 활성억제효과를 보였고, 이들의 IC50 값은 50 ∼ 100 µg/mL 이었다. 이들의 멜라닌생성 억제효과를 B16F10 흑색종세포주를 이용하여 실험한 결과, 죽황추출물이 가장 높은 52 %의 멜라닌생성 저해활성을 보였으며, 이는 기존 미백제인 arbutin (42 %)에 비해 10 % 높은 것이다. 죽황추출물로부터 용매추출 및 크로마토그래피 등의 분리과정을 거쳐 10가지 미백활성 성분을 분리하였다. 이들은 모두 페놀유도체 화합물로서, SM701과 SM702, SM703, BPR211은 hydroquinone계 화합물이며, SM707은 gallic acid계, SM704와 SM705, SM706, SM708, SM709는 ferulic acid계로 확인되었다. 이들의 유리기 소거효과를 hydorquinone과 비타민 C와 비교하여 측정하였을 때. SC50 값이 SM702와 SM709의 경우 60 ∼ 70 µM로 hydroquinone과 유사하였고, SM701과 SM708은 30 ∼ 40 µM로 비타민 C (45 µM)보다 낮은 값을 보여 죽황추출물은 항산화활성이 높은 성분들을 함유하고 있음을 확인하였다. 이들 중 1,2-O-diferulylglycerol로 확인된 SM709 성분은 tyrosine hydroxylase 및 DOPA oxidase 활성을 각각 18, 60 % 억제하였고, B16F10 흑색종세포주를 이용한 멜라닌생성량 억제시험에서 62 %의 저해효과를 나타내 가장 높은 미백활성을 보였다. 따라서 죽황추출물의 미백활성은 주로 멜라닌 생성과정의 DOPA oxidsae 저해효과와 항산화효과에 의해 나타나는 것으로 생각된다.
6.
2008.12
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건강한 피부 기능의 악화 원인으로는 콜라겐 섬유 감소, 탄력섬유 변성, 활성산소종의 과다 생성 등이 있다. 이로 인하여 피부 탄력 저하나 주름이 생성된다. 피부 탄력 저하 및 주름 생성과 같은 피부 노화를 개선하기 위해 대표적으로 비타민 A, C 및 그 유도체들이 화장품에 적용되고 있지만 화학적 불안정성의 문제점이 있어 새로운 유도체들의 합성 개발에 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 피부개선을 위한 화장품 원료로 최근 비타민 C로부터 새롭게 합성된 3-O-cetyl-L-ascorbic acid (VCCE)의 주름 개선과 관련된 효능·효과를 평가하였다. VCCE의 in vitro 실험 결과 procollagen type Ⅰ의 합성을 0.002 %에서 최대 149 % 증가시켰다. 또한 인체적용시험에서 일차적으로 폐쇄 첩포 실험 결과 자극이 유발되지 않았으며, 모사판 분석 및 PRIMOS system을 이용한 주름측정결과에서도 주름개선효과를 확인하였다. 결과적으로, VCCE는 주름 개선을 위한 화장품 성분으로서 높은 응용 가치를 제시한다.
7.
2008.12
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본 연구에서는 모발의 내부 및 외부구조에 자외선이 미치는 영향에 관하여 조사를 수행하였다. 자외선이 조사된 모발의 형태학적 및 화학적 구조의 변화를 알아보기 위해 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM), 공초점레이져주사현미경(CLSM) 등을 사용하였다. SEM상에서 자외선이 조사된 모발은 자외선에 의한 화학적 산화반응에 의해 표면이 거칠고 부풀어진 형태를 보였다. 이황화결합(disulfide bond)의 산화에 의한 시스테인산(cysteic acid)의 분해로 팽윤부위가 관찰되었다. 또한 자외선 조사에 의해 표면색의 변화를 나타내었다. TEM 분석결과 버진헤어(virgin hair)의 경우에는 매끄러운 표면구조를 나타내었지만, 자외선 조사모발에 있어서는 거칠고 모수질층이 갈라진 형태를 보여주었다. 모피질층에 존재하는 멜라닌 입자의 크기가 감소하고 소실되는 것이 관찰 되었다. CLSM에 의해 3차원적 구조의 입체영상을 얻을 수 있었으며, 광학분할에 의해 버진헤어는 강한 형광을 나타내었지만, 자외선 조사모발은 낮은 형광을 보여주었다. 이는 버진헤어의 경우 자동형광을 나타낼 수 있는 방향족 아미노산이 많이 존재하는데 비해 자외선 조사모발은 방향족 아미노산이 파괴되어 낮게 나온 것으로 여겨진다.
8.
2008.12
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바이오계면활성제는 생물학적으로 박테리아나 효모 등에 의해 많은 기질로 부터 생산된다. 바이오계면활성제는 많은 다른 합성 계면활성제에 비해서 환경친화적이고 보다 효과적인 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Candida bombiocola로부터 생성된 소포로리피드의 항균효과를 다양한 균에 대해서 시험하였다. 소포로리피드의 치아우식 원인균(S. mutans), 액취균(C. xerosis) 및 여드름균(P. acnes)에 대한 최소억제농도(MIC)는 각각 0.005, 0.05, 0.005 % (w/v)이였다. 이러한 항균효과는 합성 계면활성제인 SLS나 APG에 비해 우수한 항균효과를 보였다. 소포로리피드를 함유한 제형에서의 각질박리와 보습 효과를 측정하였다. 0.25 % 수용액의 소포로리피드는 5.0 % 젖산 수용액과 동등한 수준의 각질박리효과를 보였으며 보습효과는 소포로리피드를 함유한 에멀젼 제형에서 농도 의존적인 경향을 보였다. 이러한 결과는 소포로리피드을 항균제나 보습 또는 각질박리제로서 화장품에 대한 사용 가능성을 제시한다.
9.
2008.12
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본 연구는 천연 식물 추출물을 이용하여 화장품 제형 내에서 천연 방부제로서 효능을 확인하기 위한 목적으로 진행하였다. 선별된 15종의 천연 식물 추출물을 이용하여 병원성 세균(Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli)과 효모균(Candida albicans), 곰팡이균(Aspergillus niger)에 대한 paper disc법(disc diffusion method)과 최소저해농도측정법(MIC)을 이용하여 항균 활성을 측정하였다. 그 결과 가자, 오배자 추출물은 그람 양성균인 S. aureus와 그람 음성균인 P. aeruginosa, E. coli 에 대한 항세균 활성이 우수하였고, 계피 추출물은 효모균인 C. albicans와 곰팡이균인 A. niger에 대해 우수한 항진균 활성을 나타냈다. 최종 선별된 3종 외 식물추출물은 효과가 없었다. 항균 활성 효과가 우수한 최적 조합비로 구성된 가자, 오배자, 계피 추출물의 혼합 추출물을 화장품 제형에 첨가하여 제형 내 방부 활성을 측정한 결과 상업적으로 널리 사용되고 있는 파라벤 혼합 방부제와 유사한 정도의 방부 활성을 나타냄을 확인하였다. 결론적으로, 화학 방부제를 대신하여 천연 식물 추출물로만 이루어진 넓은 항균 스펙트럼을 갖춘 방부 시스템의 개발이 가능할 것으로 사료되며 최근 다양한 문제가 제기되고 있는 화학 방부제의 단점을 극복한 천연 방부제를 함유한 화장료의 개발에 응용 가능할 것으로 기대된다.
10.
2008.12
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PRIMOS bodyⓇ 기기를 이용한 얼굴부피 평가법 개발에 관한 연구를 진행하였다. 평가법의 신뢰성을 확인하고자 세 명의 시험자가 마네킹과 사람을 대상으로 얼굴 부피를 측정하였다. 마네킹의 얼굴에 여러 가지 부피의 찰흙을 붙이고, 기기로 얼굴을 측정하였는데, 실제 찰흙의 부피와 측정값 사이에 높은 상관성(R2 = 0.99)이 있는 것으로 나타났다. % RSD와 Gage R&R 분석으로 기기의 정확성, 반복성, 재현성을 확인한 결과 신뢰성이 있는 결과를 얻었다. 이와 같은 평가법을 얼굴 붓기 감소에 영향을 주는 화장품의 효능을 평가하는데 적용하였다. 10명의 건강한 여성을 대상으로 화장품 사용 전후 얼굴의 부피를 측정한 결과, 얼굴의 부피가 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 통해 PRIMOS bodyⓇ를 이용한 얼굴 부피 평가법은 인체평가에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다.
