본 연구에서는 H2O2와 rose bengal로 처리된 HaCaT 세포에 있어서 isoquercitrin의 세포 보호 효과를 조사하였다.Isoquercitrin의 피부 전달시스템으로 에토좀 및 탄성 리포좀을 제조하고 입자크기, 포집효율 및 피부 흡수 증진 능력을 평가하였다. Isoquercitrin은 HaCaT 세포에 대해 50 μM의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 5 mM의 H2O2 및 25 μM의 rose bengal로 HaCaT 세포를 처리하였을 때 isoquercitrin은 산화적 손상에 대항하여 농도 의존적(6.25 ~ 50 μM)으로 세포 보호 효과를 나타내었다. 0.03 % Isoquercitrin을 담지한 에토좀의 입자 크기는 222.85 nm, 포집효율은 82.26 %였다. 0.03 % isoquercitrin 함유 에토좀은 제조 후 2주일 동안 안정하였고, 일정한 입자 크기를 유지하였다. 피부 투과 실험 결과 에토좀은 일반 리포좀이나 에탄올 용액에서 보다 우수한 피부 투과능을 보여주었다. 0.1 % Isoquercitrin을 담지한 탄성 리포좀의 최적의 제형은 입자 크기(341.2 nm), 가변형성(59.89), 포집효율(54.3 %) 및 피부투과능 (초기 적하량 대비 54.4 %) 확인을 통해 인지질 대 계면활성제의 비율이 85 : 15인 제형이 가장 우수한 탄성 리포좀 제형임을 나타내었다.`
w/o 에멀젼은 내수성이 뛰어나고 보습 효과를 오랫동안 지속시킬 수 있으므로 화장품에 많이 사용하지만 안정도가 좋지 않기 때문에 안정한 w/o 에멀젼을 만들기 위해서는 전해질의 농도, 오일의 극성 정도, 수상의 비율, 유화제의 농도 등을 조절하는 것이 매우 중요하다. 안정도에 영향을 주는 여러 가지 요소 중에서 유화제의 구조에 따라 유화가능여부와 안정도가 어떻게 달라지는지에 초점을 맞추고, 유화제를 구조적으로 polyglyceryl ester 계열, silicone 계열,sugar 계열 유화제 등으로 나누어서 실험을 진행하였다. 또한 유상에 사용되는 오일의 실리콘 함량을 다르게 하여 유화제의 유화 능력을 검토하였다. 실험 결과를 참고하여 유화제에 따른 에멀젼의 입자, 점도의 경시 변화 등의 w/o 에멀젼의 특성을 찾아내고, 여러 조건에서 에멀젼의 안정도를 관찰하였다.
본 연구는 건조된 코아세르베이트 필름의 물리적 특성이 샴푸 건조 후 모발 사용감에 미치는 상관관계를 조사하기 위하여 실시하였다. 단순 샴푸 조성물은 동일한 조성의 계면활성제에 양이온 전하 밀도가 서로 다른 두 종류의 양이온 폴리머를 사용하여 제조하였다. 이 단순 조성물을 물에 희석하여 코아세르베이트(Coacervate)를 형성되도록 하였고,3000 rpm, 30 min 조건으로 원심 분리하여 형성된 코아세르베이트를 얻었다. 얻어진 코아세르베이트를 유리판 위에 균일한 두께로 도포하고 50 ℃ 건조기에서 1 h 건조하여 코아세르베이트 필름을 얻었다. 이렇게 얻어진 코아세르베이트 필름의 접촉각과 코아세르베이트의 SEM 이미지 조사를 수행하였고, 코아세르베이트의 수분 보유량과 수분 유지력을 동시에 조사하였다. 샴푸 후 건조된 모발의 부드러움과 보습감은 모발타래를 이용하여 전문 미용 패널이 평가를 수행하였다. 본 실험결과 건조된 코아세르베이트 필름의 특성이 샴푸 후 건조된 모발의 부드러움 및 보습감에 영향을 주는 것으로 확인되었다.
모발표면에는 독특한 형태의 지방산이 있다. 18-methyleicosanoic acid (18-MEA)는 모발 큐티클의 최외각 층에 공유결합된 특이한 ante-iso 형태의 지방산이다. 18-MEA 층은 CMC의 β-층 위에 위치하면서 모발의 외부 표면에 표면에너지와 마찰저항을 낮춰준다. 18-MEA 분자의 높은 유동성은 계면 전단력을 감소시켜 외부로부터 전달되는 지질들이 쉽게 퍼지도록 한다. 본 연구에서는 C10 - 40 isoalkyl acid의 말단에 관능기로 N-hydroxyl succinimidyl ester를 도입하여 모발 표면의 공유결합 지방산 층을 회복시켜보고자 하였다. 모발 표면의 재 소수화를 확인하기 위하여 접촉각을 측정하였다. 서로 다른 습도 조건(40, 55, 70 %RH)에서 모발의 내부 수분 함유량은 전자 수분 분석기를 이용하여 실시하였다. Hydroxysuccinimidyl C10 - 40 Isoalkyl Acidate (HCIA)로 처리한 모발의 표면은 큐티클을 접착하는 것과 같이 지방산 단분자층이 공유결합을 형성하여 큐티클의 균열을 채워줌으로써 매끄럽고 균일할 것으로 생각되었다. 이러한 접착 효과는 atomic force microscope (AFM) 영상의 라인 프로필(line profile)을 통해서 확인되었다. 따라서 모발내부 구성 물질과 수분이 쉽게 용출되지 않고, 외기의 습도가 변하는 경우에도 최적의 모발 습도가 항상 유지된다.AFM을 사용한 lateral force microscopy (LFM) 결과에 따르면 HCIA를 처리한 모발 표면의 마찰력이 감소되었고, 이에 대해 15회 샴푸 과정을 수행한 이후에도 동일한 마찰력 값을 나타내었다.
본 연구에서는 항산화 활성이 우수한 루틴을 담지한 탄성 리포좀을 제조하여, 이 제형의 물리적 특성과 증진된 피부 투과 효과를 평가하였다. 탄성 리포좀은 인지질과 계면활성제의 비율을 달리하여 제조하였다. 루틴을 담지한 탄성 리포좀의 평균 입자 크기는 205.7 ∼ 298.0 nm, 가변형성은 20.9 ∼ 42.5, 포집효율은 52.0 ∼ 71.0 %로 측정되었다. 0.1 % 루틴을 담지한 탄성 리포좀 중에서 인지질과 계면활성제 비율이 85 : 15 인 경우가 가장 높은 포집효율(71.0 %)과 가변형성 지수(42.5)를 나타내었다. 이 제형을 대상으로 피부 투과 실험을 진행하였다. 그 결과 대조군으로 사용된 일반 리포좀(98.0 μg/cm2)과 1,3-butylene glycol (76.3 μg/cm2) 용액보다 탄성 리포좀의 피부 투과능(129.9 μg/cm2)이 훨씬 더 크게 나타났다. 이러한 결과들로 미루어 보아 TegoⓇ care 450을 이용한 탄성 리포좀이 피부를 통한 유효성분 전달에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.
숙성된 인삼은 인간의 건강을 회복시키고 향상시키는 강장제로서 알려져 있으며, 백삼보다 더 많은 약리적인 활성을 가진다고 알려져 왔다. 전이 가능한 종양, 림프구 증식과 쥐간의 지질과산화에 대한 숙성된 인삼의 효과도 연구되었다. 본 연구는 3가지 인삼 추출물의 항산화와 항노화 효과를 평가하기 위해서 실험하게 되었다. 시장에서 이미 만들어진 홍삼엑기스를 사용하였고, 그 외 수삼, 건삼을 구매하여 홍삼제조기로 만들어진 추출물로 실험에 사용하였다. 숙성된 인삼의 3가지 추출물들은 superoxide radical 소거 활성, hydroxyl radical 소거 활성, 리놀산 자동산화 억제, 섬유아세포에서 collagenase 억제와 collagen 합성의 효과를 연구했다. 숙성시켜 만든 수삼은 100 ug/mL의 농도에서 가장 높은 superoxide radical 소거 활성뿐만 아니라 vitamin C보다 더 높은 hydroxyl radical 소거 활성을 나타냈다. 또한 리놀산 자동산화 억제, collagen 합성과 collagenase 억제에서 가장 높은 활성을 보였다.
본 연구는 누에생실샘 미세분말을 포함하는 트윈케이크 및 팩트용 화장품 소재로서의 특성을 아미노산 분석, 항산화, 보습 및 탄력 효과와 관련된 다양한 실험을 통해 평가하였다. 누에생실샘 미세분말 함유 시험제형의 아미노산은 serine (26.77 %), aspartic (15.47 %), glycine (9.62 %) 등으로 조성되어 있으며, 보습 효과를 나타내는 serin은 누에분말보다 150 % 이상 함유하고 있었다. 누에생실샘 미세분말 함유 시험제형이 함유하지 않은 비교제형보다 입자 크기가 작음을 확인하였고, 우수한 항산화 활성을 지는 것으로 확인하였다. 또한 누에생실샘 미세분말 함유한 시험제형이 비교제형보다 피부 보습력과 탄력성에서 각각 257.2 %와 181.15 % 증가한 것을 확인하였다. 이러한 연구결과로부터 항산화뿐만 아니라 피부 보습 및 탄력성을 높인 누에생실샘 미세분말 함유 화장품의 기능성 화장품 소재 개발 가능성을 확인 하였다.
본 연구는 항균 활성을 지니는 식물추출물을 찾고 화장품에서 방부제로서 적용하기 위해 진행되었다. 디스크 확산법(disk diffusion method)을 통해 3가지 식물 추출물, 함박꽃나무(천녀목란, Magnolia sieboldii), 오배자(Rhus chinensis), 메타세콰이어(Metasequioa glyptostroboides)가 항균활성을 지니고 있음을 확인하였다. 세 물질의 최소저해농도 (MIC)를 측정한 결과 메타세콰이어는 0.3 ∼ 0.35 %, 함박꽃나무는 0.35 ∼ 0.4 % 농도에서 곰팡이의 생장을 억제하고 오배자는 0.45 ∼ 0.5 % 농도에서 세균의 생장을 억제함을 확인하였다. 또한 추출물 내의 항균 활성을 지니는 성분을 분리하여 분석한 결과 메타세콰이어에서 분리한 caryophyllene oxide와 caryophyllene, 함박꽃나무에서 분리한 costunolide와 dehydrocostus lactone, 오배자에서 분리한 ethyl gallate, ethyl-3-gallate 등이 항균활성을 지닌 물질임을 확인하였다. O/W 에멀션 제형에서 식물 추출물을 넣고 방부력을 확인한 결과 혼합사용 시 세균과 곰팡이 모두에 대한 방부효과가 있음을 확인하였다. 따라서 함박꽃나무, 오배자, 메타세콰이어 추출물의 혼합물은 기존의 화학 방부제를 대체할 천연 방부제로서 화장품에서 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
광나무(L. lucidum)는 ursolic acid와 oleanolic acid를 다량 포함하고 있다. 본 연구에서는 광나무 열매, 줄기, 잎 세 부위 추출물의 항주름 효능을 평가하였다. 광나무 추출물은 human skin fibroblasts에서 독성이 없을 뿐만 아니라 MMP-1과 MMP-2의 발현을 감소시키고 COL1A1의 발현을 증가시켰다. 이들 추출물은 모두 농도 의존적으로 COL1A1의 발현을 증가시켰으며 MMP-1과 MMP-2의 발현을 감소시켰다. 광나무 세 부위 추출물 가운데, 열매 부위에 가장 많은 양의 ursolic acid 와 oleanolic acid가 함유되어 있었으며 가장 강한 COL1A1 upregulating 효과와 MMP-1과 MMP-2 downregulating 효과를 나타냈다. 이처럼 항주름 효능을 보이는 광나무 열매 추출물은 기능성 화장품 소재로 개발될 수 있는 가능성이 있다.
Slim813은 2-사이클로펜텐-1-온 옥심 유도체로서 다양한 염증성 자극원에 대한 TNF 생성을 억제하는 항 자극 및 UV에 의한 MMP1 억제를 통한 항 노화 효능을 갖는 물질이다. 본 연구를 통하여 이와 같은 효능 외에도 완전히 분화된 지방 세포에서 cAMP (cyclic adenosine monophosphate) 생성 촉진을 통한 HSL (hormone sensitive lipase) 활성을 증대시킴으로써 지방분해를 증가시킴을 확인하였다. 또한 Slim813을 사람의 팔과 허벅지 부위에 2주간 도포하였을 때 지방의 두께 감소를 유발하는 것으로 나타나 체내 피하 지방을 분해하는 효능을 갖는 것으로 사료된다.