폴리글리세린지방산에스터 비이온계면활성제는 식품 등에 오래전부터 사용해 왔으며 PEG계 비이온계면활성제의 안전성 문제에 대한 대안으로 제시되고 있다. 폴리글리세린지방산에스터 계면활성제는 친수기인 폴리글리세린과 친유기인 지방산을 결합시켜 합성된다. 친수기인 폴리글리세린은 글리세린, 글 리시돌, 에피클로로히드린 등을 이용하여 중합되는데 폴리글리세린 중합반응의 주요 이슈는 분기·환상형태가 아닌 직쇄형태의 폴리글리세린의 함량을 높이고 중합도의 분포를 좁히는 것이다. 친수기인 폴리글리세린에 지방산계 친유기를 결합시키는 방법에는 에스터화 반응 등의 화학적 합성법과 지방분해효소를 이용한 효소 합성법이 있다. 폴리글리세린지방산에스터 합성의 주요 이슈는 에스터화정도를 조절하면서 반응 수율을 높이고 부반응을 억제하는 것이다.
소수성 유기실리콘 그룹에 친수성 극성 그룹이 결합되어 있는 유기실리콘 계면활성제는 유 기실리콘의 독특한 특성으로 인하여 낮은 계면장력, 윤활성, 퍼짐성, 발수성, 열 안정성, 화학적 안정성 때문에 폴리우레탄 폼, 건설재료, 화장품, 페인트잉크, 농약 등 많은 산업분야에 사용되고 있다. 특히 소수기로 저분자 실록산을 가지고 있는 유기실리콘 계면활성제는 낮은 표면장력과 우수한 습윤/퍼짐성 때문에 super wetter/super spreader로서 활용되고 있으나 가수분해가 되는 취약한 단점도 가지고 있다. 저분자 실록산 계면활성제의 기능향상과 단점개선 등 응용분야에서의 요구사항을 반영하기 위하여 다양 한 화학구조를 가진 저분자 실록산 계면활성제들이 개발되고 있다. 본 총설에서는 반응성 테트라실록산 과 다이실록산의 합성방법, 반응성 테트라실록산 또는 다이실록산을 친수성 그룹과 결합시키는 규소수소 화반응 같은 주요 합성방법, 그리고 폴리에테르, 카보하이드레이트, 제미니, 볼라 타입 등 구조를 가지는 테트라실록산 계면활성제와 다이실록산 계면활성제들의 합성방법을 논의한다.
유기실리콘 계면활성제는 소수성 유기실리콘 그룹에 친수성 극성 그룹이 결합되어 있다. 유 기실리콘의 독특한 특성으로 인하여 유기실리콘 계면활성제는 낮은 계면장력, 윤활성, 퍼짐성, 발수성, 열 안정성, 화학적 안정성 때문에 폴리우레탄 폼, 건설재료, 화장품, 페인트잉크, 농약 등 많은 산업분야 에 사용되고 있다. 특히 저분자 유기실리콘을 소수기로 한 트리실록산 계면활성제는 낮은 표면장력과 우수한 습윤/퍼짐성 때문에 super wetter/super spreader로서 활용되고 있으나 가수분해에 취약한 단점 도 가지고 있다. 트리실록산 계면활성제의 기능향상과 단점개선 등 응용분야에서의 요구사항을 반영하기 위하여 다양한 화학구조를 가진 트리실록산 계면활성제들이 개발되고 있다. 본 총설에서는 소수성 트리 실록산 중추로서의 반응성 트리실록산의 합성방법, 반응성 트리실록산을 친수성 그룹과 결합시키는 규소 수소화반응같은 주요 반응방법, 그리고 폴리에테르, 카보하이드레이트, 제미니, 볼라폼, 더블 트리실록 산 타입 등 주요 저분자 트리실록산 계면활성제들의 합성방법을 논의한다.
실리콘계 계면활성제는 소수성 유기실리콘 그룹에 하나 또는 그이상의 친수성 극성그룹이 결 합되어 있다. 반면에 탄화수소 계면활성제의 소수성 그룹은 탄화수소이다, 실리콘 계면활성제는 낮은 계 면장력, 윤활성, 퍼짐성, 발수성, 열 안정성, 화학적 안정성 때문에 폴리우레탄 폼을 시작으로 건설재료, 화장품, 페인트잉크, 농약 등 많은 산업분야에 사용되고 있다. 다양한 응용분야에서의 요구사항을 반영 하기 위한 다양한 기능을 가진 폭 넓은 화학구조를 가진 실리콘 계면활성제들이 필요하다. 본 총설에서 는 소수성 폴리실록산 중추로서의 폴리디메틸실록산과 반응성 폴리실록산의 성질과 합성방법, 반응성 폴 리실록산을 친수성 그룹과 결합시키는 규소수소화반응 같은 주요 반응방법, 그리고 폴리에테르, 이온성, 카보하드레이트 타입 같은 주요 고분자 실록산 계면활성제들의 합성방법을 논의한다.
본 논문은 한국과 중국에서는 전통 한방약재로 오랫동안 사용된 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata)의 잎, 줄기, 뿌리부분의 에탄올추출물의 물, 에탄올, 에칠아세테이트 용해성 분획물에 대한 피부 생리활성에 관한 실험결과이다. 대식세포인 macrophage(RAW 264.7 cell)에 대하여 이들 분획물들의 nitric oxide 및 염증성 사이토카인 분비 억제효과를 검토한 결과, nitric oxide 생성 억제에는 잎부위의 에칠아세테이트 분획물과 에탄올분획물이, 염증성 사이토카인인 IL-1β 생성 억제에는 모든 분획물들이 효과가 있고, 염증성 사이토카인인 IL-6 생성 억제에는 잎, 줄기, 뿌리부위의 에칠아세테이트 분획물들이 효과가 있는 것으로 나타났다. 흑색종세포인 melanoma cell(B16-F10 cell)에서 멜라닌 생성 억제효과를 측정한 결과, 잎의 에틸아세테이트 분획물 처리에서만 유의성 있는 억제효과를 나타내었다. 주름 개선 효과를 확인하기 위해 인체 정상 피부 섬유아세포( CCD986sk cell)에 대하여 콜라겐의 합성 촉진 효과를 측정한 결과. 잎, 줄기, 뿌리부위의 물 분획물과 잎, 줄기의 에탄올 분획물에서 콜라겐 합성 촉진 효과를 보였다.
아토피성 피부염은 만성 재발성 염증성 피부질환으로 피부장벽기능의 이상과 환경유발인자에 대한 피부과민성과 연관되어 있다. 이전의 연구에서는 아토피성피부염에 효과적인 약용식물 추출물을 발굴하기 위하여 노회, 자회지정, 석류, 석곡 추출물들의 세포독성, 항산화, 항염, 항알레르기 효과를 검토하였다. 본 연구에서는 지질다당류로 활성화시킨 대식세포 RAW26.7 에 대한 약용식물 추출물들의 항염작용을 보다 상세하게 검토하여 항염작용의 근본적인 분자기전을 확인하고자 하였다. 역전사중합효소연쇄반응분석(reverse transcription polymerase chain reaction analysis) 결과, 석류, 석곡, 노회는 염증성 사이토카인인 IL-6 와 IL-1β 유전자발현을 현저하게 억제시켰으며 자화지정은 영향이 없었다. 형질주입과 발광효소분석(transfection and luciferase analysis) 결과, 약용식물 모두가 전사 핵인자 카파비(NF-kB)의 활성화를 억제시켰다. 웨스턴 블럿 분석(western blot analysis) 결과, 노회는 JNK MAP 인산화효소의 활성화를 차단하였지만 p38 MAP 인산화효소의 활성화는 차단하지 못하였다. 반면에 자화지정, 석류, 석곡은 JNK MAP 인산화효소뿐만 아니라 p38 MAP 인산화효소의 활성화도 차단하였다. 이들 실험결과들은 노회, 자화지정, 석류, 석곡은 항염효능을 가지고 있으며 따라서 아토피성 피부염의 증상을 경감 또는 완화시키는 잠재력이 있음을 보여 준다.
Atopic dermatitis is a chronic inflammatory skin disease associated with cutaneous hyper-reactivity to environmental triggers. In order to develop effective therapeutic herbal extracts for atopic dermatitis, cytotoxicity, antioxidant, anti-inflammatory and anti-allergic activities were investigated for various herbal extracts. Among candidate extracts, we selected Aloe vera L. (AV), Viola mandshurica W. Becker (VM), Punica granatum L. (PG), Dendrobium nobile L. (DN) and mixture of the above extracts (MX) for further investigations. All of them did not show cytotoxic activities to macrophage RAW264.7 cells below the concentration of 100 ppm. All showed antioxidant, anti-inflammatory and anti-allergic effects, although to various extents. In antioxidant effects, AV showed the highest effect, followed by PG and VM, while DN did the lowest. In evaluation for anti-inflammatory activities in macrophage RAW264.7 cells, AV and DN inhibited almost completely the LPS-induced production of nitric oxide, while AV, DN and VM showed strong inhibitory activities on the LPS-induced production of TNF-α. In anti-allergy effect in mast cell HMC-1, DN showed the highest effect, followed by AV and PG, while VM did the lowest. In the topical allergy reaction induced by compound 48/80 in Sprague-Dawley rat, DN exhibited significant anti-allergic effect, while PG, VM and AV did slight effect. These results suggest that AV, VM, PG and DN have antioxidant, anti-inflammatory and anti-allergic activities, and thus have the potential to reduce and alleviate the symptoms of atopic dermatitis.
화장품을 바를 때 피부와 손가락 사이에서 일어나는 마찰계수는 화장품의 주관적 평가에 많은 영향을 주는 요소이다. in-vivo상태에서 피부와 접촉자 간의 마찰계수는 접촉자의 모양이나 거칠기의 정도 그리고 누르는 하중에 따라 변할 수 있다. 본 실험에서는 리니어 모터와 다축 로드셀을 이용하여 여러 가지 접촉자를 in-vivo상태에서 직접 피부에 접촉시키고 실시간으로 마찰계수를 측정할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치를 이용하여 피부와 접촉자 간의 마찰계수를 측정하고 그 데이터를 화장품을 바를 때의 전후와 비교·분석하였다. 또한 화장품을 바를 때 주관적인 평가에서 이용되는 형용사를 조사하며 마찰계수와의 그 상관관계를 분석하였다. 그 결과, 피부와 접촉자 간의 마찰계수는 화장품의 종류와 접촉자의 성질에 따라 0.17-1.2사이에서 나타나며, 주관적인 평가 또한 화장품을 바른 후 시간의 경과함에 따라 변하며, 그것은 마찰계수와 관련이 있음을 확인할 수 있었다.
비타민 C는 강력한 환원제로서 멜라닌 색소의 합성을 저해하는 것으로 알려져 있다. 그러나 일반적인 화장품 제형에서는 낮은 안정성과 경피 흡수의 문제점으로 만족할 만한 효과를 나타내지 못한다. 본 연구에서는 안정성이 개선된 비타민 C의 유도체인 ascorbyl glucoside (AsAG)을 유효성분으로 하여 경피흡수를 증가시키고자 하였다. 본 실험에서는 유연하면서도 박막 형태의 배터리를 장착한 패치 화장품을 제조하고 안정성과 경피흡수성을 평가하였다. 피부에 낮은 전류를 증가하는 이온토포레시스를 활용하여 피부에 적용하는 전류의 세기를 증가시키면 물질의 경피흡수는 증가한다. 그러나 전류의 세기를 증가시키면 피부 부작용이 증가하기 때문에 본 연구에서는 한국인의 피부에 맞는 적절한 전류를 선택하여 피부 부작용을 최소화 하였다. 이런 결과들을 바탕으로 유연하면서도 가벼운 박막 배터리를 개발하였으며, 2%의 AsAG을 함유한 이온토포레시스 패치의 안전성, 경피흡수정도, 미백효과 등을 검토한 결과 피부에 가하는 최적의 전류는 1.5 V의 배터리를 사용하여 피부 부작용과 경피흡수를 고려하여 평균 0.1 mA이었다. 또한 패치의 임상실험 결과 유의한 수준의 미백효과를 보였으며 피부 자극도도 통상의 화장품 수준을 나타냈다.