제주용암해수는 미네랄과 영양염류가 풍부한 물로 제주만이 보유한 지하수자원이다. 본 연구의 목적은 제주용암해수의 피부 보습효과를 확인하기 위한 것이다. 피부의 건조함을 막고 수분을 유지하기 위해서는 표피 층의 장벽기능이 정상적으로 기능하고, 표피층 내 수분의 유지와 이동이 원활히 이루어져야 한다. 제주용암해수 를 각질형성세포에 처리한 결과 표피층의 분화과정과 natural moisturizing factor (NMF) 생성과정에 관여하 는 유전자인 필라그린과 caspase-14 유전자의 발현양이 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 막관통 단백질 로 수분의 이동을 조절하는 aquaporin 3 (AQP3) 유전자 발현양과 단백질 발현양도 제주용암해수 처리에 의해 증가하였다. 인공피부를 이용한 실험에서 제주용암해수를 배지에 처리하고 배양한 결과 hyaluronic acid (HA) 의 수용체인 CD44의 발현양이 증가하였다. 본 연구를 통해 제주용암해수는 피부 보습과 관련된 인자들의 발현 양을 증가시켜 피부의 보습기능에 도움을 주는 것으로 사료되었다.
본 연구는 화장품 제형 적용성이 높은 콜레스테릭 액정(CLCs) 개발에 관한 것이다. 비동물성 원료는 동물성 바이러스 감염 이슈로부터 자유롭고 화장품 소비자들에게 안심감을 줄 수 있기 때문에 비동물성 유래로부터 콜레스테릭 액정연구를 진행하였다. 따라서 발효로부터 만들어진 비동물성 콜레스테롤[NAB cholesterol (ARCH LONZA)]을 이용하여 3 가지 새로운 콜레스테릭 유도체(CI, CC, CN)를 합성하였다. 그리고 제형 적용성이 높은 콜레스테릭 액정개발을 위해서 넓은 온도범위에서 발색을 유지하는 최적 조성연구를 진행하였다. 콜레스테릭 액정은 3 가지 유도체를 조합하여 41개의 액정을 제조하고 온도에 따른 육안평가를 통해서 색을 나타내는 범위를 평가하였다. 제조된 41개의 액정을 온도에 따라 UV-VIS 스펙트럼을 동시에 분석할 수 있는 새로운 평가법을 사용하였으며 205개의 스펙트럼 분석하고 액정에 영향을 미치는 인자와 특성을 파악하였다. 위와 같은 결과를 토대로 제형적용성이 높은 비동물성 콜레스테릭 액정 A4, A5, A6, A7의 조성을 개발하였다. 또한 인공피부를 이용한 평가를 통하여 A6 조성의 뛰어난 피부 보습효능을 확인하였다.
칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다.TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
치아의 세균들은 잇몸에서 염증반응을 일으켜서 치은염과 치주염같은 잇몸 질환의 원인이 된다. 따라서 잇몸질환의 예방과 치료를 위해서는 치아 세균에 의한 염증반응을 조절하는 것이 가장 효과적인 방법이다. 현재 대부분의 구강 관리 제품들은 살균제를 이용하여 구강 세균을 제거하는 방법을 사용하고 있다. 하지만 최근의 연구들은 심지어 열 처리로 사멸된 구강 세균도 염증반응을 일으킬 수 있다는 사실을 보고하고 있다. 따라서 보다 효과적인 잇몸 염증반응 억제를 위해서는 살균제를 이용한 방법에 대한 개선이 필요하다. 또한 아직까지 구강 세균에 의한 잇몸 염증반응의 기작과 효과적인 천연 염증 억제 물질들은 보고되어 있지 않다. 본 연구에서는 대표적인 치은염, 치주염 유발세균인 Prevotella intermedia와 인간의 잇몸상피세포를 이용하여, 실제로 잇몸에서 일어나는 염증반응의 기작을 연구하고, 이를 통해 효과적인 천연 잇몸 염증 완화 물질을 도출하려고 하였다. 실험 결과, Prevotella intermedia는 잇몸상피세포를 자극하여 염증매개인자인 IL-8을 분비하게 함으로써 잇몸 염증반응을 개시하였다. 또한 Prevotella intermedia에 의한잇몸 염증반응은 기전적으로 COX-2, AP-1, TNF-α와 연관되어 있었으며, 녹차추출물은 Prevotella intermedia에 의한 잇몸 염증반응을 효과적으로 억제할 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구는 치아 세균에 의한 잇몸 염증반응의 기전 연구를 통해서 효과적인 천연 잇몸질환 개선 물질을 도출했다는 점에서 중요한 의미를 가진다.
두피의 이상은 탈모, 비듬, 가려움증 등의 두피 질환으로 이어지며, 아직까지 정확한 원인이 규명되지 않은 상태여서 발병하면 치료가 쉽지 않다. 따라서 두피의 생리적인 항상성을 유지해서 두피를 건강한 상태로 유지하는 것이 두피 질환 예방 및 치료에 가장 효과적인 방법이다. 최근 두피 및 모발용 화장품 분야에서는 한의학적으로 효능이 있다고 알려진 약재들을 원료로 사용하려는 시도가 크게 증가하고 있다. 현재까지 화장품 원료로 사용되는 한약재는 대량생산과 규격화 등의 문제로 뜨거운 물에 우려낸 열수추출물을 제형에 혼합하는 형태로 사용하고 있는데, 이 과정에서 고온에 의한 영양소와 효능성분의 파괴는 불가피하다. 따라서 본 연구에서는 한의학적으로 두피 개선 효과가 있다고 알려져 있는 검은콩, 작약, 녹차 잎을 대상으로 성분파괴를 최소화할 수 있는 저온용출법으로 효능 성분을 추출하고, 이 추출물들의 두피 개선 효능을 평가하였다. 실험 결과, 저온용출물들은 열수 추출물보다 평균 2배 이상 높은 항산화력을 보유하였으며, 모낭 및 모발 강화, 두피 보습, 가려움 방지에 효과적임을 확인하였다. 따라서 검은콩, 작약, 녹차잎의 저온용출물은 두피 트러블을 해결하는 효과적인 두피 개선 원료로 활용될 수 있다.