지르코니아 복합체는 지르코니아 전구체, 알루미나 전구체, 그리고 유기 실란의 혼합물을 플라 스틱 기판 위에 코팅하여 졸 겔 공정과 저온의 광경화 과정, 그리고 열처리 공정 등 세 단계를 거쳐 합성하 였고, FT-IR과 XPS 분석을 통하여 지르코니아 전구체와 알루미나 전구체의 비율에 따라 합성된 복합체 내 Zr 원소와 Al 원소 비율이 일치함을 확인하였다. 코팅된 복합체는 파장이 420 nm 이상인 가시광선 영 역에서 96 % 이상의 투과도를 보였고, 기계적 강도는 연필 강도 9H 이상을 나타내었다. 특히 지르코니아 와 알루미나의 몰 비가 1:4의 비율의 복합 코팅제의 나노 압입 경도가 1.212 GPa로 가장 높은 것으로 확 인되었다.

본 연구에서는 투명도와 기계적 특성을 향상시키기 위해 저온 공정의 졸-겔 법을 이용하여 하이브리드 복합체의 코팅 박막을 제조하였다. 하이브리드 복합체로는 ZrO2/TiO2/organosilane을 사용하였으며, 그 중 organosilane은 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate을 사용하였고 이는 저온 공정의 광경 화 반응을 위해 도입되었다. 다양한 조성비로 합성된 복합체를 폴리 카보네이트 기판 위에 저온 공정의 졸 -겔 법을 이용하여 광경화와 열처리 공정을 거처 코팅 박막을 제조하였고 이 코팅 박막의 광학 특성 및 기계적 강도를 확인하였다. 코팅 박막은 가시광선 영역에서 97.5 % 이상의 투과도를 가짐을 확인하였고 기계적 강도는 9H 이상의 연필 경도를 가진 것을 확인하였다. 특히 ZTS-2-1 코팅 박막의 나노 압입 경도는 1.14 GPa로 가장 높게 측정되었다.

본 연구는 쓴메밀 추출물(FTE)의 미백 효과를 검증하기 위해 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 타이로시나아제 활성 저해 효과 및 세포내 멜라닌 합성 억제 효과를 측정하였고, 단메밀 추출물(FEE)과 그 효능 비교를 하였다. 그 결과로 쓴메밀 추출물은 단메밀 추출물보다 항산화 효과 및 타이로시나아제 활성 저해, 세포내 멜라닌 합성 억제 효과가 높음을 확인하였다. 또한 인체 적용 실험에서 자외선 조사에 의한 인공 색소침착을 유발한 후, 쓴메밀 추출물을 함유한 크림을 제조하여 도포하였고, 8주 경과 후 피부 밝기를 측정한 결과 통계적으로 유의한 수준의 피부 미백 효과를 나타내었다. 이러한 결과들로 쓴메밀 추출물은 미백 개선을 위한 화장품 소재로 이용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

산화아연은 뛰어난 자외선 산란효과로 인해 자외선 차단 화장품에 널리 이용되고 있다. 최근 화장품용으로 쓰이는 산화아연은 자외선 차단 특성, 사용감, 광촉매 활성 저하, 분산성 및 안정성 등을 보다 우수하게 하기 위해 이산화규소 등의 물질로 표면처리 하는 방법이 시행되어지고 있다. 본 연구에서는 광 노화의 원인인 자외선을 차단하는 이산화규소가 코팅된 산화아연 복합 분체를 개발하였다. 화장품 업계에서 일반적으로 쓰이는 마이크로 크기의 산화아연에 사용감, 자외선 차단 특성을 보다 우수하게 하기 위해 산업적인 용도로 많이 쓰이는 규산나트륨을 사용하여 코팅하였다. 이산화규소를 코팅하기 위해 규산나트륨과 산의 가수분해 반응에 의한 수열합성법을 적용하였다. 제조된 복합 분체의 자외선 차단 효과는 UV-Vis과 in-vitro 측정을 통하여 평가하였다. 또한 화장품에 실제 적용 하였을 때의 실질적인 장점을 확인하기 위해 사용자 관능 평가를 통해 비교분석 하였다.

철피석곡은 중국에서 전통의약식물로 잘 알려진 난과 식물 중 하나이다. 본 연구에서는 생물반응장치를이용하여 조직 배양된 철피석곡에 대하여 화장품 성분으로써 응용 가치를 평가하였다. 이미 몇몇 보고된 논문에서 철피석곡은 항암, 상처 치유 그리고 면역기능증진 등의 약리학적 활성에 대한 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 생물반응장치를 이용하여 조직 배양된 철피석곡의 원괴체상구체 및 다신초에 대하여 화장품 성분으로서효능, 효과를 자연에서 자란 철피석곡과 비교 평가하였다. 항산화 활성 비교 실험 결과 철피석곡의 원괴체상구체는 조직배양된 다신초 및 철피석곡 지하부 및 지상부보다 항산화 효과가 우수하였다. 조직배양된 원괴체상구체의 총 페놀 및 총 플라보노이드 성분 또한 다른 다신초나 자연에서 자란 철피석곡 추출물보다 함유량이 높음을알 수 있었다. 다른 한편으로는 피부 미백과 관련한 효과를 비교 조사한 결과, 조직 배양된 다신초가 자연에서자란 철피석곡 지상부, 지하부 및 조직 배양된 원괴체상구체보다 타이로 시네이즈 활성 억제 및 멜라닌 생성억제 효과가 우수하였다. 이러한 결과들은 피부개선을 위한 화장품 성분으로서 조직배양체의 부분별 응용 가능성을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

일반적으로 쌍떡잎식물 국화과 허브의 한 종인 에키네시아는 미국 북미 대평원에 서식하는 야생 식물로 수세기동안 감기나 또 다른 바이러스 감염에 의한 질병에 대하여 면역 기능을 증진시키는 전통 식물 약제로 널리 사용되어 왔다. 본 연구에서는 생물반응장치를 이용하여 조직 배양된 에키네시아 식물체에 대하여 화장품 성분으로써 응용 가치를 평가하였다. 이미 몇몇 보고된 논문에서 에키네시아는 조직재생, 상처 치유, 그리고 염증 억제 등의 약리학적 활성에 대한 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 생물반응장치를 이용하여 조직 배양된 에키네시아 추출물에 대하여 화장품 성분으로서 효능, 효과를 평가하였다. 실험 결과 조직배양된 에키네시아 추출물은 항산화 효과 및 단백분해효소 발현 억제 효과가 자연 상태의 에키네시아 추출물과 비교하여 우수한 결과를 보였다. 이러한 결과들은 피부보호를 위한 화장품 성분으로서 응용 가능성을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

외부 자극에 대하여 개개인의 건강한 피부를 유지하는데 있어서 악화 원인으로는 콜라겐 섬유 감소, 탄력섬유 변성, 멜라닌 생성, 활성산소종 등이 있다. 이로 인한 피부탄력감소 및 기미, 잡티 등의 피부 문제점을 개선하기 위해 대표적으로 비타민 A, C 및 그 유도체들이 화장품에 적용되고 있지만 안정성의 문제점이 있어 새로운 유도체들의 합성 개발에 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 피부개선을 위한 화장품 원료로 비타민 C로부터 새롭게 합성된 3-o-cetyl-L-ascorbic acid (VCCE)의 미백 개선과 관련된 효능․효과를 평가하였다. VCCE의 in vitro 실험 결과 멜라닌의 합성을 20 μg/mL에서 대조군과 비교하여 최대 44 % 억제시켰으며 세포 내 tyrosinase 발현을 저해하였다. 또한 인체적용시험에서 자외선 조사에 의한 인공 색소 침착을 유발한 후 8주 동안 피부 밝기를 측정한 결과 8주 후 통계적으로 유의한 수준의 피부 미백 효과를 나타내었다. 결론적으로 VCCE는 미백 개선을 위한 화장품 성분으로서 높은 응용 가치를 제시한다.

일반적으로 보석란으로 알려진 금선련은 대만에서 폐나 간의 질병 및 발열이나 두통 치료를 위한 전통식물약제로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 생물반응장치를 이용하여 조직배양된 금선련 식물체에 대하여 화장품 성분으로써 응용 가치를 평가하였다. 이미 몇몇 보고 된 논문에서 금선련은 항암활성, 면역 활성, 간 보호 활성 및 지질대사의 약리학적 활성 등에 대한 연구가 되고 있지만 화장품 성분으로 효능들에 대한 연구는 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 생물반응장치를 이용하여 조직배양된 금선련 추출물에 대하여 미백 및 항비만 관련한 효능 효과를 평가하였다. 실험 결과 조직배양된 금선련 추출물은 tyrosinase 활성 및 멜라닌 합성 억제 효과뿐만 아니라 지방 전구 세포의 지방세포로의 분화를 억제시킴으로써 세포 내 지질 축적을 억제하였다. 이러한 결과들은 피부보호를 위한 화장품 성분으로서 응용 가능성을 제공 할 수 있을 것으로 사료된다.

한국에서 ‘가가이모과잎'이라고 불리는 인도의 전통 식물 약재인 Gymnema sylvestre는 당뇨의 원인인 생체 내당의 대사를 조절하는 약재로 이용되어 왔다. 본 연구에서는 Gymnema sylvestre 잎으로부터 인공적으로 조직 배양한 캘러스를 대량 배양하였다. 배양된 캘러스부터 추출물을 얻은 후 지방 전구 세포인 3T3-Ll 세포를 이용하여 항비만 효과를 관찰하였다. 결과적으로, Gymnema sylvestre 잎으로부터 조직 배양한 캘러스 추출물은 지방 전구 세포의 지방세포로의 분화뿐만 아니라 세포 내 지질 축적을 억제 하였다. 또한 지방세포의 형성을 조절하는 초기 지방세포 내의 전사인자인 C/EBP-α 발현을 억제하면서 인슐린에 의해 유도된 지방세포의 분화를 억제하였다. 따라서 이러한 결과들은 피부를 위한 화장품 성분으로서 응용 가능성을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

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.

에키네시아는 미국 북미 대평원에 서식하는 야생 식물로 수세기 동안 감기나 또 다른 바이러스 감염에 의한 질병에 대하여 면역 기능을 증진 시키는 전통 식물 약재로 널리 사용되어 왔다. 최근에 에키네시아 추출물은 피부 보호를 위한 화장품 원료로서 응용되어 오고 있다. 이에 본 연구에서는 에키네시아를 인공적으로 조직배양하여 얻어낸 캘러스로부터 부정근을 유도하여, 대단위 배양을 한 부정근을 추출하여 화장품 성분으로서의 응용 가치를 평가하였다. 이미 몇몇 보고된 논문에서 에키네시아 추출물은 항산화 효과 및 면역증진효과는 보고되었지만 다른 효능에 대한 연구는 충분하지 않다. 따라서 본 연구에서는 피부 보호에 대한 화장품 원료로서의 응용을 위한 항산화, 미백 및 주름과 관련한 효능 효과를 평가하였다. 조직 배양한 에키네시아 추출물의 효능 효과 평가 결과, 추출물 농도 2 %까지 세포독성이 나타나지 않았으며, 외부환경에 의한 피부노화 및 피부색, 기미, 주근깨 등과 같은 피부현상에 중요한 영향을 미치는 인자인 활성산소종의 소거 효과가 우수함을 확인하였으며, 또한 B16 melanoma 세포 내에서 tyrosinase의 발현을 농도 의존적으로 감소시키고 멜라닌 합성을 억제하였다. 피부 주름과 관련하여 진피층의 extracellular matrix (ECM) degradation에 관여하는 콜라겐 분해효소인 MMP-1, MMP-2의 발현을 억제하였다.

통상적으로 식물의 열매, 잎, 뿌리 등의 추출물이 가지는 다양한 효능이 밝혀짐에 따라 점차 천연소재에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 복분자 딸기로부터 얻은 4종(미숙과, 완숙과, 잎/줄기, 뿌리의 에탄올 추출물)의 각기 다른 추출물에 대한 항산화, 미백, 항주름 효과를 비교하였다. 복분자 딸기의 항산화 및 항염 효과에 대한 몇몇의 보고가 있지만 효능에 대한 연구는 충분하지 않다. 따라서 복분자 추출물의 화장품적 효능·효과를 비교한 결과, 미백효과 및 주름개선효과에 있어, 미숙과부위의 추출물이 다른 부위의 추출물에 비하여 효과가 높은 것으로 관찰되었다. 이 결과를 바탕으로 복분자 딸기의 미숙과는 완숙과나 잎/줄기, 뿌리보다 화장품 원료로 더 높은 응용 가능성을 가지고 있음을 알 수 있었다.