한련초는 열대 및 아열대 지방에 서식하는 국화과 한련초속에 속하는 한해살이풀로 간 손상에 대한 보호 효과, 살무사 독에 대한 해독효과, 항산화효과, 발모효과, 상처치유효과 등의 효능들이 확인된 바 있다. 더 나아가 본 연구에서는 한련초의 항산화 및 항노화효과를 확인하여 피부보호 소재로써의 가능성을 검토하고자 하였다. 이를 위해 한련초를 50% 에탄올로 추출한 추출물과 이를 다시 에틸아세테이트로 분획하여 얻은 분획물을 실험에 사용하였다. 항산화 지표인 FSC50과 OSC50을 측정한 결과, 에틸아세테이트 분획물의 OSC50은 항산화제로 잘 알려진 L-ascorbic acid 보다 2.7배 이상 뛰어난 것으로 나타났다. 이와 더불어 시료의 세포 내 활성산소 종 소거능과 H2O2로 유도된 세포손상에 대한 보호효과가 확인되었으며, 특히 1O2으로 유도된 사람 적혈구 광용혈에 대한 지연효과의 평가에서 64 μ g/mL의 에틸아세테이트 분획물이 적혈구 광용혈의 소요시간을 6배 이상 지연시켜 한련초의 우수한 항산화능을 반영해주었다. 한련초의 항노화 효과를 검증하기 위해 Hs68에서 추출한 엘라스타제에 대한 저해활성을 평가한 결과, 16 μ g/mL의 두 시료 모두 엘라스타제의 활성을 각각 6.8%와 14.0% 억제한 것을 확인하였다. 마지막으로 한련초가 식품 또는 화장품 등의 소재로 사용됨에 있어 화학적 방부제의 역할을 대체할 수 있을 가능성을 확인하기 위한 항균실험의 결과, 에틸아세테이트 분획물이 그람 양성 균주 인 Staphylococcus aureus에 대해 mehyl paraben과 동등하거나 더 뛰어난 항균활성을 가진 것을 확인하였다. 이상의 실험결과들을 통해 한련초는 피부보호 소재 또는 천연방부제로서의 가능성을 가진 천연소재라 생각되며, 식품 또는 화장품 소재로서의 이용이 기대된다.

화장품에 방부제(살균/보존제)로 사용되는 1, 2-hexanediol (HD)로 인한 부작용을 극복하기 위하여, Escherichia coli (E. coli)의 β-galactosidase (β-gal)를 이용하여 transgalactosylation 반응으로 1, 2-hexanediol galactoside (HD-Gal)를 합성하였다. 본 연구에서는 합성된 HD-Gal의 인간 피부세포에 대한 독성이 어느 정도인지를 HD와 비교하여 관찰하였다. HD-Gal과 HD의 세포독성은 인간 피부각질형성세포 (HaCaT cell line)에 HD와 HD-Gal을 처리한 후, cell proliferation assay를 이용하여 비교 분석하였다. 또한 이때, 위상차 현미경으로 HD-Gal과 HD로 처리한 세포의 상태를 비교 관찰하였다. 그 결과, HD-Gal은 42.2 mM에서 211 mM의 농도 범위에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 현미경 관찰에서도 큰 변화를 관찰할 수 없었다. 그러나, HD의 경우에는 저농도에서(42.2 mM and 84.4 mM)는 세포독성이 관찰되지 않았으나, 고농도 (168.8 and 211 mM)에서 매우 높은 세포독성을 나타내었고, 현미경 관찰에서는 고농도에서는 물론이고, 세포 독성이 관찰되지 않은 HD의 저농도에서도 세포모양과 세포 수에서의 변화가 관찰되었다. 앞으로 세포독성이 감소된 HD-Gal이 HD의 대체제로서 안전, 건강 및 웰빙 개념의 새로운 용도로 개발될 수 있을 것으로 생각된다.

본 연구는 버드나무 속 식물의 화장품 소재로써의 활용 가능성을 평가하기 위해 수행하였다. 버드나무 속 식물 중 갯버들, 능수버들 및 키버들 70% 에탄올 추출물의 DPPH radical 소거능 분석을 통한 항산화 활성을 평가한 결과 모든 추출물이 대조군에 비해 DPPH radical 소거능이 유의적으로 증가하였다. 또한 3종의 버드나무 속 식물 추출물 처리는 RAW 264.7 세포의 nitric oxide (NO) 생성을 유의적으로 억제하여 항염 활성이 있는 것으로 확인되었으며, 모두 콜라게나제 저해 활성이 있는 것으로 확인되었다. 그 중 갯버들 추출물이 가장 높은 콜라게나제 저해활성을 나타내어 갯버들 추출물의 용매 분획물에 대한 추가적인 콜라게나제 저해활성을 분석한 결과, 물 및 부탄올 분획물이 가장 높은 콜라게나제 저해활성이 있는 것으로 확인되었다. 결과적으로 버드나무 속 식물 중 갯버들은 높은 콜라게나제 저해활성이 있는 것으로 확인되어 향후 효과적인 기능성 화장품 소재로 활용 가능 할 것으로 사료된다.

조류 소재에 관한 연구는 꾸준히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미역, 다시마, 불등가사리 등 해조류를 혼합 한 발효추출물의 항산화, 미백, 보습의 활성 실험을 진행하였다. 또한 유산균으로는 김치유산균 Lactobacillus sakei균주를 이용하였다. 복합해조류 발효추출물의 생리활성 실험을 진행하였으며, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2’-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) 라디칼 소거능에서는 양성대조군 보다 높은 저해효능을 보였다. 미백효능 실험에서는 3,4-dihydroxy-L-phenylalanine (L-DOPA), mushroom tyrosinase 실험을 수행하였으며, 발효 전보다 발효 후의 미백활성이 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 한편, 해조류 소재의 유효성분인 fucose에 대한 HPLC분석을 수행하였으며, 용매조건에 대한 표준화 방법을 새로이 정립하였다. 이 연구는 복합해조류 추출물이 항산화, 미백 등 화장품 소재로서 가능성을 제안할 수 있다.

본 연구는 갯버들 추출물의 항산화 활성 및 미백활성을 평가하기 위해 수행하였다. 갯버들 줄기의 용매별 추출물의 총 폴리페놀 함량은 142.60-151.95 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 83.43-2.60 mg CE/g으 로 확인되었다. 갯버들 줄기의 용매별 추출물의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거활성을 평가한 결과 30% 메탄올 추출물이 가장 높은 항산화 활성(IC50; 19.68 μ g/mL)을 나타내었다. Tyrosinase 억제활성은 4종류의 용매 추출물 모두 유사하게 평가되었으며, 30% 에탄올 추출물 200 μ g/mL 농도가 가장 높은 억제활성(35.18%)을 나타내었다. 갯버들 추출물 중 메탄올 추출물은 B16F10 세포주의 생존율에 영향을 미치지 않은 농도에서 유의적으로 멜라닌 생합성을 저해하는 것으로 확인되었다. 결과적으로 갯버들 추출물은 항산화 및 미백활성을 가지는 효과적인 화장품 성분으로 사용 가능할 것으로 사료된다.

플루오레세인 구조를 갖는 잔틴계 염료의 형광안료로의 응용 가능성 및 제조되는 안료들의 광학 특성 조절 가능성을 확인하기 위하여 본 연구를 진행하였다. 안료 제조에는 수용성 잔틴계 염료인 eosin Y (D&C Red No.22), phloxine B (D&C Red No.28)를 주로 사용하였으며, 염료를 용매에 용해시켜 분체와 분산, 교반 하고 이를 건조시켜 분쇄함으로써 안료를 제조 하였고, 제조된 안료들에 대해서는 형광과 관련한 광학 특성을 측정하였다. 사용한 용매의 종류, 염료의 함량, 그리고 염료의 혼합 투입 비율에 따라서 안료의 광학적 특성이 변함을 관찰하였다. 실험 결과에 따르면, 분체에 흡착된 염료 중 일부분이 형광 발색을 하며, 나머지는 형광에 기여하지 않는 것으로 보인다. 안료를 구성하는 분체-염료계 내부의 결합 (혹은 상호작용) 세기와 그 특성을 파악하기 위한 안료 수세실험 결과, 안료 계 내에는 서로 다른 2개 이상의 상호작용이 존재하며, 그 중 하나는 용매-염료 상호작용보다 비교적 강하였다.

코아세르베이트의 구조는 모발의 오일 및 폴리머 같은 기능성 성분 흡착에 매우 큰 영향을 준다. 본 연구 의 목적은 알킬 셀룰로오스와 구아검 간 복합 코아세르베이트의 혼합물에서 그 구조적인 결합의 특성을 밝히는 데 있다. 모발에 흡착되면 모발에 뻣뻣함을 부여하는 구아검 컨디셔닝 폴리머가 오일과 함께 알킬 셀룰로오스와 혼합될 경우 동일 함량 및 알킬 셀룰로오스와의 비가 3 : 1일 경우에 모발을 매우 부드럽게 함을 발견하였다. 이는 글루코스링을 백본으로 하는 양이온 알킬기 셀룰로오스 폴리머와 구아검 폴리머를 혼합하여 오일을 결합시키면, 알킬 셀룰로오스의 친수성 부위와 음이온 계면활성제가 정전기적으로 결합하고, 알킬 셀룰로오스의 4급 알킬 암모늄기에 포함되는 알킬기가 계면활성제의 소수성 부위와 함께 결합함과 동시에, 구아검 코아세르베이트가 전체적으로 안정적인 구조를 이루게 하여 많은 양의 코아세르베이트를 생성하게 하는 것을 코아세르베이트 생성양 측정 및 모발 유연성 증대를 통해 확인하였다.

콜라겐 펩타이드(collagen peptide)는 단백질의 가수 분해물로서 주름 완화, 보습력 증대, 탄력 개선 등의 특정 피부 효능을 나타낼 수 있어 화장품 혹은 피부 개선 기능식품으로서 활용되고 있다. γ -aminobutyric acid (GABA)는 척추 동물의 뇌, 척수에 존재하는 신경전달 물질로서 수면의 질과 양을 개선해 준다고 알려져 있다. 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA의 복합물이 수면 장애가 있는 여성에게 8주 경구 섭취를 통해서 수면 및 피부 상태를 개선할 수 있는가에 관하여 확인하였다. 복합물(J85091900)은 8주간 연속 적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)가 유의적으로 감소하였으며, 수면 시간을 7% 증가시켰다. 또한, 피부 거 칠기, 눈가 주름 및 피부 수분량(capacitance)을 유의적으로 개선하였다. 이상의 결과에서 콜라겐과 GABA의 복합물은 복합 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는 화장품의 핵심 소재로 활용 가능함을 확인하였다.

본 연구에서는 투과도 평가법, 유리관 정치법과 원심분리 평가법을 통해 샴푸의 코아세르베이트 생성량 을 정량화하는 시도를 하였으며, 각 방법의 수행 조건을 달리하여 값의 정확성을 높이고 편차를 적게 하는 가장 최적의 조건을 구해서 평가법의 표준화를 확립하였다. 코아세르베이트가 많이 생성되는 샘플과 적게 생성되는 샘플을 선정하여 서로 비교하여 검증한 결과, 다양한 조건에서의 투과도 값 및 원심분리 값에 대한 재현성과 유의차를 확보하였다. 이를 바탕으로 원심분리법은 빠르고 적은 편차로 코아세르베이트 생성량을 평가할 수 있는 평가법임을 결론내릴 수 있었으며, 건조잔량분과 수분을 포함한 코아세르베이트의 폴리머간 생성 패턴 차이가 없음도 발견하여 액상 상태로 코아세르베이트 함량을 평가할 수 있는 편리한 평가법임을 발견하였다.

오늘날의 사회에서는 삶의 질 향상으로 실제 나이보다 젊어 보이며 이에 따라 노화방지에 대한 관심이 증가하고 있다. 또한 같은 나이의 사람들과 비교했을 때 본인이 젊어 보이는지에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 연구에서 우리는 외적 노화에 가장 주요한 영향을 주는 주름 지수를 구하고자 하였다. 전체 얼굴의 주름은 8개로 분할된 영역에 의해 점수화되었고, 실제 연령과 피부 파라미터 사이의 상관 관계를 분석하였다. 연구 대상 자 206명(한국인 여성 105명, 몽골 여성 101명)을 대상으로 하였다. 대상자는 연령대별로 20대, 30대, 40대, 50대를 네 군으로 나누었다. 주름 패턴은 주름, 미간, 코뿌리, 눈꺼풀, 눈밑주름, 눈꼬리, 팔자주름, 입가 8개 부위의 주름을 평가하고 주름 점수에 따른 계산식을 개발 하였다. 또한 계산식에 의해 얻어진 주름지수와 연관성 있는 피부 특성 파라미터를 알아보고자 피부 탄력, 모공, 주름, 피지 분비를 측정하였다. 방정식을 적용하여 계산 한 한국인의 경우 주름연령과 실제연령과의 차이는 없었다. 반면, 몽골인에서는 실제연령과 비교하여 9세가 더 나이 들어 보인다고 밝혀졌다. 얼굴 주름 나이와 피부 특성 파라미터 사이의 상관 관계는 양국에서 피부 탄력 > 모공 또는 눈꼬리 주름 > 피부 색 > 피지 분비 순으로 나타났다. 피부 탄력은 얼굴 주름 나이와 가장 관련이 있는 변수로 나타났다. 본 연구를 통해 한국과 몽골 여성의 연령별 피부 주름 패턴을 규명하였으며, 이 연구로부터 개발된 주름살 계산식을 향후 화장품의 효능 연구에서 얼굴 주름의 나이를 계산하는 도구로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

대기 오염은 피부의 산화적 손상, 염증 및 노화를 일으킬 수 있다. 레스베라트롤은 폴리페놀 화합물의 일종으로 항산화, 항염증, 멜라닌 생성 억제 작용 등 다양한 생물학적 활성이 있는 한편 열과 빛에 약한 단점이 있다. 레스베라트릴 트라이아세테이트(RTA)는 레스베라트롤에 비해 안정하고, 피부 안전성과 미백 효능이 보고된 화장품 신소재이다. 본 연구의 목적은 직경 10 μ m 미만 대기 미립자 물질(PM10)에 노출된 인간 표피 각질형성세포(HEK)의 염증 반응에 대한 레스베라트롤과 RTA의 영향을 조사하기 위한 것이다. 배양된 HEK세 포를 레스베라트롤과 RTA의 유무 조건에서 PM10에 노출시키고, 세포 생존율, 반응성 산소종(ROS)의 생성 및 염증성 사이토카인의 발현을 분석하였다. PM10을 처리하였을 때 세포 생존율이 감소하였고 종양괴사인자- α(TNF-α), 인터루킨-1β(IL-1β), 인터루킨-6(IL-6) 및 인터루킨-8(IL-8)의 발현이 증가하였다. 레 스베라트롤과 RTA는 PM10으로 유도된 세포의 사멸과 ROS 생성을 경감시켰다. PM10에 의해 증가되는 여러 염증성 사이토카인의 발현은 레스베라트롤과 RTA에 의해 경감되거나(IL-6), 증진되거나(IL-1β), 변화하지 않았다(TNF-α 및 IL-8). PM10에 의해 유도된 IL-6단백질의 발현이 레스베라트롤과 RTA에 의해 감소되 었다. 본 연구의 결과는 레스베라트롤과 RTA가 대기 미립자 물질에 노출된 피부의 세포 손상과 염증 반응을 조절하는 작용이 있음을 시사한다.

만성적인 염증은 낭포성 섬유증, 암, 치매, 아토피성 질환, 비만 등과 같은 염증성 질환의 원인이 된다. 또한 염증의 발생단계에 관여하는 일부 신호물질은 피부조직의 손상과 노화에도 영향을 주는 것으로 알려져 있기 때문에 염증발생 매커니즘을 조절하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 최근에는 염증반응을 억제하거나 예방하기 위해, 몇몇 식물로부터 항염증 소재를 개발하려는 연구들이 이루어지고 있다. 특히 Stevia rebaudiana는 특유의 풍미를 가지는 천연감미료 스테비올배당체(steviol glycoside, SG)를 생성하는데, 일부 SG 에 대한 연구를 통해 염증억제 활성이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존연구를 통해 항염증 효능이 있는 것으로 확인된 스테비오사이드, 리버디오사이드 A, 스테비올 이외에도 항염증 소재로 활용될 가능성이 있는 SG가 더 존재할 것으로 예상하였다. 이를 확인하기 위하여 우리는 S. rebaudiana에서 얻은 SG의 nitric oxide (NO) 생성억제활성을 RAW 264.7 세포주를 대상으로 스크리닝 하였다. 그 결과 steviol β-glucopyranosyl ester (SGE)가 동일한 농도 조건의 SG 중에서 가장 높은 억제활성을 보여주었다. 또한, interleukin-1α (IL-1 α), interleukin-1β (IL-1β), cyclooxygenase-2 (COX-2), nuclear factor kappa-light chain-enhancer of activated B cells (NF-κB), inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 같은 염증관련 인자의 mRNA 발현량 또한 농도의존적으로 감소시키는 것으로 확인되었다. 이러한 연구결과를 통해 SGE는 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 항염증 활성 및 NO 생성 억제 효과가 있음을 확인하였다. 이를 통하여 SGE가 항염증 소재로 활용될 잠재성이 있음을 확인하였다.

얼굴 피부는 신체 건강을 표현할 뿐만 아니라 매력을 결정하는 요소 중 하나이다. 특히 윤기 나는 피부는 대부분의 사람들이 선호하며 윤기 나는 피부 표현을 위해 다양한 화장품들이 만들어져왔다. 하지만 윤기 있는 피부는 주관적 평가이기 때문에 기름진 피부의 경우 기존의 피부 윤기 평가 방법으로는 명확한 윤기 있는 피부로 평가하기가 어렵다. 더욱이 윤기와 유사하게 광이 있지만 부정적으로 평가되는 번들거리는 피부와 명확한 분류 기준 또한 없는 상황이다. 본 연구에서는 피부측정 파라미터 5개[피부 광채, 피부 보습, 피부 투명도, 피부 피지, 안면 이미지]를 측정하였고, 연구대상자들이 촬영된 안면 이미지를 근거하여 각각의 윤기 있는 피부와 번들거리는 피부의 이미지를 선별하여 피부 측정의 정량화를 통해 비교 분석하였다. 그 결과 번들거리는 피부에서 피부 광채 및 피지 증가, 투명도 감소, 보습 감소를 확인하였다. 그러나 윤기 있는 피부의 경우 피부 광채, 피지, 투명도는 유사한 패턴을 보였지만 보습이 유의차 있게 증가하는 결과를 보였다. 본 연구에서는 기기측정 및 정량적 평가를 통해서 윤기 있는 피부와 번들거리는 피부를 분류하는 객관적 평가 기준을 제시하고자 한다.

즉각 리프팅 화장품은 피부 표면에 주름을 펴주는 다양한 필름 형성제를 함유하고 있다. 그러나 대부분의 필름 형성 고분자는 점착성이 있으며, 피부에 문지르면 밀려 나오는 현상이 있다. 본 연구에서는 신속한 박막 형성 효과가 있는 규산나트륨이 피부 표면에 미치는 영향 및 즉각적인 주름 감소 효과에 초점을 두었다. 물유리 또는 가용성 유리로도 알려진 규산나트륨은 산화나트륨과 실리카를 함유한 화합물이다. 규산나트륨은 물에 쉽게 용해되어 알칼리성 용액을 생성하는 흰색 분말이다. 규산나트륨은 중성 및 알칼리성 용액에서 안정적이며, 규산 나트륨 용액은 공기 중에서 건조되어 경화되고 박막을 신속하게 형성한다. 해당 용액을 피부에 도포할 경우, 물 증발 및 이온 결합 재형성에 의해 얇은 막이 형성된다. 또한 피부 표면에 강한 실록산(Si-O) 결합을 형성한다. 이러한 고착성을 화장품에 적용하면 탁월한 피부 수축 효과를 나타낼 수 있다. 규산나트륨 용액은 적절한 농도로 배합될 경우, 피부에 필름을 형성하여 리프팅 효과를 제공할 수 있다. 그러나 높은 농도의 규산나트륨이 적용될 경우, 피부 자극을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 끈적임이 없고, 밀림 현상이 없는 피부 탄력 관리 제형을 개발 하기 위해 규산나트륨의 농도 및 다른 고정제와의 바람직한 조합을 연구했다. 규산나트륨과 다양한 증점 시스템을 사용하여 즉각적인 리프팅 효과가 있는 젤 제형을 개발했다. 다양한 증점제 중에서 알루미늄 마그네슘 실리케이트는 단시간에 느껴지는 리프팅 효과를 위해 규산나트륨과 가장 우수한 상용성을 지닌다. 즉각적인 물리적 리프팅 젤은 피부 임상 시험을 통해 낮은 자극성을 지니고 있음을 확인했다.

Background: The Rosa multiflora, a well-known plant belonging to Rosacea, is widely used in orthodox medicine in worldwide. However, its biological activity and cosmetic preservative efficacy have not yet been studied. Thus, this species is yet to be defined as a functional cosmetic material. Accordingly, an investigation of the above mentioned atrributes was performed on a 50% ethanol extract of Rosa multiflora. Methods and Results: The antioxidant activity was assessed through free radical scavenging assays with 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Additionally, the contents of total phenols and flavonoids were analyzed. The phenolic compounds were detected using HPLC. The antimicrobial activity against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans was assessed using the disc diffusion assay. The preservative effect (challenge test) on a formulation of soothing gel was performed for 28days. The DPPH radical scavenging ability, denoted by the SC50 (half maximal inhibitory concentration for DPPH radical scavenging) value was found to be 131.63 ㎍/㎖. The content of total polyphenol and flavonoid content were 202 ㎎/g and 86.77 ㎎/g, respectively. In additon, astragalin and gallic acid were identified in the extract. The antimicrobial activity of the extract against S. aureus and E. coli was observed to be 5 - 0.5%, and no significant activity was noted against C. albicans. The ethanol extracts (5% and 10%) met the preservation standards of the Cosmetics, Toiletry, and Fragrance Association (CTFA). Conclusions: Thus the ethanol extract of R. multiflora can be used in cosmetics as a natural preservative and antioxidant.

본 연구에서는 원적외선 방사체로 알려져 있는 준 보석 광물인 옥(jade)의 한 종류인 경옥(jadeite) 파우 더를 함유하는 스킨 케어용 O/W 유화 제형을 제조하였다. 경옥 파우더는 화장품 원료로 기 등록된 옥의 다른 한 종류인 연옥(nephrite) 파우더나, 자외선 차단을 목적으로 화장품에 적용되는 이산화티탄 파우더와는 달리, 아무런 분산 첨가제 없이도 수상에서 한달 이상 안정하게 분산이 유지되며 저점도 유화 제형에 5 wt% 이상 균질 유화기로 용이하게 분산이 가능하였다. 이렇게 제조된 경옥 파우더가 2% 함유된 제형을 피부에 도포하고 피부의 표면 온도변화를 적외선 열 영상 분석기로 측정한 결과 동일인의 안면 피부에 경옥 파우더가 함유된 O/W 유화제형을 도포한 부위가 30 min 경과 시 대조군을 도포한 부위의 온도 대비 평균 약 + 1.5 ℃, 최대 + 2 ℃의 온도차이를 나타내는 것을 확인하였다. 이와 같은 현상의 원인을 보다 분명하게 확인하기 위하여 경옥 파우더 자체를 가온한 뒤 복사에 의한 열 방출을 살펴보았고, 전파장대에서의 흡광 분석, 원적외선 방사율 및 표면 원소 분석을 진행한 결과, 이와 같은 피부 온도 변화는 경옥 파우더의 원적외선 방사 효과에 의존하는 것이 아니라 경옥 파우더의 표면에 노출된 원소들과 스킨케어용 화장품에 높은 비율로 포함되어 있는 물 분자와의 수소결합으로 인해 수분 증발을 억제하여 열에너지의 손실을 막기 때문인 것으로 확인되었다. 결론적으로 경옥 파우더는 화장품용 새로운 보습, 보온 소재로서 활용이 가능하며, 흡광 분석결과로 미루어 보아 이산화티탄과 같은 무기 자외선 차단제와 간단히 혼합 병용하여 자외선 및 유해 가시광선 영역의 차단을 증대시키는 보조 소재로도 유용할 것이다.

본 연구에서는 천연물 화장품 원료의 유기용매 추출법과 미생물을 이용한 발효법의 장단점을 보완하기 위해, 생(生) 천연물에 미생물을 이용한 발효를 통해 과즙을 만드는 새로운 제조법으로 화장품 소재를 개발하였다. 천연물은 다양한 색상과 비타민이 풍부한 것으로 알려진 파프리카 중 두 가지 색상(빨간색, 녹색)을 선정하였고, 발효에 사용된 미생물로서 당분해 효소능이 있는 유산균(Lactobacillus plantarum)을 이용해 파프리카에 접종하여 발효하였다. 먼저 고압으로 착즙한 파프리카 생즙 2종과 유산균으로 발효한 발효즙 2종의 생리활성 변화를 확인해 보았다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 측정 실험 결과, 파프리카 생즙보다 발효즙에서 모두 함량이 높았으며 특히 빨간색 파프리카 발효즙에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 프리라디칼 소거효과와 지질과산화 억제효과 역시 파프리카 생즙에 비해 발효즙에서 우수한 항산화 효과가 나타났으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙의 효과가 가장 높았다. 항산화 효과가 높은 빨간색 파프리카 발효즙을 이용해 MMP-1 발현 실험을 한 결과 농도 의존적으로 MMP-1 mRNA와 MMP-1 단백질의 발현을 억제하였다. 노화에 따른 glycation (당화현상) 실험의 경우, 파프리카 발효즙에서 상대적으로 anti-glycation 효과로 최종 당화산물 (advanced glycation end-products, AGEs) 생성 억제 활성이 높아 항산화효과와 밀접한 연관성을 나타내었다. 또한, 세포노화 지표물질인 senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) 활성을 사람 섬유아 세포(HDF)를 이용하여 실험한 결과, 파프리카 발효즙을 처리하였을 때 노화에 의해 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 파프리카는 생즙보다 유산균을 이용한 발효즙이 항산화 효과와 항노화 효능이 우수했으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙이 가장 우수한 항산화와 항노화 효능을 가져 이를 이용한 항산화 및 항노화의 천연 신소재로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

최근 화장품 시장에서 안티폴루션 효능이 있는 화장품은 새로운 피부 건강을 위한 해결책으로 나타나고 있다. 외부(대기) 오염물질에 의해 피부의 산화 기전을 매개하는 주요 원인 인자들로 오존, UV, 미세먼지 및 담배연기 등을 꼽을 수 있다. 담배 연기의 노출은 직⋅간접적으로 피부 표피 내 지질의 산화를 야기한다. 피부의 지질 산화에 의해 squalene과 squalene monohydroperoxide의 비율 변화가 발생하고, malondialdehyde (MDA)가 지질산화 산물로 생성된다. 따라서, 본 연구에서는 담배연기 노출 시 발생하는 피부 산화에 대하여 레드비트를 함유하는 화장품이 방지할 수 있는 효능이 있는지에 대하여 MDA의 생성량으로 관찰하였다. 시험대 상자 전박부를 세 영역(음성대조, 양성대조, 시험제품)으로 나누어 각 지름 3.3 cm의 원으로 구획하고, 15분간 담배연기에 노출 후 피부 표면으로부터 지질막을 걷어낸 후 TBARS assay를 통하여 MDA를 정량 하였다. 음성 대조(무도포, 미노출)에 비해 양성대조(무도포, 담배연기 노출)의 MDA 생성량이 3.7배 증가된 결과로, 오염물 질인 담배연기에 의한 피부의 산화적 손상을 확인하였다. 반면에 레드비트를 함유하는 화장품을 미리 도포한 영역은 양성대조에 비해 MDA 생성량이 25% 감소하는 결과를 나타내었다. 결론적으로, 담배연기 노출은 피부 표피 내 지질 산화를 야기하며, 레드비트를 함유하는 화장품이 이러한 대기환경오염으로부터 방어적 효과(안티 폴루션 효과)를 보이는 것을 확인하였다.

본 연구에서는 제1형 프로콜라겐 분비량 측정을 통해 피부 주름개선 효과가 있는 천연물을 검색하던 중, 연꽃잎추출물(Nelumbo nucifera leaves extract, NLE)이 가장 우수한 효능을 나타냄을 확인하였다. 고압 액체크로마토그래피로 NLE를 분석한 결과 isoquercitrin이 함유되어 있었으며, isoquercitrin도 normal human dermal fibroblast (NHDF)에서 제1형 프로콜라겐의 분비를 촉진한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 NLE와 isoquercitrin은 자유 라디컬 소거 활성을 가지고 있었으며, 특히 isoquercitrin은 인간 피부유래 세포주 인 HaCaT 및 NHDF에서 활성산소종의 생성을 억제하고 총항산화능을 증가시켰다. 최종적으로 본 연구팀은 isoquercitrin의 함유량을 높이기 위해 정제한 NLE를 1.7% 함유한 크림(isoquercitrin 51 ppm 함유)을 제조 하여 눈가의 주름개선 효과를 평가하였다. 30 ~ 65세의 한국인 여성 22명을 대상으로 얼굴의 한쪽 면엔 NLE 함유 크림을, 그리고 다른 한쪽 면엔 대조제품을 매일 2회씩, 8주간 연속 사용하도록 하였다. 그 결과 NLE 함유 크림을 사용하였을 때 피부자극이 발견되지 않았으며, 대조제품과 비교하여 통계적 유의성 있게 눈가의 주름을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 NLE 및 isoquercitrin이 우수한 콜라겐 생성 촉진 및 항산화 효능을 가지며, isoquercitrin 함유 NLE는 안전한 천연 주름개선 화장품 소재로 적용 가능하다는 것을 시사한다.

블루라이트는 가시광선영역의 파장 중 가장 에너지가 높은 파장으로 피부노화 유발 및 활성산소를 유발하는 것으로 알려져 있으며, 피부의 유해 기작에 관한 연구가 진행 중이다. 화장품 분야에서의 블루라이트 차단 소재 연구 및 관련 제형연구는 아직 초기 단계에 있으며, 블루라이트 차단 측정과 관련된 시험법 또한 명확하게 정립되어 있지 않다. 블루라이트 차단 효능 평가 시험법은 해외 자외선 차단제의 차단효과 평가 방법을 참고하여 확립하였다. 국내에 고시되어 있는 자외선 차단제 원료 27종 중 17종에 대하여 블루라이트 차단효과를 평가하였으며, 블루라이트 차단 효과는 징크옥사이드가 14.97%, 비스에칠헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진이 16.32%, 메칠렌비스-벤조트리아졸릴테트라메칠부틸페놀이 35.47%, 티타늄디옥사이드가 65.96% 순으로 나타났다. 또 한 동일 함량의 티타늄디옥사이드의 입자크기에 따른 블루라이트 차단효과를 확인한 결과 Nano-티타늄디옥사이드 보다 Micro-티타늄디옥사이드가 두 배 이상의 차단효과가 높게 나타냈다. 제시된 블루라이트 차단효과 평가 시험법은 블루라이트 차단 소재 탐색 및 화장품 제형 연구에 활용될 수 있을 것이다.