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기획시리즈

주목받는 화장품 신원료 ⑫ 하이드로라이트-5 (HydroliteTM 5)

뛰어난 보습효과 독특한 제형 적용분야 '다양'

[코스인코리아닷컴 송기석] 오랜기간 화장품에 사용된 하이드로라이트-5 (INCI : 펜틸렌글라이콜 (IPentylene Glycol)은 짐리제 (Symrise)라는 독일회사에서 생산되는 원료로 제형은 깨끗하고 투명한 액체 상태이며 균일한 위치를 가지는 전하분포를 가지고 있다. 

지난 3월 7일 기사에 이어 하이드로라이트-5에 대한 특성을 실험과 비교 분석을 통해 설명한다. 

1) 생체 이용률의 증가

카르노신(드라고신)과 같은 친수성 성분의 생체 이용률 확인하기 위한 실험으로 카르노신에 하이드로라이트-5 첨가에 따른 피부 침투율을 아래와 같이 두 가지 방법으로 비교실험했다. 
  
  • 2.0% (w/w) 카르노신 
  • 2.0% (w/w) 카르노신 + 5.0% (w/w) 하이드로라이트-5

- 3.1416cm  인간의 가슴피부 조각 사용.     
- 20mg 제제를 피부면에 피부단자검사 진행.
- 실험 피부 표면에 남아있는 제제를 면봉으로 제거 후 진행.
- 각 샘플 당 3가지 생검을(0.2827) 냉동 마이크로톰을 사용해 수평으로 절단 수행.
- 다른 피부 층에서 카르노신 검출 확인.
- 카르노신 정량은 HPLC-UV에 의해 확인.

실험 1 : 카르노신 



▲ 확선성 셀 개략도(좌측), 카르노신=드라고신(우측).

실험 결과 하이드로라아이트-5가 추가 됐을 때 카르노신의 생물학적 농도가 100분 경과 후 10배 증가하는 것을 알 수 있었다.


카페인의 생체 이용률이 다른 용매 시스템에서 낮은 침투 활동을 보이는지 테스트했다. 샘플과 수용체 챔버로 배치하고 그 사이에 돼지 피부를 배치해 프란츠 확산 셀(FRANZ diffusion cells) 실험을 진행했다. 


- 확산 범위는 0.95cm로 24시간 노출 후 표면을 세척해 샘플을 제거했다. 

- 절제된 돼지 피부를 통해 친수성 제품 약물의 투과성에 대한 알코올의 영향을 지켜봤다. 

- 카페인 2%가 첨가된 6가지 제형 비교


실험 2 : HPLC에 의한 카페인 분석



HPLC에 의한 카페인 분석 결과 하이드로라이트-5를 5% 추가 시 수상 솔루션 보다 카페인의 생체 이용률이 3배 향상됐다. 


2) 물 저항력 향상 

콜리파(COLIPA) 자외선 차단 측정 방법에 따라 SPF를 평가하기 위해 4가지 O/W 에멀젼을 가지고 실험을 진행해 비교 분석했다.

  - 5% 프로필렌글리콜(Propylene Glycol)
  - 5% 1,2-헥산디올(Hexanediol)
  - 5% 하이드로라이트-5(Hydrolite-5)
  - 플라세보(Placebo) 

기본적으로 20분간 세척하고 최초 SPF값은 23으로 했다. 물에 대한 저항력은 평균적인 SPF값으로 계산했다. 

실험 : 4가지 O/W 에멀젼


실험결과 하이드로라이트-5에 첨가된 썬 스크린 제형이 물 저항력을 향상 시킨 다는 것을 알 수 있었다. 


3) 화장품 원료와 호완성 


하이드로라이트-5는 매우 적은 냄새와 무색을 가진 액체 상태로 투명한 제형의 선명도를 증가하는데 도움이 된다. 음이온, 양이온의 양쪽성을 모두 가지고 있는 비이온성이기 때문에 리포좀, 부틸 메톡시 디 벤조일 메탄(Butyl Methoxy dibenzoyl methane)과 같은 자외선 차단제에 사용된다. 


또 높은 발화점을 가지고 있고 PH가 낮거나 높아도 사용 가능하다. 


4) 항균성


하이드로라이트-5의 향균성을 알아보기 위해 최소 억제 농도 테스트(MIC)를 실험했다. 


한천 희석법 




에멀젼 비교 분석 (방부제 +/-하이드로라이트-5)





방부제 첼린저 테스트는 유럽 약전 방법에 따라 진행했고 모든 제형이 방부제 효능 테스트를 통과했다. 

   

실험결과 클레이(Clay)와 레시틴(Lecithin)은 파라벤 같은 기존의 방부제의 활동을 저하시켜 방부효과가 떨어진다는 점이 증명됐다. 


5) 결론  


하이드로라이트-5는 뛰어난 보습효과를 가진 독특한 제형으로 적용분야가 매우 다양한 화장품 원료이며 광범위한 항균성과 다른 방부제와의 시너지 효과를 부여한다. 용해가 어려운 많은 활성물질을 위한 우수한 가용성을 가지고 있어 활성성분의 생체 이용률을 증가시킨다. 


또 썬스크린 제형의 물 저항력을 향상시키고 피부와 모발 그리고 컬러 케어 제품에 응용할 수 있다. 일본 특허보유 회사인 맨담 특허(Mandom patent)에서 제품을 보호하는 세계적으로 승인 된 화장품 성분으로 가공, 정제 기술로 1,2 펜탄디올의 높은 순도를 보장한다. 


* Mandom patent : 일본의 특허 보유 회사로 하이드로라이트-5을 사용한 다양한 제형에 대하여 특허를 보유하고 있어서 하이드로라이트-5를 이용하여 제품을 제조, 수출 할 때 Mandom사의 특허에 저촉될 수 있다. 



송기석 (주)굿마인드코리아 대표

 





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