# 말 플라센타 추출물에 의한 피부장벽 기능 강화 인간의 피부에는 표피포도상구균, 황색포도상구균 등이 피부상재균총으로 존재하고 피부의 외부자극으로부터 보호하는 역할을 담당하고 있다. 해당 보호기능은 피부상재균총의 밸런스에 의해 유지되고 있지만 극단적인 온도 변화, 건조, 자외선, 화학물질 노출 등(환경적 요인)과 외상, 정신적 스트레스, 질병에 의한 신체적 이상(심신적 요인)의 영향으로 피부 보호기능의 현저한 저하를 일으키는 것으로 보고되고 있다1). 특히 피부상재균총에서 좋은 균으로 알려진 표피포도상구균은 글리세린 생산에 의해 피부 건조방지와 pH 조절에 의한 잡균증식 억제기능이 있다. 또 표피포도상구균은 피부 표피 각화세포에 작용해 항균 펩타이드로 알려진 β-디펜신의 발현을 유도해 피부의 나쁜 균으로 알려진 황색포도상구균에 대해 항균활성을 나타내어 피부를 보호하는 작용이 있다2). 그림1 말플라센타 추출물의 표피포도상구균 증식 촉진효과 즉, 환경적 요인 또는 심신적 요인에 의한 균총의 밸런스가 무너짐으로서 표피포도상구균이 감소하면 피부상태나 질환을 일으킬 가능성이 높아지는 것으로 추측된다. 플라센타 추출물은 오랫동안 미용 소재로 사용되고 있으며 피
# 멜라닌 생성을 억제하는 대나무줄기의 표피 추출물 대나무(죽순대)는 중국 강남지방이 원산지로 중국에서 전해져 일본 각지에 많이 분포되어 있다. 그리고 죽림 진흥사업에 의해서 각지에서 육성되어 쇼와(昭和)시대까지 농촌과 산촌의 중요한 수입원이었지만 외국산 수입 죽순의 증대로 가격이 붕괴됐다. 생활양식의 변화나 대체품의 진출도 있었으며 후계자도 부족한 상황이다. 대나무는 한창 때에는 하루에 100cm 정도 성장한다고도 알려져 있으며 엄청난 번식력으로 인해 전부 관리를 할 수 없어 최근 전국적으로 방치 죽림화가 진행되어 문제시되고 있다. 주요 대나무의 이용 방법으로는 대나무바구니나 도시락상자, 발 등의 생활용품이나 대나무 세공 등의 전통 공예품을 들 수 있다. 일반적으로 대나무에는 항균 작용이나 항산화 작용이 있다고 알려져 있지만 이용 방법으로서는 매우 한정적이다. 그림1 대나무줄기표피 추출물의 인체 시험 화장품 원료와 화장품 제조업체인 산쇼(三省)제약(주)은 대나무의 새로운 기능성 개발이나 대나무를 이용한 화장품으로의 응용에 착안해 대나무줄기표피 부분에 미백 성분이 함유되어 있는 것을 발견한 규슈대학과의 공동연구 아래 독자적인 추출, 제조 기술에 의해
# 스크럽에서 덴탈케어까지 폭 넓은 라인업의 셀룰로오스 원료 CFF사는 독일의 Erfurt에 있는 셀룰로오스 업체이다. 식품과공업용도가 주를 이루었으나 화장품용도로의 판매는 최근에 시작했다. 화장품용은 SENSOCEL®이라는 브랜드명으로 분말, 섬유,스크럽 타입이 있으며 INCI명은 Cellulose가 대부분이나 일부 Microcrystalline Cellulose도 있다. 1~1,900μm의 다양한 크기 베리에이션을 가지며 유래 식물도 너도밤나무, 버섯, 밀, 사탕수수, 옥수수, 사과 등 여러 품목으로 구성되어 있다. 스킨케어 뿐아니라 덴탈 용도도 갖추어져 있다. 이 SENSOCEL® 시리즈는 에코서트, COSMOS 인증을 취득했으며 생분해성이 높고 200℃의 고온과모든 pH범위에서 안정적이며 균수는 <100 CFU/g라는 특징을 갖는다. 품질보증 기간은 제조로부터 5년 이상이다. 생분해성에 대해서는 ISO14851에 근거한 20℃의 담수 속에서 1~2개월 동안의 테스트한 생분해성 데이터가 있으며 39일째에서 70~100% 생분해하는 것이 확인됐다.
# MC-revitalS : 아데노신 활성화를 통한 에너지 증진 항노화 소재 모아캠은진귀한 식물로 알려진 가시연꽃의 발아 에너지를 담은 씨앗을 화장품 원료화해MC-revitalS를 개발했다. 이 연구에서는 아데노신 활성화를 통한 피부 에너지 증진과 이를 통한 항노화 효과에 대해 확인했다. 이를 위해 먼저 각질형성세포에서 MC-revitalS 1% 처치 시 아데노신 3인간의 합성을 18% 촉진함을 확인했다. 또시험결과, MC-revitalS는 섬유아세포와 각질세포 등 피부세포에서 자외선과 산화스트레스로부터 에너지 생산에 주요한 역할을 하는 미토콘드리아를 보호했다. 이후 세포에너지 보호와 증진을 통한 보습(히아루론산), 탄력(프로콜라겐), 피부장벽(지질생합성) 강화 효과를 확인했다. 이를 바탕으로 진행한 임상시험에서도 MC-revitalS를 함유한 크림을 2주간 사용 시 주름의 단면적과 깊이, 너비를 감소시켜 주름개선 효과를 보였다. 이 연구를 통해 MC-revitalS는 효과적인 피부세포 에너지 보호와항노화 화장품 소재임을 확인했고 이를 바탕으로 특허출원도 완료했다. 그림1 가시연꽃 지구상에서 가시연꽃속(Euryale)을 이루는 종은 오직 하나로
# 감귤 CNF의 화장품 이용 가능성에 대해서 에히메(愛媛)현에서는 귤(ctrus unshiu, 온주밀감), 이요칸(citrus iyo), 한라봉(Siranuhi), 병감(Ponkan, 만다린 계), 왕귤(citrus grandis) 등 많은 감귤류가 연간 약 20만 톤 생산되고 있으며 대부분은 생과로 출하되지만 약 4만 톤이 착즙된 주스 등으로 가공되고 있다. 착즙 시에는 현 내로부터 연간 약 1.8만 톤의 과피와 펄프(juice vesicle) 등의 착즙 잔류물이 발생해 배출되고 있다. 이러한 일부는 건조 후에 가축사료와 비료로 이용되고 있으나 약 30%(약 5,800t/년)는 산업 폐기물로 처분되고 있어 감귤 가공공장에서는 이들의 유효 이용과 새로운 가치 부여가 과제가 되고 있다(2014년도 에히메현 산업기술연구소 조사). 그림1 감귤 CNF 셀룰로오스 나노파이버(이하 CNF)는 철의 5분의 1의 가벼우면서 5배 강도를 갖는 등 꿈의 소재로서 주목을 받고 있다. 한편, 감귤 과피에 대해서도 식물 섬유질이 많고 식품 유래의 감귤 착즙 잔류물에서 CNF를 제조할 수(그림1) 있다는 것을 알고 있지만 그 새로운 유효 이용이 과제가 되고 있다. 감귤의
# 카르복시 메틸화 CNF 화장품 응용 화장품은 수분이나 유분, 계면활성제, 기능성 성분, 그리고 점도증가제 등 많은 성분으로 구성되어 있다. 점도증가제는 화장품에 점성을 갖게해 사용감의 조정이나 유화물의 분리를 억제하는 안정화 작용, 용기로부터 흘러내리는 것을 방지하고 사용성을 향상시키는 등 여러 가지 역할을 담당하고 있다. 유액이나 미용액, 젤 등의 제제에 있어서 점도증가제는 주로 수용성 고분자가 사용되고 있으며 잔탄검(Xanthan Gum)이나 타마린드씨검(Tamarindus Indica Seed Gum) 등의 천연 고분자, 하이드록시에틸셀룰로오스(Hydroxyethylcellulose) 등의 반합성 고분자, 폴리아크릴산계 등의 합성 고분자로 크게 구분된다.카르복시비닐폴리머(carboxyvinylpolymer) 등의 합성계(系) 고분자는 소량의 배합량으로 촉촉하고 투명한 겔을 조제하는 것이 가능하지만, 산성 또는 알칼리성 조건이나 전해질을 포함하는 경우에는 현저하게 점도가 떨어지는 문제가 발생한다2). 한편, 천연 고분자, 반합성 고분자는 점성을 갖게 하려면 다량으로 배합해야 하며 배합량에 따라서는 예사성(曳糸性)이나 끈적임이 생겨버리는 결점이 있
# 셀룰로오스 나노파이버의 화장품 응용 화장품은 스킨, 로션, 크림, 세럼, 세정제 등 다양한 제형이 있지만 이들을 구성하는 성분으로는 물, 유성성분, 계면활성제, 보습제, 유효성분 등을 들 수 있다. 이러한 성분을 균형 있게 배합함으로써 사용감이 좋고 피부를 건강하게 유지할 수 있게 된다. 또 최근에는 화장품 업계에서도 환경을 배려해 제조된 원료를 선호하는 경향이 있으며 다양한 원료로서 석유유래 원료에서 식물유래 원료로 교체되고 있어서 지속가능한 환경 친화적인 원료로 교체가 진행되고 있다. 화장품에 사용되는 원료의 하나로서 수용성 고분자를 들 수 있는데, 수용성 고분자는 화장품의 사용감을 바꾸거나 계의 점도를 증가시킴으로써 처방을 안정화시키는 효과를 가지고 있다. 한편, 고분자량이기 때문에 도포 후에 끈적거리거나 염의 배합 또는 제제의 pH에 따라 충분한 점도증가 효과를 얻을 수 없는 경우도 있다. 저자들은 셀룰로오스 나노파이버(이하 CNF)의 높은 점도증가 효과와 thixotropy 특성으로 인한 신선한 사용감, 또는 결정구조에 기인하는 끈적거림이 없는 사용감에 주목해 화장품 원료로서의 가능성을 탐색하고 있다. 그림1 AUROVISCOTM CS의
# 셀룰로오스 나노파이버에 의한 향기의 방출 거동 이전부터 ‘향기’는 향장품, 토일레트리 제품, 식품 등 다양한 제품에 사용되고 있으며 향장품, 토일레트리 제품에 사용되는 경우는 프레그런스(fragrance), 식품에 사용되는 경우는 플레이버(flavor)로 표현하며 사용분야에 따라 구별된다. 화장품에 향료를 사용하는 목적은 본래 가지고 있는 향기를 제품의 기본 재료에 부여하기 위한 부향제(賦香剤)로서 또는 원료 자체가 가지는 불쾌한 냄새를 기분 좋은 냄새로 바꾸기 위한 마스킹 제제로서 이용하기 위함이다. 또 향기는 스트레스 완화나 면역기능 조절, 피부기능 향상 등 다양한 심리적, 생리적 효과가 있다고 알려져 있다1)2). 예를 들어 장미의 향기성분인 3,5-Dimethoxytoluene의 향기를 맡으면 피부장벽 기능의 회복속도가 촉진되는 것으로 보고되고 있다3). 즉, 향기를 화장품에 사용할 때에는 부향(賦香)이나 마스킹 효과 뿐 아니라 기능성 성분의 효과를 활용하는 것도 기대할 수 있다. 그림1 셀룰로오스 나노파이버의 모식도 화장품에 향기를 부여함으로써 얻는 장점은 많으며 이러한 향기 효과를 보다 효율적으로 활용하기 위해서 기분 좋은 향기를 오래
# 피부섬유아세포에 대한 TEMPO 산화 셀룰로오스 나노파이버효과 피부는 외부의 자극과 세균으로부터의 방어, 수분유지, 체온조절 뿐아니라 감각기관으로서의 역할도 담당하는 인체 최대의 장기이다. 또연령증가나 광노화 등의 요인에 의한 주름이나 처짐이 발생해사람의 인상이나 외형을 크게 좌우한다1). 그 구조는 표피층, 진피층, 피하지방층으로 구성되며 그 중에서도 진피층에 존재하는 섬유아세포는 콜라겐, 엘라스틴, 하이알루로닉애씨드 등의 탱탱함이나 탄력 유지에 필요한 세포외기질을 생산하는 중요한 역할을 담당하고 있다. 섬유아세포는 연령증가나 광노화 등의 요인에 의해 수가 감소하고 개개의 세포의 기능도 저하된다. 이로 인해 진피의 콜라겐이나 엘라스틴이 줄어들고 피부의 탄력이 저하되어 주름이 생기는 것으로 이어진다고 알려져 있다. 표1 각 셀룰로오스특징 비교 또섬유아세포는 피부가 상처를 입어 염증을 일으켰을 때표피세포와 함께 증식해상처부위로 이동(migration)함으로써 손상된 부위의 재구성에 기여한다. 이들 세포가 세포외기질을 합성함으로써 피부조직의 재생이 일어난다. 이 때문에 섬유아세포의 증식과 이동 촉진은 피부의 안티에이징과 함께 상처치유를 앞당기는데 유
# 셀룰로오스 나노파이버의 유화분산 기능의 화장품에의 응용 -피커링에멀전 형성, 미립자 분산, 안정화 메커니즘 SDGs(Sustainable Development Goals)의 효력발생 등에서 볼 수 있듯이 지속가능한 사회의 구축은 이미 자선사업이 아니라 기업이 전략의 중심이며 실현해야 하는 개발 목표의 하나라고 할 수 있다1). 화장품 업계에서도 식물 유래 등의 천연 원료의 니즈는 해마다 높아지고 있는 것으로 보인다. 그러한 상황 중에 수목 등 식물의 주요 구성 성분의 하나이며 지구상에서 가장 많이 생산, 축적된 바이오매스 자원인 셀룰로오스가 최근 재조명되고 있다. 특히 셀룰로오스 나노파이버(CNF)는 전 세계에서 그 연구개발이 한창 진행되고 있다. CNF는 펄프 등의 셀룰로오스 원료를 잘게 풀어낸 것으로 결정구조에 기인하는 높은 강도나 열에 대한 상태안정성, 나노 사이즈의 섬유 폭에 기인하는 높은 비표면적과 투명성 같은 특징을 가진다2). CNF는 다양한 제조방법이 보고되고 있지만 그 하나로서 도쿄대학의 이소가이 아키라(磯貝明) 교수, 사이토 쓰구유키(齋藤継之) 준교수 등에 의해서 발견된 TEMPO(2,2,6,6-Tetramethylpiperidin
# 셀룰로오스 나노파이버의 구조 해석과 특성 20세기 후반부터 다양한 나노 소재가 개발, 발견되고 관련된 분석, 가시화 기술이 진전되어 일부는 실용화로 전개되고 있다. 나노 소재의 대부분은 석유계 원료로부터 합성되어 monomer(단량체) 등의 저분자 원료에서 나노 구조체로 성형 또는 저분자 원료에서 고분자화를 거쳐 나노 구조체로 성형하는 등 상향식(bottom-up)형으로 합성, 제조된다. 그림1 나노셀룰로오스류의 형상에 따른 분류. TEMPO 산화 셀룰로오스 나노네트워크(CNNeW), TEMPO 산화 셀룰로오스 나노파이버(CNF)와 TEMPO 산화 셀룰로오스 나노크리스털(CNC) 한편, 금세기에 들어 셀룰로오스 나노파이버(Cellulose Nanofiber : CNF)와 관련된 나노 셀룰로오스 종류에 대한 기초와 응용연구가 세계적 수준으로 진행되어 왔다. 나노 셀룰로오스는 식물에서 분리된 셀룰로오스 섬유를 폭 100nm 이하로 미세섬유 화(피브릴화), 즉 다운사이징(downsizing)해 제조된다. 셀룰로오스는 식물에 의해 CO2와 물로부터 광합성된 천연 다당류이며 식물 주성분으로 지구상에서 가장 많이 축적되어 있고 또한 가장 많은 양이 매년 광
■ 개요 프레그런스저널코리아(FJK) 2019년 12월호는 '셀룰로오스 나노파이버의 특성과 응용'을 주제로 ▲셀룰로오스 나노파이버의 구조 해석과 특성, ▲셀룰로오스 나노파이버의 유화•분산기능의 화장품에의 응용, ▲피부섬유아세포에 대한 TEMPO 산화 셀룰로오스 나노파이버의 효과, ▲셀룰로오스 나노파이버에 의한 향기의 방출 거동, ▲셀루로오스 나노파이버의 화장품 응용, ▲카르복시 메틸화 CNF 화장품 응용, ▲감귤 CNF의 화장품 이용 가능성에 대해서 등의 특집을 구성했다. [칼럼] 뷰티인재 양성 위한 대학 화장품학과 교육 인프라 중요성 [특집] 셀룰로오스 나노파이버의 특성과 응용 1. 셀룰로오스 나노파이버의 구조 해석과 특성 Structural analysis of cellulose nanofibers and their characteristics, 도쿄대학 농학생명과학연구과(東京大学大学院 農学生命科学研究科)磯貝 明 2. 셀룰로오스 나노파이버의 유화•분산기능의 화장품에의 응용 - 피커링에멀전 형성, 미립자 분산 및 안정화 메커니즘 Applications of cellu
국내 유일한 화장품 연구개발 기술 전문저널 프레그런스저널코리아(FJK) 2019년 12월호가 발간됐다. 프레그런스저널코리아(FJK)는 화장품 연구개발, 기술 분야에서 화장품 기술자와 연구자들의 연구 논문과 최신 트렌드를 공유하는 R&D분야 전문 매체다. 프레그런스저널코리아(FJK) 2019년 12월호는 '셀룰로오스 나노파이버의 특성과 응용'을 주제로 ▲셀룰로오스 나노파이버의 구조 해석과 특성 ▲셀룰로오스 나노파이버의 유화·분산기능의 화장품에의 응용 ▲피부섬유아세포에 대한 TEMPO 산화 셀룰로오스 나노파이버의 효과 ▲셀룰로오스 나노파이버에 의한 향기의 방출 거동 ▲셀루로오스 나노파이버의 화장품 응용 ▲카르복시 메틸화 CNF 화장품 응용 ▲감귤 CNF의 화장품 이용 가능성에 대해서 등의 특집을 구성했다. 원료 최신 연구 동향에서는 모아캠이 개발한 아데노신 활성화를 통한 피부 에너지 증진 항노화 소재인 MC-revital 관련 내용을 소개했다. 특허정보 섹션에서는 주름개선과 처짐방지에 관한 일본의 특허 현황을 정리했다. 핫이슈에서는 2020년 3월부터 새롭게 시행되는 '맞춤형화장품 제도' 관련 내용을 분석했다. 또한 세미나 지상중계에서는 본사가 주
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