■ 개요 프레그런스저널코리아(FJK) 2018년 8월호는 ‘활성산소가 피부에 미치는 영향과 항산화제에 의한 제어’를 주제로 ▲피부의 건조에 관련된 산화적 루프의 제안 ▲활성산소종과 항산화물질 ▲항산화 기능을 갖는 에르고티오네인의 시스테인 생산 대장균에 의한 발효 생산 ▲풀러린의 항산화 작용과 화장품에의 응용 등의 특집을 구성했다. ■ 목차 [컬럼] 화장품 제형기술의 발전 방향 [테마기획] 천연 화장품, 유기농 화장품 시장 대응 전략 시급 [특집] 활성산소가 피부에 미치는 영향과 항산화제에 의한 제어 1) 피부의 건조에 관련된 산화적 루프의 제안 A proposal for an oxidation loop related to skin dryness - 도쿄공과대학 응용생물학부(東京工科大学 応用生物学部) 正木 仁 2) 활성산소종과 항산화물질 Reactive oxygen species and antioxidants - 도쿄공과대학 응용생물학부(東京工科大学 応用生物学部) 藤沢章雄 3) 항산화 기능을 갖는 에르고티오네인의 시스테인 생산 대
코르크 참나무(학명 : Quercus Suber)는 지중해 지방에서 자라며 150~200년의 수명을 가지고 있다. 코르크 참나무에서 얻어지는 코르크는 화재, 해충, 그 밖의 외부 환경으로부터 나무를 보호하는 스폰지 형태의 물질이다. 수세기 동안 와인병을 밀봉하는데 사용돼 온 코르크에는 항염 성분이 매우 풍부해 포도주의 맛이 변질되지 않도록 유지해준다. 코르크 참나무 너겟은 코르크 제조 과정의 부산 물이다. 이 너겟은 고함량의 항염 성분을 함유하고 있다. 이 너겟을 폴리페놀을 풍부하게 함유하고 있는 코르크 참나무 뿌리, 잎, 꽃과 혼합했다. 또한 높은 함량의 중쇄 트리글리세라이드를 가진 버진 코코넛 오일은 효능 성분이 피부속으로 침투할 수 있는 완벽한 매개체 역할을 한다. 이러한 시너지 효과를 보이는 시스템을 가진 Diam Oeloactif Ⓡ 는 100% 안전하고 매우 안정적인 뛰어난 원료이다. 수용성기와 양친매성 성분의 함유량이 높은 버진 코코넛 오일을 베이스 오일로 선택해 코르크 참나무 껍질, 뿌리, 잎, 꽃을 수분이 함유된 상태로 영하 80도에서 동결 건조 후 분쇄해 버진 코코넛 오일과 함께 초음파 기능이 결합된 전자파 추출기에 투입한다. 코르크
화장품 시장은 트렌드와 더불어 제품 기술의 다양 화를 추구하며 진화를 거듭하고 있다. 특히 제품의 브랜드와 컨셉에 의존하던 시장에서 글로벌 트렌드는 소재와 제형 기술을 중심으로 변화하고 있으며 이를 반영하듯 고기능성 중심이었던 제품 개발 방향도 소재와 제형 기술에 초점을 맞춰 기능성과 뷰티, 재미와 감성을 아우르는 오감 충족의 형태로 탈바꿈하고 있다. 화장품 소재 개발 측면에서 인캡슐레이션(Encapsulation) 은 트렌드를 주도하는 기술 중 하나이다. 기능성 중심의 화장품에서 캡슐레이션 기술은 핵심소재의 제제화와 경피전달을 위해 리포좀, 유효성분 전달체, 나노캐 리어 등의 형태로 변화했다. 기본적으로 인캡슐레이션 기술은 열, 수분, 산소 등의 조건으로부터 불안정한 유효 성분의 안정화, 난용성 성분의 가용화, 기능성 유효 성분의 분비 조절과 유지 · 전달, 제형이나 소재의 유동 특성, 관능 특성 개선 등으로 제품에 부가가치를 제공한다. 또한 습식, 건식, 분말, 비드, 캡슐 등의 여러 입자 유형과 나노에서 밀리미터에 이르는 입자 크기를 구체화할 수 있고 캡슐의 쉘(shell) 내부에 기체, 액체, 고체 등의 물질을 담지할 수 있다. 따라서 인캡슐레
최근의 연구에서 우리 인간의 장내에는 1,000종류~100조(兆)개 이상이라고도 하는 미생물이 존재하며 다종다양한 미생물무리(microbiota)는 사람이 할 수 없는 음식물 소화나 비타민 합성을 진행하는 일 외에도 면역작용 등 여러가지 기능을 제공하는데 불가결한 파트너이다. 또한 장내(腸內) 이외에도 피부 등 여러 신체 부위에 존재하고 있으며 몸 안팎의 균무리 밸런 스가 우리들의 건강을 좌우한다는 사실을 알게 됐다. 사진 한천 평판상의 S. epidermidis의 증식 인체 최대의 기관인 피부에서 선옥균으로 대표되는 표피포도상구균(Staphylococcus epidermidis:S.epidermidis)이나 잠재적 병원성을 갖는 황색포도상 구균(Staphylococcus aureus : S. aureus)등 약 20종류의 균이 1cm2 당 약 100만개 정도가 생식하고 있는 것이 알려져 있으며 피부 상재균으로 불리고 있다. 피부 상재균의 다양성이나 존재량은 개인 또는 부위마다 다르고 각각 정해진 장소에 존재해 밸런스를 갖는 균무리로서 성립한다. 더불어 숙주인 사람과 상호작용하면서 면역기능이나 장벽기능에 기여, 더욱 병원균 증식억제 등 피부의 항상성
자외선 등의 환경스트레스에 의해 생성되는 활성산 소종은 지질이나 단백질을 변성시켜 노화와 동반해 피부 변화에 큰 영향을 초래한다. 그 때문에 안티에이징 화장품의 개발에 있어서 항산화능력을 갖는 원료가 요구되고 있다. 표 1 구기자 유산균 발효액의 안전성 시험결과 구기자(枸杞, 학명 : Lycium chinense)는 중국에서는 강장 약으로 사용되는 식물로, 일본에서도 헤이안(平安)시대에는 불로장수의 약으로 전해졌다. 최근에는 비타민C, 제아잔틴(Zeaxanthin, 천연색소 카로티노이드의 일종), 폴리페놀등의 풍부한 항산화물질을 함유하고 있는 것이 보고됐다. 이 때문에 당사에서는 구기자의 항산화 작용을 기대한 추출물을 개발했다. 자외선 유래의 활성산소종에 대한 항산화 성분을 갖는 구기자 추출물을 화장품에 배합한 것은 aging cascade의 초기에 대응한다는 의미로 합리적이라고 할 수 있다. 한편, 유산균 발효물을 소화관 경유로 섭취하면 골밀도가 개선되는 등 유산균 발효물에는 전신적인 항노화 효과가 보고됐다. 더욱 유산균 발효액을 경피투 여하면 각질층수분량이 증가하는 등 국소효과가 있는 것도 보고됐다. 이같이 유산균 발효에 의한 성분의 변화는 여러 가
최근들어 피부노화의 원인에 대한 의식이 높아지고 있으며 동시에 스킨케어 제품에서 안티에이징 제품의 카테고리는 성장을 보이고 있다. 또한 비타민A, C, E 는 UV노출에 의해 발생하는 피부손상이나 활성산소 종(ROS)에 의한 세포손상을 방지하기 위해 일반적으로 피부외용제에 사용되고 있다. 하지만 일반적으로 이것들은 효과가 없거나 불안정하다는 결점이 있었 다. 그렇기 때문에 화장품 업계에서는 이러한 결점들을 극복한 새로운 화장품 성분이 요구되고 있다. 그림1 AgeCap TM Smooth Cosmetic Ingredient 항산화능력의 측정결과 우리들이 새롭게 개발한 AgeCapTM Smooth Cosmetic Ingredient는 외부인자에 의해 발생하는 산화적손상을 막는 프리라디칼소거제로서 기능을한다. 그 유용 성은 a) in vitro 평가와 b) in vivo 인체시험에 의해 확인됐다. In vitro 평가에서는 뛰어난 항산화능력, 항당 화작용(데이터 미게재), 자외선에 대한 콜라겐과 지방산의 안정화가 확인됐다. 또한 in vivo 인체시험에서는 주름의 외관을 개선하고 피부의 밝기를 촉진시켜 (데이터 미게재) 피부에 매끄러움을 가져오는 것으로 A
피토케미컬(식물 유래의 화학물질 : 식물 영양소)이라는 말이 널리 인지되어 왔다. 피토케미컬(phytochemical) 은 3대 영양소(탄수화물, 단백질, 지질), 5대 영양소(+ 미네랄, 비타민), 6대 영양소(+식물 섬유)에 이어 제7의 영양소로 자리매김하고 있다. 지금까지의 연구 성과에서 피토케미컬은 생체 내에서의 조절 기능에 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 알려져 왔다. 그림1 항산화물질의 상대 항산화력 폴리페놀(polyphenol)은 피토케미컬의 하나로서 대부분의 식물이 갖고 있는 항산화 기능을 가진 물질의 총칭이다. 폴리페놀은 쓴맛 성분이나 색소로서 식물 체내에 축적되어 있는 경우가 많다. 화학적으로는 분자 내에 여러 개의 페놀성 수산기를 갖고 있기 때문에 폴리페놀로 불린다. 식물은 산소와 햇빛 등으로부터 자신을 지키기 위해 특히 유전정보를 올바르게 자손에게 전하기 위해 유전에 관련된 종자(씨) 부분에 항산화 물질을 많이 갖추고 있다. 프로안토시아니딘(proanthocyanidin)은 포도 씨에 많이 함유되어 있는 폴리페놀의 하나로 폴리페놀 중에서도 특히 강력한 항산화 성분을 가진 대표적 물질이다. 프랑스는 고지방(高脂肪) 식습관을 가진
세계보건기구(WHO)가 2018년 공표한 대기환경의 질과 건강에 관한 fact sheet가운데 2016년 세계인구의 91%가 WHO가 내놓은 대기의 질 가이드라인 수준을 달성하지 않은 장소에 살고 있다는 사실이 보고됐 다. 지역간의 차이는 있지만 세계인구가 현재도 일정 량의 대기오염물질에 노출되어 생활하고 있다고 추측 된다. 그림1 PAHs에 의한 피부의 염증・노화 Scheme 최근에 대기오염물질이 피부에 미치는 영향에 관한 면역학 연구가 많이 보고되어 있고, 대기오염물질에 의한 기미나 주름, 여드름등 여러 가지 악영향이 염려되고 있다. 이상의 내용을 기초로 자외선과 마찬 가지로 대기오염에 의한 피부에의 악영향을 완화하는 조치가 필요하다고 생각된다. 대기오염물질의 종류나 발생원은 여러 가지이지만 자동차의 배기가스나 담배연기에는 다환방향족 탄화 수소류(PAHs)가 함유되어 있다고 알려져 있다. 대기 오염물질에 의해 피부의 여러 증상이 일어나는 메커 니즘의 하나로서 PAHs에 의한 피부의 산화스트레스와 염증의 유도가 생각된다. 본고에서는 대기오염물질에 의한 피부 각화세포에서 염증성인자의 생성 항진을 억제하는 식물소재를 우선 검토하고 상기의 소재가 산화스트
풀러린은 1985년 발견된 신규 탄소 동소체로 수십 개의 탄소 원자만으로 이루어진 공 모양(球狀)의 분자이다. 특히 60개 탄소로 이루어진 분자는 C60으로 교과서 등에서 분자 구조도를 보는 경우도 많다. 끝없이 닫힌 구조를 한 단일 분자로 HPLC(고속액체크 로마토그래피) 등으로의 분리 정량이나 승화 정제가 가능하기 때문에 다른 저분자 화합물과 동일하게 취급될 수 있다. 풀러린은 당초 합성에 의해서 발견됐지만 후에 암석 중이나 우주 공간 등 자연계에도 존재하는 것으로 확인됐다. 그림1 풀러린의 분자구조 풀러린의 항산화력에 관한 연구는 1990년대부터 시작되어 Du pont 등 연구자들의 보고에서는 풀러린이 스펀지처럼 라디칼을 보충하는 모양에서 문헌에 ‘C60 as a Radical Sponge’라는 제목을 붙이고 있다. ROS(활성산소)는 다양한 피부 트러블의 원인 중 하나이며 여러 가지 항산화제가 적용되고 있지만 본고에 서는 항산화제로서의 풀러린의 특징과 화장품 원료로 서의 효과에 대해서 설명한다. 풀러린의 탄소는 모두 sp2 의 상태에 있는 π전자가 비편재화하고 구름처럼 분자 표면을 덮고 있다. 또한 본래 평면인 sp2 탄소의 결합으로 변형이 발
각종 질병과 노화에 관여하는 산화스트레스는 생체 내의 산화반응과 환원반응의 균형을 무너뜨려 산화 쪽으로 기울게 해 생체에는 바람직하지 않은 상태를 초래 한다고 할 수 있다. 본고에서는 산화스트레스를 일으 키는 다양한 활성산소종(ROS)의 생성과 반응 메커니즘을 소개하고 지질과산화 반응을 대표하는 라디칼 연쇄 반응과 항산화물질을 통한 억제 메커니즘을 설명한다. 또한 산화스트레스로부터 생체를 효율적으로 보호하기 위해서는 다양한 ROS에 광범위하게 반응해 ROS를 제거하는 항산화물질이 유용하며 그 예로서 요산(uric acid)과 Edaravone을 소개한다. 그림1 대표적인 항산화 물질의 화학구조 산소분자(O2)는 생체 내에서 4개의 전자에 의해 환원되어 최종적으로 안정적인 물(H2O)로 대사된다(도식1). 이 과정에서 생성되는 중간체를 좁은 의미에서 활성산소종(ROS)이라 한다. 또한 이 외에도 일중항산 소(1O2 ), 일산화질소(·NO), peroxynitrite(ONOO - ), 차아염소산 이온(ClO - ) 등도 ROS로 분류된다. O2·-는 O2 의 일전자 환원체로서 불균일화 반응에 의해 과산화수소(H2O2)가 된다. 또한 생체 내에서는 supe
미생물과 식물은 무기물인 황 화합물로부터 모든 생물에게 필수적인 황 함유 아미노산(cysteine(Cys), methionine 등)을 합성할 수 있으나 인간을 포함한 동물은 이것을 합성할 수 없다. 따라서 동물은 생명활동에 필수적인 유기 황 화합물을 식사(음식)를 통해 섭취 해야 하며 황 자원을 미생물과 식물에 전적으로 의존 하고 있다. 일본에서 황 함유 아미노산의 시장 규모는 식품, 사료첨가물에의 이용을 포함해 약 1조 엔 (한화 약 10조원)에 이르고 있다. 그림1 생물학적 황 순환과 황 함유 아미노산(유기 황 화합물)의 중요성 한편, 화장품, 의약품, 건강식음료 등 다양한 산업계 에서는 새로운 항산화 기능성 소재분자에 대한 요구가 급속히 높아지고 있다. 현재 항산화 분자소재로는 비타민 C와 폴리페놀류 등 다방면에 걸쳐 있으나 본고에 서는 다양한 산화상태에서 생체의 많은 산화환원반응과 관련된 ‘황’을 포함한 분자들에 주목한다. 대표적인 것으로 시스테인(Cys)과 글루타티온(glutathione) 등을 들 수 있다1)2) . Cys는 미백효과 등 유용한 기능을 갖고 있어서 화장품에 배합되는 형태로 이용함으로써 세계 시장(53억 엔(한화 약 530억
각질층은 피부내부와 외부환경의 경계에 위치하며 외부환경인자에 의해 야기되는 다양한 자극에 대한 방벽으로 기능하고 있다. 우리들이 항상 노출되고 있는 환경인자에는 태양광선, 습도변화와 온도변화가 있다. 그리고 최근에는 PM2.5로 대표되는 대기오염물 질이나 증가하고 있는 여성의 흡연에 의한 담배연기 등도 환경인자로서 여겨지고 있을지도 모른다. 그림1 단백질의 카보닐화 반응경로와 카보닐화 프래그먼트 피부의 보습은 주로 각질층 사이에 존재하는 천연 보습인자에 의한 수분유지기능, 세포간지질의 라멜라 구조와 각질층세포에 의해 실현되고 있다 1)2) . 또한 표피 과립층에 존재하는 밀착연접(Tight junction)도 방벽기능을 발휘하고 있다 3) . 이 2가지 기능의 저하는 각질층의 수분량 감소에 의한 건조피부를 유발한다. 본고에서는 먼저 이 기능의 저하에 의해 발생하는 건조피부와 산화스트레스와의 관계성에 대해 소개하고 피부내부의 변화와 피부외부 에서 환경인자의 작용에 관해서도 소개하고자 한다. 일반적으로 산화스트레스라는 단어가 자주 사용된 다. 본고에서 산화스트레스의 정의를 내리고자 한다. 산화스트레스는 세포 내 또는 세포 외에서 과도하게 생성된 활성산소
■ 개요 프레그런스저널코리아(FJK) 2018년 7월호는 ‘생물기능에서 배우다’를 주제로 ▲바이오미메틱스 – 새로운 인류 세대(人類世, anthropocene)에서 살아남기 위한 리버스 엔지니어링 ▲유니버설 디자인에서 본 바이오미메틱스 ▲연잎, 달팽이, 봉선화의 구조를 모방한 광 응답성 결정재료 ▲공작새 깃털의 발색에서 배운다 – 새로운 색재의 개발 등의 특집을 구성했다. ■ 목차 [컬럼] K-Beauty 트렌드 지속적인 전개와 전략 [테마기획] 데일리 ‘선크림’ 압도적, 자외선 차단지수 인식 ‘뚜렷’ [특집] 생물기능에서 배우다 1) 바이오미메틱스 – 새로운 인류 세대(人類世, anthropocene)에서 살아남기 위한 리버스 엔지니어링 2) 유니버설 디자인에서 본 바이오미메틱스 Biomimetics based on Universal Design 3) 연잎, 달팽이, 봉선화의 구조를 모방한 광 응답성 결정재료 4) 공작새 깃털의 발색에서 배운다 – 새로운 색재의 개발 5) 생물에게 배우는 구조발색성 안료 6
이번 회에서는 화장품 분야의 특정주제로서 ‘미백’에 대한 한국특허(6월호 1회, 7월호 2회 연속 게재)를 선정했으며 앞으로도 흥미로운 주제를 계속 추가해 최근에 발표되고 있는 각국의 특허정보를 소개해 나갈 계획이다. 미백(2) <한국특허 (2016.1.1 ~ 2017.12.31)> 93. 컨실러 패치와 이의 제조방법, 피부의 미백케어 화장 방법과 피부의 여드름케어 화장 방법 (공개번호 : 10-2016-0114062, 코스메드 파마소티컬 씨오 쩜 엘티디, 2015.01.13) 이 발명은 스틱, 크림, 액체타입의 컨실러의 불편함을 해소해 누구나 간단하게 기미, 주근깨, 여드름 자국 이나 다크서클 등을 숨길 수 있는 필름 형태로 된 이용 하기 쉬운 컨실러 패치를 제공한다. 이 발명의 컨실러 패치는 투명 또는 반투명의 유연한 지지체 필름의 표면에 피부색으로 착색되고 점착제 층을 구비하는 것을 특징으로 한다. 피부색의 착색은 중앙부로부터 주변부를 향해 서서히 색을 연하게 하면 효과적이다. 피부색의 착색은 교차한 피부색의 선 또는 다수의 피부 색의 도트에 의해 구성할 수 있다. 표면이 피부색으로 착색된 지지체 필름은 인쇄기술을 이용해 제조할 수있다
그림1 Leveron-A의 HPLC 크로마토그라피 1. 요약 Leveron-A는 medical herb로 쓰이는 레몬버베 나에서 acteoside를 높여 개발한 강력한 항산화 소재로 trolox보다 약 2.4배 우수하다(ORAC). 피부세포 내에서는 자외선에 의해 유도된 콜라겐 저해 효소 와(MMP-1, 2)와 염증성 사이토카인(TNF-α, IL-6, 8) 을 억제했다. 또한 유전자 분석 결과 피부장벽을 구성하는 각질층(fillagrgrin, TGM,Cludin)과 지질합 성(SPTLC, ABCA12)을 강화시키고 피부면역(hBD) 과 보습(Aqua3, HAS)인자를 활성화시켰다. 따라서 Leveron-A는 항산화, 항염, 항주름, 보습 등의 multiaction을 통해 피부노화를 방지한다. 2. 서론 피부는 대사과정, 자외선 조사, 염증반응 등에 의해 활성산소가 생성된다. 활성산소가 과다할 경우 생체 내에 존재하는 항산화 방어망을 파괴하고 세포와 조직을 손상시켜 노화를 촉진하게 된다. 특히 단백질의 산화는 콜라겐과 엘라스틴 등을 포함하는 결합조직을 변성시켜 탄력 저하를 유발한다. 그러므로 well aging care를 위해서는 활성산소를 제거해 세포를
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