30 ∼ 40대 한국여성이 선호하는 피부색에 대한 연구

강내규 ( Nae Gyu Kang ),곽택종 ( Taek Jong Kwak ),김정아 ( Jung A Kim ),김태훈 ( Tae Hoon Kim ),문태기 ( Tae Kee Moon ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),송다영 ( Da Young Song ),이수진 ( Su Jin Lee ),장민열 ( Min Youl Chang ),장희정 ( Hee 대한화장품학회 2014 대한화장품학회지 Vol.40 No.4

피부는 인체의 외부를 덮고 있는 기관일 뿐 아니라, 체온을 조절하고, 감각기능을 수행하며, 약물을 투입하는 경로가 되기도 하고 내부 기관의 이상을 표현하는 기관이 되기도 한다. 이러한 이유로 인해, 사람들은 타인의 얼굴 피부의 상태를 보고 건강의 이상 징후를 감지하거나, “안색이 좋다”, “생기가 있다” 등으로 신체의 컨디션을 표현해왔다. 환경과 노화정도에 따라서 피부색, 피부결, 수분, 탄력 등이 달라지는 것도 알려진 사실이다. 특히, 피부색은 아름다움, 매력도와 같은 주관적인 인상을 판단하는데 영향을 미치는 인자로 작용하는데, 화장품이나 피부시술을 통해 피부색을 개선하고자 하는 소비자를 통해서 그 수요를 짐작할 수 있다. 하지만 피부색이 여러 색의 구성임에도 불구하고, 대부분의 화장품이 하얀 피부로 개선해주는 것에 초점을 맞추고 있으며 여성들이 선호하는 피부색에 대한 연구가 아직까지는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 30 ∼ 40대의 한국여성을 대상으로 같은 피부 밝기에서 붉은 정도와 푸른 정도가 달리 주어진 선호도 조사를 통해 긍정적으로 인식하는 피부색의 상태를 발견하였다. 한국여성은 실제 평균 피부색에 비해 붉은색과 푸른색이 높은 피부를 선호하는 것으로 나타났으며, 피부에 대한 표현을 달리하였을 때에도 경향은 유사하였다. 본 연구 결과는 새로운 소비자의 요구를 만족시키는 제품 개발에 활용될 수 있을 것이라고 생각한다. The skin is an organ that covers the outside of the human body. And it regulates body temperature, performs sensory function, deliveries the drug, and represents the abnormality of the internal organs. For these reasons, people have been expressing the condition of the body based on the state of the skin of the face to detect sign of health, “you look well”, “face with vitality”. Depending on the degree of aging and the environment, it is a fact that skin color, skin texture, moisture and firmness could be different. In particular, the color of the skin acts as a factor that affects to determine the subjective impression such as beauty and charm. We could expect consumer’s demand through the market of whitening cosmetics and skin treatment. However, existing most of the cosmetics focus on improving whiteness. The number of studies that focused on skin color is not enough. In this study, we found out the skin color condition by carrying out surveys of 100 women between 30s and 40s. Our study would be very useful to develop new cosmetic products and to satisfy customer’s needs.

Sorption Behaviors of Cotton, Kapok, and Rayon Fibers in Heavy Metal Solutions

강영웅,박범수,박선규,강내규,김형섭,Kang, Young-Woong,Park, Beom-Su,Park, Sun-Gyoo,Kang, Nae-Gyu,Kim, Hyung-Sup The Korean Fiber Society 2011 한국섬유공학회지 Vol.48 No.6

In the study, the sorption behaviors of three different cellulose fibers were investigated using heavy metal solutions(Pb(II) and Cd(II)). The sorption dose during the adsorption and desorption was measured using an inductively coupled plasma spectrometer. The initial sorption by cotton was greater than that of the other fibers, while the total adsorption dose of rayon was larger than that of the others. The desorption dose of heavy metal ions from the fiber was negligibly small, indicating that the ions are very strongly physic-ochemically attached to the fiber.

분체와 유화제의 상호 관계성에 기인한 저점도 W/O 및 W/S 에멀젼의 안정성 연구

인소현 ( So Hyun In ),조환일 ( Hwanil Cho ),강내규 ( Nae Gyu Kang ),한종섭 ( Jong Sup Han ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),이천구 ( Cheon Koo Lee ) 대한화장품학회 2016 대한화장품학회지 Vol.42 No.1

유중 수형 에멀젼은 우수한 수분 증발 차단력 및 통기성 밀폐막 형성 등의 장점에도 불구하고 저점도 안정화가 쉽지 않아 다양한 화장품 제형 적용에 한계성을 지녀왔다. 본 연구에서는 유중 수형 에멀젼 형성에 있어 비이온성 유화제와 분체, 양이온성 유화제 간의 상호 관계가 제형의 안정성에 미치는 영향을 규명하였다. 비이온성 유화제와 분체 존재 하에 양이온 유화제의 농도가 증가함에 따라 초기에는 유화 안정성이 향상되다가 일정 농도 이상에서는 하락되고, 더욱 농도가 증가하면 전상이 일어나는 경향성이 관찰되었다. 이를 통해, 비이온성 유화제 1.0 ∼ 4.0 wt% 사용 조건에서 실리콘 계 마이크로 사이즈 분체 2.5 wt%와 양이온 유화제 0.1∼ 0.5 wt%를 사용할 경우 흐름성 있는 범위의 점도까지(2000 ∼ 5000 cps) 낮추면서도 분체의 분산성과 안정성을 효과적으로 높인 유중 수형 에멀젼의 제조가 가능함을 확인하였다. Water-in-oil emulsions including water-in-ester oil and water-in-silicone oil (W/O+S) have various advantages such as blocking moisture evaporation and forming air permeable membrane. However, their applications have been limited due to the poor stability under low viscosity condition. In this study, we investigated the effect of synergistic interaction between nonionic surfactant, micro-size particles and cationic surfactant on the stability of W/O+S formulation. The stability of W/O+S emulsions was changed as a function of cationic surfactant concentration where it increased at lower concentration and then started to decrease above a critical point. Finally, emulsion phase inversion occurred at a high concentration. The results suggest that W/O+S emulsions of low viscosity ranging from 2000 to 5000 cps can be stabilized under the conditions where a nonionic surfactant, micro-size particles and a cationic surfactant are used in the range of 1.0 ∼ 4.0 wt%, 2.5 wt% and 0.1 ∼ 0.5 wt%, respectively.

Texture Analyzer (TA)를 이용한 화장품 크림의 In Vivo 끈적임 평가법의 최적화

류주연 ( Joo-yeon Ryoo ),배정은 ( Jung-eun Bae ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2020 대한화장품학회지 Vol.46 No.4

화장품의 사용감을 관계 있는 물성의 측정을 통해 정량화하려는 시도가 이어져오고 있다. 그 중 끈적임은 texture ananlyzer를 이용하여 수직 힘을 측정하는 방식이 대표적이며, 시간에 따른 수직 힘의 그래프에서음의 면적인 area under curve (AUC)와 상관관계를 갖는 것으로 알려져 있다. 최근 노르망디 대학에서는 이러한 특성에 피부의 특성을 함께 고려하여 TA를 이용한 in vivo 끈적임 평가법을 개발하였다[8]. 본 연구에서는 이를 확장하여 화장품 크림의 in vivo 끈적임 평가법을 최적화하고자 하였다. 페이셜 크림 5 종을 대상으로 크림의 도포량 및 도포 횟수, 탐침의 모양과 소재를 바꾸어 보면서 실험을 진행하였고, 관능 평가 결과를 기준으로 가장 부합하는 조건을 최적의 평가법으로 설정하였다. 그 결과, 3.4 cm의 원 내부에 70 μL의 크림을 7 s 동안 10 회 문지르고 측정하는 방식이 가장 적합한 것으로 판단되었다. 탐침의 경우, 원기둥형보다 구형의 탐침이 재현성이 높게 나타나 구형의 금속 탐침을 택하였다. 최적의 평가법을 확보하여 10 인의 피험자를 대상으로 인체 평가를 진행한 결과, 사람에 따른 절대값에는 차이가 있으나 AUC의 순위는 모두 같게 얻어졌다. 마지막으로 AUC의 끈적임 표준화의 시도로 PVP를 표준 물질로 설정하여 농도 별로 AUC를 측정하고, 5종의 크림 별 끈적임 인지율을 확인하여 AUC와 끈적임의 상관관계에 대해 알아보았다. There have been continuous attempts to quantify sensory attributes of cosmetic products by measuring relevant physical properties. The most representative method to evaluate stickiness is to measure axial force using texture analyzer. Stickiness is known to correlate with AUC which abbreviates area under curve in the obtained axial force curve as a function of time. Recently, Normandie University research group developed in vivo stickiness evaluation method considering the characteristics of skin along with established evaluation method[8]. Based on the study, we tried to optimize in vivo stickiness evaluation method especially for cosmetic creams. The experiment was carried out on 5 different facial creams products by changing the amount and the times of rolling of creams, and the shape and material of probes. Based on the results of the sensory evaluation, the most consistent conditions were established as the optimal evaluation method. As a result, applying 70 μL of cream and rubbing 10 times for 7 s inside the 3.4 cm circle were judged to be suitable. As for the probes, spherical metallic probe was more proper due to its reproducibility. We conducted the settled method on 10 subjects to check its validity. Although the absolute values of AUC differed depending on the individuals, the AUC values were all ranked the same. Finally, for the standardization of stickiness of AUC, polyvinylpyrrolidone (PVP) was set as a reference material and we measured AUC of its aqueous solution by changing concentration. Then, the degree of stickiness recognition for 5 different creams was surveyed to check the correlation between AUC and stickiness.

L-α-아미노산의 주기적 도포에 의한 피부개선 효능과 소비자 체감 효능 연구

권구철 ( Koo Chul Kwon ),이성우 ( Sung Woo Lee ),안병준 ( Byungjun Ahn ),강내규 ( Nae-gyu Kang ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),박상욱 ( Sang Wook Park ) 대한화장품학회 2019 대한화장품학회지 Vol.45 No.1

본 연구에서는 천연 보습인자의 구성 성분인 L-α-아미노산을 피부에 주기적으로 반복 도포하여 일반적으로 알려진 보습뿐 만 아니라 L-α-아미노산을 피부 톤과 결의 개선제로 활용하였다. L-α-아미노산의 알킬기(R)의 극성과 비극성에 따라 두 그룹으로 나누어 각질케어 효능을 확인하였다. 그 결과, 극성 알킬기를 갖는 L-α-아미노산 콤플렉스(L-α-아미노산-콤플렉스-1)가 비극성 알킬기를 갖는 L-α-아미노산 콤플렉스(L-α-아미노산-콤플렉스-2)에 비해 21% 향상된 효능을 나타내었다. 임상 실험을 위해 20 - 40대 11인의 여성에게 실험군으로서 L-α-아미노산 콤플렉스-1을 포함한 에멀전을 오른쪽 뺨에 8주간 매일 도포하고 대조군으로서 L-α-아미노산 콤플렉스-1를 포함하지 않은 에멀전을 왼쪽 뺨에 같은 방법으로 도포하였다. 피부 톤의 개선은 JANUS^® 장비를 통해 측정하고 이미지분석 소프트웨어를 이용하여 분석하였으며, 피부 결의 개선은 phaseshift rapid in-vivo measurement of the skin (PRIMOS)장비를 이용하여 기기적으로 측정하고 분석하였다. 그 결과, 피부 톤 11.7%, 피부 결 6.7%의 개선을 확인하였다. 또한 피험자에게 심미적으로 느껴지는 개선에 대해 설문조사를 실시하여 피부개선의 체감도를 바탕으로 기기측정 결과를 통해 나타난 L-α-아미노산 도포의 효능을 평가하였다. 본 연구 결과를 통해, 약산성(pH 6.5)조건에서 피부 자극을 유발하지 않음과 동시에 생리학적인 개선을 통한 피부 톤과 결의 개선을 기대할 수 있으며, 화장품 소재로서 심미적 만족감을 줄 수 있는 물질로 L-α-아미노산이 활용될 수 있을 것이라 생각된다. In this study, L-α-amino acid, which is a constituent of natural moisturizing factor, was applied to skin in periodic cycle to improve skin tone and texture roughness. Based on the polarity of the alkyl group (R) of the L-α-amino acid, the acid was categorized into two groups and their efficacy was studied. As a result, it was found that the improvement rate of L-α-amino acid complex with polar alkyl group (L-α-AAC-1) is 21% higher than that of L-α-amino acid complex with non-polar alkyl group (L-α-AAC-2). For clinical trials, emulsions containing L-α-amino acid complex (L-α-AAC-1) were applied to the randomly selected 20 to 40 year old female participants, as an experimental group, on the right facial cheek once per day for 8 weeks, and emulsions without L-α-amino acid complex, as a control group, were applied to the left facial cheek in the same way. Improvements in skin tone were measured using JANUS^® equipment and analyzed using image analysis software. Skin texture improvement was measured and analyzed mechanically using the phaseshift rapid in-vivo measurement of the skin (PRIMOS) equipment. As a result, improvements of skin tone and Skin texture were 11.7% and 6.7%, respectively. In addition, a questionnaire survey was conducted to the participants on the aesthetic improvement and the degree of the feeling of skin improvement. The results suggest that L-α-amino acid can be used as a cosmetic substance that can provide aesthetic satisfaction through physiological skin tone and texture roughness.

물성 분석을 통한 Valine 의 여드름균 바이오필름 내부 세균막 형성 억제 연구

송상훈 ( Sang-hun Song ),황병우 ( Byung Woo Hwang ),손성길 ( Seongkil Son ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2021 대한화장품학회지 Vol.47 No.2

본 연구는 인체 친화적인 소재로 여드름균을 제거하는 기술을 만들기 위해서 진행하였다. 먼저 여드름균을 운모 디스크에 흡착시켜 생장시킨 후 원자현미경을 통해 바이오필름이 제대로 성장하였는지를 확인하였다. 이미지 상으로 형태가 둥글게 변하였고 사이즈도 평균 17% 정도 길어졌으며 물질을 구분하는 공명주파수의 위상 값이 단일값으로 관찰된 것을 볼 때 세균막이 운모디스크 전체를 덮어서 자란 바이오필름을 확인할 수 있었다. 이렇게 바이오필름을 생성시킨 여드름균에 여러 가지 아미노산 50 mM을 각각 처리하여 관찰한 결과 valine, serine, argine, leucine을 처리하였을 때 여드름균의 농도가 감소한 것을 발견하였다. 나노인덴터와 AFM 컨택모드로 스캔을 한 결과 valine (Val)을 처리한 여드름균 바이오필름의 강도가 증가해 있는 것을 확인하였다. 이것은 균을 보호하는 외곽의 세균막이 형성 억제됨으로써 세균막보다 더 높은 강도일 수 있는 균을 측정했기 때문일 수 있다. 여드름균과 Val을 처리한 여드름균에 균과 바이오필름 내부의 세균막을 볼 수 있는 형광물질을 각각 태깅하고 형광 이미지를 관찰한 결과 저농도 Val을 처리한 여드름균에서는 세균막이 관찰되었으나 10 mM 이상의 Val을 처리할 때부터 여드름균의 세균막이 형성 억제됨을 알 수 있었다. 뿐만 아니라 Val 10 mM 이상의 농도에서는 여드름균 전체의 농도도 감소하는 것을 알 수 있었다. 즉, 세균막이 형성 억제됨으로써 약화된 여드름균의 결합력에 의해서 여드름 균의 농도가 감소한 것으로 볼 수 있다. 마침내 Val의 투입은 세균막 생성을 억제함으로 써 여드름균을 제거하는 효능이 있음을 확인하였다. This study was conducted to create a technology to remove acne bacteria with human-friendly materials. First, the Cutibacterium acnes (C. acnes) were adsorbed to the mica disc to grow, and then the biofilm was checked through an atomic microscope to see if the biofilm had grown. Based on the topographic image, the shape changed round, the size was 17% longer on average, and the phase value of the resonance frequency separating materials was observed as a single value, the biofilm grown by covering the extracellular polymeric substrate (EPS). As a result of processing 50 mM of amino acids in the matured biofilm, the concentration of C. acnes decreased when valine, serine, arginine and leucine were treated. Scanning with nanoindentation and AFM contact modes confirmed that the hardness of biofilms treated with Valine (Val) increased. This indicates that an AFM tip measured cell which may have more solidity than that of EPS. The experiment of fluorescent tagged to EPS displays an existence of EPS at the condition of 10 mM Val, but an inhibition of growth of EPS at the 50 mM Val. Number of C. acnes was also reduced above 10 mM of Val. Weak adhesion of biofilm generated from an inhibition of EPS formation seems to induce decrease of C. acnes. Accordingly, we elucidated that Val has an efficiency which eliminates C. acnes by approach of an inhibition of EPS.

인산염 농도에 따른 물성 변화로 발생하는 황색포도상구균 바이오필름 제거 현상

송상훈 ( Sang-hun Song ),황병우 ( Byung Woo Hwang ),손성길 ( Seong Kil Son ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2021 대한화장품학회지 Vol.47 No.4

본 연구는 인체 친화적인 소재로 균을 제거하는 기술을 만들기 위해서 진행하였다. 균총 상호 균형에 중요한 역할을 하는 황색포도상구균이 바이오필름을 생성시킬 때 다양한 농도의 인산염 투입시 나타나는 물성 변화를 조사하였다. 원자현미경을 이용해서 인산염 5 mM 처리시 황색포도상구균 바이오필름의 크기와 경도가 통계적으로 유의차가 있게 최소값을 가짐을 관찰하였다. 염료 태깅법으로 흡광도를 관찰한 결과 인산염과 함께 성장한 전체 바이오필름의 농도도 감소한 것을 발견하였다. 이것이 카운터 이온으로서 작용하는 염에 의한 영향인지 확인하기 위하여 소금을 같은 조건에서 처리해보았는데 이때는 바이오필름의 농도 감소가 관찰되지 않았고 이를 통해 인산염이 특별한 생리적인 작용에 관여함을 알 수 있었다. 비행시간형 이차이온 질량분석기를 통해서 이온 검출량을 평가하여 바이오필름 구성성분을 분석한 결과 인산염을 투입하기 전과 후의 모든 바이오필름 외곽에서 세균막만 감지되었는데 특별히 인산염 5 mM에서 이 세균막의 농도가 가장 낮음을 확인하였다. 바이오필름 내부에 어떤 물성 변화가 일어났는지 관찰하기 위해서 시어 응력을 조절하는 유변기기로 바이오필름의 점탄성 특징을 측정을 하니 인산염 5 mM에서 바이오필름의 점도는 변화하지 않았으나 탄성률 감소가 일어난 것을 관찰하였다. 이것을 통해 인산염이 5 mM인 환경에서 균은 내부 탄성률 감소를 통해서 세균막을 탈피시키는 것을 알 수 있었다. 인산염 농도 5 mM에서 관찰되는 세균막 농도 감소는 균이 더 많은 성장을 하기 위해 다른 곳으로 이동하기 쉽게 하기 위해서 스스로 표면에서 탈착하는 것과 연관이 있음을 제시하였다. 마침내 인산염을 투입하면 균의 세균막 제거가 유도되어 결론적으로 황색포도상구균이 쉽게 제거될 수 있음을 밝혀내었다. The objective of this study was to establish technology for removing bacteria with human- and eco-friendly material. Staphylococcus aureus as an important component for balanced equilibrium among microbiomes, was cultured under various concentrations of phosphate. Experimental observation relating to physical properties was performed in an addition of phosphate buffer. Statistically minimum value of size and hardness using atomic force microscope was observed on the matured biofilm at 5 mM concentration of phosphate. As a result of absorbance for the biofilm tagged with dye, concentration of biofilm was reduced with phophate, too. To identify whether this reduction by phosphate at the 5 mM is caused by counter ion or not, sodium chloride was treated to the biofilm under the same condition. To elucidate components of the biofilm counting analysis of the biofilm using time-of-flight secondary ion mass spectrometry was employed. The secondary ions from the biofilm revealed that alteration of physical properties is consistent to the change of extracellular polymeric substrate (EPS) for the biofilm. Viscoelastic characterization of the biofilm using a controlled shear stress rheometer, where internal change of physical properties could be detected, exhibited a static viscosity and a reduction of elastic modulus at the 5 mM concentration of phosphate. Accordingly, bacteria at the 5 mM concentration of phosphate are attributed to removing the EPS through a reduction of elastic modulus for bacteria. We suggest that the reduction of concentration of biofilm induces dispersion which assists to easily spread its dormitory. In conclusion, it is elucidated that an addition of phosphate causes removal of EPS, and that causes a function of antibiotic.

수분거동 패턴에 따른 차폐막 설정을 통한 모발단백질 소실방지

송상훈 ( Sang-hun Song ),임병택 ( Byung Tack Lim ),손성길 ( Seong Kil Son ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2020 대한화장품학회지 Vol.46 No.1

세정 과정에서 물에 의한 단백질 소실을 차폐막을 통해서 방지 하고자 먼저 모발 내부의 물 거동 경로를 파악하였다. 이를 위해서 소수성을 가지는 건강한 모발과, 모발 내부는 정상이지만 표면의 최외곽 지질층에서 18-methyleicosanoic acid (18-MEA)만 소실시켜 친수성이 된 모발과, 다시 표면에 18-MEA를 결합시킨 회복모를 이용해서 모발 수분의 거동을 파악하였다. 모발에 열을 가할 때 일어나는 수분 증발에 따른 질량 변화를 관찰한 결과 표면이 소수성인 모발들은 39 s와 151 s의 두개의 시간 상수로 감소하였다. 이에 반해 표면이 친수성으로 변한 손상 모발에서는 83 s의 하나의 빠른 시간 상수로 감소함을 확인하였는데, 이는 모발 내부에 있는 비결합과 결합 수분들이 외곽으로 빠져나올때 모발 표면에 소수성 막이 없음으로써 바로 용출됨을 반증한다. 따라서 세정과정에서 모발 내부의 단백질 용출을 효율적으로 방지하기 위해서는 모발 표면을 소수성 코팅하여 물분자의 거동을 저지시킬 필요가 있을 것이라는 가정한 결과 친수성 polyethylene glycol (PEG)를 코팅한 경우 179 μg/mL의 단백질이 용출한데 반해서 소수성 polydimethylsiloxane (PDMS)를 코팅한 모발은 보다 적은 148 μg/mL를 용출하였으며, 표면을 소수성 및 친수성으로 코팅하여 모발 내부 단백질을 검량하여 비교하였다. 마침내 소수성 차폐막이 세정 과정에서 모발 단백질 소실을 방어하는 방법이 됨을 확인하였고, 이 소수성 지표를 lateral force microscopy (LFM) 값으로 환산하여 정리하였다. 마침내 이 연구 결과물은 세정 과정에서 발생하는 단백질 소실을 소수성 코팅막을 부여함으로써 막을 수 있는 모발 세정제품 개발에 기여할 수 있다. To prevent loss of hair protein during hair washing process by water through, a shield coating the pathway of water molecules was studied. Hydrophobic virgin hair, hydrophilic hair, which was damaged only methyleicosanoic acid (18-MEA) on the surface, and a repaired hair re-bound 18-MEA, were prepared and water mass changes by as heat were measured. Results showed that hydrophobic hairs followed bi-exponential function of 39 s and 151 s and other two hairs exhibited fast- and mono-exponential decay with 83 s, reflecting the extraction of water molecules without any resistance at the hydrophobic surface. On the assumption that hydrophobic surface resists an extraction of protein in water during the wash, the protein concentrations were compared from the hair of hydrophobic and hydrophilic surface. The extracted hair proteins were 179 and 148 μg/mL from the hair coated with hydrophilic polyethylene glycol (PEG) and hydrophobic polydimethylsiloxane (PDMS), respectively. This study suggested that hydrophobic coating on the hair surface could be used to prevent protein loss in wash, represented by LFM. In conclusion, this research provides some useful information to contribute to the development of hair washing products that can prevent protein loss in the cleaning process by granting hydrophobic coatings.

피부 섬유아세포에서 광자극의 효과

김미나 ( Mi Na Kim ),곽택종 ( Taek Jong Kwak ),강내규 ( Nae Gyu Kang ),이상화 ( Sang Hwa Lee ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),이천구 ( Cheon Koo Lee ) 대한화장품학회 2015 대한화장품학회지 Vol.41 No.4

피부는 낮 동안 태양빛과 인공 빛에 끊임없이 노출되어 있으며, 그중 5%는 UV 영역, 50%는 가시광선, 나머지 45%는 적외선 영역으로 구성되어 있다. 이중 자외선의 피부에 대한 영향은 많은 연구가 되어 왔으나, 나머지 영역에 대한 연구는 미진한 실정이다. 이에, 가시광선에서 적외선 사이의 파장이 피부 섬유아세포에 어떤 영향을 미치는지 연구하고자 하였다. 광처리에 의한 효과는 광파장, 처리 시간, 광세기, 광조합 등 다양한 파라미터들의 조합에 의해 그 효능이 결정되므로, 본 연구에서는 섬유아세포의 성장 및 콜라겐 합성과 관련된 기능을 촉진시킬 수 있는 광처리 조건을 찾아내고자 하였다. 가시광선과 적외선 영역 사이의 6개의 파장을 처리한 결과, 레드(630 nm)와 그린(520 nm) 파장에 의해 섬유아세포의 증식이 증가함을 확인하였다. 광처리 시간은 콜라겐 합성량 증가를 위해서는 10 min의 광처리가 30 min의 광처리 보다 적합한 조건이었다. 광세기는 0.05 ∼ 0.75mW/㎠에서 6개의 광세기로 분할하여 실험한 결과, 레드 0.3 mW/㎠와 그린파장 0.15, 0.3 mW/㎠ 세기가 type I collagen의 mRNA의 양을 증가시킬 수 있었다. 마지막으로 두 개 파장을 순차적으로 조합 처리하였을 때의 효과를 확인한 결과, 레드와 그린파장의 조합 조건은 섬유아세포의 수적증가를 목적으로 할 때 효율적인 방법이며, 콜라겐 합성에는 레드 단독처리가 보다 효과적인 방법이었다. 따라서 본 연구에서 제시하는 광처리 조건을 이용시 피부 세포의 성장이나 콜라겐 합성에 긍정적 영향을 유도할 수 있으며, 재생 및 피부 미용 등에 활용할 수 있는 가능성이 클 것으로 기대된다. Skin is exposed to sunlight or artificial indoor light on a daily. The reached solar light on the earth surface consist of 50% visible light and 45% infrared (IR) except for ultra violet (UV). The negative effects of UV including UVB and UVA have been steadily investigated within the last decades. However, little is known about the effects of visible or IR light. In this study, we irradiated human dermal fibroblasts using light emitting diode (LED) to investigate the optimal parameter for enhancing cell growth and collagen synthesis. We found that red of 630 nm and green of 520 nm enhance the cell proliferation, but irradiation with purple and blue light exerts toxic effects. To examine the response of irradiation time and light intensity on the fibroblasts, cells were exposed to red or green light with intensities from 0.05 to 0.75 mW/㎠. Procollagen secretion was increased of 1.4 fold by 10 min irradiation, while 30 min treatment decreased the collagen synthesis of dermal fibroblasts. Treatment with red of 0.3 mW/㎠ and green of 0.15 and 0.3 mW/㎠ resulted in enhancement of collagen mRNA. Lastly, we investigated the combinatorial effect of red and green light on dermal fibroblasts. The sequential irradiation of red and green light is an efficient way for the purpose of the increase in the number of fibroblasts than single light treatment. On the other hand, the exposure of red light alone was more effective method for enhancing of collagen secretion. Our study showed that specific light parameters accelerated cell proliferation, gene expression and collagen secretion on human dermal fibroblasts. In conclusion, we demonstrate that light exposure with specific parameter has beneficial effects on the function of dermal fibroblasts, and suggests the possibility of its cosmetically and clinical application.

레시틴 오가노겔을 이용한 난용성 제니스테인의 용해도 향상

이수진 ( Su Jin Lee ),김정아 ( Jung A Kim ),강내규 ( Nae Gyu Kang ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),이천구 ( Cheon Koo Lee ) 대한화장품학회 2015 대한화장품학회지 Vol.41 No.3

오가노겔은 반고형상이며 3차원의 네트워크 구조로 이루어진 친유성 용매로 이루어져 있다. 본 연구에서는 유상과 수상에서 모두 난용성 특징을 가진 제니스테인을 포함하는 레시틴 오가노겔을 개발하였다. 이 시스템은 안정할 뿐만 아니라 경피 흡수 실험에서도 높은 흡수율을 보였다. 본 오가노겔 제형에 적합한 원료들을 선별한 결과, 수화된 레시틴, 해바라기유, dipropylene glycol (DPG), polyethylene glycol (PEG)이 이 시스템에서 주로 사용되었다. 레시틴 오가노겔의 제조에 적합한 원료의 함량은 phase ternary diagram 작성을 통하여 결정하였다. 제조된 레시틴 오가노겔을 organoleptic characteristics, stability, pH, rheology, phase transition temperatures, microscopic analysis, skin penetration 실험을 통해 평가하였다. 본 연구 결과를 통해 본 논문에서 제시하는 레시틴 오가노겔 제형은 안정한 상태에서 난용성 물질을 높은 농도로 피부에 효과적으로 전달할 수 있는 제형으로 활용될 수 있을 것이라 생각된다. Organogels are semi-solid systems that consist of an apolar solvent as the liquid phase within a three-dimensional networked structure. In this study, we developed a stable and skin penetration-enhanced Lecithin Organogel (LO) containing genistein, which is one of the poorly soluble active ingredients in both polar and apolar phase. After screening of various components (type of gelators, organic and aqueous phase), hydrogenated lecithin (HL), sunflower oil (SO), dipropylene glycol (DPG), and polyethylene glycol (PEG) were mainly used in this formulation. Phase ternary diagram was employed for optimization of the composition in the LO. The formulated LO were evaluated for its organoleptic characteristics, stability, pH, rheology, phase transition temperatures, microscopic analysis and skin penetration. The optimized stable LO system can be utilized as an effective and stable cosmetic formulation that can carry poorly soluble active ingredients at high concentration for topical dermal delivery.