리장 설차 (Nekemias grossedentata )의 화장품적 적용 효능 분석

문영 ( Ying Wen ),이설훈 ( Seol-hoon Lee ) 대한화장품학회 2021 대한화장품학회지 Vol.47 No.4

중국 운남성 리장지방에 자생하는 리장설차의 화장품적 적용 가능성을 분석 하였다. 우선 리장 설차의 DNA 분석을 통해서 Nekemias grossedentata (N. grossedentata) 라는 종을 확인한 후, 대표적인 차인 녹차와 각 효능분석에 대표적인 대조군을 사용하여 실험하였다. 먼저 리장 설차는 70% (v/v)에탄올 수용액으로 추출하였다. 리장설차 추출물내의 폴리 페놀함량 (gallic acid equivalent, 23.9 ± 3.2 mg/mL)은 녹차(16.4 ± 2.3 mg/mL)보다 많은 양을 포함 하고 있었다. 한편 추출물내의 고형분을 기준으로 항산화 활성(라디칼소거, IC₅₀ 104 μg/mL), Tyrosinase 효소 억제 활성(미백, IC₅₀ 40.7 μg/mL), 대장균 성장 억제 활성(방부: IC₅₀ 2.85 mg/mL)을 분석한 결과 녹차(항산화, 라디칼 소거, IC₅₀ 234 μg/mL) 보다 우수한 것 확인 하였다. 또한 항산화 (비타민C, IC₅₀ 108 μg/mL), 미백 (비타민C: IC₅₀ 80 μg/mL), 방부(메틸 파라벤: IC₅₀ 4.35 mg/mL)등의 기존에 사용되던 활성물질과도 유사한 효능을 보여 주었. 그러나 콜라게네이즈 억제 활성(주름) 은 녹차가 더 우수한 것으로 나타났다. 이를 통해 리장 설차의 화장품적 적용 가능성이 높은 것을 확인할 수 있었다. In this study, we analyzed the cosmetic applicability of extract from snow tea, native to Lijiang, Yunnan-province, China. After confirming the species as N. grossedentata through DNA analysis of Lijiang snow tea, experiments were conducted using representative tea, green tea, and a representative control group for each efficacy analysis. Both teas were extracted using 70% (v/v) ethanol aqueous solution. The polyphenol content in the Lijiang snow tea extract (gallic acid equivalent, 23.9 ± 3.2 mg/mL) was higher than that in green tea extract (16.4 ± 2.3 mg/mL). In contrast, the antioxidant (Radical scavenging, IC₅₀ 104 μg/mL), tyrosinase enzyme inhibitory (whitening agent, IC₅₀ 40.7 μg/mL), and Escherichia coli growth inhibitory (preservative) activities (IC₅₀ 2.85 mg/mL) were analyzed based on the solid content in the extract, and it was confirmed that the activities of Lijiang snow tea extract were superior to those of green tea extract (radical scavenging, IC₅₀ 234 μg/mL. It also showed similar efficacy to previously used active substances such as antioxidants (vitamin C, IC₅₀ 108 μg/mL), whitening agents (vitamin C, IC₅₀ 80μg/mL), and preservatives (methylparaben, IC₅₀ 4.35 mg/mL). However, green tea was found to be better in collagenase inhibition activity (anti-wrinkle). Through this study, the cosmetic application potential of Lijiang snow tea is high.

FT-IR을 활용한 비 침습적 피부 장벽 지질 패킹 분석과 손상된 장벽의 개선 제형 연구

김혜진 ( Hye Jin Kim ),김선영 ( Sunyoung Kim ),이설훈 ( Seol-hoon Lee ) 대한화장품학회 2020 대한화장품학회지 Vol.46 No.3

피부 표피의 장벽 구조는 신체 내부의 수분 손실을 방지하고 외부의 이물질의 침입을 막는데 핵심적인 구조이고 각질세포와 세포간 지질로 구성된다. 이 때, 피부 장벽의 세포간 지질은 orthorhombic 구조로 패킹되어있을 때 가장 강한 구조를 가지고 있다. 그러나 다양한 외부 원인에 의해 손상되어 hexagonal 구조로 변화한다. 이런 물리적인 구조의 변화는 FT-IR을 이용하여 지질의 CH₂-CH₂ scissoring band의 시그널은 분석하여 비 침습적으로 분석 가능하다. 본 연구에서는 SDS를 Porcine skin에 처리하여 피부 장벽 손상모델을 구축하고 FT-IR signal을 분석하여 패킹구조의 변화 정도를 수치화 하였다. 이후 화장품 제형의 처리에 따라서 손상 모델의 장벽 회복 여부를 판단하였다. 이를 통하여 기존의 피부 장벽의 수분 증발량을 분석하는 간접적인 측정 방식을 보완할 수 있다. 또한, 피부 장벽 구조의 물리적인 변화를 직접적이고 효율적으로 분석하는 방식으로 활용 가능하여 다양한 소재의 기능 규명과 제형의 검증에 사용될 수 있다. The barrier structure of the skin’s epidermis is a key structure to prevent the loss of water inside the body and the invasion of foreign substances, and is composed of keratinocytes and intercellular lipids. At this time, the intercellular lipids of the skin barrier has the strongest structure when packed in an orthorhombic structure. However, it is damaged by various external causes and changes to a hexagonal structure. This change in physical structure can be analyzed non-invasively by analyzing the signal of the CH₂-CH₂ scissoring band of lipids using FT-IR. In this study, SDS was treated on porcine skin to construct a skin barrier damage model, and the degree of change in packing structure was quantified by analyzing FT-IR signals. We then judged whether the barrier of the damage model was recovered according to the treatment of the cosmetic formulation. From these results, an indirect method of measuring the water evaporation of the skin barrier to date can be supplemented. In addition, physical changes in the structure of the skin barrier can be utilized in a direct and efficient manner to identify the function and verify the formulation of various materials.

인지질/세라마이드 혼합물의 상호적 자가회합 특성을 활용한 수화 액정형 베시클 제조

박민선 ( Min Seon Park ),최정원 ( Jeong Won Choi ),이설훈 ( Seol-hoon Lee ),진병석 ( Byung Suk Jin ) 한국공업화학회 2020 공업화학 Vol.31 No.5

인지질과 세라마이드 간 상호적 자가회합 특성을 활용하여 수화 액정형 베시클 제조를 시도하였다. 인지질과 세라마이드의 혼합지질에 에지 액티베이터를 첨가하면 난용성의 세라마이드를 고 함량으로 함유하는 베시클 제조가 가능하였다. 본 연구에서는 인지질, 세라마이드, 에지 액티베이터의 혼합 조성에 따른 수화 액정상의 구조적, 열적 특성 등의 변화를 관측하고, 혼합 조성을 달리하여 만든 베시클의 입자크기 및 베시클 분산액의 안정성을 비교하였다. 실험 결과, 인지질과 세라마이드 간 혼합에서 세라마이드 비율을 최대 70%까지 늘려서, 베시클 분산액 전체 대비 세라마이드를 3.5 wt% 함유되는 제형을 제조할 수 있었다. An attempt was made to prepare hydrated liquid crystalline vesicles by utilizing a mutual self-assembly between phospholipid and ceramide. When an edge activator was added to the mixture of phospholipid and ceramide, it was possible to prepare a vesicle containing a high content of poorly soluble ceramide. In this study, we investigated changes in structural and thermal behaviors of the hydrated liquid crystalline phase according to the mixed composition between phospholipid, ceramide, and sodium deoxycholate. Also, both the droplet size of the vesicles with different composition and stability of the vesicle dispersion solution were observed. From results of the experiments, by increasing the ratio of ceramide up to 70% in the mixture between phospholipid and ceramide, a formulation containing 3.5 wt% of ceramide in the vesicle dispersion solution could be obtained.

피부 표면에서의 수분산 바이오셀룰로오스 미세섬유의 특성에 대한 연구

전승현 ( Seung-hyun Jun ),김서연 ( Seo Yeon Kim ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),이천구 ( Cheon Koo Lee ),이설훈 ( Seol-hoon Lee ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.1

본 연구에서는 바이오셀룰로오스를 산화 촉매인 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidine-N-oxy radical (TEMPO)을 이용해 카복실기로 치환된 수분산 바이오셀룰로오스 미세섬유(TC)를 합성하였다. 합성된 수분산 바이오셀룰로오스는 수용액 및 에멀젼에서도 그 구조를 유지하였다. 피부 표면에 미세섬유 구조로 안착된 수분산 바이오셀룰로오스는 바이오셀룰로오스의 고유의 물성인 물리적 강도, 수분 흡수능을 유지하였다. 모델 피부인 젤라틴 젤에 수분산 바이오셀룰로오스를 코팅 후 경도 측정 시, 바이오셀룰로오스 미세섬유가 피부 표면을 잡아주기 때문에 코팅하지 않았을 때에 비해 약 20% 증가하는 것을 확인하였다. 수분 흡수능을 측정하기 위해 돼지피부에 수분산 바이오셀룰로오스를 도포 후 접촉각을 측정하였을 때, 낮은 초기 접촉각을 가지면서도 시간에 따라 급격히 감소하는 것을 확인하였다. 또한 O/W 제형에서도 수분산 바이오셀룰로오스가 함유된 O/W 제형에서 시간에 따른 접촉각이 감소하는 것을 확인하였다. TC에 대한 연구는 피부 위에서의 미세섬유의 기능에 대한 새로운 인식을 제공할 뿐만 아니라, fiber-cosmetics이라는 새로운 개념의 화장품 제형 연구의 초석이 될 것으로 기대된다. In this study, water-dispersed biocellulose nanofibers (TC) were prepared via an oxidation reaction using 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidine-N-oxy radical (TEMPO) as a catalyst. The TC retained their unique structure in water as well as in emulsion. TC adhered to the skin surface while maintaining nanofibrous structures, providing inherent functions of biocellulose, such as high tensile strength and high water-holding capacity. When gelatin gels as model skin were coated with TC, the hardness representing the elasticity was increased by 20% compared to untreated gelatin gel because TC could tightly hold the gelatin structure. When porcine skin was treated with TC and TC-contained O/W emulsion, the initial water contact angles of TC were lower than other materials, and dramatically decreased over time as water penetrated the fibrous structure of the TC film. Characterization of TC on the skin surface offered insight into the function of nanofibers on the skin, which is important for their applications with respect to fiber-cosmetics.

광산란 감소 물질에 의한 피부 각질층의 산란 감소 및 수화에 의한 각질세포의 물리적 특성에 대한 연구

전승현 ( Seung-hyun Jun ),염준석 ( Jun-seok Yeom ),안병준 ( Byung Jun Ahn ),박선규 ( Sun Gyoo Park ),이천구 ( Cheon Koo Lee ),이설훈 ( Seol-hoon Lee ),강내규 ( Nae-gyu Kang ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.1

본 연구에서는 각질층의 산란에 대한 새로운 분석 방법을 제공하고 광학에 사용되는 광산란 감소 물질들의 피부 각질층에서의 영향을 확인하였다. 각질층과 피부 구성 성분에 의해 산란되어지는 빛의 변화를 측정하기 위해 각질 테이프로 분리한 각질세포의 다크 필드 이미지 분석을 통해 다양한 광산란 감소 물질들의 각질층에서의 광산란 효과를 측정하고 분석하였다. 광산란 감소 물질의 처리 후 각질층의 물리적 특성(수분 함량, 케라틴 구조 및 두께) 변화는 FT-IR, 3D 레이저 현미경으로 관찰하였는데 화장품에서 보습제로 사용되는 단당류, 당알코올, 환원당, 히알루론산 등은 광산란을 감소시킬 수 있었다. 그러나 광학에서의 탈수 현상과 달리 낮은 농도 조건의 광산란 감소 물질은 각질층 케라틴 구조의 내부로 물의 침투를 향상시켜 각질층의 부피를 증가시키고 강성을 감소시키는 효과를 나타내었다. 이러한 광산란 감소 물질에 의한 각질층 각질세포의 수화 현상은 각질층의 광산란을 감소시켜 피부를 보다 투명하게 보이게 해 줄뿐만 아니라 지속적인 보습효과를 제공할 수 있는 각질층 타겟의 새로운 피부 개선 연구의 가능성을 확인할 수 있었다. The objective of this article is to provide analytical tools for the scattering of stratum corneum (SC) and to check whether the optical clearing agents (OCAs) could be applied in optics affecting the scattering reduction. Dark field images of tape striped corneocyte separates scattered light of the SC from others in vitro. Several optical clearing agents were tested to reduce the scattering. Physical properties of SC such as water contents, keratin configuration and volume after OCAs treatment were investigated by FT-IR and 3D laser microscope. Several reducing sugars, monomeric sugars, sugar alcohol, and hyaluronic acid, which were used as humectants in cosmetic field, also reduced scattering. However, unlike dehydration in optics, water penetrated into the keratin in SC and scattering was decreased at low concentration of OCAs. In that condition, the volume of corneocyte was increased and stiffness seemed to decrease. The analyzing of tape-stripped SC, showed the change of optical and physical properties of corneocyte by optical clearing agents. The hydration of SC layer by optical clearing agents decreased the scattering of corneocyte and thus improved the skin appearance and moisturizing effect, which are important benefits in the cosmetic field and could provide new possibility to develop skin care study targeting at SC.