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한국세라믹기술원, 실리카 구형 리포좀 입자화 기술 개발

기능성화장품 원료 담지효율 99%까지 향상, 기업 기술이전 상용화 추진

 

[코스인코리아닷컴 신보경 기자]  의료와 화장품 제조분야에 쓰이는 액체상태의 원료 리포좀을 구형 캡슐로 입자화해 안전성을 강화하는 기술이 발표됐다.

 

24일 한국세라믹기술원(원장 유광수) 장정호 박사 연구팀은 액체상태의 리포좀을 실리카로 캡슐화한 ‘구형의 실리카 리포좀 입자화 기술’을 개발했다고 밝혔다.

 

연구팀이 개발한 이번 기술의 핵심은 인체에 무해한 실리카 소재를 이용해 액체상태의 리포좀을 캡슐화하고 구형의 고체 입자로 제조하는 것이다. 연구대상으로 기술개발의 주축인 리포좀은 의료분야에서는 유전자와 약물전달형 제제로 알려진 리포좀은 화장품 분야에서는 미백, 주름개선 등의 기능성화장품 제형으로 많이 사용하는 소재이기도 하다.

 

주로 액체상태에서 투명한 이중 지질막 구조로 되어 있는 리포좀은 지질막 구조 안에 유전자와 기능성 약물과 화장품 원료 등을 담지할 수 있다. 다만, 액체상태에서 존재하는 리포좀의 특성상 이중 지질막 구조는 안정성이 매우 취약해 외부에 의한 충격은 물론 pH와 온도 변화 등 자극에 쉽게 깨진다는 단점이 있다. 특히 이중 지질막은 물과 친하지 않는 성질과 두께가 얇아 기능성 약물과 화장품 원료 등의 담지량이 적다고 알려져 왔다.

 

 

반응 시간과 온도, 농도변화에 따라 리포좀 입자의 제조조건을 최적화해서 고체 입자화가 된 입자의 세포독성 평가를 통해 안전성도 검증했다. 특히 미백과 주름개선용 기능성 화장품 원료인 니아신아미드와 레티놀 등을 이용해 담지효율을 99%까지 향상시킨 점이 성과다. 담지효율이 높을수록 소량으로도 미백과 주름개선 효과가 향상되며 다른 기능을 더 첨가가 가능해진다.

 

또 실리카 리포좀 입자화 기술은 약물전달과 화장품 분야의 제품 개발에 적용이 가능하며 입자에 다양한 기능성 원료들을 담지한 후 방출제어가 가능한 제형 연구들을 통해 원천특허도 확보된 상태다. 이에 화장품 분야에서는 기초화장품 분야에서만 사용해 오던 리포좀 제형기술을 다양한 크림과 색조 파우더 제품 등 기능성 색조화장품에 적용할 수 있게 됐다.

 

약물전달 분야에서는 리포좀의 물리화학적 및 구조적 안정성을 증진시켜 알약 등으로 입으로 섭취하는 경구형 또는 크림이나 파스처럼 신체 피부에 붙이는 패치형 제제로 사용이 가능해질 전망이다.

 

한편, 기술원의 이번 연구결과는 ‘고효율 약물담지용 실리카 캡슐화 구형 리포좀 입자의 세포독성과 제형개발’이라는 제목으로 화학분야의 권위지인 미국화학회의 ‘에이씨에스 어플라이드 바이오 머티리얼즈(ACS Applied Bio materials)’ 2월호 표지논문 게재됐다.

 

아울러 국내 기업들과 기술이전 및 상용화를 협의 중에 있다. 연구를 진행한 장정호 연구원은 “이번 연구개발을 진행한지 10여년이 지나 노력의 쾌거를 이루는 데에 성공할 수 있었다”며, “현재 기업에 기술이전을 준비하고 있다. 이번 기술이 향후 기업의 뷰티 또는 의료 등 다양한 분야에서의 생산성을 높이는 데에 기여할 수 있기를 바란다”고 전했다.

 

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