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[최신연구] 다양한 효과 나타내는 '풀러린' 응용 소개

탄화 식물, 특수 광물 포함한 축구공 모양 구체 구조 미용의료 분야 다양한 용도 사용

# 미용의료 분야에서의 풀러린 응용

 

풀러린(Fullerenes)은 다이아몬드와 흑연과 같은 탄소의 동소체이며 낙뢰에 의해 탄화된 식물과 특수한 광물에 포함되어 있다. 분자구조가 축구공 모양의 구체 구조를 하고 있었기 때문에 같은 구체 돔 건축을 고안한 세계적 건축가 풀러 씨의 이름으로부터 ‘풀러린’ 이라고 명명됐다. 현재 시판되고 있는 풀러린에는 C60, C70 등의 혼합물과 C60 또는 C70 단독으로 구성된 ‘풀러린’의 2종류가 있다(그림1). 그리고 그들은 바늘 모양의 탄소 나노 튜브와 완전히 다른 구형 구조를 갖고 있다. 산화 환원(Redox) 성능이 높기 때문에 미용의료에서 다양한 용도로 사용되고 있다.

 

풀러린을 포함한 제제는 2005년부터 미국과 아시아에서 스킨케어 화장품으로 판매되고 있지만 미용의료 분야에서는 특히 미용 레이저 시술 후의 다운타임(downtime : 시술 후 정상 회복까지의 기간)에 홈 케어용 화장품으로서 이용되고 있다. 2020년 풀러린 출시 15주년을 맞이했는데 이를 기회로 화장품 업계에서는 별로 소개되지 않은 미용의료 분야에서의 풀러린 기초와 응용의 근거에 대해 정리했다.

 

그림1 풀러린 구조도

 

 

신규 화장품 원료를 포함한 피부 국소용 제제가 미용 의료 현장에서 사용되기 위해서는 충분한 안전성 시험의 근거가 필요하다. 풀러린의 안전성은 많은 연구자들에 의해 평가되고 그 증거가 공표되어 있기 때문에 주요한 것을 소개한다.

 

풀러린의 인체 피부조직에 대한 투과성에 대해서 확산 체임버(diffusion chamber)에 삽입된 인체 생검 피부에 223ppm의 C60을 함유하는 풀러린을 용해한 스쿠알란 오일을 투여하면 33.6nmol/g 조직(24.2ppm)의 C60이 표피에 침투했다.

 

그러나 24시간 후에도 진피에서 풀러린은 검출되지 않았다. 또 인체 피부에서의 피부 감작성, 광감작성 또는 접촉 광독성을 유발하지 않으며 인체 피부 패치 테스트에서 피부 반응은 관찰되지 않는 것이 확인됐다. 이러한 결과와 이전의 보고에서 풀러린 C60은 인체의 피부에 적용되는 화장품 성분으로서 안전하게 사용할 수 있다고 결론지었다1).

 

HPLC 분석에 따르면, 스쿠알란 용해 풀러린이 각질층을 통해 표피에 침투했지만 표피의 기저막까지는 침투되지 않았기 때문에 풀러린은 진피에 도달할 수 없다는 것이 시사됐다. 이것은 피부 정맥을 통한 인체 순환에 의한 풀러린 C60의 독성을 고려할 필요가 없고 스쿠알란 용해 풀러린 C60이 중대한 생물학적 독성 작용을 갖지 않음을 나타낸다2).

 

 

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