# 화장품 소재폴리에틸렌이민기능 폴리에틸렌이민(이하, PEI로도 나타냄)은 양이온성 수용성 폴리머이며 폴리머 사슬에 제1급, 제2급, 제3급 아미노기를 포함하는 다분기 구조를 가지고 있다(그림1). 질소 원자 함유율이 높으므로 양이온성이 매우 높은 것이 큰 특징이다. 지금까지 제지와 종이 가공, 접착제, 섬유, 물 정화 등 다양한 분야에서 응집제, 대전 방지제, 킬레이트제 등으로 이용됐다1). 최근에는 저분자량 타입의 폴리에틸렌이민이 세포막으로의 바이러스 흡착 또는 세포 내로의 침입을 억제함으로써 항바이러스 활성이 있다는 것도 보고되고 있다2). 그러나 화장품 분야에서는 지금까지 충분히 활용되지 않았다. 여기에서는 고분자량 타입(수 평균 분자량 7만)의 폴리에틸렌이민에 대해 화장품 소재로서 몇 가지 기능을 소개한다. 그림1 폴리에틸렌이민의 구조 폴리에틸렌이민은 이산화황, 황화수소, 알데하이드, 메르캅탄류 등의 냄새 성분을 흡착하는 것으로 알려져 있다. 폴리에틸렌이민의 제1급, 제2급 아미노기는 수산기와 ‘수소 결합’, 카복실기와 ‘이온 결합’, 알데하이드기나 케톤기와 ‘공유 결합’을 형성한다. 또폴리에틸렌이민은 수중에서 폴리양이온으로 존재해 음이온
# 식물 미생물스킨케어 연구 - 자포니쿰나리꽃 효모추출물항노화 효과 2015년 유엔 정상회담에서 채택된 SDGs(Sustainable Development Goals, 지속가능발전목표)에 관해서는 현재 기업과 지자체에서의 대처가 확대되고 있어 우리와 같은 메이커에 있어서도 제조에 있어서 발상의 전환이 필요하다. 화장품 개발에 있어서는 천연 유래 원료는 피부에 좋다는 이미지에서 선호되어 사용됐다. 그러나 자생하고 있는 식물을 수확해 원료로 하는 것은 지속가능(Sustainable)하다고는 말할 수 없기 때문에 재배화와 그외의 방법으로 SDGs에 대응하는 것이 요구되고 있다. 그 방법의 하나로 천연으로부터 분리,배양한 미생물과 식물 유래의 배양 세포 등 배양기로 인위적으로 늘릴 수 있는 것을 원료로 하는 것이 있다. 기상 등의 영향 없이 안정적으로 원료를 입수할 수 있다는 것도 SDGs 이념에 부합한다. 천연 유래 미생물을 이용하는 것은 술 제조 분야에서 활발히 행해지고 있다. 소비자의 다양한 기호에 부응하기 위해 종래 효모의 육종과 변이주의 분리 검토 외에 천연으로부터 새로운 야생효모의 분리가 시도되고 있다. 그림1 각 효모 배양물 추출물 중의 프롤린…
# 맨살 느낌,커버력모두 실현하는 새로운 백색 무기 안료 파운데이션 등의 메이크업 화장품은 기미, 주름, 모공과 같은 다양한 피부 고민을 커버하는 동시에피부의 질감이나 인상을 정돈하는 기능이 요구된다. 이전에는 커버력을 높이기 위해 굴절률이 큰 안료급 산화티타늄이 사용됐으나 많이 배합하면 흰색으로 들떠서 부자연스러운 마무리가 되므로 맨살 느낌을 얻을 수 없었다. 또뻑뻑한 느낌이 커져서 매끄러운 사용감을 해치는 경우가 있었다. 한편, 맨살 느낌이 있는 자연스러운 마무리를 실현하기 위해 마이카(운모)나 탈크(활석)와 같은 굴절률이 낮은 분체를 많이 배합하는 경우에는 충분한 커버력을 얻을 수 없었다. 여기에서는 상반되는 맨살 느낌과 커버력을 모두 실현하기 위해 새롭게 개발된 땅콩 형상의 산화티타늄과 직육면체 형상의 티탄산칼슘을 소개한다. 그림1 땅콩 형상 산화티타늄, 직육면체 형상 티탄산칼슘, 안료급 산화티타늄, 안료급 산화아연의 투과형 전자현미경 사진과 은폐율 일반적으로 파운데이션에 배합되는 Rutile형의 안료급 산화티타늄은 가시광의 산란 효과를 높이기 위해 1차 입자 지름을 0.2~0.3μm로 설계한다. 이는 은폐력이 크지만 고온에서 소성해 입자를…
# 새로운 타입의 타마린드씨검에 의한 보습 기능과응용 타마린드씨검은 식물 유래의 비이온성 폴리머로 화장품에 고급감이 있는 질감(texture)을 부여하거나 보습효과를 갖게 하는 기능을 한다. 최근 소비자의 SDGs에 대한 의식의 향상으로부터 식물 유래나 천연 유래 성분의 니즈가 높아지고 있어 타마린드씨검이 다양한 상품에 널리 배합되게 됐다. 타마린드씨검은 인도나 동남아시아에 자생하는 상록수의 일종인 타마린드(Tamarindus indica L.)의 씨로 부터 추출되는 다당류이다. 타마린드씨검은 글루코오스를 주사슬로 자일로오스와 갈락토오스를 곁사슬로 가지는 자일로글루칸(xyloglucan)이다. 타마린드씨검은 식품 분야에서는 소스나 양념장의 감칠맛이나 젤리의 수분 이탈 방지 등에 널리 사용되고 있어 오랜 세월에 걸쳐 안전하게 사용되고 있는 역사가 있다1). 그림1 타마린드씨검 수용액의 유동성 당사(구 대일본제약)는 1964년에 세계 최초로 타마 린드씨검의 공업화에 성공했다. 글리로이드(グリロイド®), 글리에이트(グリエイト®), TAMAVISCO®의 브랜드명으로 판매하고 있으며 화장품 분야에서는 순도가 높고 투명성이 높은 글리로이드 6C를 판매하고 있다
# 호호바오일효능과 초음파 캐비테이션 프로세스를 이용한 에멀젼 원료 호호바오일은 호호바(학명 : Simmondsia chinensis) 종자에서 추출되는 성분으로 인체에 유용한 다양한 효과가 인정되고 있어 많은 화장품에 이용되고 있다1). 세계 호호바오일(유도체 포함) 시장은 2015년~2020년에 걸쳐 약 5%의 CAGR(연평균 성장률)로 성장하고 향후에도 시장은 완만한 성장을 보일 것으로 예상되고 있다2). Vantage사(미국)는 북반구와남반구(미국,아르헨티나)의 2곳에 호호바 종자 재배, 수확지를 보유하고 있어 호호바오일의 안정적 공급이 가능하며 COSMOS와 ECOCERT 등의 인증을 받은 고품질 라인업을 갖추고 있다. 호호바오일 자체는 새로운 화장품 원료는 아니지만 효과를 검증할 때마다 양호한 결과가 나타나고 있어 본고에서는 이들을 정리해 소개한다. 또Vantage사에서는 호호바오일을 초음파 캐비테이션 프로세스에 의해서 유화한 원료의 개발을 했기 때문에 동원료에 대해서도 소개한다. 그림1 피지량의 감소 효과 호호바(학명 : Simmondsia chinensis)는 석죽목에 속하는 상록관목으로 미국 남부에서 멕시코 북부의 건조 지대에 자생하
#오토파지주목한 항노화 원료개발 - 아마의 꽃 스웨르티신(Swertisin)피부재생목표 노화 제어를 실현하는 과학적 관점의 하나로서 세포 내에 있어서 불필요한 물질의 축적을 막고 세포의 재생을 촉진하는 오토파지가 최근 주목받고 있다. 2016년에는 효모를 이용한 오토파지 연구 성과로 오스미 요시 노리(大隅良典, Yoshinori Ohsumi) 명예교수는 노벨 생리학의학상을 수상했다. 나이 든 피부에서는 오토파지의 활성 저하에 따른 인체 섬유아세포의 I형 콜라겐, 히알루론산, 엘라스틴의 생성 저하 등이 나타나고 있다. 이러한 것들로부터 피부의 오토파지를 활성화하면 노화에 따른 피부의 외관 변화를 억제하거나 젊어지게 할 수 있을 가능성이 기대되고 있다1). 우리는 오토파지 활성화를 통해 피부의 외관 변화를 억제하는 원료를 식물로부터 개발하려고 생각하고 다양한 검토를 해 왔다. 그림1 DAPGreen으로 처리한 진피 섬유아세포의 형광 이미지 아마(Linum usitatissimum)의 씨는 식용유, 줄기는 섬유로 활용돼 온 인류 최고의 유용 식물이다. 최근에는 건강지향이 높아짐에 따라 아마인유(아마씨오일)에 포함된 오메가3(n-3)계 지방산이 주목받아 과거
# 천연유래 폴리글리세린주골격으로 한 신규 오일 점증 겔화제기능과 응용 2015년국제연합총회에서 SDGs(Sustainable Development Goals)가 채택됨에 따라 지속가능하고 보다 나은 사회 만들기를 목표로 다양한 산업, 제품에서 지속가능성을 고려한 개발이 진행되고 있다. 예를 들면 화장품 업계에서는 천연 유래 화장품 원료와 화장 품의 요구가 높아지고 있다. 글리세린은 야자, 팜 등의 식물성 유지의 비누화 분해에 의해 얻을 수 있는 천연 유래의 다가 알코올이다. 무색투명하고 거의 냄새가 없고 또한 인체에 유해성도 없기 때문에 화장품, 의약부외품의 보습제로서 널리 이용 되고 있다1). 또글리세린의 중합체인 다이글리세린(diglycerin)이나 폴리글리세린(polyglycerin)은 안전성이 높고 보습성이 뛰어난 화장품 원료로서 주목받고 있다2). 그림1 각 오일에 대한 겔 강도와 외관 [BED-102의 배합량] 겔 강도 : 5 wt% 외관사진 : 2 wt% 이 폴리글리세린은 분자 내에 수산화기를 다수 가지므로 에스터화 등의 유도체화가 용이하며 이용하는 지방산의 사슬 길이나 반응 비율을 조정함으로써 O/W 계면활성제, W/O 계면활성제,…
#동결 건조 과일 파우더에 의한 새로운 발상의 내외 케어 원료 지속가능성, 환경 배려에 대한 의식이 높아지면서 폐기되는 식물 소재나 미이용 자원의 유효 활용에 주목한 업사이클 원료 개발이 눈길을 끌고 있다. 특히 일본산,지역 밀착형 원료 개발은 지역 순환형 생산 사이클을 만들어 내고 지역 활성이나 테루아(Terroir)1)의 추구로 이어진다. 또제조법에 대한 환경부하정도를 의식하는 기업도 늘고 있어 더욱 내추럴하고 환경부하가 적은 제조법을 도입한 원료 개발도 활발해지고 있다. 당사도 10여 년 전부터 생산 거점인 야마가타현의 소재를 활용한 업사이클 원료의 개발을 실시해 왔으며 식물 유래 원료를 개발하는 경우 추출한 추출물로 하는 것이 일반적이지만 추출 시 정제 공정이나 추출 후 잔여물의 폐기가 환경부하를 주는 경우가 있다. 그래서 당사에서는 과일을 군더더기 없이 유효 활용하기 위해 동결 건조 제조법을 이용한 과일 파우더를 개발했다. 그림1 파우더 외관과 불용성 파이버의 관찰 사진 과일 파우더에 사용하고 있는 과일은 당사 생산 거점인 야마가타현의 특산품인 체리(품종 : 베니사야카), 라 · 프랑스(서양 배), 쇼나이 감 이렇게 3종이다. 동결 건조…
#업사이클 원료독자적으로 정제한 토마토씨오일특성 ‘독사과’, ‘수상한 식물’, ‘금단의 과실’ 등 예전부터 토마토는 공포의 대상이었다. 그 이유는 토마토의 생존전략에 있다. 토마토는 동물이 먹지 못하게 하기 위해 잎이나 줄기에서 특유의 냄새를 풍긴다. 또잎이나 줄기에는 토마틴이라고 하는 알칼로이드계 독소를 함유하고 있다. 과거 인류는 토마토의 선명한 빨강에 끌려 열매 뿐아니라 잎과 줄기도 먹어 치웠다. 그래서 설사나 구토 등 토마틴 중독을 일으켰다. 그런 배경으로 토마토는 위에서 설명한 바와 같이 불리며 두려움을 샀던 것이 아닌가 추측된다. 그러나 인류는 그런 토마토를 두려워하면서도 16세기경에는 식용이 아닌 관상용 식물, 약초로서 재배했었다1). 그림2 PAO-SO에 의한 정제 전후의 항산화성 평가 t-test, n＝3, N.S. : not significant 토마토가 우리에게 익숙한 식용 채소 중 하나가 된 것은 18세기경으로 그리 오래되지 않았다. 일찍이 영국에서는 토마토는 ‘Love apple’이라는 명칭으로 과학적인 문헌 등에서 널리 이용되고 있었다2). 이탈리아에서는 ‘토마토는 만능 소스의 재료’로 널리 인식되고 있다.…
#내수성과 SPF 부스팅 효과가 있는 자연 유래의 생분해성 피막 형성제 폴리머는 레올로지 조절제, 점증제, 피막형성제로서 화장품 제제에 널리 사용되고 있다. 지금까지 사용된 성능이 좋은 폴리머 대부분은 석유에서 유래되어 생분해성이 없었다. 소비자가 더욱 천연 유래의 환경친화적인 퍼스널 케어 제품을 찾는 경향이 많아짐에 따라 Ashland는 성능과 관능성을 떨어뜨리지 않으면서 제품의 환경성을 개선하기 위해 오랫동안 개발에 노력했다. 신제품인 antaron™ soja glyceride는 내수성이 있는 천연 유래의 생분해성 피막형성제인 동시에 SPF 부스터로서 앞에서 언급한 시장 요구를 충족시키기 위해 새롭게 개발됐다. 대두유와 같은 천연 유기 오일을 바탕으로 촉매나 개시제를 사용하지 않고 중합시킬 수 있었다. 그림1 antaron™soja glyceride의 구조식 골격인 무수물 관능기에 글리세린과 옥틸도데칸올(Octyldodecanol)이라는 두 가지 천연 유래 모노머를 부가시켰다(그림1). 또미관이 뛰어나고 제제에 조합하기 쉬운 액체 형태이다(그림2). 유기성분과 무기성분 모두에 상용성이 있는 antaron™soja glyceride는 선케어 제품에
# 두피염증(붉은색), 가려움,건조에 대한 2-O-글리세릴-3-O-옥틸아스코빅애씨드(GO-VC)작용 두피의 염증(붉어짐)은 모발의 얇아짐과 탈모의 발생에 관련이 있다고 알려져 있으며1)~3) 많은 육모,발모제에는 항염증 성분이 함유되어 있다. 또두피의 가려움증은 긁는 동작을 유발하고 두피에 손상을 주어 염증이 생기게 한다. 염증이 생긴 두피에서는 염증 메디에이터가 방출돼 가려움이 더욱 증폭되는 부정적인 악순환에 빠질 가능성이 있다. 그러므로 염증 뿐아니라 가려움을 억제하는 것도 모발의 얇아짐과 탈모를 막는 데 중요하다고 생각된다. 그림1 2-O-글리세릴-3-O-옥틸아스코빅애씨드(GO-VC)의 구조식 INCI : Caprylyl 2-Glyceryl Ascorbate 성분표시 명칭 : 카프릴릴2-글리세릴아스코르베이트 2-O-글리세릴-3-O-옥틸아스코빅애씨드(GOVC)는 비타민 C의 2위에 수용성 글리셀린, 3위에 유용성 옥탄올이 결합된 안정형 양친매성 비타민C 유도체이다(그림1). GO-VC는 항아크네, 미백, 항주름 작용은 물론 표피 장벽 기능 강화 작용이나 표피 재생, 필링 유사 작용, 항균, 항바이러스 작용 등의 다양한 피부 생리학적 효과를 가지는
# SSCI-Net수행하는 역할, 시판 후 정보제품개발에 활용하기 위해서는 일반사단법인 SSCI-Net [Skin Safety Case Information Network : 피부 안전성 증례 정보 네트워크(이사장 마쓰나가 가요코(松永佳世子))]는 의약품 이외에서는 의사에게서 시판 후 정보를 직접 수집하는 최초의 구조이다. 2011년 가수분해 밀가루 배합 비누 사용에 의한 즉시형(即時型) 밀 알레르기와 2013년 로도데놀(rhododenol) 배합 약용화장품 사용에 의한 백반(白斑) 현상이 사회문제가 돼1) 안전하다고 생각됐던 화장품이나 의약부외품에서도 함정이 있다는 것을 많은 연구자가 깨달았다고 생각한다. 사회문제가 된 2개의 사건은 의료현장에서 피부 장애 정보를 조기에 인식하고 의료인, 기업, 행정기관에 정보를 제공한다면 피해의 확대를 막을 수 있다고 생각돼 2016년에 SSCI-Net이 설립됐다. 2014년에는 시판 후의 부작용 보고에 관한 법규 개정1)이 있어 시판 후 정보 수집의 중요성은 높아지고 있다고 할 수 있다. 시판 후정보는 이른바 클레임 조사라고 불리는 고객의 신고가 정보원이 되는 경우가 많지만 SSCI-Net의 정보는 의사에 의한 피부
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