최근 노령화 인구의 증가와 다양한 피부미용 기술들이 증대됨에 따라 피부노화 개선에 대한 소비자의 욕구가 높아지고 있다. 또한 기능성 화장품법 시행 후 효능원료 개발에 대한 연구들이 활발히 수행되고 있어 안전하며 임상학적으로 효능이 있는 주름기능성 화장품 개발은 화장품업계의 주요 관심 과제이다. 대표적인 피부 고민들 가운데 주름살 증가와 탄력성 감소와 같은 피부노화 현상을 개선할 수 있는 항주름 연구 및 항노화 원료들에 대한 연구 동향을 소개하고자 한다.

Glycolic acid 는 과일과 우유 사탕수수에서 비롯되는 알파-hydroxy 산의 일종의 화장품 성분으로 UV-irradiate된 피부에서는 광보호와 항 염증효과 및 산화 방지 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 UV자극에 의한 피부세포증식에 관하여 glycolic acid의 기능은 거의 알려진바 없다. Glycolic acid는 UV에 의한 hairless mouse의 피부에서 종양 발전을 억제한다는 것을 본 연구자 등이 규명한바 있다. 따라서 이번 연구에서는 UV에 의한 피부의 종양발생억제 효과가 glycolic acid가 UV에 의한 피부의 세포성장을 억제하기 때문인지를 연구하였다 Glycolic acid 를 처치한 피부에서 UV에 의하여 유도된 세포증식과 apoptotic cell death을 감소시켰다. In vitro 연구에서도 glycolic acid 는 UVB 에 의하여 유도된 피부 유래세포인 keratinocyte의 세포성장억제와 apoptotic cell death 및 caspase-3 활동을 억제하였다. 이 결과들은 glycolic acid가 UV에 의하여 유도된 피부종양발생 억제가 UV에 의한 대한 피부세포성장과 apoptotic cell death를 억제하는 효과에 의한 것임을 시사한다.

피부노화는 피부의 이상현상이나 질환은 아니며 나이가 들어감에 따라 시간의 진행에 따라 일어나는 퇴행성 변화로 외적형태의 변화로는 피부 건조 및 주름 등이 있다. 주름을 생성하는 원인에는 자외선, 건조 및 물리적, 화학적 자극 등 환경요인에 기인하는 피부 스트레스와 각질층의 수분량 저하, 비후화, 진피의 교원섬유, 탄력섬유의 양적, 질적 변화 등이 유발하는 피부의 탄력성이나 신축성의 저하를 들 수 있다. 본 연구에서는 Angelim dahurica root에서 얻어진 3종의 주름개선 유효성분의 구조분석 및 피부 노화에 대한 효과를 살펴보았다.

오랫동안 사용되어진 Sunscreen 제품들은 '화상없이 보기 좋게 태우기'라는 목적으로 발전을 거듭해 왔다. 최근 태양 자외선이 피부암을 유발시키는 주요 원인이며, 화상과 무관한 UVA에 의해서도 피부암이 유발된다는 보고와 함께 '보기좋게 태우기'에서 '태양광선으로부터 보호'라는 목적으로 제품의 진화를 계속해 오고 있다. 최근 이러한 동향과 함께 유럽에서 수년간 유기 UV 차단제가 개발되었으며, 본 보고에서 이들에 대한 발전과정을 논의하고자 한다. 이들 UV 차단제들은 UVB는 물론 UVA를 충분히 잘 흡수할 수 있으며, 어떤한 formulation에도 잘 포함될 수 있는 성질을 가지고 있다. 또한, 이들은 부작용 없는 안전한 물질들이다. 이들 차단제들은 290 nm에서 400 nm의 넓은 범위의 UV를 차단할 수 있어 다른 차단제들과 병용할 필요성을 감소시켜 준다.

화장품은 의약품과 달리 남녀노소를 불문하고 거의 평생에 걸쳐 사용하는 제품이므로 피부 및 인체의 안전성 확보는 중요한 문제라고 할 수 있다. 화장품의 안전성 평가는 화장품법에 식품의약품안전청장이 고시하도록 되어있어 현재 식약청고시 '기능성화장품등의 심사에 관한 규정'에서 정하고 있다. 자외선에 의한 피부독성은 피부노화, 피부홍반, 피부손상, 피부암 유발 면역계장애 등이 있으며, IARC (International agency for research on cancer)에서는 자외선을 사람에게 암을 유발하는 물질로 분류하고 있다. 자외선 노출에 의하여 설치류에 대한 피부암 유발보고는 많이 있고, 현재 전 세계적으로 자외선에 의한 피부 암화 과정에 대하여 활발한 연구가 진행되고 있다. 화장품이 광에 의한 영향을 평가하는 시험은 광독성시험으로, 국내에서 광독성에 대한 규정은 자외선에서 흡수가 없음을 증명하는 흡광도 시험자료를 제출하는 경우는 면제이고 그 외의 경우는 상기 고시에 의한 광독성 시험과 광감작성 시험을 실시하도록 되어 있다. 이 시험은 일반적으로 기니픽 또는 토끼를 포함한 적절한 동물로 실시하도록 규정되어 있다. 화장품 안전성 평가에 있어서 동물대체시험법의 요구는 3R (replacement, refinement, reduction) 운동으로 유럽을 중심으로 시작하여 이제는 전세계로 확대되어 있으며, 화장품 안전성심사에 있어 중요한 이슈로 대두되고 있다 화장품의 광독성 평가에 대한 대체시험법으로 3T3 NRU(neutral red uptake) 광독성시험이 2004년 4월 OECD 독성시험 기준으로 채택되었다. In vitro 광독성 시험법은 마우스 유래의 섬유아세포인 3T3 cell을 이용하여 광조사한 것과 광조사하지 않은 세포와의 세포독성을 NRU 시험을 이용하여 그 정도를 비교하여 그 차이(PIF, photoirritation factor)가 5배 이상이 되면 광독성 물질로 분류하는 평가방법이다.

피부노화의 정도를 판정하기 위해 사용되는 주름측정법들은 객관성과 재현성의 확보가 중요한 요소이다. 최근의 경향은 주름의 형태나 깊이에 주는 영향을 최소화하기 위해 주름 측정시 피부에 직접 기계나 도구를 접촉하지 않고 측정하는 비접촉식 측정방법으로 빠르게 전환되고 있는 상황이다. 저자들은 주름측정 기술의 변천 과정을 간단히 살펴보고, 비접촉식 fringe projection 방식의 미세주름 측정기기인 PRIMOS를 중심으로 측정원리, 특징들을 접촉식 측정방법인 모사판을 이용한 방법과 비교하였다.

혈류량은 자외선 조사량 증가에 비례하여 증가되는 양상을 보였다. 홍반을 유발하는데 필요한 자외선량(MED)의 차이가 혈류량의 변화와 어떠한 관계가 있는지를 알아본 실험에서, MED가 30 mJ로 비교적 낮았던 피험자들의 경우, 혈류량은 MED를 지나서 급격하게 증가되는 양상을 관찰하였으나 30 mJ 이상에서 MED가 관찰되었던 피험자들의 경우에는 자외선 조사에 따른 혈류량의 변화가 급격한 변화 없이 계속 완만하게 증가되는 양상을 보였다.

Citrus essential oil (bergamot, grapefruit, lemon, mandarin, petigrain)이 B16 melanoma 세포에서 melanin 생성에 미치는 영향과 RBL 2H3 비만세포에서 ROS 생성에 미치는 영향을 관찰하였다 5 종류의 citrus essential oil은 DPPH 라디칼 소거와 세포 증식 및 독성에서 대조군에 비해 유의한 변화를 일으키질 않았다. 정제한 tyrosinase 활성에 있어서 mandarin과 petigrain essential oil은 유의하게 tyrosinase 활성을 억제하였으나 bergamot은 전혀 억제하지 않았다. 이러한 결과는 mandarin과 petigrain essential oil이 tyrosinase 효소 억제 기전은 설명하지 못하지만 tyrosinase 효소에 직접적으로 작용하여 억제하는 것으로 보인다. B16 melanoma 세포에서 MSH에 의한 melanin 생성이 5 종류의 citrus essential oil에 의해 모두 농도 의존적으로 억제되었다. Bergamot essential oil은 tyrosinase 효소 활성을 직접적으로 억제하지는 못했지만 melanoma 세포에서 MSH에 의한 melanin 생성은 억제하는 것으로 나타났다. 다른 4종류의 citrus essential oil도 모두 tyrosinase 효소 활성을 억제하였으며, MSH에 의한 melanin 생성도 억제하였다. 한편 DCF-DA를 이용한 ROS 생성에 있어서는 madarin essential oil은 ROS 생성에 이렇다 할 영향을 주지 않았지만 다른 4개의 essential oil (Bergamot, Grapefruit, Lemon, Petigrain)은 농도 의존적으로 ROS 생성을 증가시켰다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 citrus essential oil은 MSH에 의한 melanin 생성을 억제하는 것으로 보아 미백제로서의 개발 가능성이 있는 것으로 사료된다.

본 연구에서는 피지분비 억제 효과를 지닌 신규 화장품 원료를 대한민국 유래의 천연 식물에서 개발하고자 하였다. 다양한 식물 추출물의 5alpha-reductase에 대한 저해효과를 자외선 분광광도계를 이용한 효소 동력학적 분석법을 통하여 평가하였다. 효소 동력학적 분석을 위하여 각각 쥐의 간 조직과 배양된 인체 유래 피지선 세포에서 5alpha-reductase를 추출하였다. 그 결과, 5-AR에 대하여 뛰어난 저해효능을 보이는 3종의 식물 추출물을 선정하였고, 이들의 피지분비 억제 효과를 배양된 인체 유래 피지선 세포를 이용하여 분석하였다. 연구의 결과, 수십 종의 식물 추출물 중 해송 추출물이 가장 강력한 5-AR 저해능을 나타내었으며, 인체 유래 피지선 세포에 대하여 0.005% 농도로 처리한 경우 48%의 피지 생성량 감소 효과를 나타내었다. 해송 추출물은 피지 분비를 감소시켜 여드름이나 지루성 피부염과 같은 피부 질환에 효과를 지닌 화장품의 원료로 사용될 수 있을 것이다.

일부 도시 중년여성을 대상으로 안면부위별 피부상태를 파악하고자 비침습적 측정방법을 이용하여 유 수분, 멜라닌 홍반 정도를 관찰하였고, 주관적으로 자각하는 유 수분 유형을 조사하여 객관적 측정값들과의 관련성을 보고자 하였다. 안면부위별 측정 결과, 수분량은 눈가>이마>볼, 유분량은 이마>눈가>볼 부위 순이었으며, 홍반지수는 이마>볼>눈가, 멜라닌지수는 눈가>이마>볼 부위 순이었다. 객관적 유분 측정값과 주관적으로 자각하는 유분유형은 일치성을 나타내었다. 유분량 홍반지수, 멜라닌지수의 각 측정값들은 유의한 양의 상관관계를 보였다.