본 연구에서는 레시틴, 지방산(palmitic acid) 및 계면활성제(polysorbate 60)를 변화시켜 니아신아마이드를 함유한 지질나노베지클(lipid nanovesicles, LNV)을 제조하여 물리화학적 특성 분석과 피부투과성에 대한 평가를 수행하였다. 제조된 LNV는 레시틴과 polysorbate 60의 함량에 따라 평균직경 77 ~ 160 nm, 제타 전위 -63 ~ -31 mV로 측정되었다. 12 주 간의 경시 안정도 관찰 결과, LNV1이 가장 우수한 안정도를 보여주었다. 또한 이렇게 만들어진 LNV에 대해 프란츠셀을 이용하여 in vitro 피부 흡수를 평가하였다. 이 때 모델 약물은 니아신아마이드가 선정되었다. 피부 흡수 평가 결과, 지방산 함유 LNV1의 피부 흡수가 대조군 대비 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로부터 레시틴, 지방산 및 계면활성제가 함유된 LNV는 화장품의 효능 성분 피부 흡수에 도움을 줄 수 있음을 확인하였다.

본 연구는 찔레꽃(Rosa multiflora, R. multiflora)을 모공 개선 화장품 소재로 제안하기 위한 것으로 찔레꽃의 에탄올 추출물(R. multiflora extract, RME)을 이용해 모공에 영향을 줄 수 있다고 알려진 피지조절과 수렴성 및 세포외 기질과 관련된 다양한 인자들의 변화를 확인하였으며, 임상을 통해 그 효과를 확인하였다. 결과적으로 RME는 피지의 과도한 생성을 억제하였으며, 수렴성인 탄닌 성분을 통해 DPPH 라디칼 소거능을 지니고 있음을 확인하였다. 또한 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 (11β-HSD1)의 활성과 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) 생성을 억제하고 히알루론산 합성을 증가시켰다. 최종적으로 RME는 임상에서 모공 파라미터인 모공의 면적, 깊이, 수, 부피, 밀도를 유의미하게 감소시켰으며, 피지 역시 감소시켰음을 확인하였다. 이는 RME가 수렴효과를 지니며, 피지 생성 및 ECM 관련 인자들을 조절함으로써 모공을 개선하는 소재로 활용될 수 있음을 제시한다.

본 연구에서는 계면활성제인 수크로오스스테아릭애씨드(sucrose stearate, SS)의 비율(0.25 ~ 1 mg/mL)을 변화시켜 노르빅신을 함유한 탄성 리포좀(norbixin loaded elastic liposomes, NELs)을 제조하여 물리적 특성, 피부 투과성, 광안정성 및 항산화 활성 변화를 평가하였다. NELs의 평균 직경은 80.6 ~ 113.8 nm, 제타 전위 -22.2 ~ -33.9 mV, 가변형성 7.3 ~ 16.1 및 포집 효율 40.5 ~ 58.6%로 측정되었다. 0.05% 노르빅신이 함유된 NEL은 1 mg/mL의 SS (NEL-5)가 존재할 때 가장 높은 포집 효율, 제타 전위 및 가변형성이 관찰되었으며, 이후 경피 투과에 사용하였다. Blue LED (10 W/m²) 조사 하에서 NEL은 담지되지 않은 노르빅신에 비해 높은 광안정성과 항산화 활성이 측정되었다. NEL-5는 일반 리포좀 및 부틸렌글라이콜 용액보다 피부 각질층에 더 많이 유지되었다. 이러한 결과는 계면활성제로서 SS를 이용하면 NEL의 물리화학적 특성을 안정화시키고 활성 성분의 각질층 전달을 효율적으로 할 수 있음을 확인하였다.

본 연구에서는 매실나무(Prunus mume, P. mume) 가지 추출물의 항산화, 항염, 항균 활성 및 유효성분을 연구하였다. 매실나무 가지의 ethyl acetate (EtOAc) 분획물에서 noreugenin (1), naringenin (2), prunin (3), procyanidin A2 (4) 및 epiafzelechin-(2β→O→7, 4β→8)-epicatechin (5)의 5개 화합물을 분리하여 NMR 스펙트럼을 포함한 분광 데이터를 기반으로 화학 구조를 동정하였다. DPPH 및 ABTS⁺ 라디칼을 이용한 항산화 실험에서 추출물, EtOAc 및 n-butanol (BuOH) 분획물과 분리된 화합물 4, 5는 강력한 라디칼 소거 활성을 보였다. RAW 264.7 대식세포를 이용한 항염 활성 실험 결과, n-hexane (Hex), EtOAc 분획물 및 분리된 화합물 1 ~ 5는 세포 독성 없이 농도 의존적으로 nitric oxide (NO)의 생성을 억제하였다. 또한, 추출물과 n-Hex, EtOAc 및 n-BuOH 분획물은 Staphylococcus epidermidis 및 Cutibacterium acnes에 대하여 항균 활성을 보였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 매실나무 가지 추출물, 용매 분획물 및 분리된 화합물은 항산화, 항염 및 항균 효과를 갖는 천연 화장품 소재로 적용 가능할 것이라 사료된다.

본 연구에서는 외부 환경요인에 의한 피부 손상을 예방하기 위해 왕실의료의 치료법 중 내복약인 다음(茶飮)에서 피부 보호 효과에 유효한 의미가 있는 매화, 인동덩굴, 국화, 대나무 복합추출물(로얄테라티가드^TM, RTG)을 통해 피부 안전성, 항산화, 보습, 및 항염증 효과를 확인하였다. HaCaT 세포에서 세포독성 시험 결과, RTG 복합추출물은 0.125, 0.25, 0.5, 1% 농도에서 세포 생존율의 변화가 없었고, 인체 첩포 시험에서도 피부 자극 지수 0.00점을 기록하여 피부 자극이 없는 성분임을 확인하였다. 항산화 효과는 497.83 ㎍ GAE/g의 폴리페놀 함유량과 DPPH radical 소거 활성 평가를 통해 확인되었으며, catalase 활성 증가를 통해 피부의 산화 스트레스 감소 효과가 입증되었다. 염증 완화 효과는 미세먼지 처리 후 각질형성세포에서의 염증 완화 및 tape stripping을 통한 피부 홍반 감소를 확인하였다. 보습 효과는 히알루론산 합성 효소(HAS)2, 3와 피부 장벽 인자 keratin1의 발현 증가 및 피부 수분 함량 증가와 피부 거칠기 감소를 통해 확인되었다. 이상의 결과로, RTG 복합추출물은 외부환경 요인으로 인한 피부 손상을 방지하는 화장품 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.

피부장벽은 외부 자극과 체내의 수분 손실을 막아 건강한 피부를 유지하는 중요한 역할을 한다. 피부에서의 hyaluronic acid (HA)는 hyaluronic acid synthase (HAS) 효소에 의해 합성되어 천연보습인자로서 기능을 하며, 수분 보존 및 장벽 기능을 유지하는 데 관여한다. 이에 본 연구에서는 왕벚나무 수피 에틸아세테이트 분획물(Prunus yedoensis bark ethyl acetate fraction, PYBEAF)이 HaCaT 세포에서 HA 합성에 미치는 영향을 확인하였다. MTT assay를 통해 세포독성 평가를 진행하였고, HaCaT 세포에서 PYBEAF 처리를 통해 HA 합성량을 ELISA를 통해 확인하였다. HAS-2, HAS-3 mRNA 발현 수준을 qRT-PCR을 사용하여 분석하였으며, western blotting을 통하여 단백질 발현 수준 및 신호전달경로를 확인하였다. 결과적으로 PYBEAF가 MAPK와 CREB 신호전달경로에 관여하여 HAS-2 합성을 통해 HA 생성량을 증가시켰다. 이는 PYBEAF가 피부 보습 및 수분 유지에 중요한 역할을 하는 HA 합성을 증가시켜 장벽 기능을 향상시키는데 효과가 있음을 시사한다.

본 연구에서는 가려움증이 있는 연구대상자들을 대상으로 히스타민 억제 및 피부 염증 개선 효과가 있는 나한과추출물 함유 크림에 대해 인체피부 보습에 기인한 가려움 완화 및 장벽 개선 효과를 평가하였다. 연구 목적에 적합한 21 ~ 59 세 여성 지원자 43 명(시험군: 21 명, 대조군 22 명)을 대상으로 시험제품과 대조제품을 전박에 4 주간 사용하도록 하였다. 평가는 제품 사용 전 및 사용 4주 후 시점에서 좌측 또는 우측 전박 부위의 피부 수분량, 경피수분손실량(TEWL)을 측정하였고, 피부 건조로 인한 가려움 척도(visual analogue scale, VAS) 평가와 제품의 효능 및 사용성 설문평가와 피부 안전성 평가를 실시하였다. 분석 결과 제품 사용 전과 비교시 피부수분량 및 경피수분손실량 평가항목과 피부 건조로 인한 가려움 척도(VAS)에 대해 시험군과 대조군 모두 사용 4 주 후 시점에서 제품 사용에 따른 유의한 개선 효과를 보였으며, 대조군에 비해 시험군에서 유의한 개선 효과를 보였다. 제품의 효능 및 사용성에 관한 설문평가 결과, 사용 4 주 후 시점에서 '가려움 완화(적합성)', '촉촉해짐' 및 '매끄러워짐' 항목의 경우 대조군에 비해 시험군의 연구대상자들에게서 만족도가 높게 나타났으며, 사용성에 관해서는 '향' 및 '사용감' 항목의 경우 대조군에 비해 시험군의 연구대상자들에게서 만족도가 높게 나타났다. 위와 같은 결과를 근거로 '나한과추출물 함유 크림'은 피부 보습에 기인한 가려움 완화(장벽개선) 효과가 있는 것으로 판단되며 가려움증 및 장벽기능 개선을 위한 기능성 제품으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

인간의 피부는 물리적 요인, 화학적 요인으로부터 신체를 보호하는 기관이다. 피부는 신체 기관중 가장 크고 거대하며 표피, 진피, 및 피하조직으로 구성된다. 피부에 지속적인 자외선 노출은 DNA 손상, 단백질의 산화, 및 성인병을 유발하는 요인이 될 수 있다. Nypa fruticans Wurmb (NF)에는 풍부한 식물화학물질(폴리페놀 및 플라보노이드)이 포함되어 있기 때문에 전통적으로 호흡기 및 질환을 치료하는데 사용되어져 왔다. 본 연구에서는 UVB로 자극된 Hs68 세포에서 NF 에틸아세테이트 분획물(ENF)의 DNA damage 치유 및 주름 관련 인자억제에 대한 효과를 조사했다. Westernblotting을 통해 DNA damage 관련 단백질 인자 및 주름 관련 단백질 인자의 발현을 확인했다. 또한, wound-healing 실험을 통해 ENF의 상처 회복 능력을 확인했다. ENF는 DNA damage 관련 단백질 인산화된 H2AX (γ-H2AX), checkpoint kinase 2 (Chk2), protein53 (p53), 및 인산화된 protein53 (p-p53)의 발현을 유의하게 억제했다. 뿐만아니라, ENF는 주름 관련 단백질 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1), matrix metalloproteinase-3 (MMP-3), 및 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9)의 발현도 억제했다. 고농도의 ENF 처리 시 Hs68 세포의 상처치유 효과도 확인되었다. 결론적으로, ENF는 γ-H2AX, Chk2, p53, 및 p-p53의 발현을 유의하게 억제해서 DNA damage를 치유하고 MMP-1, MMP-3, 및 MMP-9의 발현을 억제 함으로써 주름 생성억제가능성이 있다고 생각된다. 이러한 결과는 ENF가 UVB로 자극된 Hs68에서 γ-H2AX, Chk2, p53 및 MMP 경로를 조절하여 UVB로 인한 피부의 손상을 억제할 수 있는 천연자원으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

본 연구는 락톤형 하이드록시애씨드인 글루코노델타락톤(GDL)을 적용한 화장품의 여드름 피부 개선 효과에 관한 내용으로써, 리놀레익애씨드로 유도된 피지 세포에서 GDL 투입하여 지질 합성 억제 효능을 확인한 결과, 1.0 mg/mL 이상에서 농도 의존적으로 효능을 나타내는 것으로 확인하였으며, 최소 저해 농도(MIC)와 최소 사멸 농도(MBC) 측정하여 GDL이 여드름균(C. acnes)에 대한 항균효과를 가지고 있음을 확인하였다. 해당 결과를 바탕으로 총 65 명을 대상으로 GDL 3% 함유된 화장품에 대한 여드름 피부 인체 적용 시험을 8 주간 실시한 결과, 사용 2 주 후부터 구진, 농포, 결절 등의 염증성 여드름 병변뿐 아니라 면포와 같은 비염증성 병변에 모두에 피부 자극없이 통계적으로 유의한 수준(p < 0.05)의 효능을 갖는 것으로 확인되었다. 이 결과를 통해 GDL을 적용한 화장품은 민감한 타입의 여드름성 피부 소비자에게도 장기간 피부 자극없이 효과적이고 안전하게 사용할 수 있는 제품임을 확인 할 수 있었다.

울릉국화(Chrysanthemum lucidum, C. lucidum)는 국화과의 여러해살이풀로, 경북 울릉도에만 분포하는 고유종으로, 이전 연구에서 울릉국화 추출물의 높은 폴리페놀 및 플라보노이드 물질 함량이 높아 우수한 항산화 활성이 보고되어 있으나, 울릉국화 추출물의 주름개선, 세포재생 등과 같은 항노화와 관련된 효능은 잘 알려져 있지 않으며, 울릉국화 유래 엑소좀(C. lucidum-derived extracellular vesicles, ClDEVs)에 대한 활성 연구는 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 in vitro 및 인체적용시험을 통해 ClDEVs에 대한 항노화 활성 효과를 검증하였다. In vitro 세포 실험에서, ClDEVs는 세포 재생을 촉진하고, 콜라겐 합성 유전자인 COL1A1의 발현을 증가시켰고, 피부 장벽 개선 관련 바이오마커 유전자인 LOR 및 FLG의 발현을 증가시켰다. 또한, 노화를 유도시킨 세포에서 노화 관련 바이오마커인 CDKN2A (encodes p16) 및 TP53 (encodes p53) 유전자의 발현을 억제시켰다. 인체적용시험에서 ClDEVs가 함유된 화장료를 4 주간 사용 후 눈가주름 및 팔자주름 개선을 평가한 결과, 4 주 후 통계적으로 유의한 수준의 주름 개선 효과를 나타내었다. 결론적으로 ClDEVs는 주름 개선 및 항노화를 위한 바이오 화장품으로서 높은 응용 가능성을 입증하였다.