본 연구는 피부표면온도가 유효물질 경피 흡수와 피부 상태변화에 미치는 영향을 실험하였다. 열에 강한 나이아신아마이드 10% 에멀젼을 인공피부에 도포하여 경피 흡수 시험을 진행하였고 동일한 에멀젼으로 피부임상시험을 시행하여 온열효과를 확인하였다. 그 결과 피부표면 온도 $42^{\circ}C$에서 정상 피부 온도보다 도포 10분 경과 후 2배, 15분 경과 후 3배의 경피 흡수 효과를 보였다. 피부임상평가에서는 임상대상자 모두 특이한 이상반응을 보이지 않았으며 수분, 유분 항목에서 통계적으로 유의한 효과를 나타냈다. 이상의 결과로 온열은 유효물질 경피 흡수 촉진과 피부상태 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였고 이는 온열을 이용한 다양한 뷰티디바이스 개발에 기초자료가 될 것으로 판단된다.
Phenothiazine의 직업적 노출기준(TLV-TWA)은 $5mg/m^3$으로 권고되었다. TLV-TWA의 수준은 피부자극과 변색, 각막염 그리고 태양광에 직접 노출되었을 때 나타나는 광감작반응의 가능성을 최소화하기 위해 설정되었다. 고용량의 phenothiazine을 경구 투여하면 간과 신장이 손상되며 용혈성의 빈혈이 발생한다. Phenothiazine의 피부흡수에 의한 전신 독성이 증명되어 피부흡수 "Skin" 경고주석을 권고하였다. 감작제(SEN)와 발암성 경고주석 그리고 TLV-STEL을 설정하기에는 유용한 자료가 부족하다.
비타민 C는 강력한 환원제로서 멜라닌 색소의 합성을 저해하는 것으로 알려져 있다. 그러나 일반적인 화장품 제형에서는 낮은 안정성과 경피 흡수의 문제점으로 만족할 만한 효과를 나타내지 못한다. 본 연구에서는 안정성이 개선된 비타민 C의 유도체인 ascorbyl glucoside (AsAG)을 유효성분으로 하여 경피흡수를 증가시키고자 하였다. 본 실험에서는 유연하면서도 박막 형태의 배터리를 장착한 패치 화장품을 제조하고 안정성과 경피흡수성을 평가하였다. 피부에 낮은 전류를 증가하는 이온토포레시스를 활용하여 피부에 적용하는 전류의 세기를 증가시키면 물질의 경피흡수는 증가한다. 그러나 전류의 세기를 증가시키면 피부 부작용이 증가하기 때문에 본 연구에서는 한국인의 피부에 맞는 적절한 전류를 선택하여 피부 부작용을 최소화하였다. 이런 결과들을 바탕으로 유연하면서도 가벼운 박막 배터리를 개발하였으며, 2%의 AsAG을 함유한 이온토포레시스 패치의 안전성, 경피흡수정도, 미백효과 등을 검토한 결과 피부에 가하는 최적의 전류는 1.5 V의 배터리를 사용하여 피부 부작용과 경피흡수를 고려하여 평균 0.1 mA이었다. 또한 패치의 임상실험 결과 유의한 수준의 미백효과를 보였으며 피부 자극도도 통상의 화장품 수준을 나타냈다.
아세틸 헥사펩타이드 8 (AH8)은 보톡스 메커니즘을 응용한 주름 개선 펩타이드 소재로, 보톡스의 타겟인 synatosomal-associated protein 25 (SNAP25) N말단 서열을 모방하여 개발되었다. 주름 개선 효과가 보고되고 있지만 큰 분자량과 친수성 성질에 의하여 피부 흡수는 잘 되지 않는다는 문제가 있다. 따라서 피부보습 성분 중에서 AH8의 피부 흡수를 증가시켜 줄 수 있는 물질을 탐색하였는데, 히알루론산(HA)이 AH8의 피부 흡수를 증가시켰다. 형광물질로 표지한 AH8만 $Micropig^{(R)}$ skin 에 발라주면 대부분 각질을 투과하지 못하고 각질층에 존재하였다. 반면, HA를 함께 도포한 경우에는 각질층을 투과하여 표피, 진피로 흡수된 AH8가 증가하는 것을 형광 이미지 분석을 통해 확인했다. 특히 5 kDa 저분자량 HA가 500 kDa, 2000 kDa HA보다 피부 흡수를 더 많이 증가시켰다. HA가 피부 각질층에 미치는 영향을 푸리에변환 적외 분광법(Fourier-transform infrared spectroscopy, FTIR)으로 분석해보니, 고분자량 HA는 각질 수분 함량을 증가시키고, 저분자량 HA는 지질층의 유동성을 증가시키는 경향성이 있었다. 따라서 HA는 AH8의 피부 흡수를 증가시켜 주름 개선 효과를 향상시켜 줄 수 있을 것으로 기대된다.
스테로이드성 소염진통제인 트리암시놀론 겔의 피부투과도를 향상시키기 위하여 초음파를 조사하여 약물의 투과도에 미치는 영향을 비교하였다. 트리암시놀론을 함유한 수용성 겔을 제조하여 물리화학적 시험을 실시하였으며 carbopol을 기제로한 겔이 우수한 제제학적 특성을 보였다. 초음파 조사가 약물의 투과도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 hairless mouse의 적출 피부에 대한 in vitro 흡수 실험을 실시하였다. 트리암시놀론 겔 음파영동군이 트리암시놀론겔 단독 처치군에 비하여 투과도가 유의적으로 향상되었다. 특히 주파수가 1MHz인 지속초음파를 고 강도로 적용시 피부투과도의 향상이 더욱 두드러졌다. 따라서 트리암시놀론 겔 도포 후 초음파를 이용한 음파영동 경피흡수가 단독의 겔 처치보다 피부투과에 유용할 것으로 사료된다.
작업장에서 근로자들이 엔진오일 등 각종 오일에 피부가 폭로되었을 때 이것을 쉽게 세척하기 위하여 일반적으로 솔벤트를 사용한다. 그러나 솔벤트를 사용하면 피부를 건조하게 만들 뿐만 아니라 오일에 함유되어 있는 각종 성분들을 피부내에 흡수되는 것을 촉진시킬 수 있어서 이에대한 대처방법이 요구된다. 특히 폐가솔닐엔진오일데는 방향족탄화수소(PAHs)와 같은 물질이 함유되어 있어 체내에 흡수되면 발암물질로 대사되어 표적장기(피부와 폐조직)에서 DNA adducts를 높은 수준으로 형성한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 식물기름에서 구할 수 있는 d-라이모닌(Limonene)를 세척제로 사용하여 폐가솔린엔진오일의 폭로로 인하여 형성되는 DNA adducts를 $^{32}P-postlabeling방법으로 분석함으로써 d-라이모닌의 세척효과를 평가하고자 하였다. HDC(ICR) Br 자성마우스의 견갑골 부위에 있는 털을 제거하고 그 부위에 폐가솔린엔진오일을 폭로시키고 1시간과 8시간이 지난 다음에 d-라이모닌으로 각각 세척을 하였다. 마지막 폭로를 마치고 24시간이 지난 다음에 실험동물을 희생시켜 표적장기(폭로된 피부와 폐)에서 시료를 채취하였다. 먼저 시료에서 DNA를 분리하여 가수분해한 다음에 $^{32}P-postlabeling하여 DNA adducts를 분리하였다. 폐가솔린엔진오일만 폭로시킨 그룹의 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 각각 30.3$\pm$3.7과 15.7$\pm$2.4로서 대조군(2.5$\pm$1.0과 1.4$\pm$0.4)에 비하여 통계적으로 유의하게 높았고 (p<0.01), 또한 폐조직에서 보다 피부조직에서 통계적으로 유의하게 높았다(p<0.01). 폐가솔린엔진오일을 폭로시킨 후에 d-라이모닌으로 세척한 그룹에서는 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 통계적으로 유의하게 감소하였는데(p<0.01), 8시간 보다는 1시간이 지난 다음에 세척한 그룹에서 DNA adducts의 감소현상이 더 크게 나타났다. 결론적으로 피부에 폭로된 폐가솔린 엔진오일을 d-라이모닌으로 세척하면 폐가솔닐엔진오일내에 함유된 발암물질이 체내흡수되는 것이 억제되고, 피부와 폐조직 모두에서 DNA adducts의 형성을 감소시킬 수 있으며, 폐오일이 폭로된 후 빨리 세척하는 것이 더 효과적임을 증명하였다.
펜타클로로나프탈렌(Pentachloronaphthalene)의 직업적 노출기준은 0.5 $mg/m^3$으로 권고하였으며 이 수준은 염화물 형태의 간 손상과 피부염의 가능성을 최소화하기 위한 것이다. 피부 흡수 경고는 동물실험에서 pentachloronaphthalene이 피부접촉 시 흡수가 용이하다는 자료를 근거로 권고하였다. 두 종류 이상의 염화나프탈렌에 노출되는 경우는 상가작용을 적용하여야 하며 감작제, 발암성, TLV-STEL에 대한 권고는 충분한 자료가 확보되지 않아 아직은 설정하지 않고 있다.
페놀의 작업 노출에 대한 TLV-TWA는 5ppm ($19mg/m^3$)으로 눈과 호흡기계의 자극과 함께 심장, 간, 신경 독성 영향을 최소화하기 위해 설정되었다. 페놀은 증기상과 액상 또는 고체상 형태로 피부에 접촉되면 흡수되어 심각한 계통 영향을 유발하여 최종적으로 사망에 이르게 한다. 피부를 통한 흡수율은 흡입에 의한 체내 흡수율과 거의 동일한 수준이다. 따라서 현재 Skin notation(피부흡수 경고) 물질로 지정되어 있다. 발암성 여부를 결정하기 위한 동물 실험 결과에서는 음성 또는 발암성을 판정하기에는 데이터가 부족한 관계로 A4로 지정되어 있다. 또한 SEN과 TLV-STEL도 유용한 자료의 부족으로 아직 설정되지 않고 있다. 페놀은 BEIs로 활용될 수 있는 기질 중 하나이다.
어류의 피부와 아가미는 물이라는 외부환경과 직접 접촉하고 있기 때문에, 삼투압의 불균형과 환경유해성분 등에 직면하게 되어 상피층의 이상증식을 유발한다(Hawkes, 1974). 청어류, Clupea harengus 자어시기에 철의 영향으로 인해 피부계 미토콘드리아가 위축되며, 활면소포체가 감소한다고 보고되었다 (Somasundaran, 1985) 해양생물에 있어서 유기오염원의 생체내 축적은 수용액의 상태로 아가미와 체표의 흡수 및 먹이의 섭취를 통해서 일어나며, 이 가운데 아가미를 통해서 흡수되는 경우가 높다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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