• 대한화장품학회지
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• 제47권4호
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• pp.297-304
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• 2021

본 연구에서는 미백 기능성 화장품 및 원료의 효능을 평가하는 동물대체시험법을 개발하기 위하여 세포수준과 색소화피부모델(KeraSkin-M^TM)에서 기존에 잘 알려진 4종의 미백기능성원료(arbutin, ascorbic acid, kojic acid, niacinamide)의 효능을 평가하였다. 특히 기존 시험법의 보완을 위해 인체피부유래 케라틴세포와 멜라닌세포를 혼합하고 공배양하여 색소화피부모델을 제작하였다. 그 결과 색소화피부모델을 이용하여 미백효능을 평가함으로써 세포수준에서는 확인이 어려웠던 각 피부세포층에 따른 멜라닌 과립과 멜라닌캡(melanin cap)의 분포 등의 지표들을 추가로 확인할 수 있었으며 이미지분석을 통한 정량화로 음성대조군 대비 통계적 유의성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 KeraSkin-M^TM을 이용한 미백효능평가법이 기존에 사용하던 총멜라닌함량와 타이로시나아제 저해 평가를 보완할 수 있는 새로운 평가법으로 사용할 수 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권3호
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• pp.211-216
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• 2016

소핵시험은 세포분열 단계 중 간기 세포의 세포질 내 소핵 유무를 조사함으로써 유전독성을 평가하는 시험법이다. 최근 화장품 안전성 평가에 동물실험을 금지하거나 최소화하려는 노력이 확산되고 있어 유전독성 평가에 있어서도 기존의 동물실험이 아닌 새로운 in vitro 시험법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 3차원 배양인공피부모델인 KeraSkin$^{TM}$을 이용하여 도포 처치된 물질의 유전독성을 평가하였다. 2종의 유전독성물질인 mitomycin C (MMC)와 methyl methanesulfonate (MMS)는 농도 의존적으로 세포독성과 소핵 형성이 유도된 반면, 대조물질인 4-nitrophenol (4-NP)와 trichloroethylene (TCE)에서는 농도 의존적으로 세포독성은 관찰되었으나 소핵은 형성되지 않았다. 따라서 인공피부모델을 이용한 소핵시험이 화장품과 같은 피부적용물질의 in vitro 유전독성 평가에 유용할 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제26권1호
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• pp.9-14
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• 2010

The evaluation of eye and skin irritation potential is essential to ensuring the safety of human in contact with a wide variety of substances. Despite this importance of irritation test, little is known with respect to the irritation potency of lomefloxacin, a fluoroquinolone antibiotic, which has been known to cause phototoxicity with an abnormal reaction of the skin. Thus, to investigate the tendency of lomefloxacin to cause eye and skin irritation, we carried out in vitro eye irritation test using Balb/c 3T3, and in vitro skin irritation test using $KeraSkin^{TM}$ human skin model system. 3T3 neutral red uptake assay has been proposed as a potential replacement alternative for the Draize Eye irritation test. In this study, the $IC_{50}$ value obtained for lomefloxacin was 375 ${\mu}g$. According to the classification model used for determining in vitro categories, lomefloxacin was classified as moderately irritant. For evaluation of skin irritation, engineered epidermal equivalents ($KeraSkin^{TM}$) were subjected to 10 and 25 mg of lomefloxacin for 15 minutes. Tissue damage was assessed by tissue viability evaluation, and by the release of a pro-inflammatory mediator, interleukin- 1${\alpha}$. Lomefloxacin increased the interleukin-1${\alpha}$ release after 15 minutes of exposure and 42 hours of post incubation, although no decrease in viability was observed. Therefore, lomefloxacin is considered to be moderately irritant to skin and eye.

• 한국환경보건학회지
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• 제43권1호
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• pp.77-86
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• 2017

Objectives: The purpose of this study was to compare permeation characteristics in three skin types using oil-soluble benzoic acid and water-soluble caffeine after method condition optimization based on OECD guideline 428. Methods: A Franz diffusion cell, a reliable alternative method for skin permeation, was used. One-milliliter samples were taken and immediately replaced with fresh solution in the receptor chamber at regular time intervals (1, 2, 4, 7, 10 and 24 hr). The amount of test substances was measured by LC-MS/MS. Results: The permeation rate increased dose-dependently, and the permeation orders were $KeraSkin^{TM}$ > hairless mouse full skin > human cadaver epidermis for skin types, and benzoic acid solution > caffeine solution > benzoic acid cream > caffeine cream for type of test materials. Conclusion: According to the definitions of Marzulli, benzoic acid and caffeine would be classified as 'fast' and 'moderate' compared with the permeation of other chemical species. The setting conditions and permeation characteristics performed in this study are expected to contribute to future permeation studies.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제29권
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• pp.4.1-4.10
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• 2014

Objectives Effects of nanoparticles including zinc oxide nanoparticles, titanium oxide nanoparticles, and their mixtures on skin corrosion and irritation were investigated by using in vitro 3D human skin models ($KeraSkin^{TM}$) and the results were compared to those of an in vivo animal test. Methods Skin models were incubated with nanoparticles for a definite time period and cell viability was measured by the 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2.5-diphenyltetrazolium bromide method. Skin corrosion and irritation were identified by the decreased viability based on the pre-determined threshold. Results Cell viability after exposure to nanomaterial was not decreased to the pre-determined threshold level, which was 15% after 60 minutes exposure in corrosion test and 50% after 45 minutes exposure in the irritation test. IL-$1{\alpha}$ release and histopathological findings support the results of cell viability test. In vivo test using rabbits also showed non-corrosive and non-irritant results. Conclusions The findings provide the evidence that zinc oxide nanoparticles, titanium oxide nanoparticles and their mixture are 'non corrosive' and 'non-irritant' to the human skin by a globally harmonized classification system. In vivo test using animals can be replaced by an alternative in vitro test.

• 농약과학회지
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• 제16권3호
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• pp.261-266
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• 2012

농약을 포함한 화학물질의 독성을 평가하기 위하여 많은 실험동물이 사용되고 있다. 최근 동물실험에 대한 규제 강화와 실험동물의 윤리적 보호를 위해 동물실험을 대체하려는 동물대체시험법 연구가 활발히 진행되고 있다. 우리나라에서 화학농약 등록 시 급성경구독성시험, 급성경피독성시험, 피부자극성시험 등 여러 시험에서 실험동물을 이용하여 인축독성평가를 하고 있다. 세계적인 추세에 맞춰 농약의 안전성 평가를 위한 동물대체시험법 연구제시와 규제가 시급한 실정이다. 본 연구는 국제적으로 승인된 대체시험법 중 인공피부모델을 이용한 피부자극성평가 적용 가능성을 검토하기 위하여 실시하였다. 시험물질은 기존의 토끼를 이용한 피부자극성시험에서 피부반응을 평점화하여 산출한 피부 1차 자극지수(P. I. I.) 0-7(구분:없음-강도) 값을 가진 농약제품 16종을 선발, 인공피부(KeraSkin$^{TM}$)를 이용하여 피부자극성평가를 수행하였다. 그 결과, 중도이상의 농약인 경우 세포생존율 50% 이하로 자극성 물질로 나타났으며, 경도 이하의 농약인 경우 세포생존율 50% 이상으로 비자극성 물질로 나타났다. 피부의 자극성이 있는 경도에서 강도의 농약의 경우 현재 농촌진흥청 고시 농약표시 기준에 따라 주의사항을 표시하게 되어 있고(RDA, 2012b), 농약의 피부자극성의 경우 민감도가 사람에 따라 많은 차이를 보이기 때문에 피부자극성 대체시험법 적용여부는 추후 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단되며, 앞으로 농약안전성평가를 위한 동물실험을 대체할 수 있는 시험법 검증연구를 통해 농약등록 시험기준과 방법을 개선할 필요성이 있다고 사료된다.