[코스인코리아닷컴 김세화 기자] 화장품 연구개발 분야의 전문가가 참여해  최근 주목받고 있는 화장품 신소재와 신기술, 신제형 동향과 트렌드를 공유하는 '2024 화장품 신기술 신제형 연구개발 동향 세미나'가 화장품업계 연구개발자, 상품기획자, 대학 연구개발 관계자 100여명이 참가한 가운데 킨텍스에서 개최됐다.

 

코스인(대표 길기우)은 25일 오후 1시부터 5시까지 킨텍스 제2전시장 현장세미나실 7홀 D에서 '2024 화장품 신기술 신제형 연구개발 동향 세미나'를 개최했다. 이번 세미나는 23일부터 26일까지 4일간 킨텍스 제2전시장에서 열리는 '제9회 국제화장품원료기술전(CI KOREA 2024)'과 연계해 특별행사로 진행됐다.

 

이날 세미나는 김승중 한국뷰티산업무역협회(KOBITA) 부회장 겸 코스메틱저널코리아CJK) 편집위원의 좌장으로 진행됐으며 ▲대사체와 단백질 기반 신규 화장품 원료 개발 ▲항당화 소재의 개발 현황과 전망 ▲임상 측정 지표와 스킨마이크로바이옴을 이용한 피부타입 결정 방법 ▲Hydro skin bond & CBD Skin barrier enhancer ▲클레이좀 : 피부 저자극성 유도를 위한 친환경 다공성 점토를 이용한 바이오인캡슐레이션 ▲스피큘의 효능효과와 활용도 ▲화장품 소재, 효능 시뮬레이션 방법과 사례 등 7개 주제가 발표됐다.

 

코스인 길기우 대표는 인사말에서 "이번 세미나에서 최근 중국을 넘어 미국, 일본, 동남아시아, 유럽, 중동, 중남미 등 글로벌 시장으로 빠르게 확산되고 있는 국내 화장품 산업의 발전을 위해 국내 화장품 연구개발과 소재 분야의 최고 전문가를 초빙해 최근 주목하는 화장품 신기술과 신소재 관련한 최신 동향과 정보를 제공했다"며, "화장품업계 관계자들이 모여 화장품 신원료 개발 트렌드와 신제형 정보를 공유하는 의미있는 자리가 되기를 기대한다"고 밝혔다.

 

 

# 동국대학교 약학과 금영삼 교수, 대사체와 단백질 기반 신규 화장품 원료 개발

 

첫번째 주제발표는 동국대학교 금영삼 교수가 '대사체와 단백질 기반 신규 화장품 원료 개발'을 주제로 진행했다. 금 교수는 "화장품 소재로 많이 활용돼 온 천연 추출물과 달리 체내에서 생성되는 주요 대사체나 단백질은 수급의 어려움이나 가격적인 문제로 화장품 소재로 사용하는데 매우 제한적이다"면서 그동안 연구해온 대사체의 피부 기능성을 규명하고 관련 데이터와 논문을 발표했다.

 

이번 발표에서는 3가지 화합물에 대해 소개했는데 먼저 디에틸이타코네이트(Diethyl itaconate)는 이타코네이트(Itaconate)를 디에틸화해 주름개선 소재 원료화한 신소재로 국내 최초 개발에 성공한 사례다. 이타코네이트는 주로 면역 세포에서 생산되며 염증 반응을 조절하는 기능을 가지고 있다. 특히 멜라닌 합성과 색소 침착을 조절하는 MITF(Microphthalmia-associated transcription factor)의 발현을 억제해 피부의 색소 침착을 줄이고 미백을 증진시키는데 효과가 있다.

 

α-KG(α-Ketoglutarate) 유도체는 세포 대사 경로에서 중요한 역할을 하는 화합물로 세포 에너지 생성과 아미노산의 생합성에 관여한다. 특히 강력한 항산화효과를 가지고 있어 활성산소를 중화해 노화를 예방하고 단백질 합성을 지원해 근육 회복력을 높이는데 효과적이다. 화장품 원료로서는 세포 건강을 향상시켜 주름 형성을 억제하고 피부를 보다 탄력있게 유지하는데 도움을 준다.

 

EGF(Epidermal Growth Factor)는 상처 부위의 상피세포를 증식시켜 재상피화를 돕는다. 또 상처 치유 과정에서 진피조직의 섬유아세포를 증식해 새살을 채워주고 내피세포의 혈관을 생성하게 한다. 금영상 교수 연구팀은 EGF와 관련해 화장품 원료화를 위해 순도 99%의 단백질을 다량 추출해 피부재생 효과가 있음을 확인했다.

 

 

# 정세규 인코스팜 이사, 항당화 소재의 개발 현황과 전망

 

두번째 주제로 정세규 인코스팜 이사는 '항당화 소재의 개발 현황과 전망'을 주제로 발표했다. 이번 발표에서는 최종당화산물(AGEs)의 생성 기전과 피부 노화에 미치는 영향, 항당화 소재 개발 동향을 설명하고 새로운 항당화 소재로 개발된 디에이지원(Incopharm Ge-AGE 1) 성분의 생리 활성을 소개했다.

 

최근 최종당화산물과 관련한 연구 결과에 따르면, 피부내 단백질이나 지질 성분에 당 성분이 비가역적으로 결합해 생상되는 최종당화산물은 물리적 손상과 생물학적 변화를 야기해 피부 노화를 촉진한다. 이때 자가포식(Autophage)은 세포 손상이나 유해 물질을 감지해 이를 리소좀(lysosome)에 포장하는데 리소좀 내부의 소화효소 작용으로 최종당화산물을 제거하는데 효과적임을 확인했다.

 

인코스팜이 개발한 디에이지원은 자가포식의 원리를 차용해 개발한 화합물로 피부 노화의 원인이 되는 AGEs 생성을 억제함으로서 피부를 당의 부작용으로부터 보호하고 노화를 방지하는데 효과적이다. 현재 임상실험을 통해 그 효능을 검증했으며 특허 등록을 마친 상태다.

 

정세규 이사는 "연구 결과, 디에이지원은 피부 진정과 노화 억제, 미백 등에 효과가 있는 것으로 나타났다"며, "현재 인코스팜은 식물 추출물로부터 외부 소포체를 효과적으로 분리하는데 성공했으며 다양한 제형을 개발해 크림, 세럼, 에센스 등 제품에 활용하는 방안을 추진하고 있다"고 설명했다.

 

 

# 안용주 휴앤바이옴 대표, 임상 측정 지표와 스킨마이크롬바이옴을 이용한 피부타입 결정 방법

 

세번째 주제로 안용주 휴앤바이옴 대표는 '임상 측정 지표와 스킨마이크롬바이옴을 이용한 피부타입 결정 방법'에 대해 발표했다. 휴앤바이옴은 다양한 피부측정 지표와 멀티오믹스(유전체, 마이크로바이옴, 대사체) 데이터를 수집해 한국인에 특화된 피부 미생물 데이터베이스를 구축하고 있으며 머신러닝, 딥러닝 분석을 통해 바이오 헬스케어 솔루션을 제공한다.

 

이번 발표에서 안 대표는 이상적인 피부 미생물 군집과 생물물리학적 연관성을 알아보기 위해 한국인 950명을 대상으로 실시한 피부 측정 임상조사와 피부 미생물 군집 통합 분석 결과를 공유했다.

 

마이크로바이옴은 피부 표면에 존재하는 다양한 미생물의 집합체로 세균, 바이러스, 곰팡이 등 다양한 종류의 미생물로 구성되는데 연구진은 피부상태를 측정하는 임상지표와 함께 개개인의 스킨 마이크로바이옴 미생물 군집 분석을 통해 피부타입을 연령에 따라 3개 군집(33세 이하, 34~49세, 4~50세 이상)으로 구분했다.

 

안 대표는 "유분, 수분, 톤, 탄력을 기준으로 분석한 결과 미생물 군집에서 Young 그룹과 Aging 그룹 간의 뚜렷한 차이가 있었다"며, "이는 한국인 여성의 피부 마이크로바이옴과 미생물 유형이 피부 상태와 관련이 있음을 시사한다"고 설명했다.

 

 

# 박은주 대봉엘에스 융합&천연물연구소장(이사), Hydro skin bond & CBD skin barrier enhancer

 

네번째 주제는 박은주 대봉엘에스 융합&천연물연구소장(이사)이 'Hydro skin bond & CBD skin barrier enhancer'에 대해 발표했다. 이날 발표에서는 피부 미세상처 봉합과 피부장벽 강화가 보장된 그린 바이오 셀룰로오즈 하이드로겟 피부생체접착 화장품을 소개하고 해당 소재의 유해물질 차단, 피부장벽 강화, 피부보습, 염증과 건산선 완화 효과 등에 대해 설명했다.

 

기존의 피부생체접착 소재는 생체접착제로서의 가능성은 좋으나 합성의 어려움, 높은 생산 제조 단가 등으로 상업화 가능성이 낮은 것으로 평가받고 있다. 이에 해당 프로젝트에서는 바이오 셀룰로오즈 기반의 생체접착제 Hydro skin bond를 개발함으로써 이러한 한계를 개선하는데 주력했다.

 

박 연구소장은 “Hydro skin bond는 임상시험 등을 통해 유해물질 차단, 피부장벽 강화, 피부 보습, 염증과 건산선 완화 등의 효과가 확인됐다”며, “현재 상용화를 추진하고 있으며 차세대 피부접착 기술로서 피부 건강을 개선하고 상처의 치유를 증진시키는데 효과적인 솔루션이 될 것으로 기대하고 있다”고 말했다.

 

이어 피부염증개선 소재인 CBD skin barrier enhancer도 소개했다. CBD skin barrier enhancer는 식욕, 면역체계 활성, 통증 감각 조절, 기분 등에 관여하며 피부 장벽 강화 뿐 아니라 통증을 관리하는데도 효과적이다. 체내에서 합성되는 인체 친화적인 소재로 법적이나 안전 문제에서 자유로우며 또한 피부 보습, 진정 효과 등을 확인한 고효능 더마 원료로 최근 중국, 유럽 특허에 등록을 완료했다.

 

 

# 이종현 가톨릭대학교 화학과 교수, 클레이좀 : 피부 저자극성 유도를 위한 친환경 다공성 점토를 이용한 바이오인캡슐레이션

 

다섯번째 주제로 이종현 가톨릭대학교 화학과 교수는 '클레이좀 : 피부 저자극성 유도를 위한 친환경 다공성 점토를 이용한 바이오인캡슐레이션'을 주제로 발표했다. '클레이좀(CLAYSOME)'은 클레이(CLAY)와 리포좀(LIPOSOME)의 합성어로 친환경‧물질포집용 무기물 다공성소재와 피부 저자극을 위한 바이오인캡슐레이션 기술을 융합해 첨단 하이브리드 소재를 만드는 기술이다.

 

‘클레이좀’에는 다양한 유무기 자외선차단 물질을 비롯해 미백과 보습, 안티에이징 등의 활성물질을 효과적으로 포집하는 기술이 들어 있으며 피부자극과 활성산소 유입을 효과적으로 억제할 수 있는 활성물질 담지용 다공성점토와 이를 포집하는 리포좀 코팅기술(Bioencapsulation)이 적용됐다.

 

이번 발표에서는 기존 물질과의 비교시험을 통해 입증된 제형의 안정성, 자외선 차단 효과, 피부수분 함량과 각질 개선 효과 등에 대해 설명했다. 이어 리포좀 코팅기술을 이용한 자외선차단 클레이좀, 원료 안정화 클레이좀, 듀얼 톤업 클레이좀, 클레이 스크럽비드, 클레이 보습제 등 화장품 소재를 개발 사례를 소개했다.

 

이 교수는 "최근 주요 글로벌 화장품회사에서 점토 기반 화장품의 우수성에 대한 검증이 이뤄지고 있다"며, "분석 결과 지속적인 수분 공급, 잔주름 감소, 피부윤기 진정효과, 피부 각질층 보호 효과 등이 있는 것으로 나타났다"고 설명했다.

 

 

# 김필종 유니즈랩 대표, 스피큘의 효능효과와 활용도

 

여섯번째 주제로 김필종 유니즈랩 대표는 '스피큘의 효능 효과와 활용도'에 대해 발표했다. 이번 발표에서는 스피큘의 미백효과, 주름방지, 트러블 피부 개선 등 치유 효과를 소개하고 사용방법을 공유했다.

 

스피큘은 민물 해면 동물 중 하나로 500년간 러시아에서 미용과 약용 부문의 민간요법으로 사용돼 왔다. 최근 에는 일명 '니들샷'으로 불리며 대중적으로 큰 인기를 얻고 있다. 스피큘 표면에는 눈에 보이지는 않지만 수많은 미세 다공이 존재하는데 피부 알레르기를 유발할 수 있는 각종 유기물과 불순물을 정제하고 유효 성분의 함침 과정은 거쳐 스킨케어 성분으로 활용된다.

 

김 대표는 "스피큘은 미세 박피를 도와주는 성분으로 미세 박피술은 표면 과다 색소 침착, 광 손상을 감소시키고 미세한 선, 주름, 여드름과 얕은 여드름 흉터를 감소시키는데 효과적이다"며, "또 죽은 표피 각질층을 제거해 스킨케어 제품과 약물의 침투가 최대 10~50%까지 향상됐다"고 설명했다.

 

이날 발표에서는 특히 오염없는 지역에서 채취한 균일한 품질의 원료를 확보해 데일리 크림, 홈케어, 에스테틱 등에 사용하는 제품으로 상용화하는 과정에 대해 설명하고 실제 스피큘을 적용한 샘플을 제공해 참가자들이 시연해 볼 수 있도록 했다.

 

 

# 최락훈 인실리코 DXU 마스터, 임소정 마스터, 화장품 소재, 효능 시뮬레이션 방법과 사례

 

마지막 주제로 최락훈 인실리코 DXU 마스터와 임소정 마스터가 '화장품 소재, 효능 시뮬레이션 방법과 사례'를 발표했다. 이번 발표에서는 이와 관련해 분자모델링과 시뮬레이션을 위한 소프트웨어인 다쏘시스템의 분자모델링 시뮬레이션 소프트웨어 바이오비아(BIOVIA) 스튜디오 2종(Material / Discovery Studio)의 이용 방법과 활용 사례를 소개했다.

 

먼저 최락훈 마스터가 바이오비아 머티리얼 스튜디오(BIOVIA Material Studio)에 대해 소개했다. 최 마스터는 "최근 실험에만 의존하는 기존 방식에 대해 효율성, 지속가능성, 경제성의 개선이 요구되면서 대안으로 물성/효능 예측과 관련한 컴퓨터 시뮬레이션의 중요성이 부각되고 있다"며, "해당 솔루션은 최소한의 위험과 비용으로 개념을 테스트할 수 있는 툴과 스냅샷 등 강력한 시각화 도구를 제공하고 있다"고 설명했다.

 

이어 최 마스터는 양자역학, 분자역학, 메소스케일(Mesoscale), 결정구조 시뮬레이션, QSAR(Quantitative Structure-Activity Relationship), 합성 모델링, 계산자동화플랫폼 등 바이오비아 디스커버리 스튜디오에서 적용이 가능한 방법론에 대해 소개했다.

 

 

이어 임소정 마스터는 바이오비아 디스커버리 스튜디오(BIOVIA Discovery Studio)에 대해 설명했다. 해당 소프트웨어는 생명과학, 바이오 인텔리전스 분야에서 재료설계부터 분자 시뮬레이션, 리서처, 품질관리 등을 구현할 수 있는 툴로 과학, 생물, 화학, 바이오 분야의 신소재 개발에 필요한 토털 솔루션(단백질-화합물 스크리닝, 화합물의 신진대사와 독성 예측, 단백질/항체/돌연변이 3차원 구조 생성과 예측)을 제공한다.

 

임 마스터는 "디스커버리 스튜디오는 신뢰할 수 있는 광범위한 모델링과 시뮬레이션 엔진을 활용해 제품 테스트와 최적화를 지원한다"며, "특히 비전문가도 모델링 연구에 쉽게 접근이 가능하도록 설계됐으며 확장 가능한 개방형 프레임워크를 활용해 프로세스를 자동화함으로써 사용자 편의성을 제고했다"고 강조했다.

 

2024 화장품 신기술 신제형 연구개발 동향 세미나 프로그램