풀러린은 1985년 발견된 신규 탄소 동소체로 수십 개의 탄소 원자만으로 이루어진 공 모양(球狀)의 분자이다. 특히 60개 탄소로 이루어진 분자는 C60으로 교과서 등에서 분자 구조도를 보는 경우도 많다. 끝없이 닫힌 구조를 한 단일 분자로 HPLC(고속액체크 로마토그래피) 등으로의 분리 정량이나 승화 정제가 가능하기 때문에 다른 저분자 화합물과 동일하게 취급될 수 있다. 풀러린은 당초 합성에 의해서 발견됐지만 후에 암석 중이나 우주 공간 등 자연계에도 존재하는 것으로 확인됐다. 그림1 풀러린의 분자구조 풀러린의 항산화력에 관한 연구는 1990년대부터 시작되어 Du pont 등 연구자들의 보고에서는 풀러린이 스펀지처럼 라디칼을 보충하는 모양에서 문헌에 ‘C60 as a Radical Sponge’라는 제목을 붙이고 있다. ROS(활성산소)는 다양한 피부 트러블의 원인 중 하나이며 여러 가지 항산화제가 적용되고 있지만 본고에 서는 항산화제로서의 풀러린의 특징과 화장품 원료로 서의 효과에 대해서 설명한다. 풀러린의 탄소는 모두 sp2 의 상태에 있는 π전자가 비편재화하고 구름처럼 분자 표면을 덮고 있다. 또한 본래 평면인 sp2 탄소의 결합으로 변형이 발
각종 질병과 노화에 관여하는 산화스트레스는 생체 내의 산화반응과 환원반응의 균형을 무너뜨려 산화 쪽으로 기울게 해 생체에는 바람직하지 않은 상태를 초래 한다고 할 수 있다. 본고에서는 산화스트레스를 일으 키는 다양한 활성산소종(ROS)의 생성과 반응 메커니즘을 소개하고 지질과산화 반응을 대표하는 라디칼 연쇄 반응과 항산화물질을 통한 억제 메커니즘을 설명한다. 또한 산화스트레스로부터 생체를 효율적으로 보호하기 위해서는 다양한 ROS에 광범위하게 반응해 ROS를 제거하는 항산화물질이 유용하며 그 예로서 요산(uric acid)과 Edaravone을 소개한다. 그림1 대표적인 항산화 물질의 화학구조 산소분자(O2)는 생체 내에서 4개의 전자에 의해 환원되어 최종적으로 안정적인 물(H2O)로 대사된다(도식1). 이 과정에서 생성되는 중간체를 좁은 의미에서 활성산소종(ROS)이라 한다. 또한 이 외에도 일중항산 소(1O2 ), 일산화질소(·NO), peroxynitrite(ONOO - ), 차아염소산 이온(ClO - ) 등도 ROS로 분류된다. O2·-는 O2 의 일전자 환원체로서 불균일화 반응에 의해 과산화수소(H2O2)가 된다. 또한 생체 내에서는 supe
미생물과 식물은 무기물인 황 화합물로부터 모든 생물에게 필수적인 황 함유 아미노산(cysteine(Cys), methionine 등)을 합성할 수 있으나 인간을 포함한 동물은 이것을 합성할 수 없다. 따라서 동물은 생명활동에 필수적인 유기 황 화합물을 식사(음식)를 통해 섭취 해야 하며 황 자원을 미생물과 식물에 전적으로 의존 하고 있다. 일본에서 황 함유 아미노산의 시장 규모는 식품, 사료첨가물에의 이용을 포함해 약 1조 엔 (한화 약 10조원)에 이르고 있다. 그림1 생물학적 황 순환과 황 함유 아미노산(유기 황 화합물)의 중요성 한편, 화장품, 의약품, 건강식음료 등 다양한 산업계 에서는 새로운 항산화 기능성 소재분자에 대한 요구가 급속히 높아지고 있다. 현재 항산화 분자소재로는 비타민 C와 폴리페놀류 등 다방면에 걸쳐 있으나 본고에 서는 다양한 산화상태에서 생체의 많은 산화환원반응과 관련된 ‘황’을 포함한 분자들에 주목한다. 대표적인 것으로 시스테인(Cys)과 글루타티온(glutathione) 등을 들 수 있다1)2) . Cys는 미백효과 등 유용한 기능을 갖고 있어서 화장품에 배합되는 형태로 이용함으로써 세계 시장(53억 엔(한화 약 530억
각질층은 피부내부와 외부환경의 경계에 위치하며 외부환경인자에 의해 야기되는 다양한 자극에 대한 방벽으로 기능하고 있다. 우리들이 항상 노출되고 있는 환경인자에는 태양광선, 습도변화와 온도변화가 있다. 그리고 최근에는 PM2.5로 대표되는 대기오염물 질이나 증가하고 있는 여성의 흡연에 의한 담배연기 등도 환경인자로서 여겨지고 있을지도 모른다. 그림1 단백질의 카보닐화 반응경로와 카보닐화 프래그먼트 피부의 보습은 주로 각질층 사이에 존재하는 천연 보습인자에 의한 수분유지기능, 세포간지질의 라멜라 구조와 각질층세포에 의해 실현되고 있다 1)2) . 또한 표피 과립층에 존재하는 밀착연접(Tight junction)도 방벽기능을 발휘하고 있다 3) . 이 2가지 기능의 저하는 각질층의 수분량 감소에 의한 건조피부를 유발한다. 본고에서는 먼저 이 기능의 저하에 의해 발생하는 건조피부와 산화스트레스와의 관계성에 대해 소개하고 피부내부의 변화와 피부외부 에서 환경인자의 작용에 관해서도 소개하고자 한다. 일반적으로 산화스트레스라는 단어가 자주 사용된 다. 본고에서 산화스트레스의 정의를 내리고자 한다. 산화스트레스는 세포 내 또는 세포 외에서 과도하게 생성된 활성산소
■ 개요 프레그런스저널코리아(FJK) 2018년 7월호는 ‘생물기능에서 배우다’를 주제로 ▲바이오미메틱스 – 새로운 인류 세대(人類世, anthropocene)에서 살아남기 위한 리버스 엔지니어링 ▲유니버설 디자인에서 본 바이오미메틱스 ▲연잎, 달팽이, 봉선화의 구조를 모방한 광 응답성 결정재료 ▲공작새 깃털의 발색에서 배운다 – 새로운 색재의 개발 등의 특집을 구성했다. ■ 목차 [컬럼] K-Beauty 트렌드 지속적인 전개와 전략 [테마기획] 데일리 ‘선크림’ 압도적, 자외선 차단지수 인식 ‘뚜렷’ [특집] 생물기능에서 배우다 1) 바이오미메틱스 – 새로운 인류 세대(人類世, anthropocene)에서 살아남기 위한 리버스 엔지니어링 2) 유니버설 디자인에서 본 바이오미메틱스 Biomimetics based on Universal Design 3) 연잎, 달팽이, 봉선화의 구조를 모방한 광 응답성 결정재료 4) 공작새 깃털의 발색에서 배운다 – 새로운 색재의 개발 5) 생물에게 배우는 구조발색성 안료 6…
이번 회에서는 화장품 분야의 특정주제로서 ‘미백’에 대한 한국특허(6월호 1회, 7월호 2회 연속 게재)를 선정했으며 앞으로도 흥미로운 주제를 계속 추가해 최근에 발표되고 있는 각국의 특허정보를 소개해 나갈 계획이다. 미백(2) <한국특허 (2016.1.1 ~ 2017.12.31)> 93. 컨실러 패치와 이의 제조방법, 피부의 미백케어 화장 방법과 피부의 여드름케어 화장 방법 (공개번호 : 10-2016-0114062, 코스메드 파마소티컬 씨오 쩜 엘티디, 2015.01.13) 이 발명은 스틱, 크림, 액체타입의 컨실러의 불편함을 해소해 누구나 간단하게 기미, 주근깨, 여드름 자국 이나 다크서클 등을 숨길 수 있는 필름 형태로 된 이용 하기 쉬운 컨실러 패치를 제공한다. 이 발명의 컨실러 패치는 투명 또는 반투명의 유연한 지지체 필름의 표면에 피부색으로 착색되고 점착제 층을 구비하는 것을 특징으로 한다. 피부색의 착색은 중앙부로부터 주변부를 향해 서서히 색을 연하게 하면 효과적이다. 피부색의 착색은 교차한 피부색의 선 또는 다수의 피부 색의 도트에 의해 구성할 수 있다. 표면이 피부색으로 착색된 지지체 필름은 인쇄기술을 이용해 제조할 수있다
그림1 Leveron-A의 HPLC 크로마토그라피 1. 요약 Leveron-A는 medical herb로 쓰이는 레몬버베 나에서 acteoside를 높여 개발한 강력한 항산화 소재로 trolox보다 약 2.4배 우수하다(ORAC). 피부세포 내에서는 자외선에 의해 유도된 콜라겐 저해 효소 와(MMP-1, 2)와 염증성 사이토카인(TNF-α, IL-6, 8) 을 억제했다. 또한 유전자 분석 결과 피부장벽을 구성하는 각질층(fillagrgrin, TGM,Cludin)과 지질합 성(SPTLC, ABCA12)을 강화시키고 피부면역(hBD) 과 보습(Aqua3, HAS)인자를 활성화시켰다. 따라서 Leveron-A는 항산화, 항염, 항주름, 보습 등의 multiaction을 통해 피부노화를 방지한다. 2. 서론 피부는 대사과정, 자외선 조사, 염증반응 등에 의해 활성산소가 생성된다. 활성산소가 과다할 경우 생체 내에 존재하는 항산화 방어망을 파괴하고 세포와 조직을 손상시켜 노화를 촉진하게 된다. 특히 단백질의 산화는 콜라겐과 엘라스틴 등을 포함하는 결합조직을 변성시켜 탄력 저하를 유발한다. 그러므로 well aging care를 위해서는 활성산소를 제거해 세포를…
1. 서론 Waker Chemie AG가 확립한 재생가능 원재료를 추적하는 Mass balance법이 이번 국제인증기관 TUV SUD에 의해 인정됐다. 본 방법에서는 당사 제품의 전생산 공정에 있는 재생 가능한 원재료의 사용량을 추적한다. 이미 올해 4월부터 당사는 바이오 메탄올을 제조공정에서 이용하고 있으며 이에 따라 제조된 실리 콘오일을 판매하고 있다. 식물유래인 바이오 메탄올과 석유화학 유래의 메탄올은 화학적으로는 동일이지만 바이오 메탄올은 제조공정에서 화석원료를 사용하지 않으므로 이것을 이용한 실리콘은 매우 우수한 탄소수 지를 갖는다. 이러한 이유로 본 방법을 이용한 산업의 지속가능성을 추구하는 사회공헌이 크게 기대된다. 본 보고는 당사가 새롭게 출시한 BELSIL Ⓡ eco에 대해 mass balance법과 함께 소개한다. 2. 인정 이번 인증으로 당사가 확립한 mass balance법이 재생가능원료의 추적가능성(traceability)에 대해 TUVSUD standard CMS 71DP 적합하다고 인정됐다. 여기서 재생가능원료라는 것은 예컨대 바이오 메탄올이 다. 이번에 퍼스널케어 용도에 있어서 여러 점도의 실리콘 오일이 인증됐다. ※ 이 기…
그림1 피부표면 수분 매핑 1. 서론 최근 화장품 업계에서는 천연소재에 대한 집착이 깊어져 지속가능성(sustainability)과 추적성(traceability) 도 배려한 원료가 요구되고 있다. 또한 호조를 띠고 있는 인바운드, 아웃바운드 시장에 힘을 받아 동아시아와 동남아시아를 중심으로 해외 시장을 바라본 전통 적인 ‘Made in Japan’ 원료가 크게 주목받고 있다. 이번에 발매한 신원료 ‘와미노봉봉’은 와카야마(和 歌山)의 명주(銘酒) ‘기노쿠니야분자에몽(紀伊 国 屋文 左衛門, きのくにやぶんざえもん)’의 술지게미와 일본 전통 기술을 계승한 가가와(香川)의 고급 일본 설탕 ‘사누키와산보토(さぬき和三 宝 糖)’의 당밀만을 조합한 순 일본산 추출물이다. 술지게미와 당밀을 합한 추출물이 제제의 질감을 크게 변화시켜 피부나 모발에 촉촉한 윤기를 제공한다. ‘와미노봉봉’이라는 이름은 술지게미라는 일본(和, Wa) 소재에서 얻은 아미노산에서 ‘Wamino’, 사탕과자를 의미하는 프랑스어(bon)와 와삼봉(和三盆, 일본식 백설탕)에서 이미지 된 ‘BonBon’을 합해서 붙여졌다. 식품 소재만으로 만든 ‘와미노봉봉’은 방부제가 없는 천연 화장품 원료로 지속가능
매미의 날개가 가진 나노 구조에 기인한 항균 특성 평가와 그 모방 セミの翅が持つナノ構造に起因する抗菌特性評価とその模倣 Mimicking a nanostructure formed on a cicada wing and evaluatingbactericidal property of the cicada wing and the nanostructure 伊藤 健(이토 다케시, Takeshi Ito) 그림1 곰매미의 날개 표면을 주사형 전자현미경(SEM)을 이용해 관찰한 이미지 1. 서론 여름의 풍물이라고 하면 무엇을 떠올리게 될까. 바다, 불꽃놀이도 좋지만 무더운듯 큰 소리로 우는 그 벌레, ‘매미’를 떠올리는 사람도 많을 것이다. 저자(著者) 가 초등학교 시절은 TV 게임도 없이 여름방학에 하는 일이라고 하면 매미잡기 뿐이었다. 여름방학 숙제로 다양한 매미를 잡아 표본으로 만들어 제출한 기억도 있다. 근처에 있는 온천 여관이 좋은 매미잡기 장소였 다. 그 당시는 매미의 날개에 다양한 기능이 있으리라 고는 알 길이 없었다. 매미의 날개에는 크게 두 종류가 있다. 색채 패턴이 있는 날개와 투명한 날개이다. 예를 들어 유지매미는 날개의 표면에 나무와 비슷한 패턴을 배색
거미줄의 분자구조를 모방 - 효소를 이용한 천연단백질 모티프(motif)의 화학합성 クモ糸の分子構造を模倣する ― 酵素を利用した天然タンパク質モチーフの化学合成 Mimicking spider silk ― Chemical synthesis of natural protein motifs using enzymes 土屋康佑(쓰치야 고스케, Kousuke Tsuchiya) 沼田圭司(누마타 게이지,Keiji Numata) 그림1 거미견인줄의 단백질(MaSp1, Araneus diadematus)에 함유된 주기적 배열의 일부 밑줄은 결정성모티프(폴리알라닌) 부위를 나타냄 1. 서론 생체유래의 바이오고분자는 고갈되고 있는 석유제 품의 대체 소재로서 지속가능한 사회구축에 중요한 포인트가 되는 소재이다. 생물이 생산하는 중요한 바이오고분자의 하나인 단백질은 아미노산배열에 기인한 구조의 다양성을 실현하고 있으며 여러 가지 기능이 생물에 이용되고 있다. 그 중에서도 구조단백질은 세포골격이나 조직을 구축하기 위해 이용되기 때문에 뛰어난 역학특성을 가지고 있으며 생분해성이나 생체 적합성에 맞춰서 다양한 용도전개를 생각해 볼 수 있는 소재로서 주목을 받고 있다. 예를 들어 흔히 볼 수
생물에게 배우는 구조발색성 안료 生物に倣う構造発色性顔料 Bio-inspired structural colored materials 竹岡敬和(다케오카 유키카즈, Yukikazu Takeoka) 그림1 자연계에 보이는 컬러풀(Colorful)한 구조색의 예 1. 서론 : 안전한 소재로 만드는 색소의 필요성 2002년 남아프리카 요하네스버그에서 개최된 ‘지속 가능한 개발에 관한 세계 정상회담’에서 ‘화학물질이 사람의 건강과 환경에 미치는 현저한 악영향을 최소화하는 방법으로 사용, 생산하는 것을 2020년까지 달성한다’ 는 목표가 국제합의로 채택됐다. 또한 2009년 스위스의 제네바에서 개최된 제2회 국제 화학물질 관리회의에 서는 도료 중에 함유된 납의 인체에 대한 유해성이 초미의 과제로 대두되어 선진국의 대다수가 법적 규제 하에서 2020년까지 납 계열 안료를 폐기하는 목표를 세웠다. 환경문제의 대처가 활발한 유럽에서는 수은, 카드 뮴, 6가크롬 등의 중금속을 포함한 재료에 관해서도 규제를 강화하고 있다. 더욱 아조염료도 발암성이 나타날 가능성이 높다는 이유로 일부가 이미 사용할 수없게 됐고 무기계 뿐만 아니라 유기계 색소의 많은 부분도 사용이 규제되는 시대