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논문 상세정보

나노버블 기법을 이용한 화장품 내 유효물질의 피부투과성 증가에 관한 연구

A study on skin permeability enhancement of active substances in cosmetics using nanobubble technique

초록

일본과 유럽에서 시작된 미세버블과 나노버블의 기술은 여러 응용분야에서 적용 가능하고 그 효과 또한 다양하게 나타나고 있어서 많은 연구자 뿐만 아니라 관련 산업 전문가들에게 관심을 받고 있다. 특히 나노버블은 물속에서 수개월 이상 존재 가능하다는 연구로부터 화장품과 같은 액상 형태의 제품에 적용 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 기포캡슐레이션 기법을 이용한 나노버블의 생성과 나노버블을 함유한 기능성 화장품 내 유효물질 3종(Niacinamide(1.6%), Caffeic acid(1%), Ferulic acid(1%))에 대하여 피부투과성 증가 실험을 진행하였다. 나노버블은 유효물질의 피부투과성 증가에 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 나노버블 미함유 물질 대비 최대 250% 피부투과성 증가가 확인되었다(Caffeic acid, 8시간). 이는 화장품 분야 뿐만 아니라 뇌종양과 같은 의약품 투과성에 관련된 분야 등 나노버블 기법에 의한 투과성 향상에 적용 가능한 분야에 연구 성과 및 산업적 파급효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract

The technology of microbubbles and nanobubbles originated in Japan and Europe is applicable to various applications and its effects are diverse, attracting attention not only from many researchers but also from industry experts. In particular, nanobubbles have the advantage that they can be applied to products in the form of liquids, such as cosmetics, from the study that they can exist for more than several months in water. In this study, it was carried out the production of nanobubbles using bubble encapsulation technique and the experiment of skin permeability enhancement of active substances in cosmetics using nanobubble techniquethree. Nanobubbles were confirmed to affect the skin permeability increase of active substances, and up to 250% increase in skin permeability compared to non-bubbles-free materials(Caffeic acid, at 8 hour). It is expected that research results and industrial ripple effects can be expected not only in the cosmetic field, but also in fields applicable to the improvement of permeability by nanobubble techniques, such as areas related to drug delivery system.

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
나노 버블의 안정성
나노 버블의 안정성은 무엇을 통해 알 수 있는가?
제타전위를 측정함으로써 알 수 있다

나노 버블의 안정성은 제타전위를 측정함으로써 알 수 있다. 제타 전위의 크기는 콜로이드 계(colloidal system)의 안정성을 가리키는 지표이기 때문이다.

전기 이중층
나노 버블에서 전기 이중층은 어떤 원리로 형성되는가?
액체 내에 분산되어있는 입자 표면의 전하는 주변 이온분포에 영향을 미쳐 입자표면의 전하와 반대되는 부호의 이온농도를 높인다

제타 전위의 크기는 콜로이드 계(colloidal system)의 안정성을 가리키는 지표이기 때문이다. 액체 내에 분산되어있는 입자 표면의 전하는 주변 이온분포에 영향을 미쳐 입자표면의 전하와 반대되는 부호의 이온농도를 높인다. 따라서 각 입자 주변에는 전기 이중층(electrical double layer)이 형성된다.

경피 흡수 방법
미세버블의 경피 흡수 방법에는 어떤 것들이 있는가?
물리적 접근법, 제형적 접근법이 연구되고 있으며, 물리적 접근법에는 피부에 전위차를 주어 피부의 전기적 환경을 변화시킴으로써 이온성 약물의 피부 투과를 증가시키는 방법인 iontophoresis, 고전압을 이용한 약물침투법인 electroporation, 초음파를 이용하여 약물이 생체막을 통과하여 피부에 침투하게 만들어주는 sonophoresis 등이 있다. 제형적 접근법에는 고분자 수화젤, 고분자 마에셀, 나노 에멀젼, 리포좀, 에토좀 등이 있다

따라서 다양한 방법의 경피 흡수 증진 연구가 시도되고 있다. 경피 흡수 방법에는 물리적 접근법, 제형적 접근법이 연구되고 있으며, 물리적 접근법에는 피부에 전위차를 주어 피부의 전기적 환경을 변화시킴으로써 이온성 약물의 피부 투과를 증가시키는 방법인 iontophoresis, 고전압을 이용한 약물침투법인 electroporation, 초음파를 이용하여 약물이 생체막을 통과하여 피부에 침투하게 만들어주는 sonophoresis 등이 있다. 제형적 접근법에는 고분자 수화젤, 고분자 마에셀, 나노 에멀젼, 리포좀, 에토좀 등이 있다[2-18].

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