초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
○ 구연산아연 확인시험
- 아연염 정성반응 확인 - 구연산염 정성반응 확인
- 아연 함량 30.9% 이상 - 0.1%수용액의 pH 4.0 ~ 6.0
- 제조된 구연산아연의 용해도 0.8~1.2g/100ml
○ 구연산아연순도시험
- 염화물0.5% 이하 - 황산염 0.2% 이하
- 중금속 5ppm 이하
○ 구연산망간 확인시험
- 구연산망간 정성반응 확인 - 구연산염 정성반응 확인
- 망간 함량 22% 이상 - 0.1%수용액의 pH 4.0

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
○ 구연산아연 확인시험
- 아연염 정성반응 확인 - 구연산염 정성반응 확인
- 아연 함량 30.9% 이상 - 0.1%수용액의 pH 4.0 ~ 6.0
- 제조된 구연산아연의 용해도 0.8~1.2g/100ml
○ 구연산아연순도시험
- 염화물0.5% 이하 - 황산염 0.2% 이하
- 중금속 5ppm 이하
○ 구연산망간 확인시험
- 구연산망간 정성반응 확인 - 구연산염 정성반응 확인
- 망간 함량 22% 이상 - 0.1%수용액의 pH 4.0 ~ 6.0
- 제조된 구연산아연의 용해도
○ 구연산망간순도시험
- 황산염 0.2% 이하
- 중금속 5ppm 이하
○ 고이온화도 구연산아연과 구연산망간을 포함한 화장품 제형개발
- 제형의 사용감, 향기 등 (평가 항목을 만들고 그에 따른배점형태의 자사직원들의 설문 작성)
- 제형의 pH 4.0 ~ 6.0
- 납 20μ㎍/g 이하
- 비소 10μ㎍/g 이하
- 수은 1μ㎍/g 이하 (유통화장품 안전관리 시험법)
- 총호기성생균 100cfu/g 이하 (유통화장품 안전관리 시험법)

◎ 전체 내용
피부장벽의 구성요소는 각질 형성세포가 분화를 거치면서 생성되는 세포활성의 산물로 이러한 세포활성에는 신호전달물질인 칼슘, 마그네슘 등과 아연, 망간과 같은 세포활성에 도움을 주는 효소 활동에 필요한 미네랄이 필수적이다.
각질형성세포의 증식, 분화와 피부에 항염, 항균, 항산화 작용을 하는 미네랄을 화장품 원료로 사용하면 식물추출물, 글라이콜류, 유기산 등과 같은 다양한 기존의 화장품 원료와 시너지 효과를 일으켜 사용자의 피부 건강 증진에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
미네랄 무기화합물은 산화염, 수산화염, 염화염, 황산염, 질산염 등과 같은 형태로 존재하며 용해도가 작거나 유기화합물에 비해 용해도는 크나 화장품 제형 제조시 다수의 음이온이 존재하게 되어 친수성 물질과 소수성 물질이 유화를 이루는 화장품 제형에서 유화 안정성에 방해 요인으로 작용한다.
본 연구에서 제조하고자하는 고이온화도 미네랄 원료는 유기화합물 형태로써 다른 유기산염보다 생체이용율이 큰 것으로 알려져 있는 구연산염인 구연산아연과 구연산망간의 용해도를 높인 구연산아연과 구연산망간 제조방법 확립과 이를 이용한 화장품 제형 개발을 목표로 한다.
고이온화도 구연산아연과 구연산망간을 제조하기 위해 수용액 반응에서 반응말기에 용해도가 작은 구연산염의 형태로 변하기 전에 반응계에 물보다 극성이 작은 알코올용매류를 첨가하여 용해도가 큰 형태의 구연산염을 고체상의 분말로 취한다. 이를 위해 반응물의 비율, 알코올용매의 비율을 세부적으로 나누어 각각의 샘플을 제조하고 이를 확인시험, 순도시험을 통해 화장품 원료로 사용하기 적합한 제조조건을 확정한다.
확정된 제조조건으로 제조된 구연산염을 포함하는 화장품 제형을 개발한다. 구연산염의 양은 전체의 0.1~1% 사이로 하며 크림제, 로션제, 미스트 등의 어느 제형으로도 개발가능하다. 개발된 화장품 제형은 ‘유통화장품 안전관리 시험법’에 따라 시험하고 적합한 화장품 제형 레시피를 확정한다.

□ 연구개발성과
본 연구는 피부 건강에 필요한 아연과 망간을 흡수하기 쉬운 형태인 이온형태로 쉽게 변화할 수 있는 고이온화도 구연산미네랄염의 제조 조건과 이를 포함하는 화장품을 제형을 개발하는 것을 목표로 한다. 기존의 구연산미네랄염은 무기미네랄염에 비해 제형 안정성 면에서 화장품 원료로 사용하기 적합하였으나, 용해도가 작아 피부에 잘 흡수되지 않는 성질을 가졌다. 본 연구의 구연산미네랄염은 수용액 반응에서 최종생성물을 침전시키는 기존 제조방법 때문에 용해도가 낮아지는 것을 방지하고자 최종생성물이 침전되기 전에 물과 극성차이가 있는 알코올 용매를 첨가하여 반응 종결전에 구연산미네랄염을 침전시켜 용해도를 높이고자 했다. 본 연구의 구연산미네랄염은 기존 구연산 미네랄염에 비해 용해도를 약 60% 상승 시키면서 pH, 미네랄함량, 염화물, 황산염, 중금속함량이 기존의 것과 비슷한 수준을 나타냈다. 또한 개발된 구연산미네랄염을 첨가하여 새로운 화장품 제형을 개발하였으며, 개발된 화장품 제형은 '화장품 안전기준 등에 관한 규정'에 적합한 물성을 가졌으며, 사용감도 고려하여 제조하였다. 이러한 연구로 자사의 원료 개발 기술과 앞으로 제조할 수 있는 화장품 제형의 스펙트럼이 넓어지는 성과를 얻었다.

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 연구에 따라 제조된 구연산미네랄염은 피부장벽 기능 유지로 보습 및 각종 피부염 방지, 항염증 반응 등 피부건강에 효과가 있는 미네랄을 기존 구연산염에 비해 쉽게 해리되어 이온화되기 때문에 피부에 쉽게 흡수될 수 있다. 또한 고이온화도 구연산 미네랄염을 이용하여 크림 제형을 개발하였다. 본 연구의 구연산미네랄염은 물에 쉽게 용해되기 때문에 어떤 화장품 제형에 적용가능 하다. 특히 로션, 크림, 미스트 등과 같은 사용 후 씻어내지 않는 제품에서 미네랄 흡수 효과를 극대화 할 수 있다. 본 연구에서는 크림 제형만 개발이 되었지만 추후 로션, 크림, 마스크팩, 미스트와 같은 기초 화장품 개발을 통해 자사의 다양한 제품군 확보, 적절한 홍보·마케팅을 통한 이윤확대, 자사 제품 구매자의 피부건강에 이바지 등의 효과가 있을 것으로 판단된다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 1) 고이온화도 구연산염 제조 ... 7
• 2) 고이온화도 구연산염을 적용한 화장품 개발 ... 13
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 18
• 1) 연구수행 결과 ... 18
• 2) 목표 달성 수준 ... 19
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 20
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 20
• 끝페이지 ... 22