제출문 바이오랜드대표귀하 이보고서를 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 과제의 최종보고서로제출합니다 주관연구기관명 : 한국보건산업진흥원 주관연구책임자 : 김영찬 ( 한국보건산업진흥원 ) 참여연구원 : 황순욱 ( 한국보건산업진흥원 ) 김주혁 ( 한

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1 민간 - 화장품 화장품소재시장분석및유망화장품소재 개발전략수립 한국보건산업진흥원 KOREA HEALTH INDUSTRY DEVELOPMENT INSTITUTE

2 제출문 바이오랜드대표귀하 이보고서를 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 과제의 최종보고서로제출합니다 주관연구기관명 : 한국보건산업진흥원 주관연구책임자 : 김영찬 ( 한국보건산업진흥원 ) 참여연구원 : 황순욱 ( 한국보건산업진흥원 ) 김주혁 ( 한국보건산업진흥원 ) 김현철 ( 한국보건산업진흥원 )

3 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립차례 제1장국내및세계화장품 소재시장동향 / 1 1. 국내화장품시장동향 1 2. 세계화장품시장동향 화장품원료의국내시장동향 화장품원료의국제시장동향 25 제2장국내외화장품소재개발동향 / 주요기능별화장품소재개발동향 식이화장품의시장및개발동향 국내화장품소재관련특허동향 국내외주요화장품소재출시동향 일본의 2005년출시주요화장품신원료상세정보 일본의유전자해석기술의화장품분야로의응용 화장품원료의안전성재평가 CIR(Cosmetic Ingredients Review) 국제동향 103 제3장유망화장품소재개발전략 / 화장품기술개발방향 화장품소재개발전략 소재개발사례 ( 태평양 ) 122 참고문헌 / 131 부록 / hs6자리국가별수입 (2003 년 ) hs6자리국가별수입 (2004 년 ) hs6자리국가별수입 (2005 년 ) 157 ⅰ

4 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립표차례 표 1-1 연도별화장품생산수출입실적 (1998~2004) 1 표 1-2 제품유형별화장품생산실적 (2000~2003) 3 표 1-3 연도별기능성화장품심사현황 4 표 1-4 화장품수출입실적 6 표 년주요수출대상국 7 표 년주요수입국 8 표 1-7 유통경로별연도별화장품시장규모와향후전망 10 표 1-8 지역별세계화장품시장규모 (1999~2004) 12 표 1-9 지역별세계시장점유율의변화 (1999~2004) 13 표 1-10 주요국가의화장품시장규모및세계시장점유율 (1999~2004) 14 표 1-11 주요국가화장품시장의성장률 (1999~2004) 15 표 1-12 세계화장품유형별점유율 (%) 의변화 16 표 1-13 세계 100대화장품기업현황 (2004) 17 표 1-14 국내화장품개발원료의시대별변화추이 18 표 1-15 화장품원료수입실적 18 표 1-16 국가별화장품원료수입동향 ( 표 1-17 국가별화장품원료수입동향 (2004) 21 표 1-18 국가별화장품원료수입동향 (2005) 23 표 1-19 세계지역별화장품원료의생산량의변화 29 표 1-20 최근의화장품원료기업의합병과인수 29 표 2-1 국내출시된미백기능성원료동향 32 표 2-2 국내출시된주름개선원료동향 42 표 2-3 기능성화장품의연도별국내특허출원현황 60 표 2-4 기능성화장품의국내특허출원동향 60 표 2-5 국내에서제조되는대표적화장품원료 62 ⅱ

5 표 2-6 우리나라의지역특산물의화장품소재개발동향 63 표 년도에출시된주요해외화장품소재 64 표 2-8 해외소재개발동향 65 표 2-9 GLYCOFILM 92 표 2-10 일본인자원피실험자 (238명 ) 의피부데이터 102 표 2-11 일본인 (251명 ) 에서검출된아미노산치환을수반한 SNP 102 표 2-12 일본인 (251명 ) 의 MC1R 유전자타입 103 표 2-13 CIR이발족한이래제시한안전성평가결과분포 106 표 2-14 CIR이자료를구하고있는일본산종별원료일람 106 표 세기화장품의연구개발전망 113 표 세기화장품의개발전망 113 표 3-3 화장품원료의개발방향 114 표 3-4 주름생성예방제품의분류및범위 116 표 3-5 주름완화제품의분류및범위 116 표 3-6 주름치유및신개념항노화제품의분류및범위 116 표 3-7 기미주근깨완화제품의분류및범위 118 표 3-8 Brightning 제품의분류및범위 118 ⅲ

6 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립그림차례 그림 1-1 연도별화장품생산, 수출, 수입증감율비교 2 그림 년제품유형별화장품생산비중 3 그림 1-3 유통경로별비중의변화추이 9 그림 년유통경로비중 11 그림 1-5 세계시장규모및성장률 12 그림 년 /2004 년지역별성장률 13 그림 1-7 화장품원료시장 : 2006 년세계시장의예측 28 그림 2-1 Selina 의화학구조 34 그림 2-2 Terrein 의화학구조 35 그림 2-3 Benzastatin 의화학구조 46 그림 2-4 Inoscavin 의화학구조 47 그림 2-5 Melanocin A의화학구조 48 그림 2-6 천연물유래화장품신소재의화학구조 51 그림 2-7 카테킨의광보호효과 58 그림 2-8 황산화작용의 In Vitro 사업 74 그림 2-9 색조안전성비교 75 그림 2-10 쿠파스버터의결정수가많음을나타내는示差熱分析결과 77 그림 2-11 GLYCOFILM 의구조 89 그림 2-12 카드뮴에대한효과 90 그림 2-13 자외선에대한효과 91 그림 2-14 계면활성제 (SLS) 에대한효과 92 ⅳ

7 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 1 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 1. 국내화장품시장동향 2004년국내화장품생산규모는 3조 4천억원으로작년과비슷한수준이었다. 생산규모가정체인것은 2004년내수시장의둔화에따른결과로보인다. 수입은 -2.7% 로감소한반면에수출은 45.4% 증가하여뚜렷한차이를보이고있다 ( 표 1-1, 그림 1-1). 이는내수시장의한계를극복하고자하는노력으로해외로의단독투자, 합작투자가증가하고 한류열풍 에따른중국과일본등아시아지역을중심으로국산화장품의수요증가에따른결과로보인다. 그러나수입규모가 5억달러로무역역조는여전히심각한상황이며이의개선이화장품산업의큰과제이다. 표 1-1 연도별화장품생산수출입실적 (1998~2004) ( 단위 : 생산억원, 수입 / 수출 US 1,000$, 증감률 %) 국내수입수출연도생산금액증감수입금액증감수출금액증감 ,845 28,001 31,050 34,100 37,457 34,515 34, , , , , , , , ,359 44,739 76,492 80, , , , 자료 : 대한화장품협회, 의약품수출입협회, 2005

8 2 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 100% 80% 60% 국내수입수출 40% 20% 0% -20% 98 년 99 년 2000 년 2001 년 2002 년 2003 년 2004 년 -40% -60% -80% 그림 1-1 연도별화장품생산, 수출, 수입증감율비교 1) 제품유형별화장품생산실적화장품유형별생산실적을보면가장두드러진특징은염모용제품과방향용제품의생산이각 26.6%, 22.4% 감소한반면어린이용화장품의생산증가가두드러졌다. 11개화장품유형중기초용, 목욕용, 어린이용, 매니큐어용, 기능성화장품을제외한 6개유형이감소세를나타냈다. 주요유형별생산실적을보면기초화장품은 2004년 1조 5천 8백억원으로 2003년에비해 210억원증가하였고, 점유율또한 46.1% 로증가하였다. 두번째로높은생산규모를보인화장품유형은두발용제품으로 2000년이후국내미용시장의성장과함께지속적으로성장하고있다. 2004년기능성화장품은전체화장품의 13.8% 를차지하였다 ( 표 1-2, 그림 1-2).

9 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 3 표 1-2 제품유형별화장품생산실적 (2000~2003) 연도 제품유형 생산금액 ( 억원 ) 2001 년 2002 년 2003 년 2004 년 점유율 (%) YOY (%) 생산금액 ( 억원 ) 점유율 (%) YOY (%) 생산금액 ( 억원 ) 점유율 (%) YOY (%) 생산금액 ( 억원 ) 점유율 (%) 기초화장품 17, , , , 기초메이크업 4, , , , 두발용 4, , , , 눈화장품 1, , , , 목욕용 어린이용 방향용 면도용 1, , , 염모용 기능성 2,709 3, , , 총계 34, , , , 자료 : 대한화장품협회 YOY (%) 기초메이크업 10.4% 두발용 16.1% 눈화장품 3.3% 기초화장품 46.1% 목욕용 2.1% 어린이용 1.9% 기능성 13.8% 염모용 0.3% 면도용 4.5% 방향용 0.9% 매니큐어용 0.6% 그림 년제품유형별화장품생산비중

10 4 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 2) 기능성화장품심사현황 ( 현재 ) 2005년말자료로갱신식약청이집계한기능성화장품심사현황통계자료에따르면 2005년에 1,957품목이기능성화장품승인을받은것으로집계됐다. 이수치는 2004년에기능성화장품으로허가받은 1,298품목보다약 50.8% 가늘어난것으로전체화장품시장이정체현상을보이고있는것에반해괄목할만한성장으로평가된다. 효능, 효과별승인현황을보면전체 1,957품목중미백화장품이 789품목으로 40.3% 를차지하여가장큰점유비를나타냈다. 다음으로자외선차단에도움을주는화장품이 26.73% 인 522품목을차지했고주름개선에도움을주는화장품은 25.5% 인 499품목이었다. 여러가지기능을한제품에접목시킨복합기능성화장품의허가도큰폭으로늘었다. 미백과자외선기능을동시에갖춘화장품이 43품목에달했으며미백과주름개선기능을갖춘화장품도 92품목이인증됐다. 주름과자외선차단기능을함께갖춘화장품은 6개품목이었고미백과주름그리고자외선등세가지기능을동시에갖춘복합기능성화장품도 6개품목이식약청의인증을받았다. 연도별기능성화장품승인현황을보면기능성화장품제도가처음으로시행된 2001년에는 477품목이었으나이듬해인 2002년에는 775품목으로 62.5% 가늘어났다. 2003년에는 1,017품목으로전년에비해 31.2% 가늘어나증가세가다소누그러지는양상을나타냈으나 2005년에는한방기능성화장품시장진출의활성화등시장요인에의해전년비 50.8% 의성장을이루었다. 표 1-3 연도별기능성화장품심사현황 미백주름개선자외선미백 / 자외선미백 / 주름주름 / 자외선 미백 / 주름 / 자외선 총계 , , ,957 계 2,159 1,044 2, ,524 자료 : 식품의약품안전청,

11 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 5 3) 화장품수출입실적관세청의 2004년화장품수출입실적에따르면화장품수입은 5억 3,763만달러로 2003년 5억 5,494만달러에비해 -1.0% 감소하였다. 수입화장품중기타미용제품류와기타매니큐어용의수입감소 (-35.6%, -25.2%) 가두드러졌다. 수입의감소세는국내경기의전반적인침체가지속되고있을뿐아니라전문점시장에서수입제품의판매가급격하게떨어진것이크게영향을끼쳤다는평가이다. 주요수입국으로는프랑스 (1억 2,257만달러 ), 미국 (1억1,822 만달러 ), 일본 (8,654 만달러 ), 영국 (3,064만달러 ), 태국 (2,619만달러 ) 순으로나타났다 ( 표 1-6). 관세청에서발표한자료에의하면 2004년화장품수출은 2억 51,24만달러로 2003 년 1억 71,95만달러에비해46.1% 증가하였다. 샴푸와애프터세이빙로션, 기타면도용제품은 400% 이상상승하여수출활성화에크게기여했다. 기초화장품제품류도 2003 년 5,531만달러에비해 18.3% 증가한 6,544 만달러를수출하여지속적으로수출상승세를유지하고있다. 2004년주요수출대상국으로는중국 (8,902만달러 ), 미국 (2,519만달러 ), 일본 (2,082 만달러 ), 홍콩 (1,470 만달러 ) 순으로전년과수출상위권국가는동일한것으로나타났다 ( 표 1-5). 2004년주요수입대상국으로는프랑스 (1억 2천2백만달러 ), 미국 (1억 1천만달러 ), 일본 (8천 600만달러 ), 영국 (3천 6십만달러 ) 순이며상위 2개국으로부터의수입이전체수입의 70% 이상을차지하여일부국가로의편중현상을나타내었다 ( 표 1-6).

12 6 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 1-4 화장품수출입실적 ( 단위 : 천달러, %) 수출 수입 유형별 증감률 (%) 증감률 (%) 향수 9,331 7, ,306 41, 화장수 ,619 5, 립스틱 2,776 2, ,007 21, 입술화장용기타제품류 4,086 3, ,459 10, 아이섀도 9,359 8, ,244 11, 눈화장용기타제품류 8,351 6, ,837 14, 네일에나멜 1,673 1, ,804 3, 기타매니큐어용, 패티큐어용제품류 3,203 2, ,253 1, 페이스파우더 7,759 5, ,439 19, 베이비파우더 ( 탈쿰파우더포함 ) 기타미용제품류 ( 분말상의것 ) 1,506 1, ,441 2, 기초화장품제품류 65,446 55, , 메이크업용제품류 13,815 12, ,490 28, 어린이용제품류 5,276 5, ,280 3, 기타미용또는화장품제품류 40,596 29, ,621 21, 샴푸 54,725 7, ,325 22, 퍼머넌트웨이빌용, 스트레이트닝용 ,959 1, 헤어래커 ,393 2, 두발용헤어린스 1,102 1, ,567 10, 헤어크림 3,035 2, ,254 4, 두발용기타제품류 10,484 7, ,620 35, 애프터세이빙로션 ,724 4, 기타면도용제품류 ,215 2, 가향한목욕용염 ,282 1, 기타목욕용제품류 7,391 9, ,019 17, 총계 251, , , , 자료 : 관세청

13 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 7 표 년주요수출대상국 ( 단위 : 달러 ) 순위국가명수출액 중국미국일본홍콩싱가포르대만베트남이란몽골러시아연방카나다호주말레이지아스위스프랑스아랍에미리트연합영국사우디아라비아태국인디아 89,028,041 25,194,482 20,827,731 14,702,123 11,023,617 11,002,276 8,090,904 4,661,237 3,990,860 3,386,673 3,262,672 2,302,877 2,052,837 1,934,531 1,789,580 1,779,359 1,755,320 1,369,912 1,344,524 1,215,662 수출총액 219,009,881 자료 : 의약품수출입협회

14 8 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 년주요수입국 ( 단위 : 달러 ) 순위국가명수입액 프랑스미국일본영국태국이태리독일캐나다스위스벨기에모나코호주스페인중국뉴질랜드싱가폴그리스대만이스라엘인도 122,575, ,222,437 86,544,199 30,648,797 26,194,472 24,751,041 16,364,424 10,403,569 7,817,145 7,606,493 7,238,098 5,594,079 5,466,468 5,408,694 2,323,682 2,051, , , , ,177 수출총액 485,870,609 자료 : 의약품수출입협회 4) 유통현황 2004년화장품유통경로별시장규모를보면전년도에비해직판과전문점유통이다소증가하고있고대형할인점, 백화점, 인터넷, 홈쇼핑등이정체를보이고있다. 2004년할인점의화장품유통성장률이 2.3% 를기록하였고전문점과직판은각 -6.8%, -20,3% 의마이너스성장에그친것으로나타났다 ( 그림 1-3).

15 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 9 유통경로별비중의변화추이 (%) E 2005E 3 전문점방판백화점직판할인점기타 ( 헤어, 다단계 ) 그림 1-3 유통경로별비중의변화추이 자료 : 장업신문, 서울증권추정 국내화장품유통은 1960년초부터본격적으로화장품제조업체들이등장하여판매원을직접채용하는방문판매의형태로시작하였다. 1962년쥬리아화장품을시작으로태평양, 한국화장품, 피어리스등이방판조직을갖추면서급속히증가하였으며 80 년대초반에는전체화장품유통의 90% 이상을차지하였다. 그러나 80년대에들어매장에제품을진열하는화장품전문점의등장으로방문판매는위축일로에서게되었다. 전문점을통한화장품유통은 1980년대부터 1990년대중반까지호황을누렸으며한때화장품전체유통의 80% 까지차지하였으나지나친가격할인에의한소비자불신, 소비자욕구의다양화, 개성화등으로전문점채널은하락하였다. 특히대형할인점, 인터넷등의등장으로이들의입지는더욱좁아지고있는게현실이다. 우리나라의직판유통은 1990년도코리아나화장품을시작으로 1990년대중반까지태평양, 한불화장품, LG생활건강, 한국화장품등이진출하여새로운형태의유통으로자리잡았다.

16 10 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 홈쇼핑의경우 1995년개국된이래지속적인신장을이루었으며 LG, CJ 양자구도에서현대, 우리, 농수산 3개사가추가되어총 5개사가운영되고있다. 최근에는할인점, 인터넷쇼핑몰이꾸준히성장하고있으며상대적으로직판과전문점의실적이약화되고있는양상을보이고있다 ( 표 1-7, 그림 1-4). 화장품유통시장은여러형태의유통채널이분화되어있어여러가지상황에따라변화가많은것이사실이다. 그러나소비자의니즈는뚜렷하게드러나고있으며이러한소비자의요구에어떻게대응하는가에따라유통시장의판도가결정될것이다. 표 1-7 유통경로별연도별화장품시장규모와향후전망 ( 단위 : 억원, %) 구분 E 2005E 화장품시장규모 32,400 36,100 44,000 52,200 58,000 54,000 51,408 52,179 유통경로별화장품시장규모 전문점 18,144 18,050 18,920 18,444 18,328 15,282 14,240 14,293 방판 2,592 3,610 5,280 7,673 9,860 10,800 10,744 10,853 백화점 2,592 3,610 5,280 6,890 8,758 9,666 9,459 9,757 직판 4,688 5,415 7,040 8,770 8,468 5,292 4,215 4,435 할인점 1,944 2,527 2,640 3,236 3,828 4,320 4,421 4,540 기타 ( 헤어, 다단계 ) 2,430 2,888 4,840 6,786 8,758 8,586 8,482 8,610 성장률 (YOY,%) 화장품시장규모 전문점 방판 백화점 직판 할인점 기타 ( 헤어, 다단계 ) 주 : 금액은실판매가기준자료 : 장업신문, 업계자료, 서울증권추정

17 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 년전체유통경로비중 기타 ( 헤어, 다단계 ) 17% 전문점 28% 방판 21% 할인점 9% 직판 8% 백화점 18% 그림 년유통경로비중 자료 : 장업신문, 업계자료 2. 세계화장품시장동향 1) 세계시장개황세계시장은 2001년 0% 성장에서 2002년 3.3%, 2003년 11.4%, 2004년 15% 성장하여계속해서높은성장세를이어가고있다. 전년에이어 2004년에도화장품제조업체들은노화방지용품등나이, 성별, 인종, 외모나건강조건등에따라소비자그룹을세분화 (segmentation) 하고이에따라제품을개발하는전략을추진하고있다. 특히꾸준한남성의화장품사용증가와프리미엄급화장품의구매요구증가가시장성장에기여하였다 ( 그림 1-5, 표 1-8). 세계시장의지역별점유율을살펴보면 2004년서유럽이 713억불로세계시장의 30.9%, 아시아태평양 582억불로 25.2%, 북미 503억불로 24.7% 를차지하였다. 전년과마찬가지로 Australasia( 오스트레일리아, 뉴질랜드, 뉴기니를포함한남태평양제도전체 ) 와서유럽이 20% 이상의성장을하면서 2004년세계화장품시장성장을이끌었다 ( 표 1-9, 그림 1-6).

18 12 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 ( 단위 : 10 억원, %) 시장규모성장률 그림 1-5 세계시장규모및성장률 자료 : Euromonitor, 2005 표 1-8 지역별세계화장품시장규모 (1999~2004) ( 단위 : 10 억불 ) 구분 Western Europe Eastern Europe North America Latin America Asia Pacific Australasia Africa and Middle East World 자료 : Euromonitor, 2005

19 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 13 표 1-9 지역별세계시장점유율의변화 (1999~2004) ( 단위 : %) 구분 Western Europe Eastern Europe North America Latin America Asia Pacific Australasia Africa and Middle East World 자료 : Euromonitor, 2005 Latin America, 13.7% North America, 1.5% Eastern Eurioe, 1.7% Africa and middle East, 12.1% Western Europe, 13.7% Asia Pacific, 8.1% Australasia, 17.2% 그림 년 /2004 년지역별성장률 자료 : Euromonitor, 년미국과일본의시장점유율이각각 19.7%, 13.3% 로나타나여전히큰시장

20 14 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 규모를나타내었으며, 우리나라의경우는 2.0% 로서세계에서 12번째시장을형성하고있는것으로밝혀졌다. 러시아의경우전년에이어가장큰성장을한것으로나타났고이어서남아프리카와브라질이두자릿수성장을기록하였다. 반면미국, 이탈리아, 독일, 멕시코와더불어국내의경우에는마이너스성장을기록하였다 ( 표 1-10, 표 1-11). 표 1-10 주요국가의화장품시장규모및세계시장점유율 (1999~2004) ( 단위 : 십억불, %) 구분 1999( 금액 ) 1999( 점유율 ) 2004( 금액 ) 2004( 점유율 ) 미국 일본 독일 프랑스 영국 브라질 이탈리아 중국 멕시코 스페인 러시아 한국 캐나다 아르헨티나 인도 네덜란드 오스트레일리아 폴란드 대만 필리핀 자료 : Euromonitor, 2005

21 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 15 표 1-11 주요국가화장품시장의성장률 (1999~2004) ( 단위 : 십억불, %) 구분 2004 시장규모 2003/04 성장율 연평균성장률 1999/04 총증가율 러시아 중국 남아프리카 브라질 대만 스페인 한국 프랑스 네덜란드 캐나다 인도 벨기에 일본 멕시코 독일 이탈리아 오스트레일리아 폴란드 영국 미국 자료 : Euromonitor, ) 화장품유형별세계시장점유율및성장률 1999년부터 2004년까지제품유형별화장품시장의변화를살펴보면스킨케어제품과고급화장품의경우꾸준히연평균성장율이증가하였으며그밖의다른유형은특별한변화를보이지않았다 ( 표 1-12).

22 16 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 1-12 세계화장품유형별점유율 (%) 의변화 구분 바디케어목욕, 샤워제품데오도란트헤어케어색조화장품 남성용화장품구강위생제향수스킨케어탈모제자외선화장품 고급화장품 총합 자료 : Euromonitor, ) 세계 100대화장품기업한국가의산업의경쟁력을판단하는기준은여러가지있을수있지만그나라를대표하는기업의순위를비교해보는것도의미가있을것이다. 미국패션화장품전문잡지인 WWD는매년화장품전문기업의매출액을기준으로 100대화장품기업을발표하고있다. 아래의표는 2004년 100대화장품기업들을지역별로분류하여본것이다. 로레알그룹이여전히 1위의위치를고수하였으며이어플로터앤갬블이근소한차이로 2위를차지하였다. 국내기업으로는태평양, LG생활건강, 코리아나 3개의기업이세계 100대화장품기업에포함되었다 ( 표 1-13).

23 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 17 표 1-13 세계 100 대화장품기업현황 (2004) ( 단위 : 백만불, %) 순위 기업명 매출액 전년대비신장율 1 로레알 17, 플로터앤갬블 16, 유니레버 9, 시세이도 5, 에스테로데 5, 에이본 5, 바이어스돌프 4, 존슨앤존슨 4, 알베르토컬버 3, 가오 3, 태평양 1, LG생활건강 코리아나 화장품원료의국내시장동향 1) 시장개황국내원료개발은 1980년대부터시작되어 1990년대에들어서는고기능성제품에대한소비자의관심이높아짐에따라신소재에대한연구개발과출시가본격적으로이루어졌다. 1990년대초반까지는기능성원료보다는계면활성제, 무기분체, 방부제등기본적으로널리사용되는원료의수입대체를위한원료가개발되었다. 이후발효기술을이용한수용성폴리머가개발되었으며 1990년대후반이후미백, 주름등의기능성을갖는원료가개발되기시작하여 2000년이후는다양한 category 의원료가개발되고있다. 화장품원료는종류가 8000여종으로알려져있고국내시장규모도 3000억원으로추정된다. 그러나원료의 80% 이상을수입에의존하는등매우취약한것으로평가되고있다. 따라서국내화장품업체가외국기업과대등한위치에서경쟁

24 18 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 하기위해서는화장품원료의개발이수반되어야한다. 2001년화장품법의제정및기능성화장품에대한관련법규의시행에맞추어학계를비롯하여벤처회사, 기존의생물산업계에서도연구방향을화장품기능성원료개발에많은노력과자원을투입하고있다. 의약품개발보다는상대적으로진입이용이하며시장규모도적지않기때문이다. 표 1-14 국내화장품개발원료의시대별변화추이 년대 주 Concept 원료 1960년대 비타민, 호르몬류 1970년대 피부보습, 측쇄오일류 1980년대 동 / 식물추출물 1990년대 AHA, 세라마이드, 비타민류, 자외선차단제 2000년이후 DNA, Cytokine, Enzyme, Autoregulation 원료 자료 : 산업기술로드맵- 생리활성정밀화학, 산업자원부 2) 화장품원료수입실적 2005년의화장품원료수입실적은 149,419 천불로서 2004년의 165,733 천불에비해 9.6% 감소하였다 ( 표 1-15). 화장품원료를 HS 부호 2단위로분류하여, 미국, 일본, 독일, 프랑스, 중국등 5개주요대상국의수입실적을정리하였다 ( 표 16). 2005년의 149,419천불중일본에서의수출이 24,546천불로서가장많았고, 독일 10,641천불, 미국 9,723천불, 프랑스 9,075천불, 중국 3,036천불의순이었다. HS 2단위분류에있어서는 29류 ( 유기화학품 ) 가 19,287천불로서가장많이수입되는품목이고, 34류 ( 비누, 유기계면활성제, 조제세제등 ) 가 15,039천불, 38류 ( 각종화학공업생산품 ) 가 12,701천불의순이었다. 표 1-15 화장품원료수입실적 ( 단위 : 천 US$) , ,733(10.6%) 149,419(-9.6%) 자료 : 한국의약품수출입협회통계자료

25 표 1-16 국가별화장품원료수입동향 (2003) ( 단위 : USD) HS( 품명 ) JAPAN USA GERMANY FRANCE CHINA 기타 총합계 04( 낙농품, 조란, 천연꿀및다른류에분류되지아니한식용의동물성생산품 ) 1, , , ( 다른류에포함되지않는동물성생산품 ) 1, , ( 커리, 차, 마태및향신료 ) , , , ( 제분공업의생산품과맥아, 전분, 이눌린및밀의글루텐 ) ( 채유용에적합한종자와과실, 공업용또는의약용의식물등 )4, , , ( 락, 검, 수지및기타의식물성액즙과엑스 ) 262, , , , , , ,279, ( 식물성편조물용재료와다른류에분류되지아니한식물성생산품 )2, , , ( 동식물성유지및이들의분해생산물, 조제식용지와동식물성의납 ) 905, , , , , ,108, ,469, ( 육류, 어류, 갑각류, 연체동물또는기타수생무척추동물의조제품 ) ( 당류와설탕과자 ) , ( 곡물, 분, 전분또는밀크의조제품과베이커리제품 ) 1, , ( 채소, 과실, 견과류또는식물의기타부분의조제품 ) ( 각종의조제식료품 ) 24, , , , , ( 음료, 알콜및식초 ) 279, , ( 식품공업에서생기는잔재물및웨이스트와조제사료 ) 2, , ( 소금, 황, 토석류및석고, 석회와시멘트 ) 227, , , , , , ,946.5

26 HS( 품명 ) JAPAN USA GERMANY FRANCE CHINA 기타총합계 26( 광, 슬랙및회 ) , , ( 광물성연료, 광물유와이들의증류물, 역청물질및광물성왁스 ) 26, , , , , , ( 무기화학품및귀금속, 희토류금속, 방사성원소또는동위원소의유기또는무기화합물 ) 508, , , , , , , ( 유기화학품 ) 4,284, ,403, ,620, , , ,670, ,950, ( 의료용품 ) 2, , , ( 비료 ) ( 유연또는염색엑스, 탄닌과그들의유도체등 ) 1,078, , , , , ,815, ( 정유와레지노이드및조제향료와화장품류또는화장용품류 ) 971, , , , , ,131, ,920, ( 비누, 유기계면활성제, 조제세제등 ) 4,938, ,902, ,518, , , ,223, ,381, ( 단백질계물질, 변성전분, 글루및효소 ) 550, , ,314, , , , ,789, ( 각종화학공업생산품 ) 4,196, ,720, ,602, ,662, , ,431, ,632, ( 플라스틱과그제품 ) 2,653, ,566, , ,116, , ,191, ,839, ( 석, 플라스터, 시멘트, 석면, 운모또는이와유사한재료의제품 )2, , ( 천연또는양식진주, 귀석또는반귀석, 귀금속등 ) 140, ,094.9 총합계 21,055, ,423, ,974, ,568, ,199, ,598, ,819,511.1

27 표 1-17 국가별화장품원료수입동향 (2004) ( 단위 : USD) HS( 품명 ) JAPAN USA GERMANY FRANCE CHINA 기타 총합계 04( 낙농품, 조란, 천연꿀및다른류에분류되지아니한식용의동물성생산품 ) 1, , ( 채유용에적합한종자와과실, 공업용또는의약용의식물등 ) , , ( 락, 검, 수지및기타의식물성액즙과엑스 ) 303, , , , , , ,452, ( 식물성편조물용재료와다른류에분류되지아니한식물성생산품 ) , , , ( 동식물성유지및이들의분해생산물, 조제식용지와동식물성의납 ) 1,006, , , , , ,278, ,056, ( 육류, 어류, 갑각류, 연체동물또는기타수생무척추동물의조제품 ) ( 당류와설탕과자 ) 12, , ( 곡물, 분, 전분또는밀크의조제품과베이커리제품 ) 1, , ( 각종의조제식료품 ) 36, , , , , , ( 음료, 알콜및식초 ) 361, , ( 소금, 황, 토석류및석고, 석회와시멘트 ) 349, , , , , ( 광물성연료, 광물유와이들의증류물, 역청물질및광물성왁스 ) 27, , , , , , ( 무기화학품및귀금속, 희토류금속, 방사성원소또는동위원소의유기또는무기화합물 ) 413, , , , , , , ( 유기화학품 ) 5,400, ,772, ,289, , ,451, ,971, ,232, ( 의료용품 ) 44, ,920.4

28 HS( 품명 ) JAPAN USA GERMANY FRANCE CHINA 기타 총합계 32( 유연또는염색엑스, 탄닌과그들의유도체등 ) 371, , , , , , ,078, ( 정유와레지노이드및조제향료와화장품류또는화장용품류 ) 594, , , , , ,553, ,172, ( 비누, 유기계면활성제, 조제세제등 ) 5,621, ,268, ,342, , , ,915, ,061, ( 단백질계물질, 변성전분, 글루및효소 ) 851, , ,176, , , , ,859, ( 각종화학공업생산품 ) 3,232, ,096, ,712, ,079, , ,818, ,954, ( 플라스틱과그제품 ) 3,068, ,449, , , , ,752, ,834, ( 석, 플라스터, 시멘트, 석면, 운모또는이와유사한재료의제품 ) , , ( 천연또는양식진주, 귀석또는반귀석, 귀금속등 ) 62, , ( 원자로, 보일러와기계류및이들의부분품 ) 2, ,375.0 총합계 21,716, ,882, ,103, ,486, ,261, ,282, ,733,671.8

29 표 1-18 국가별화장품원료수입동향 (2005) ( 단위 : USD) HS( 품명 ) CHINA FRANCE GERMANY JAPAN USA 기타 총합계 05( 다른류에포함되지않는동물성생산품 ) 1, , ( 채유용에적합한종자와과실, 공업용또는의약용의식물등 ) 3, , , ( 락, 검, 수지및기타의식물성액즙과엑스 ) 157, , , , , , ,462, ( 식물성편조물용재료와다른류에분류되지아니한식물성생산품 ) 2, , , , ( 동식물성유지및이들의분해생산물, 조제식용지와동식물성의납 ) 8, , , ,040, , ,756, ,654, ( 당류와설탕과자 ) , , ( 코코아와그조제품 ) ( 곡물, 분, 전분또는밀크의조제품과베이커리제품 ) ( 각종의조제식료품 ) 2, , , , , ( 음료, 알콜및식초 ) 344, , ( 소금, 황, 토석류및석고, 석회와시멘트 ) 19, , , ,777, , , ,032, ( 광, 슬랙및회 ) 30, , , ( 광물성연료, 광물유와이들의증류물, 역청물질및광물성왁스 ) 18, , , , , , ( 무기화학품및귀금속, 희토류금속, 방사성원소또는동위원소의유기또는무기화합물 ) 211, , , , , , ,048, ( 유기화학품 ) 2,009, , ,908, ,594, ,710, ,442, ,287,554.4

30 HS( 품명 ) CHINA FRANCE GERMANY JAPAN USA 기타 총합계 30( 의료용품 ) 96, , ( 비료 ) 1, , ( 유연또는염색엑스, 탄닌과그들의유도체등 ) 11, , , , , , ,238, ( 정유와레지노이드및조제향료와화장품류또는화장용품류 ) 258, , , , , ,242, ,019, ( 비누, 유기계면활성제, 조제세제등 ) 70, , ,335, ,746, ,579, ,594, ,039, ( 단백질계물질, 변성전분, 글루및효소 ) 24, , , , , , ,496, ( 각종화학공업생산품 ) 17, ,726, ,536, ,875, ,047, ,499, ,701, ( 플라스틱과그제품 ) 222, ,336, , ,223, ,783, ,756, ,894, ( 목재펄프또는기타섬유질셀룰로스재료의펄프및회수한지또는판지 ) ( 석, 플라스터, 시멘트, 석면, 운모또는이와유사한재료의제품 ) 38, , , ( 무기, 총포탄및이들의부분품과부속품 ) 3, ,948.3 총합계 3,036, ,075, ,641, ,546, ,723, ,395, ,419,435.2

31 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 화장품원료의국제시장동향 세계화장품산업은미국, 유럽, 일본과같은성숙한시장과더불어남미, 인도, 중국, 여타아시아- 태평양시장과같은초창기의시장이공존하고있다. 화장품원료공급업체들은개발도상시장에는원료공급업체의존재를강화하고, 확립된시장에는목표원료를유지함으로써각각의특수한시장요구에부합하는전략을세우고있다. ( 표 1-19) 에서보는바와같이유럽, 미국, 아시아- 태평양은세계 3대화장품시장이고이들각각지역에서는 80개이상의중소또는대형원료회사가영업을하고있다. 이들화장품원료업체중에서시장점유를선도하는업체는없다. 상위 5대원료업체가 4-13% 의시장을점유하고있고, 나머지업체의대부분은 5% 미만의시장을점유하고있다. 아시아지역에서는많은원료업체들이 1% 미만의시장점유율을갖고있다. 이들업체의대부분은취급하는생산품의범위가충분히넓지못하나, 규모가상대적으로큰기업은다른산업적영업뿐만아니라 personal care 산업에서강점을보유하고있어기술면에있어지렛대역할을수행하고있다. 규모가작은기업은여러유럽의원료공급업체가활성성분에특화하는것과같이틈새시장전략을추구하고있다. 현재아시아- 태평양지역에서특화된성분에대한시장규모는유럽이나미국지역보다작다. 인구증가와경제적문화적변화에따라아시아- 태평양지역의증가속도는서방세계보다빠르고아시아에기반을둔원료공급업체는아시아밖으로유통네트웍을구축하기시작하고있다. Klinc & Company 의보고에의하면특화된성분의 2006년판매규모는유럽에서 38%, 아시아- 태평양에서는 32%, 일본과미국에서는각각 30% 증가할것으로예측되고있다. 기존의성숙된시장은낮은성장이예상되므로원료공급업체는라틴아메리카나인도, 아시아와같은성장속도가빠르고개발도상중인시장에보다집중할필요가있다. 이러한목적을위하여상업적인유통이조직화되어야만하고적용센터를개설하여지역시장의요구에대응하여기술적인해결책을제시할필요가있다. 세계화장품시장에서또다른주요현상은글로벌조직화가특정지역에서다국적기업에의해진행되고있다는점이다 ( 예 : 미국, 영국, 일본에서로레알프랑스와

32 26 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 Procter & Gamble). 그리고최종제품이많은나라에서전세계적기반으로만들어지고있으나이들나라중에서는연구개발센터를갖고있지않고대중시장제품을대량생산하는 세계생산공장 으로서의역할을하고있다. 아시아- 태평양지역에서는다국적기업들이화장품의생산경비를낮추고생산설비를한국가에서다른국가로이전을시도하는등꾸준한변화가이루어지고있다. 예를들어 Proctor & Gamble 은생산설비를대만에서중국과태국으로이전하였다. 일반적으로태국과중국은이러한이익에잘부합하고있다. 세계적으로주요화장품원료기업에대한인수합병도활발하게진행되고있다 ( 표 1-20). 화장품원료에대한전망을살펴보면원료의종류에따라평균가격이큰차이를보이고있기때문에생산량과생산금액의집계는어려움이따른다 ( 계면활성제의평균가격 : 3$/ kg, 기능성원료의평균가격 : 42$/ kg ). 지역 / 생산품유형에따라평균가격이큰차이를보이고있으며이는지역별환율과인건비의변동과도관계된다. 연간생산량의증가도국가와생산품의분류에따라차이가난다. 미국과유럽의성장률은이지역에서기능성원료의성장률 5% 를제외하면 2-3% 로예상된다. 일본은계면활성제, conditioning polymers, 방부제에있어가장낮은 1.7-3% 의성장이예상된다. 가장큰성장품목은 UV 차단제와 emollients 이다. 지역별로가장빠른성장률은국가별로차이가있지만가장성장률이높은중국이포함된아시아- 태평양으로예상된다. 최근에중국은아시아- 태평양전체의소비량중 60% 를차지하고있으며 2006년에는 70% 에이를것으로예상된다. 중국의성장은가장큰성장을보이고있는자외선차단제와 conditioning polymers 를포함하여 6-20% 에이를것으로기대된다 ( 그림 1-7).

33 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 Estimate of Global Key Raw Material Consumption in Personal Care by product in volume (506,143MT) Rheology Modifiers 12% Hair fixatives 4% Anti Microbials 6% UV Filters 3% Cosmetic Active 1% Speciality surfactants 32% Emollients 17% Conditioning Poly mers 25% 2006 Estimate of Global Key Material Consumption in Personal Care by product in value (3, M$) Cosmetic Active 9% UV Filters 9% Speciality surfactants 14% Hair fixatives 9% Conditioning Polymers 25% Anti Microbials 12% Rheology Modifiers 12% Emollients 10%

34 28 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 2006 Estimate of Global Key Material Consumption in Personal Care by Area, in volume 506,143 MT Asia 22% USA 27% Japan 6% Europe 45% 2006 Estimate of Global Key Material Consumption in Personal Care by Area in value ( M$) Asia 20% USA 30% Japan 12% Europe 38%

35 제 1 장국내및세계화장품 소재시장동향 29 표 1-19 그림 1-7 세계지역별화장품원료의생산량의변화 화장품원료시장 : 2006 년세계시장의예측 생산량유럽 (%) 미국 (%) 일본 (%) 아시아 - 태평양 (%) 2001: 441,689MT : 506,143MT 자료 : Cosmetics & Toiletries magazine, Vol.120, No.1, , 표 1-20 최근의화장품원료기업의합병과인수 연도인수기업합병기업 Engelhard Lubrizol Huber Private equity Lubrizol Private equity DSM Lubrizol Oleon Schroder Ventures Stepan J.M.Huber Corp. Grace Holding Nalco Chemical Corp. Hunstman Corp. Dow Chemical Cie. Hansa Chemie Sasol Ltd.Sth Africa Collaborative Labs Noveon CP Kelco Ondeo Nalco Selected business of Amerchol Haarmann & Reimer Roche Vitamins & Fine chem. Chemron Norsk Hydro Cognis Manro Noviant Oy Calgon Corp Akzo-PQ Silica Albright and Wilson Union Carbide Corp. Akzo Nobel Chemical GmbH Condea Chemie GmbH 자료 : SRI Consulting, 2004 Specialty Chemicals report

36 30 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 제 2 장국내외화장품소재개발동향 1. 주요기능별화장품소재개발동향 다음은보건복지부지정 화장품소재개발센터 의유익동센터장이제시한주요기능별화장품소재개발동향의내용을위주로 ( 보건산업기술동향, 2005년가을호, 한국보건산업진흥원 ) 일부내용을추가하여재구성한것이다. 기능성화장품을포함한전체세계화장품시장규모는 2000년 1,008억달러규모이며 2003년 1,240억달러, 2006년 1,430억달러로전망되고있다. 2000년을기준으로국내화장품시장은세계시장의약 4% 를차지한다. 기능성화장품을포함한국내화장품의전체시장규모는 2006년에서 2013년까지는 10% 대의시장증가가예측된다. 기능성화장품은일반화장품에비해생리활성이강조된화장품또는기능이강조된화장품을말한다. 다만, 2000년 7월부터시행된국내화장품법에서는피부의미백에도움을주는제품, 피부의주름개선에도움을주는제품및피부를곱게태우거나자외선으로부터피부를보호하는데도움을주는제품으로정의하고있다. 기능성화장품산업은산업의특성상다품종소량생산, 환경친화형, 고부가가치, 지식기반산업으로부존자원이부족한국내여건에매우적합할뿐만아니라원료에따라서는의약품이나기능성식품용소재로활용이가능하다. 타분야에비해기능성화장품산업은 NT, BT, IT 등과의접목이비교적용이하기때문에적기에기술투자를한다면

37 제 2 장국내외화장품소재개발동향 31 기존화장품선진국과경쟁할수있는도약의기회가될수있으므로국내화장품업체들은최근들어불모지로여겨졌던원료의국산화에박차를가하고있다. 국내화장품업체가외국기업과대등한위치에서경쟁하기위해서는화장품원료의개발이수반되어야한다. 가장큰파급효과를낼수있는기능성화장품소재는피부의생리현상을조절하는독창적인원료를개발하는것이고이의근간은유전자나단백질수준에서의구조-활성에관한 BT 연구를통해접근되어야할것으로판단된다. 화장품분야의신소재의개발을위해지속적인 R&D 투자와연구개발을통해다양한천연물뿐만아니라합성신소재개발및바이오유래의신소재개발등효능, 효과가우수한고부가가치화장품신소재를탐색 개발하고우수한원료가최적의상태로효과를나타내도록제품화하는기술과함께피부에서의효능을극대화는방안을고려한고기능성신제품개발에주력해야할것이다. 현재국내에서가장활발히연구가진행되고있는미백물질의개발은주름개선물질의개발과더불어신원료개발의 2대영역이다. 1) 기능성미백화장품소재개발동향미백원료는흑화의원인인멜라닌의생성경로에따라많은연구가진행되고있으며이의기작별로서로다른원료가개발되고있다. 즉메커니즘별로멜라닌합성에기여하는 Tyrosinase 의활성을억제하는알부틴, 감초추출물, 닥나무추출물, LG 106W, Tyrosinase 의발현을억제하는 Melasolv, 멜라닌합성차단기작을하는비타민 C 및그유도체, Coenzyme Q10, 생성된멜라노좀이각질형성세포로이동되는것을차단하는원료등이개발되었다. 미백기능성화장품에응용되는고시된미백기능성소재로는알부틴, 유용성감초추출물, 닥나무추출물분말, 에틸아스코빌에텔, AA2G(ascorbic acid 2- glucoside) 등이대표적이다. 이외에도국내각사에서독창적으로개발된기능성미백신소재로는 melanin swiching agent인 MS-135, 계피산유도체인멜라졸브, 속수자추출물의주성분을이용한피토클리어 EL-1을개발했고천연자원인뽕나무의어린가지인상지를이용해제품화하고있다. 최근외국계선진국에서는 thyramine 을이용한칼슘신호전달방해와타이로시나아제저해물질로새로운신호전달차단경로의미백소재를개발했다.

38 32 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 2-1 국내출시된미백기능성원료동향 원료명특징비고 알부틴 ( 고시원료 ) Tyrosinase 활성저해 유용성감초 ( 고시원료 ) Tyrosinase 활성저해, 천연식물성원료항균, 항염, 면역증진 3-ethoxy-vit C ( 고시원료 ) 비타민 C 의안정성, 피부흡수율향상보습 닥나무추출물 ( 고시원료 ) 유효성분 Kazinol-F 태평양 피토클리어 EL-1 멜라닌합성발현유전자발현억제, 속수자 추출물 LG 생활건강 AA-2G 비타민 C 안정화 (glucosyl ascorbic acid) 일본약용화장품원료 Lucinol 전나무성분레조르신유도체 Tyrosine 과 Tyrosinase 결합을방해 Pola Melasolv Tyrosinase 발현억제태평양 뽕나무추출물유효성분멀베린코리아나 기타 Lactic acid, 반하추출물천궁추출물, 알로화이 트, kojyl caffeate, Vit C-PMG, 상지추출물, 단 풍나무추출물 자료 : 산업기술로드맵 - 생리활성정밀화학, 산업자원부 그러나이들 tyrosi- nase 생합성저해물질이멜라노좀까지도달하여우수한활성을보일수있을것인가에는많은의문점이제시되고있다. 따라서미백화장품소재개발연구는멜라노좀까지의침투능력, 케라티노사이트와의상호관계, 표피세포의분화재생능력등다각적인검토가필요하다. 실제 in vitro 상에서는 tyrosinase 효소저해활성이매우우수함에도불구하고동물실험또는 in vivo 실험에서활성을나타내지않는화합물이대부분이기때문에참고할필요가있다. 가. 미생물유래미백화장품소재 대표적인미백소재로사용하던 kojic acid 가갑상선암에대한발암성의문제가제 기되면서사용이중지되었고, 현재는 arbutin 및 ascorbic acid 유도체들이많이활용

39 제 2 장국내외화장품소재개발동향 33 되고있다. 그러나 arbutin 은활성이약한문제점들이제기되고있고, ascorbic acid는용액중에서쉽게분해되는성질이있기때문에 magnesium ascorbyl phosphate 등과같은마그네슘염형태의인산에스텔유도체를만들어활용하고있다. Ascorbic acid 유도체가미백작용을나타내는것은 tyrosine으로부터멜라닌이생성되기까지의중간산물인도파민을환원시켜멜라닌생성을억제하거나, 그밖에도멜라닌에직접작용하여산화형멜라닌을환원형멜라닌으로전환시키기때문에다. 한편, 미생물대사산물로부터생산되는 isonitrile 계열의화합물들은 in vitro 조건에서 tyrosinase 효소활성을측정하면 kojic acid 보다수천배강하게나타나고있지만실제동물실험이나 in vivo 조건에서유의성있는활성을보이지않는화합물들이많이있기때문에주의할필요가있다. 나. 약용식물유래미백화장품소재약용식물로부터미백활성소재를탐색하고자하는연구결과는국내의많은연구자들에의해서진행되고있다. 그결과 ellagic acid 및 flavonoid 계열의화합물이외에도 cinnamaldehyde, p-hydroxy benzoic acid, p-anicic acid 등도활성이있음이확인되고있다 2). 이들화합물들은 tyrosinase 저해활성뿐만아니라온화한자외선흡수효과와함께항산화활성등이강하여종합적으로미백활성을나타내는것으로판단된다. 또한최근에는백출 (Atractylodis rhizoma) 로부터 selina란물질을분리하여미백화장품개발에성공한예가있다. 최근에는 tyrosinase 와관련된유전자발현기작이밝혀지면서멜라노사이트내에서의특이적유전자의발현조절과관련된미백소재의연구가급속히발전하고있다. 그중에서도특히 TRP-1(tyrosinase related protein-1), TRP-2 및전사인자인 MITF(microphthalmia-associated transcrip- tion factor) 를조절하는소재개발이활발히전개되고있다. 다. 약용식물유래신규미백화장품소재, Selina 최근 ( 주 )LG 생활건강에서는동아시아에전해오는한방처방의 database 에기초하 여 B 16 mela- noma cell 의흑화억제활성을탐색한결과, 백출 (Atractylodis rhizoma

40 34 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 alba) 추출물의 hexane 분획에서높은활성을확인하였다. 따라서동분획을분리정 제하여 Selina(selina-4(14), 7(11)-dien-8- one) 로구조를결정하였다 ( 그림 2-1). B 16 mouse melanoma 의 melanin 합성에대한 IC 50 은약 5 μg / ml이었다. O Selina 그림 2-1 Selina 의화학구조 Selina는배양된 melan-a cell과 normal human melanocyte 의 tyrosine hydroxylase 활성을억제하였으나, 분리된 tyrosinase 의효소활성을직접억제하지않는특징이있었다. Tyrosinase 의유전자발현에대한영향을검토한결과, Selina 는 tyrosinase mrna 발현을억제하였으며, tyrosi- nase, TRP1, TRP2의 mrna 및단백질발현을현저히감소시키는것이확인되었다. 특이한것은 tyrosinase 와 TRP2 의경우 mrna 에비해단백질의감소가더욱두드러져 Selina가이들의 posttranscriptional modification 에도관여할수있음을시사하였다. Guinea pig를사용한동물실험결과자외선에의한흑반의회복효과가 Selina 1% 제제를도포한군에서대조군에비해유의하게증가하였고, 조직실험에서도 Fontana-Masson 및 S100 염색이감소하였다. Selina 1% 를함유한크림으로임상시험을실시한결과 4주후부터의사의육안판정, 기기에의한피부색측정, 피시험자의자가평가등모든항목에서탁월한흑화개선효과를보여줌으로써새로운한방미백소재로평가받게되었다. 라. 미생물유래신규미백화장품소재, Terrein Penicillium sp. KCTC26245 균주의배양액으로부터 melanocyte 세포주인 Mel- Ab 세포에대하여강력한멜라닌생합성저해활성물질이있음을발견하고, 본활성물질을추출정제하여백색분말의순수한화합물을얻었다. 본화합물의화학구조를분석하기위하여각종물리화학적특성및 MS, NMR 등기기분석을통하여화학구조를

41 제 2 장국내외화장품소재개발동향 35 해석한결과본화합물은분자식 C 8 H 10 O 3, 분자량 154 KDa의 terrein 으로규명하였다. Terrein 은 4,5-dihydroxy-3-propenyl-2-cyclopentene-1-one 의구조를갖는 cyclopentene 계화합물이었다 ( 그림 2). O OH OH H 3 C Terrein 그림 2-2 Terrein 의화학구조 본화합물을 melanocyte 세포주인 Mel-Ab cell을이용하여미백활성을조사한결과, 대표적인미백활성물질인 kojic acid 보다약 10배이상의높은미백활성을나타냈으며 in vivo 예비임상실험에서도매우우수한미백활성을나타내향후좋은미백소재로활용될수있음을확인하였다. 한편, 세포독성을조사한결과에서도 terrein 은 100 μm 농도까지처리하여도세포독성은나타나지않았으며, mouse를이용한독성실험에서도 500mg / kg농도에서안전한화합물로확인되었다. 매우흥미로운사실은이와같이강력한미백활성을나타냄에도불구하고 cell-free 조건에서의 tyrosinase 효소저해활성은 200 μm 농도까지처리하여도전혀활성을나타나지않는다는점이다. Terrein 화합물의미백작용기작을규명한결과, 멜라닌색소세포내에서 p-erk 활성을촉진하여 MITF의발현을억제함으로미백효과를나타내는것을규명하였으며이상의결과들로부터작용점이상이한새로운기전의멜라닌생합성저해물질임을확인하였다. 본 terrein 화합물은향후매우유용한미백화장품소재로활용될것이예상된다. 2) 일본의신세대미백소재개발동향 미백화장품기획은주름개선기획과함께특별히중요한화장품분야이다. 미백화

42 36 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 장품소재가중요하다고하는사실은오래전부터변하지않고, 여성을대상으로한일반잡지의화장품에관한특집에서는반드시미백에관한기사가있다고하여도과언이아니다. 미벡화장품의대상이되는피부의상태는색소침착이라는것은당연하지만색소침착자체의개념은피부과학의진보에따라어느정도분류되어있고그에수반하는미백메카니즘도세분화되어있다. 예를들어일정량이상의자외선을한번쬐는것만으로도피부의흑화는유발될수있지만그흑화반응은즉시흑화와지연흑화로나누어생각할수있다. 즉즉시흑화가각질세포내에이미존재하고있는멜라노좀이활성산소등에의해색소가진해지는것에대해, 지연흑화는멜라노사이트에의해새로운멜라닌생성을수반하는현상이다. 더욱이각질세포로부터전달물질의방출과멜라노사이트활성화반응에관계되는파락라인의자극, 멜라노사이트내에서의멜라닌생성, 완성된멜라노좀의각질세포로의이동등다단계반응으로생각해볼수있다. 또한한편으로표피기저막의진피측으로의신장과염증성세포의국소침윤을수반한지속적인노인성색소침착은즉시흑화, 지연흑화와도다른메카니즘을갖고있는것으로생각된다. 가. 미백화장품원료의새로운목표전술한바와같이색소침착의메카니즘이세분화되어있지만그에따른미백화장품원료의작용메카니즘도예전부터확인되고있는대표적인미백메카니즘인타이로시나제저해작용으로광범위하게보여지고있다. 예를들어 α-msh 와엔도세린, 프로스타그란딘 E2로대표되는각질세포가자외선의자극에의해방출하는각종의멜라노사이트자극물질의생성억제와그저해작용, 더욱이각질세포의 turn over를촉진하여성숙멜라노좀을갖는세포를빨리제거할목적으로 α-하이드록신산과각질세포증식촉진작용을미백에응용하는미백메카니즘과어떤각질세포를타겟으로한미백에관심이집중되고있다. 또한동일한멜라노사이트를타겟으로한미백에서도타이로시나제의저해이외에 TRP1 의저해에의한멜라닌생산억제와멜라노사이트내의멜라노좀의이동저해, 수상 ( 樹狀 ) 돌기의신장저해와같이멜라노좀의수송에관여하는미백메카니즘이밝혀지고, 더욱이지속적인색소침착에관련이예상되는기저막의형상변화와항염증세포를타겟으로한미백메카니즘이주목받기

43 제 2 장국내외화장품소재개발동향 37 시작하고있다. 여기에서는항염증작용을갖는벚나무엑기스와니무리프리키드, 각질세포의멜라노좀의수용저해작용을갖는멜라니신리젝터 : 크레아쥬 ( 푸룬엑기스 ), 과즙을유산균발효하여 α-하이드록신산인젖산농도를높인파멘티신이라고하는화장품신원료를중심으로소개하고자한다. 나. 벚나무엑기스장미과의 Prunus lannesiana (Carr.) Wilson var. speciosa (Koidz) Makino 또는기타벚나무아속식물의잎추출액으로의약부외품으로의사용이가능한화장품신원료이다. 벚나무는일본을대표하는식물로서세계에널리알려져있고벚나무의잎은벚나무떡의소재로서에도시대로부터식용으로이용되고있다. 벚나무떡에이용되는벚나무잎은주로 오오시마벚나무 인데, 소메이요시노 는 오오시마벚나무 의교배종이다. 최근에는벚나무엑기스에서항염증작용을확인하였다. 그림 1에래트의복강액에서분리한비만세포에있어서 Compound 에의해유발되는유리히스타민양의억제작용을나타내었다. 자외선에의한색소침착의과정에있어서초기단계의자외선에의한염증은각질세포에서멜라노사이트를자극하는전달물질의방출을유발하기때문에항염증효과를갖는물질은색소침착의예방에유효한것으로고려되고있다. 또한벚나무엑기스의 B 16 멜라노마배양계에있어서멜라닌생산을억제하는효과도확인하였다 ( 그림 2-2). 항염증작용은민감피부의대책 보습효과의향상에도적용이가능하기때문에벚나무엑기스는범용성이높은화장품원료로판단된다. 벚나무엑기스에는계면활성제에의해유발되는거칠은피부의개선효과도확인되었다. 다. 니무리프리킷드인도전통의학에있어만병통치약으로알려진백단향과의니무 ( 인도백단향 ) Melia azadirachta 의잎추출물이다. 니무는인도와스리랑카등에서자생 재배하는나무로잎뿐만아니라수피, 종자, 가지, 수액등모든부위를이용하는것으로부터산스크리트어인 NIMBA( 건강을가져옴 ) 가어원으로생각되어진다. 니무리프

44 38 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 리키트에는항염증작용 ( 히스타민유리억제작용, 항접촉피부염작용 ) 및미백작용 (B 16 멜라노마배양계 ) 이알려지고있는데, 최근에는사이크로옥시게나제의저해작용이확인되었다. 사이크로옥시게나제는자외선장해를받은각질세포와항원자극을받아탈과립 ( 脫顆粒 ) 후의비만세포의세포막에서아라키돈산을거쳐프로스타그란딘 E2가만들어지는아라키돈산가스킷의주요한효소인데, 염증반응에깊게관여되어있다. 사이크로옥시게나제는 2종류 (COX Ⅰ, COX Ⅱ 최근에는 COXⅢ도알려지고있다 ) 가있는데, 염증에의해유도되는것은주로 COX Ⅱ로알려지고있다. 니무리프리킷드는 2종류의사이크로옥시게나제를저해하지만그작용은 COX Ⅱ에대하여더강하고 ( 그림 2-3), 자외선에의해각질세포에서유도된멜라노사이트자극물질프로스타그란딘 E2의생성을효율적으로억제한다고생각되어진다. 또한 3차배양피부를이용한자외선조사후의섹소침착을니무리프리킷드가억제한다는것이확인되었다. 라. 크레아쥬건강식품으로서유명한장미과푸럼 ( 서양자두 ) Pruns domestica 의과실추출엑으로일본화장품배합기준 ( 장배규 ) 의푸럼엑기스에해당하고, 의약부외품에사용가능한화장품신원료이다. 푸럼은건강식품분야에서는철분과비타민 C의보충소재로서범용되고화장품원료로서도푸럼엑기스는보습성분으로서이용되고있다. 푸럼은미국에서의수입품이많고주로건조푸럼으로서이용되고있다. 자외선에의한색소침착의과정에있어멜라노사이트로합성된멜라노좀이각질세포로이동되지만이메카니즘은각질세포의파고사이트시스 ( 貪食作用 ) 으로생각되고있다. 푸럼엑기스에는각질세포의파고사이트시스의억제에의해멜라노좀의취입저해작용이확인되어화장품원료로서크레아쥬를완성하였다. ( 그림 2-4, 2-5) 에는사람각질세포에형광마이크로 beads 와크레아쥬를가하여배양후각질세포내의형광마이크로 beads의사진및취입된 beads의형광강도를나타내었다. 그림4 사진상단은가시광에서의촬영화면인데각질세포를확인하고있다. 사진하단은형광촬영화면인데형광 beads를확인하고있다. 크레아쥬첨가에의해각질세포의형광마이크로 beads 의취입이억제되는것이확인되었다. 크레아쥬는멜라노사이트에의해만들어진멜라노좀을각질세포가거절하는멜라닌 rejector 로작용하는것을알수있었다. 또한

45 제 2 장국내외화장품소재개발동향 39 크레아쥬 5% 배합로션에의한모니터링시험에있어명확한미백효과가확인되었 다. ( 그림 2-6) 에효과가현저히확ㅇ니된 41 세여성의멕사메터측정에의한결과를 나타내었다. 마. 파멘테츠과일은식물로서의이미지가좋고독특한향기를갖고있으며성분적으로도비타민류, 미네럴등을함유하고있기때문에화장품분야에있어서는유용성이높은소재이다. 또한과실을압착등으로처리하여얻어진과즙은적당한방부처리를하는것으로각종성분을함유한물로서이용하는것도가능하다. 그러나실제로과즙이화장품에그대로고농도로사용되고있는사례는적다. 그이유는과즙중에많이함유된과당을중심으로당질이갖는끈적함, 구연산등의유기산류가갖는미약한자극감의 2가지점에서문제가있기때문인것으로판단된다. 파멘테츠 는과즙을배지로하여유산균인 Lactobacillus plantarum 으로발효를행하여상기 2가지점의결점을개선한발효과즙이다. 즉과즙당질을소화시켜끈적한감을감소시키고대신유기산중에서자극이적은젖산을축적하는것이가능하다. 구연산등유기산의일부도젖산으로변환시켜결과적으로끈적함과자극감을적게하고젖산농도가높은발효과즙을화장품원료로이용이가능하게되었다. 젓산은타이로시나제의발현을억제하면서완만한각질박리작용을갖고있어표피의턴오버 (turn-over) 를촉진함에따라새롭게생성된멜라노좀을함유한각질세포를배제하여미백효과를나타내는것으로알려져있다. 파멘테츠 는기본적으로어떠한종류의과즙에서도생산이가능한데, 젖산이외에그과즙이원래갖고있는생리할성성분도함유하고있으므로이용하는과즙에따라변화가풍부하다는장점을최종상품에부요할수있다. 일본의일환 ( 一丸 ) 팔코스회사는지중해연안에서재배되는 2종류의식물과즙, 샤르도네종백포도 Vitis vinifera 과즙에서얻은 파멘테츠샤르도네 를우선적으로발표하였고수시로시리즈상품군을늘려나갈계획이다. 바. 전망 자외선에의한멜라닌의생성과정은자외선에의해각질세포로부터전달물질의

46 40 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 방출이라고하는제1 시스템, 멜라노사이트내에서멜라닌생성이라고하는제2 시스템, 멜라노좀을축적한각질세포의턴오버라고하는제3 시스템과각각의시스템을연계한 2개소의다리를포함하여합계 5단계로분류할수있다 ( 그림 2-7). 결국미백효과를최종상품에부여하는경우전략적으로어느단계에중점을두어제품을설계하는가와또한몇개의스텝을조합하는지는제품의특징과대상이되는고객의연령 라이프스타일에따라다르다. 여기서소개된벚꽃엑기스는 1,3 스텝, 니무리프리킷드는 1,2,3 스텝, 크레아쥬는 4스텝, 그리고파멘테츠는 3,5 스템에작용하여각각다른단계에작용한다는것이예상된다. 따라서이들원료를조합시켜최종제품에특징을부여하거나의약부외품으로의첨가가가능한원료는미백제유효성분과조합함으로써제품의효과를넓히는것도가능하다. 본주제인미백과의관련성은명확하지는않지만일본의일환 ( 一丸 ) 팔코스회사는식물유래의세라마이드시리즈의개발을계획하고있다. 건강식품으로서쌀유래의그루코실세라마이드 휘트세라마이드 를출시하였는데, 화장품용으로는유자 ( 柚子 ) 유래의당이부가되지않은 유스세라마이드 의개발을행하고있다. 일본인에게있어서아주친숙한밀감과의유자 Citrus junos 의과실추출액에서천연식물세라마이드를함유한화장품신원료이다. 세라마이드는각질층에존재하는피부장벽의기능유지에특히중요한지질성분이고그보충은민감성피부, 거친피부를개선하는데에유효하다고판단되고있다. 또한세포막에대하여친화성이높으므로미백 기타생리활성이기대된다. 3) 기능성노화방지화장품소재개발동향근본적인피부노화의구조를밝히는연구로부터화장품이어떻게피부의노화를지연시킬수있을까하는방법을연구하는것이다. 이미알려진피부노화의외적요인으로자외선, 공해, 음주, 스트레스, 영양부족등이있으며이들외적요인에의한피부노화를지연시키기위한기본연구로는피부보습, 보호, 활력의세부분이있다. 피부보습연구에있어서는새로운보습제의개발과세라마이드와같은세포간지질에의한보습효과를증가시키는연구가진행되고있다. 피부보호에는자외선방어에관한연구, 유해산소같은프리라디칼을효과적으로제거하는연구및피부면역기

47 제 2 장국내외화장품소재개발동향 41 능을높여주고자하는연구등을들수있으며활력차원에서는천연물이나생명공학적인기법을이용하여혈행을촉진시키고피부신진대사를증진시키는물질에대한연구가진행되고있다. 주름개선원료로는레티놀및이의안정화원료, 레티놀유도체가주류이며민간요법또는전통의학에근거한천연추출물이개발되고있다. 주름개선주요원료인레티놀의경우안정성을확보하기위하여다양한기술이접목되어실제제품의효능을높이기위한기반을제공하였다. 현재주름개선기능성고시원료로알려져있는레티놀, 레티놀팔미테이트, 아데노신메디민A, 이외에도각사에서독자적으로주름개선기능성신소재로응용하고있는다양한신소재개발이추진되고있다. 그예로 (-)epigallocathechin-3-gallate(egcg), fructose-1,6 diphosphate, DPHP, 글루큐론산, 엘-카르니틴, 우루솔릭산, 올레아노익산, 3,9-디페룰로일-6- 옥소프테로카르펜액 ( 텐솔린-에프 ), N-acetylglucosamine(NAG) 등이기능성소재로선보이고있으며천연물로는각사에서활발히연구있으며향후증가될것으로예측된다. 이러한기능성소재들의기본후보물질들은과거에주로병원피부과에서유래되었으며피부세포활성화효과, 콜라겐합성촉진등을이용한단일물질이주로개발및응용됐다. 그러나최근활발한피부과학연구를통해피부노화에관여하는세포신호전달체계및피부내단백질의기능및활성변화에관여하는주요인자의탐색, 그리고새로운기능성후보소재의개발분야로서열충격단백질 (Heat Shock Protein; HSP) 이인간의노화와관계됨을발견했다. 피부세포의기능을이용한기능성제품은세포내신호전달체계및조절기전의해석을통한노화원리및질병현상의신개념정립, 인체내주요기능성단백질의조절메커니즘을이용한우수한신소재로생각되며기능성제품의활발한연구의출발점이됐다. 광노화 (photo-aging) 에의해 MMP(matrixmetalloprotease) 발현이약 2배에서 10배정도증가하는현상과 MMP가피부조직의핵심구성성분인콜라겐을빠른속도로분해하고그결과피부의주름살이증가한다는사실을발견했다. 주름개선기능성화장품의소재의개발을위해피부내 MMP 효소활성조절물질을검색한기능성후보물질로는 L-카르니틴, 롤레아노익산, 우루솔린산등이UV 스트레스에반응하는 MMP의효소활성을매우효과적으로저해하며피부세포에서발현되는 MMP-1( 콜라겐분해효소 ), MMP-2( 젤라틴분해효소 ) 의발현량을줄임으로써피부항상성유지

48 42 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 와함께효소저해제로서의효과적이었으며주름개선기능성제품으로출시된예도 있다. 표 2-2 국내출시된주름개선원료동향 원료명특징비고 레티놀 ( 고시원료 ) 폴리에톡실레틴아미드 ( 고시원료 ) 비타민 A, 콜라겐합성촉진, 열, 공기에불안정메디민 A, 레티놀에 PEG 결합, 안정성및경피흡수성향상 안정화필요 LG 생활건강 레티닐팔미테이트레티놀유도체, 안정성향상보습 7-DHC(7-dehydrochoresterol) 비타민 D 전구체한불화장품 아데노신 ( 고시원료 ) 피부세포의 DNA 전구체한국화장품 카이네틴 빈랑자추출물 식물성장인자, 피부탄력복원기능, 피부세포노화방지빈랑자에서유효성분추출, 엘라스타제및콜라게네이즈저해, 섬유아세포증식및합성촉진 CJ 엔프라니 코리아나 옥타좀옥타사놀에나노기술을융합나드리 천연추출물류 Retinol 안정화 천연물 / 추출미백, 항산화, 노화예 방, 보습 Retinol capsulation, nanoparticle 바이오랜드, 유로코스텍등 자료 : 산업기술로드맵 - 생리활성정밀화학, 산업자원부 노화방지화장품개발을위한연구의타켓은주로표피세포의분화재생분야, 세포외기질 (ECM) 응용분야, 또는활성산소 (ROS) 제어분야이다 6). 상기의각분야별노화조절화장품소재를소개하면다음과같다. 가. 표피세포의분화재생을조절하는항노화화장품소재 Retinoid 레티노이드는천연물유래의비타민 A 또는합성비타민 A 군을총칭하는것으로

49 제 2 장국내외화장품소재개발동향 43 레티놀 ( 비타민 A), 레티날, 레티노인산 (RA) 등이포함된다. 1988년 UV에의한피부의노화작용이보고되었고레티노이드가광노화피부에효과가있음이과학적으로입증되면서각광을받기시작하였으며현재항노화화장품소재로가장많이사용되고있는소재중의하나이다. 특히 RA는단기간투여로는주로표피의분화재생에효과가있으며진피등에까지효과를얻으려면 4개월이상투여할필요가있다. 작용기작은 hyaluronic acid의합성촉진작용에의한것으로알려져있다. α-hydroxy acid (AHA) Lactic acid, glycolic acid, citric acid 등의 AHA 중에서특히 glycolic acid가표피세포의증식촉진효과가있는것으로알려져있다. 또한 lactic acid는유기산의농도에따라효과가있음이보고되었으며, 그작용기작으로는저 ph에의한각층의박리효소의활성화와표피세포로부터의혈관내피증식인자 (VEGF) 의분비촉진등이알려져있다. VEGF는 UV-B 의조사에의해서표피층에서발현이항진된다고알려져있으며그밖에혈관신생이나혈관투과성을증가시키는요인이되기도한다. 또한 AHA는 RA와같이표피에서 hyaluronic acid를포함한 glucosaminoglycan 의합성을촉진함으로효과가있음이알려져있다. 이상과같은효과가알려지면서최근에는 AHA의대체소재로 gluconolactone 등 polyhydroxy acid (PHA) 가주목을받고있다. Mevalonolactone (mevalonic acid, MA) 피부의제일외각에있는각층은체내로부터의수분증산방지뿐만아니라외부로부터의물리적화학적자극에대한보호효과를가지고있다. 각층에는세라마이드, 콜레스테롤, 지방산등각질세포간지질이라메라구조를형성하고있어매우중요한역할을하고있다. MA는콜레스테롤합성의중요한율속효소인 HMG-CoA reductase 의활성을증가시킬뿐만아니라나이가들면서저하되는각층콜레스테롤의량을높여표피의기능을활성화시키는효과가있어이미기능성화장품으로널리활용되고있는소재이다. Niacinamide (nicotinamide, NA) Niacinamide 는비타민 B 군인 niacin 류의일종이다. NA 는세라마이드와함께라메

50 44 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 라구조형성에필요한콜레스테롤과지방산의합성을동시에촉진하여인체에 4주간연속하여사용했을때경표피의수분상실율, 각층수분량, 각질세포간지질량을개선하는효과가확인되었다. 흥미로운사실은배양인체표피세포의증식과각화에도동시에효과가있다는것이다. 한편, NA를 8주간연속도포함으로써주름의면적이감소되고, 선크림제와의병용에의해피부를부드럽게해주며, 그밖에도인체의색소침착억제효과도있음이보고되었다. 그작용기작은표피세포의턴오버의개선효과가아니라, 표피세포로부터색소세포로의멜라노좀의운송을저해하기때문인것으로알려져있다. 나. 세포외매트릭스 (ECM) 성분을조절하는항노화화장품소재 콜라겐대사제어소재콜라겐은 3중구조를가진비교적안정한선유상의단백질로피부의탄력을유지시켜주는대표적인물질이다. 따라서먼저콜라겐대사를제어하는소재를들수가있는데, 이때콜라겐분해율속효소인 MMP-1 단백질의생산을촉진하는소재와그반대로 MMP-1 단백질을저해하는소재로나누어생각할수있다. 먼저, MMP-1 의생산을촉진하는소재로는 Pangamic acid의생리활성성분인 DADA, 주름개선효과가인정되고있는 silicic acid 등을들수있다. Silicic acid는콜라게나제의유도활성이외에도공유결합에의한 hyaluronic acid 등의 matrix 구조에관여하며, 또한표피세포의각화불용성막형성을촉진하는효과가있다. 피부의탄성을증가시키는 N-methyl-L-serine(NMS) 등도 MMP-1 단백질의유도활성이있음이알려졌다. NMS는선유아세포의 hyaluronic acid 합성효소활성을촉진하는효과도있다. 한편, 주름은일상생활에서 UV의노출로유도되는 MMP 단백질에의해서콜라겐이분해되어생기는것이다. 따라서 MMP-1 단백질합성저해제도주름개선소재로활용되고있으며주름개선효과가강한것으로알려져있는 RA는 MMP-1 단백질합성을전사레벨에서제어하는좋은소재라하겠다.

51 제 2 장국내외화장품소재개발동향 45 엘라스틴대사제어소재콜라겐과함께 ECM 단백질의일종인엘라스틴대사를제어하는물질들이기능성항노화소재로개발이용되고있다. 엘라스틴은콜라겐에비하여 ECM에존재하는량이적으나피부탄력성에크게기여하고있으며특히광노화피부에서는변성엘라스틴이축적되는문제가중요하기때문에주름형성과엘라스틴을함유하는탄성선유의미세구조변화와의관계에대하여도연구가진행되고있다. 히아루론산대사제어소재고분자다당으로피부에서중요한 ECM 성분으로주목을받고있는 hyaluronic acid는높은수분보유기능이있어항노화소재로각광을받고있다. hyaluronic acid 는표피, 진피, 각층등전부위에서작용하나콜라겐과는대조적으로수명이짧은특징이있다. 다. 활성산소 (ROS) 소거물질을이용한항노화화장품소재활성산소는세포의구성성분들인지질, 단백질, 당, DNA 등에비선택적, 비가역적으로파괴작용을함으로써세포노화를촉진하고있다. 특히우리인체는호흡작용을통해대기중에 21% 나존재하는산소를전자수용체로하여에너지를획득하고있다. 이러한호흡작용을통해사용되는산소의 1-3% 가활성산소로전환되기때문에끊임없이 ROS의공격을받고있다. 따라서활성산소소거물질의개발은항노화화장품소재로유용하게응용될것이다. 신규활성산소소거물질, Benzastatins 7,8) 필자들에의해발견된 p-aminobenzamide 계신규화합물인 benzastatins 계열의화합물중 tetrahydroquinolin 계의 benzastatin C 및 indoline 계의 benzastatin E 등의화합물들은 rat microsome 을이용한지질과산화저해활성및 free radical 소거활성이 ED μM 정도로매우강력한활성을나타내고있는반면, 세포독성은 IC μM 이상에서도안전한화합물로평가되어유력한항노화화합물로활용될가능성이매우높은화합물이다 ( 그림 2-3).

52 46 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 H Me N CH 2 OMe Me H 2 NOC H 2 NOC Me Cl BenzastatinA H N H CH 2 OMe OH BenzastatinE Me Me Me 그림 2-3 Benzastatin 의화학구조 신규노화조절항산화활성소재, Inoscavin 9) 국내자생버섯의일종인기와층버섯 (Innonotus xeranticus) 자실체추출물로부터분리된 inoscavin 은매우강력한항산화활성이있음이알려졌다. Inoscavin 화합물은지질과산화저해활성뿐만아니라, 특히 superoxide 라디칼을강력하게소거하는능력이있음이입증되었다. 즉기와층버섯자실체를메탄올, 핵산, 클로로포름등으로순차추출한다음 silica gel, Sephadex-20 컬럼크로마토그래피및 MPLC, HPLC 등에의해순수한황색분말을얻었으며 HRFAB-MS 에의해분자식C 25 H 18 O 9, 분자량 462의 spiro 형의매우특이한구조를가지고있음을규명하였다. Inoscavin 화합물의 superoxide radical 소거활성을측정한결과, IC 50 값이 0.03μg / ml의매우강한활성을나타냈다. 그에비해 BHA는 7.8μg / ml의활성을나타냈으며 α-tocopherol 은 superoxide radical 활성이거의없었다. 뿐만아니라삼차부틸퍼옥시라디칼 (t-butylperoxyradical) 소거활성도 IC μg / ml로매우강한활성을나타내일반적으로비타민 E보다약 50배이상강한활성을나타내항후유용한노화예방화장품소재로활용될것으로판단된다 ( 그림 2-4).

53 제 2 장국내외화장품소재개발동향 47 CH 3 HO HO O O O O O OH Inoscavin OH 그림 2-4 Inoscavin 의화학구조 신규주름개선화장품소재, Melanocins 10,11) 토양미생물의일종인 Eupenicillium shearii 균주가강력한항산화활성물질을생산하고있음을확인되어, 활성물질을추출정제하여 4개의신규화합물을분리하여 melanocin A-D로명명하였다. Melanocin A-D 화합물은모두백색분말로분자량은 338, 329, 354, 326이었으며분자식은각각 C 18H 14N 2O 5, C 17H 15NO 6, C 18H 14N 2O 6, C 17 H 14 N 2 O 5 로결정하였다. 그중 melanocins A 화합물의 DPPH 라디칼소거활성은 IC 50 22μM로비타민 E 비하여약 3배이상강한활성을나타냈다. 한편 antiphotooxidative 저해활성을조사한결과, IC 50 은 55μM로비타민 E, BHA, BHT보다우수한활성을나타냈다. 또, mushroom tyrosinase 저해활성은 IC μM 로 kojic acid 31μM, arbutin 38μM에비하여약 3,000배이상강한활성을나타냈다. 그밖에도 Strepto- myces bikiniensis 멜라닌저해활성에도효과가있었으며 B 16 멜라노마세포의멜라니생합성저해활성도 0.9μM로 kojic acid 106μM, arbutin 36.8μM에비하여약 배강한활성을나타냈다 ( 그림 2-5).

54 48 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 HO HO NC NH OHC MelanocinA OH OH 그림 2-5 Melanocin A 의화학구조 한편, melanocin A 화합물은섬유아배양세포에서자외선에의해유도되는 MMP 단백질및 mrna 의생성을강력하게저해하였다. 따라서 melanocin A 화합물의주름개선효과를확인하기위하여 SKh-1 hairless mice를사용하여자외선조사에의해생성되는주름의개선효과를조사한결과, 그림과같이주름형성이현저하게개선되는것을확인할수있었다. 그러나 MTT법에의한세포독성은나타나지않았다. 필자들에의해분리확보된 melanocins 계열의신소재도주름개선용기능성화장품으로유용하게활용될것이예상된다. 다. 기타항산화활성소재, Co-enzyme Q10 Co-enzyme Q10(CoQ10) 은 1950년대에발견된천연물로생물의세포내에서산화환원반응에중요한역할을감당하고있는화합물이다. CoQ10 은생체내의각종부위에존재하고있지만, 특히미토콘드리아에많이존재하고있다고알려져있다. 또한세포외체액중이나, 혈액중에도존재하며 LDL 등의지질미립자중에분포하며지질의항산화역할을담당하고있다. 특히혈장중에서 CoQ10 은비타민보다도강하게 LDL의지질과산화를억제하는것으로알려지면서기능성식품으로활용되다가최근에는노화방지기능성화장품소재로적극활용되기시작하였다. CoQ10 은지용성물질이기때문에기능성화장품으로활용하기위한흡수율을제고에여러가지방법들이제시되고있다. 4) 기능성자외선차단용화장품소재개발동향 국내에서기능성화장품소재로승인받은품목중에서자외선차단용화장품은미

55 제 2 장국내외화장품소재개발동향 49 백화장품과더불어최다승인품목이며, 최근오존층의파괴에따른자외선에의한피부손상이크게대두되면서자외선차단용화장품의인기가더욱커지고있다. 자외선차단용화장품은주로자외선흡수제와자외선산란제및피막형성제등으로구분할수있겠다. 가. 자외선흡수제자외선흡수제는분자내공역이중결합을갖는화합물로자외선을받으면분자내전자의에너지준위가상승하여여기상태가되면서자외선을흡수하게된다. 자외선흡수제로는 PABA(p-amino benzoic acid) 유도체, cinnamic acid 유도체, salysilic acid 유도체, 벤조페논유도체등이주로사용된다. 또자외선흡수파장대에따라 UV-A( 흡수극대 nm ) 와 UV-B( 흡수극대 nm ) 로분류할수있는데이들자외선흡수제는주로중파장자외선인 UV-B를차단하는소재가널리쓰이고있다. 대표적인것으로는 octyl-methoxy-cinnamic acid를들수있다. 나. 자외선산란제자외선산란제는물리적으로자외선을산란시킴으로써자외선이피부에직접적으로닿지않도록하는소재로서, 산화티탄이나산화아연등의분말이오래전부터사용되어왔다. 이들은굴절율이높아자외선을산란하는효과가크기때문에이용되고있지만, 피부에도포하였을때도포한흔적이희게남아있게되어가시광선의투과성을저하시키는단점이있어이의해결책이필요하다. 이들자외선착란제는입자의크기, 형태, 분산도등에따라서효과가달라지는데, 특히파장 300nm의자외선방어최적입자의크기는 μm, 파장 400nm에서의입자크기는 uM 가적당하다고제시되고있다. 또한산화티탄의입자크기를이론적인면에서검토한결과단경 0.03uM, 장경 0.12uM 의방추상입자형태의산화티탄이 UV-B 부터 UV-A 까지폭넓은자외선차단효과가있음이보고되었다. 다. 피막형성제 피막형성제로사용되는소재로는 cellulose 계고분자, PVP/α-olefinic 중합체,

56 50 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 acryl산중합체, 실리콘수지, 불소변성실리콘수지등여러종류의수지나고분자소재가이용된다. 이들피막형성제는제제로배합할때휘발성성분이휘발하면서피부상도포막이형성되어효과를더욱양호하게하는데해변가등에서사용할경우자외선차단효과가더욱크게나타난다. 5) 유전자발현조절을통한기능성화장품신소재개발동향최근색소생성관련정보전달계유전자의기능에밝혀지면서미백화장품신소재의개발연구도새로운양상을띄우고있다. 그중에서도 tyrosinase 유전자 family 인 tyrosine-hydroxylase, DOPA-oxidase, TRP-1, TRP-2 등의유전자발현을저해하는미백제의개발이급진전을보이고있다. 특히 tyrosinase 나 TRP-1 의발현을제어하는주요한전사인자인 MITF의기능연구와이들 MITF 전사인자를조절하는신소재개발연구가활발히전개되고있으며이들은새로운작용기전을갖는미백화장품소재로각광을받을것이다. 또한 MITF 이외에도 MC1R이나 c-kit 등싸이토카인수용체와관련된연구가활발히진행되고있다. 그밖에도멜라닌생합성에직접적으로관여하고있지는않지만, 멜라노좀구조단백질인 Lamp family, 멜라노좀의형성에관여하며 G protein coupled receptor로알려져있는 PAR-2, kera- tinocyte 의 phagocytosis function 을가지고있는 soybean trypsin inhibitor, SCF/c-kit, ET-1 (endothelin-1), α-msh, PI3-kinase, calnexin 등의유전자발현조절을통한신개념의신소재연구도향후활발히진행될것으로이들의결과가주목된다.

57 제 2 장국내외화장품소재개발동향 51 CH 3 O O H 3 C O O O O O OCH 3 CurtisianA CH 3 O H 3 C CH 3 O HO O H 3 CO O H O CH 3 CH 3 C CH CH Deoxyverrucosidin CHO N H NewIndoleAlkaloids O OC O O OCH 3 BetulinanB N H HOH 2 C OHC R O N N OH DictyoquinazolA CH 3 O O O H 3 C CH 3 OH OH SterinB CH 3 DavidianonesA-D H C O N C OHN H O C H HN C O NH H O H C HO H NH C O Hibispeptins HO OCH 3 O H 2 C H 3 C OH Illudins O H 3 CO H 3 CO OCH 3 OCH 3 O OH H 3 CO OCH 3 H 3 CO HO CH 3 DaldinAandB CH 2 OH CH 3 O O H 3 CO OCH 3 OH CleomiscosinsD CH 3 CO O O CO OH CH 3 Polyozellin OH OH O HO O H 3 C H 3 C HN O O O N O H 3 C HO O OH HO OH H OH OCH 3 O O H O CH H 3 C 3 CH 3 O Agrocybenine O 3-O-methylellagicacid3'- O-alpha-rhamnopyranoside OH S Y-II R N COOH CH 3 OH H 3 C H 3 CO H H HO H H H H 2 C H OH H 3 CO OH OC OCH 3 CHO O Syriacusins HO O OH OH O R=OHorH OH Gericudranins 그림 2-6 천연물유래화장품신소재의화학구조

58 52 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 6) 기타소재그외제형내에서의안정성이나피부부작용, 낮은피부흡수성질등에의해그실질적인사용이매우제한적인원료들의경우 Bio-tech 및Nano-tech 등이융합되어다양한형태의원료가개발되고있다. Nano-tech 을이용하여안정성을향상시킨대표적인예가비타민 A, C와같은비타민류, 단백질분해효소, 지방분해효소, 플라보노이드등의천연추출물류, EGF, hgh, IGF 등과같은세포성장인자류등이며 ursolic acid, oleanolic acid 등의 terpenoid 의난용성을극복하여제형용이성을높인경우이다. 또한피부침투성및부가가치를높이기위하여천연자원에 BT를접목한인삼유래 Compound K, ginsenoside F1을들수있다. 특히천연물에대한연구는국내화장품원료개발의주요한부분으로써우리나라의경쟁력을가질수있는부분으로앞으로도지속적인발전이예상된다. 최근천연재료를이용한화장품에대한소비자들의호응이높아짐에따라화장품원료로서의개발가치가증가하고있다. 천연물은현대인의스트레스와노화된피부에효과적으로적용할수있는자연주의웰빙화장품에대응하는신소재로자연주의및저자극성화장품등의웰빙에부합하는물질로평가할수있다. 예로부터민간에서생리활성효과가있다고알려져있는천연식물에주목해다양한연구결과가항노화효과, 미백효과와피부자극완화효과가우수한다양한식물추출물을발견하고개발하고있다. 한방화장품의개발과함께산삼, 홍삼, 인삼, 은행잎및기타다양한한방소재가응용됐고한방화장품시장에서좋은반응을보이고있으며다양한각대학과의공동연구를통해고대미용비방을현대적피부과학기술로발전시켜한방화장품전문브랜드로제품화하고있고향후에도지속적인한방화장품연구가진행될것이다. 그예로는상황버섯, 초두구, 율피, 겨우살이, 검은콩, 단풍잎, 백지, 고본, 향나무, 장목, 머위등다양한천연물로부터우수한화장품소재개발과신제품응용을이루고있으며자연주의저자극성화장품의소비자니즈에대응할수있을것으로기대하고있다. 천연식물추출물을이용한항산화와자극완화소재, 항노화성분을그대로함유하며외부환경오염이나자외선으로부터피부세포를보호할수있는기능이매우우수하므로활발히연구되고있다. 해양유래의소재로는국내연안과해안가에자생하는다양한해초로부터항산화효과 미백효과및자외선자극을방어하는효과, 천연해양화장품으로개발하기위

59 제 2 장국내외화장품소재개발동향 53 해연구를강화하고있다. 현재자원의신규성과생태계파괴문제점등으로기능성과대량생산방법의확보를해결해야할과제로생각되나최근제주지역의지방특성화부분은화장품신소재개발의신호탄으로생각된다. 기존미백기능성물질인유용성감초추출물의경우에는미백효과가우수한원료물질이나제품화에서다소가격부담부분과함께제형화가어려웠다. 최근국산화하면서가격경쟁력과그제형화에대한연구도활발히진행되고있으며본기술을토대로향후천연자원의유효성분의순수분리대량생산기술과공정확립이더욱가속화될것으로생각된다. 현재산업분야에는다양한생물공학소재가이용되고있으며그중에서많이사용되는물질가운데다당체가많고많은양을수입에의존하고있다. 다당체 (exo-polysaccharides, EPS) 는대부분식품첨가물 건강보조식품등에응용되고있으며화장품에의응용은최근활발히진행되고있다. 세포활성및콜라겐의생성을촉진해피부노화방지효과와자외선에의한피부의손상및염증, 자극등을완화해면역증강작용이있다고알려지고있다. 생물유래소재의기능과화장품시장에는다양한버섯유래의소재들이화장품에응용되고있으며대표적으로는상황버섯, 아가리쿠스, 동충하초, 영지버섯, 표고버섯등이응용되고있다. 새로운생리활성효과를가지는천연물, 특히식품및생물의약분야에서항암효과및면역증강활성이우수하다고알려진버섯유래의수용성다당체가피부과학및화장품응용부분에서용해성의문제점을줄이면서도다양한버섯으로부터새로운기능성소재를개발이가능하다고생각된다. 생물공학기술을이용한분야에서최근펩타이드를이용한개발소재가국내, 외적으로눈에띄는경향을보이고있으며그중에서도수종의펩타이드를합성한다양한펩타이드와함께합성펩타이이드의기능과유사하도록개발된해양천연물펩타이드 (MARINE PEPTIDE), 그리고효모추출물을이용한펩타이드도해외에서는개발됐다. 국내에서는경피흡수를촉진하면서도슬리밍을촉진하는펩타이드를개발했으며검은쌀 ( 흑미 ) 과검은콩을이용한발아펩타이드를개발해대량생산에성공했다. 기존개발된단백질의단점인단백질의변성과제품에서의불안정성문제를해결하면서도저급분자량의펩타이드개발이용이하고펩타이드의기능이충분히발휘되도록개발해피부세포의활성화와콜라겐합성촉진효과가매우우수한결과를발표했다. 이러한발견은종래의기술로는거대분자인단백질의피

60 54 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 부세포투과성와안정성을해결하면서도식물체가가지고있는자체생명력을이용하는창의력있는연구결과로해석되고있으며향후그응용이주목된다. 기타신기술로는피부각질에존재하는단백질을효과적으로분해하는각질분해효소를개발하려는시도와함께최근효소를안정화하는기술및화장품의개발요구가증가되고있다. 그동안효소의화장품응용에상당한제약이뒤따랐던효소의안정성을마이크로캡슐이나기타리포좀기술등으로안정화하거나피부세포로전달하기에유효하도록많은연구가진행되고있다. 이상과같이독창적인신소재를개발해생리학적기능의규명을통한대한민국의화장품분야연구결과를알리고그생리활성효과의우수성을증명함으로써부존자원이부족한국내여건을고려하여볼때고기능성신소재의개발은수입대체효과및화장품산업발전에기여할수있을것으로생각한다. 2. 식이화장품의시장및개발동향 1) 식이화장품세계시장동향 Nutraceuticals, Beauty supplements, Nutricosmetics 등으로다양하게불리워지는이카테고리의산업은크게성장하고있다. Datamonitor 에의하면 2003년에미국에서미용을위하여섭취하는물품 ( 식품, 음료, 식이보충제 ) 의시장은 4억9,650 만불로추정되고있다. 1998년에 1억5,900 만불과비교하면괄목할만한실적이고, 앞으로의 4년간도연간 14% 의성장이지속될것으로예상된다. 본카테고리의성장은오늘날의트랜드와부합한다는점에서놀랄만한일이아니다. 의료적인 피부관리에있어보다효과적이라는소비자의수요증가요인외에도미용에대한관심증가와노화방지제품에대한선호현상이주효하고있기때문이다. 그리고미용식품 (Beauty supplement) 에대한주요소비층이여전히노년층이기는하지만젊은층으로도점점확산되고있기때문이다. 빠른효과를기대하는현대소비자의요구와잘부합하고있다. 본카테고리의또다른성장잠재요소는아직제조업체에의해활성화되어있지는않지만남성용품목이다. 남성구매자는통상합리적인방법으로접근하고, 이

61 제 2 장국내외화장품소재개발동향 55 러한점에서캡슐형태의것이선호된다는점에서본카테고리의남성용시장으로의성장가능성이높다고보겠다. 이카테고리는 Olay Vitamins 과같이하는 P&G, Inneov 를생산하는로레알과네슬레의조인트벤처와같은주요기업의참여로더욱활성화되고있다. Olay Vitamins 사는자사의제품이새로운소비자를형성하였다고말하고있으며, Inneov 는지난수년간계속 10% 대의시장점유율을획득하고있다고보고하고있다. 이들대기업의참여에대해경쟁사들은대체로환영하고있다. 중소업체의한경영책임자는그동안대기업이본시장에참여하여시장의활성화에중요한역할을해주기를기대하였다고말하였다. 실제대기업이본시장에참여함으로써소비자의식이미용제에대한인식과수용도가증가되었다고말하였다. 그러나본시장이성장하는데에는여전히장애가남아있다. 가장중요한어려움은제도이다. 비록유럽에서는해당성분을관리하는것으로법률안이통과되었지만, 어떤비타민과미네랄을어떤함량으로사용할수있는지에대하여는여전히조화가필요하다. 현재배합구성과표시는개별국가시장의규정에맞추어보정되어야한다. 어떤국가에서는상품상자에 skin 이라는단어를쓸수없으며, 그래서상품의특성을전달하는데큰어려움을겪고있다. 또다른장애는유통이다. 미국에서는이러한식이보충제가수퍼마켓, 드럭스토어, 건강식품판매점에서판매되는반면에유럽에서는보다제한적이며다양하다. 프랑스의경우약국에서만취급하고영국에서는 boots 를통한특수한유통만이허용된다. 소매상들이기꺼이이들상품에대한판매공간을제공하지않는다는점도있다. 이들은여전히본상품에대하여회의감을갖고있다. 비록 Perricone, Murad와같은 doctor brand, Caudalie, Roc와같은약국브랜드등소형브랜드들이식이미용제시장에참입하였지만, 다른제조업체들은본카테고리의성장예상에도불구하고참입을꺼려하고있다. 대기업들은기존의참입업체들이어떻게전개되는지를주시하고있다. 장기적으로는많은기초화장품제조업체들이자사의피부관리프로그램의일환으로정제의미용식이제를도입할것으로예상되고있다. 예를들어시세이도는자사의피부관리브랜드인 Sinaodore 의한부분으로서식이미용제를도입하고있다. 미국에이어세계제 2위의영양보충제시장인일

62 56 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 본에서는유통에서제한을받고있다. 본카테고리의산업이성장잠재성이있으나상기의여러장애요소가감소되거나제거된후에야성장이가속될것으로보인다. 화장품시장에서이식이미용제의경쟁이본격화되면이러한장애요소들도개선될것으로보인다. 2) 식이화장품개발동향다음은보건복지부지정 화장품소재개발센터 의박경찬박사가제시한 화장품소재및미용기능식품의연구동향 ( 보건산업기술동향 2005년겨울호, 한국보건산업진흥원 )) 을위주로재구성한내용이다. 최근기능성식품영역에서소위미용식품 (beauty food) 이라는영역이소개되고있다. 이러한영역의식품은미국에서전체영양식품시장의약 2% 를차지하는것으로나타나고있는데향후더욱크게증가할것으로예상하고있다. 일본역시내외미용이라는개념이도입되면서다이어트제품과함께, 먹는화장품에대한시장이형성되고있다. 현재연간 100억엔정도의시장이형성되어있으며지속적인증가추세에있다. 그러나대부분의나라에서특정한소재가식품으로분류되는경우에는특별한효능을주장할수없으며대개 도움이된다 등의표기를권장하고있다. 그렇지만앞으로식품으로서의안전성을가지고있으면서확실한효능을보이는소재가많이개발된다면기능성식품특히미용식품에대한관심이증가할것으로생각한다. 현재미용식품의소재로사용되고있는성분들을살펴보면히아루론산, hypericin, N-acetyl- D-glucosamine, 포도씨추출물, 이소플라본, 콜라겐, 은행추출물, 세라마이드, 아스타잔틴, 승마, 코엔자임 Q10, 콘드로이틴, 리코펜, 헤스페리딘, 알파리포산, 밀감파우더, cranberry 등이있다. 히아루론산은콜라겐과함께미용식품의중요한소재로서활용되고있으며식물추출액인 hypericin 은아토피치료제로서효능이보고되었다. N-acetyl-D- glucosamine 은상처치유효과와보습효과가보고되고있으며포도씨추출물은미백효능은물론, 상처치유효과등이거론되고있다. 이소플라본은최근주목받고있는소재로서자외선에대한보호효과가있는것으로알려져있고, 콜라겐은경구투여를통하여피부개선효과가있는것으로알려져있다. 그러나아

63 제 2 장국내외화장품소재개발동향 57 직이러한소재들의피부에대한정확한효능은학문적으로검증되지못한점이많으며추가적인연구를통해확인이필요하다. 아토피피부에부족한성분으로알려진세라마이드는도포시보습효과가있다는사실은확실하지만, 이를섭취했을경우미백및보습작용이있는지여부와피부세포재생및아토피피부염염증의완화작용이있는지는더논의가필요하리라생각한다. 이와같이기능성식품소재는많은연구가진행되고있으며또한효능에대한주장도많다. 이를모두언급하기는힘들므로다음의몇가지를중점적으로기술해보고자한다. 가. 식물성세라마이드에의한피부장벽개선효과최근보습을위한식품소재로 cerebroside 가주목받고있다. 뇌조직의성분으로알려진 cerebro- side는고셔병을앓는환자의비장으로부터추출되었으며이성분이피부지방의중요한성분임이알려져있다. 지방이세포막의구성성분으로매우중요한작용을함이알려진이래아토피피부염에서세라마이드가감소해있음이알려져 cerebroside 는피부보습과장벽기능을개선시킬수있는소재로서기대를받았다. 실제로 cerebroside 를경구투여하였을때피부장벽개선효과가있다는사실은여러보고에의하여확인되었으며밀, 쌀, 옥수수등으로부터추출한 cerebroside 는현재국내외여러나라에서많이판매되고있다. 나. 콩의피부개선효과콩은사포닌, 인지질, 레시틴, 무기질, 비타민, 올리고당, 이소플라본등을주성분으로한다. 이소플라본은항산화효과가있음은물론이고식물성에스트로겐의활성과항암효과등을보인다고알려져있다. 이소플라본은사람을대상으로한이중맹검실험에서국소도포시피부노화및자외선으로인한광발암현상에대한보호효과가있는것으로보고되었다. 최근이소플라본을주성분으로하는미용식품이소개되고있는데이의효능은좀더연구가필요할것이로사료된다. 또한콩의특정성분이피부의탄력섬유분해효소를억제하는기능이있음이알려졌다. 이러한효능이국소도포혹은콩의경구섭취를통하여피부에효능이나타난다면피부노화방지에좋은효과를볼수있으리라생각된다.

64 58 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 다. 항산화제의피부개선효과대표적인항산화비타민인비타민 C는활성산소를제거하는기능외에도콜라겐과엘라스틴의생산을증가시키고멜라닌생합성을억제하는작용이있다. 비타민 E 역시중요한항산화비타민으로알려져있다. 이두항산화비타민은생체내에서같이존재해야항산화기능이유지되며, 같이사용할때광보호효과가더뛰어나다는보고를통해서, 여러가지항산화성분을골고루섭취할때광보호효과가기대되고그에따라피부개선효과가나타날것으로생각할수있다. 이러한효과는항산화비타민에의해서만얻어지는것이아니라강력한항산화기능을가진플라보노이드를통해서도얻을수있는데녹차의주성분의한가지인카테킨을일정기간복용시킨쥐에서자외선에대한저항성이크게증가하였다 ( 그림 2-7). 대조군 카테킨투여군 자외선조사전 조사후 48 시간 그림 2-7 카테킨의광보호효과 * 카테킨투여군은대조군과비교하여자외선조사 48 시간후에표피의두께가오히려두꺼워져있는소견을보여주고있다. 이를통해서항산화비타민은물론항산화기능이있는과일, 채소등식품도피 부의항산화영향이있을것으로사료된다. 식품으로사용가능한항산화소재를살 펴보면녹차추출물, 엉겅퀴, 석류, 단상, 브로콜리발아추출물등이있는데이들소 재의국소효과와경구섭취시효과에대한비교는앞으로많은연구가필요하리라 생각한다.

65 제 2 장국내외화장품소재개발동향 59 이상에서살펴본바와같이피부미용을목적으로하는식품소재는대부분시험관결과를통하여효능이검색되고국소도포를통하여효능을확인하는단계를거친후에마지막으로경구섭취를통하여효능을검증하는단계를거치게된다. 하지만, 향후식품으로사용가능한안전한소재들을중심으로먹고바르는화장품의소재개발을위한연구가많이진행되리라생각된다. 3. 국내화장품소재관련특허동향 화장품관련특허동향분석에따르면국내주름관련특허비율은 54%(242 건 ) 로미국 (22%) 프랑스 (14%) 일본 (5%) 에비해상대적으로높았으며활성성분별로는신규화합물관련출원이 44% 로가장높았고천연식물추출물 (34%) 레티노이드 (8%) 비타민 C(4%) 순이었다. 신규화합물은디벤조일메탄등자외선차단을통해피부주름생성을방지하는성분이대부분을차지했으며천연식물추출물로는인삼, 빈랑자및초두구추출물등이등록됐다. 미백활성성분별로미백화장품의특허출원현황을분류한결과천연식물 (59%) 유기화합물 (27%) 비타민 C(2%) 코직산유도체 (4%) AHA 유도체 (2%) 알부틴유도체 (3%) 레티놀유도체 (3%) 등으로조사됐다. 최근자외선차단제개발동향은 UVA를차단하는유 무기차단원료및제품개발에초점이맞춰지고있는가운데나노테크놀로지를이용한분산상태유지법등으로 SPF 부스팅기술이발전하고있다. 국내기능성화장품의국내특허출원은 2000년까지총 479건이었으며, 기능성화장품범주에포함되는국내특허출원은 1981년부터이루어졌다. 그렇지만 90년이전까지기능성화장품에해당하는특허출원은 68건으로전체특허출원건수인 479건과비교해 13% 정도에불과했다. 90년도이후활발하게국내특허출원이이루어졌고특히 95년부터 291건이특허출원되어전체대비 60% 를차지하고있으며, 화장품법제정과함께기능성화장품에대한제정에대한법제화가논의되면서 98년 64건, 99년 68건으로특허출원이급증하였다. 기능성화장품의기술내용별국내특허출원동향을분석해보면미백이나주름개선에대한특허출원비중은 40%, 465로서비슷했으나자외선차단분야의경우전체대비 145에해당되었다. (2001년 3월 15일기준 )

66 60 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 2-3 기능성화장품의연도별국내특허출원현황 연도미백제주름개선제자외선차단제합계 합계 표 2-4 기능성화장품의국내특허출원동향 구분 90년이전 90년이후 합계 비율 (%) 미백 주름개선 자외선차단 합계

67 제 2 장국내외화장품소재개발동향 국내외주요화장품소재출시동향 우리나라에서자체개발되어생산되고있는화장품원료는세계적인수준으로비교하여볼때아직미미한수준이지만최근일부기업을중심으로경쟁력이있는원료를자체생산하고있다 ( 표 2-5). 최근우리나라에서도향장산업에대한지역특화사업이활발히추진되고있다. ( 표 2-6) 에서보는바와같이제주도의향장산업발전프로그램을위시하여각지역의특산물과자원을활용하여부가가치가높은화장품소재와기능성화장품을생산하기위한경쟁이치열하게진행되고있다. ( 표 2-7) 은 2005년에출시된주요외국의화장품소재를정리한자료이다. 이중관심이가는것으로서는우선일본고세에서출시된쌀을젖산발효한원료이다. 보습소재로서의기능이우수하고, 쌀과젖산균이라는소비자친화적소재를사용하였다는점이특징적이다. 이외에도인체의섬유아세포를세포배양하여생산한인체친화적콜라겐소재가관심을끌고, 두부생산후의두부박을화장품소재로활용하는것이흥미를갖게한다. 로레알, P&G 등주요다국적기업에서도경쟁력이있는우수한화장품소재를자체개발하여제품에적용하고있다 ( 표 2-8).

68 62 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 2-5 국내에서제조되는대표적화장품원료 원료명 분야 / 기술 주제조원 주용도 Beta- Glucan 다당류 / 발효 태평양 보습, 면역활성 Natto gum 다당류 / 발효 태평양, 바이오랜드 보습 히아루론산염 다당류 / 발효 태평양 보습 TiO 2 무기 / 합성선진 무기자외선차단제및체질안료 Silica 무기 / 합성 선진, 한국합성펄 메이컵용체질안료 Sericite 무기 / 코팅 선진, 한국합성펄 무기안료 Benzopheonone-5 유기합성 태평양 자외선차단제 Ceramide 류 유기 / 발효, 합성 태평양, 두산 각질층보호 Arbutin 유기 / 합성 바이오랜드, 엔지텍 피부미백 3-APPA 유기 / 합성 태평양 피부노화방지 Ascorbyl-3-APPA 유기 / 합성 태평양 미백 Kojyl-3-APPA 유기 / 합성 태평양 미백 계면활성제류 유기 / 합성 미원, 선진, KCI 등 유화, 가용화, 분산 Polymer JR 유기 / 합성 KCI 두발사용성증대 Medimin A 유기 / 합성 LG 생활건강 주름완화 Cathon CG 유기 / 합성 KCI 방부제 Bronopol 유기 / 합성 단일화학 방부제 Paraben 류 유기 / 합성 한빛화학 방부제 천연추출물류 천연물 / 추출 바이오랜드, 유로코스텍등 미백, 항산화, 노화예방, 보습 Stazyme PE 효소 / 안정화태평양각질제거 출처 : 산업기술로드맵 - 생리활성정밀화학, 산업자원부

69 제 2 장국내외화장품소재개발동향 63 표 2-6 우리나라의지역특산물의화장품소재개발동향 지역 활용소재 제주도충남보령강원고성, 속초, 강릉, 경북울진, 울릉도충북제천전북고창충북충주전남신안경남통영전북남원 감귤 ( 껍질 ), 개민들레, 유채, 손바닥선인장, 문주란등갯벌해양심층수황기, 옥죽복분자수안보온천수갯벌동백기름허브 전남편백나무추출물 ( 피톤치트 ) 전남여수전남나주강원정선전남광양충남청양 동백신선초농특산물매실고추, 구기자 자료 : 화장품신문, 2006 년 3 월 27 일

70 64 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 표 년도에출시된주요해외화장품소재 개발소재효능개발사 쌀 + 유산균발효보습, 눈매관리 ( 아이크림용 ) 일본고세 소재상품명, 적용화장품등 라이스파워 No.1 제품 망고스틴껍질추출물 항노화 미국마틴바워노스아메리카 크산토스틴 3510 인체섬유아세포배양콜라겐 주름개선, 보습 일본에이씨바이오테크노로지 하나비라다케 ( 버섯 ) 추출물탄력, 보습, 미백유니치키중앙연구소 아세틸히드록시프로린항노화쿄오와핫코공업 해조류추출갈락탄 항노화 카나다에이트리엄바이오테크노로지 aldavine Terrain 미백 웰스킨 루시놀 미백 웰스킨 펩타이드조성물 주름개선 뉴로제넥스 SRBC 쌀추출스테롤 콜라겐합성촉진 일본오리자유화 아미노산혼합물 ( 세린 ) 보습 일본아지노모토 체이스트베리추출물 + 베타- 엔도르핀주름개선스위스미벨레 AG 바이오케미스트 Happy belle-pe 두부박 (okara) 추출물보습일본베르넷인터내셔날 Soy fun 중남미산참마자추출 디오스게닌 미백 ( 먹는화장품 ) 일본가네보화장품 염화레보카르니틴항산화일본가네보화장품 알파 - 리포산항노화, 미백 ( 먹는화장품 ) 일본시세이도 약용 카르니파워크림 에적용 서플렉스알파 - 리포산 에적용 갑각류함유적색소 아스타키산틴 항노화 일본고세 아스타솔루션 에적용 월도잎추출물보습노에비아 치자나무추출물미백노에비아 자작나무껍질추출물 항균, 항진균, 항바이러스 미국네이처노스테크노로지 자료 : 주요화장품저널등에서발췌및재구성

71 제 2 장국내외화장품소재개발동향 65 표 2-8 해외소재개발동향 개발회사명 주원료물질 효능, 효과 일본유지 Menthol ester Cooling 효과 Avon trioxodecanoic acid treat skin disorder BASF cromanylascorbic acid 빛에대한안정화 BASF diaryl butadiene 자외선차단 BASF Hydroxy cinnamic acid ester UV 차단 BASF Polymeric 1,3-diketone 자외선차단 BASF triazine der. UV absorber BASF UV filter and cholesteric liquid-crystalline polymer protection from UV BASF vitamin C 유도체 안정한항산화제 Breiersdorf dibenzoylmethane 유도체 자외선방지제 C.P. Hall company Salicylic acid ester Sun screen Centre International Adamantine 유도체 skin disorder Centre International Bis-aryl 화합물 피부병치료 Cheesebrough-Pond's amino benzoic acid, amide 유도체 Skin whitening Cheesebrough-Pond's Christan Dior Christan Dior oxydisuccinic acid, ethylglycoldisuccinic acid alpha-hydroxyacid, alpha-ketoacid procyandolic oligomer(pco), caffeic acid ester 피부외용제 increase the expression and functionality of CD44 membrane receptor activating HSP32 endoegnetic synthesis Ciba 4-hydroxythiozole antimicrobial Ciba Hydroxyphenyl cycloaldehyde 약화된피부회복 Ciba Retinol, Vitamin E, 자외선차단제 광에의한피부상해회복 Ciba alkyl polyglycoside sunscreen 조성물 Colgate palmolive adamantane, hydroxy phenol 결합체 항진균제 Condea Vista alkyl phenol 을함유한고분자계면활성제 Duphar International Research B.V vitamin D 화합물 피부병치료제

72 66 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 개발회사명 주원료물질 효능, 효과 Duphar Research Vitamin D 유도체 skin disorder Elf Atochem dihydroxyaminoglycoside 탈모예방조성물 Elizabeth Arden ceramide improving skin firmness Elizabeth Arden ferulyl salicylate control of sebum secretion, antiaging Elizabeth Arden salicylic acid ester 유도체 skin treatment Elizabeth Arden salicylic acid, amide 유도체 피부미백 Estee Lauder Trolox 유도체 피부노화 Galderma Adapalene 유도체 skin disorder Galderma Retinoid skin disorder Gist-brocades Ceramide 피부장벽회복, 보습 Givaudan-Roure hydroxycinnamate 미향 Haarmann & Reimer amino phenol 유도체 항산화 Haarmann & Reimer benzilidene butyrolactone UV차단제 Haarmann & Reimer N-acylhydroxyamino acid ester Barrier 기능강화, 보습 Hoffmann-La Roche Amino benzoic acid 유도체 자외선차단 Hoffmann-La Roche Retinoid skin disorder Hoffmann-La Roche Vitamin D 유도체 피부상해회복 Ichimaru 식물추출물 보습 ISP Investments Cinnamate 유도체 광안정제, allegy 억제 Kanebo 이스트 extract 미백제 Kanebo 장미과파라킨타종의일종인불삼의과실추출물 미백제 Kanebo 허브추출물노화예방, melanin 생성억제및양모효과 Kanebo 히아론산배당체피부건조방지 Kanebo Kanebo alkylhesperidine, diisobutylaminechloroacetate C2-18 alpha-hydroxycarboxylic acid, butyric acid der. 노화방지제 skin aging, dry skin, skin lightening effect Kanebo eicosapentane, docosahexane 미백제 Kanebo ext. apricots. Rice bran and carrot accelerate the exfoliation of keratin layer

73 제 2 장국내외화장품소재개발동향 67 개발회사명주원료물질효능, 효과 Kanebo GABA. Glycyrrhizic acid derivatives preventing skin aging Kanebo hydroxy benzoic acid 유도체피부개선 Kanebo pine bark-derived proanthocyanidin moisturing, prevent skin aging, and promote hair growth Kao (carboxymethyl)amine-amino acid der. elastinase inhibitor Kao 스핑고지질또는스핑고지질과 2 이상의당공급체 당지질의제조법 Kao 식물추출물 ceramide 생성촉진 Kao 해조류추출물 피부화장제 Kao 황산다당류 모공수축제 Kao alkyl flavone 유도체 미백 Kao amide 유도체 피부노화방지및개선제 Kao aniline 유도체 활성산소소거 Kao carboxyalkylamine 유도체 노화방지 Kao flavone 미백효과 Kao fluorinated acylic polymer, polyflouroalkyl skin protecting effect and higher transdermal absorption Kao guanidine 유도체각질제거 Kao guanidine derivatives imparting the hair with excellent wireness Kao hydroxamic acid 유도체 노화방지 Kao hydroxyalkyl flavone 유도체 미백 Kao hydroxycinnamate 자외선차단 Kao isoflavone 류 경구용미백제및미백용식품 Kao kamille 추출물 피부화장제 Kao Phospho ester 피부거칠어짐예방 Kao Phosphoamino acid 유도체 발모억제제 Kao Phosphos amino acid 피부노화방지 Kose ascorbic acid 유도체 미백제 LC chemical Polymeric cinnamate 자외선차단제

74 68 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 개발회사명 주원료물질 효능, 효과 Lion 안식향산유도체 혈행촉진 Lion retinol 산유도체 미백제 L'oreal 1,3-diketone 자외선차단제 L'Oreal 2-amino-4-alkylamino pyrimidine 3-oxide soothing ceram L'Oreal resorcinyltriazine 유도체 UV 차단제 L'oreal amino acid 유도체 모발보호, 산화적 stress로피부보호 L'oreal Amino benzoic acid 유도체 자외선차단 L'oreal Amino benzoic acid 유도체 피부탈색방지 L'oreal amino hydroxy indole make up L'oreal benzalmalonate 자외선차단제 L'Oreal benzodiazephine, steroid 주름 treatment L'Oreal benzotriazole, salicylate UV aborber L'oreal benzoxazole 유도체 자외선차단제 L'oreal ceramide 보습 L'oreal ceramide Barrier 기능강화, 보습 L'Oreal CGRP antagonist, CGRP 8-37, anti-cgrp antibody sensitive skin, reducing or avoiding skin-irritaing side effect L'oreal Cinnamate 유도체자외선차단제 L'Oreal dibenzoylmethane 화합물, monosaccaride 및 alkylether 치환기 UV 차단제 L'oreal glycoceramide Barrier 기능강화, 보습 L'Oreal histidine derivatives free radical scavenger L'Oreal L-2-oxothiazoleidine-4-carboxylic acid dipigmenting or bleaching skin L'Oreal methoxy benzylidene camphor, dibenzoylmethane 안정한 sunscreen 조성물 L'Oreal Ocium plant ext. bradkinin antagonist, sensitive skin L'Oreal polyol(sorbitol, pentane-1,2-diol) antimicrobial L'oreal pseudo-ceramide 보습 L'oreal Salicylic acid ester 주름, 노화억제

75 제 2 장국내외화장품소재개발동향 69 개발회사명 주원료물질 효능, 효과 L'oreal Salicylic acid를함유한 carbamate 항노화 L'oreal Salicylic acid를함유한 silicon화합물 항노화 L'oreal Styrene 유도체 sulfonic acid salt Sun screen Lotte surgar alcohol (xylitol) tooth enamel recalicification promoter LVMH Research testosterone 유사체 육모, 탈모저해 Merck hydroxyketoalkyl, camphor 유도체 UV차단제 Merck testosterone 유사체 탈모방지 Michigan Univ. aminoceramide ceramideglucosylatiob 합성효소저해 Molecular Design Retinoic acid 유도체 주름, 노화억제 P&G 4-[(3-trans-methoxy-2H-pyran-2-yl)oxy] phenol skin lightening P&G benzene sulfonic acid salt 표백제 P&G benzoylmethane UV차단제 P&G pentapeptide regulate the condition of skin Pfizer Prod Resorcinol 유도체 색소침착방지 Pola 1,2-pentanediol 미백제 Pola methylpolysiloxane hide wrinkle Pola stress 예방제 & collagen 생성촉진제 피부 Trouble 처치 Pola trehalose 피부보호제 Pond's gluconolactone, glucarolactone 자극완화물질 (Retinol. AHA) Pond's Phytoestrogen, chick pea 추출물 주름, 건조, 노화개선 PSM ceramide 항염증, 항진균 Rhodia Chim Salicylic acid ester 향 Roche dibenzoylmethane 유도체 sunscreen Roche Vitamins benzoylmethane, diphenylacrylate, p-methoxycinnamate 광선차단조성물 Roussel-UCLAF 인지질피부 treatment Shaklee?-glucan, grape 추출물 UV 에의한손상으로부터피부보호 Shiseido 2 산화 titanium 분말 UV 차단제

76 70 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 개발회사명 주원료물질 효능, 효과 Shiseido 대두유래의조제물 피부재생 Shiseido 식물추출물 Collegenase 저해제 Shiseido 올리고항산화히아루론산을배합 피부외용제 Shiseido 크산틴유도체와다당류 피부외용제 Shiseido 피리독신유도체 피비분비억제, 피부개선 shiseido 해조류추출물 피부거칠음억제 Shiseido 향료 피부 Barrier 기능회복촉진제 Shiseido acetyl hyaluronic acid, amino 화합물 피부외용제 Shiseido adenosine-5-phosphate 혈행증진제 Shiseido aminoic acid 유도체 노화방지제 Shiseido arginine der. prevent and improving skin trouble Shiseido ascorbic acid, kojic acid, azelaic acid, glucosamin, salisilic acid 미백제 Shiseido benzoic acid amide 유도체 발모, 양모 Shiseido Betulaceae( 추출물 ) 피부외용제 Shiseido royal-gelly 추출물 피부외용제 Shiseido silicone 다당류 피부외용제 Shiseido SiO2, 금속산화물 항균제 Shiseido steroid hair growth stimulant, 5alpha-reductase inhibitor Shiseido testosterone 유사체발모, 5-?-reductase inhibitor Shiseido Thea sinensiss Linne( 추출물 ) 피부외용제 Shiseido Shiseido thiol 화합물과 silicon 및유기자외선흡수제 Thymus vulgaris, Thymus serpyllum( 추출물 ) 피부외용제 피부외용제 Shiseido vanilic alchol 유도체미백효과 Shiseido vitamin 피부거침방지제 P & G benzilidene camphor UV 차단제 P & G UVA 소거 -dibenzoylmethane, UVB 소거 -2-phenylbenzoimidazol-5-sulf onic acid UV 차단제

77 제 2 장국내외화장품소재개발동향 71 개발회사명주원료물질효능, 효과 Tristrata technology?-hydroxy acid dry skin, 기미, 주름 Unilever Unilever menthyl lactate, isopulegol, methoxypropandiol, di-me isosorbide random copolymer of EO and PO long lasting cooling effect reducing skin irritation from carboxylic acid Unilever salicylic acid amide 유도체 피부노화억제 Unilever salicylic acid, ester 유도체 피부개선 Unilever vanilic acid 유도체 skin whitening Vitasterol cholesterol 유도체 노화억제, 광상해회복 자료 : 산업기술로드맵 - 생리활성정밀화학, 산업자원부 5. 일본의 2005 년출시주요화장품신원료상세정보 1) 분자회합기술에의해안정화시킨 회화나무 유래의플라보노이드 상품명 : [ 프라벤져 (FLAVENGER )] 개발사 : 일본코레티카주식회사 COLETICA 사 ( 본사프랑스 ) 는피부의노출도가증가하는계절을맞아기존의항산화제연구데이터에더해항셀룰라이트의 In Vivo 연구데이터를마련하여스킨케어, 바디케어용의플라보노이드원료프라벤져 (FLAVENGER ) 를개발하여출시하였다. 프라벤져 (FLAVENGER ) 는독자의분자회합기술에의해퀠세틴 ( 콩과고삼속의회화나무유래의플라보노이드 ) 의측쇄하이드키신기에지방산 C8 : 카프릴산을에스테르결합시켜얻어진퀠세틴의유도체이다. 플라보노이드는식물 ( 특히維管束식물 ) 에함유되어있는천연의색소로플라본플라보놀, 이소플라본, 카르콘, 오렌, 안토시아닌등으로분류되고배당체의플라보노이

78 72 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 드를포함하면 200종류이상으로확인되고있다. 또한플라보노이드는受粉중개자인곤충과조류를꽃으로유인하고성장호르몬과복합적으로작용하여식물의성장에관여하는것으로알려지고있다. 플라보노이드의특성은넓게는항산화작용, 효소활성저해작용, 항염증작용 ( 항히스타민작용 ), 모세혈관의침투성억제, 강화보호하고더욱이아테롬성동맥경화증의예방에기여한다고알려지고있다. 화장품에있어서는활성산소종과 1 重項산소에대하여스카벤징작용과히알로니다제, 에라스타제에대한효소활성저해작용, 항염증작용, 혈관, 림프관의드레나슈작용이거론되고있다. 따라서위에서언급한우수한특성을갖고플라보노이드의화장품제제로의응용이가능하다고판단된다. 프라벤져 (FLAVENGER ) 는화장품제제중에서색조안정성을확보하고특히항산화작용이우수한플라보노이드의유도체이다. 개발과제품과정에있어다음의테스트항목 : 항산화작용, 제제에서의색조안정성, 항셀룰라이트작용을각각 In vitro 와 In vivo 시험으로실증하였다. 셀룰라이트는대퇴부와복부등국소적인곳에서일어나는피부의불규칙적인요철로그원인은지방세포의과도한지방축적에의해두꺼워진지방세포가혈관과림프관을압박하여대사폐기물과무코다당류의침출, 당류의중합화, 線維의망상화를유발하고피하결합조직의팽창과수축으로형질변화에의한피부상에불규칙한요철 ( 오렌지필 ) 이나오는현상이다. 셀룰라이트는지방대사와혈관, 림프관의드레나슈에의해증상이개선이되고, 플라보노이드는드레나슈작용을일으키게된다. 사진 1 회화나무의꽃

79 제 2 장국내외화장품소재개발동향 73 INCI명 : Caprylic/Capric Triglyceride, Silica Dimethyl Silylate, Glyceryl Oleate, Qucertin Caprylate 표시명칭 : 트리 ( 카프릴 / 카프린산 ) 글리세릴, 디메틸시릴화실리카, 오레인산글리세릴, 카프릴산퀠세틴 [ 특성 ] 1) 셀룰라이트케어 2) 항산화스킨케어 3) 홍조얼룩에대한개선 [ 효과 ] 1. In vivo 시험프라벤져 (FLAVENGER ) 를 3% 함유, 함유하지않은시료를 2종준비하고 21명의자원피험자의대퇴부에 8주간에걸쳐격일로사용하였다. 처리전후의셀룰라이트개선정도를 6인의전문평가자에의해비교하였다 ( 사진 2). start 56 일후 사진 2 셀룰라이트개선정도 2. 항산화작용의 In vitro 시험 (DPPH 법 ) 프라벤져 (FLAVENGER ), 통상의퀠세틴플라보노이드, 그리고천연비티민 E 의 각각의항산화력을비교하였다 ( 그림 2-8). 3. 프라벤져 (FLAVENGER ) 와통상의퀠세틴플라보노이드를 1% 와 3% 로같게시

80 74 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 료를조정 20 DHK 45 의온도조건아래서 31 간방치후의시료의색조안정성을비교하 였다 ( 그림 2-9). [ 용도 ] 항셀룰라이트의바디케어, 항산화스킨케어, 항염증스킨케어 [ 권장농도 ] 1-3% [ 배합상의주의 ] 油相으로본원료를조정후유화한다. 프리래디칼반응의저해 (%) ns *** ns ns ns flavenger Quercertin 천연형비타민 E 농도 (%) ns: Non significantly different from FLAVENGER in the same concentration *** : Significantly different from FLAVENGER in the same concentration(p<0.001) 그림 2-8 황산화작용의 In Vitro 시험

81 제 2 장국내외화장품소재개발동향 75 그림 2-9 색조안전성비교 2) 기능성식물유제 상품명 : [ 정제쿠파스버터 ],[ 정제무루무루버터 ] 개발사 : 香榮興業주식회사 [ 서언 ] 香榮興業주식회사는그동안식물성유제를개발하였는데, 그후에도 자연과공생 을기반으로기능성유제를탐색하였다. 이번에는 BERACA SABARA 사 ( 브라질 ) 의아마존자생식물유제인 정제쿠파스바타 및 정제무루무루버터 를소개한다. 정제쿠파스버터쿠파스 ( 학명 : Theobroma grandiforum) 는남미아마존의정글에자생하는높이 12-15m 의나무로카카오와같은종류에속한다. 그열매에는열대과일특유의상쾌함이있고방향이강하며지역원주민의귀중한식원료로서오랜기간이용되어왔다 ( 사진 3).

82 76 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 사진 3 쿠파스 쿠파스의종자유인쿠파스버터는매끄러운감촉을피부와모발에부여하는카카오유와유사한크리미 (creamy) 한고체지방이다. 지역원주민의식원료로서뿐만아니라쵸코릿등의식품원료로서널리이용되고있는안전성이높은유지이지만정제쿠파스버터는저온압착추출, 탈취, 틸색에의한고도의추출정제기술에의해제조된고품질의유제로용제, 첨가물을일체사용하지않고물리적인추출정제에의해쿠파스버터본래의특성을손상하지않은안전성이높은유지이다. 쿠파스버터의특징은다른식물유지에서는볼수없는높은수분포화력을갖고있다. 이성질에의해지속성이있는보습효과와피부와모발에매끄럽고유연성이있는촉감을부여하면서자연적인수분바란스를갖게해준다. 특히건조한피부와모발에효과가있다. 또한사용시에뜨거운감이없고두께가있어늘어나는성질을갖고있는데이것은수분포화력이있는유지의 수분감이있음, 열전도가용이함 등의성질과일치한다. 더욱이자외선에대한차단효과도있어햇빛으로부터피부와모발을보호해준다. 쿠파스버터는화장품원료로서이용되고있는라노린과기타동식물유래의수분포화성유제를대체하는보습제로서사용될수있다. ( 그림 2-10) 의자료는쿠파스버터의결정수가많음을보여주는시차열분석결과인데, 35 부근에서열흡수가크게보여진다. 이것은쿠파스버터가다량의결정수를함유하고잇다는것을보여준다.

83 제 2 장국내외화장품소재개발동향 77 그림 2-10 쿠파스버터의결정수가많음을나타내는示差熱分析결과 INCI 명 : THEOBROMA GRANDIFLORUM SEED BUTTER 표시명칭 : 데오브로마그란디프로람種子脂 [ 해외에서의화장품용도 ] 크림, 로션, 립스틱, 샤워젤, 비누, 헤어트리트먼트, 어린이용제품, 자외선차단제품 및선텐후보수제품 [ 물성 ] 비중 : 굴절율 : 산가 : 0.15 검화가 : 요드가 : 43.5 융점 ( ) : 26.9 지방산조성 (%) : C16:0 palmitic 7.5 C18:0 stearic 34.3 C18:1 oleic 41.9

84 78 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 C18:2 linoleic 3.9 C20:0 arachidonic 10.5 C20:1 icosenoic 1.5 정제무루무루버터무루무루 ( 학명 : Astrocaryum murumuru) 는남미아마존정글에널리자생하는높이 20m에달하는식물이다. 그열매와종자는날로또는가열하여식용으로하고있다 ( 사진 4). 무루무루종자유에있는무루무루버터는오랜기간식용유로식용유로이용되어안전성이높은유지이다. 정제무루무루버터도정제쿠피스버터와같이고도의물리적추출정제기술에의해제조된고품질의유제로 무루무루버터본래의특성을훼손하지않은안전성이높은유지 로인식되어있다. 코코넛유의성질과유사한이고체지방은융점이약 33 이므로피부의표면온도로용이하게융해되어매그러움과윤활감을주고피부에좋은밀착성을갖는장점이있다. 특히크림, 립스틱, 립그로스, 리퀴드파운데이션으로의사용에적합하다. 또한메이크업제품의분체와침밀감이우수하다. 효과로는피부와모발의영양부가와독특한지방산조성에의한수분보습효과가있어헤어크림으로사용하면모발하나하나의섬유질, 정돈감이개선된다. 사진 4 murumuru INCI 명 :ASTROCARYUM MURUMURU BUTTER 표시명칭 : 아스트로카리움무루무루脂

85 제 2 장국내외화장품소재개발동향 79 [ 해외에서의화장품용도 ] 크림, 로션, 헤어트리트먼트, 립스틱, 비누, 整髮제품 [ 특성 ] 비중 : 굴절율 : 산가 : 0.61 검화가 : 요드가 : 12.5 융점 ( ) : 32.6 지방산조성 (%) : C12:0 lauric 47.1 C14:0 myristic 29.9 C16:0 palmitic 7.7 C18:0 stearic 3.6 C18:1 oleic 8.5 C18:2 linoleic 3.0 C20:0 arachidonic ) 우수한콘디셔닝작용이있는양모유래의케라틴 상품명 : [ 케라텍 IFP-HMW], [ 케라텍 Pep] 개발사 : 크로다자팬주식회사 일본케라텍 (Keratec) 회사는뉴질랜드정부와뉴질랜드양모위원회의공동연구개발프로그램으로개발된기술을근거로울, 양등제 1차산업을전문분야로하는투자회사울에퀴티스사 (67%) 와케라틴과학을통한연구 개발, 기술서비스의세계적인선도회사인캬네스사 (33%) 의합작투자회사이다. 크로다회사는케라텍회사가제조하는퍼스널케어 (personnel care) 원료의세계독점판매권을갖고공동연구개발

86 80 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 에의한신제품개발, 기존의케라텍제품군의조인트프로모션 (joint promotion) 을 행하고있다. 케라텍 (Keratec) IFP-HMW 케라텍 (Keratec) IFP-HMW 는가수분해에의한저분자량화를하지않은순수한케라틴을 5% 함유한다. 케라텍 (Keratec) IFP-HMW 는반응성황화염으로화학적환원상태에서시스틴으로변환되어모발등다른케라틴기질과가교된다. 그공유결합은 영구컨디셔닝 작용을한다. [ 특징 ] 1) 고분자량 (40,000-60,000 달톤 ) 의순수케라틴함유 2) 모발표면에서막을형성함 3) 우수하고투명도가균질한막을형성함 4) 모발섬유에막을형성함으로써큐티클층을밀착시킴 5) 시스틴을많이함유하고반응성황화염으로존재 6) 뉴질랜드산양모유래 INCI 명 : Water, Keratin 표시명칭 : 물, 케라틴 모발섬유의큐티클에이어콜텍스내의단백질과지질은 UV광, 대기오염, 퍼머또는염색등의화학처리, 샴푸, 스타일링등의외적요인에의해항상손상을받고있다. 이러한손상은모발의노령화와함께진행된다. 이때문에스킨케어처럼헤어케어에도항노화가필요하다. 케라텍 (Keratec) IFP-HMW 는가수분해하지않은천연의단백질로분자량 40,000-60,000 달톤, 모발의보호, 집중트리트먼트에효력을발휘한다. 막형성이우수하고모발섬유상에서막을조성함으로써큐티클층을밀착시킨다.

87 제 2 장국내외화장품소재개발동향 81 [ 모발섬유의물리적특성의평가 ] 모발섬유의장력은모발섬유의노령화와함께감소한다. UV광이모발표면과내부의케라틴을공격하여모발표면을거칠게하고아미노산을산화시킨다 ( 결과그림 1). 케라텍무첨가의대조구는장력이작다. 케라텍은모발표면에 방어방패 를형성함으로써모발을보호하고, 본래의물리특성을유지하며환경적인모발노화의영향을감소시킨다. [ 큐티클트립토판의평가 ] 모발큐티클내의트립토판수준을형광분석법으로측정함으로서모발섬유의손상도를평가한다. 통상머리카락의트립토판을분석한다 ( 그림 2). UV광이모발의큐티클트립토판을산화시켜열화, 감소시킨다 ( 그림 3). 콘디쇼너의케라택의항노화효과 베이스라인, 대조구콘디쇼너, 케라텍 5% 배합콘디쇼너로 UV 폭로를받은모발섬유 를계면활성제로세척한후의트립토판수준을비교한다 ( 그림 4). [ 결과 ] 베이스라인, 대조구는모발섬유의노화가관찰되었다 케라텍처리머리카락은원래의수준으로회복하여큐티클내의트립토판을확실히보호한는것이관찰되었다. [ 수착성 ( 收着性 )] 케라텍은샴푸, 콘디쇼너, 어는것이라도모발에의수착성이있다. [ 포립 ( 泡立 ) 성 ] 케라텍은샴푸등의포립성을저해하지않고거품의볼륨을유지한다.

88 82 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 [ 패널평가 ] 패널테스트에있어서케라텍배합과배합하지않은샴푸를비교평가에서거품성, 감촉, 외관등모든항목에서케라텍배합샴푸가보다높은평가를얻었다. [ 용도 ] 헤어마스크, 프로틴미용액, 프로텍트제품, 항노화트리트먼트, 트리트먼트후의보강 제, 스타일링제 케라텍 (Keratec) Pep 케라텍 (Keratec) Pep는평균분자량 3,000-4,000 달톤의펩타이드를함유한다. 케라텍 (Keratec) Pep는반응성황화믈염으로화학적환원상태에있어서시스틴으로변환되어모발등다른케라틴기질과가교를형성한다. 그공유결합은 영구콘디쇼닝 장용을만들어낸다. [ 특징 ] 1) 강력한수분바인더 2) 피부, 모발, 털을콘디쇼닝 3) 천연항산화제, 282 u mol TEAC/100 ml 4) 피부, 모발에수착 5) 엔드큐티클부터콜텍스로침투 6) 시스틴고함유, 반응성황화염으로존재 7) 뉴질랜드산양모유래 INCI AUD : Aqua (and) Hydrolyzed Keratin 표시명칭 : 물, 가수분해케라틴 [ 아미노산분포 ] 항산화와반응성에중요한시스틴을고함유

89 제 2 장국내외화장품소재개발동향 83 아미노산 % 아스파라긴산구르타민산세린그리신히스티신알기닌트레오닌알라닌프로린티로신바린메티오닌란티오닌이소로이신로이신페닐알라닌리신시스틴 , [ 반응성의중간체물질의형성 ] [ 케라텍 (Keratec) Pep 와환원모의반응 ] [ 용도 ] 트리트먼트, 콘디쇼너. 샴푸, 스타일링제 ( 왁스, 스프레이제등 ), 네일케어제품, 퍼머후 의후처리제

90 84 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 4) 오키나와산月桃유래의 100% 증류수 상품명 : [ 月桃水 ] 개발사 : 주식회사丸源 월도 ( 月桃 ) 는학술명으로 Alpinia speciosa K. Schum 이고분류학상은생강과에속하는다년생초본이다. 오키나와, 중국남부, 대만, 인도등의아열대, 열대지역에서성장한다. 月桃의줄기는 2-3m 이상까지달하고잎은길이가 40-70cm, 폭 5-10cm의장추원상의진한녹색으로특유의향이있고초여름에는황색의꽃이피고초가을에는오렌지와같은열매를맺는다. 10 아르당 15톤의지상부분의수확량을얻는다. 연평균기온 22도로따뜻한아열대성기후에위치한오키나와는생육에적합한장소로가정에서도많이키우고있다. 月桃는뿌리가강하므로흙의유출을방지하여환경보존도되고연중생육한다. 1. 月桃의성분 1) 줄기, 잎의성분 줄기, 잎의성분은다음과같다. 성분부위중량비수분조섬유회분조단백 (%) 줄기부 잎부 * 조섬유, 회분, 조단백은건조물을기준으로함 2) 정유얇게썬잎을압착하여얻어진착즙을수증기증류하여얻는다. 그러나그양은적어, 월도엽 100kg에서 100g정도로얻을수있다. 정유의성분에관하여는많은보고가있다. 월도정유는진드기등의방충, 곰팡이류에대한항균작용이있지만그지속성

91 제 2 장국내외화장품소재개발동향 85 이약하다. 탄저균에대한강한활성이알려지고있다. 월도특유의향이스트레스를완화시키고, 편안함을증진시키는아로마테라피제로서 도이용되고있다. 3) 엽경수월도의줄기는섬유질이강하여기계로자르기에는용이하지않아줄기로부터성분을추출하는것이어렵다. 고액분리장치의개발에의해엽경 ( 잎과줄기 ) 을동시에처리하고증류하여얻어진유효성분을함유한엽경수를개발한것이 月桃水 이다. 이월도수에대하여특허신청중이다. 2. 월도의이용 1) 식품오키나와에서는일년에한번떡을월도의잎으로싸서찐것을먹어건강을기원하는풍습이있다. 특히이잎으로싸인덕은 1개월이상지나도곰팡이기피지않는다고한다. 월도엽의분말은과자, 국수등에이용되고있다. 월도차는아미노산성분이많이함유되어있고, 체지방을분해하는작용이있다. 월도잎추출물을이용한아이스크림도호평을받고있다. 2) 방균 소취 항균 방충 향제높은온도, 높은습도의기후로곰팡이와진드기가주방이나마루에번식하기가쉬운데, 월도엑기스를도포하면곰팡이와진드기를방지하는효과가있다. 백선균에도효과가있고수충 ( 水虫 ), 대장균 O-157 에도기대가된다. 월도의소취성분은악취성분인메틸멜캅탄뿐만아니라트리메틸아민에대하여도녹차추출물과거의동일한소취효과를인정받고있다. 방충, 방향작용이있는향으로도이용되고장롱의방충제로도이용된다. 월도의잎, 중기에는적포도주의 34배에해당하는활성산소를억제하는항산화작용

92 86 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 을갖는다량의포리페놀이함유되어있다고보고되고있다. 건조시킨뿌리, 줄기는섬유성분이강하고방충작용이있으므로종이에침투시켜장 기보존이필요한고문서용지에긴요하게사용된다. 3) 섬유 의류, 일본종이, 특수펄프, 비료, 사료외에망과실에도이용된다. 4) 약효종자에는기침을멎게하고정장효과가있어한방약으로이용되고있다. 기타아시아아열대지방에서는건위와월경불순에월도가이용되고있다. 소화불량, 설사, 복통, 말라리아등의약리효과도알려지고있다. 5) 기타 위생용품으로서생리용품의특허도있다. 3. 월도수 의화장품으로의전망월도관련제품의화장품으로의이용은아직미미하지만월도엽엑기스 (INCI : Alpinia Speciosa Leaf Extract), 기타 INCI : Alpinia Galanga Extract, Alpinia Officinarum Root Extract 등이수재되어있다. 월도엽엑기스는콜라겐생성을도와주고콜라겐분해효소의활성을억제하며섬유아세포를증식시키는작용이있어항노화화장품에이용되고있다. 월도수 는소취, 항균, 미백, 여드름개선, 아토피개선, 육모효과등효능이많다는것이사용결과로서보고되고있다. [ 대표성상 ] 월도수 는뿌리와줄기를증류하여얻어진것이므로전혀방부제를첨가하지않았다. 성상은다음과같다. ph :

93 제 2 장국내외화장품소재개발동향 87 비중 : 굴절률 : 비소 : 2 ppm 이하 중금속 : 20 ppm 이하 강열잔분 : 0.5% 이하 확인시험 : 합격 [ 성분표시명칭 ] 상품명 : 월도수 성분표시명칭 : 월도엽경수 [ 용도 ] 자연파화장품, 방부제프리화장품, 육모제, 헤어토닉, 샴푸, 린스, 트리트먼트, 화장수, 화장유액, 항노화화장품, 자외선대책화장품, 치약, 세안제품, 구강제품, 항치료제, 식품 4. 안전성마우스를이용한만성독성시험에서 신선월도엽의정유함유량은 0.1% 이므로만약정유가독성의중심이라고하면잎의 ADI는 6.25g/ kg (310g/50 kg체중 ) 이된다. 조미료인글루타민산나트륨의 ADI가 0.12g/ kg이하인것을고려하면월도엽의독성전혀문제가없다 라고보고되고있다. 또한기형성시험에서도문제가업다고보고되고있다. 월도엽경수의안전성은민간에서의사용실적이이를증명하고있다. 월도수 에대한안전성은현재시험중이다.

94 88 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 5) 양이온화키토산 상품명 : [ 모이스코드 ] 신규콘디쇼닝제 개발사 : 片倉칫카린주식회사 1. 서언최근자외선량의증가와공기오염등으로대표되는생활환경의악화는모발에강한손상을주고그아름다움을서서히손상시키고있다. 또한퍼머와염모등이일상적으로정착되어모발이자극을받는빈도가보다증가되고있다. 2. 모이스코드는? 모이스코드는양이온성고분자인키토산을 4급화시킨신규콘디쇼닝제이다. 모이스코드와키토산은달라높은 ph 영역에서도안정적으로사용하게되었다. 또한모발로의흡착력이강하고손상된모발의회복작용이우수함과동시에우수한감촉을모발에부여하는것이가능하다. 3. 모이스코드의특징 1) 모이스코드의모발회복작용모발을모이스코드 1/20 희석액에 30분간침지후풍건하고주사형 ( 走査型 ) 전자현미경을이용하여모발의상태를관찰한다. 그결과사진 1에나타난것과같이모이스코드처리에의해모발가지가결착되고, 회복되는것이명확하였다. 2) 모이스코드의손상모발에의흡착모델브리지제 (6% 과산화수소수와 2% 암모니아 1:1) 에의해손상을받은시험용백발다발을 1% 모이스코드에침지하고충분히세척한후의모이스코드잔존을브로모크레졸퍼플에의해확인하였다. 그결과사진 2에나타난것과같이모이스코드를처리한머리다발의색이담청색으로관찰되고저농도처리에있어서도모발이모이스코드를충분히흡착하는것이밝혀졌다.

95 제 2 장국내외화장품소재개발동향 89 3) 모이스코드의항균성모이스코드의고초균과비듬의원인균인 Malassezia 균에대한저항성을옥토피록스를대조물질로하여페이퍼디스크법에의해조사하였다. 그결과사진 3 및 4에나타난것과같이모이스코드가고초균및비듬원인균을억제하는것이밝혀졌다. 6) 강한탄력적인보호막을형성 상품명 : [GLYCOFILM ] 개발사 : 日光케미칼주식회사 현대생활에있어서피부는다양한스트레스, 예를들면대기오염, 담배연기와자외선등에끊임없이노출되고있다. 이들스트레스에계속노출되면피부의방어력은서서히쇠퇴하고본래갖고있는장벽기능도잃게된다. 소라비아사 ( 프랑스 ) 는현대인의피부를지키기위해미생물발효에의해얻어진다당체수용액인 GLYCOFILM 을개발하였다 ( 그림 2-11). 그림 2-11 GLYCOFILM 의구조 GLYCOFILM 은탈아세틸화된분지다당체의 1% 수용액이다. 이다당체는푸코스, 글루코스, 구르쿠론산으로구성된 4 개의당을 1 단위로하고있다. 표시명칭 : 비오사카라이드검-4 INCI명 : Biosaccharide Gum-4 분자량 : 약 Da

96 90 화장품소재시장분석및유망화장품소재개발전략수립 1. GLYCOFILM 의매트릭스형성능 슬레이트글래스위에서 100, 3 시간건조시킨 GLYCOFILM 을현미경으로관찰한 바, 균일한막을형성하는것이확인되었다 ( 사진 5). 사진 5 GLYCOFILM 의피막형성능 ( 현미경사진 ) 2. GLYCOFILM 의각종스트레스인자에대한보호효과 1) 카드뮴에대한보호효과 GLYCOFILM 5% 수용액또는염화나트륨 0.9% 수용액 ( 대조 ) 을 3D 표시모델에적용하였다. 계속하여염화카드뮴 2-5mmol/L 용액을적용하여 37, 2시간배양후의세포생존율을 MTT assay에의해측정하였다. 그결과 GLYCOFILM 은카드뮴으로부터표피세포를방어하는것이확인되었다 ( 그림 2-12). 100 세포생존율 (%) 대조구 (Nacl0.9%) Glycofilm5% 염화카드뮴 (mmol/l) 그림 2-12 카드뮴에대한효과