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화장품이란? 사람의인체를청결히하고, 미화하고, 매력을증가시키고, 용모를변화시키고, 또는피부혹은모발을건강하게유지하기위하여신체에도포, 산포, 기타이들에유사한방법으로사용되는목적으로인체에대한작용이경미한것을말한다. 어원 ; Cosmetic ( 화장품 ) Cosmeticos ( 잘정리하다. 잘감싼다 ) Cosmos ( 조화 ) 3
기능성화장품정의 화장품중에서다음에해당되는것으로서보건복지부령이정하는화장품을말한다. 피부의미백에도움을주는제품 피부주름개선에도움을주는제품 피부를곱게태워주거나자외선으로부터피부를보호하는데도움을주는제품 화장품법제2조제2항 4
화장품관련필요지식 피부과학구조, 기능, 메커니즘, 피부친화성, 안전성, 면역, 항상성, 흡수, 보습, 보호세정, 유연, 진정, 미화, 주름, 미백, 육모, 피지, 일소.. 계면과학계면, 계면활성제, 원료, 유화, 가용화, 분산, 분체, 표면개질, 안정화레올로지, 액정, 캡슐, 마이크로, 나노... 감성공학소비행동, 미용법, 사용성, 조색, 향취,needs,trends 기타합성, 무기재료, 발효, 추출, 분석, 부재료상관성.. 5
관련문헌 주요단행본 1. Cosmetic science and technology (3) John Wiley & Sons 2. The Chemistry and Manufacture of Cosmetics(4) Maison G. 3. Emulsions: Theory and Practice Paul Becher 4. Encyclopedia of Emulsion Technology Paul Becher 5. Solution behavior of surfactants theory and applied aspects(2) Mittal/Fendler 6. Surfact science and technology Drew Myers 7. Surfactants and Interfacial Phenomena Milton J.Rosen 8. Physical chemistry of Surfaces Adamson 주요져널 1. J.Colloid and Interfacial Science Darsh T.Wason 2. J.Disperson Science and Technology Stig E.Friberg 3. J.Society of Cosmetic Chemists Randall wickett 4. International J.Cosmetic Scienxe David Williams 5. C&T C.C.Urbano 6. Fragrance J. 7. 일본유화학회지 일본유화학회 8. 일본향장품과학회지 일본향장품과학회 eq. 6
근대화장품역사 7
동서양인의피부특성차이 인종 피부두께피부유수분자극감수성멜라닌 서양인 두껍다 많다 약간민감 적다 흑 인 중간 보통 둔감 많다 일본인 얇다 보통 매우민감 중간 한국인 얇다 적다 매우민감 중간 8
기후와화장습관의차이 인종기후음식화장습관 서양인 저온다습 육식 향수 흑 인 고온건조 채식 향수, 메이컵 일본인 4계절다습 해양식 기초화장품 한국인 4계절건조 탄수화물 기초화장품 9
화장품품질요소 look-younger, look-beautiful, keep healthy 피부청결보습, 촉촉함부드러움, 탄력감산뜻함, 흡수성주름억제, 미백여드름, 모공, 피지자외선차단향취, 색감소유감만족신뢰도 10
화장품의가치 효능 즐거움 편안함 cost price value 상품만족도 : 상품가치 (value) > 가격 (price) 11
화장품의기능 청결보습보호활성미화 12
화장품의품질기준 안전성 피부자극성, 감작성, 경구독성, 이물혼입, 파손등이없을것 안정성 변질, 변색, 변취, 미생물오염등이없을것 사용성 사용감 ( 피부친화성, 촉촉함, 부드러움등 ) 사용편리성 ( 형상, 크기, 중량, 기구, 기능성, 휴대성등 ) 기호성 ( 향, 색, 디자인등 ) 유용성 보습효과, 자외선방어효과, 세정효과, 색채효과등 13
화장품 vs. 의약품 정상인사용자환자 인체청결, 미화목적치료, 진단, 예방 매일, 장기간사용기간단기간 신체전부위사용범위신체일부 지정성분표시성분표시유효성분표시 안전성우선우선순위효능우선 14
Balance for cosmetics 효 능 - 피부유수분 - 피부탄력 - 피부거칠기 - 피부주름 - 피부재생 - 미백 - 육모 세포 동물 인체 - 자극시험 - 자극감시험 - 광독성시험 - 알러지시험 - 안자극시험 - 사용성시험 안전성 15
효능시험 시험항목 주름거칠기탄력보습피지량색 통기성피부두께혈행 측정기기 Image analyser Visiometer Firmometer, Cutometer Corneometer, Skicon Sebumeter, Sebu tape Chromameter, Mexameter, Dermaspectrometer Evaporimeter Dermascan C Laser Doppler Flowmeter 세포인체 16
효능시험 시험항목 피부 ph 유해산소제거 피부재생슬리밍 (slimming) 상처치유육모 측정기기및방법 Skin ph meter Cell culture system Spectrophotometer Florescence meter Sebocyte Culture Dermascan C Cell culture system Hair follicle culture system 세포인체 17
안전성시험 세포 - 인체 시험항목 세포독성시험동물피부일차자극시험동물피부감작성시험동물안점막자극시험동물피부광독성시험동물피부광알러지시험동물자극감시험인체피부일차자극시험인체피부자극감시험 측정기기및방법 Cell culture, Micro plate reader Erythema meter Erythema meter Slit lamp UV 조사장치, Erythema index UV 조사장치 Video recording system Mexameter, Dermaspectrometer Environmental chamber, Steam generator 18
안전성시험 세포 - 인체 시험항목 인체피부누적자극성및감작성시험인체사용성시험일반독성시험경구급성독성시험경피급성독성시험발열성시험항원성시험간독성시험항암효과시험 측정기기및방법 Laser Doppler Flowmeter Erythemameter Monitoring Histopathology, Microtome ", LD 50 ", " Pyrogen tester GOT, GPT 측정 Scintillation counter 19
화장품의분류 피부용 모발 두발 두피용 구강용 분류 사용목적 주요제품 세정 세안크림 폼 기초화장품 정돈 화장수, 팩, 마사지크림 보호 유액, 모이스춰크림 베이스메이크업 파운데이션, 백반 메이크업화장품 포인트메이크업입술연지, 볼연지, 아이섀도, 아이라이너 손톱 네일에나멜, 광택제거제 목욕용 비누, 액체세정료, 입욕제 바디화장품 선케어, 선탠선스크린크림, 선오일제한, 방취방취스프레이 탈색, 제모 탈색, 제모크림 방충 방충로션 스프레이 세정 샴푸 트리트먼트 린스, 헤어트리트먼트 두발용화장품 정발 헤어무쓰, 헤어리퀴드, 포마드 퍼머넌트, 웨이브 퍼머넌트웨이브로션 1제, 2 제 염모, 탈색 헤어칼라, 헤어블릿치, 칼라린스 두피용화장품 육모, 양모육모제, 헤어토닉트리트먼트스캘프트리트먼트 구강용화장품 치마제치약구강청량제마우스워셔 방향화장품 방향 향수, 오데코롱 20
Structure of the skin 모세관 모낭 피지선 표피 기저층 기질 진피 섬유아세포 피하지방층 한선 21
The skin (Cutis) 신체의표면을덮고있으며, 다양한기능을갖는 dynamic organ 총면적 : 1.5-2.0 m 2, 부피 : 2.4-3.6 L, 중량 : 4 Kg 외부자극, 장애, 건조로부터신체를보호하는기능수행 표피 (Epidermis) = 두께 0.1-1.5mm( 손, 발바닥을제외하면통상 100μm 이하 ) Honey layer = Filaggrin과 keratin filament로채워진무핵의죽은세포. 약 20-45개의층, 1일에 2-3개층씩벗겨짐 (0.5-1g/1일) Melanocyte = 표피기저층에존재하는수지상세포 (dendritic cell). 피부색소인 melanin을생성. Keratinocyte 수의 1/4-1/10, 1,000-2,000/mm 2 ). 생성된 melanin은자외선방어, free radical 소거기능 Collagen = 피부의인장강도부여, 피부전체건조중량의 77%, 진피중의 90% 차지. 14 종이생체에존재 22
Epidermis & Dermis Keratin Keratin lipids Keratinocyte Langelhans cell Melanocyte Basal layer Fibroblast ECM (Extra Cellular Matrix) Collagen Elastin GAGs hyaluronic acid, dermatan, chodroitin sulfate heparin, keratan sulfate... 23
Structure of skin 24
Aging 노화의요인 내적요인 ( 자연노화 ): 년령 외적요인 : 자외선, 산화, 건조 Keratinocyte 기능저하 Skin Lipid, NMF 감소 표피의변화 ( 위축, 비후 ) 각질층의비후 각질 표피 진피 섬유아세포수, 기능감소 MMPs 증가 콜라겐감소, 변성 항산화시스템손상 표피 - 진피경계부약화 피부 matrix 분해, 변성 변성엘라스틴축적 단백질당화증가 탄력감소 가는주름 굵은주름 탄력감소
Change of skin structure on aging Property age 20 age 40 moist in SC(μΩ) 65.15 ± 9.93 58.30 ± 14.14 cell size SC(μ m2 ) 1000 1200 surface ph 5.9 ± 0.24 6.0 ± 0.12 Epidermis thickness(μm) 85.8 ± 23.8 80.3 ±14.7 Turn over 28 48 7-DHC(μg/g) 11.65 9.0 Skin color 3.87 ± 1.24 4.9 ±1.91 Dermis thickness(μm) 1045 ± 93 869 ±241 Number of fibroblast(10 4 / m3 ) 7.3 5.0 Fibroblast doubling time(hr) 20 24 Collagen 75%, deformed Elastin 2 4%, deformed Visco-elasticity 0.28 ±0.05 0.23 ±0.03
strategy for anti-aging UV Oxidation Dry Sun Protection Cell proliferation Differntiation Moisturization DEJ Type IV,VII collagen Laminin 5 ECM Collagen/Elastin/ GAGs Antiglycation Cell proliferation Telomerase Antioxidant Vitamin, flavonoid Natural extract Post-menopause Estrogen Phytoestrogen 27
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Key mechanism of anti-aging products Mechanism DEJ Anti- Glycation Hormone Anti-Oxidant 제품 Renergie Lift (Lancome), Age Perfect (L Oreal P), Ultra Correction (Chanel), Lisse Expert (YSL) Age Fitness (Biotherm), Age Delay (Chanel), Anti-gravity (Clinique) Absolue (Lancome), Novadiol (Vichy), Substantific (Guerlain) Primordiale Intense (Lancome), ActivFutur (L Oreal P), Urban Active (HR), Age Fitness (Biotherm), a-flavon (Nivea), Age Away (Hera), Wrinkle Perfect (Laneige) ECM Re-Surface (Lancome), Re-Pulp (Biotherm), Diminish (EL), Power A (HR), RetiC (Vichy), Phenomen-A (CD), Effaceur Rides (L Oreal P), Collagenist (HR), Retinol 2500 Intensive (IOPE), Stop Signs (Clinique), RevitaLift (L Oreal P) Signs Treatment (SK-II), Visible Firm (Neutrogena), ActifPur (Roc), Stop Signs (Clinique), Model Lift (CD) MMP: Chronoblock (Roc), 29
Key mechanism of anti-aging products 기능 항산화 원료 Tococysteamide (Estee Lauder), Glucosyl Rutin (Nivea), Isoquercitrin (Nivea), Ubiquinone (Nivea), Oraposide (CD), Ergothionein (CD), Olive ( Biotherm ) Grape Polyphenol (L Oreal P), Tocopheryl APPA (Amore Pacific) 식물성호르몬 Soy Isoflavon (Lancome, Vichy), Peony Isoflavon (Guerlain), Wild Yam (Lancome), Red Clover Isoflavon, Iris Isoflavon (Decleor), Isogen (Amore Pacific) Cf) Kinetin (Almay, CJ) 당화저해각질, 보습생리활성 DEJ Carnosine HCl (Clinique), Agycal (Chanel), Olive (Biotherm), Retinol (Lancome) Glucosamine (Estee Lauder,Clinique), Cholesterol Sulfate (Clinique) Coenzyme R (Nivea), Creatine (Estee Lauder), Adenosine (HanKook), Optitelomerase (CD) Gluco-peptide (YSL), CURE Complex (CD), Adhesioderm (Chanel) 30
TRP-1 pigmentation XII I. UV protection SUN Keratinocyte - sunscreen II-1. Cytokine modulation (Kc, Fb,Langerhans cell) II-3 Estrogen Progesterone II-2 I Langerhans cell II-1 XI - ET-1 : KAO(ET-trap) sofina Whitening - α-msh : BLANC ABSOLU (YSL) -IL-1: 목단피 - NO: rasberry ext.(kanabo) -TNF-α. Melanocyte camp III DAG cgmp II-2. Receptor antagonist - MC1R, ET-1, ASP II-3. Hormone modulation III. Intracellular signalling T T IV ROS modulation IV. Block UV-induced DNA TF V T T PKC-β a P X Tyrosinase VIII TRP-2 Eumelanogenesis damage V. Regulation of Gene expression - Lumpuyang(Shiseido) VI VII Tyrosine Dopaquinone IX VI. Protein synthesis VII. Melanosome formation T T mrna Melanogenic protein Cystein (-SH) Melanosome Pheomelanogenesis VIII. Melanogenic enzyme activity inhibition ( 현존하는대부분의미백제 ) - KA, Arbutin, Kazinol F IX. Eu/Pheomelanin switching Fiboblast II X. PKC-β inhibition XI. Melanosome transfer inhibition XII. Desquamation enhancer - AHA, enzyme 31
Melanogenic Pathway 32
Pigmentation 주요원인 Melanocyte stimulating hormone 조절기능저하임신, 폐경, 간, 내분비기관약화, 정신적스트레스음식물, 약물, 외부자극, non-care 유전전요인 노화현상 33
Targets for de-pigmentation Melanin 바탕색, 얼룩, 기미, 주근깨, 검버섯, 점 Debris dirt, old dead tissue Blood puffiness,hemoglobin Spot acne scar, fine scratch Wrinkle fine wrinkle, saging 34
strategy for whitening Before melanin syn. Melanosome structure and function alteration During melanin syn. Tyrosinase inhibition Peroxidase Inhibition ROS scavengers Reduction agents Lipids After melanin syn. Melanosome transfer inhibition Melanin dispersion Transcription inhibitors Glycosylation inhibitors 35
Key mechanism of de-pigmentation Materials Mechanisms Remarks Sunscreen agents Cuts off UV No effect on Pigmentation except blocking UV SOD Glutathione Scavenges free radicals Obscure effect, not stable Glucosamine Galactosamine Inhibits tyrosinase synthesis No specificity to tyrosinase Potent cytotoxic effect Arbutin Inhibits tyrosinase activity Obscure effect Kojic acid Interrupts intermediates in melanin biosynthesis Slight skin irritation & allergy reaction Not stable 36
Key mechanism of de-pigmentation Materials Mechanisms Remarks Hydroquinone Cytotoxic effect on melanocytes High toxicity to the skin Tocopherol Vitamin C der. Reduce melanin formation Obscure effect Not stable Azealic acid Stimulates melanin elimination through the keratinocytes Obscure effect AHA Vitamin A Enhance cell regeneration, Exfoliate the skin Obscure effect Skin irritation Licorice extract Inhibits tyrosinase Scavenges free radicals Obscure effect 37
Key ingredients for whitening 주요회사 LVMH L Oreal Shiseido Kanebo Kao Kose Estee Lauder Pacific LG 활성미백물질 Vit C 유도체, SNOW, Hypotaurine Kojic Acid, 리퀴리틴 Arbutin, Ascorbyl Glucoside Vit C 유도체, 미네랄, 효소 (MT) Chamomile ET Bio Kojic Acid, Vit C 유도체, Bio SOD Biowhite, Tourmaline Co Q10, licorice, Vitagen, 닥나무추출물 Arbutin, Phytoclear EL-1, 반하 38
화장품의피부흡수 가능한피부흡수경로 : - 표피를지나모세혈관에이르는경로 - 부속기관 ( 모낭, 땀샘, 피지선 ) 을지나모세혈관에이르는경로 실험적으로밝혀진바에따르면대부분의성분이이경로를통해흡수됨 - 피지에녹는지용성성분이수용성성분보다피부흡수가우수함 - 분자량이높은것보다낮은것이쉽게피부에흡수됨 - 분자량 800 이하의지용성성분이피부에흡수되며, 수용성고분자는잘흡수되지않음 39
TDS- Trans-epidermal Drug delivery system 도포 - 단순도포, 모공확장후도포, 마사지병행 patch 방법 약물을함유한패치를피부에붙여외부와격리하여흡수촉진시키는방법. 케토톱, 아이패치등. iontophoresis 작은량의전기충격으로각질과세포막의보호막기능을일시무너뜨린다음흡수시키는방법. meso therapy 가는바늘등을피부에찔러일시적으로통로를만든다음진피까지약물이잘전달되도록하는방법으로피부안전성에대해충분한검토가병행되어야한다. 40