2 전달 체계 보호 기능을 결합함으로써 변색과 분해를 효과적으로
방지한다. 또한, 나노캐리어는 서방형 프로파일을 보이므로 제품 사용 후 시간이 지남에 따라 서서히 레티놀을 전달하여 잠재적인 피부 자극을 최소화한다.
피부 전달 메커니즘 - 양이온 기반 흡수 증진
Hanmo Yang - Samyang KCI Corporation
피부 표면은 각질층의 풍부한 유리 지방산, 단백질 잔기 및 기타 극성 성분들로 인해 주로 음전하를
띤다. 이온화된 피토스핑고신 쉘은 양이온성이므로, 음전하를 띤 피부층에 정전기적으로 강력하게 접착되어
레티놀(비타민 A1, 올-트랜스-레티놀)은 1940년대 부터 노화 방지 스킨케어 분야에서 가장 상징적이고
나노캐리어가 피부에 장기간 밀착된 상태를 유지할 수 있다.
광범위하게 연구되어 온 활성 성분 중 하나이다. 레티놀은 세포의 성장과 분화를 조절하고, 진피 내 콜라겐 합성을 촉진하며, 피부 재생과 각질 제거를 돕는 필수적인 역할을 수행함으로써 주름, 탄력, 색소 침착 및 전반적인 피부결 측면에서 가시적인 개선 효과를
밀착력이 강해져 피부에 남아 있는 시간이 길어질 뿐만 아니라 피부 지질 매트릭스와의 효과적인
상호작용을 촉진하여 피부 깊숙이 침투할 수 있다. 나노캐리어는 피부층 결합 후 세포 간 지질 영역,
제공한다.
레티놀은 이처럼 효능이 뛰어나지만, 불안정성이라는 큰 과제를 안고 있다. 레티놀 분자는 빛, 열, 산소, 수분 또는 금속 이온에 노출될 경우 쉽게 산화 및 분해되어 빠르게 활성을 잃는다. 이 경우 포뮬러 내에서 레티놀의 효과가 감소하는
데 그치지 않고, 피부를 자극하는 산화 부산물을 생성하기도 한다. 결과적으로 레티놀은 효과는 뛰어나지만 민감도가 높은 성분으로 널리 알려지게
유의미하게 향상시켜 동일한 레티놀 농도에서도 생체이용률이 상대적으로 높고 치료효과의 유지 기간도 길어진다는 사실이 확인되었다.
되었다. 이를 보완하기 위해 PEG(폴리에틸렌글라이콜)
기반의 리포좀, 폴리머 나노입자, 마이크로에멀션과 같은 캡슐화 방법부터 토코페롤 같은 항산화제나 BHT (부틸레이티드하이드록시톨루엔), BHA(부틸레이티드 하이드록시아니솔)와 같은 화학적 안정제를 첨가하는 방식까지, 수년간 다양한 안정화 전략이 개발되었다. 그러나 이러한 방식은 낮은 보관 안정성, 피부
주요 기술적 장점 및 실험적 근거 화학적 안정성 향상 하이드록시기(–OH) 전자 밀도를 안정화하여
레티놀의 산화를 억제한다. 항산화제 무첨가: 안정제를 추가하지 않고도 고온
(45°C)에서 최대 3개월까지 90% 이상의 안정성을 유지한다(그림 3).
흡수율 저하, 복잡한 제조 단계, 첨가물과 관련된 안전성 우려와 같은 상업적인 한계에 부딪히는 경우가
많았다. 일부 브랜드에서는 문제를 해결하기 위해 외부
피부 자극 및 세포 독성 감소 나노캐리어 내 캡슐화를 통해 레티놀 농도의
스트레스 요인으로부터 레티놀을 물리적으로 차단하는
패키지 솔루션 개선에 집중하기도 했다. 그러나 최근의 연구 트렌드는 분자 수준에서 진정한 화학적 안정성을
Immortalized Keratinocytes)를 대상으로 24시간 및 48시간 경과 후 CCK-8(세포 계수 키트-8, Cell
확보하는 한 단계 더 발전한 방향으로 변하고 있다. 단순히 레티놀을 외부 산화로부터 보호하는
수준을 넘어, 성분 자체의고유한 구조와 반응성을 이해함으로써 내부에서부터 지속적이고 근본적인 증가했다는 점도 확인했다(그림 5).
(그림 4). 콜라겐 합성 분석을 통해 생물학적 효능이
안정성을 확보하는 데 초점을 맞추고 있다.
정전기적 상호작용 기반 안정화 원리 새롭게 개발된 전하 유도 상호작용 나노캐리어 기술은
피부 전달 효율 개선 Franz Diffusion Cell 테스트: 배양 세포 기반
피부 모델과 인공 피부 모델 모두에서 기존 레티놀 대비
레티놀의 하이드록시기(–OH)와 피토스핑고신의 아미노기(–NH2) 사이의 비공유 결합을 활용하여 레티놀의 화학적 안정성을 높인다. 이 시스템에서는 피토스핑고신이 중요한 역할을
한다. 피토스핑고신은 아미노기를 포함한 천연 지질로, 피부의 지질 장벽과 강한 친화력을 보인다. 피토스핑고신의 아미노기(-NH2)가 레티놀의 하이드록시기(-OH)와 정전기적으로 상호작용하면서
클린 뷰티 PEG 없이 레티놀의 용해도와 산화 안정성을
개선한다. BHT나 BHA와 같이 규제 대상 화학 안정제에
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침투 효율이 약 260% 증가했다(그림 6 및 7). 임상 시험: 라만 분광법 분석을 통해 피부 침투력이 약 200% 증가했다는 사실을 확인했다(그림 8).
Counting Kit-8) 분석 결과, 기존 레티놀 대비 세포 독성과 자극이 감소하여 생체 적합성 개선을 확인했다
급증을 방지하고, 효능은 높이면서 세포 자극은 줄인다. HaCaT(불멸화된 인간각질형성세포, Human
레티놀 분자의 전자 밀도가 안정화되어 산화 반응을
효과적으로 억제한다. 이러한 상호작용은 레티놀의 활성 구조를
변형시키지 않으면서도 산화 분해가 시작되는 시점을 지연시키는 보호 성질의 비공유 결합인 ‘전자 보호막’
을 형성한다. 그림 1에서 볼 수 있듯이, 전하 유도 상호작용을 통해 안정화된 레티놀은 기존의 레티놀 포뮬러에 비해 안정성이 현저히 향상되었다.
그림 2: Cryo-TEM으로 관찰한 레티놀 나노캐리어
나노캐리어 구조 - 이중 안정화 메커니즘 그림 2에서 볼 수 있듯이, 나노캐리어는 이중 보호 구조를 띠며, 각 층이 서로 협력하여 외부 스트레스로부터 레티놀을 안정화한다. 내부 코어는 정전기적 상호작용을 통해 레티놀을 화학적으로
의존하지 않아 더 안전하고 깨끗한 포뮬러이다. 이 기술은 분자 수준의 화학적 안정화와 이중
보호 포뮬러 구조를 결합하여 기존 안정화 방법의
안정화하며, 외부의 지질 이중층은 포뮬러 수준에서 산화, UV(자외선), 열로부터 레티놀을 보호한다.
코어 - 1차 보호막 가장 안쪽 코어에는 레티놀-피토스핑고신 복합체가 포함되어 있으며, 여기서 비공유 정전기 결합을 통해 산화 스트레스로부터 레티놀 분자를
한계를 뛰어넘는다. 여기에 최첨단 패키지 솔루션까지 통합되면 최대한의 안정성을 보장하는 포괄적인 접근 방식이 완성된다.
응용 분야 및 산업 전망 이 기술은 레티놀의 불안정성을 근본적으로 해결하여
땀샘, 모공 등을 통해 이동하며 목표 부위에 레티놀을 전달하고, 콜라겐 합성, 표피 재생 및 전반적인 피부 재생을 촉진한다. 통제된 방식으로 서서히 이루어지는 확산 프로파일은 기존 레티놀 포뮬러에서 흔히
관찰되는 급격한 농도 상승을 완화하여, 더욱 균일하게 분배되면서도 잠재적인 자극을 줄여준다. 실험적 관찰 결과, 이 시스템은 피부 전달 효율을
전달 체계 1
전하 유도 나노캐리어 시스템을 통한 레티놀 안정화
100 80 60 40 20 0 0 그림 1: 고온에서의 레티놀 안정성 비교 -> 45°C
표 1: 기존 기술과 비교한 자료 항목
안정화 원리 피부 자극 피부 침투력 친환경/클린 뷰티 보관 안정성 필요 첨가제 2 (주 단위 기간) 4 기존 안정화 기술
포뮬러 수준: 캡슐화 화학적 원리: 항산화제 첨가
(예: BHT 및 BHA) 물리적 원리: 패키지 개선
낮음 부적합(PEG, BHT, BHA 사용)
고온에서 급속한 효능 저하 항산화제, 규제대상 성분
본 기술 포뮬러 수준: 이중 보호 구조
화학적 원리: 분자 수준의 정전기적 상호작용
농도가 높을 경우 홍조 및 건조함 유발 가능 서방형 설계로 자극 최소화
양이온 나노캐리어를 통해 침투력 향상
적합 고온에서 안정성 유지 첨가제 최소화
고성능 화장품, 피부 미용, 의약외품 및 제약용 나노캐리어 등 폭넓은 분야에 적용될 수 있다.
고성능 화장품
안정화한다. 내부 안정화는 분자 차원에서 나타나는 레티놀 불안정성의 원인을 직접 해결한다는 점에서
매우 중요하다. 레티놀 분자는 코어 내부에 균일하게 분포되어
응집이나 국소적인 산화 지점이 나타나는 현상을
스킨케어 시장에서 탁월한 효과와 편안한 감촉을 원하는 소비자를 공략할 수 있다.
이 나노캐리어 시스템은 노화 방지, 미백, 탄력 강화 제품에 매우 적합하다. 피부를 자극하지 않는 레티놀 포뮬러이므로, 눈가와 같은 민감한 부위에도 강력한 효능을 유지하며 안전하게 사용할 수 있다. 뛰어난 성능과 순한 사용감이 결합되어, 프리미엄
방지한다. 또한, 코어는 저장소 역할을 하여 레티놀을 서서히 방출함으로써 피부 자극을 유발할 수 있는 갑작스러운 농도 급증 없이 장기간 효능을 유지할 수 있다.
쉘 - 2차 보호막 코어를 둘러싼 이중층 쉘은 이온화된 피토스핑고신, 세라마이드 및 생체 적합성이 뛰어난 기타 지질로
레티놀을 지속적이고 일정하게 전달한다. 따라서 경피 패치, 젤 기반 시스템, 의약외품 및
구성되어 있으며, 포뮬러 수준에서 장벽을 형성하여 외부 스트레스 요인으로부터 레티놀을 보호한다. 이 쉘은 인체 피부의 천연 지질 구성을 모방하여 국소 부위
피부 미용과 같은 혁신적인 형태를 개발할 수 있으며, 기존의 크림이나 세럼을 넘어서 기능적으로 확장할 수
있다.
사용 시 피부 밀착력과 흡수력을 향상한다. 이중 보호 구조로 이루어진 구성은 레티놀의 화학적
안정성을 향상시킬 뿐만 아니라, 포뮬러 수준에서 보호 효과를 통제하여 보관 및 사용 중에도 제품 효능을
친환경 및 클린 뷰티 트렌드 실천 이 시스템은 PEG, BHT, BHA를 사용하지 않으므로, 더 안전하고 환경 친화적인 포뮬러를 원하는 시장의
유지할 수 있다. 이중 보호 설계는 화학적 안정화와 포뮬러 수준의
향상하여, 탁월한 효과와 소비자 신뢰를 유지하는 June 2026
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요구에 부응한다. 규제를 받거나 잠재적으로 유해성이 있는 첨가제에 의존하지 않고 레티놀의 안정성을
전하 유도 상호작용 기반 레티놀 ■ 기존 레티놀 ■
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TDS(경피 전달 체계) 및 기능성 제품 적용 나노캐리어는 서방형으로 설계되어 시간이 지남에 따라
레티놀 함량(%)
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