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차세대 세라마이드, 다양한 지방산 길이로 해결

EcoCeramide, 1-O-Aclyceramide 세계 최초 상용화

김태일 기자   |   neo@beautynury.com     기자가 쓴 다른기사 보기
입력시간 : 2020-05-20 05:44       최종수정: 2020-05-20 06:22
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효모유래,시장.png

피부보습소재로 사용되는 세라마이드가 한종류의 지방산에서 지방산의 길이 등이 변경된 1-O-Aclyceramide가 개발됐다.

새로운 세라마이드 ENP인 1-O-Aclyceramide는 기존 세라마이드에 비해 피부장벽기능이 우수하고 다양한 효능을 지니고 있어 차세대 세라마이드로 자리 잡을 것으로 전망된다.

Bio Korea 2020 ‘K-뷰티 바이오 융합 포럼’에서 엘씨에스바이오텍 박장서 CTO는 Next Generation Ceramides를 통해 차세대 세라마이드 1-O-Aclyceramide에 대해 설명했다.

박장서 CTO는 “세라마이드가 개발돼 시장이 출시된 지 20여년이 최근 다시 세라마이드의 붐이 불고 있다”며 “1-O-Aclyceramide는 높은 보습성과 피부장벽 회복에 도움을 주는 차세대 세라마이드로 자리 잡을 것”이라고 밝혔다.

연평균 6.6%, 중국 8.8% 높은 성장 예상

Global Process Ceramides Market Reseach는 오는 2029년까지 세라마이드 시장규모는 연간 6.6%, 중국 시장은 8.8% 성장할 것으로 예상했다.

이중 효모 유래 세라마이드 시장이 60% 정도를 차지 하고 있다.

피부 외곽의 부분의 각질층 피부보호막에 포함된 세라마이드는 알러젠, 미세먼지 등을 막아주고 신체에서의 수분이 증발되는 것을 방지 하는 등 천연적인 방패 기능에 중요하게 작용하는 성분이다.

지난 1985년 최초로 사람피부에서 세라마이드가 존재하는 것을 확인했고, 미국 ucsf Peter Elias Group이 벽돌과 몰타르의 구조 완성시켰다.

이후 세라마이드, 콜레스테롤, 지방산 등 다양한 방법을 통해 피부상태에 따른 논문들이 발표되면서 화장품업계에서는 주요 보습제로 사용했다.

1세대인 1990년도에는 효모 발효 대신 소의 뇌(Bovine Brain) 등 동물에서 추출했다.

1995년 광우병 사태 등으로 동물 성분 세레마이드 사용이 금지되면서 효모발효가 발견된 후 2세대로 접어들었다. 2세대는 하나의 지방산을 가진 세라마이드로 하나의 길이에 따른 세라마이드를 탈피하기 위해 노력했다.

2018년 3세대로 접어들면서 하나의 길이에 대한 문제에 해결책을 찾게 됐다.

피부에 따른 다양한 세라마이드 필요

피부 위치에 따라 얼굴, 다리, 팔뚝 등을 보더라도 지방산의 프로파일이 각각 다르다. 각각 피부에 따라 보습도 등이 달라 세라마이드의 종류도 문제가 되고 지방산의 길이도 영향을 끼친다.
피부.png

박장서 CTO는 “세라마이드의 최근 연구 경향은 길이의 문제와 새로운 세라마이드의 발견”이라며 “피부에는 14가지 종류의 세라마이드 그룹이 있고 각각의 그룹의 지방산의 길이가 다름으로써 200여가지가 존재하는데 NS, NP 세마라이드 비교분석 연구가 주를 이루고 있다”고 밝혔다. 또한 “새로운 세라마이드에 대한 연구도 증가하고 있다”고 덧붙였다.

이어 “화장품분야에서 사용되는 경우 세라마이드의 경우 천연성분이 아닌경우 D-erythro이 다른 콜레스테롤과의 Interaction에 문제가 있어 lamella structure가 구성되지 않는다”면서 “세라마이드는 Sphingoids 종류에 따라 그룹이 달라지는데 sphingosine, sphingnine, phytoshhingosine가 있다. 효모에서 발행하는 3가지는 천연 세라마이드를 만들 수 있는 기반이 된다”고 설명했다.

피부에 존재하는 세라마이드의 클래스는 이론적으로는 4가지의 backbone에 5가지 타입에 지방산이 존재해 20가지 종류이나 현재까지는 14가지가 발견됐다.
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기능적으로는 4가지로 크게 구분된다, 뉴트럴(Neutral) 세라마이드 가장 많이 존재한다. 구조적으로 상당히 유사하나 NS, NP, NH, AP 등 다양한 종류에도 중복성이 없고 세라마이드는 고유한 기능을 가지고 있다.

라멜라 스트럭처(lamellar structure)를 할때 크게 세가지 형태로 존재해 사방정(Orthorhobic), 6방정계(Hexagona)l, 액체(Liquid) 각각의 기능을 한다.

특히 NP Class는 여러가지 기능을 하고 있다. 최근 논문을 살펴보면 피부보습에는 NP 세라마이드는 NS 세라마이드에 비해 보습에 효능을 발휘 하는 것으로 알려졌다.

임상학적으로 보면 아토피피부의 경우 심하게 세라마이드의 영향으로 피부장벽이 손상돼, 민감해지고 건조해져 만성적인 염증을 초래한다.

NP, NH가 줄어들면 화장품 등으로 공급해 보충이 가능하지만 다른 세라마이드들은 공급이 힘들어 지방질의 생합성(Lipid biosynthesis)의 조절이 가장 중요하다.

왜 3세대 EcoCeramide 인가

박장서 CTO는 “지난 수년간 새로운 세라마이드의 개발이 필요성을 느끼고 100% 천연 프로세스로 EcoCeramide를 개발하게 됐다”며 “세라마이드 3 NP는 다양성이 부족했으나 새롭게 개발된 np는 다양한 지방산의 길이를 갖는 제품을 만들 수 있다”고 밝혔다.

또한 “맞춤형화장품이 새롭게 떠오르면서 손, 얼굴, 몸에 따라 다양한 세라마이드가 사용가능하다”며 “에코세라마이드는 아르간(Argan), 메도우폼(Meadowfoam), 마카다미아 너트(Macadamia Nut), 시어버터(Sheabutter) 등 천연재료에서 세라마이드를 추출했다”고 강조했다.

천연오일들이 지방산으로 분리되면 다양한 지방산을 낼 수 있다. phytoshhingosine에 천연오일을 섞으면 전환되지 않는 2~4% 내외의 phytoshhingosine가 존재하게 된다.

phytoshhingosine는 우리 피부보습에 처음부터 끝까지 관여하는 것도 확인됐으며, 각각의 오일들에 따라 다양한 제품의 생산, 제공이 가능하다.

그는 “1차적으로 EcoCeramide를 제작한 뒤 C18-NP보다 피부 회복속도나 보습 지속력에 대해 다양한 테스트를 통해 비교한 결과 거의 모든 부분에서 높은 효과를 보였고 이는 논문으로도 발표가 됐다”며 “phytoshhingosine의 강력한 생리활성에 의해서 시너지 효과가 발생하는 것도 확인됐다”고 덧붙였다.

또한 “항균성이나 염증에 효과가 있었고, 다른 인체에서는 확인 할 수 없으나 투과 효과가 필요한 피부, 소장, 신장에서는 성분을 확인 할 수 있어 효과적인 분자인 것도 알 수 있었다”고 밝혔다.

박CTO는 EcoCeramide를 피부에 도포하면 크게 좋은 두가지 작용에 대해서도 설명했다.

외부에서 보통지금까지 일반 세라마이드 제형으로 보습을 하는 경우 리피드 리플레이스먼트처럼 손상된 피부장벽을 회복시키거나 기존 NP보다 빠르게 일어난다.

내부에서는 조금 느리게 발생하지만 종합적으로 phytoshhingosine에 의해 피부 보습도를 지속가능하게 한다.
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특히 임상을 통해 30명의 아토피 환자들에게 피부개선효과가 검증된 부분도 강조했다. phytoshhingosine 0.5%, Ceramide 3 1.0%를 도포한 결과 꾸준하게 피부장벽이 개선되는 효과를 확인 할 수 있었다는 것이다.

EcoCeramide는 천연오일에서 유래된 다양한 길이의 지방산과 파이토스핑고신이 결합된 세라마이드 NP의 혼합형이다.

이는 인체 피부에 존재하는 세라마이드와 동일한 입체화학적 구조를 가지며 기능적으로도 기존의 단일 분자형 세라마이드 NP에 비해 피부장벽기능이 우수한 것이 확인됐고 환경친화적 공정으로 제조되어 COSMOS 인증을 획득했다.
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새로운 세라마이드 ENP는 1-O-Aclyceramide로 세계 최초로 상용화된 것으로 피부장벽의 다중층지질막의 구조적 안정화를 강화시키는 새로운 보습기능을 가지고 있어 차세대 세라마이드로 큰 인기를 모을 것으로 전망된다.
 
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