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[칼럼]동물성 점액다당 기능성 화장품

중앙대학교 약학대학 황완균 교수

김태일 기자   |   neo@beautynury.com     기자가 쓴 다른기사 보기
입력시간 : 2020-12-08 06:10       최종수정: 2020-12-08 06:16
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피부건조와 노화의 결정적 원인인 혹독한 계절 겨울이다. 인간을 포함한 동물의 다당류에도 저장 다당류로 동물전분 즉 glycogen이 있지만 분자구조면에서 식물 전분인 amylopectin류와 유사하다. 

보호물질 다당은 아미노산이 결합된 뮤코다당(mucopolysaccharide)로 총칭하며 산 및 중성기의 말단 성질에 의해 산성 및 중성 다당으로 나뉜다. 

동물의 각종 기관이나 조직에 많이 함유되어 있으며 여러 식품을 통해 우리가 섭취를 한다. 

결합조직의 강도 및 유연성 역할을 하는 산성 mucopolysaccharide인 chondrotin 6-sulfate, heparin, mucopolysaccharide 등이 활동성이 많은 동물의 각 기관에 함유됐다. 

chondroitin 6-sulfate의 경우 현재 달팽이에서 많이 분리되며 심장·피부·골·연골·뇌 등에서 많이 발견된다. 우리가 많이 먹는 연골어류와 멍게에 많이 포함됐다.

hyaluronic acid는 chondrotin sulfate와 유사한 구조를 가진 화합물로 유리체막(hyaloid)와 우론산(uronic acid)의 준말로 모든 동물의 관절·연골·피부에 존재한다. 많은 양의 물과 결합해 젤(gel)상으로 조직 또는 기관에서 윤활작용과 유연성을 나타낸다.

이들 성분은 우리 피부에서 collagen, elastin 및 섬유조직 사이에서 수분을 흡수해 젤리상태로 피부를 탄력 있게 볼륨을 만들어주는 역할을 한다. 

천연에서 알려진 가장 친수성의 천연보습제로 피부의 주름방지, 골관절염 치료제로서 뿐만 아니라 의약용으로 눈과 관절 수술 시 보형제로 주사제 또는 캡슐로 사용하는 등 다양하게 이용이 된다.

또한 혈류로부터 영양분을 피부로 전달하고 피부의 수분흡수를 도와 촉촉하게 하며 물리 화학적 손상에 대한 완충 역할을 하는 등 피부의 탄력 및 주름을 억제하는데 매우 중요하다. 

구조적으로 유사한 헤파린의 경우는 이미 의약용으로 신질환·동맥경화·신경통·류마티스·관절염· 편두통 등에 광범위하게 사용되고 있다. 

외과에서는 수술 후 협착방지, 이빈후과에서는 소음성 또는 항생물질성의 난청치료 그리고 안과에서는 각막치료제로서 점안액 등 다양한 용도로 사용된다. 

최근 기능성 화장품으로 피부 노화 및 주름방지 및 피부보호 용으로 제약업체에서 이미 대량 생산되고 있다.

갑각류 껍질은 단백질과 무기염이 결합된 강건한 중성다당 chitin이 존재하지만 이를 알카리로 가수분해해 탈아세틸화 함으로써 가용성의 chitosan되면서 다양한 용도로 이용된다. 

현재 여러 기능성 식품소재로서 항균·항바이러스·오염물질 제거 및 혈당조절 등에 사용되는 것으로 알려져 있다. 

최근 피부와 관련해 키토산이 피부재생·보습 및 탈모에 효과가 보고됐으며 특히 환경오염 및 미세먼지를 피부로부터 차단하는데 매우 효과적인 것으로 알려지면서 관련업계의 관심을 끌고 있다.

또 세포배양 시에 배양액에 분비되는 당단백(glycoprotein) 및 당지질(glycolipid) 역시 넓은 의미의 mucopolysaccharide로 당단백은 효소와 호르몬성의 작용을 당지질은 면역응답 및 노화와 관련된 활성이 있어 앞으로 진전된 배양연구에 따라 노화억제 기능성 화장품 소재로 개발될 가능성이 충분하다. 

지금까지 동물성 점액다당류는 주로 의약품으로서 생산 및 유통이 됐으나 최근 기능성 화장품으로 확장되고 있다. 

좀 더 발전해 함유 동물의 일부 조직 또는 세포배양 후 그 여액을 생산한다면 더욱 바람직 할 것이다. 

그러나 배양에 따른 바이러스 오염, 소해면뇌상증, 세균오염 등 생산과정에서의 문제점과 유통과정에서의 문제가 많이 발생할 수 있다. 

하지만 부가가치가 매우 큰 기능성 원료인 만큼 학·연·산이 새로운 관리체계를 개발한다면 순수한 동물기원 배양 기능성 화장품 사용도 머지 않을 것으로 기대된다. 
 
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