KR101819713B1 - Patch composition comprising gold nanoroad - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a patch composition containing gold nano-rods. When skin temperature rises by 10C, the absorbency of a drug or functional cosmetic composition can increase three times due to expanded skin pores. Accordingly, the patch composition can induce the light emitting effects of the gold nano-rods by using a near-infrared LED light source to raise the skin temperature, being 30C in average, up to 40C, thereby increasing the delivery efficiency of the beneficial substances into the skin. By inducing the light emitting effects, the blood circulation in the human body can be promoted while maintaining the optimal body temperature state. The patch composition can discharge the heavy metals from the human body and alleviate skin pain while deodorizing, purifying, and detoxing the skin as well as preventing harmful bacteria or fungus from affecting the human body.

Description

금 나노로드를 함유하는 패치 조성물 {Patch composition comprising gold nanoroad}[0001] Patch compositions comprising gold nanoroad [0002]

본 발명은 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 것이다. 자세하게는 본 발명은 금 나노로드의 발열반응 작용을 이용하여 피부 내로의 약물 전달효율을 증가시키는 효과가 있는 실리카 또는 폴리에틸렌글리콜로 코팅된 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a patch composition containing gold nanorods. In particular, the present invention relates to a patch composition containing gold nanorods coated with silica or polyethylene glycol, which has an effect of increasing the drug delivery efficiency into the skin by utilizing an exothermic reaction action of gold nanorods.

근래 LED 광원을 이용한 마스크 제품들이 각광받고 있는데 광원 파장에 따라 피부치료 효과가 다르다는 것을 근거로 하여 다양한 LED 마스크들이 개발되어 있다. 그러나 기존의 LED 마스크들은 일반인들이 구매하기에는 가격이 고가이기 때문에 주로 피부과 병원 혹은 피부 미용숍에서 시술이 이루어지며 비용 대비 그 효과가 미흡하고 치유 속도도 느린 것으로 보고되고 있다. 국내외에 판매되고 있는 대표적인 LED 마스크들은 대부분 빛의 파장별 피부 개선효과를 바탕으로 UV 파장과 근적외선 파장 영역의 빛을 혼합하여 사용하고 있다. 적외선은 700nm ~ 1mm의 파장을 갖으며 파장에 따라 IR-A(Near IR, λ = 750 ~ 1,400nm), IR-B(Mid IR, λ = 1,400 ~ 3,000nm), IR-C(Far IR, λ = 3,000nm ~ 1mm)로 나뉠 수 있는데 IR-B나 IR-C의 경우 표피층까지 투과되지만 근적외선인 IR-A의 약 65%가 우리 몸의 근적외선 창을 통해 진피층과 그 아래의 피하지방층까지 투과되는 것으로 알려져 있다. 이처럼 우리 생체 내에는 근적외선(Near infrared, NIR) 영역의 빛을 흡수하는 물질이 거의 없기 때문에 인체 투과력이 가장 높으며 따라서 근적외선 파장 영역을 우리 몸의 근적외선 창 또는 광학적 창이라고 부르며 의학적 치료용도로 널리 사용되고 있다.Recently, various LED masks have been developed based on the fact that mask treatment products utilizing LED light sources are different from each other in light of the effect of skin treatment according to the light source wavelength. However, conventional LED masks have been reported to be performed at dermatological hospitals or skin beauty shops because they are expensive to be purchased by the general public. Most of LED masks sold domestically and overseas are using UV light and near-infrared light mixed with light based on the improvement effect of skin by wavelength of light. Infrared rays have wavelengths of 700 nm to 1 mm and are classified into IR-A (near IR, λ = 750 to 1,400 nm), IR-B (Mid IR, λ = 1,400 to 3,000 nm) IR-B is the most common type of IR-A, and IR-C is the most common IR-IR. . Thus, since there is almost no substance that absorbs light in the near infrared (NIR) region in the human body, the human penetration power is the highest, and thus the near infrared ray wavelength region is called the near infrared ray window or optical window of our body and is widely used for medical treatment .

금과 같은 메탈 나노입자는 표면에 존재하는 자유전자(Free electron)들이 외부 빛의 전자기파와 상호간섭을 통하여 자유전자 구름들이 진동함으로써 표면 플라스몬 공명(Surface Plasmon Resonance, SPR)를 형성하게 된다. 예를 들면, 약 10nm의 입자크기를 갖는 금 나노입자는 Mie theory에 따라 약 520nm 파장의 빛에서 SPR 조건을 만족시키게 되고 강한 Extinction(Scattering + Absorption)을 일으키게 된다(Phys. Chem. Chem. Phys., 2005, 7, 3258-3268; Solid State Physics, 1976, Brooks Cole). 구형 금 나노입자는 모든 방향에서 SPR 현상이 동일한 반면 금 나노막대(Gold nanorod)는 외부 전자기파에 의하여 종축 방향과 횡축방향으로 전자구름들이 진동하는 경로가 다르게 되고 종축 방향에서 발생하는 SPR 조건은 횡축 방향의 SPR 조건 보다 더 장파장의 빛에 의하여 발생하게 된다. 즉 종횡비(aspect ratio)가 커질수록 즉, 금 나노막대의 길이가 길어질수록 장파장에서의 흡수 피크가 적색편이(Red-shift)를 일으키면서 일반적으로 종횡비에 따라 약 700~1,200nm 근적외선 영역의 파장에서 강한 흡수를 일으킨다. 이 때 강한 근적외선 영역의 빛을 금 나노막대에 조사하면 금 나노막대의 종축방향을 따라 자유전자들이 빠르게 진동하면서 금 원자와 충돌을 일으키면서 열로 전환되는데 이와 같이 광자 에너지가 열에너지로 변환되는 과정을 광열효과(Photothermal effect)라고 한다. Metal nanoparticles, such as gold, form surface plasmon resonance (SPR) by free electron clouds oscillating through free electron interactions with external electromagnetic waves. For example, gold nanoparticles with a particle size of about 10 nm meet the SPR conditions at a wavelength of about 520 nm according to the Mie theory and cause strong extinction (scattering + absorption) (Phys. Chem. , 2005, 7, 3258-3268; Solid State Physics, 1976, Brooks Cole). The spherical gold nanoparticles have the same SPR phenomenon in all directions, while the gold nanorods are different in the path of oscillation of the electron clouds in the longitudinal and transverse directions due to the external electromagnetic wave, and the SPR condition occurring in the longitudinal direction is in the transverse direction Is generated by light of a longer wavelength than the SPR condition of FIG. That is, as the aspect ratio increases, the longer the length of the gold nanorods becomes, the more the absorption peak at the longer wavelength causes the red-shift. Generally, at the wavelength of the near infrared region of 700 to 1,200 nm, Strong absorption occurs. In this case, when the light in the strong near infrared region is irradiated to the gold nanorod, free electrons oscillate rapidly along the longitudinal axis of the gold nanorod, and collide with the gold atom and are converted into heat. In this way, Photothermal effect.

본 발명자들은 이러한 금 나노로드가 갖는 다양한 특징을 연구하던 중, 상기 금나노로드가 포함된 조성물이 발열현상을 이용하여 약물전달성이 우수한 패치 조성물로서 이용가능함을 확인하여 본 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention have studied various features of gold nano-rods and confirmed that the composition containing gold nano-rods can be used as a patch composition having excellent drug transferability by using exothermic phenomenon.

대한민국 등록특허 제10-1333962호 (발명의 명칭 : 금 나노로드 제조 방법, 출원인 : 금오공과대학교 산학협력단, 등록일 : 2013년11월21일)Korean Registered Patent No. 10-1333962 (Name of the invention: Method for manufacturing gold nano-rods, Applicant: Industry-Academic Collaboration Foundation, Kumoh National Institute of Technology, Registered on November 21, 2013) 대한민국 공개특허 제10-2015-0122869호 (발명의 명칭 : 근적외선 차단용 화장료 조성물 및 근적외선 차단제, 출원인 : 금오공과대학교 산학협력단, 공개일 : 2015년11월03일)Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0122869 (title of the invention: cosmetic composition for blocking near-infrared rays and near-infrared ray blocking agent, applicant: Kumho University Industry & University Collaboration Foundation, publication date: November 03, 2015)

C. Vericat, M. E. Vela, and R. C. Salvarezza, Phys. Chem. Chem. Phys., 2005, 7, 3258-3268. C. Vericat, M. E. Vela, and R. C. Salvarezza, Phys. Chem. Chem. Phys., 2005, 7, 3258-3268. N. W. Ashcroft, and N. D. Mermin, Solid State Physics, 1976, Brooks Cole.N. W. Ashcroft, and N. D. Mermin, Solid State Physics, 1976, Brooks Cole.

본 발명의 목적은 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물을 제공하는 데에 있다. 자세하게는 본 발명의 목적은 금 나노로드의 발열반응 작용을 이용하여 피부 내로의 약물 전달효율을 증가시키는 효과가 있는 실리카 또는 폴리에틸렌글리콜로 코팅된 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물을 제공하는 데에 있다. It is an object of the present invention to provide a patch composition containing gold nanorods. More specifically, it is an object of the present invention to provide a patch composition containing gold nanorods coated with silica or polyethylene glycol, which has an effect of increasing the drug delivery efficiency into the skin by utilizing an exothermic reaction action of gold nano rods .

본 발명은 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a patch composition containing gold nanorods.

상기 금 나노로드는 실리카 또는 폴리에틸렌글리콜로 코팅된 것일 수 있다.The gold nanorods may be coated with silica or polyethylene glycol.

상기 패치 조성물에는 약물이 담지될 수 있다. The drug composition may be carried on the patch composition.

상기 약물은 주름개선제, 미백제, 항산화제, 항염제, 발모제, 피부암 치료제, 알레르기 억제제 및 아토피 억제제로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. The drug may be at least one selected from the group consisting of anti-wrinkle agents, whitening agents, antioxidants, anti-inflammatory agents, hair growth agents, skin cancer treatment agents, allergy inhibitors and atopic inhibitors.

상기 패치 조성물은 점증제를 함유할 수 있다.The patch composition may contain a thickening agent.

상기 패치 조성물은 보습제가 첨가될 수 있다. The patch composition may be added with a moisturizing agent.

상기 점증제로는 히알루론산, 카라기난검, 아가로스, 아가로펙틴, 셀룰로오즈검, 잔탄검, 젤란검, 아가, 타마린드검, 구아검 및 아라비아검으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 선택될 수 있다. At least one selected from the group consisting of hyaluronic acid, carrageenan gum, agarose, agaropectin, cellulose gum, xanthan gum, gellan gum, agar, tamarind gum, guar gum and gum arabic can be selected as the above- have.

본 발명의 패치 조성물에 포함된 금 나노로드의 농도는 0.02 ~ 0.40 wt% 인 것을 특징으로 한다. The concentration of the gold nano-rods contained in the patch composition of the present invention is 0.02 to 0.40 wt%.

상기 보습제로는 글리세린, 글리세롤, 우레아, 아미노산, 락테이트 및 피로글루탐산으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. As the moisturizing agent, at least one selected from the group consisting of glycerin, glycerol, urea, amino acid, lactate and pyroglutamic acid may be used.

본 발명은 또한 상기 패치 조성물을 물리적으로 가교시킨 성형체를 포함하는 경피 전달용 겔 패치에 관한 것이다. 상기 겔 패치는 두께가 0.5 ~ 3 mm 인 것을 특징으로 한다. The present invention also relates to a gel patch for transdermal delivery comprising a shaped body in which the patch composition is physically crosslinked. The gel patch has a thickness of 0.5 to 3 mm.

본 발명은 또한, 하기 단계를 포함하는 겔 마스크의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing a gel mask comprising the following steps.

(제1단계) 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드 수용액과 히드로겐 테트라크로로아우레이트(III) 테트라히드레이트 수용액을 혼합한 용액에 수소화붕소나트륨 수용액을 첨가하여 금 시드(Gold seed)가 포함된 용액을 제조하고, (Step 1) To a solution of hexadecylsethyltrimethylammonium bromide aqueous solution and hydrogen tetrachloroaurate (III) tetrahydrate aqueous solution was added an aqueous sodium borohydride solution to prepare a solution containing a gold seed ≪ / RTI >

염화금산 수용액, 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드와 벤질디메틸헥사데실암모늄 크로라이드의 혼합 수용액을 혼합한 후, 금 나노로드의 합성 촉매제인 질산은 수용액과 환원제인 아스코르브산 수용액을 교반 하에 첨가하여 성장용액을 제조하는 단계; An aqueous solution of silver nitrate and an aqueous solution of ascorbic acid as a reducing agent, which are catalysts for synthesizing gold nano rods, were added with stirring to prepare a growth solution. The aqueous solution of gold nitrate and the aqueous solution of ascorbic acid Producing;

(제2단계) 금 시드가 포함된 용액과 성장용액을 혼합하고 교반한 후, 원심분리하여 상층 용액을 제거한 뒤, 남은 용액을 증류수에 분산시켜 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계; (Step 2) mixing and stirring the solution containing the gold seed and the growth solution, removing the upper layer solution by centrifugation, and dispersing the remaining solution in distilled water to obtain a solution containing the gold nanorod;

(제3단계) 금 나노로드가 포함된 용액에 폴리에틸렌글리콜 티올 또는 실란계 물질을 첨가하여 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계; 및, (Step 3) adding a polyethylene glycol thiol or a silane-based material to a solution containing gold nano-rods to obtain a solution containing gold nanorods coated with polyethylene glycol or silica; And

(제4단계) 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액과 점증제 및 보습제를 혼합한 혼합액을 교반한 후 몰드(mold)에 부어 겔 마스크를 성형하는 단계;를 포함할 수 있다. (Step 4) Stirring a mixture solution of a solution containing a gold nanorod coated with polyethylene glycol or silica and a thickener and a humectant, and then pouring the mixture into a mold to form a gel mask .

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 것으로서, 상기 금 나노로드는 종횡비가 2 내지 7인 것을 특징으로 한다. 금 나노로드의 종횡비가 2 미만이거나 7을 초과하게 되면 패치 조성물이 갖는 열전달 효율이 줄어들 수 있다. 상기 금나노로드의 길이는 30~1000nm일 수 있으며, 바람직하게는 30~500nm인 것이 더 좋다. The present invention relates to a patch composition containing gold nano-rods, wherein the gold nano-rods have an aspect ratio of 2 to 7. If the aspect ratio of the gold nano-rods is less than 2 or more than 7, the heat transfer efficiency of the patch composition may be reduced. The length of the gold nano-rods may be from 30 to 1000 nm, preferably from 30 to 500 nm.

본 발명의 패치 조성물에 포함된 금 나노로드의 농도는 0.02 ~ 0.40 wt%, 바람직하게는 0.022 ~ 0.33 wt% 인 것을 특징으로 한다. 본 발명의 패치 조성물 100 중량% 기준으로 점증제는 1~5 중량%, 보습제는 2.5~25 중량%가 포함될 수 있다. The concentration of the gold nano-rods included in the patch composition of the present invention is 0.02 to 0.40 wt%, preferably 0.022 to 0.33 wt%. Based on 100% by weight of the patch composition of the present invention, 1 to 5% by weight of the thickener and 2.5 to 25% by weight of the moisturizer may be included.

본 발명의 패치 조성물에는 실리카 또는 폴리에틸렌글리콜이 코팅될 수 있는데, 폴리에틸렌글리콜보다 실리카가 코팅되는 것이 더 바람직하다. 이 때 도 14와 같이 Silica가 코팅된 GNR@SiO2의 경우 다공성 Silica layer 안으로 다양한 약물(ex. 주름개선제, 미백제, 보습제, 발모제, 피부암 치료제 등)을 담지할 수 있기에 약물전달체로서의 효과가 더 좋다. The patch composition of the present invention may be coated with silica or polyethylene glycol, more preferably silica coated with polyethylene glycol. In this case, as shown in FIG. 14, since GNR @ SiO 2 coated with Silica can carry various drugs (eg, wrinkle remover, whitening agent, moisturizer, hair remover, skin cancer remedy) in the porous silica layer, .

본 발명의 패치 조성물에는 타겟물질이 담지될 수 있으며, 상기 타겟물질은 피부 전달이 가능한 약물이라면 어느 것이든지 사용가능하다. 상기 타겟물질로서 바람직하게는 주름개선제, 미백제, 항산화제, 항염제, 발모제, 피부암 치료제, 알레르기 억제제 및 아토피 억제제로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상의 약물일 수 있다. 상기 약물은 천연 화합물, 천연 추출물, 천연물의 분말, 합성 화합물, 천연 펩타이드, 재조합 펩타이드, 미생물 또는 이의 배양액, 광물 등일 수도 있다. 이 때 특히 주름개선제로서는 세포외 기질(Extracellular matrix, ECM) 단백질 분해 효소인 MMP-1을 저해하는 물질로서, 규산(Silicic acid), N-메틸-L-세린(N-Methyl-L-serine), 이소플라보노이드(Isoflavonoids), 디히드로에피엔드로스테론(Dehydroepiendrosteron), 파오니플로린(Paoniflorin) 등이 선택될 수 있으며, ECM의 붕괴를 촉진하는 활성산소를 제거하여 피부의 노화 방지하는 물질로서 벤자스타틴(Benzastatins), 코엔자임 큐10(Coenzyme Q10) 등이 사용될 수 있고, 이 외에도 각종 주름개선 효과가 알려진 아데노신(adenosine), 아스코르빌글루코사이드(ascorbyl glucoside), 키네틴(kinetin), 옥신(auxin), 펩타이드(peptide), 레티놀(retinol), 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate), 폴리에톡실레이티드레틴아마이드(Polyethoxylated Retinamide), 알파-하이드록시산(alpha hydroxyl acid) 등이 이용가능하다. 상기 미백제로는 미백제는 알부틴(arbutin), 나이아신아마이드(niacinamide), 아스코르빈산(ascorbic acid), 마그네슘 아스코빌 포스페이트(magnesium ascorbyl phosphate), 아스코빌 애시드-2-글루코사이드(ascorbyl acid-2-glucoside), 닥나무 추출물, 에틸아스코빌에티르(Ethyl ascorbyl ether, 유용성 감초 추출물 등이 사용 가능하다. 이 외에도 상기 약물로서 콜라겐, 각종 비타민 등이 첨가될 수 있으며, 표피세포 증식을 촉진시키고 보습효과를 가진 하이드록시 프롤린 등이 포함될 수 있다. The patch composition of the present invention may contain a target material, and the target material may be any drug capable of delivering the skin. The target substance may be at least one drug selected from the group consisting of a wrinkle reducing agent, a whitening agent, an antioxidant, an anti-inflammatory agent, a hair growth agent, a skin cancer treatment agent, an allergic inhibitor and an atopic inhibitor. The drug may be a natural compound, a natural extract, a powder of a natural product, a synthetic compound, a natural peptide, a recombinant peptide, a microorganism or a culture thereof, a mineral or the like. As the wrinkle-reducing agent, silicate acid, N-methyl-L-serine, and the like, which inhibit MMP-1, an extracellular matrix (ECM) Isoflavonoids, Dehydroepiendrosterone, Paoniflorin, and the like can be selected, and it is possible to remove active oxygen which promotes the collapse of ECM, Benzene, benzastatins, coenzyme Q10, and the like. In addition, adenosine, ascorbyl glucoside, kinetin, auxin, peptides, retinoic acid, peptide, retinol, retinyl palmitate, polyethoxylated retinamide, alpha hydroxyl acid, and the like. The whitening agent may be at least one selected from the group consisting of arbutin, niacinamide, ascorbic acid, magnesium ascorbyl phosphate, ascorbyl acid-2-glucoside, , Mulberry extract, ethyl ascorbyl ether, oil soluble licorice extract, etc. In addition, collagen and various vitamins can be added as the above drug, and it is possible to promote the epidermal cell proliferation, Roxy < / RTI > proline, and the like.

본 발명의 패치 조성물에 포함되는 점증제의 종류는 크게 제한되지 않으나, 히알루론산, 카라기난검, 아가로스, 아가로펙틴, 셀룰로오즈검, 잔탄검, 젤란검, 아가, 타마린드검, 구아검 및 아라비아검으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다. The type of the thickening agent included in the patch composition of the present invention is not limited to a wide range, but includes hyaluronic acid, carrageenan gum, agarose, agaropectin, cellulose gum, xanthan gum, gellan gum, agar, tamarind gum, guar gum, Gum, and the like.

본 발명의 겔 마스크의 제조방법에 있어서, 보다 세부적으로는 하기의 방법이 이용될 수 있다. In the method for producing a gel mask of the present invention, the following methods can be used in more detail.

(제1단계) 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드 수용액과 히드로겐 테트라크로로아우레이트(III) 테트라히드레이트 수용액을 혼합한 용액에 수소화붕소나트륨 수용액을 첨가하여 금 시드(Gold seed)가 포함된 용액을 제조하고, (Step 1) To a solution of hexadecylsethyltrimethylammonium bromide aqueous solution and hydrogen tetrachloroaurate (III) tetrahydrate aqueous solution was added an aqueous sodium borohydride solution to prepare a solution containing a gold seed ≪ / RTI >

염화금산 수용액, 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드와 벤질디메틸헥사데실암모늄 크로라이드의 혼합 수용액을 혼합한 후, 금 나노로드의 합성 촉매제인 질산은 수용액과 환원제인 아스코르브산 수용액을 교반 하에 첨가하여 성장용액을 제조하는 단계; An aqueous solution of silver nitrate and an aqueous solution of ascorbic acid as a reducing agent, which are catalysts for synthesizing gold nano rods, were added with stirring to prepare a growth solution. The aqueous solution of gold nitrate and the aqueous solution of ascorbic acid Producing;

(제2단계) 금 시드가 포함된 용액과 성장용액을 혼합하고 교반한 후, 원심분리하여 상층 용액을 제거한 뒤, 남은 용액을 증류수에 분산시켜 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계; (Step 2) mixing and stirring the solution containing the gold seed and the growth solution, removing the upper layer solution by centrifugation, and dispersing the remaining solution in distilled water to obtain a solution containing the gold nanorod;

(제3단계) 금 나노로드가 포함된 용액에 폴리에틸렌글리콜 티올 또는 실란계 물질을 첨가하여 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계; 및, (Step 3) adding a polyethylene glycol thiol or a silane-based material to a solution containing gold nano-rods to obtain a solution containing gold nanorods coated with polyethylene glycol or silica; And

(제4단계) 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액과 점증제 및 보습제를 혼합한 혼합액을 교반한 후 몰드(mold)에 부어 겔 마스크를 성형하는 단계;를 포함할 수 있다. (Step 4) Stirring a mixture solution of a solution containing a gold nanorod coated with polyethylene glycol or silica and a thickener and a humectant, and then pouring the mixture into a mold to form a gel mask .

이 때, 제1단계에 있어서, 각 용액의 부피와 농도는 크게 제한되지는 않으나 바람직하게는 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드 수용액은 0.05~5mM, 히드로겐 테트라크로로아우레이트(III) 테트라히드레이트 수용액은 0.05~5mM, 수소화붕소나트륨 수용액은 1~50mM의 농도를 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하며, 각 용액의 혼합비는 1:0.1~5:0.05~0.5의 부피비인 것이 바람직하다. In this case, in the first step, the volume and concentration of each solution are not particularly limited, but preferably 0.05 to 5 mM of hexadecylsethyltrimethylammonium bromide aqueous solution, hydrogen tetrachloroaurate (III) tetrahydrate It is preferable to use an aqueous solution having a concentration of 0.05 to 5 mM and a sodium borohydride aqueous solution having a concentration of 1 to 50 mM, and the mixing ratio of each solution is preferably 1: 0.1 to 5: 0.05 to 0.5.

또한 상기 제1단계에서, 금 시드가 포함된 용액은 제조 후 90분 이상 인 것이 좋으며, 그 이상의 시간은 크게 제한되지는 않으나, 바람직하게는 90분~6시간 동안 숙성시켜 사용하는 것이 바람직하다. Also, in the first step, the solution containing the gold seed is preferably 90 minutes or more after the preparation, and the time for the solution is not particularly limited, but is preferably aged for 90 minutes to 6 hours.

상기 제2단계에서, 금 시드가 포함된 용액과 금 나노로드의 성장용액은 1: 500~2000의 부피비로 혼합될 수 있다.In the second step, the solution containing the gold seed and the gold nanorod growth solution may be mixed at a volume ratio of 1: 500-2000.

상기 제2단계에서 얻은 금 나노로드 용액의 금 농도는 400~600㎍ Au/㎖일 수 있다. The gold concentration of the gold nano-rod solution obtained in the second step may be 400-600 μg Au / ml.

상기 제2단계에서, 상기 성장용액을 제조하기 위한 각 용액 또는 시료의 부피와 농도 또한 크게 제한되지는 않지만, 바람직하게는 0.5~5mM의 염화금산(HAuCl4·4H2O) 300~3000㎖를, 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)와 30벤질디메틸헥사데실암모늄 크로라이드(BDAC)가 혼합된 수용액(40~300 mM 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB) 및 30~70 mM 벤질디메틸헥사데실암모늄 크로라이드(BDAC)) 300~3000㎖와 혼합한 후 금 나노로드의 합성 촉매제인 1~10mM 질산은 20~70 ㎖ 수용액을 넣고 환원제인 50~100 mM 아스코르브산 수용액 10~20 ㎖을 교반 하에 첨가하여 제조할 수 있다. In the second step, the volume and concentration of each solution or sample for preparing the growth solution is not particularly limited, but preferably 300 to 3000 ml of 0.5 to 5 mM chloroauric acid (HAuCl 4 .4H 2 O) (40 to 300 mM hexadecylsethyltrimethylammonium bromide (CTAB) and 30 to 70 mM benzyldimethylhexahexa (BDAB) mixed with hexadecyltetrimethylammonium bromide (CTAB) and 30 benzyldimethylhexadecylammonium chloride Decyl ammonium chloride (BDAC)), 20 to 70 ml of 1 to 10 mM silver nitrate, which is a catalyst for synthesizing gold nano rods, was added, and 10 to 20 ml of a reducing agent, 50 to 100 mM aqueous ascorbic acid solution, And the like.

상기 제2단계에서 금 나노로드가 포함된 용액을 다시 원심분리하고 상층 용액을 제거하고, 남은 용액을 증류수에 분산시키는 세척 단계를 1~3회 추가할 수도 있으며 이를 통해 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드가 제거되어 보다 정제된 금 나노로드가 포함된 용액을 얻을 수 있다. In the second step, the solution containing the gold nano-rods may be centrifuged again, the upper layer solution may be removed, and the remaining solution may be dispersed in the distilled water. The washing step may be added one to three times. In this step, hexadecylsethyltrimethylammonium bromide Can be removed to obtain a solution containing more refined gold nanorods.

상기 제3단계에서 금 나노로드가 포함된 용액 100mL당 폴리에틸렌글리콜-티올은 10~50mg이 첨가될 수 있으며, 3~30시간 동안 반응시킬 수 있다. 이 때 더 바람직하게는 3~24시간 동안 반응시킬 수 있다. In the third step, 10 to 50 mg of polyethylene glycol-thiol per 100 ml of the solution containing the gold nano-rods may be added, and the reaction may be performed for 3 to 30 hours. More preferably, the reaction can be carried out for 3 to 24 hours.

상기 제3단계에서 실리카로 코팅된 금 나노로드의 제조시, 실리카 코팅을 위해, 트리메톡시실릴프로필아닐린(TMSPA), 테트라메틸오르토실리케이트, 테트라에틸오르토실리케이트, 테트라프로필오르토실리케이트, 테트라부틸오르토실리케이트 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택된 1종의 실란계 물질이 사용될 수 있다. In preparing the gold nanorods coated with silica in the third step, for the silica coating, trimethoxysilylpropyl aniline (TMSPA), tetramethylorthosilicate, tetraethylorthosilicate, tetrapropylorthosilicate, tetrabutylorthosilicate And a mixture of these materials may be used.

상기 제3단계에서 금 나노로드가 포함된 용액에 실란계 물질을 첨가할 때, 상기 용액에 알코올을 혼합하고 교반한 후, 증류수와 수산화나트륨 용액을 넣고, 실란계 물질이 포함된 알코올 용액을 첨가하고 교반하여 실리카로 코팅된 금 나노로드의 용액을 얻을 수 있다. 바람직하게는, 금 나노로드가 포함된 용액 10mL당 알코올을 1~10ml을 혼합하고 교반한 후, 5~10mL 증류수와 0.03~0.5M 수산화나트륨 용액 100~300㎕를 넣고 10~30(v/v)%의 실란계 물질이 포함된 알코올 용액 50~200㎕를 1~5회 10~60분 간격으로 첨가하고 교반하여 실리카로 코팅된 금 나노로드의 용액을 얻을 수 있다. 상기 알코올은 에탄올 또는 메탄올인 것이 바람직하다. When the silane-based material is added to the solution containing the gold nano-rods in the third step, alcohol is mixed and stirred in the solution, then distilled water and a sodium hydroxide solution are added, and an alcohol solution containing a silane-based material is added And stirred to obtain a solution of gold nanorods coated with silica. Preferably, 1 to 10 ml of alcohol is mixed per 10 ml of the solution containing the gold nano-rods and stirred. Then, 5 to 10 ml of distilled water and 100 to 300 μl of a 0.03 to 0.5 M sodium hydroxide solution are added, and 10 to 30 (v / v )% Of an alcohol solution containing silane-based material is added at intervals of 10 to 60 minutes for 1 to 5 times and stirred to obtain a silica-coated gold nano-rod solution. The alcohol is preferably ethanol or methanol.

상기 제4단계에서 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액과 점증제 및 글리세린을 혼합한 혼합액은 60~80℃에서 교반할 수 있다. In the fourth step, the solution containing the gold nanorods coated with polyethylene glycol or silica, the mixture of the thickener and glycerin may be stirred at 60 to 80 ° C.

이 때, 상기 제4단계에서 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액 1㎖(140~580 ㎍ Au/㎖) 기준으로, 점증제 0.01~0.1g 및 보습제 0.025~0.5g이 혼합될 수 있다. At this time, 0.01 to 0.1 g of the gradually increasing agent and 0.025 to 0.5 g of the moisturizing agent were mixed with 1 ml (140 to 580 ㎍ Au / ml) of the solution containing the gold nanorod coated with polyethylene glycol or silica in the fourth step .

본 발명의 겔 마스크 제조의 각 단계에서 각 교반시간 또는 혼합시간은 1분~48시간일 수 있으며 원심분리는 200~2000rpm으로 하는 것이 좋다.In each step of the production of the gel mask of the present invention, each stirring time or mixing time may be 1 minute to 48 hours, and centrifugation may be performed at 200 to 2000 rpm.

본 발명은 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 것이다. 피부온도가 약 10℃ 상승하면 확장된 피부 모공을 통하여 약물 또는 기능성 화장료의 흡수력이 약 3배 이상 증가하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 발명의 패치 조성물을 이용해 근적외선 LED 광원을 이용하여 금나노막대의 광열효과를 유도함으로써 평균 약 30℃의 피부온도를 약 40℃까지 상승시켜 피부 내로의 유용성 물질의 전달효율을 증가시키는 효과를 용이하게 유도할 수 있다. 또한 이러한 광열효과의 유도를 통해 인체의 혈액 순환을 촉진하며 최적의 체온 상태를 유지시켜 주고 체내 중금속 배출, 피부 통증, 탈취, 정화, 해독에도 영향을 줄 수 있으며 인체에 유해한 세균이나 곰팡이 서식을 방지하는 효과를 유도할 수 있다. 선행문헌인 대한민국 등록특허 제10-1333962호와 대한민국 공개특허 제10-2015-0122869호에는 금 나노로드의 제조방법, 이를 이용한 근적외선 차단용 화장료 등에 관한 기술이 개시되어 있기는 하지만, 상기 선행문헌에는 LED의 조사를 통해 약물전달성이 높아진 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물에 관한 기술은 전혀 개시된 바 없다. The present invention relates to a patch composition containing gold nanorods. It is known that when the skin temperature rises by about 10 ° C, the absorbency of drug or functional cosmetic is increased about three times or more through the enlarged skin pores. Therefore, by using the patch composition of the present invention, it is possible to increase the skin temperature of about 30 ° C to about 40 ° C by inducing the photothermal effect of the gold nanorod using a near-infrared LED light source to increase the delivery efficiency of the usable substance into the skin It can be easily induced. In addition, this induction of light effect promotes blood circulation in the body, maintains optimal body temperature condition, can affect the body's heavy metal discharge, skin pain, deodorization, purification and detoxification and prevents harmful bacteria and mold Can be obtained. Korean Patent No. 10-1333962 and Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0122869 disclose techniques for producing gold nanorods and cosmetics for blocking near-infrared rays using the same, No description has been made about a patch composition containing gold nano-rods with enhanced drug transfer through irradiation of LEDs.

도 1은 실시예 1에서 제조한 GNR 및 실시예 2에서 제조한 GNR@SiO2의 투과전자현미경 사진이며, 이하의 도면 설명에서 GNR은 금나노로드, GNR@SiO2는 실리카가 코팅된 금나노로드를 나타낸다.
도 2는 GNR 및 GNR@SiO2의 UV-Vis 흡수 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 3은 사람의 얼굴 부위(이마, 눈가, 입가 팔자주름)에 따른 평균 피부 온도를 나타내는 사진이다.
도 4는 GNR@SiO2 도포된 Slide glass 기판 상태를 나타내는 사진이다.
도 5는 Slide glass(Control)에 레이저 조사하였을 때의 온도변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 Slide glass(농도별 GNR@SiO2)에 레이저 조사하였을 때의 온도변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 GNR@SiO2가 도포된 시판 누드 겔의 사진이다.
도 8은 시판 누드 Gel mask(Control)와 GNR@SiO2가 도포된 시판 누드 Gel mask(농도별-GNR@SiO2)의 온도변화를 나타내는 그래프이다.
도 9는 다양한 농도(0.017 ~ 0.33 wt%)의 GNR@SiO2 용액이 첨가된 Gel mask의 상태를 나타내는 사진이다.
도 10은 GNR@SiO2 용액 대신 증류수가 첨가된 Gel mask(Control)에 레이저 조사하였을 때의 온도 변화를 나타내는 사진이다.
도 11은 원액 상태의 GNR@SiO2(574.8 ㎍ Au/㎖[0.33wt% GNR@SiO2])로 제작한 Gel mask에 레이저 조사하였을 때의 온도 변화를 나타내는 사진이다.
도 12는 원액 상태의 GNR@SiO2를 2, 4, 8, 16배로 희석한 GNR@SiO2[0.093, 0.072, 0.022, 0.017wt% GNR@SiO2]로 제작한 Gel mask에 레이저 조사하였을 때의 온도 변화를 나타내는 사진이다.
도 13은 폴리에틸렌글리콜로 코팅된 GNR(PEG-GNR)이 첨가된 Gel mask에 레이저 조사하였을 때의 온도 변화를 나타내는 사진이다.
도 14는 주름개선제/약물이 담지된 GNR@SiO2를 나타내는 모식도이다.
도 15는 주름개선제/약물이 담지된 GNR@SiO2에 근적외선을 쬐어 온도상승으로 인해 주름개선제/약물이 방출되는 원리를 나타내는 모식도이다.
FIG. 1 is a transmission electron microscope photograph of the GNR produced in Example 1 and the GNR @ SiO 2 produced in Example 2. In the following description, GNR denotes a gold nano-rod, GNR @ SiO 2 denotes a silica- Respectively.
2 is a graph showing the UV-Vis absorption spectrum of GNR and GNR @ SiO 2 .
Fig. 3 is a photograph showing an average skin temperature according to a face region (forehead, eyes, mouth, wrinkles) of a person.
4 GNR @ SiO 2 6 is a photograph showing the state of a coated slide glass substrate.
5 is a graph showing a temperature change when laser irradiation is performed on a slide glass (Control).
6 is a graph showing a temperature change when a laser is irradiated on a slide glass (GNR @ SiO 2 according to concentration).
7 is a photograph of a commercial nude gel coated with GNR @ SiO 2 .
8 is a graph showing the temperature change of a commercial nude Gel mask (concentration-GNR @ SiO 2 ) coated with commercial nude Gel mask (Control) and GNR @ SiO 2 .
9 is a photograph showing the state of a Gel mask to which various concentrations (0.017-0.33 wt%) of GNR @ SiO 2 solution are added.
10 is a photograph showing the temperature change when a laser mask is irradiated with Gel mask (Control) to which distilled water is added instead of GNR @ SiO 2 solution.
Fig. 11 is a photograph showing the temperature change when a Gel mask made of GNR @ SiO 2 (574.8 쨉 g Au / ml [0.33 wt% GNR @ SiO 2 ]) in a raw solution state was laser-irradiated.
When Figure 12 is a laser hayeoteul Gel mask made of SiO 2 of the GNR @ undiluted state 2, 4, 8, 16-fold diluted with a GNR @ SiO 2 [0.093, 0.072, 0.022, 0.017wt% GNR @ SiO 2] Survey Fig.
13 is a photograph showing the temperature change when a Gel mask to which GNR (PEG-GNR) coated with polyethylene glycol is added is irradiated with laser.
14 is a schematic diagram showing GNR < RTI ID = 0.0 > SiO2 < / RTI >
15 is a schematic diagram showing the principle of exposing the anti-wrinkle agent / drug to GNR @ SiO 2 and irradiating near infrared rays to release the anti-wrinkle agent / drug due to the temperature rise.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지도록, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art.

<실시예 1. 금 나노로드의 제조>&Lt; Example 1: Production of gold nano rods >

실시예 1-1. Gold seed의 합성Example 1-1. Synthesis of Gold seed

금 나노로드(Gold nanorod, GNR)을 합성하기 위해 먼저, Gold seed를 합성하였다. Gold seed는 0.5 mM의 hexadecylcetyltrimethylammonium bromide(CTAB) 수용액 5㎖와 0.5mM hydrogen tetrachloroaurate(III) tetrahydrate(HAuCl4·4H2O) 수용액 5㎖을 섞은 용액에 약 4℃로 냉각된 0.01 M NaBH4 수용액을 0.6 ㎖를 첨가한 후 3분간 Vortexing 하여 2 ~ 3nm 크기의 Gold seed가 포함된 용액을 제조하였다. 합성된 seed 용액은 사용 전 실온에서 2시간 30분 이상 숙성시켜 GNR 성장에 이용하였다. First, a gold seed was synthesized to synthesize a gold nanorod (GNR). Gold seed was prepared by adding 0.01 M NaBH 4 aqueous solution cooled to about 4 ° C to a solution of 5 ml of 0.5 mM hexadecylcetyltrimethylammonium bromide (CTAB) aqueous solution and 5 ml of 0.5 mM aqueous solution of hydrogen tetrachloroaurate (III) tetrahydrate (HAuCl 4 .4H 2 O) 0.6 ml was added and vortexed for 3 minutes to prepare a solution containing 2 to 3 nm of gold seed. The synthesized seed solution was aged for 2 hours and 30 minutes at room temperature before use and used for GNR growth.

실시예 1-2. 성장 용액 제조Examples 1-2. Growth solution preparation

Gold seed를 GNR로 제조하기 위한 GNR 성장 용액을 제조하였다. 먼저 1mM의 HAuCl4·4H2O 수용액 1,000 ㎖를 hexadecylcetyltrimethylammonium bromide(CTAB)와 Benzylhexadecylammonium chloride(BDAC)를 혼합한 수용액(CTAB 150 mM, Benzylhexadecylammonium chloride 50 mM로서 BDAC/CTAB가 약 1/3임) 1,000 ㎖와 혼합한 후 GNR 합성 촉매제인 AgNO3 4 mM(50 ㎖) 수용액을 넣고 환원제인 Ascorbic acid 수용액 79 mM(14 ㎖)을 교반 하에 첨가하였다. 이 때 용액의 색깔은 Au(III)가 Au(I)로 환원되면서 진한 노란색에서 무색으로 변하게 된다. GNR growth solution was prepared to fabricate gold seeds in GNR. First, 1mM of HAuCl 4 · 4H 2 O 1,000 mL of aqueous solution was mixed with 1,000 mL of hexadecylcetyltrimethylammonium bromide (CTAB) and benzylhexadecylammonium chloride (BDAB) aqueous solution (CTAB 150 mM, 50 mM of benzylhexadecylammonium chloride and about 1/3 of BDAC / CTAB) 3 4 mM (50 ml) was added and 79 mM (14 ml) of reducing agent, ascorbic acid, was added with stirring. At this time, the color of the solution changes from dark yellow to colorless as Au (III) is reduced to Au (I).

실시예 1-3. GNR 성장 및 세척Examples 1-3. GNR growth and cleaning

실시예 1-1에서 제조한 숙성된 Gold seed 용액 2.4㎖를 교반 하에 GNR 성장용액(2064mL)에 첨가하면 약 1시간 이내에 용액의 색깔이 무색에서 와인 색깔로 변하게 되며 이로부터 24시간을 더 반응시켜 GNR(종횡비 약 4, 길이 : 약 60nm, 폭 : 약 15nm)가 포함된 용액을 얻었다. 다음으로는 이 용액 내에 과량으로 존재하는 CTAB을 제거하기 위해 15,000 rpm에서 20분간 원심분리한 후 상층 용액을 제거하고 남은 용액을 200㎖의 증류수에 분산시켰다. 이와 같은 세척 과정을 2회 반복하여 최종 GNR 용액을 준비하였다. 최종 생산된 GNR 용액의 농도는 AAS(Atomic absorption spectroscopy) 분석을 이용하여 측정하였다. When 2.4 mL of the aged Gold seed solution prepared in Example 1-1 was added to GNR growth solution (2064 mL) under stirring, the color of the solution changed from colorless to wine color within about 1 hour, and the reaction was further continued for 24 hours A solution containing GNR (aspect ratio: about 4, length: about 60 nm, width: about 15 nm) was obtained. Next, to remove excess CTAB present in the solution, the solution was centrifuged at 15,000 rpm for 20 minutes. Then, the upper layer solution was removed and the remaining solution was dispersed in 200 ml of distilled water. This washing procedure was repeated twice to prepare the final GNR solution. The concentration of final GNR solution was measured by AAS (Atomic Absorption Spectroscopy) analysis.

<실시예 2. 폴리에틸렌글리콜이 코팅된 금 나노로드 제조> &Lt; Example 2: Preparation of gold nano-rods coated with polyethylene glycol >

실시예 1에서 최종 제조된 GNR는 표면 세척을 한 이후에도 소량의 CTAB으로 코팅되어 있는 상태인데, CTAB은 세포벽을 분해하기 때문에 세포독성이 높은 것으로 알려져 있다. 따라서 세포독성을 낮추기 위해서 GNR의 표면을 코팅하기로 하였고, 이를 위해 Polyethyleneglycol thiol(PEG-SH, M.W = 2000)로 코팅을 해 줌으로써 CTAB을 제거하였다. PEG-SH 코팅을 위해서는 실시예 1에서 최종적으로 제조한 GNR 용액 100㎖에 PEG-SH 34mg을 첨가한 후 24시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 최종 용액은 15,000 rpm에서 20분간 원심분리 한 후 상층 용액을 제거하고 남은 용액을 100㎖의 증류수에 분산시켰다. 이와 같은 세척 과정을 2회 반복하여 최종적으로 PEG가 코팅된 GNR이 포함된 용액을 제조하였다.The GNR finally prepared in Example 1 is coated with a small amount of CTAB even after the surface cleaning. CTAB is known to have high cytotoxicity because it decomposes the cell wall. Therefore, to reduce cytotoxicity, the surface of GNR was coated. For this, CTAB was removed by coating with Polyethyleneglycol thiol (PEG-SH, M.W = 2000). For the PEG-SH coating, 34 mg of PEG-SH was added to 100 ml of the GNR solution finally prepared in Example 1, followed by reaction for 24 hours. After the reaction was completed, the final solution was centrifuged at 15,000 rpm for 20 minutes, then the upper layer solution was removed, and the remaining solution was dispersed in 100 ml of distilled water. This cleaning process was repeated twice to finally prepare a solution containing PEG-coated GNR.

<실시예 3. 실리카 코팅된 금 나노로드 제조> &Lt; Example 3: Preparation of silica-coated gold nanorods &

CTAB의 독성을 줄이기 위한 다른 방법으로는 GNR 표면을 Silica(SiO2)로 코팅하는 방법이 있으며 이를 위해 실시예 1에서 최종 제조된 GNR 용액 10㎖에 Ethanol 4㎖를 넣고 800rpm으로 3시간 교반하였다. 그 후 6㎖의 증류수와 0.1 M NaOH 용액 200 ㎕를 첨가하였다. 이어서 20%(v/v) Tetraethylorthosilicate(TEOS) 메탄올 용액 60㎕를 30분 간격으로 세 번에 걸쳐 총 180㎕를 주입하였다. 이후 30℃에서 2일 동안 800rpm에서 교반을 통해 최종 Silica가 코팅된 GNR이 포함된 용액을 제조하였다(이하, GNR@SiO2이라 함). 최종 생산된 GNR@SiO2 용액의 농도(574.8 ㎍ Au/㎖)는 AAS(Atomic absorption spectroscopy) 분석을 이용하여 측정하였다.As another method for reducing the toxicity of CTAB, there is a method of coating the surface of GNR with Silica (SiO 2 ). To this end, 4 ml of ethanol was added to 10 ml of the GNR solution prepared in Example 1 and stirred at 800 rpm for 3 hours. Then, 6 mL of distilled water and 200 mu l of 0.1 M NaOH solution were added. Then, 60 μl of a 20% (v / v) tetraethylorthosilicate (TEOS) methanol solution was injected in three times at intervals of 30 minutes in total of 180 μl. Thereafter, a solution containing final Silica-coated GNR (hereinafter referred to as GNR @ SiO 2 ) was prepared by stirring at 800 rpm for 2 days at 30 ° C. The concentration of final produced GNR @ SiO 2 solution (574.8 ㎍ Au / ㎖) was measured using AAS (Atomic Absorption Spectroscopy) analysis.

<실시예 4. GNR 및 GNR@SiOExample 4. GNR and GNR @ SiO 22 의 투과전자현미경 사진 및 UV-Vis 흡수스펙트럼 특성>Transmission electron microscope photograph and UV-Vis absorption spectrum characteristics>

실시예 1 및 3에서 제조한 GNR 및 GNR@SiO2의 상태를 투과전자현미경(TEM)으로 찍어 도 1에 나타내었다. 이 때, 합성된 GNR의 크기는 약 30~60nm으로 확인되며, 코팅된 SiO2의 두께는 10~15nm로 SiO2가 균일한 두께로 코팅된 것을 알 수 있다. The states of GNR and GNR @ SiO 2 prepared in Examples 1 and 3 are shown in FIG. 1 by transmission electron microscopy (TEM). At this time, the synthesized GNR was found to be about 30 to 60 nm, and the thickness of the coated SiO 2 was 10 to 15 nm, indicating that SiO 2 was uniformly coated.

또한, 실시예 1 및 3에서 제조한 GNR 및 GNR@SiO2에 대한 UV-Vis 흡수 스펙트럼을 확인하여 도 2에 나타내었는데, GNR의 Longitudinal surface plasmon resonance(LSPR) Peak은 약 740nm에서 나타나고 있으며 GNR@SiO2의 LSPR peak은 도 2에서 확인된 바와 같이 GNR보다 약간 Red-shift되어 약 750 nm에서 나타난다. 이러한 LSPR peak의 Red-shift는 GNR이 Dielectric environment(ε m )가 큰 물질인 Silica에 의해 코팅됨으로써 GNR의 Plasmon 파장이 증가하기 때문이다(반응식 1 참조). In addition, the UV-Vis absorption spectrum of GNR and GNR @ SiO 2 prepared in Examples 1 and 3 is shown in FIG. 2. The longitudinal surface plasmon resonance (LSPR) peak of GNR appears at about 740 nm and the GNR @ The LSPR peak of SiO 2 is slightly red-shifted from GNR as shown in FIG. 2 and appears at about 750 nm. The red-shift of the LSPR peak is due to the increase of the plasmon wavelength of the GNR by the coating of the GNR with Silica, which is a substance with a large dielectric environment ( ε m ) (see Scheme 1).

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

Figure 112017005125117-pat00001
Figure 112017005125117-pat00001

<실시예 5. 사람의 평균 얼굴 피부온도 측정> <Example 5> Measurement of average face skin temperature of human>

GNR의 광열(Photothermal)효과를 이용한 얼굴 피부온도의 상승 및 이를 이용한 진피층 내의 주름개선제 또는 각종 약물 흡수율 향상이 목적이기 때문에 시작온도인 얼굴 피부온도를 먼저 측정하기 위하여 20 ~ 40대의 남녀 8명을 대상으로 열화상 카메라로 노화가 가장 많이 발생하는 부위(이마, 눈가, 입가) 4곳의 평균 피부온도 및 표준편차를 탐색하여 얼굴 피부온도를 측정하였고 그 결과를 도 3에 나타내었다. In order to measure the skin temperature of the face, which is the starting temperature, 8 men and 20s of 20 ~ 40s were used for the purpose of increasing the facial skin temperature using the photothermal effect of GNR and improving the wrinkle remover or various drug absorption rate in the dermal layer. The average skin temperature and standard deviation of four skin areas (forehead, eyes, mouth) where aging occurred most frequently with the infrared camera were searched to measure the skin temperature. The results are shown in FIG.

도 3을 참고하면 얼굴 피부온도는 성별 또는 나이와 큰 차이를 보이지 않았으며 평균 약 34℃인 것으로 확인된다. 따라서 Hot plate를 이용하여 위에서 제조한 각 샘플들의 시작 온도를 34℃로 설정하였다. 또한, GNR의 흡수파장대인 약 780nm의 파장을 갖는 근적외선 레이저를 세포독성이 없는 0.60 ~ 0.65A의 Power로 조사하면서 광열효과를 측정하였다. 이 때 세포독성 테스트는 1mA의 레이저를 30분 동안 fibroblast cell에 조사하여 확인하였고, 각 파장에서 약 85%이상의 세포 생존율이 확인되었다. 이를 통해, 1mA 이하의 레이저 조사에서는 세포독성이 거의 없음을 알 수 있다. Referring to FIG. 3, the skin temperature of the face was not significantly different from that of the sex or age, and it was confirmed that the average skin temperature was about 34 ° C. Therefore, the starting temperature of each sample prepared above was set to 34 ° C using a hot plate. In addition, near infrared ray laser with wavelength of about 780nm which is the absorption wavelength band of GNR was irradiated with power of 0.60 ~ 0.65A without cytotoxicity, and the photothermal effect was measured. At this time, the cytotoxicity test was confirmed by irradiating a 1 mA laser onto the fibroblast cells for 30 minutes, and cell viability of about 85% or more was confirmed at each wavelength. As a result, it can be seen that there is almost no cytotoxicity under laser irradiation of 1 mA or less.

<실시예 6. Slide glass를 기판으로 한 GNR@SiOExample 6 GNR @ SiO with Slide glass as a Substrate 22 의 광열효과>Photothermal effect of>

Slide glass 위에 1x1cm의 샘플을 만들기 위하여 1x1cm의 공간을 제외한 나머지 부분을 파라핀 필름으로 감싼 후 1x1cm의 빈 공간에 실시예 3에서 제조한 GNR@SiO2 용액 10㎕(5.748 ㎍ Au)를 떨어뜨리고 70℃ Oven에서 말렸다. 이 과정을 반복하여 총 5방울(28.74 ㎍ Au), 10방울(57.48 ㎍ Au), 15방울(86.22 ㎍ Au), 20방울(114.96 ㎍ Au)을 떨어뜨리며 반복하여 샘플을 제조하였다. 최종 생성물은 원의 형태로 만들어 졌으며 각각의 면적은 2.01, 3.14, 2.54, 2.54 cm2이었다. 따라서, 각 샘플의 단위면적당 GNR@SiO2 농도는 14.30, 18.31, 33.94, 45.26 ㎍ Au/cm2이었다. To make a sample of 1x1 cm on the slide glass, the remaining portion excluding the space of 1x1 cm was wrapped with a paraffin film. Then, 10 쨉 l (5.748 쨉 g Au) of the GNR @ SiO 2 solution prepared in Example 3 was dropped in a 1x1 cm empty space, Oven dried up. This procedure was repeated to prepare a sample by repeatedly dropping a total of 5 drops (28.74 μg Au), 10 drops (57.48 μg Au), 15 drops (86.22 μg Au) and 20 drops (114.96 μg Au). The final product was made in the shape of a circle and the areas were 2.01, 3.14, 2.54, and 2.54 cm 2 , respectively. Therefore, the GNR @ SiO 2 concentration per unit area of each sample was 14.30, 18.31, 33.94, 45.26 ㎍ Au / cm 2 .

이렇게 제조된 Slide glass 샘플은 도 4에 나타내었다. 도 4에서 Slide glass 안의 네모 표시는 1x1cm의 단위구획을 나타내며, Slide glass(Control)와 Slide glass-GNR@SiO2 사진에서 오른쪽 Slide glass의 숫자는 떨어뜨린 10㎕ GNR@SiO2의 횟수인 1, 5, 10, 15, 20을 나타낸다. 이 때 다양한 출력 에너지에서 발생하는 780nm 파장의 근적외선 레이저를 각 샘플에 조사하면서 열화상카메라를 이용하여 온도 변화를 관찰하여 도 5와 도 6에 나타내었다. 780nm 레이저의 Current에 따른 Power density; 레이저의 Current와 Power density는 표 1에 나타내었고, Optical power detector(Thorlabs, 모델명: PM100D)를 이용하여 측정하였다. The thus prepared slide glass sample is shown in Fig. Figure 4 shows a rectangular display in the Slide glass pane units of 1x1cm, the Slide glass (Control) and Slide glass-GNR @ count of the number to the right of Slide glass from the SiO 2 photos have dropped 10㎕ GNR @ SiO 2 1, 5, 10, 15, and 20, respectively. In this case, a near infrared ray laser having a wavelength of 780 nm generated from various output energies is irradiated to each sample, and the temperature change is observed using a thermal camera, as shown in FIG. 5 and FIG. Power density according to 780nm laser current; The current and power density of the laser are shown in Table 1 and measured using an optical power detector (Thorlabs, Model: PM100D).

Laser current (A)Laser current (A) Laser power density (mW/cm2)Laser power density (mW / cm 2 ) 0.600.60 3535 0.610.61 82.582.5 0.620.62 115115 0.630.63 152.5152.5 0.640.64 192.5192.5 0.650.65 267.5267.5

slide glass(Control)의 레이저 조사 시 온도변화(λ= 780 nm, current = 0.60 ~ 0.65A, power density = 35 ~ 267.5mW/cm2)를 참고하면(도 5), GNR@SiO2를 포함하지 않는 slide glass에 780nm 레이저를 Power density = 35 ~ 267.5 mW/cm2에서 3분간 조사하였을 때 온도변화가 거의 없음을 확인할 수 있다. slide glass Refer to the laser irradiation when the temperature change (λ = 780 nm, current = 0.60 ~ 0.65A, power density = 35 ~ 267.5mW / cm 2) of the (Control) not include (Fig. 5), GNR @ SiO 2 When the 780nm laser was irradiated on the slide glass for 3 minutes at the power density of 35 ~ 267.5 mW / cm 2 , it was confirmed that there was almost no temperature change.

그러나 GNR@SiO2의 레이저 조사 시 농도 별 온도변화(λ= 780 nm, current = 0.60 ~ 0.65A, power density = 35 ~ 267.5mW/cm2)를 참고하면(도 6), GNR@SiO2를 떨어뜨린 Slide glass는 동일한 레이저 조사 조건에서 온도 상승효과가 발생하는 것이 확인된다. 또한 단위 면적당 GNR@SiO2의 농도가 증가할수록 레이저의 출력 파워가 증가할수록 온도상승 효과가 증가되는 것을 알 수 있다. However GNR @ Referring to SiO 2 during the laser irradiation concentrations temperature (λ = 780 nm, current = 0.60 ~ 0.65A, power density = 35 ~ 267.5mW / cm 2) of the (Fig. 6), GNR @ SiO 2 It is confirmed that the dropped slide glass has a temperature increasing effect under the same laser irradiation condition. Also, it can be seen that as the concentration of GNR @ SiO 2 per unit area increases, the temperature increase effect increases as the laser output power increases.

한편 발열효과를 가진 피부 패치용 조성물로 사용되기에 적합한 조성물로 사용될 조건으로서 저온화상의 문제점을 피하기 위하여 바람직한 피부온도 상승이 약 40 ~ 45℃까지 이루어져야 하는데, 표 2(Laser current에 따른 각 Sample의 온도증가를 참고하면, 본 발명의 조성물이 저온화상의 가능성이 없음을 알 수 있다.In order to avoid the problem of low-temperature burning, a preferable skin temperature rise should be made to about 40-45 ° C as a condition to be used as a composition suitable for use as a composition for a skin patch having a heat effect. Referring to the temperature increase, it can be seen that the composition of the present invention has no possibility of a low-temperature image.

광열효과Photothermal effect 14.30 ㎍ Au/cm2
(Laser current)
14.30 Au Au / cm 2
(Laser current)
18.31 ㎍ Au/cm2
(Laser current)
18.31 [mu] g Au / cm &lt; 2 &gt;
(Laser current)
33.94 ㎍ Au/cm2
(Laser current)
33.94 [mu] g Au / cm &lt; 2 &gt;
(Laser current)
45.26 ㎍ Au/cm2
(Laser current)
45.26 Au Au / cm 2
(Laser current)
40 ~ 45℃40 to 45 ° C 0.63 ~ 0.65 A0.63 to 0.65 0.63 ~ 0.65 A0.63 to 0.65 0.65 A0.65 A ×× > 45℃> 45 ° C ×× ×× ×× ××

<실시예 7. Gel mask를 기판으로 한 GNR@SiOExample 7. GNR @ SiO based on a gel mask 22 의 광열효과>Photothermal effect of>

Gel mask에 GNR@SiO2 용액을 떨어뜨렸을 때 광열 효과가 나타나는지를 알아보기 위해 시중에 판매되는 제품인 메디힐 NMF 아쿠아링 누드 Gel mask를 기판으로 사용하였다(Gel mask는 레이저의 투과도를 높이기 위해 투명한 제품을 사용하였다). A commercially available product, the Medihil NMF aqua-ring nude Gel mask, was used as a substrate to determine if the photothermal effect occurred when the GNR @ SiO 2 solution was dropped on the gel mask (the gel mask is a transparent product Was used.

각 샘플을 제조하기 위해, 누드 Gel mask에 GNR@SiO2 용액 10㎕(5.748 ㎍ Au)를 떨어뜨리고 70℃ Oven에서 말렸다. 이 과정을 반복하여 총 5(28.74 ㎍ Au), 10(57.48 ㎍ Au), 15(86.22 ㎍ Au), 20(114.96 ㎍ Au) 방울을 떨어뜨리며 반복하여 샘플을 제조하였다. 한편, Slide glass와는 다르게 Gel mask 표면에 존재하는 다양한 액상물질로 인해 균일한 코팅이 어려웠으며(도 7 참조) 이에 따라 Slide glass와 같이 정확한 사이즈와 Gold 함량의 샘플을 만들기가 어려웠고 단위 면적당 GNR@SiO2 농도는 확인하기 어려웠다. 이렇게 제조된 각 샘플의 사진은 도 7에 나타내었다. 도 7은 실험에 사용한 ㈜ 메디힐 사의 NMF 아쿠아링 누드겔 마스크의 사진 및 이를 기판으로 한 GNR@SiO2의 사진이다. To prepare each sample, 10 μl of GNR @ SiO 2 solution (5.748 μg Au) was added to the nude gel mask and dried in an oven at 70 ° C. This procedure was repeated to prepare a sample by repeatedly dropping a total of 5 (28.74 μg Au), 10 (57.48 μg Au), 15 (86.22 μg Au), and 20 (114.96 μg Au) drops. On the other hand, unlike the slide glass, uniform coating was difficult due to various liquid materials present on the surface of the gel mask (see FIG. 7). As a result, it was difficult to sample the exact size and gold content as in the slide glass. 2 concentration was difficult to confirm. A photograph of each sample thus prepared is shown in Fig. FIG. 7 is a photograph of a NMF aqua ring nude gel mask manufactured by Mediill Co., Ltd. used in the experiment, and a photograph of GNR @ SiO 2 using the same as a substrate.

이렇게 제조된 샘플을 이용하여 광열 효과를 확인하였다. 도 8에 개시된 바와 같이 레이저 조사 시 NMF 누드 Gel mask(Control)와 누드 Gel mask-GNR@SiO2의 온도변화(λ= 780 nm, current = 0.60 ~ 0.65A, power density = 35 ~ 267.5mW/cm2)를 확인하면, NMF 누드 Gel mask에 780nm 레이저를 파워별로 3분간 조사하였을 때 Slide glass를 기판으로 사용하였을 때와 비교하면 온도 상승 효과가 높지 않음을 알 수 있다. 이는 NMF 누드 Gel mask 표면에 존재하는 다양한 주름개선 액상에 의하여 GNR@SiO2 용액이 넓게 퍼지고 코팅이 잘 되지 않아 단위면적당 GNR@SiO2 농도가 크게 낮아지기 때문인 것으로 판단된다. 또한 도 8에 나타내지는 않았지만, 28.74 ㎍ Au을 처리한 샘플에서는 온도 상승이 거의 발생하지 않았다. The photothermal effect was confirmed by using the sample thus prepared. As shown in FIG. 8, the temperature change (λ = 780 nm, current = 0.60 to 0.65 A, power density = 35 to 267.5 mW / cm 2 ) of the NMF nude Gel mask (Control) and nude Gel mask- 2 ), when the 780nm laser was irradiated to the NMF nude gel mask for 3 minutes by power, the temperature increase effect was not high compared with the case where the slide glass was used as the substrate. This is because the GNR @ SiO 2 solution spreads widely due to various wrinkle-improving liquid phases present on the surface of the NMF nude gel mask, and the coating is not well-behaved, and the concentration of GNR @ SiO 2 per unit area is considerably lowered. Also, although not shown in FIG. 8, the sample treated with 28.74 占 퐂 Au hardly caused a temperature rise.

<실시예 8. GNR@SiOExample 8. Synthesis of GNR @ SiO 22 를 함유하는 Gel mask의 광열효과>The photothermal effect of a gel mask containing>

기존의 Gel mark에 코팅하는 방법으로는 광열효과가 잘 나타나지 않기에, 다음으로는 GNR@SiO2를 함유하는 Gel mask를 직접 제조하였다. 먼저 10㎖ vial에 GNR@SiO2 용액 2㎖(1.1496mg Au)와 점증제인 카라기난검 파우더 0.06g, 글리세린 0.2g을 넣고 75℃로 가열하면서 450 rpm에서 교반하였다. 10분 후 균일하게 섞인 용액을 Mask mold에 부어서 상온에서 1 ~ 2분 동안 굳혀 GNR@SiO2가 함유된 Gel mask를 제조하였다. 다양한 농도의 GNR@SiO2이 함유된 Gel mask 제조를 위하여 574.8 ㎍ Au/㎖ 농도의 GNR@SiO2 용액을 2배 희석(287.4 ㎍ Au/㎖) 하고 2㎖를 채취하여 동일하게 Gel mask를 제조하였다. 마찬가지로 4 ~ 16배 희석한 GNR@SiO2 용액을 이용하여 Gel mask를 제조하였다. The conventional method of coating the gel mark does not show the effect of photothermal effect. Next, we fabricated a gel mask containing GNR @ SiO 2 directly. First, 2 ml (1.1496 mg Au) of GNR @ SiO 2 solution, 0.06 g of carrageenan gum powder as a thickening agent and 0.2 g of glycerin were added to a 10 ml vial and stirred at 450 rpm while heating to 75 ° C. After 10 minutes, the homogeneously mixed solution was poured into a mask mold and hardened at room temperature for 1 to 2 minutes to prepare a gel mask containing GNR @ SiO 2 . To prepare a gel mask containing various concentrations of GNR @ SiO 2 , GNR @ SiO 2 solution at a concentration of 574.8 μg Au / ml was diluted 2 times (287.4 μg Au / ml) and 2 ml was sampled to prepare a gel mask Respectively. Similarly, a gel mask was prepared using a 4 to 16x diluted GNR @ SiO 2 solution.

이렇게 Gel mask를 제조하는 과정은 도 9에 나타내었는데(574.8㎍/㎖의 농도의 GNR@SiO2 원액 용액 및 이 원액을 2, 4, 8, 16배로 희석하여 GNR@SiO2 용액으로 제조한 Gel mask의 사진), 사진 오른쪽에는 GNR@SiO2의 농도로부터 각 mask의 무게당 함유된 Gold의 양을 wt%로 계산한 값을 나타내었다. 예를 들면, GNR@SiO2 원액의 농도를 측정한 결과 574.8 ㎍ Au/㎖ 이었으며 이를 Gel mask 제작에 2㎖ 사용하였으므로 1.15 mg Au/2㎖의 농도가 되며 최종 제작한 Gel mask의 무게가 352mg이기 때문에 Gel mask에 함유된 Gold의 농도는 0.33wt%가 된다. 왼쪽 샘플 사진에서 알 수 있듯이 GNR@SiO2 용액의 농도(wt%)가 진해질수록 GNR@SiO2 용액의 색깔인 와인 빛이 강해지는 것을 확인할 수 있다. This process is shown in eotneunde 9 for producing a Gel mask (574.8㎍ / ㎖ concentration of SiO 2 of GNR @ undiluted solution and a dilution of this stock solution 2, times 4, 8, 16, manufactured by GNR @ SiO 2 solution Gel mask), and on the right side of the photo, the amount of gold contained in the weight of each mask was calculated as wt% from the concentration of GNR @ SiO 2 . For example, the concentration of GNR @ SiO 2 stock solution was 574.8 μg Au / ㎖, which was used as 2 mg for the production of Gel mask. Therefore, the concentration of 1.15 mg Au / 2 ml and the final weight of gel mask was 352 mg Therefore, the concentration of Gold contained in the gel mask is 0.33 wt%. As can be seen from the left sample, the concentration of the GNR @ SiO 2 solution (wt%) increases, and the wine light, which is the color of the GNR @ SiO 2 solution, becomes stronger.

이렇게 제조한 Gel mask(0.017 ~ 0.33 wt% Au)에서의 광열 효과를 확인하여 도 10과 도 11에 나타내었다. 이 때, 앞에서 살펴본 바와 같이 유효한 레이저의 출력은 약 0.62 ~ 0.65 A인 것을 확인하였기에 광열효과 테스트를 위하여 조사한 레이저의 출력을 0.63 ~ 0.65A에서 실시하였다. The photothermal effect of the thus-prepared Gel mask (0.017-0.33 wt% Au) was confirmed and shown in FIG. 10 and FIG. At this time, as described above, it was confirmed that the effective laser output was about 0.62 ~ 0.65 A, and the laser output was 0.63 ~ 0.65A for the photothermal effect test.

도 10은 Distilled water로 제작한 Gel mask(Control)의 레이저 조사 시 온도 변화(λ= 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 각 152.5, 192.5, 267.5 mW/cm2)를 나타내는데, Distilled water로 제작한 Gel mask(Control)의 경우 780nm 레이저를 10분간 조사하여도 온도변화가 거의 없음을 알 수 있다. 10 shows the temperature variation (λ = 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 152.5, 192.5, 267.5 mW / cm 2 ) of the laser mask of the Gel mask , And in the case of the Gel mask (Control) made with distilled water, the temperature change was not observed even when the 780 nm laser was irradiated for 10 minutes.

그러나, 도 11에서 원액의 GNR@SiO2(574.8 ㎍ Au/㎖)로 제작한 Gel mask의 레이저 조사 시 온도 변화(λ= 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 각 152.5, 192.5, 267.5 mW/cm2)를 참고하면, 574.8 ㎍ Au/㎖의 농도를 갖는 GNR@SiO2 용액으로 제작한 Gel mask의 경우, 조사한 근적외선 레이저의 출력전류 또는 Power density가 증가할수록 30초 이내에 Gel mask의 온도가 약 41 ~ 45℃까지 상승되어, 피부 패치용 Mask에 사용할 온도 상승값으로 적절한 것이 확인된다.However, in FIG. 11, the temperature of the laser mask irradiated with GNr @ SiO 2 (574.8 μg Au / ml) as the undiluted solution (λ = 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 152.5, 192.5, 267.5 mW / cm 2 ), the gel mask fabricated with GNR @ SiO 2 solution with a concentration of 574.8 ㎍ Au / ㎖ gels within 30 seconds as the output current or power density of the irradiated near- the temperature of the mask is raised to about 41 to 45 DEG C, and it is confirmed that the temperature rise value to be used for the skin patch mask is appropriate.

한편, 도 12에서 2, 4, 8, 16배로 희석한 GNR@SiO2로 제작한 Gel mask의 레이저 조사 시 온도 변화(λ= 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 각 152.5, 192.5, 267.5 mW/cm2)를 참고하면, Gel mask당 함유한 GNR@SiO2의 농도가 줄어들수록 광열효과가 점차 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이에 피부에 적용하기에 적합한 Gel mask의 온도, 약 40 ~ 45℃를 만족 시키는 조건을 [표 3]에 정리하였는데, 하기 표 3을 참고하면, 목표로 하는 Gel mask의 온도인 약 40 ~ 45℃를 만족시키기 위한 GNR@SiO2의 함유 농도는 약 0.022wt% 이상이어야 하며 근적외선 레이저의 출력전류는 GNR@SiO2의 함유 농도에 따라 0.62 A ~ 0.65 A임이 확인된다(단, Sample e 0.022wt% GNR@SiO2의 경우 레이저를 약 380초 이상 조사하였을 때 40℃가 넘어감).On the other hand, in Fig. 12, the temperature variation (lambda = 780 nm, current = 0.63, 0.64, 0.65 A, power density = 152.5) at the laser irradiation of the gel mask made of GNR @ SiO 2 diluted with 2, 4, , 192.5, 267.5 mW / cm 2 ), it can be seen that as the concentration of GNR @ SiO 2 contained in the gel mask decreases, the photothermal effect decreases gradually. Table 3 summarizes the conditions for satisfying the temperature of the gel mask suitable for application to the skin and about 40 to 45 캜. Referring to Table 3 below, the target gel mask temperature is about 40 to 45 캜 , The content of GNR @ SiO 2 should be at least about 0.022 wt%, and the output current of near infrared laser is found to be 0.62 A to 0.65 A depending on the concentration of GNR @ SiO 2 (Sample e 0.022 wt% In the case of GNR @ SiO 2 , the laser exceeded 40 ° C when irradiated for more than 380 seconds).

광열효과Photothermal effect Sample c
(Laser current)
Sample c
(Laser current)
Sample d
(Laser current)
Sample d
(Laser current)
Sample e
(Laser current)
Sample e
(Laser current)
Sample f
(Laser current)
Sample f
(Laser current)
40 ~ 45℃40 to 45 ° C 0.63 ~ 0.65 A0.63 to 0.65 0.63 ~ 0.65 A0.63 to 0.65 0.65 A0.65 A ×× > 45℃> 45 ° C ×× ×× ×× ××

한편 GNR@SiO2를 함유한 Gel mask의 광열효과를 나타내기 위해서 반드시 레이저를 사용할 필요는 없으며 GNR@SiO2의 흡수파장(± 100 ~ 300 nm)과 일치하는 파장을 갖는 다양한 광원(ex. LED)의 조사 세기를 조절하여 Gel mask의 광열효과를 유도할 수 있다. The GNR @ SiO to indicate a photo-thermal effect of the second one Gel mask containing not have to use the laser GNR @ SiO different light sources (ex having a wavelength matching the second absorption wavelength (± 100 ~ 300 nm) in the. LED ) Can be adjusted to induce the photothermal effect of the gel mask.

위와 같은 결과 외에, Silica 대신 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 코팅된 GNR(실시예 2에서 제조, PEG-GNR)을 이용하여 겔 마스크를 제조하였을 때의 광열 효과는 도 13에 나타내었다. 이 때 겔 마스크의 제조방법은 도 9에 개시된 방법과 동일하되, GNR@SiO2 용액 대신 PEG-GNR 용액을 사용하였다. In addition to the above results, the photothermal effect when a gel mask is prepared using GNR (PEG-GNR manufactured in Example 2) coated with polyethylene glycol (PEG) instead of silica is shown in FIG. At this time, the method of manufacturing the gel mask is the same as that shown in FIG. 9 except that a PEG-GNR solution is used instead of the GNR @ SiO 2 solution.

도 13을 참조하면, 600㎍ Au/㎖의 PEG-GNR로 제작된 Gel mask에 레이저 (λ= 780 nm, current = 0.65 A, power density = 267.5 mW/cm2)를 조사할 경우, 시간에 따른 온도변화를 확인할 수 있는데, S1은 증류수(2mL)로 만든 Gel mask (Control), S2는 600㎍ Au/㎖의 PEG-GNR(1mL)와 증류수(1mL)를 섞은 후 만든 Gel mask, S3은 600㎍ Au/㎖의 PEG-GNR(0.5mL)와 증류수(1.5mL)를 섞은 후 만든 Gel mask에 대한 결과를 나타낸다. 이 때 레이저 조사 시간은 5분이고 샘플과 광원의 거리는 2cm인데, S1의 경우에는 레이저 조사 시에도 온도변화가 거의 없는 반면 S2와 S3의 경우 온도가 약 18℃에서 각각 약 30.57℃, 32.78℃로 상승함을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 13, when a laser (λ = 780 nm, current = 0.65 A, power density = 267.5 mW / cm 2 ) was irradiated onto a gel mask made of PEG-GNR of 600 μg Au / S1 is a Gel mask made from distilled water (2 mL), S2 is a Gel mask made by mixing 600 μg Au / mL PEG-GNR (1 mL) and distilled water (1 mL), and S3 is 600 The results for the Gel mask made after mixing PEG-GNR (0.5 mL) and distilled water (1.5 mL) are shown. In this case, the laser irradiation time is 5 minutes, and the distance between the sample and the light source is 2 cm. In the case of S1, the temperature is almost unchanged even when the laser is irradiated, whereas in S2 and S3, the temperature rises to about 30.57 ° C. and 32.78 ° C. .

Claims (8)

금 나노로드를 0.02 ~ 0.40 wt%로 함유하여 750 ~ 1,400nm의 근적외선 파장에서 발열반응을 일으키는 것을 특징으로 하는 마스크팩 화장료 조성물.Wherein the gold nanorod is contained in an amount of 0.02 to 0.40 wt% and causes an exothermic reaction at a near infrared ray wavelength of 750 to 1,400 nm. 제1항에 있어서,
상기 금 나노로드는 실리카 또는 폴리에틸렌글리콜로 코팅된 것을 특징으로 하는 마스크팩 화장료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the gold nano-rods are coated with silica or polyethylene glycol.
제1항에 있어서,
상기 조성물에는 주름개선제, 미백제, 항산화제, 항염제, 발모제, 알레르기 개선제 및 아토피 개선제로 이루어진 군에서 선택되는 기능성 화장료가 함유되는 것을 특징으로 하는 마스크팩 화장료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the composition contains a functional cosmetic composition selected from the group consisting of a wrinkle reducing agent, a whitening agent, an antioxidant, an anti-inflammatory agent, a hair growth agent, an allergy improving agent and an atopic remedy.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 조성물은 점증제를 함유하는 것을 특징으로 하는 마스크팩 화장료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the composition contains an aging agent.
제1항에 있어서,
상기 조성물은 보습제를 함유하는 것을 특징으로 하는 마스크팩 화장료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the composition contains a moisturizing agent.
삭제delete (제1단계) 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드 수용액과 히드로겐 테트라크로로아우레이트(III) 테트라히드레이트 수용액을 혼합한 용액에 수소화붕소나트륨 수용액을 첨가하여 금 시드(Gold seed)가 포함된 용액을 제조하고,
염화금산 수용액, 헥사데실세틸트리메틸암모늄 브로마이드와 벤질디메틸헥사데실암모늄 크로라이드의 혼합 수용액을 혼합한 후, 금 나노로드의 합성 촉매제인 질산은 수용액과 환원제인 아스코르브산 수용액을 교반 하에 첨가하여 성장용액을 제조하는 단계;
(제2단계) 금 시드가 포함된 용액과 성장용액을 혼합하고 교반한 후, 원심분리하여 상층 용액을 제거한 뒤, 남은 용액을 증류수에 분산시켜 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계;
(제3단계) 금 나노로드가 포함된 용액에 폴리에틸렌글리콜 티올 또는 실란계 물질을 첨가하여 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액을 얻는 단계; 및,
(제4단계) 폴리에틸렌글리콜 또는 실리카로 코팅된 금 나노로드가 포함된 용액과 점증제 및 보습제를 혼합한 혼합액을 교반한 후 몰드(mold)에 부어 겔 마스크를 성형하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1항의 마스크팩 화장료 조성물의 제조방법.
(Step 1) To a solution of hexadecylsethyltrimethylammonium bromide aqueous solution and hydrogen tetrachloroaurate (III) tetrahydrate aqueous solution was added an aqueous sodium borohydride solution to prepare a solution containing a gold seed &Lt; / RTI &gt;
An aqueous solution of silver nitrate and an aqueous solution of ascorbic acid as a reducing agent, which are catalysts for synthesizing gold nano rods, were added with stirring to prepare a growth solution. The aqueous solution of gold nitrate and the aqueous solution of ascorbic acid Producing;
(Step 2) mixing and stirring the solution containing the gold seed and the growth solution, removing the upper layer solution by centrifugation, and dispersing the remaining solution in distilled water to obtain a solution containing the gold nanorod;
(Step 3) adding a polyethylene glycol thiol or a silane-based material to a solution containing gold nano-rods to obtain a solution containing gold nanorods coated with polyethylene glycol or silica; And
(Step 4) stirring a mixture solution of a solution containing a gold nanorod coated with polyethylene glycol or silica and a thickening agent and a humectant, and then pouring the mixture into a mold to form a gel mask;
2. The method of manufacturing a mask pack cosmetic composition according to claim 1,
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