KR102341432B1 - 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 - Google Patents
화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102341432B1 KR102341432B1 KR1020200089604A KR20200089604A KR102341432B1 KR 102341432 B1 KR102341432 B1 KR 102341432B1 KR 1020200089604 A KR1020200089604 A KR 1020200089604A KR 20200089604 A KR20200089604 A KR 20200089604A KR 102341432 B1 KR102341432 B1 KR 102341432B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- infrared
- equation
- skin
- transmittance
- irt1
- Prior art date
Links
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000004224 protection Effects 0.000 title abstract description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims abstract description 65
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 57
- 101000735456 Homo sapiens Protein mono-ADP-ribosyltransferase PARP3 Proteins 0.000 claims abstract description 31
- 102100025452 Zinc transporter ZIP1 Human genes 0.000 claims abstract description 31
- 101150002619 IRT2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 16
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 claims description 12
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 9
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- 229920003217 poly(methylsilsesquioxane) Polymers 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 47
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 206010051246 Photodermatosis Diseases 0.000 description 4
- 230000008845 photoaging Effects 0.000 description 4
- 206010015150 Erythema Diseases 0.000 description 3
- 231100000321 erythema Toxicity 0.000 description 3
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 2
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 2
- 102000002274 Matrix Metalloproteinases Human genes 0.000 description 2
- 108010000684 Matrix Metalloproteinases Proteins 0.000 description 2
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 230000009759 skin aging Effects 0.000 description 2
- 208000017520 skin disease Diseases 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 208000002874 Acne Vulgaris Diseases 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 102000000380 Matrix Metalloproteinase 1 Human genes 0.000 description 1
- 108010016113 Matrix Metalloproteinase 1 Proteins 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 1
- 208000006981 Skin Abnormalities Diseases 0.000 description 1
- 206010040880 Skin irritation Diseases 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 206010000496 acne Diseases 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000007803 itching Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 206010033675 panniculitis Diseases 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 208000002440 photoallergic dermatitis Diseases 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
- 208000024335 physical disease Diseases 0.000 description 1
- 206010036067 polydipsia Diseases 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000037380 skin damage Effects 0.000 description 1
- 231100000475 skin irritation Toxicity 0.000 description 1
- 230000036556 skin irritation Effects 0.000 description 1
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 1
- 150000003431 steroids Chemical class 0.000 description 1
- 210000004003 subcutaneous fat Anatomy 0.000 description 1
- 210000004304 subcutaneous tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000037072 sun protection Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/59—Transmissivity
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q17/00—Barrier preparations; Preparations brought into direct contact with the skin for affording protection against external influences, e.g. sunlight, X-rays or other harmful rays, corrosive materials, bacteria or insect stings
- A61Q17/04—Topical preparations for affording protection against sunlight or other radiation; Topical sun tanning preparations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/2813—Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
본 발명에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법은 (a) 피험자의 피부의 일부를 복수개로 구획하여 근적외선 조사부위를 설정하고, 상기 조사부위에 근적외선을 조사하여 무도포 피부 반사율(R1)을 획득하는 단계; (b) 근적외선이 조사되지 않은 조사부위에 제품시료를 일정하게 도포한 후 근적외선을 조사하여 도포 피부 반사율(R2)을 획득하는 단계; (c) 투명기판에 근적외선을 조사하여 상기 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]를 획득하는 단계; (d) 상기 투명기판에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 투과도[IRT2(λ)]를 획득하는 단계; (e) 하기 수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정하는 단계; (f) 하기 수학식 2에 따라 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]를 획득하고, 하기 수학식 3에 따라 무도포 근적외선 투과율(IRT1) 및 도포 근적외선 투과율(IRT2)을 결정하는 단계; 및 (g) 하기 수학식 4에 따라 근적외선 차단지수(PPIR)를 결정하는 단계;를 포함한다.
Description
본 발명은 화장품의 근적외선 차단 효능 평가방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 본 발명은 화장품이 도포된 경우와 도포되지 않은 경우의 피부반사율과 투과율을 비교하여 화장품의 근적외선의 차단 효능을 확인할 수 있는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 관한 것이다.
인체의 피부가 태양광에 과다 노출되면, 피부노화, 홍반, 화상 등의 다양한 부작용이 유발된다. 태양광은 크게 자외선, 가시광선 및 적외선을 포함하며, 이중 40% 이상을 차지하는 근적외선(700~1400nm)은 자외선 보다 파장이 길어 피하조직 깊숙이 침투하게 된다. 이로 인해 세포 내 활성산소를 증가시키고, MMP-1(Matrix Metalloproteinase) 생성증가 및 교원질 균형의 변형을 유도하여 MMPs를 생성시킨다.
피부 노화는 크게 내인성 노화와 광 노화로 나뉘는데, 근적외선은 피하지방층까지 침투하여 열로 전환되고, 콜라겐의 불균형을 유발하여 광 노화의 주 원인이 되는 것으로 알려져 있다.
광 노화에 대비하여 태양광 차단 화장품은 대부분의 지역에서 표준으로 채택되어 사용되고 있는 자외선흡광도(UltraViolet Absorption)차단 정도를 나타내는 SPF(Sun Protection Factor)지수가 표기되며, 최근 PA(Protection of UVA) 지수도 병행되어 표기되어 사용자에 다양한 정보제공 및 화장품에 대한 선택의 기회를 부여하고 있다.
그러나 아직 화장품의 근적외선을 차단하는 평가 방법은 피부 표면 온도를 측정하여 열을 얼마나 차단하는지에 대한 평가 또는 반사율을 측정하여 제품의 반사 정도의 규정 등이 명확하게 개시된 바가 없으며, 사용자에 불편함이 증가되고 있다.
따라서 인체의 피부에 유해한 영향을 미칠 수 있는 화장품의 근적외선에 대한 차단 효능을 평가할 수 있는 방법의 개발이 시급하다.
관련 배경기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-2053215호 자외선, 근적외선 및/또는 블루라이트 차단용 복합 분체 및 이를 포함하는 화장료 조성물이 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 화장품의 근적외선 차단지수를 미리 설정하여, 화장품의 효능 검사 시 근적외선 차단 효능을 지표로 명확하게 나타내어, 제품공급자, 검사자 또는 제품수요자가 용이하게 근적외선 차단 정도를 확인할 수 있는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법을 제공하기 위한 것이다.
1. 본 발명의 하나의 관점은 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 관한 것이다.
상기 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법은 (a) 피험자의 피부의 일부를 복수개로 구획하여 근적외선 조사부위를 설정하고, 상기 조사부위에 근적외선을 조사하여 무도포 피부 반사율(R1)을 획득하는 단계;
(b) 근적외선이 조사되지 않은 조사부위에 제품시료를 일정하게 도포한 후 근적외선을 조사하여 도포 피부 반사율(R2)을 획득하는 단계;
(c) 투명기판에 근적외선을 조사하여 상기 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]를 획득하는 단계;
(d) 상기 투명기판에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 투과도[IRT2(λ)]를 획득하는 단계;
(e) 하기 수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정하는 단계;
(f) 하기 수학식 2에 따라 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]를 획득하고, 하기 수학식 3에 따라 무도포 근적외선 투과율(IRT1) 및 도포 근적외선 투과율(IRT2)을 결정하는 단계; 및
(g) 하기 수학식 4에 따라 근적외선 차단지수(PPIR)를 결정하는 단계;를 포함한다:
[수학식 1]
피부 조사율(IRTn') = 100-피부 반사율(Rn)
여기서, n은 1 또는 2임.
[수학식 2]
[수학식 3]
여기서, a는 근적외선으로 결정되 파장의 초기값이고, b는 근적외선으로 판단되는 파장의 종말값이며, n은 1 또는 2임.
[수학식 4]
2. 상기 1구체예에서, 상기 수학식 2에서, 상기 a는 700 nm이고, b는 900 내지 1400nm일 수 있다.
3. 상기 2 구체예에서, 상기 수학식 3에서, a는 700 nm이고, b는 900nm일 수 있다.
4. 상기 1 내지 3 구체예에서, 상기 선정기준에 만족하는 경우에도 중도탈락기준에 따라 상기 (a) 단계에서 피험자를 탈락시킬 수 있다.
5. 상기 1 내지 4 구체예에서, 상기 투명기판은 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 유리기판(glass), 및 폴리카보네이트 레진(polycarbonate resin)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
6. 상기 1 내지 5 구체예에서, 상기 조사부위는 피험자의 전완부에 3 × 3cm2 넓이로 설정될 수 있다.
7. 상기 1 내지 6 구체예에서, 상기 (b) 및 (d) 단계에서, 상기 제품시료는 1.0 내지 2.0 mg/cm2 범위로 도포될 수 있다.
8. 상기 1 내지 7 구체예에서, 상기 무도포 피부 반사율(R)과 무도포 투과율(IRT1)은 실온에서 스펙트로포토미터(Spectrophotometer)로 측정될 수 있다.
9. 상기 1 내지 8 구체예에서, 상기 (b) 및 (d) 단계에서, 도포 피부 반사율(R′)과 도포 투과율(IRT2)은 실온에서 10 내지 20분 경과하여 제품시료가 건조된 이후 스펙트로포토미터(Spectrophotometer)로 측정될 수 있다.
10. 상기 1 내지 9 구체예에서, 상기 근적외선차단율은 하기 수학식 5로 결정될 수 있다:
[수학식 5]
본 발명은 화장품의 근적외선 차단 효능을 수치적으로 명확하게 확인할 수 있는 근적외선차단지수(PPIR)를 새롭게 제공하여, 태양광 차단 효능이 있는 화장품에 있어서 자외선차단지수(SPF), 자외선A차단지수(PFA) 등 종래 자외선에 대한 기준 외에 피부 하층 깊이 침투하여 피부의 광 노화를 촉진할 수 있는 근적외선 차단 정도를 정확하게 판단할 수 있는 새로운 지표를 제공한다.
다양한 제품시료에 대한 근적외선 피부 반사율, 피부 조사율 및 투과율을 보다 간편한 방법으로 획득하여 근적외선차단지수를 결정하기 때문에 화장품을 공급하는 제품공급자뿐만 아니라 다양한 화장품의 검사기관에서 즉시로 제품시료에 대한 근적외선 차단 효능에 대한 기준을 결정하여 평가할 수 있다.
또한 제품 사용자에게 근적외선 차단 지수에 관한 정보를 새롭게 제공하여 자외선을 뿐만 아니라 근적외선 차단 능력까지 확인하여 제품 선택 기준을 더욱 확장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 1에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 2에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 3에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 1에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 2에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 3에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 제공되는 것일 뿐, 본 발명이 하기 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.
'상부', '상면', '하부', '하면' 등과 같은 위치 관계는 도면을 기준으로 기재된 것일 뿐, 절대적인 위치 관계를 나타내는 것은 아니다. 즉, 관찰하는 위치에 따라, '상부'와 '하부' 또는 '상면'과 '하면'의 위치가 서로 변경될 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법의 순서도이다.
상기 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법은 (a) 피험자의 피부의 일부를 복수개로 구획하여 근적외선 조사부위를 설정하고, 상기 조사부위에 근적외선을 조사하여 무도포 피부 반사율(R1)을 획득하는 단계; (b) 근적외선이 조사되지 않은 조사부위에 제품시료를 일정하게 도포한 후 근적외선을 조사하여 도포 피부 반사율(R2)을 획득하는 단계; (c) 투명기판에 근적외선을 조사하여 상기 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]를 획득하는 단계; (d) 상기 투명기판에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 투과도[IRT2(λ)]를 획득하는 단계; (e) 하기 수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정하는 단계; (f) 하기 수학식 2에 따라 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]를 획득하고, 하기 수학식 3에 따라 무도포 근적외선 투과율(IRT1) 및 도포 근적외선 투과율(IRT2)을 결정하는 단계; 및 (g) 하기 수학식 4에 따라 근적외선 차단지수(PPIR)를 결정하는 단계;를 포함한다.
상기 조사부위에 근적외선을 조사하여 무도포 근적외선 피부 반사율(R1)을 획득한다(S100).
우선 근적외선 조사를 위하여 복수의 피험자를 선별할 수 있다.
한편 선정기준에 만족하는 경우에도 중도탈락기준에 따라 상기 (a) 단계에서 피험자를 탈락시킬 수 있다.
상기 중도탈락기준을 마련하는 경우에는 화장품 근적외선 차단 효능 평가 과정에서 피험자에 대한 안전성을 확보할 수 있다.
한 구체예에서 근적외선 조사 후 일정 시간 경과 후 과도한 열감, 홍반, 가려움 등 피부 자극이 발생되는 경우 피험자를 중도 탈락시켜 평가 절차의 안전성을 확보할 수 있다.
피험자를 선별한 후에 피험자의 피부의 일부를 복수개로 구획하여 근적외선 조사부위를 설정하고, 상기 조사부위에 근적외선을 조사한다.
상기 조사부위는 피험자의 전완부에 3 × 3cm2 넓이로 설정된다.
상기 전완부는 근적외선 조사가 용이하고 평가에 참여하는 피험자의 편의성을 증가시킬 수 있으며, 조사부위를 확보하기 유리하다.
상기 조사부위는 상기 범위로 제한되는 것은 아니나, 상기 조사부위가 변화되면 근적외선차단지수가 변화될 수 있기 때문에 동일한 제품시료에 대한 평가 시에는 기준으로 변경하지 않는다.
근적외선이 조사되지 않은 조사부위에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 피부 반사율(R2)을 획득한다(S200).
근적외선 차단 효능을 평가하고자 하는 제품시료를 준비하고 피험자의 조사부위에 일정하게 도포하고 근적외선을 도포하여 도포 근적외선 피부 반사율(R2)을 획득한다.
한 구체예에서, 상기 조사부위는 전완부에 3 × 3cm2 넓이로 설정된다.
투명기판에 근적외선을 조사하여 상기 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]을 획득한다(S300).
상기 투명기판은 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 유리기판(glass), 및 폴리카보네이트 레진(polycarbonate resin)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다.
상기 투명기판은 근적외선을 투과시키는 것이며, 근적외선을 80% 이상 투과시키는 재질이면 특별하게 제한되지 않으나, 폴리메틸메타아크릴레에트는 투과율이 높고, 강도가 높아 평가 시험에 적합하다.
상기 (a) 및 (c) 단계를 통하여 제품시료를 도포하지 않는 피부 조사부위의 무도포 근적외선 피부 반사율(R1)과 제품시료를 도포하지 않은 투명기판에 대한 무도포 근적외선 투과율[IRT1(λ)]을 획득한다.
이때 상기 무도포 근적외선 피부 반사율(R1)과 무도포 근적외선 투과율(IRT1)은 실온에서 스펙트로포토미터(Spectrophotometer)로 측정한다.
실온에서 측정하는 경우 실제 사용상태의 근적외선 차단 효능을 확인할 수 있으며, 스펙트로포토미터를 사용하여 정확한 흡광도, 투과도, 및 반사도를 결정할 수 있다.
상기 투명기판에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 투과율[IRT2(λ)]을 획득한다(S400).
제품시료를 투명기판에 도포하여 근적외선이 투과되는 정도를 확인하여 근적외선 투과율[IRT2(λ)]을 획득할 수 있다.
상기 (b) 및 (d) 단계에서, 상기 제품시료는 1.0 내지 2.0 mg/cm2 범위로 도포된다.
상기 범위 내에서 제품시료가 도포되는 경우 실온에서 건조가 용이하며, 반사율 및 투과율을 획득하기 용이하다.
하기 수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정한다(S500).
[수학식 1]
피부 조사율(IRTn') = 100-피부 반사율(Rn)
여기서, n은 1 또는 2이다.
상기 피부 조사율(IRTn')은 근적외선 조사하고 스펙트로포토미터로 측정된 무도포 피부 반사율(R1) 또는 도포 피부 반사율(R2)을 100에서 뺀 값으로 결정되며, 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 또는 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정한다.
하기 수학식 2에 따라 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]를 획득하고, 하기 수학식 3에 따라 무도포 투과율[IRT1(λ)] 및 도포 투과율[IRT2(λ)]을 결정한다(S600).
[수학식 2]
[수학식 3]
여기서, a는 근적외선으로 결정되는 파장의 초기값이고, b는 근적외선으로 판단되는 파장의 종말값이고, n은 1 또는 2이다.
상기 수학식 3은 시료제품에 대한 투명기판의 근적외선 투과율을 정의한 것이다.
여기서 상기 a는 700nm이고, b는 900 내지 1400nm이다.
바람직하게는 a는 700 nm이고, b는 900nm이다.
상기 수학식 2 및 3에 따라 무도포 근적외선 투과율(IRT1) 및 도포 근적외선 투과율(IRT2)을 결정한다.
상기 근적외선 파장 투과율(IRTn)을 결정하여 제품시료가 도포된 경우 근적외선을 차단할 수 있는 정도에 대한 기준 값을 설정할 수 있어서, 투명기판에 대해 근적외선의 파장 범위를 기준으로 제품시료에 대한 근적외선를 차단 효능을 효과적으로 나타낼 수 있다.
한 구체예에서, 상기 근적외선 파장 투과율(IRTn)은 무도포 투과율(IRT1) 및 도포 투과율(IRT2)로 이루어지며, 값은 각각 99.88%, 및 32.15%이다.
마지막으로 하기 수학식 4에 따라 근적외선 차단지수(PPIR)을 결정한다(S700).
[수학식 4]
상기 수학식 4는 무도포 근적외선 투과율(IRT1)과 무도포 근적외선 조사율(IRT1')의 곱의 값과, 도포 근적외선 투과율(IRT2)과 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')의 곱의 값을 로그함수를 사용하여 보다 간단하게 나타낼 수 있다.
상기 수학식 4에 따라 근적외선차단지수(PPIR)를 결정하는 경우 투명기판 대비 피험자의 피부에 침투하는 근적외선 조사량을 간단한 측정과정을 통하여 결정할 수 있으며, 로그값으로 기준 기수로 활용하기 매우 편리한 장점을 갖는다.
한편 상기 근적외선차단지수(PPIR)는 하기 수학식 5에 따라 백분율로 제품 사용자가 보다 인식하기 편리하게 표기될 수 있다.
[수학식 5]
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다.
<실시예>
(1) 피험자 선별
선정기준
1) 시험자로부터 시험의 종류, 방법, 절차 및 예측 가능한 부작용과 보상 등 기타 시험에 대한 충분한 설명을 듣고 자발적으로 임상시험 참가에 동의하여 동의서를 작성하고 서명한 사람
2) 피부 질환을 포함하는 급, 만성 신체 질환이 없는 건강한 사람
제외기준
피험자와의 면담을 통해 다음 사항에 해당되는 사람은 피험자에서 제외하였다.
a. 임신 또는 수유 중인 여성과 임신 가능성이 있는 여성
b. 광 알레르기 또는 광감작의 병력이 있는 사람
c. 피부 질환의 치료를 위해 스테로이드가 함유된 피부 외형제를 1개월 이상 사용한 사람
d. 민감성, 과민성 피부를 가진 사람
e. 광선 조사 부위에 점, 여드름, 홍반, 모세혈관 확장 등의 피부이상 소견이 있는 사람
f. 그 외 주시험자의 판단으로 시험에 부적합하다고 생각되는 사람
중도탈락 기준
선정기준에 합당하고 제외기준에 해당하지 않는 피험자라 할지라도 아래와 같은 경우 피험자를 중도탈락 처리하였다.
a. 시험부위에 예상되지 못한 정도의 유해사례가 발생한 경우
b. 피시험자가 실험진행 과정 중 시험 부위에 과도한 자외선 노출을 하거나 지나친 음주, 흡연 등으로 결과의 평가에 장애가 발생한 경우
c. 피시험자가 실험 진행 과정 중 개인사정에 의해 실험진행이 어려운 경우
d. 기타 시험자가 시험지속이 어렵다고 판단하는 경우
(2) 시험방법
1) 시험부위
시험은 피험자 전완부에 실시하였다. 시험부위는 피부손상, 과도한 털 또는 색조에 특별히 차이가 있는 부분을 피하여 선택하였고, 깨끗하고 마른 상태였다.
2) 시험물질 적용방법
피험자의 전완부에 3 × 3 cm2 크기의 면적으로 구획하였다.
3) 시험 물질 적용 방법
피험자의 전완부에 시료를 2.0mg/cm2의 양으로 시험부위에 도포하였다. 시료는 피부 표면에 여러 번 균일하게 점적 한 후 손가락 골무 혹은 스패츌러를 이용하여 균일하게 도포하고, 15분동안 건조시켰다.
4) 사용 장비
: Spectrophotometer (LAMBDA 650S, Perkin Elmer)
광원으로부터 나오는 빛을 단색화 장치와 필터에 의하여 원하는 파장영역을 선택하고 시료를 통과시켜 검출기를 통해 시료의 투과도, 반사도를 측정하였다.
(3) 시험순서
1) 시험
10명의 피험자를 대상으로 전완부를 세정한 이후, 항온항습조건에서 30분간 대기시켰다.
전완부 3 × 3 cm2 크기의 조사부위를 구획하고, 스펙트로포토미터를 사용하여 무도포 상태 전완부의 무도포 피부 반사율(R1)을 측정하였다.
조사부위에 근적외선 차단 효능 평가 대상 제품시료의 도포량을 2mg/cm2 로 조사부위에 균일하게 도포한 후, 15분간 건조하였다.
다시 스펙트로포토미터를 사용하여 전완부의 도포 피부 반사율(R2)을 측정하였다.
수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')를 결정하였다.
5 × 5 cm2 크기의 PMMA 기판을 준비하고 제품시료를 도포하지 않은 상태의 무도포 근적외선 파장 투과도[IRT1(λ)]를 획득하고, 다시 제품시료의 도포량은 1.3mg/cm2로 하여 PMMA기판에 제품시료를 도포한 후 15분간 건조하였다.
스펙트로포토미터를 사용하여 도포 후 상술한 상기 수학식 2으로 근적외선 파장 투과도(IRT2(λ))를 측정하고, 근적외선을 700내지 900nm범위로 설정하여 상기 수학식3에 따라 무도포 투과율(IRT1) 및 도포 투과율(IRT2)을 결정하였다.
최종적으로 상기 수학식 4에 따라 근적외선차단지수(PPIR)를 결정하였다.
<실험예 1> 근적외선 파장 투과율 및 피부 조사율 결정
[표 1]
상기 표 1은 실시예 1에 따른 제품시료에 대하여 700 내지 900nm 파장영역에서 구간 값을 1nm로하고, 스펙트로포토미터를 사용하여 측정된 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)], 도포 근적외선 투과도[IRT2(λ)] 및 수학식 2에 따른 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]값의 데이터 세트이다.
유효숫자는 소수점 둘째자리까지 선택하였다.
700nm에서 900nm까지 스펙트로포토미터로 측정한 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]의 총합은 200.9746이며, 수학식 3에 따라 측정 파장 구간 전체 갯수인 201로 나눈 값 0.999895에서 무도포 근적외선 투과율(IRT1) 값 99.99%를 도출하였다.
마찬가지로, 상기 수학식 2에 따른 근적외선 투과도[IRT(λ)]의 총합은 64.623이며, 측정 파장 구간 전체 구간 갯수 201로 나눈 값은 0.321507로 제품시료가 도포된 경우 도포 근적외선 투과율(IRT2) 값 32.15%를 확인하였다.
[표 2]
상기 표 2는 실시예 1에 따른 제품시료에 대하여 700 내지 900nm 파장영역에서 구간 값을 1nm로하고, 스펙트로포토미터를 사용하여 측정된 무도포 및 도포 상태의 피부 반사율과 상기 수학식 1에 따른 피부 조사율(IRTn')의 데이터 세트이다.
스펙트로포토미터를 사용하여 피험자에게 즉시로 제품시료의 도포 전후의 피부 조사율을 획득하였다.
근적외선 파장 영역에서 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1')의 값의 합은 3921.059이며, 구간 전체 갯수 201에 따른 평균값은 19.5이고, 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')의 값의 합은 3347.212로 구간 전체 갯수 201에 따른 평균값은 19.65로 결정되었다.
실시예 1에 따라 제품시료의 근적외선 차단 지수는 log10[(99.99 × 19.5)/(32.15 × 16.65)]로 설정되어 0.561이며, 근적외선 차단율(%)은 56.1%로 결정되었다.
<실험예 2> 제품시료에 따른 근적외선차단지수 확인
다양한 태양광 차단 기능성 화장품을 제품시료 선택(시료 1, 2 및 3)하여 근적외선 차단 효능이 있는지 확인하고, 상술한 효능 평가방법을 이용하여 근적외선 차단 능력의 차이점을 지표로 나타내어 확인할 수 있는지 검증하였다.
[표 3]
상기 표 3는 제품시료 1,2 및 3에 대한 근적외선차단지수(PPIR)에 대한 데이터 결과값을 나타낸 것이다.
측정된 수치는 소수점 둘째자리까지 유효숫자로 선택하였다.
도 2는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 1에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이고, 도 3은 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 2에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이며, 도 4는 본 발명의 한 구체예에 따른 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법에 있어서, 제품시료 3에 따른 근적외선 피부 반사율, 피부 조사량 및 투과율을 나타낸 그래프이다.
상기 표 3 및 도 2 내지 4를 참조하면, 제품시료 1 내지 3에서 근적외선 차단 효능이 있는 것을 확인하였다.
상기 테스트 1에서 무도포 1 및 도포 1의 비교에 따른 제품시료 1의 근적외선차단지수(PPIR)는 log10(1902.80/535.30)값인 0.5508로 간단하게 정의되었으며, 55.08%의 차단율(%)로 표기 가능한 것을 확인하였다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (10)
- (a) 피험자의 피부의 일부를 복수개로 구획하여 근적외선 조사부위를 설정하고, 상기 조사부위에 근적외선을 조사하여 무도포 피부 반사율(R1)을 획득하는 단계;
(b) 근적외선이 조사되지 않은 조사부위에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 피부 반사율(R2)을 획득하는 단계;
(c) 투명기판에 근적외선을 조사하여 상기 투명기판의 무도포 근적외선 투과도[IRT1(λ)]를 획득하는 단계;
(d) 상기 투명기판에 제품시료를 일정하게 도포한 후 도포 근적외선 투과도[IRT2(λ)]를 획득하는 단계;
(e) 하기 수학식 1에 따라 무도포 근적외선 피부 조사율(IRT1') 및 도포 근적외선 피부 조사율(IRT2')을 결정하는 단계;
(f) 하기 수학식 2에 따라 근적외선 파장 투과도[IRT(λ)]를 획득하고, 하기 수학식 3에 따라 무도포 투과율(IRT1) 및 도포 투과율(IRT2)을 결정하는 단계; 및
(g) 하기 수학식 4에 따라 근적외선 차단지수(PPIR)를 결정하는 단계;를 포함하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법:
[수학식 1]
피부 조사율(IRTn') = 100-피부 반사율(Rn)
여기서, n은 1 또는 2임.
[수학식 2]
[수학식 3]
여기서, a는 근적외선으로 결정되는 파장의 초기값이고, b는 근적외선으로 판단되는 파장의 종말값이며, n은 1 또는 2임.
[수학식 4]
- 제1항에 있어서, 상기 수학식 3에서, 상기 a는 700 nm이고, b는 900 내지 1400nm인 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제2항에 있어서, 상기 수학식 3에서, a는 700 nm이고, b는 900nm인 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 상기 투명기판은 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 유리기판(glass), 및 폴리카보네이트 레진(polycarbonate resin)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 상기 조사부위는 피험자의 전완부에 3 × 3cm2 넓이로 설정되는 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (b) 및 (d) 단계에서, 상기 제품시료는 1.0 내지 2.0 mg/cm2 범위로 도포되는 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 상기 무도포 피부 반사율(R)과 무도포 투과율(IRT1)은 실온에서 스펙트로포토미터(Spectrophotometer)로 측정되는 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (b) 및 (d) 단계에서, 도포 피부 반사율(R′)과 도포 투과율(IRT2)은 실온에서 10 내지 20분 경과하여 제품시료가 건조된 이후 스펙트로포토미터(Spectrophotometer)로 측정되는 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법.
- 제1항에 있어서, 근적외선차단율은 하기 수학식 5로 결정되는 것을 특징으로 하는 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법:
[수학식 5]
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200089604A KR102341432B1 (ko) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200089604A KR102341432B1 (ko) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102341432B1 true KR102341432B1 (ko) | 2021-12-23 |
Family
ID=79175729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200089604A KR102341432B1 (ko) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102341432B1 (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007278880A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Kao Corp | 化粧塗膜の光学特性の測定方法及び化粧肌の反射率の推定方法並びに装置 |
| KR100797738B1 (ko) * | 2002-11-15 | 2008-01-24 | 컬러 어섹스, 인코포레이티드 | 투명 컨실링 화장품 조성물 |
| KR101032189B1 (ko) * | 2008-06-13 | 2011-05-02 | 가부시키가이샤 시세이도 | 피부대체막 및 피부외용제의 평가방법 |
| WO2017034102A1 (ko) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 코스맥스 주식회사 | 근적외선 차단 효과 평가 방법 |
-
2020
- 2020-07-20 KR KR1020200089604A patent/KR102341432B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100797738B1 (ko) * | 2002-11-15 | 2008-01-24 | 컬러 어섹스, 인코포레이티드 | 투명 컨실링 화장품 조성물 |
| JP2007278880A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Kao Corp | 化粧塗膜の光学特性の測定方法及び化粧肌の反射率の推定方法並びに装置 |
| KR101032189B1 (ko) * | 2008-06-13 | 2011-05-02 | 가부시키가이샤 시세이도 | 피부대체막 및 피부외용제의 평가방법 |
| WO2017034102A1 (ko) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 코스맥스 주식회사 | 근적외선 차단 효과 평가 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Clarys et al. | Skin color measurements: comparison between three instruments: the Chromameter®, the DermaSpectrometer® and the Mexameter® | |
| Stamatas et al. | Non‐invasive measurements of skin pigmentation in situ | |
| US4423736A (en) | Method for evaluation of erythema utilizing skin reflectance measurements | |
| Anderson et al. | The optics of human skin | |
| Anderson et al. | Optical properties of human skin | |
| Stamatas et al. | Blood stasis contributions to the perception of skin pigmentation | |
| EP1512373B1 (en) | Method for assessing pigmented skin | |
| Suh et al. | A long‐term evaluation of erythema and pigmentation induced by ultraviolet radiations of different wavelengths | |
| Moyal et al. | Determination of UVA protection factors using the persistent pigment darkening (PPD) as the end point: (Part 1) Calibration of the method | |
| Leenutaphong | Relationship between skin color and cutaneous response to ultraviolet radiation in Thai | |
| US9063054B2 (en) | Vitro measurement of sunscreen protection | |
| AU675347B2 (en) | Method and apparatus for measuring ultraviolet protection effectiveness | |
| JP3337832B2 (ja) | 紫外線防御効果の測定方法及び装置 | |
| Kohli et al. | Spectral characteristics of visible light‐induced pigmentation and visible light protection factor | |
| KR102309286B1 (ko) | 화장품 청색광 차단 효능 평가방법 | |
| Das et al. | Simple detection of absorption change in skin tissue using simulated spectral reflectance database | |
| KR102341432B1 (ko) | 화장품 근적외선 차단 효능 평가방법 | |
| JP3798550B2 (ja) | 皮膚中の成分の定量方法及び定量装置 | |
| Takiwaki et al. | Variation in color and blood flow of the forearm skin during orthostatic maneuver | |
| Wan et al. | COMPARISON OF THE ERYTHEMOGENIC EFFECTIVENESS OF ULTRA VIOLET‐B (290‐320 nm) and ULTRA VIOLET‐A (320‐400 nm) RADIATION BY SKIN REFLECTANCE | |
| Mattsson et al. | Digital image analysis (DIA) of colour changes in human skin exposed to standardized thermal injury and comparison with laser Doppler measurements | |
| Brenner et al. | Instrumental measurements of skin color and skin ultraviolet light sensitivity and risk of cutaneous malignant melanoma: a case-control study in an Italian population | |
| Urso et al. | Skin and cutaneous melanocytic lesion simulation in biomedical optics with multilayered phantoms | |
| Ruvolo Jr et al. | Diffuse reflectance spectroscopy for ultraviolet A protection factor measurement: correlation studies between in vitro and in vivo measurements | |
| Marginean et al. | New ex‐vivo method for evaluating the photoprotective efficacy of sunscreens |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |