KR102372722B1 - 모공 모사체, 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법, 및 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모공 모사체, 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법, 및 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모공 모사체를 이용하여 피부에 적용 가능한 물질의 피부 세정력을 평가하는 방법, 및 상기 평가 방법을 이용하여 피부 세정력을 갖는 물질을 스크리닝하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법 및 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법을 이용하면, 피부 모공의 세정 효과가 우수한 물질, 특히 피부 모공 내 미세먼지 등의 오염물질의 제거능이 우수한 피부 세정력을 갖는 물질을 명확하게 평가하여 선별하는 효과가 있다.

Description

모공 모사체, 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법, 및 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법{Pore Mimetics, Method of Evaluating Substance Having Skin Cleansing Power Using the Same, and Method of Screening Substance Having Skin Cleansing Power Using the Same}
본 발명은 모공 모사체, 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법, 및 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모공 모사체를 이용하여 피부에 적용 가능한 물질의 피부 세정력을 평가하는 방법, 및 상기 평가 방법을 이용하여 피부 세정력을 갖는 물질을 스크리닝하는 방법에 관한 것이다.
매년 봄철이면 황사와 함께 많은 관심을 받고 있는 미세먼지는 지름 10μm 이하인 미세먼지(PM10)와 지름이 2.5μm 이하인 초미세먼지(PM2.5)로 나뉜다. 이러한 미세먼지는 자동차 배기가스 등의 대기오염물질과 공장의 매연 및 생활주변에서의 연소 등에서 발생하는 구리, 납과 같은 중금속이 혼재되어 있어 피부 자체의 손상은 물론, 사람의 폐포까지 깊숙이 침투하여 각종 피부 질환 및 호흡기 질환을 유발한다.
2013년 국립환경과학원 조사에 따르면, 수도권 미세먼지 성분은 대기 중에서 다양한 반응을 통해 생성된 2차 오염물질인 질산염, 황산염 및 유기탄소 등이 전체의 약 74%를 차지하는 것으로 나타났다(서울시 전농동의 미세먼지(PM10) 구성성분 분포는 유기 탄소(19.4%), 황산염 (17.2%), 금속산화물(14.9%), 질산염(14.6%) 및 원소탄소(6.4%) 순으로 나타났다. 출처: 한국환경공단). 이러한 오염물질들로 구성된 미세먼지는 신체에 닿는 것만으로도 각종 질환을 유발할 수 있다. 특히, 가장 쉽게 발생할 수 있는 질환으로 알레르기성 결막염이 있으며, 이외에도 아토피와 탈모현상 등이 있다. 이러한 질환은 미세먼지에 포함된 오염물질과의 피부 접촉만으로도 발생할 수 있는 질환이다. 미세먼지는 일반 먼지(평균 약 20μm)보다 훨씬 작은 크기로 육안으로 확인하기 힘들며, 이는 또한 피부 모공의 약 20분의 1에 불과하기 때문에 피부에서 차단되지 못하고 모공 내로 쉽게 침투되어 제거가 어렵다. 한 번 흡수된 미세먼지는 피부에 각종 화학자극을 일으키는 것은 물론 각질세포와 지질막 등에 악영향을 끼쳐 피부 면역력을 저하시키고 여드름 유발, 피부 건조, 주름 증가 및 색소 침착 등과 같은 피부 노화 현상을 더욱 가속화시킨다. 따라서 미세먼지에 대한 피부 노출을 미리 차단하지 못하거나 침투된 미세먼지를 깨끗하게 제거하지 못하면 모공 내에서 염증 반응을 일으켜 피부 트러블이 발생할 확률이 높다.
인간의 신체 표면은 다른 육상 포유동물과는 달리 털이 거의 없는 피부로 되어 있다. 모공은 털이 나와서 자라는 구멍이며, 피부 속의 피지선에서 분비되는 피지와 노폐물이 모공을 통해 배출된다. 피지선은 보통 모낭에 붙어서 지방질인 피지를 포상관으로 분비하고 거기서 피부 표면으로 내보낸다.
모공은 손바닥과 발바닥, 입술 등을 제외하고 피부 전체에 있는데, 얼굴과 목, 가슴에 많이 분포한다. 모공의 지름은 보통 0.02~0.05mm 정도이며, 피지가 과다하게 분비되는 사춘기 시절이나 피부 노화 등에 의해 확장되기도 한다. 모공이 확장되면 세균에 감염될 위험이 있다. 모공과 관련된 질환으로는 여드름, 모낭염, 모공각화증 등이 있다.
이러한 미세먼지에 의해 발생한 피부 문제를 해결하는 방법으로는 세안을 자주 하는 것과 미세먼지가 피부에 닿지 않도록 피부 청결 유지 화장품을 발라주는 방법이 있다. 종래의 미세먼지와 관련된 화장품 제품으로는 미세하고 풍성한 거품이 메이크업의 잔여물은 물론 모공 내로 침투된 미세먼지와 노폐물까지 말끔하게 씻겨준다는 컨셉의 다양한 클렌징 제품이 주를 이루고 있다. 피부 속으로 침투된 미세먼지는 세안을 통해 어느 정도 제거가 가능하지만, 한 번 침투된 미세먼지를 완벽하게 제거하는 것은 불가능하다. 따라서, 미세먼지의 피부 흡착 및 침투를 감소시켜 피부 트러블을 예방하는 것이 더욱 중요하다고 할 수 있다.
미세먼지, 또는 미세먼지에 포함되는 중금속 제거방법과 관련된 종래 기술을 살펴보면 다음과 같다.
체내 중금속 제거 방법은 EDTA(ethylene diamine tetraacetate) 및 BAL(British Anti-Lewisite)과 같은 착화합물 형성물질을 주사하여 체내에 축적되어 있는 중금속과 결합하게 하여 중금속을 체외로 배출시키는 방법 또는 비타민 B1, 비타민 C 및 비타민 E을 복용하여 중금속의 체내 흡수를 막고 배출도 용이하게 하는 방법 등이 있다.
또, 다당체를 함유하는 중금속 및 미세먼지 흡착용 화장료 조성물이 공개된 바 있다(하기 특허문헌 1 참조). 그러나 상기 다당체는 미세먼지의 흡착을 방지하기 않고 오히려 미세먼지의 흡착을 촉진할 수 있으므로 다당체를 포함하는 조성물을 사용할 경우 피부 트러블 등을 일으킬 우려가 있다.
또, 미세먼지는 클렌징 용도로 사용되는 일부 화장품으로 일부 제거가 가능하나, 입자의 직경이 작은 초미세먼지인 경우 피부에 대한 흡착력이 강하기 때문에 모공에 깊숙이 스며든 미세먼지를 일반 클렌징 방법으로는 완벽하게 제거하는 것은 불가능하므로, 체내 또는 피부 표면에 축적되어 있는 미세먼지 또는 중금속을 효과적으로 용이하게 제거하는 방법은 없는 실정이다.
이와 같이, 체내 또는 피부 표면에 축적되어 있는 미세먼지 또는 중금속을 효과적으로 용이하게 제거하는 방법은 개시된 바 없다.
한편, 피부의 모공을 개선하는 원료 테스트 및 제품의 효능 검증에 적용 가능한 피부 모공 평가 방법이 공개된 바 있다(하기 특허문헌 2 참조). 그러나 상기 평가 방법은 피부 피지량, 피부 탄력, 피부 모공 부피와 면적 및 피부 거칠기의 다중평가를 통한 피부 모공 상태의 평가 방법에 관한 내용만을 개시하고 있을 뿐이다.
또, 현재까지 일반적으로 이용되는 피부에 부착된 미세먼지나 피부에 축적된 노폐물을 제거하는 평가 방법은 사람의 피부 표면이나 테스트 스킨에 화장품이나 미세먼지 모사체를 도포하고 클렌징 한 뒤, 클렌진 전·후의 피부색을 비교하는 방법이었다.
일반적으로 미세먼지와 같은 유해한 물질에 대한 세정용 후보물질의 세정력을 평가할 때, 실제로 모공이 존재하는 사람 피부에 직접 시험을 할 수 없기 때문에 테스트 스킨을 사용해야 한다. 그러나 굴곡이 없는 테스트 스킨을 이용하게 되면 피부 모공 내에 있는 오염물질(노폐물 등)에 대한 세정용 후보물질의 세정력까지 평가하기 어렵다. 또한, 미세먼지는 피부에 존재하는 블랙헤드 등의 노폐물 산물 또는 피부에 도포된 메이크업 제품의 잔류물과 구분이 어려워 피부 모공 내 오염물질에 대한 세정력 후보물질의 세정력을 정량화하여 평가하고, 피부 모공 내 오염물질에 대해 우수한 세정력을 발휘하는 세정용 물질을 선별(스크리닝)하는 데는 한계가 있었다.
이러한 기술적 배경하에서, 본 발명자들은 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물의 피부 모공 내 세정력을 평가하는 방법 및 피부 모공 내 오염물질(미세먼지 등)의 제거 효능이 우수한 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물을 스크리닝하는 방법을 개발하고자 예의 노력한 결과, 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물의 피부 세정력 평가 방법(또는, 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물의 스크리닝 방법)으로 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물의 오염물질에 대한 세정력 평가(또는, 모공의 세정 효과가 우수할 것으로 추정되는 피부 세정력을 갖는 물질 및/또는 이를 함유하는 조성물의 선별)가 가능함을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
대한민국 등록특허 제10-1055447호(2011년 8월 2일 등록) 대한민국 공개특허 제10-2015-0068578호(2015년 6월 22일 공개)
본 발명의 목적은 모공 모사체를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 모공 모사체로서,
표면상에 복수의 인공 모공을 포함하는 고분자 플레이트를 포함하고,
상기 복수의 인공 모공은 하나 이상의 20~60μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 하나 이상의 45~55μm 직경의 인공 모공, 및 하나 이상의 150~250μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 하나 이상의 175~225μm 직경의 인공 모공이며,
상기 인공 모공 간의 거리는 20~500μm, 바람직하게는 25~200μm, 더 바람직하게는 40~150μm이고,
상기 인공 모공의 깊이는 90~110μm, 바람직하게는 95~105μm, 더 바람직하게는 98~102μm이며,
상기 고분자 플레이트의 두께는 0.5~10mm, 바람직하게는 1~8mm, 더 바람직하게는 2~5mm인, 모공 모사체를 제공한다.
본 발명은 또한,
모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로서,
(a) 상기 모공 모사체에 오염물질을 도포하는 단계;
(b) 오염물질을 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(c) 오염물질을 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
(d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계; 및
(e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 오염물질 제거율을 산출하는 단계;를 포함하고,
상기 인공 모공 내 오염물질 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 45~55μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 175~225μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율의 평균값임을 특징으로 하는, 평가 방법을 제공한다.
[수학식 1]
인공 모공 내 오염물질 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 오염물질의 면적(A) - 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)] / [인공 모공 내 오염물질의 면적(A)]
본 발명은 또한,
모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법으로서,
(a) 상기 모공 모사체에 오염물질을 도포하는 단계;
(b) 오염물질을 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(c) 오염물질을 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
(d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 오염물질 제거율을 산출하여 시험 물질의 세정력을 평가하는 단계; 및
(f) 상기 대조군 물질보다 시험 물질의 인공 모공 내 오염물질 제거율이 높은 경우, 상기 시험 물질을 인공 모공 내 오염물질 제거능이 우수한 물질로 판별하는 단계;를 포함하고,
상기 인공 모공 내 오염물질 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 45~55μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 175~225μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율의 평균값임을 특징으로 하는, 스크리닝 방법을 제공한다.
[수학식 1]
인공 모공 내 오염물질 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 오염물질의 면적(A) - 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)] / [인공 모공 내 오염물질의 면적(A)]
본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법 및 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법을 이용하면, 피부 모공의 세정 효과가 우수한 물질, 특히 피부 모공 내 미세먼지 등의 오염물질의 제거능이 우수한 피부 세정력을 갖는 물질을 명확하게 평가하여 선별하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모공 모사체의 제조공정을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 모공 모사체의 단면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 모공 모사체의 표면을 현미경하에서 촬영한 사진을 나타낸 것으로, 사진의 좌측 패널은 200μm 직경의 인공 모공을 나타낸 것이고, 사진의 우측 패널은 50μm 직경의 인공 모공을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법을 나타낸 것으로, 패널 (a)는 모공 모사체에 오염물질을 도포하는 단계; 패널 (b)는 오염물질을 도포한 모공 모사체의 표면을 세정(세척)하는 단계; 및 패널 (c)는 세정한 모공 모사체의 표면을 현미경으로 확인하는 단계를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법에 있어서, 패널 (a)는 오염물질을 모공 모사체에 도포하기 전의 모공 모사체에 위치하는 50μm 직경의 인공 모공의 상태(오염물질 미포함)를 나타낸 것이고, 패널 (b)는 오염물질을 모공 모사체에 도포한 후의 모공 모사체에 위치하는 50μm 직경의 인공 모공의 상태(오염물질인 미세먼지가 인공 모공에 충진되어 검게 나타남)를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 모공 모사체에 오염물질을 도포한 다음, 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질(조성물 A~C)을 처리하고 얻은 결과를 나타낸 것이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서 부피, 시간(기간), 농도, 용량(함량 등), 면적, 온도 등을 표현하는데 사용된 용어 "약"은 해당 수치 또는 수치 범위에서 최대 10%의 허용오차가 존재한다는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법을 검증하였다. 그 결과, 하기 표 6 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로 3가지 시험 물질(조성물 A, B 및 C)의 모공 세정력을 평가한 결과, 조성물 C가 조성물 A 또는 조성물 B보다 모공 내 오염물질의 세정력이 우수한 것을 확인하였다. 특히, 종래 사용자들의 관능평가 결과에 따르면, 사용자들의 피부 상태 및 취향에 따라 조성물 A~C의 피부 세정력에 대한 평가가 불일치하는 측면이 있어서 객관적 평가가 이루어지지 못하였다. 그러나 본 발명에 따른 모공 모사체, 및 상기 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로 조성물 A~C의 세정력을 평가한 결과, 인공 모공의 직경 크기에 따라 오염물질의 제거율이 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 즉, 조성물 A의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(14%)과 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(21%)이 둘 다 저조하게 나타난 반면; 조성물 B의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(12%)은 낮게 나타났고, 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(80%)은 높게 나타났으며; 조성물 C의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(61%)은 중간 정도로 나타났고, 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(82%)은 높게 나타났으므로, 본 발명의 모공 모사체를 이용한 세정력 평가 방법은 인공 모공 크기에 따른 조성물 A~C의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(세정력)에 대해 더 객관적이고 정확한 결과를 얻을 수 있었다(하기 시험예 1 참조).
따라서, 본 발명은 일 관점에서, 모공 모사체로서,
표면상에 복수의 인공 모공을 포함하는 고분자 플레이트를 포함하고,
상기 복수의 인공 모공은 하나 이상의 20~60μm 직경의 인공 모공, 및 하나 이상의 150~250μm 직경의 인공 모공이며,
상기 인공 모공 간의 거리는 20~500μm이고,
상기 인공 모공의 깊이는 90~110μm이며,
상기 고분자 플레이트의 두께는 0.5~10mm인, 모공 모사체에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 20~60μm 직경의 인공 모공은 바람직하게는 45~55μm 직경의 인공 모공일 수 있으며, 상기 150~250μm 직경의 인공 모공은 바람직하게는 175~225μm 직경의 인공 모공일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 인공 모공 간의 거리는 바람직하게는 25~200μm, 더 바람직하게는 40~150μm일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자 플레이트에 포함되는 인공 모공의 개수는 인공 모공 간의 거리가 20~500μm, 바람직하게는 25~200μm, 더 바람직하게는 40~150μm가 충족되는 조건으로 고분자 플레이트에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 인공 모공의 깊이는 바람직하게는 95~105μm, 더 바람직하게는 98~102μm일 수 있다. 여기서, 인공 모공의 깊이란 상기 고분자 플레이트 표면의 가상의 지평선으로부터 인공 모공의 바닥까지의 수직 거리를 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자 플레이트의 두께는 바람직하게는 1~8mm, 더 바람직하게는 2~5mm일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자 플레이트는 고분자 물질로 만들어진 평판일 수 있으나, 사용 목적에 따라서 모양은 변형될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE) 및 폴리비닐클로라이드(polyvinyl chloride)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 폴리디메틸실록산이다. 일 양태에서 상기 모공 모사체는 폴리디메틸실록산으로 제조될 수 있는데, 이러한 모공 모사체의 탄성은 실제 인간의 피부와 유사하고, 화학 반응성이 거의 없으므로, 정밀 분석에 용이할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자 플레이트의 탄성은 10~300MPa, 10~290MPa, 10~270MPa, 10~250MPa, 10~230MPa, 10~210MPa, 10~190MPa, 10~170MPa, 10~150MPa, 10~130MPa, 10~110MPa, 10~90MPa, 10~70MPa, 10~50MPa, 10~30MPa, 30~300MPa, 50~250MPa, 80~200MPa, 또는 120~150MPa일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 고분자 플레이트의 탄성의 측정은 국제 표준화 기구(International Organization for Standardization)에 의해 인증된 ISO 37(2011)에 따라 열가소성 고무의 인장 응력-변형 특성을 측정하는 방법으로 이루어졌으며, 구체적으로 상기 ISO 37(2011)의 실험 조건은 국제 표준화 기구에 의해 인증 받은 ISO 23529(Rubber-General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test methods, 2010)를 따르며, 습도 조건은 고려하지 않고, 23±2℃ 또는 27±2℃의 측정 온도에서 탄성을 측정하였다.
본 발명에 있어서, 상기 모공 모사체의 표면은 격자(grid)로 표기되어 있는 것을 특징으로 하여 육안으로 표면 면적을 계산할 수 있고, 모공 모사체의 표면 면적 당 인공 모공의 개수의 파악이 용이하다.
본 발명은 다른 관점에서,
모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로서,
(a) 상기 모공 모사체에 오염물질을 도포하는 단계;
(b) 오염물질을 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(c) 오염물질을 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
(d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계; 및
(e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 오염물질 제거율을 산출하여 시험 물질의 세정력을 평가하는 단계;를 포함하고,
상기 인공 모공 내 오염물질 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 45~55μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 175~225μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율의 평균값임을 특징으로 하는, 평가 방법에 관한 것이다.
[수학식 1]
인공 모공 내 오염물질 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 오염물질의 면적(A) - 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)] / [인공 모공 내 오염물질의 면적(A)]
본 발명에 있어서, 상기 시험 물질은 클렌징 폼, 클렌징 오일, 클렌징 크림, 클렌징 젤 등의 메이크업 세정제일 수 있으나, 화장품 관련 물질(원료)로만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 피부 세정력을 갖는 물질은 피부 세정 효과만을 발휘하는 물질로 한정되지 아니하고, 피부에 유효한 효과를 발휘하는 물질, 예컨대 피부의 보습력 개선, 피부의 항노화, 피부의 미백 개선, 피부 장벽 기능 강화, 항염증, 항균, 항바이러스 등의 효과를 피부 세정 효과와 함께 발휘하는 물질일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계에서 오염물질을 도포한 모공 모사체에 시험 물질 또는 대조군 물질의 처리는 정치 또는 교반하는 조건하에서 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 교반은 예컨대, 모공 모사체를 용기(예컨대, 비커)에 담긴 수용액(예컨대, 정제수)에 모공 모사체가 충분히 담길 수 있도록 넣고, 교반기(shaker 또는 rocker)에서 약 100~1000rpm, 바람직하게는 500rpm의 회전율로 약 1~10분간, 바람직하게는 약 2~5분간 교반화되, 상기 교반 횟수는 1~10회, 바람직하게는 2~5회인 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 용기에 담긴 수용액은 회마다 교체되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계 이후, 상기 시험 물질 또는 대조군 물질을 처리한 모공 모사체는 소정의 유동 속도로 흐르는 용매(에컨대, 수돗물)로 세정할 수 있고, 상기 용매는 물, 유기용매, 또는 물과 유기용매의 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유기용매는 알코올, 바람직하게는 에탄올인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계 이후, 모공 모사체를 탈수 또는 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계 및 (d) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적 측정은 현미경, 바람직하게는 광학 현미경을 통해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 오염물질은 미세먼지 모사체, 미세먼지, 비듬균, 피부 분비물 및 화장료로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙의 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 중량기준으로, 70~80 : 15~25 : 3~6, 바람직하게는 75 : 20 : 5로 혼합한 것임을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 카본블랙의 직경은 약 2.5μm 또는 약 10μm인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 오염물질이 형광물질을 더 포함하는 경우, 형광 현미경을 통해 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 인공 모공 내 오염물질의 제거율(%)에 의거하여, 시험 물질의 세정력 평가 기준을 6등급으로 분류하는 것을 특징으로 할 수 있다.
Figure 112017115427574-pat00001
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)의 측정은 인공 모공 내 오염물질의 분포도 및 양의 확인을 통해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 오염물질의 분포도는 상기 모공 모사체의 격자를 기준으로 인공 모공의 면적 당 오염물질이 분포하는 면적의 비율인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(A) 및 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)의 단위는 μm2이기는 하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 또 다른 관점에서,
모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법으로서,
(a) 상기 모공 모사체에 오염물질을 도포하는 단계;
(b) 오염물질을 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(c) 오염물질을 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
(d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정하는 단계;
(e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 오염물질 제거율을 산출하는 단계; 및
(f) 상기 대조군 물질보다 시험 물질의 인공 모공 내 오염물질 제거율이 높은 경우, 상기 시험 물질을 인공 모공 내 오염물질 제거능이 우수한 물질로 판별하는 단계;를 포함하고,
상기 인공 모공 내 오염물질 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 45~55μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공, 바람직하게는 175~225μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율의 평균값임을 특징으로 하는, 스크리닝 방법에 관한 것이다.
[수학식 1]
인공 모공 내 오염물질 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 오염물질의 면적(A) - 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)] / [인공 모공 내 오염물질의 면적(A)]
본 발명에 있어서, 상기 시험 물질은 클렌징 폼, 클렌징 오일, 클렌징 크림, 클렌징 젤 등의 메이크업 세정제일 수 있으나, 화장품 관련 물질(원료)로만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 피부 세정력을 갖는 물질은 피부 세정 효과만을 발휘하는 물질로 한정되지 아니하고, 피부에 유효한 효과를 발휘하는 물질, 예컨대 피부의 보습력 개선, 피부의 항노화, 피부의 미백 개선, 피부 장벽 기능 강화, 항염증, 항균, 항바이러스 등의 효과를 피부 세정 효과와 함께 발휘하는 물질일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계에서 오염물질을 도포한 모공 모사체에 시험 물질 또는 대조군 물질의 처리는 정치 또는 교반하는 조건하에서 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 교반은 예컨대, 모공 모사체를 용기(예컨대, 비커)에 담긴 수용액(예컨대, 정제수)에 모공 모사체가 충분히 담길 수 있도록 넣고, 교반기(shaker 또는 rocker)에서 약 100~1000rpm, 바람직하게는 500rpm의 회전율로 약 1~10분간, 바람직하게는 약 2~5분간 교반화되, 상기 교반 횟수는 1~10회, 바람직하게는 2~5회인 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 용기에 담긴 수용액은 회마다 교체되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계 이후, 상기 시험 물질 또는 대조군 물질을 처리한 모공 모사체는 소정의 유동 속도로 흐르는 용매(에컨대, 수돗물)로 세정할 수 있고, 상기 용매는 물, 유기용매, 또는 물과 유기용매의 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유기용매는 알코올, 바람직하게는 에탄올인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계 이후, 모공 모사체를 탈수 또는 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계 및 (d) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적 측정은 현미경, 바람직하게는 광학 현미경을 통해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 오염물질은 미세먼지 모사체, 미세먼지, 비듬균, 피부 분비물 및 화장료로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙의 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 중량기준으로, 70~80 : 15~25 : 3~6, 바람직하게는 75 : 20 : 5로 혼합한 것임을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 카본블랙의 직경은 약 2.5μm 또는 약 10μm인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 오염물질이 형광물질을 더 포함하는 경우, 형광 현미경을 통해 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 인공 모공 내 오염물질의 제거율(%)에 의거하여, 시험 물질의 세정력 평가 기준을 6등급으로 분류하는 것을 특징으로 할 수 있다.
Figure 112017115427574-pat00002
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)의 측정은 인공 모공 내 오염물질의 분포도 및 양의 확인을 통해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 오염물질의 분포도는 상기 모공 모사체의 격자를 기준으로 인공 모공의 면적 당 오염물질이 분포하는 면적의 비율인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적(A) 및 인공 모공 내 오염물질의 면적(B)의 단위는 μm2이기는 하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
[ 제조예 1] 모공 모사체 제조
본 발명에 따른 모공 모사체는, 하기 도 1에 나타낸 바와 같이, 통상적인 방법으로 제조하였다. 간략하게 설명하면, 복수의 50μm 직경의 인공 모공 및 복수의 200μm 직경의 인공 모공을 갖는 모공 모사체 제조가 가능한 금속 주형(metal mold)을 제작한 다음, 상기 주형에 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS; SYLGARD® 184(Sigma, 미국)를 원료로 사용)을 코팅하고, 상기 PDMS가 완전히 경화되면 주형으로부터 분리하여 모공 모사체를 얻었다.
[ 참조예 1] 미세먼지 모사체 제조
미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 중량기준으로, 75:20:5로 혼합하여 제조하되, 상기 미세먼지 모사체 제조에 사용된 카본블랙은 10μm 입경의 카본블랙이다.
상기 미세먼지 모사체는 10μm 입경의 카본 블랙 및 부틸렌글라이콜을 먼저 혼합한 후, 트리글리세라이드를 첨가하고 믹싱기를 이용하여 10분간 혼합하여 제조한 것이다.
[ 참조예 2] 초미세먼지 모사체 제조
초미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 중량기준으로, 75:20:5로 혼합하여 제조하되, 상기 초미세먼지 모사체 제조에 사용된 카본블랙은 2.5μm 입경의 카본블랙이다.
상기 초미세먼지 모사체는 2.5μm 입경의 카본 블랙 및 부틸렌글라이콜을 먼저 혼합한 후, 트리글리세라이드를 첨가하고 믹싱기를 이용하여 10분간 혼합하여 제조한 것이다.
[ 시험예 1] 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법 검증
먼저, 제조예 1에서 제조한 모공 모사체의 인공 모공(50μm 직경의 인공 모공 및 200μm 직경의 인공 모공)이 위치하는 모공 모사체 부위를 400배율에서 광학현미경으로 확인한 다음, 인공 모공이 위치하는 모공 모사체 부위를 카메라로 촬영하여 이미지 파일로 컴퓨터에 저장하였다(촬영 1 단계: 오염물질 도포 전의 모공 모사체 촬영).
그다음, 상기 모공 모사체의 인공 모공에 충분히 오염물질(미세먼지 모사체 및 초미세먼지 모사체를 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물)이 들어갈 수 있도록 약 100μL의 오염물질을 스팻출라(spatula)로 모공 모사체에 압력을 가하면서 도포하여 오염물질이 모공 모사체의 인공 모공 내로 들어가도록 한 후, 인공 모공 내에 들어가지 않은 여분의 오염물질을 제거하기 위해 모공 모사체의 수평 방향으로 슬라이드 글라스를 사용하여 모공 모사체의 표면을 1~2회 긁은 다음, 오염물질이 도포된 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 포함 여부를 400배율에서 광학현미경으로 확인한 다음, 인공 모공이 위치하는 모공 모사체 부위를 카메라로 촬영하여 이미지 파일로 컴퓨터에 저장하였다(촬영 2 단계: 오염물질을 도포한 모공 모사체 촬영).
다음으로, 오염물질을 도포한 모공 모사체의 인공 모공에 대한 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질(아래 표 1 및 표 2 참조; 클렌징 폼인 조성물 A 및 조성물 B는 중량기준으로 약 1/2로 정제수에 희석한 용액을 시험 물질로 사용하고, 클렌징 오일인 조성물 C는 희석하지 않고 시험 물질로 사용)을 처리군 물질로 모공 모사체의 표면에 처리하거나, 비교적 세정효과가 낮은 증류수(또는, 세정효과가 전혀 없는 용매 등)를 대조군 물질로 모공 모사체의 표면에 처리한 후, 상기 처리군 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체를 용기(예컨대, 비커)에 담긴 약 100ml의 정제수에 모공 모사체가 충분히 담길 수 있도록 넣고, 교반기(shaker 또는 rocker)에서 약 500rpm의 회전율로 약 3분간 교반(stirring)한 후, 새로운 정제수로 교환하고 다시 약 500rpm의 회전율로 약 3분간 교반한 다음, 모공 모사체의 표면에 있는 물기를 제거하고, 인공 모공이 위치하는 모공 모사체 부위를 400배율에서 광학현미경으로 확인한 다음, 인공 모공이 위치하는 모공 모사체 부위를 카메라로 촬영하여 이미지 파일로 컴퓨터에 저장하였다(촬영 3 단계: 처리군 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체 촬영).
상기 촬영 1, 촬영 2 및 촬영 3 각각의 단계에서 촬영한 모공 모사체 이미지 파일들은 Image J 프로그램(미국 NIH(National Institutes of Health)에서 개발한 이미지 분석 프로그램으로 https://imagej.nih.gov/ij의 상세한 내용 참조)을 이용하여 모공 모사체 부위에 위치하는 각각의 인공 모공에 포함된 오염물질의 존재(잔류) 여부를 명암의 정도로 판별하되, 촬영 1 단계 및 촬영 2 단계에서 얻은 이미지와 대비하여 촬영 3 단계에서 얻은 이미지의 인공 모공의 오염물질 제거 여부를 확인하였다(하기 도 4 및 도 5 참조).
구체적으로, 시험 물질 처리 전·후로 모공 모사체의 인공 모공 내 오염물질의 면적을 측정한 다음, 다음과 같은 평가 기준으로 처리군 물질(시험 물질, 조성물 A, B 및 C)의 모공 세정력을 평가하였다.
하기 표 1 및 표 2는 시험 물질인 조성물 A~C의 조성을 나타낸 것이다(단위: 중량%).
배합성분 조성물 A
(클렌징 폼) 		조성물 B
(클렌징 폼)
정제수(Water) 25.15 17.15
디소듐이디티에이(Disodium EDTA) 0.05 0.05
글리세린(Glycerine) 28.00 28.00
라우르산(Lauric acid) 3.30 3.30
미리스트산(Myristic acid) 11.50 11.50
스테아르산 70%(Stearic acid 70 %) 12.00 12.00
글리세릴 스테아레이트(Glyceryl Stearate) 1.00 1.00
PEG-100 스테아레이트(PEG-100 Stearate) 1.00 1.00
PEG-32 5.00 5.00
KOH 10.00 10.00
코카마이도프로필 베타인(Cocamidopropyl betaine) 3.00 3.00
폴리쿼터늄-7(Polyquaternium-7) - 8.00
총 함량 100 100
배합성분 조성물 C
(클렌징 오일)
세틸에틸헥사노에이트(Cetyl ethylhexanoate) 31.00
트리에틸헥사노인(Triethylhexanoin) 25.00
디카프릴릴 카보네이트(Dicaprylyl carbonate) 14.00
폴리글리세릴-10 디올리에이트(Polyglyceryl-10 dioleate) 14.00
이소프로필 팔미테이트(Isopropyl palmitate) 10.00
PEG-8 글리세릴 이소스테아레이트(PEG-8 glyceryl isostearate) 6.00
총 함량 100
< 시험 물질의 모공 세정력 평가 기준 >
(1) 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질에 대한 시험 물질의 세정력 평가
시험 물질 처리 전·후로 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 면적의 %비율을 계산한 다음, 시험 물질의 세정력 평가 점수를 하기 표 3과 같이 부여하였다.
평가 점수 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율( % )
5 81~100
4 61~80
3 41~60
2 21~40
1 0~20
0 0
(2) 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질에 대한 시험 물질의 세정력 평가
시험 물질 처리 전·후로 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 면적의 %비율을 계산한 다음, 시험 물질의 세정력 평가 점수를 하기 표 4와 같이 부여하였다.
평가 점수 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질 제거율( % )
5 81~100
4 61~80
3 41~60
2 21~40
1 0~20
0 0
(3) 50μm 직경의 인공 모공 및 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질에 대한 시험 물질의 세정력 평가
50μm 직경의 인공 모공 및 200μm 직경의 인공 모공 내에 축적되는 오염물질을 공통적으로 제거(세정)할 수 있는 시험 물질의 세정력 평가를 위해, 상기 (1) 및 (2)에서 부여된 각각의 인공 모공 내 오염물질 제거율의 평균값을 산출하여 인공 모공 내 오염물질에 대한 시험 물질의 평가 등급을 하기 표 5와 같이 부여하였다(평가 등급의 수치가 낮을 수록 시험 물질의 세정력이 우수함).
평가 등급 50μm 직경의 인공 모공 및 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 평균 제거율( % ) 평가 기준
1 81~100 세정 효과가 매우 높음
2 61~80 세정 효과가 높음
3 41~60 세정 효과가 중간 정도임
4 21~40 세정 효과가 낮음
5 0~20 세정 효과가 매우 낮음
6 0 세정 효과가 없음
시험 결과: 하기 표 6 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상술한 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로 3가지 시험 물질(조성물 A, B 및 C)의 모공 세정력을 평가한 결과, 조성물 C가 조성물 A 또는 조성물 B보다 모공 내 오염물질의 세정력이 우수한 것을 확인하였다.
특히, 종래 사용자들의 관능평가 결과에 따르면, 사용자들의 피부 상태 및 취향에 따라 조성물 A~C의 피부 세정력에 대한 평가가 불일치하는 측면이 있어서 객관적 평가가 이루어지지 못하였다. 그러나 본 발명에 따른 모공 모사체, 및 상기 모공 모사체를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로 조성물 A~C의 세정력을 평가한 결과, 인공 모공의 직경 크기에 따라 오염물질의 제거율이 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 즉, 조성물 A의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(14%)과 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(21%)이 둘 다 저조하게 나타난 반면; 조성물 B의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(12%)은 낮게 나타났고, 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(80%)은 높게 나타났으며; 조성물 C의 경우, 50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(61%)은 중간 정도로 나타났고, 200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(82%)은 높게 나타났으므로, 본 발명의 모공 모사체를 이용한 세정력 평가 방법은 인공 모공 크기에 따른 조성물 A~C의 인공 모공 내 오염물질의 제거능(세정력)에 대해 더 객관적이고 정확한 결과를 얻을 수 있었다.
조성물 A
[오염물질 제거율(세정력 점수)] 		조성물 B
[오염물질 제거율(세정력 점수)] 		조성물 C
[오염물질 제거율(세정력 점수)]
50μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능 14%(1점) 12%(1점) 61%(4점)
200μm 직경의 인공 모공 내 오염물질의 제거능 21%(2점) 80%(4점) 82%(5점)
평가 등급 5 3 2
세정 효과 저조 중간 높음
종합하면, 본 발명의 모공 모사체를 이용한 세정력 평가 방법(또는, 스크리닝 방법)은 모공 크기에 따른 특정 물질(화장료 조성물 등)의 오염물질의 제거능(세정력)에 대해 더 객관적이고 정확한 결과를 제공할 수 있어 유전적 요인(사람의 모공 직경은 보통 20~50μm) 또는 환경적 요인(피부 상태에 따라 모공은 확장 가능함)에 의해 서로 다른 모공 크기를 갖는 피험자(화장품 사용자 등)의 피부 모공 내 세정 효과를 더 명확하게 측정할 수 있으며, 우수한 세정력을 갖는 후보 물질을 스크리닝하는데도 유용할 것으로 판단된다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (25)

  1. 미세먼지에 대한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 및 스크리닝용 모공 모사체로서,
    상기 모공 모사체는 표면상에 복수의 인공 모공을 포함하는 고분자 플레이트를 포함하고,
    상기 복수의 인공 모공은 하나 이상의 20~60μm 직경의 인공 모공, 및 하나 이상의 150~250μm 직경의 인공 모공이며,
    상기 인공 모공 간의 거리는 20~500μm이고,
    상기 인공 모공의 깊이는 90~110μm이며,
    상기 고분자 플레이트의 두께는 0.5~10mm이고,
    상기 고분자는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE) 및 폴리비닐클로라이드(polyvinyl chloride)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상이며,
    상기 모공 모사체의 표면은 격자(grid)로 표기되고,
    상기 평가 및 스크리닝은 상기 모공 모사체에 미세먼지 모사체를 적용하여 이루어지며,
    상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 혼합한 혼합물이고,
    상기 카본블랙은 2.5μm 직경의 카본블랙 및 10μm 직경의 카본블랙으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인, 모공 모사체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고분자는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)인 것을 특징으로 하는, 모공 모사체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고분자 플레이트의 탄성은 10~300MPa인 것을 특징으로 하는, 모공 모사체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 70~80 : 15~25 : 3~6의 중량비로 혼합한 혼합물인 것을 특징으로 하는, 모공 모사체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 미세먼지는 직경이 2.5μm 이하인 미세먼지(PM2.5) 및 직경이 10μm 이하인 미세먼지(PM10)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 모공 모사체.
  6. 모공 모사체를 이용한 미세먼지에 대한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법으로서,
    (a) 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 모공 모사체에 미세먼지 모사체를 도포하는 단계;
    (b) 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적을 측정하는 단계;
    (c) 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
    (d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적을 측정하는 단계; 및
    (e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율을 산출하여 시험 물질의 미세먼지에 대한 세정력을 평가하는 단계;를 포함하고,
    상기 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율의 평균값이며,
    상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 혼합한 혼합물이고,
    상기 카본블랙은 2.5μm 직경의 카본블랙 및 10μm 직경의 카본블랙으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
    [수학식 1]
    인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A) - 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(B)] / [인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A)]
  7. 제6항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체에 시험 물질 또는 대조군 물질의 처리는 정치 또는 교반하는 조건하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적 측정은 현미경을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 현미경은 광학현미경인 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A) 및 면적(B)의 측정은 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 분포도 및 양의 확인을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 모공 모사체는 표면이 격자로 표기되어 있어 육안으로 모공 모사체의 면적과 모공 모사체의 면적 당 인공 모공 개수의 확인이 가능한 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체의 분포도는 상기 모공 모사체의 격자 기준으로 인공 모공의 면적 당 미세먼지 모사체가 분포하는 면적의 비율인 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  13. 제6항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 70~80 : 15~25 : 3~6의 중량비로 혼합한 혼합물인 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  14. 제6항에 있어서, 상기 미세먼지는 직경이 2.5μm 이하인 미세먼지(PM2.5) 및 직경이 10μm 이하인 미세먼지(PM10)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
  15. 제6항에 있어서, 상기 평가는 상기 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 제거율(%)에 의거하여, 시험 물질의 미세먼지에 대한 세정력 평가 기준을 6등급으로 분류하는 것을 특징으로 하는, 평가 방법.
    Figure 112021116631612-pat00011
  16. 모공 모사체를 이용한 미세먼지에 대한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법으로서,
    (a) 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 모공 모사체에 미세먼지 모사체를 도포하는 단계;
    (b) 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적을 측정하는 단계;
    (c) 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체에 세정효과를 발휘할 것으로 추정되는 시험 물질 또는 세정효과가 없는 대조군 물질을 처리하는 단계;
    (d) 상기 시험 물질 또는 대조군 물질로 처리한 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적을 측정하는 단계;
    (e) 상기 (b) 단계에서 측정한 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A)과, 상기 (d) 단계에서 측정한 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(B)에 의거하여 하기 수학식 1에 따라 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율을 산출하는 단계; 및
    (f) 상기 대조군 물질보다 시험 물질의 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율이 높은 경우, 상기 시험 물질을 피부 모공 내 미세먼지 제거능이 우수한 물질로 판별하는 단계;를 포함하고,
    상기 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율은 20~60μm 직경의 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율과, 150~250μm 직경의 인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율의 평균값이며,
    상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 혼합한 혼합물이고,
    상기 카본블랙은 2.5μm 직경의 카본블랙 및 10μm 직경의 카본블랙으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
    [수학식 1]
    인공 모공 내 미세먼지 모사체 제거율(%) = 100 x [인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A) - 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(B)] / [인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A)]
  17. 제16항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체를 도포한 모공 모사체에 시험 물질 또는 대조군 물질의 처리는 정치 또는 교반하는 조건하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적 측정은 현미경을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 현미경은 광학현미경인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  20. 제16항에 있어서, 상기 모공 모사체의 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 면적(A) 및 면적(B)의 측정은 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 분포도 및 양의 확인을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 모공 모사체는 표면이 격자로 표기되어 있어 육안으로 모공 모사체의 면적과 모공 모사체의 면적 당 인공 모공 개수의 확인이 가능한 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체의 분포도는 상기 모공 모사체의 격자 기준으로 인공 모공의 면적 당 미세먼지 모사체가 분포하는 면적의 비율인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  23. 제16항에 있어서, 상기 미세먼지 모사체는 트리글리세라이드, 부틸렌글라이콜 및 카본블랙을 70~80 : 15~25 : 3~6의 중량비로 혼합한 혼합물인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  24. 제16항에 있어서, 상기 미세먼지는 직경이 2.5μm 이하인 미세먼지(PM2.5) 및 직경이 10μm 이하인 미세먼지(PM10)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
  25. 제16항에 있어서, 상기 판별은 상기 인공 모공 내 미세먼지 모사체의 제거율(%)에 의거하여, 시험 물질의 미세먼지에 대한 세정력 평가 기준을 6등급으로 분류하는 평가를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
    Figure 112021116631612-pat00012
KR1020170154993A 2017-11-20 2017-11-20 모공 모사체, 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 평가 방법, 및 이를 이용한 피부 세정력을 갖는 물질의 스크리닝 방법 KR102372722B1 (ko)

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