KR20140080467A

KR20140080467A - 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20140080467A
Application number: KR1020140061516A
Authority: KR
Inventors: 정봉현; 김정원; 정임식
Original assignee: 한국생명공학연구원
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2014-05-22
Publication date: 2014-06-30

Abstract

본 발명은 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 생체에 적합하면서 인체에 독성이 없고, 분산성이 향상된 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자는 자외선 차단물질을 함유하는 나노입자들을 피부에 침투할 수 없는 크기로 제조하여 인체에 독성이 없고, 생체친화적인 고분자를 함유함으로써 분산성이 향상된 나노입자의 제조가 가능한 효과가 있다.

Description

자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조방법 {Polymer Nano Particle Containing UV Blocking Material and Method of Preparing the Same}

본 발명은 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 생체에 적합하면서 인체에 독성이 없고, 분산성이 향상된 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

태양광으로부터 조사되는 자외선은 피부에 홍반이나 부종, 주근깨, 피부암 등을 일으키는 주요원인이 되고있다. 최근 자외선에 인한 여러가지 피부질병들에 대한 많은 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 자외선으로부터 피부를 보호하기 위해 많은 치료 수단이 제안되어 왔다.

일반적으로, 자외선은 태양광선의 일종으로 200nm~400nm 파장의 광선으로, 특히 상층 대기권을 통과하여 지구 표면에 도달하는 햇빛으로부터 나오는 자외선들은 자외선 A, 자외선 B, 자외선 C로 분류될 수 있다.

자외선 A는 320~400nm 파장을 가지며 피부의 진피층까지 투과하여 피부암, 피부노화를 유발하고, 자외선 B는 290~320nm 파장의 자외선으로 진피층 바로 위까지 흡수되며, 일광화상(sunburn)과 염증반응(inflammation)을 일으킨다. 또한, 자외선 C는 200~290nm 파장으로 생명체에 치명적이지만 오존층에서 완전하게 흡수된다.

자외선을 차단하기 위해서 무기계 자외선 산란제와 유기계의 자외선 흡수제 등이 사용되어왔다. 유기계 자외선 흡수제는 주로 중파장인 자외선B를 흡수하고, 에너지로 변환시켜 피부를 보호하고 무기계 자외선 산란제는 주로 장파장인 자외선A를 무기물에 의해 굴절시켜 자외선을 산란시킨다. 하지만 유기계 자외선 흡수제는 유기물질이 가지고 있는 독성에 의해서 그 사용량이 제한적이다. 이로 인해 무기계 자외선 산란제의 사용이 주를 이루며, 이산화티탄과 산화아연이 대표적으로 사용되고 있다.

이산화티탄 입자의 크기가 작아질수록 입자의 내부에 존재하는 원자 대비 표면을 구성하는 원자의 비율이 증가하면서 표면적은 늘어나게 되므로 자외선의 차단율은 증가하게 된다. 하지만 입자의 크기가 나노 수준으로 작아지게 되면 세포 내부로의 침투가 용이해지게 되고, 표면의 활성산소에 의해서 세포에 악영향을 끼치거나 중추신경계에까지 침투할 잠재적 위험성이 존재한다. 또한, 이산화티탄 나노입자는 새로운 물질로 구분하지 않고 크기에 관계없이 기존 물질의 입자와 동일하게 처리하며 어떠한 규제도 없는 실정이다 (Nanotechnology Small matter, many unknowns, Annabelle Hett and contributing authors, Swiss Reinsurance Company 2004).

한편, 생체 친화적 고분자로는 수용성인 다당류(탄수화물)와 폴리펩티드, 그리고 폴리(에틸렌글리콜) 및 폴리(비닐피롤리돈) 등의 수용성 합성 고분자와 물에 녹지 않지만 생분해가 가능한 사슬형 폴리에스테르 등이 있다. 수용성 고분자의 경우, 아민 기 등을 함유하여 산성용액에 녹아 양이온을 띠는 양이온성고분자, 카르복실기 등을 함유하여 염기용액에 녹아 음이온을 띠는 음이온성고분자, 히드록시기 등에 의해 이온성을 띠지 않으면서 물에 잘 녹는 비이온성고분자가 있으며, 대표적인 수용성 생체 친화적 고분자로는 양이온성인 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 폴리-L-라이신, 폴리-L-히스티딘, 폴리-L-아르기닌, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, 음이온성인 히알루론산, 폴리감마글루탐산, 알지네이트, 카르복시메틸셀룰로오즈, 그리고 비이온성인 글리코겐, 아밀로오즈, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 플루란, 베타글루칸, 스타치, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피론리돈공중합체, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알콜, 폴리비닐알킬에테르 등이 있다. 또한, 물에 용해도는 없으나 분해가 가능하여 생체 적합성 고분자로 널리 사용되고 있는 고분자로는 폴리락틱산, 글리글리콜산, 폴리락틱글리콜산, 폴리카프로락톤 등이 있다.

생체 친화적 고분자 중 하나인 키토산은 천연 유래의 아미노폴리사카라이드의 일종으로 게, 새우의 껍질과 오징어뼈, 곰팡이, 버섯류 및 세균 등의 미생물의 세포벽에 함유되어 있는 키틴을 탈아세틸화하여 얻은 D-글루코사민(glucosamin)의 호모폴리머(homopolymer)이다. 생물체에서 이들의 주된 역할은 생체의 외골격을 형성하여 외부환경으로부터 생체를 보호하고 항상성을 유지하는 것이다. 식물의 구성성분인 셀룰로오즈에 비해 그다지 많은 연구가 진행되지는 않았으나 최근에는 폐기물 처리문제와 자원재활용 측면에서 점차 많은 연구가 진행되고 있다.

키토산은 생체 적합성이 우수하며 천연계에 널리 존재하고 풍부한 자원량을 가지고 있는 키틴으로부터 쉽게 얻을 수 있어, 이를 혈액투석막, 항혈전성 재료, 수술용 봉합사 및 인공 피부 등 의료용 재료로서 이용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 키토산은 셀룰로오즈와는 달리 아미노기를 가지고 있으므로 이를 이용하여 여러가지 유도체들을 합성하여 산업적으로 이용하고자 연구되고 있다.

종래 기술분야에서, 기존의 키토산을 이용한 자외선 차단제로는 대한민국등록특허 1998-0150271 "화장료용 유용성분 또는 자외선 차단 물질이 함유된 키토산 마이크로 스피어 및 그를 함유하는 화장료 조성물"이 있는데, 마이크로크기의 자외선 차단물질은 나노크기에 비해 표면적이 적어 자외선 차단율이 낮으며 크기로 인해 분산에도 어려움이 있다. 또한, 자외선 차단효과와 관련된 특허들로, 대한민국공개특허 1998-0053377 "자외선 차단용 화장료 조성물", 대한민국공개특허 1995-0003088 "자외선 차단제 조성물" 등 다수의 공개특허들이 존재하지만, 나노입자를 이용하여 분산성을 향상시키거나, 생체 친화적인 키토산 등의 고분자를 이용하여 생체에 독성이 없는 나노입자에 관한 기술개발은 미비한 실정이다.

이에 본 발명자는 생체에 적합하면서, 독성이 없는 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 개발하고자 예의 노력한 결과, 키토산과 같은 고분자가 생체에 친화적이면서 자외선 차단물질의 분산성을 향상시키고, 나노입자의 크기를 증가시켜 자외선 차단물질의 피부침투를 원천적으로 방지할 수 있다는 점을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

결국 본 발명의 주된 목적은, 생체 친화적이면서, 분산성이 향상된 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자의 제조방법을 제공한다:

(a) 고분자 용액에 자외선 차단물질이 분산된 용액을 첨가하고, 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 혼합액에 가교제 용액을 혼합하여 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 제조하는 단계.

본 발명에 있어서, 상기 고분자는 키토산인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다. 예컨데, 상기 고분자는 젤라틴, 콜라겐, 폴리-L-라이신, 폴리-L-히스티딘, 폴리-L-아르기닌, 히알루론산, 폴리감마글루탐산, 알지네이트, 카르복시메틸셀룰로오즈, 글리코겐, 아밀로오즈, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 플루란, 베타글루칸, 스타치, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피론리돈공중합체, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알콜, 폴리비닐알킬에테르, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, 폴리락틱산, 글리글리콜산, 폴리락틱글리콜산 및 폴리카프로락톤으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상을 함유하거나, 또는 하나 이상을 포함하는 복합체 등 여러 종류의 고분자를 사용할 수도 있다. 또한, 상기 복합체는 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 폴리-L-라이신, 폴리-L-히스티딘 및 폴리-L-아르기닌으로 구성된 군에서 선택된 어느 하나와 히알루론산, 폴리감마글루탐산, 알지네이트, 카르복시메틸셀룰로오즈, 글리코겐, 아밀로오즈, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 플루란, 베타글루칸, 스타치, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피론리돈공중합체, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알콜, 폴리비닐알킬에테르, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, 폴리락틱산, 글리글리콜산, 폴리락틱글리콜산 및 폴리카프로락톤으로 구성된 군에서 선택된 어느 하나를 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 자외선 차단물질은 이산화티탄(TiO₂), 산화아연, 규산마그네슘, 산화마그네슘 및 카올린으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자의 입도크기는 10nm~500nm인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 가교제는 삼인산나트륨, 구연산나트륨, 옥살산나트륨, 피로인산나트륨, 황산나트륨, 타르타르산나트륨, 말산나트륨, 말론산나트륨, 메틸렌이인산나트륨, 구연산칼륨, 옥살산칼륨, 피로인산칼륨, 황산칼륨, 타르타르산칼륨, 말산칼륨, 말론산칼륨, 에피클로로하이드린, 에피브로모하이드린 및 크리에틸렌테트라아민으로 구성된 군에서 선택된 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 (b)단계의 혼합액에 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐공중합체, 젤라틴, 스타치, 폴리비닐알킬에테르, 폴리비닐알콜, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트로 구성된 군에서 선택된 하나 이상을 추가로 첨가하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 고분자 용액, 자외선 차단물질 용액 및 가교제 용액의 농도는 각각 0.001%~5%(w/v), 0.01%~30%(w/v) 및 0.001%~3%(w/v)인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는, 0.01%~3%(w/v), 0.1%~20%(w/v) 및 0.01%~2%(w/v)인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 고분자 용액, 가교제 용액 및 자외선 차단물질은 각각 2~10:1:0.01~1의 부피비로 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 방법에 의해 제조되고, 자외선 차단물질을 함유하는 10~500nm의 크기를 가지는 고분자 나노입자를 제공한다.

본 발명은 또한, 상기 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 포함하는 자외선 차단제를 제공한다.

본 발명은 생체에 적합하면서, 독성이 없는 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 제공하는 효과가 있다. 본 발명에 따르면, 자외선 차단물질을 함유하는 나노입자들을 피부에 침투할 수 없는 크기로 제조하여 표면적이 작아 자외선 차단율이 높고, 인체에 독성이 없으며, 분산성이 향상된 나노입자의 제조가 가능하다.

도 1은 이산화티탄 나노입자의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 주사전자현미경 사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 투과전자현미경 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 산화아연을 함유한 키토산 나노입자의 투과전자현미경 사진이다.
도 6은 키토산과 본 발명에 따른 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 자외선 투과율을 비교한 그래프이다(1: 키토산 및 2: 이산화티탄 함유 키토산 나노입자).

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

키토산은 작용기가 NHCOCH₃인 키틴의 탈 아세틸화(deacetylation) 정도에 따라서 NH₂로 치환되며 산성의 조건에서 용해되어 NH₂가 NH₃ ⁺가 된다. 이것은 음전하를 띄고 있는 물질과 결합할 수 있으며, 본 발명에서는 5개의 수산기를 가지고 있는 삼인산나트륨이 가교제(crosslinker)의 역할을 하고, 키토산과 삼인산나트륨의 가교결합을 이용하여 이산화티탄 입자의 크기가 증가된다. 키토산은 삼인산나트륨과 적정한 비율 범위에서 반응할 때 입자를 형성하게 되며, 비율을 조절하게 되면 그 입자의 크기가 변화된다. 특히, 본 발명에서 있어서, 키토산, 삼인산나트륨 및 이산화티탄 용액의 부피비는 (2~10):1:(0.01~1)로서, 상기 용액들을 혼합하여 반응시켜 가교결합을 형성함으로써, 본 발명에 따른 자외선 차단물질 함유 키토산 나노입자를 제조한다.

본 발명에 있어서, 생체 친화적 고분자로는 수용성인 다당류(탄수화물)와 폴리펩티드, 그리고 폴리(에틸렌글리콜) 및 폴리(비닐피롤리돈) 등의 수용성 합성 고분자와 물에 녹지 않지만 생분해가 가능한 사슬형 폴리에스테르 등이 있다. 수용성 고분자의 경우, 아민기 등을 함유하여 산성용액에 녹아 양이온을 띠는 양이온성고분자, 카르복실기 등을 함유하여 염기용액에 녹아 음이온을 띠는 음이온성고분자, 히드록시기 등에 의해 이온성을 띠지 않으면서 물에 잘 녹는 비이온성고분자가 있으며, 대표적인 수용성 생체 친화적 고분자로는 양이온성인 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 폴리-L-라이신, 폴리-L-히스티딘, 폴리-L-아르기닌, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, 음이온성인 히알루론산, 폴리감마글루탐산, 알지네이트, 카르복시메틸셀룰로오즈, 그리고 비이온성인 글리코겐, 아밀로오즈, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 플루란, 베타글루칸, 스타치, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피론리돈공중합체, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알콜, 폴리비닐알킬에테르 등이 있다. 또한, 물에 용해도는 없으나 분해가 가능하여 생체 적합성 고분자로 널리 사용되고 있는 고분자로는 폴리락틱산, 글리글리콜산, 폴리락틱글리콜산, 폴리카프로락톤 등이 있다.

본 발명에 있어서, 자외선 차단물질은 본 기술분야에 통상 사용되는 것이라면 제한없이 적용가능할 것이고, 물리적 타입의 산화티탄, 마그네슘 실리케이트, 마그네슘 옥사이드, 산화아연, 카올린 등의 무기분체는 통상의 기술분야에 알려진 분산기술에 의해 첨가가능하며, 화학적 타입의 자외선 차단물질인 디옥시벤존, 로우손과 디히드록시에세톤과의 혼합물, 메틸안트라닐레이트, 벤조페논-4, 옥틸살리실레이트, 트리에탄올아미살리실레이트, 시녹세이트, 옥시벤존, 옥토크릴렌, 디칼로일트리올레일, 파라디메틸안식향산아밀, 디에탄올아민파라에톡시신나메이트, 파라아미노안식향산, 글리세릴 파바, 에틸디히드록시프로필 파바, 옥틸디메틸 파바, 2-페닐벤조다임다족-5-설폰산, 호모살레이트, 드로메트리졸, 부틸메톡시디벤조일메탄, 옥틸트리아존, 3-(4-메틸젠질리덴)캄파 및 그 유도체들은 유화분야에서 공지된 기술을 이용하여 첨가한 후 나노입자화 할 수 있다.

본 발명에서 폴리비닐피롤리돈은 무기계 입자 분산성을 향상시키기 위해 첨가하는 것으로, 이에 제한되지 아니하고, 폴리비닐피롤리돈 이외에 종래 기술분야에서 무기계 입자 분산성 향상을 위해 이용되는 물질인 폴리비닐공중합체, 젤라틴, 스타치, 폴리비닐알킬에테르, 폴리비닐알콜, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리에틸렌글리콜, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트 등을 적용할 수 있다.

또한, 본 발명에 차단물질을 함유한 키토산 나노입자로 자외선 차단제를 제조하는 것은 종래 기술분야에 알려진 여러 자외선 차단제의 제조방법들이 이용가능하다.

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 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예 1: 본 발명에 따른 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 제조

0.1%(w/v) 키토산 용액을 준비하기 위해, 키토산을 1.5%(w/v) 초산 용액에 용해시켜 저온에서 2시간 동안 교반시킨 다음, 종이필터로 용해되지 않은 키틴을 제거하였다. 10%(w/v)로 산성 용액에 분산되어 있는 이산화티탄 나노입자(Sigma Aldrich Inc.)를 원심분리기를 이용하여 초산으로 세척한 다음 10 ㎕를, 상기 준비된 키토산 용액 4㎖에 첨가하고 교반하였다. 여기에 0.1%(w/v) 삼인산나트륨 용액 1㎖와 폴리비닐피롤리돈 용액 300㎕를 첨가하여 20분 동안 교반시켜 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자를 얻었다.　

입도 분석기를 이용하여 종래 알려진 방법으로 제조된 이산화티탄 나노입자와 상기 방법으로 제조된 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 크기를 측정하여 비교하였다. 그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 이산화티탄의 실제 크기로 나타나지 아니하고, 이산화티탄 나노입자가 가지는 응집성으로 인해 이산화티탄 입자가 응집된 결과를 나타내고 있으며, 그 크기는 90nm~535nm의 분포를 가지는 것으로 나타났다.

이에 비해, 상기 방법으로 제조된 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자를 측정한 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, 145~335nm의 분포를 가지는 것으로 나타났다. 이는 키토산으로 처리한 경우, 이산화티탄 나노입자의 응집성을 낮추어 분산력이 향상되며, 나노입자의 최저크기가 90nm에서 145nm로 증가하는 것으로 보아 키토산으로 둘러싸여짐을 확인할 수 있었다(도 3 및 도 4).

실시예 2: 산화아연을 함유한 키토산 나노입자의 제조

키토산을 1.5%(w/v) 초산 용액에 용해시켜 0.1%(w/v) 키토산 용액을 준비하기 위해 저온에서 2시간 동안 교반시켰으며 종이필터로 용해되지 않은 키틴을 제거하였다.

산화아연 나노입자는 2-프로판올에 용해시킨 아연 아세테이트(zinc acetate) 용액 46㎖에 2-프로판올에 용해시킨 수산화나트륨 용액 4 ㎖을 70℃에서 중탕방법으로 반응시켜 합성하였다. 합성된 산화아연 나노입자 용액에서 프로판올을 제거하고, 1.5% 초산에 분산시켰다. 0.1%(w/v) 키토산 용액에 상기 산화아연 나노입자 용액 1㎖ 및 0.1%(w/v) 삼인산나트륨 용액 1㎖을 첨가하고, 20분동안 교반시켜 산화아연이 함유된 키토산 나노입자를 수득하였다(도 5).

실시예 3: 이산화티탄을 함유한 키토산 나노입자의 자외선 차단효과

실시예 1에서 제조된 이산화티탄 함유 키토산 나노입자의 자외선 차단효과는 분광광도계(UV/VIS Spectrophotometer)를 이용하여 측정하였다. 이산화티탄 함유 키토산 나노입자가 들어있는 용액 및 키토산 용액을 각각 셀에 넣고 200~1100nm의 파장에서 빛의 투과도를 측정하였다.

그 결과, 도 6에 나타난 바와 같이, 320~400nm 파장의 자외선 A와 290~320nm 파장의 자외선 B 영역에서의 투과도(Transmittance)는 키토산의 경우, 자외선을 투과시킴으로 자외선 차단효과가 거의 없는 것으로 나타났다. 이에 비해, 실시예 1에서 제조된 이산화티탄 함유 키토산 나노입자의 경우, 자외선을 산란시켜 투과하지 못하도록하여 자외선 차단효과가 매우 우수하다는 것을 알 수 있었다.

이상으로 본 발명의 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 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

다음 단계를 포함하는 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자의 제조방법:
(a) 고분자 용액에 자외선 차단물질이 분산된 용액을 첨가하고, 혼합하는 단계; 및
(b) 상기 혼합액에 가교제 용액을 혼합하여 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 제조하는 단계.
제1항에 있어서, 상기 고분자는 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 폴리-L-라이신, 폴리-L-히스티딘, 폴리-L-아르기닌, 히알루론산, 폴리감마글루탐산, 알지네이트, 카르복시메틸셀룰로오즈, 글리코겐, 아밀로오즈, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 플루란, 베타글루칸, 스타치, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피론리돈공중합체, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알콜, 폴리비닐알킬에테르, 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, 폴리락틱산, 글리글리콜산, 폴리락틱글리콜산 및 폴리카프로락톤으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 자외선 차단물질은 이산화티탄(TiO₂), 산화아연, 규산마그네슘, 산화마그네슘 및 카올린으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자의 입도크기는 10nm~500nm인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 가교제는 삼인산나트륨, 구연산나트륨, 옥살산나트륨, 피로인산나트륨, 황산나트륨, 타르타르산나트륨, 말산나트륨, 말론산나트륨, 메틸렌이인산나트륨, 구연산칼륨, 옥살산칼륨, 피로인산칼륨, 황산칼륨, 타르타르산칼륨, 말산칼륨, 말론산칼륨, 에피클로로하이드린, 에피브로모하이드린 및 트리에틸렌테트라아민로 구성된 군에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 (b)단계의 혼합액에 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐공중합체, 젤라틴, 스타치, 폴리비닐알킬에테르, 폴리비닐알콜, 히드록시에틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리디메틸아미노에틸메타아크릴레이트로 구성된 군에서 선택된 하나 이상을 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 고분자 용액, 자외선 차단물질 용액 및 가교제 용액의 농도는 각각 0.001%~5%(w/v), 0.01%~30%(w/v) 및 0.001%~3%(w/v)인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 고분자 용액, 가교제 용액 및 자외선 차단물질은 각각 2~10:1:0.01~1의 부피비로 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되고, 자외선 차단물질을 함유하는 10~500nm의 크기를 가지는 고분자 나노입자.
제9항의 자외선 차단물질을 함유하는 고분자 나노입자를 포함하는 자외선 차단제.