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RESEARCH ARTICLE

Development of Anti-aging Cosmetics Using Chitosan/ γ-Cyclodextrin/Fucoidan Nanoparticles (Nanogel) Based on the Drug Delivery System

원문정보

약물전달시스템 기반의 키토산/감마-사이클로덱스트린/후코이단 나노입자(나 노겔)를 이용한 노화 방지 화장품 개발

Da-In Choi, Min-Kyeong Ju, Su-Mi Park, Sook-Young Lee

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초록

영어

Purpose: This study aimed to develop MARINAVI-FD, a cosmetic material containing γ-cyclodextrin/chitosan/fucoidan nanoparticles, i.e., CH-γ-CD-Fu (Nanogel) based on the DDS system, and anti-aging cosmetics that have proven antioxidant and moisturizing effects. Methods: CH-γ-CD-Fu (nanogel) was identified through electron microscope (scanning electron microscope) analysis and nanoparticle size analysis (dynamic light scattering). Radical scavenging DPPH and ABTS assays were performed. Skin keratinocytes (HaCat cells) was assessed by the MTT assay, and the moisturizing effect was evaluated through enzyme-linked immunosorbent assay. Temperature and storage conditions were checked for the stability of the formulation. In the human body application test, Moisture Meter D Compact device was used. Results: The CH-γ-CD-Fu (Nanogel) has confirmed particle size of approximately 500 nm. In the DPPH and ABTS assays, compared with Fu (foucoidan), the CH-γ-CD-Fu (nanogel) showed higher scavenging ability at treatment concentration of 15.625–500 μg/mL. CH-γ-CD-Fu (Nanogel) showed a survival rate of >80% in skin keratinocytes (HaCat cells) up to a concentration of 5,000 μg/mL. In the measurement of hyaluronic acid production, CH-γ-CD-Fu (Nanogel) showed better production at 194.87 ng/mL than at 121.47 ng/mL at a concentration of 200 μg/mL in the control group. The stability of skin and cream formulations of antiaging cosmetics containing MARINAVI-FD was confirmed. The moisturizing effect was observed 2.5 mm depth of skin human application. Conclusion: In this study, CH-γ- CD-Fu (nanogel) was used to materialize into anti-aging cosmetics.

한국어

목적: 본 연구는 DDS System을 기반한 감마사이클로덱스트린/키토산/후코이단 나노 입자( CH-γ-CD-Fu (Nanogel))를 포함한 화 장품 원료인 MARINAVI-FD를 개발하고 항산화와 보습의 유효성을 입증한 안티에이징 화장품 개발에 목적이 있다. 방법: 생분해 성 저분자 키토산, 저분자 후코이단, γ-사이클로덱스트린을 혼합한 나노 입자를 확인하고 사이즈와 분포도 측정을 위해 전자현미 경(SEM) 분석과 나노입도분석(DLS)를 통해 확인하였고, CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 in-vitro 유효성 평가를 위해 DPPH와 ABTS 를 통해 확인하였다. 피부각질세포(HaCaT cell)의 MTT assay을 통해 세포생존율을 확인하였고 Enzyme-linked immunosorbent assay을 통한 보습 효능을 확인하였다. 화장품의 소재 적용을 위해 MARINAVI-FD로 원료화 하여 화장품을 제조하였고, 4℃, 25℃, 45℃, 60℃의 온도 조건에서 1, 2, 4, 12 주 기간으로 pH의 변화와 분리 및 침전, 변색, 변취를 확인하였다. 인체적용시험은 사용 전, 사용 2주 및 4주 후에 Moisture D compact 기기 측정을 진행하였다. 결과: 나노입자는 대략 500 nm 부근의 분포도와 나 노입자가 안정하게 되었음을 확인하였다. 항산화 효능에서는 DPPH 결과는 후코이단에 비해 CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 DPPH radical 소거능이 모든 처리 농도에서 더 높게 나타났다. ABTS 결과, 후코이단 보다 H-γ-CD-Fu (Nanogel) 의 ABTS radical 소거 능이 더 높게 확인되었다. 피부각질세포(HaCaT cell)에서 H-γ-CD-Fu (Nanogel)은 5,000 μg/mL 의 농도까지 80%이상의 생존 률을 보였다. Hyaluronic acid (HA) 생성량을 측정한 결과 대조군 200 μg/mL의 농도에서 121.47 ng/mL HA 생성량에 비해 H-γ -CD-Fu (Nanogel)이 194.87 ng/mL으로 더 높은 HA 생성량을 보였다. 안티에이징 화장품의 각 온도 조건과 일정 기간 동안 스킨 과 크림 제형의 안정성을 확인하였다. 피부 인체적용시험을 통한 피부 2.5 mm 깊이의 보습 효과 결과는 사용 전에 비해 4주 후 시 점에서 사용 전에 비해 유의미하게 개선됨을 확인하였다. 결론: 본 연구에서는 감마사이클로덱스트린/키토산/후코이단 나노입자; CH-γ-CD-Fu (Nanogel)를 활용하여 이를 포함한 MARINAVI-FD 소재화하여 안티에이징 화장품 개발에 있으며 이는 보다 효율 적으로 후코이단을 피부에 안정적으로 유효성을 전달하여 피부의 2.5 mm 깊이에서 보습 효과를 입증하였다. 또M한A RINAVI-FD 는 특정 제형에 한정하지 않고 안전하게 사용할 수 있는 원료임을 시사 한다.

중국어

目的: 本研究旨在开发基于DDS系统的含有γ-环糊精/壳聚糖/岩藻多糖纳米粒子即CH-γ-CD-Fu(纳米凝胶)的 化妆品材料MARINAVI-FD,证明其抗氧化和保湿作用为开发抗衰老化妆品。方法: 通过电子显微镜(扫描电子 显微镜)分析和纳米粒径分析(动态光散射)对CH-γ-CD-Fu(纳米凝胶)进行鉴定。进行了自由基清除DPPH 和ABTS 测定。通过MTT法评估皮肤角质形成细胞(HaCat细胞),通过酶联免疫吸附法评估保湿效果。检查温 度和储存条件以确定制剂的稳定性。在人体应用测试中,使用了Moisture Meter D Compact装置。结果: CH- γ-CD-Fu(纳米凝胶)已确认粒径约为 500 nm。在DPPH和ABTS测定中,与foucoidan相比,CH-γ-CD-Fu (纳米凝胶)在处理浓度15.625-500 μg/mL时表现出更高的清除能力。 CH-γ-CD-Fu(纳米凝胶)在浓度高达 5,000 μg/mL 的皮肤角质形成细胞(HaCaT 细胞)中显示出 >80% 的存活率。在透明质酸产量的测量中,CH- γ-CD-Fu(纳米凝胶)在浓度为200 μg/mL 时,其产量为 194.87 ng/mL,高于对照组的 121.47 ng/mL。含有 MARINAVI-FD 的抗衰老化妆品的皮肤和霜配方的稳定性得到了证实。在人体皮肤2.5毫米深度处观察其保湿效 果。结论: 本研究将CH-γ-CD-Fu(纳米凝胶)用于抗衰老化妆品。

목차

Abstract
Introduction
Methods
1. 후코이단 추출
2. CH-γ-CD-Fu (Nanogel) 제조
3. CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 입도 분포도 분석과 형태 확인
4. CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 항산화 효과 측정
5. CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 보습 효과 측정
6. 안티에이징 화장품 개발
7. 피부 2.5 mm 보습 개선 효과 인체적용시험
8. 통계분석 방법
Results and Discussion
1. CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 입도 분포도 분석과 형태 확인
2. CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 항산화 효과 측정
3.CH-γ-CD-Fu (Nanogel)의 보습 효과 측정
4. 안티에이징 화장품 개발
5. 인체적용시험을 통한 피부 2.5 mm 보습 효과
Conclusion
References
국문초록
참고문헌
中文摘要

저자정보

  • Da-In Choi 최다인. Smart Medical Convergence Technology Support Center, Chosun University, Gwangju, Korea
  • Min-Kyeong Ju 주민경. Corporate Research Institute, Innoflux Ltd., Wando-gun, Jeollanam-do, Korea
  • Su-Mi Park 박수미. Corporate Research Institute, Innoflux Ltd., Wando-gun, Jeollanam-do, Korea
  • Sook-Young Lee 이숙영. Marine Bio Research Center, Chosun University, Wando-gun, Jeollanam-do, Korea

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

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