각질층 박리조정 화장품
목차
1. 각질층
2. 프로테아제의 활성제어에 의한 각질층 박리조정
3. 각질층 용해제
1. 각질층
각질층의 기능: 배리어 기능, 수분 보관 유지 기능
각질층은 미용적인 관점으로 부터의 중요성도 높음
각질층의 대사 촉진의 유효 수단: 각층 프로테아제의 활성화, 각질층 용해제의 이용
2. 프로테아제의 활성제어에 의한 각질층 박리조정
2-1. 표피세포접착 : 데스모좀 (desmosome)
Desmosome의 구조
Desmosome의 소화
각질층하부(stratum compactum)에서 위쪽 방향으로 프로테아제(protease)에 의해 차례로 소화.
⇒ 각질층의 박리과정의 진행
2-2. 각질층 protease
각질층 박리에 관여하는 대표적인 protease
① 분자량 30kDa 지적 pH8의 트리프신모양 세린프로테아제
② 분자량 40kDa 지적 pH10의 트리프신모양 세린프로테아제 Desquamin
③ 분자량 25~28kDa 지적 pH5.5~8의 SCCE (Stratum Corneum Chymotryptic Enzyme)
④ 분자량 33kDa의 활성형이 되는 지적 pH4.5의 Cathepsin D
2-3. protease활성의 제어인자
(1) 보습에 의한 제어
각질층 수분량 증가→ desmosome 소화 촉진
각질층에 대하는 보습 케어 각질층의 외면적 재질감 조정
각질층 대사에 중요한 역할
(2) pH에 의한 제어
각질층의 최하층 : pH7의 중성
각질층부근 : pH4.5~5.4
각층박리가 순조롭게 진행되기 위해서는 각층 표면의 pH가 정상적인 약산성으로 유지되는 것이 바람직함.
(3) 칼슘 이온에 의한 제어
표피 내 : 칼슘이온 존재 ㅡ> 세포간 지방질이나 SCCE를 포함하는 LB(Lamella Body)의 분비 조절과 밀접하게 관계
(4) 콜레스테롤 황산의 억제
콜레스테롤 황산 : 세포간 지방질의 구성 성분 , 프로테아제의 활성 저해
2-4 일상 케어
수분의 보급을 목적으로 한 보습 중심의 스킨 케어
알칼리를 피한 약산성 세안제나 로션 선택
3.각질층 용해제
3-1. α-hydroxy acid (AHAs)
카르복실기(-COOH)의 α-위치에 히드록시기(-OH)를 가지는 유기산의 총칭
주목받고 있는 것: 글리콜산, 유산, 주석산, 구연산 등의 저급 지방산
최근, 그 효과가 과학적으로 증명되어 의료분야나 화장품 분야에 있어 폭넓게 이용
3-2. AHAs의 표피에 대한 유용성
(1)각질층 박리작용
AHAs로 인해 데스모좀 소화가 촉진
AHAs는 프로테아제 활성에는 직접영향을 주지 않고 데스모좀 자체에 작용하고 있을 가능성이 시사
(2)각질층의 유연화장품
AHAs는 수분을 잃은 후에도 각질층의 유연성을 어느 정도 유지
(3) 각층 장벽기능에 대한 작용
그림12-12 L-유산에 의한 세라마이드의 증가와 방어 기능의 개선
좌: 4%-유산을 1개월 도포 후의 세포간 지방 성분의 변화
우: SLS 패치 테스트 전후 TE지 변화
(4) 턴 오버에 대한 영향
4.2%-글리콜산에 의한 표피의 비후 확인
-> 비타민A 상승효과
*AHAs의 기능
1) 각질층 박리작용
2) 케라티노사이트의 활성화에 의한 장벽 성분 활성
3-3. AHAs의 유효성과 자격
AHAs의 유효성의 발현과 피부 자극과의 사이에는 밀접한 관계
처방된 AHAs의 농도는 유리산에 의해 정해짐 [유리산(free acid) - 아황산과 아황산수소염 형태의 산]
해리 하고 있지 않는 free AHAs는 비이온형의 분자로서 피부 침투성이 뛰어남
AHAs의 실효 능력의 이론적인 예측 방법 → 약학에 있어서의 Bioavailability(생물학적이용능)의 개념을 도입
3-4. 그 외의 각질층용해제
살리실산, 황, 요소 : 가장 일반적인 각질층용해제
살리실산과 황 : 효과와 안전성에서 기미치료약, 두피의 비듬 개선 이용
요소 : 어린선의 치료
3-5. 일상 케어와의 관련
AHAs
필 오프 효과 외에 표피와 진피에 대한 다양한 유효성을 나타냄.
항노화 케어로서의 이용도 가능
보습을 중심으로 한 protease 활성 케어와 합치는 것으로 보다 효과적인 박리조정과 피부 전반의 활성화가 기대됨
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(1) 각층 리조정 화장품
1.각층 케어의 생각
각층은 외계에서 체내의 이물 침입을 막는 것과 동시에 체내에서 외계로의 수분 증산을 억제하는[배리어 기능]과 수분과 결합해 피부 자신의 윤택과 유연성을 유지하는[수분 보관 유지 기능]을 갖추고 있다.
또, 그러한 생물학적 의의와는 별도로 각층은 피부의 가장 표면에 위치한다고 하는 이유로부터 그 성질과 상태는 시각적인 인상을 크게 좌우하기 때문에 미용적인 관점으로부터의 중요성도 높다.
여기서의 각층 성질과 상태란 우산 다해나 껄끔거림 등의 감촉으로 인지되는 각층 표면의 물리적인 형상(재질감), 빛의 반사 특성, 각층안의 멜라닌양 등 피부 표면의 외관을 좌우하는 여러 요소의 집합이다.
각층의 표면에서는 오래된 세포가 다음 타와 탈락해, 그것을 보충하듯이 항상 새로운 세포가 보급되고 있기 때문에 표면 성질과 상태는 일정으로 유지되고 있는 것으로 생각된다.
그렇지만, 가나 계절의 영향에 의해서 피부의 보습 기능의 저하나 턴 오버로 지연이 생기면 거침이나 비후에 의해서 재질감이 악화되어 투명감도 없어진다.
또, 피부색을 직접 좌우하는 멜라닌은 통상 각화와 함께 각층에 신 해 올려져 최종적으로는 각층 세포의 낙설에 의해서 피부로부터 배설되지만 자외선이나 저습도 환경에 의해서 각층 대사가 막히면 표피 내에 장기간 체류 해 배어 태우는 먹의 원인이 된다.
본래 각층 표면에 있어서의 제트러블을 개타의 발생단으로 부연에 막기 위해서는 예를 들면 테크스테에 대해서는 피부염 대책으로 해의 보습 케어가 색에 대해서는 메라노제네시스에 대한 미백 케어가 필요하게 된다.
그렇지만, 이미 발생한 피부염이나 멜라닌의 해에 대해서 그러한 케어만으로는 충분한 효과는 기대할 수 없다.
이것에 대해서 각층리케어는, 그 최대의 특징인 각층 제거(피르오후)에 의한 각층 대사의 촉진 효과에 의해서 각층 표면을 부드럽게 갱신해 비후의 해나 멜라닌의 배설을 신속히 진행할 수 있다.
그러므로 각층리케어는, 보습이나 미백 등의 데일리 케어에서는 보충하지 못했던 각층 성질과 상태상의 트러블에 대한 스페셜 케어로서 자리 매김되고 있다.
현재, 각층의 대사 촉진의 유효 수단으로서 (1) 각층 프로테아제의 활성화, (2) 각층 용해제의 이용이 생각되고 있다.
전자의 케어는, 각층 자신의 대사능카를 유지*향상하기 위해서, 각층내에 존재하는 제프로테아제의 활성을 높이는 처치이다.
그러나, 가령에 수반하는 만성적인 비후에 대해서는 한층 더 전문성의 높은 케어가 요구되어 이 역할을 완수하는 것이 후자의 각질 용해제이다.
그래서 본절(큰 가다랑어의
등쪽의 살로 만든 상질(上質)의 포)에서는 처음에 각질층박리케어의
기초라고도 말할 수 있는 프로테아제생성의 제어 인자에
대해 소개한 후, 각질층용해제의 유용성에대해 설명하고
싶다. 각층용해제에 대해서는 근년의 동향에 있어서,
그 다기능성에서 특히 a-히드록시산(AHAs)이 주목받고
있기 때문에, 본절(큰 가다랑어의 등쪽의 살로 만든
상질(上質)의 포)에서도 a-히드록시산(AHAs)을 중심으로
추출한다.
2. 프로테아제생활의 제어에 의한 각질층박리조정
2-1. 표피세포접착기구
표피의 각화세포는, 기저층으로부터 각질층에 이르기까지 여러 종자의 세포접착인자에 의해 인접하는 세포와 연결돼있다. 세포간의 기계적인 접착은 고정결합(anchoring junction)의 하나인 데스모솜(desmosome)에 의해 주로 담당되고 있다.(그림12-1).
데스모솜은 카드헤린슈퍼패밀리(cadherin superfamily)에 속하는 칼슘 의존성인 데스모구레인(desmoglein)과 데스모코린(desmocollin)을 접착분자(cell adhesion molecule;CAM))로두고, 그 세포 외, 도메인이 연계기가 되어 동종친화성결합(homophilic binding)에 의해 인접세포인 도메인과 연결된다(그림12-2).
데스모솜은 각질층하부(stratum compactum)까지는 충분하게 보존되고 있지만, 각질층하부
(stratum compactum)에서 프로데아제에 의해 차례로 소화되어간다.(그림12-3)
각질층세포간의 접착력은, 데스모솜의 의존빈도 저하와 함께 각질층의 상부만큼 약해지고
최상층에서의 낙설(박리된 각질세포)에 대비한다. 따라서, 각질층의 세포박리를 신속하게 진행시키기 위해서는, 데스모솜의 소화를 당담하는 각질층 프로테아제의 생활화가 중요하게 된다.
2-2. 각층 프로테아제
90년대 초, chapman은 각층으로부터 세포간지질을 제거해도 세포의 접착력이 저하하지 않는 것을 확인하는 것과 동시에, 전현관찰에 의해서 데스모솜의 소화의 양자를 분명히 했다.
이것과 같은 시기에 Lundstrom들에 의해서 각층의 낙설 기서에의 세린프로테아제의 관여가 나타나, 이래, 프로테아제에 의한 데스모솜의 소화현상이 각층 대사의 본질적 기서로서 자리 매김하게 되었다. 지금까지, 정상각층에 있어서의 데스모솜의 보다 상세한 소화 프로세스나, 비후를 나타내는 어린선 각층에 있어서의 데스모솜의 잔존, 가령에 의한 각층비후등이 밝혀지고 있다.
각층박리에 관여하는 대표적인 프로테아제로서는, Suzuki등이 분자량 30kDa 지적 pH8의 트리프신모양 세린프로테아제의 존재를 계시, 각층 상부에서의 활성화를 분명히 했다.
또 brysk등은 lipid envelope에 국재 하는 렉틴모양 특성을 개분자량 40kDa 지적 pH10의 트리프신모양 세린프로테아제 Desquamin을 보고하고 있다. 한편, Lund-strom등은 키모트리프신모양 세린프로테아제로서 통상의 키모트리프신등은 다른 표피에 특이적인 분자량 25~28kDa 지적 pH5.5~8의 SCCE(Stratum Corneum Chymotryptic Enzyme)의 존재를 보고하고 있다.
SCCE는 프로형의 효소로서 과립층상부의 Lamellar Body로 산생되어 세포외에 방출되어, 각층상부에의 이행 과정에서 트리프신의 작용을 받아 활성형으로 되는 것이 밝혀지고 있다.
아스파라긴산프로테아제로서는
각층에의 이행시에 분자량 33kDa의 활성형이 되는 지적
pH4.5의 Cathepsin D가 Horikoshi등에 따라서 보고되고 있다.
2-3. 프로테아제활성의 제어인자
각층 프로테아제의 소화 활동은 그 반응장인 각층내의 물리적인 제환경에 의해서 좌우된다.
그러므로 각층박리를 목적로 하는 케어에 대해, 프로테아제를 둘러싸는 환경을 이상적인 상태로 제어해 활성의 발현을 재촉하는 수단이 필요하다.
여기에서, 현재까지 보고되고
있는 프로테아제 활성의 제어인자에 대해 소개한다.
(1) 보습에 의한 제어
Koyama등과 Rawlings등은 각층 수분량의 증가에 의해서 데스모솜 소화가 촉진하는 것을 나타냈다(그림12-4). 글리세린이나 요소등의 보습제로 각층 수분량을 높여도 같은 효과가 있다. 이것은, 겨울과 같은 저습도 환경하에 있어도, 보습 케어에 의해서 프로테아제 활성을 유지하는 것이 가능한 것을 나타내고 있다.
각층에 대하는 보습 케어는,
각층의 외면적인 재질감의 조정 뿐만 아니라, 각층
대사에 대해서도 중요한 역할을 이루고 있다.
(2) pH에 의한 제어
각층은 깊이 방향으로 pH구배를
가지고 있어 최하층이 약 pH7의 중성인데 비해 표면
부근은 pH4.5~5.4의 약산성이다. 프로테아제는 고유의
지적pH를 가지고 있기 때문에, 그것이 활성화 하는 장소는
각층내의 pH구배와 관계없지 않다(그림12-6). 예를 들어
약산성의 각층 표면 부근에서는, 약산성으로 활성화
하는 SCCE나 Cathepsin D가 활동하는 것에 의해서 리가 수행한다.
따라서, 각층리가 순조롭게 진행되기 위해서는 각층
표면의 pH가 정상적인 약산성으로 유지되고 있는 것이
바람직하다. 그렇지만 고령자의 이마나 뺨의 pH는 청년자보다
높다는 보고도 있어, 프로테아제의 활성 발현에 있어서
불리하게 되지않게, 그것을 의도한 화장품에서 pH를
제어할 필요가 있다. 또, 각층의 pH환경은, 후술 하는α-히드록시산의
효과와도 밀접하게 관계하고 있어, 각층의 제거 효과를
좌우하는 중요한 인자를 말한다.
(3) 칼슘 이온에 의한 제어
표피내에는 칼슘의 이온 구배가
존재해, 세포간 지방질이나 SCCE를 포함 하고 있는 Lamellar
Body(LB)의 분비 조절과 밀접하게 관계하고 있다. 또,
데스모솜의 소화 자체에의 칼슘 이온의 관여는 Bissett등
및 Lundstrom등에 의해서 나타나고 EDTA등에 의해서 칼슘을
시작으로 하는 2값 양이온을 킬레이트 하는 것으로써,
세포 접착은 용이하다고 알려져 있다. 데스모그레인과
데스모코린은 칼슘 의존성의 접착 분자이기 위해, 세포외
도메인으로부터 칼슘이 빼앗기면 콘호 메이션을 크게
바꾸고, 프로테아제에 의해서 용이하게 소화되게 된다.
이것은, 어떤 종류의 킬레이트 조작이 데스모솜의 소화
촉진에 유효한 것을 시사하고 있어, 후술 하도록(듯이)α-히드록시산의
작용 기서와의 관계도 지적되고 있다.
(4) 콜레스테롤 황산의 억제
각층의 접착과 리에 있어서의
세포간 지방질의 역할은 아직 충분히는 해명되어 있지
않지만, 그 구성 성분인 콜레스테롤 황산이 각층의
탈락에 임하여 감소하는 것이나, 그 가수분해 산소인
Cholesterol sulfatase의 결손이 X염색체 반성유전성어린선(X-linked
ichthyosis)의 원인인 것은 옛부터 알려져 리, 최근에는
Sato등에리코레스테로르 황산이 세프로테아제의 활성을
저해하는 것이 보고되었다. 콜레스테롤 황산은 sulfortransferase를
개입시켜 전화되는 것부터, Cholesterol sul-fotransferase 를
저해하는 살칠산이나, 콜레스테롤에의 Cholesterol sulfatase
역전화를 위한의 외용이 유효하다라고 보고되고 있다.
2-4 일상 케어의 관련
이상, 프로테아제 활성의 특과 제어 인자에 대해 간단하게 말해 왔다. 프로테아제 활성은 가령에 수반해 현저하게 저하하는 것부터, 평소의 케어가 중요한 의미를 가지는 것이라고 생각할 수 있다. 예를 들면, 수분의 보급을 목적으로 한 보습 중심의 스킨 케어나, 알칼리를 피한 약산성 세안료나 로션의 선택 등, 스킨 케어의 궁리에 의해서 어느 정도 유지가 가능하게 된다. 가령에 기인한 활성의 저하 뿐만 아니라, 수준기 분량이 저하하기 쉬운 동계에 대해서도, 그러한 케어가 유효하다 라고 생각할 수 있다.
일상적인 케어로서의 프로테제 활성의 유지 고기원네, 보다 높은 효과를 바라는 경우에는, 이하로 말하는 각층 용해제와의 제휴가 필요하게 된다.
3.각증용해별로 밤각증리의 조정
본항에서는, 각증용해제로서
근년 특히 양 주목받고 있는α-히드록시산(AHAs)을 중심으로
말한다. α-히드록시산(AHAs)은, 각증용해 작용 외에도
표피 및 진피에 대한 다양한 대사 촉진 작용을 가지고
있는 것이 최근의 연구에 의해서 밝혀져 와 리, 종래의
좁은 의미로의 각증용해제와는 구별되는, 스킨 케어
전반에 응용할 수 있는 다기능성의 각질 용해제로서
기대되고 있다.
3-1. α-히드록시산(AHAs)
AHAs는 카르본산(-COOH)의 α-위치에 히드록실기(-OH)를 가지는 유기산의 총칭이지만,
그 효과가 대에 주목받고 있는 것은, 글리콜산, 유산, 주석산, 구연산등의 저급 지방산의
AHAs이다(그림 12-7). 또 β-위치에 히드록실기를 가지는 유기산을
β-히드록시산(BHAs)으로 한다. AHAs는 자연계에 넓게 존재해, 글리콜산은 모래 키비나
포도, 유산은 사워 밀크, 구연산은 감귤류 등에 풍부하게 포함되어 있다.
또 인체에 대하고는 해당계나 다양한 생합성계에 관여 하는 유기산으로서 존재하고 있다.
스킨 케어에 있어서의 AHAs의 사는 낡고, 프루츠나 과실주에 의해서 피부가 매끈하게
되는 것이 고대의 사람에게도 경험적으로 알려져 있었다. 근년, 그 효과가 과학적으로 증명
되어 의료분야나 화장품
분야에 있어 폭넓게 이용 되고 있다.
3-2. AHAs의 표피에 대한
유용성
(1)각층박리작용 (피르오후 효과)
AHAs의 피르오후 효과는, 물고기 비늘선이나 아네와 같은 각층비후를 나타내는 피부에의
치유 효과에 의해서 알려지게 되었다 (그림 12-8). 그 선구자인 Van Scott등은 AHAs의
피르오후 효과의 작용 기서에 대해서, 각층 저부에 있어서의 모퉁이 세포 표면의 S-O 및
P-O등의 이온 결합을 촉매 하는 sulfate transferase이나 phosphotransferase에 대해서
AHAs가 저해적으로 개입하는 것으로써 세포 간접벌을 약하게 하면 고찰했다. 그러나
근래에는, 그 작용 기서의 하나에 데스모솜 소화의 촉진이 생각되고 있다. Fartasch등은
비교적저농(2~5%)의 글리콜산의 도포에 의한 각층 구조의 변화를 전현에서 관찰해, 각층
표면의 데스모솜 소화가 항진 하고 있는 것을 보 하고 있다 (그림12-9).
Koyama등도, AHAs의 존재에 의해서 데스모솜 소화가 촉진하는 것을 나타냈다 (12-10).
다만, AHAs는 프로테아제 활성에는 직접 영향을 주지 않는 것으로부터, 데스모솜 그
자체에 작용하고 있을 가능성이 시사되었다. 최근, Wang등은 AHAs의 작용 기서에 대해
이성을 잃어-숀설을 제안하고 있다.
그들은 AHAs의 킬레이트 작용에 주목해, 이것이 데스모솜이나 접착대 (adherens
junction)의 카드헤린파미리로부터 르시움이온을 빼앗아, 각층 프로테아제에 의한 소화를
받기 쉽게 하고 있을 가능성이 높다고 지적하고 있다.
한편, 세포간 지방질에의 작용의 가능성에 대해서는, AHAs에 의한 세라미드의 융점 강하가 수용성 물질로서는 매우 현저하고, 없는 보람 상온에서는 세라미드와 함께 라메라액정을 형성하는 성질이 있는 것부터, AHAs의 리작용은 세포간 지방질의 동성의 상승에 의한다라는 보고도 있다.
또 AHAs와는 반대의 작용으로서 아세틸기를 가지는 a-아세트키시산(AAAs)에는 각층의 비후작용이 있는 일도 알려져 있다.
AHAs의 작용 기서는 아직 정설화
되어 있지 않지만, 케미카르피링제로서의 유효성은
이미
많은 상구에 의해서 증명되어
있어, 각층 대사를 항진 하는 것으로 각층 성질과 상태의
개선에 크게 공헌하고 있다.
(2)각층의 유연화장품
현재 범용되어 있는 보습제의 상당수는, 피표폐나 흡습 작용등에 의해서 각층 수분을 유지하는 것으로 유연 작용을 발휘 하고 있다.
그렇지만 그 유연화 효과인 일과성의 경우가 많아, 수분이 증발 하면 가죽노는 원래의 건조 상태 돌아와 버린다.
이것에 대해서 AHAs는 수분을 잃은 후도 그것 자신의 존재에 의해서 각층의 유연성을 어느 정도 유지할 수 있다.
AHAs의 각층 유연 효과에 대해서는 Takahashi등이 레오로즈칼인 관점으로부터 유산의 작용을 검토 하고 있다.
그들은, 유산에는 흡습 작용이
없음에도 불구하고, 그래서 처리하는 것에 의해서 각층의
유연성(Tan) 찔러, 그 효과는 pH에 의존한 유산 분자의
흡착량에 의해서 결정될 것을 밝혔다.
표12-1 임의 pH의 1m유산/유산염 용액에 1시간 침지한 각층에 대한 유산의 흡착량과 유연성의 변화
| pH | Sorption
(μmol/mg Dry Corneum) |
Tanσ |
| 2.0 | 1.83 | 0.240 |
| 3.8 | 0.65 | 0.170 |
| 8.0 | 0.24 | 0.155 |
| control | - | 0.125 |
그 기서는 물 과 유사한다고 생각할 수 있어 통상은 물을 양 있으면서 각질 분자의 극성 사이트에 흡착해 수소결합을 파괴해, 극성 사이트간의 상호작용을 약하게 하기 때문에 있으면 고찰하고 있다.
이 점에 대해서는 한층 더 시로쿠라등 및 Jin등의 보고가 참고가 된다고 생각된다.
그들은 13C-고체 NMR에 의한 각질의 분자 운동성에 대한 물NMF 성분의 영향의 해석으로부터, 결합수로서의 물은 분자 운동성에 크게 기여하고 있지만, NMF 성분 결여 한 상태에서는 물존재하에서도 각질의 운동성이 충분히 회, 각질의 유연성의 유지에는 수분자 외에 아미노산이나 유산염으로부터 되는 NMF 성분의 관여가 필요한 것을 아키라등으로 했다.
그들은 물과 NMF 성분은 각질 섬유의 극성 사이트인 비헤릭스 부위와 상호작용 해, 비헤릭스간의 상호작용을 약하게 하는 것으로 섬유의 분자운성을 유지하면 고찰하고 있다.
같은 연구는 강과 밭 등에 의해서 한층 더 진행되어, 종구의 아미노산은 각질의 10nm 필라멘트의 분산성을 높이는 것으로 분자를 친수화해, 유연성과 보수성을 높이고 있는 것을 나타냈다. 그 때, 유산은 아미노산보다 분산 작용이 낮은 것으로부터, 유산은 아미노산과는 다소 다른 메카니즘으로 각질 분자와 상호작용 하고 있는 것이 시사되고 있다 .
Takahashi들은 또, 각층의 유연화
작용에 대해서, 분자내의 카르본산의 쇄장이 어느 정도
영향을 주는 것이나, AHA들의 작용은 BHA들보다 우수한
것을 나타내고 있다. Hall들도 각층의 유연화 작용에
대한 습도, pH, 흡착량의 영향에 대해 같은 결과를 보고하고
있어, 한층 더 침투 촉진제와의 병용에 의한 상승효과에
대해서도 보고하고 있다.
(3) 각층 장벽기능에 대한 작용
AHA들의 표피 장벽기능에 대한 작용은 Berardesca들에 의해 보고되고 있다(그림 12-11). 그들은 4종의 AHA를 4 주간 계속 도포한 후에 경피 수분 증산량(TEWL)을 측정한 결과, AHA들의 도포에 의한 TEWL 상승은 인정받지 못한 것을 확인했다.
또, AHA들의 도포 후에 라우릴 황산나트륨(SLS)에서 패치 테스트를 실시해, 그 자극성을 평가한 결과, Gluconolactone 과 쇄석산에 대해 미처리 군보다 낮은 스코어를 나타낸 것으로부터, AHA들에 의해 각층 장벽 기능이 강화되었다고 보고하고 있다.
롤링스 라는 체내에 있어서 L-유산의 도포로 밤 각층 내 세라미드 양의 증가, SLS 처리 후에 장벽 기능 회복의 촉진을 보여주고 있다. (그림12-12).
또한 카네코등도 유산의 도포로 밤 각층 내 세라미드 양의 증가를 TEWL(경표피 수분손실)의 저하로 보고하고 있다.
위의 보고가 나타나 보이듯이, AHAs(알파하이드록시산)에서 장벽 기능을 저하시키지 않고 피르오후(ピールオフ)효과를 발휘하는 특징이 있다. 이 특징은, 각층의 제거와 장벽 기능의 유지로 볼 수 있고, 배반하는 현상을 모순 없게 극복하는 중요한 성질 이라고 생각할 수 있다.
그림12-12 L-유산에 의한 세라미드의 증가와 배리어 기능의 개선(문헌64 인용)
좌: 4%-유상을 1개월 도포 후의 세포간 지방 성분의 변화
우: SLS 패치 테스트 전후의
(경표피 수분손실)TEWL 변화
(4) 턴 오버에 대한 영향
표12-2 각층 턴 오버 속도에
대한 히드록시산의 자도 및 pH의 영향 65) (문헌 65에서
인용)
단시르크로라이드의 형광이
소실할 때까지의 날짜를 탄오바 1시간으로 해, 시료무도포부에
의한 탄오바 1시간의 촉진을 도포부의 탄오바 1시간에
대한 변화율로서 나타냈다.
Smith 및 Thueson등은 단실 클로라이드에서 형광 표지 한 각층에 대해서 글리콜산 및 유산의 도포를 시도해 각층 턴 오버 속도의 항진을 보고하고 있다 (표12-2).
또 Boisnic등은 체내(in vivo)에 가까운 체외(ex vivo)에서 AHAs(알파하이드록시산)의 도포 효과를 관찰해, 각층의 두께의 감소와 함께 표피의 비후를 확인하고 있다. Ricci등은 몰모트계로 4.2%-글리콜산에 의한 표피의 비후를 확인하고 있어(그림12-13), 비타민A와의 병용에 의한 상승효과에 대해서도 나타내 보이고 있다. 이러한 보고는, AHAs는 층내에서의 국소적인 박리 작용과 케라치노사이트의 활성화에 의해, 세포 박리의 속화와 장벽 성분이 활성화될 가능성을 보여주고 있다.
(5) AHAs 의 미백작용
자외선이나 저습도환에 의해서 각질층에 비후가 생기면 멜라닌의 배출이 늦어, 표피에 멜라닌이 막혀 까매지거나 색소 침착의 원인이 된다.
이 때문에 각질박리케어에서는 이미 생성하고 있는 멜라닌을 대상으로 해, 각층 대사의 촉진에 의해서 그 배설을 부드럽게 하는 것 목적으로 한다.
그러나 AHAs 에는, 보다 적극적 없는 구두인가의 미백 효과가 보고되고 되고 있어 Van Scott 등에 의한 인성 색소얼룩의 개선 효과를 시작해 산광화에 의한 색소 침착에 대해서도 메라노솜의 감소 및 색소 침착의 소산등이 보고되고 있다.(겉(표)12-3)
또 젖산에 대해서는 티로시나제의 활성 저해가 아니고, 티로시나제의 mRNA 의 발현을 저해하는 것이 보고되고 있다.
한층 더 글리콜산과 하이드로퀴논의 병용에 의한 상승도 보고되고 있다.
3-3. AHAsの有効性と刺激 AHA의 유효성과 자격
임상에 있어서의 AHA제효과는, 미중화의 AHAs 쪽이, 부분 중화 한 AHAs염보다 비싼 것으로 알려져 있다.
이것은 살리실산등에서도 마찬가지이다.
또, 지금까지의 연구로부터 AHAs의 유효성의 발현과 피부 자극과의 사이에는 밀접한 관계가 있어, 양자를 결정하는 주된 요인자는 처방물중의 AHAs 농도보다 pH인 것으로 보고되고 있다.
Yu등에 의하면, AHAs의 임상 효과는, 처방물중의 유리산으로서의 AHAs 농도에 의해서 정해진다.
이것은 해리 하고 있지 않는 유리 AHAs는 비이온형의 분자로서 피부 침투성이 뛰어나기 때문에 있어, 만일 처방물의 pH가 이용한 AHAs의 pKa보다 높으면 피부 침투성이 뒤떨어지는 음이온형이 되어 임상 효과는 저하한다.
그들은 그러한 생각에 근거해 임의의 pH와 농도에 있어서의 AHAs의 실효 능력의 이론적인 예측 방법에 대해 소개하고 있다.
그곳에서는 약학에 있어서의 Bioavailability(생물학적용능)의 개념을 도입하면서, 처방물중에 존재하는 AHAs의 몇 퍼센트가 실제로 피부에의 작용에 관여할 수 있는인지를 시험하여 계산하고 있다.(그림12-14, 겉(표)12-4)
한편, Johnson 씨도 AHAs의 PH 와
해리도의 관계에 주목한 관점에서 자극성을 고찰하고
있다. 그림에 보는 것과 같이 pKa 보다도 적은 pH 지역에서는
유리산의 증가에 반해 자극이 증가한 것처럼 보인다.
그런데, 같은 유리산량에서도 pKa 를 경계해서 자극성이
크게 다르게 된 것부터, 자극의 원인이 반드시해도
유리산량에 있는 것에서는 되고, AHAs의 pKa가 피부의
중화능의 한계보다도 불과 산성 쪽에 있는 것과 관계하고
있다고 생각되어진다.
図 12-15 α - hydroxy 산의
누적자극과 산해리곡선
3-4 그 외의 각층용해제
살리실산, 황, 요소는 오래부터 알려진 가장 일반적인 각층용해제이다. 살리실산과 황은, 그 효과와 안전성에서 기미치료약과 두피의 비듬 개선에 이용되어 왔다. 살리실산에 대해서는 비교적 저농도(3% 이하) 에 기미의 염증부위의 치료를 빨리 작용하고, 5% 전후에서는 각층박리작용과 살균작용이 있다. 또 10% 살리실산 에탄올과 프로필렌 글리콜의 용해물은 コメド 용해작용이 있다. 두피에 있는 비듬과 두피의 비듬과 비듬 사이에 접착력을 약하게 해서, 씻을 시에 쉽게 씻을 수 있도록 하는 작용이 있다. 살리실산은 표피의 두께에는 영향이 없다고 보지만, 각층접착의 작용하는 것이라고 보고되고 있다. 황도 살리실산과 같이 박리작용을 가지지만, 표피유리지방산의 억제에 관한 항균작용도 있기 때문에, 현재에서도 특히 여드름치료에 사용되고 있다. 그 작용기에서는 말단에서 생체조직의 시스테인과 글루타티올의 SH 기와 반응해서 S-S 결합을 형성하고, 황 자신은 H2S 으로 되고, 그 H2S 가 각질연화와 박리작용에 관여하고 있는 것으로 설명한다. 살리실산과 황의 タ―ンオ―バ― 속도에 주는 영향에 대해서는 高橋(たかはし) 씨가 モルモット계에서 확인하고 있고, 6% 농도에서는 머지않아 항진작용을 보이지만, 특히 살리실산의 작용이 현저하게 나타나고 있다.
한편, 어 린선의 치료에 있어서는, 비타민 A와 살리실산, 바셀린제의 임상효과가 충분히 나타나지 않아서 요소가 주목되었다. 요소는 저농도에서는 각층의 수분보관 유지능력을 향상하고, 고농도에서는 불용성의 케라틴단백을 변성시켜 각층용해를 발생하게 한다. 현재에는 건피증과 신체각부의 과용화환부에 대해 넓게 이용되고 있다.
3-5. 일상케어와의 관련
종래의 각층용해제는 각층 박리라 하는 한정되어있는 범주속에서 이용되어 왔다. 그러나 AHAs에는 필오프 효과외에도 표피와 진피에 대해 다양한 유효성을 나타내 보이는 것부터 항노화 케어로서의 이용도 가능하다. 보습을 중심으로 한 protease활성의 케어와 합치는 것으로 효과적인 박리조정과 피부 전반의 활성화가 기대된다.
4.유용성 평가법
4-1. 각층 세포의 박리평가
Koyamaら는 1mg의 각층 시트를 6% 카나마이신을 포함하는 1ml의 활성제혼합액(2mM-SDS, 8mM-N, N-dimethyldodecylamine oxide)에 정치해 측정직전에 Bortex mixer에 2초간 교반하는 방법을 채택하고 있어 분산했던 각층 세포를 메틸린블루에 염색해 혈구반을 이용해 현미경 아래에 세포수를 계측하고 있다. Lundströmら는 엡펜돌내의 제조건의 용액에 각층시트를 침지처리해 시트를 제거한 후의 잔액을 원심분리하여 침전시켜 세포를 Lowry법에서 정량하고 있다. 또 Bissettら⁾는 세포의 분산상태를 눈으로 단계평가하고 있다. 이상의 계를 이용하는 것으로 다양한 시료의 유용성을 검색평가 할 수 있다.
4-2. 각층 protease 활성의 평가
Protease 활성의 간편한 평가계로서 기질에는 유리발생설의 합성 펩티드를 이용한 경우가 많다. 즉, N,N-디메틸폼아미드, Triton X-100을 용해해 트리스 완충액을 반응용액으로 하여 이것에 기질로서 Boc-Phe-Ser-Arg-MCA(트립신의 활성측정) 또는 Meo-Suc-Arg-Pro-Tyr-pNA(키모트립신의 활성측정)을 첨가해 37℃에서 2일간 배양한다. Protease의 소화작용에 의해서 펩티드로부터 유리해 또, amino-4-methyl-coumarin(AMC)에 대해서는 형광검출기(Ex/Em=380/460nm)에 의해 p-nitroaniline에 대해서는 가시검출기(405nm)에 의해 평가하는 것이라고 한다. 또, 폭넓은 세린 프로테아제 활성의 평가에서는 H-D-He-Pro-Arg-p-nitroaniline·2HCI(S-2288)가 적합하다. 각층 시료는 테이프 스트립핑(3~5장을 사용)에서 채취해 톨루엔 세정에서 회수한 것을 이용한다.
4-3 각질층 용해제의 in vitro에서의 모든 평가
각질용해제(AHAs)의 유용성 평가의 대부분은 in vivo (임상시험이나 패널리스트 시험)를 중심으로 행해져 왔기 때문에, in vitro의 보고는 거의 없다.
그렇지만 몇 개의 예를 들면, 각질층의 유연성 평가에 대해서는, 모르모트에게 인간으로부터 떼어 놓은 각질층을 임의 조건의 시료로 처리해, 그대로 기기 계측에 의한 점성이나 신정성의 측정으로 이용하는 경우가 많다.
필링효과에 대해서는 in vitro에서는 되지 않고, 이것에 대해서는 상술의 세포 박리법이 적합하다고 생각된다.
또, 모든 효과를 검증하기 위한 피부 조직의 관찰계로서는 Boisnic등의 ex vivo 계가 있다.
ex vivo 에서는 in vivo 에 가까운 조건으로 채취 조직의 유지하기 위해서 다공 메쉬(Mesh)에 조직을 고정해, 기본 배양지 및 5%-co₂의 기액조건하에서 배양한다.
이것에 의해 조직의 장기 유지가 가능해져 in vivo의 현상을 in vitro로 이행해 관찰할 수 있다.
ex vivo에 대해서는 Chapman등 및 Kondo 등의 전례도 참고가 된다고 생각된다.
또 미백 관련의 작용에 대해서는 Ando등에 의한 치로시나제 계의 저해 평가가 참고가 된다고 생각된다.
4-4. 각질층 용해제의 in vitro에 에서의 모든 평가
지금까지 다양한 증상에 대해서 각층 용해제(AHAs)의 임상시험이 행해져 왔지만, 조치의 일반적인 방법으로는 베히크루에 시료를 녹여 , 그것을 매일 2회 정도, 3~4주간 계속 도포하는 경우가 많다.
유효성의 평가는 진단이나 자기 신고에 의한 스코어 평가와, 채취 조직 관찰에 의해 행해져 있다.
또, 실제로 유용성을 나타내는 농도는, AHAs의 경우, 표피에 대해서는 대략4~12%정도, 진피에 대해서는 대략8~25%이며, 진피에 비해 고농도의 시료가 필요하게 된다.
한편, 바아기능이나 자극성 피부의 평가는 TEWL나 색 차이 측정에 의해 비교적 용이하게 평가할 수 있다.
이것에 대해서는 Berardesca등의 보고가 참고가 된다고 생각된다. 또 Tunr over(턴오버) 속피의 비교 평가는 모르모트계에 있어서도 충분히 가능하고, 5%- 단시르크로라이드로 형광 표지 한 후에 플루오르 미터로 형광강피의 시간 감쇠를 추적하는 방법이 일반적이다.
5. 향후의 과제와 전망
각질층의 모양과 색은 피부의 외관을 직접 좌우하기 때문에, 진피에 있어서의 주름의 문제와 대등해, 가장 중요한 Skin Care(스킨케어)의 목표이다.
본 절에서는, 각질층 대사의 촉진을 의식한 입장에서, 그 생리적 기서를 맡는 프로테마제의 모든 성질 보다 적극적인 박리를 목적으로 한 각질층 용해제의 특징에 대해 개설했다.
각질층의 데스코메이션에는 아직도 불명한 점도 많아, Protease(프로테아제) 활성의 적극적인 제어방법의 확립이나, AHAs의 작용기서의 해명 향후의 연구 성과를 기다려야 한다.
남겨진 과제는 적지 않지만, 그러한 구명이 각층박리조정이라고 하는 새로운 장르의 Skin Care(스킨케어)에 강고한 기초를 줄 것이라고 생각된다.
또 향후의 각질층박리조정 케어에는, 넓은 의미로의 ⌈조정효과⌋도 요망되고 있어 건전한 각질층을 육성하는 시점으로부터의 Approach도 기대되고 있다.
