스크랩 화장품학

[헬리오트러프]

화장품의 피부흡수

※ 경로

   ① 표피를 지나 모세혈관에 이르는 경로

   ② 부속기관(모낭, 땀샘, 피지선)을 지나 모세혈관에 이르는 경로

-피지선과 모낭을 통한 흡수는 초기단계에서는 크지만 시간이 지나면서 작아져서 각질 세포사이를 통한 흡수가 증대

※ 기름은 기름과 잘 섞이므로 피지에 잘 녹는 지용성성분이 수용성성분에 비해 피부흡수가 잘 됨

※ 분자량이 높은 것보다 낮은 것이 쉽게 피부에 흡수됨

※ 대개 분자량 800이하의 지용성 성분이 피부에 흡수되고 수용성고분자의 경우 거의 흡수가 되지 않음

화장품의 성분

※ 화장품에 사용되는 성분: 약 7,000가지

※ 보통 하나의 화장품에 20~50가지의 성분을 배합.

※ 화장품의 구성성분:

   수성 + 유성 + 계면활성제 + 기타(보습제, 방부제, 색소, 향료 등)

화장품의 원료

※ 배합허용 원료 : 화장품원료기준(약칭:장원기), 한국화장품원료집(영문약칭:KCID), 국제화장품원료집(영문약칭:ICID), 일본화장품원료기준, 일본화장품종별배합성분규격, EU 화장품원료집, 식품공전, 식품첨가물공전 또는 식품의약품안전청장이 인정한 공정서에 등재되어 있는 규격기준의 원료

※ 배합한도 원료 : 화장품의제조시 배합이 허용되어 있으나 많은 양을 사용하면 인체에 해롭기 때문에 배합량의 최고 한도를 정한 것으로 허용한도 내에서 사용하여야 하고 보존제, 자외선차단제, 착색제, 난포호르몬, 비타민, 팅크제 등이 있다.

※ 배합금지 원료 : 화장품의 제조 시 배합하여 사용할 수 없으며 주로 독성이 강한 물질들이다. 중금속의 대표적인 물질인 수은 및 그 화합물, 납 및 그 화합물이 있으며, 그 외에도 비소 및 그 화합물, 클로로포름, 나프탈렌, 항생물질, 신코카인 및 그 염료, 방사선 물질, 벤젠, 백신, 마취제, 니코틴 및 그 염료 등

화장품원료의 조건

※ 피부에 자극, 독성이 없을 것

※ 피부의 생리작용을 방해하지 않을 것

※ 피부의 생리적 변화를 주지 않을 것

※ 미생물의 발육을 촉진하지 않을 것

※ 안정성이 높고 색상, 냄새가 변하지 않을 것

계면활성제

※ 구조: 친수성기+친유성기

※ 역할

-물과 기름 성분 연결 

-대부분의 화장품에는 수성, 유성성분이 공존하므로 이 두 성분의 안정화시킴

계면활성제의 유화작용

CMC(Critical Micelle Concentration)

CMC

                         Figure 2: Micelle formation

Micelle

화장품의 제형

가용화(Solubilization)

※ 정의: 물에 소량의 오일성분이 계면활성제에 의해 투명하게 용해되어 있는 상태의 제품

※ 가용화 제품의 예: 화장수(skin lotion), 에센스, 헤어토닉, 헤어리퀴드, 향수

※ 미셀(Micelle)

- 정의 : 계면활성제는 오일성분 주위에 매우 작은 집합체를 만들게 되는데 이를 미셀(micelle)이라 한다.

- 크기 : 가시광선(400~800nm) 보다 훨씬 작음.(빛을 통과하여 가용화 제품은 투명하게 보임)

유화(Emulsion)

※ 정의 : 물에 오일성분이 계면활성제에 의해 우유 빛으로 백탁화된 상태의 제품

※ 종류

    ① O/W형 Emulsion(수중유형유화) : 물에 오일성분이 섞여 있을 때

    ② W/O형 Emulsion(유형수중유화) : 오일에 물이 섞여 있을 때

    ③ Multiple Emulsion(다상유화) : W/O/W형, O/W/O형

※ 입자의 크기 : 섞여 있는 오일들의 크기는 1,000~10,000nm사이

( 미셀에 비하면 약 1,000배 정도 크기 때문에 빛이 통과하지 못하게 된다. 즉, 가시광선의 파장보다 유화입자의 크기가 커서 빛이 반사되어 산란된다. 이로 인해 에멀젼은 뿌옇게 우유 빛으로 백탁화되어 보인다)

※ 대표적인 유화제품의 예: 크림과 로션

분산제품

※ 정의 : 물 또는 오일성분에 미세한 고체입자가 계면활성제에 의해 균일하게 혼합된 상태의 제품

※ 이때 계면활성제는 고체입자의 표면에 흡착되어 고체입자가 서로 뭉쳐지거나 뭉쳐서 가라앉는 것을 방지

※ 분산제품의 예 : 마스카라와 파운데이션

계면활성제의 분류

계면활성제의 종류

※ 음이온 계면활성제(Anion Surfactants)

  - 친수기 부분이 음이온(anion)으로 해리

  - 특징 : 세정력과 기포력 우수

  - 샴푸, 세안용 비누 등에 주로 사용

  - 예 : 알킬황산에스테르염, 알킬벤젠술폰산염

※ 양이온 계면활성제(Cation Surfactants)

  - 특징 : 정전기 방지

  - 헤어린스, 정발제의 첨가물로 사용

  - 예 : 염화알킬트리메틸암모늄, 염화스테아릴트리메틸암모늄

※ 양쪽성 계면활성제(Amphoteric Surfactants)

   - 특징: 강한 세정력과 살균성

   - 샴푸, 비듬샴푸, 에어로졸에 주로 사용

   - 예 : 알킬디메틸아미노초산베타인, β-라우릴아미노프로피온산나트륨

※ 비이온 계면활성제(Nonionic Surfactants)

   - 분자 내에 -OH, -COOR 등의 관능기를 가지고 있음

   - 특징 : 용액 중에 이온화되지 않음. 피부자극이 적음.

   - 예 : SPAN형과 TWEEN형

※ 천연계면활성제

   - 식물, 동물, 미생물에서 계면활성성분을 추출한 것

   - 예 : 레시틴, 라놀린, 사포닌, 미생물에서 추출되는 Biosurfactant

※ 고분자계

   - 어느 정도 이상의 분자량이 크면서 계면활성을 나타내는 것.

   - 특징 : 적은 배합량으로 유화작용을 나타냄.

   - 예: 아크릴계 고분자에 소수기를 도입한 아크릴산알킬공중합체가 고분자유화제로 이용되고, 그 외에 폴리비닐알코올, 알킨산나트륨, 전분 유도체, 트라간트고무 등

음이온계 계면활성제

Lecithin

HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)

※ 정의 : 계면활성제가 친유성과 친수성의 성질을 얼마큼씩 가지고 있느냐 하는 것을 수치로 나타내는 값

※ 계면활성제의 HLB는 0~20 사이의 값을 가짐.

- 숫자가 작을수록 친유성계면활성제(친유기가 많음)

- 숫자가 클수록 친수성 계면활성제(친수기가 많음)

※ HLB가 낮을수록 물에 잘 녹지 않고 HLB가 높을수록 물에 잘 녹는 성질을 나타냄

※ 비이온계 계면활성제의 경우 친수기가 전혀 없는 것은 HLB가 0이고 친수기만으로 된 폴리에틸렌글리콜 같은 것은 20이 된다.

화장품의 원료

※ 수상원료 : 정제수, 에탄올, 글리세린, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜

※ 유상원료:

  - 유지류(Oil) : 동백유, 올리브유, 피마자유

  - 왁스류(Wax) : 카르나우바 왁스(Carnauba Wax), 호호바유(Jojoba Oil), 밀납(Bees wax), 라놀린(Lanolin)

   - 탄화수소류 : 유동파라핀(Liquid Paraffin), 파리핀(Paraffin), 세레신(Ceresin), 스쿠알란(Squalane)

   - 고급지방산, 고급알코올, 에스테르류

수상원료

1. 물 : 여과, 멸균 정화된 물 사용

2. 에탄올(C2H5OH) :

※ 향장품에 사용되는 에탄올은 에틸렌의 수화반응에 의해 생성된 합성알코올이 사용됨

※ 향료, 색소, 유기안료 등 비극성물질을 녹이며, 살균성 있고 휘발성액체

3. 글리세린(CH2OH- CHOH -CH2OH):

※ 보습제, 점도유지, 피부유연제, 용제

※ 물, 알코올에는 잘 녹지만 에테르, 탄화수소에는 불용해

4. 프로필렌글리콜, 1-3 부틸렌글리콜

※ 유연제, 보습제, 크림에 사용

유상원료

1. 유지

CH₂OCOR 

    │

 CHO-COR

    │

CH₂OCOR 

※ 상온에서 액상-기름(Oil), 불포화지방산 다량함유

※ 상온에서 고체-지방(Fat), 포화지방산 다량함유

※ 식물성오일 : 올리브유, 피마자유, 동백유

※ 식물성지방 : 카카오유, 야자유

※ 동물성유지 : Turtle Oil, Mink Oil, Egg Oil

※ 유지는 물에 용해되지 않으나 에탄올에는 다소 용해되며 여러 가지 유기용매에 용해

※ 유지는 지선에서 분비되는 피지와 비슷하고, 양쪽모두 고급지방산을 포함. 유지를 원료로 하는 화장품은 피지와 피지막의 기능을 보충하여 피부와 털을 건강한 상태로 유지하는 역할을 한다.

※ 유지는 공기 중의 산소, 열, 일광, 수분, 미생물 등의 작용에 의해 서서히 산화되거나 가수분해(유지의 산패)된다. 따라서 유지를 원료로 하는 향장품에는 산화방지제, 방부, 살균제 등의 보존제가 배합되어 있다.

2. 납(Wax)

※ 고급지방산과 1가의 고급알코올로 이루어진 에스테르(RCOOR¡¯)

※ 일반왁스(C18-C56의 포화탄화수소 CnH2n+2)

※ 물에 용해되지 않으나 에탄올에 용해

※ 화학적으로 유지보다 안정되어 가수분해 되기 어렵고, 공기 중에 방치되어도 쉽게 변질되지 않는다.

※ 밀랍 : 벌꿀에서 채취, 콜드크림의 유성원료로서 매우중요.

※ 라놀린: 양모에서 채취된 지방과 같은 물질을 정제. 피부에 빠르게 흡수되어 점막에 잘 부착됨으로 상당히 뛰어난 유성원료로 많은 향장품에 사용

※ 카루나우바납 : 브라질산 카루나우바 야자의 잎사귀에서 얻어짐. 립스틱 등에서 유제의 경화제나 윤기를 내는 재료

※ 호호바오일 : 호호바 종자에서 얻은 액체왁스, 크림 등에 사용

3. 고급탄화수소

※ 광물성유라고도 함.

※ 유지, 납보다도 정제하기 쉽고, 화학적으로 안정하여 잘 변질되지 않는다. 유성감이 강하다.

※ 파라핀, 유동파라핀, 바셀린, 마이크로크리스타린 왁스, 스쿠알란

4. 고급지방산

5. 고급알코올

6. 에스테르

기타

1. 자외선차단제

    - 역할 : 화장품의 착색이 변화되거나, 유지 등이 분해되는 것을 방지

    - 예 : 파라아미노안식향산과 그 에스테르, 시노키사드, 옥시벤존, 살리칠산페놀, 트리에탄올아민살리실레이트 등

2. 킬레이트제

    - 역할 : 화장품용기나 제조과정에서 배출된 금속과 결합하여 그 물질을 불활성화 시킴

    - 예 : EDTA-2Na, 인산, 구연산

3. 산화방지제

    - 역할 : 화장품원료성분의 산화를 억제하는 물질

    - 예 : BHT(Dibutylhydroxytoluene), 몰실자산 등

4. 방부제

    - 역할 : 화장품이 미생물에 오염되어 변질되고 품질이 저하되는 것을 방지

    - 예 : 파라옥시 안식향산에틸(메틸파라벤), 파라옥시안식향산에틸(에틸파라벤)

5. 수렴제

    - 역할 : 단백질을 응고시켜 땀구멍, 혈구멍을 좁게 하여 피부조직을 긴장시키며 피지의 분비를 억제

    - 퀸식액시드(퀸산), 염화알루미늄

6. 향료

    - 천연향료

    - 동물성 향료 : 무스크, 시베트카스트로 등

    - 식물성향료 : 장미류, 자스민유, 로즈마리유, 오렌지유

    - 합성향료 : 이오논, 크마린, 시트랄, 바니린, 멘톨 등

화장품용 색소

※ 분류(출처에 따라)

    ① 천연색소

    ② 합성색소 - 대부분 화장품에 사용(타르색소)

※ 종류

  1. 한 국

    ① 모든 의약품, 의약외품, 화장품에 사용할 수 있는 것(11종)

    ② 외용의약, 외용 의약외품, 화장품에 사용할 수 있는 것(47종)

    ③ 점막이외에 사용하는 외용의약품, 외용의약외품, 화장품에 사용할 수 있는 것(25종)으로 구분

  2. 미국

   ① FD&C(식품, 의약품, 화장품에 사용가능)

   ② D&C(의약품, 화장품에 사용가능)

   ③ Ext D&C(외용의약품, 외용화장품에 사용가능)

[헬리오트러프]

이해 안되는 부분은 질문 올려주세요...아니면... 전화~~~~ㅎㅎ