본 연구는 집속형초음파자극시스템의 카트리지부를 시료로 사용하여 의료기기 안전성 평가 기준인 GLP(Good Laboratory Practice)에 관한 시험 중 동물실험을 통한 피부 자극 시험 및 피부 감작성시험을 진행하였다. New Zealand White Rabbit 암컷 6마리를 이용하여 IACUC 승인 후 시험을 진행하였으며, 실험기간 동안 사망한 개체 수는 없었으며, 실험동물에서 어떤 이상 증상도 관찰되지 않았다. 극성, 비극성 자극 지수는 모두 '0.0'으로 나타났다. 또한, 피부감작성 평가의 경우 IACUC 승인을 통한 기니피그 30마리를 통하여 대조군 및 실험군으로 나누어 시험검체 및 공시험액을 별도의 희석 없이 용출액 자체를 사용하여 모든 유도 및 유발단계를 적용하였다. 실험결과대조동물의 피부반응 등급은 0등급이었으며, 시험동물의 피부반응에서 1등급 이상을 나타내는 동물은 없었다. 두 시험 결과에서 피부의 이상 증상은 발견되지 않았으며, 인체에 적용하여 환자를 치료할 경우 시험에 사용된 시험재료로부터 피부의 이상 증상이 생기는 질환 등은 나타나지 않는지에 관하여 안정성을 알아 보고자 하였다.
인체의 두피 각질에서 유산균 Leuconostoc mesenteroides을 분리하여 배양하고 이를 함유한 가용화 에센스를 피부에 첩포한 후 자극 유무 검증을 통해 화장품의 소재로 활용 가능성을 판단하고자 하였다. 1% 농도로 희석한 L. mesenteroides 배양액과 이를 1% 함유한 에센스를 제조하여 L. mesenteroides 배양액은 31명, 에센스는 32명의 피시험자들의 등 부위에 24시간 첩포하고 이를 제거한 후 30분, 24시간, 48시간 후의 상태를 피부과 전문의가 육안으로 판독하여 자극 지수를 산출하였다. 이 결과 L. mesenteroides 배양액은 0.011점, 에센스는 0점이 도출되어 모두 무자극으로 피부에 안전한 것으로 나타났다. 본 연구에서의 일차자극시험 결과와 선행 연구에서 보고된 항알레르기, 항산화, 항염 활성능 등을 미루어 보아 저 농도의 L. mesenteroides 배양액은 피부에 안전하여 향후 기초화장품에 적용 시 피부자극이 없는 소재로 활발한 연구가 가능할 것으로 기대된다.
황련(Coptis Japonica)의 뿌리로 제조한 황련 추출물 화장품이 민감한 피부에도 안전한지 검증하기 위해 민감성 피부를 대상으로 인체 첩포 시험을 실시하였다. 젖산 자상 검사 결과 민감성 피부로 판정한 총 32명의 시험대상자에게 황련 추출물을 2% 배합한 가용화 에센스를 시험대상자 등 부위에 20 ㎕ 취하여 24 h 동안 폐쇄 첩포한 후 이를 제거하고 30 min과 24 h 후의 시험 부위를 피부과 전문의가 육안으로 관찰하여 피부 자극 지수를 산출하였다. 그 결과 육안으로 이상 반응이 확인되지 않았고 자극 지수가 총 0점으로 나타나 황련 추출물 2%를 배합한 화장품이 민감한 피부에 안전한 것을 확인하였다. 다수의 황련 연구에서 항균, 항산화, 항염 등의 활성이 밝혀지고 화장품 소재로 이용 가능성이 보고되고 있지만 본 연구를 통해 황련 추출물 화장품이 민감한 피부에도 안전한 것으로 나타나 향후 황련 화장품의 무자극 또는 저자극의 소재연구에서 본 연구가 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.
본 연구는 생리활성이 높은 식물오일의(라벤더, 레몬유칼립투스 및 계피 오일) 친환경 살충소재의 활용가능성을 탐색하고자 급성독성(급성경구독성, 급성경피독성, 피부자극성 및 안점막자극성)시험을 수행하였다. 랫드를 이용한 급성경구독성시험결과 라벤더, 레몬 유칼립투스 및 계피 오일의 $LD_{50}$은 2,000 mg/kg bw 이상이었고, 급성경피독성시험결과 모든 시험물질의 $LD_{50}$이 4,000 mg/kg bw으로 나타났다. 피부자극성시험결과 라벤더와 레몬 유칼립투스 오일은 자극성이 없었고, 계피 오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 안점막자극성시험결과 라벤더, 레몬 유칼립투스 오일은 자극성이 없었고, 계피오일은 중도의 자극성을 나타냈으나 세척시험 결과 자극성은 없었다. 따라서, 라벤더 및 레몬 유칼립투스 오일은 독성이 낮았으나, 계피 오일은 중도의 피부자극성 및 안점막자극성을 갖는 것으로 평가되었다.
본 연구는 후추출물, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 친환경 살충소재의 활용가능성을 탐색하고자 급성경구독성, 급성경피독성, 피부자극성 및 안점막자극성시험을 수행하였다. 랫드를 이용한 급성경구독성시험결과 후추추출물, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 $LD_{50}$은 2,000 mg/kg bw이상이었고, 급성경피독성시험결과 모든 사험물질의 $LD_{50}$이 4,000 mg/kg bw으로 나타났다. 피부자극성시험결과 후추추출물, 클로브버드 및 로즈마리오일은 자극성이 없었고, 오리가늄오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 안점막자극성시험결과 후추추출물과 로즈마리오일은 자극성이 없고, 클로브버드오일은 경도의 자극성을 나타냈으며, 오리가늄오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 따라서, 후추와 로즈마리오열은 독성이 낮았으나, 클로브버드오일은 경도의 안점막자극성을 갖고, 오리가늄오일은 중도의 피부자극성과 안점막자극성이 있는 것으로 구분되었다.
아스코마이신(ascomycin)의 macrolactam 유도체인 피메크로리무스(pimecrolimus; 엘리델 [Elidel], SDZ ASM 981; Novartis Pharma AG, 바젤, 스위스)는 세포선택성을 지닌 염증성 사이토카인(cytokines) 억제제로서 아토피피부염, 알레르기성 접촉피부염, 자극성 접촉피부염 및 판형 건선 등 염증성 피부질환의 치료제로 개발되었다. T세포와 비만세포의 염증성 사이토카인 생산 분비를 억제하고 사전 형성된 염증성 매개물질의 비만 세포 분비를 저해한다. 국소 투여된 피메크로리무스는 알레르기성 접촉피부염(allergic contact dermatitis [ACD]) 돼지 모델에서 고역가 코르티코스테로이드 클로베타졸-17-propionate(corticosteroid clobetasol-17-propionate)와 동등한 효과를 나타낸다. 하지만 피메크로리무스는 클로베타졸과는 달리 피부 위축을 일으키지 않는다. 경구 투여시 피메크로리무스는 마우스와 랫트 ACD 치료에 있어서 타크로림무스(tacrolimus [FK 506])와 동등한 혹은 더 우수한 효과를 나타낸다. 또한 피메크로리무스는 아토피피부염 급성 징후 유사 모델인 저마그네슘 혈증 탈모 랫트(hypomagnesemic hairless rat)의 피부 염증과 소양증을 효과적으로 감소시킨다. 피메크로리무스는 랫트에서 다음과 같은 측면의 전신 면역반응 손상 효과가 타크로리무스 와 비교하여 낮게 평가된다: (1)국소 이식편대 숙주 반응, (2)양(sheep) 적혈구에 대한 항체 형성, (3)신장이식. 시험관내 평가시 돼지 피부를 통한 피메크로리무스 투과 속도가 타크로리무스보다 10배 낮게 측정되므로 생체에서 경피 흡수가 더 적게 될 것으로 판단된다. 상기 자료로 판단컨대 피메크로 리무스는 피부에 대한 항염증 활성이 높을 뿐 아니라 전신 면역반응 손상 부작용이 낮은것으로 사료된다.
잎새버섯 균사체 배양액으로부터 분리된 세포외 다당체(exopolysaccharide, GF-glucan)의 피부보습과 SLS에 의한 피부손상에 대한 자극완화 효과를 연구하였다. 사람을 이용한 피부수분 보유 효과 및 피부 수분 손실량을 평가한 결과, 피부의 수분함량을 유지하는 효과가 우수하였으며 표피 수분손실량 또한 전어서 피부 보습제로서 매우 우수하였다. GF-glucan을 함유한 화장품의 자극완화 효과를 평가하기 위하여 사람 피부에 $0.5\%$ SLS 첩포로 유발된 자극성 피부염의 항염증 효과를 평가한 결과, SLS에 의해 유발되는 자극정도가 피검자의 피부상태에 따라 다양하게 나타났으며, GF-glucan이 함유된 제품의 도포 부위에서 대조 부위에 비해 홍반이 유의하게 감소하였다. 또한 자극유발 후 피부에 대한 수분유지와 피부 수분 손실량을 감소시킴으로서 우수한 항염증 효과를 보였다. 결론적으로 잎새버섯의 균사체를 배양하여 생산한 배양액으로부터 분리한 세포외 다당체인 GF-glucan을 화장품에 응용하면 우수한 보습효과와 자극 완화 효과를 동시에 가지는 화장품을 개발 할 수 있다고 사료된다.
HF는 주로 음료수와 식수에 의해 폭로되며, 작업자의 경우는 공장 작업과정에서 공기 흡입과 피부 접촉으로 폭로된다. 단기적인 흡입에 의한 폭로는 폐수종 및 자극 등을 주며, 눈과 피부에 직접 폭로시에는 화상과 자극을 준다. 장기간의 폭로는 주로 음료수와 음식에 의해 폭로되며, 공기에 의한 폭로는 코, 인후 및 기관지에 충혈 및 자극을 주고(U. S. EPA, 1989; U. S. EPA, 1993), 식물의 경우에는 잎의 끝이나 가장자리의 변색, 발육 부진 및 병에 대한 저항성 약화 등에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(Cao, 1998). (중략)
과황산암모늄 (ammonium persulfate), 과황산칼륨(potassium persulfate), 과황산나트륨(sodium persulfate)에 대한 작업 노출기준은 perfulfate ($S_2O_8$) 형태로서 0.1 $mg/m^3$(TLV-TWA)으로 권고하였다. 이 기준치는 피부 자극 및 피부염을 포함한 피부 또는 기관지계 관련 질환 발생을 최소화하기 위해 설정되었다. 몇몇 연구 자료에 의하면 이 물질들에 노출되면 폐 자극 증세도 나타난다고 보고되고 있다. 또한 이 TLV는 전신독성 측면보다는 자극 영향 측면에 근거를 두어 제안하였다. "감작제(SEN)", 발암성, TLV-STEL에 대한 설정은 유용한 자료의 부족으로 아직 권고하지 않고 있다.
광범위한 천연항균제로 그 활용이 고려되고 있는 grapefruit 종자추출의 안전성을 검토하기 위하여 급성 경구독성, 피부자극 및 급성 안점막 자극시험을 수행하였다. 실험 흰쥐에 대한 급성 $LD_{50}$값은 3.75g/kg이었으며, 피부에 대한 독성은 약한 편으로 부종 등의병변이 거의 생기지 않았으나 눈에 대한 자극성이 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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