• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.994-1002
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• 2017

본 연구에서는 고장초 줄기 ethanol 추출물 5종(10, 30, 50, 70, 90% Z. latifolia ethanol extract)에 대한 다양한 효능을 평가하여 원료제조를 위한 추출 조건을 최적화하고자 하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 항산화능 평가결과, ethanol의 함량이 증가함에 따라 DPPH 및 ABTS 라디칼에 대한 $RC_{50}$ 값은 감소하여 소거능이 증가함을 확인하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 항염증 평가 결과, ethanol의 함량이 증가함에 따라 lipopolysaccharide (LPS)로 처리한 RAW 264.7에서 nitric oxide (NO)의 생성 억제능이 농도의존적으로 증가되는 경향을 확인하였으며, $250{\mu}g/ml$의 농도에서의 NO 생성능 비교 시, 15.69, 14.13, 11.86, 8.64, $10.09{\mu}M$로 70% Z. latifolia ethanol extract에서 가장 높은 NO 억제 활성을 나타냈다. Z. latifolia ethanol extracts의 항알러지 효능을 평가하기 위하여 RBL-2H3 세포를 IgE-항원으로 활성화 시킨 결과, 10% Z. latifolia ethanol extract의 ${\beta}-hexosaminidase$ 방출 억제효과는 나타나지 않았으나, 30% Z. latifolia ethanol extract부터 농도의존적으로 ${\beta}-hexosaminidase$의 방출 억제효과를 확인할 수 있었다. 특히, $100{\mu}g/ml$ 추출물 처리 시 ${\beta}-hexosaminidase$ 방출은 각각 94.20, 57.10, 46.70, 36.38, 27.45%로 90% Z. latifolia ethanol extract의 항알러지 활성이 가장 우수하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 미백 효능 평가 결과, ethanol 함량이 증가함에 따라 멜라닌 생성 억제 효과도 증가함을 확인할 수 있었으며, 특히 $500{\mu}g/ml$ 농도의 70%, 90% Z. latifolia ethanol extracts의 멜라닌 생성 억제능은 양성대조군인 arbutin ($250{\mu}M$)과 비슷한 효과를 나타내었다. 본 연구 결과, Z. latifolia ethanol extracts는 세포 독성이 없으며 피부 보호 효능과 관련된 다양한 활성이 우수함을 확인하였다. 이러한 원료 제조 조건에 대한 활성 결과는 향후 피부건강을 위한 기능성 식품 원료 제조를 위한 기초 결과로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권9호
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• pp.1378-1386
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• 2013

본 연구에서는 DNCB 도포를 통해 아토피 피부염을 유발시킨 NC/Nga mice에 율피 발효물을 각각 0.1%, 1%, 5%로 도포하고 항아토피 효능을 평가하였다. 율피 발효물의 유효성분은 HPLC 분석 결과, gallic acid와 ellagic acid가 각각 10.18 mg/g, 2.14 mg/g 함량을 나타내었다. 실험군 간의 유의적 체중 변화는 관찰되지 않았으며, 육안 평가를 통해 홍반, 가려움과 피부건조, 부종과 혈종, 짓무름 그리고 태선화와 같은 일반적인 아토피 피부염 증상의 심각도를 측정한 점수 결과에서는 DNCB 도포를 통해 아토피 피부염을 유발한 atopic dermatitis(AD)군($13.17{\pm}0.40$)과 비교 시, 아토피 피부염 유발 후 5% 율피 발효물을 도포한 fermented Castanea crenata inner shell(FCS) 5군에서 $7.50{\pm}0.43$ 으로 나타나 아토피 피부염 증상이 빠르게 개선되는 것을 확인하였다(P<0.01). 피부 측정 기기인 MPA5 580을 이용하여 피부멜라닌지수, 피부홍반지수, 피부수분지수를 측정한 결과, AD군은 각각 $296.61{\pm}8.11$, $264.33{\pm}10.15$, $3.15{\pm}0.54$를 나타내었으며 FCS 5군은 각각 $105.86{\pm}2.92$, $199.56{\pm}4.22$, $17.62{\pm}1.75$로 개선효과가 유의적으로 나타났다(P<0.05). 각 실험군 mice의 면역반응을 확인하기 위해 비장 무게(mg)를 체중(g)으로 나누어 산출한 비장 수치의 경우, 아토피 피부염 유발로 인해 AD군에서 증가된 비장 수치($5.55{\pm}0.31$)가 FCS 0.1군, FCS 1군, FCS 5군에서는 각각 $4.53{\pm}0.24$, $3.80{\pm}0.40$, $3.32{\pm}0.24$로 나타나 율피 발효물의 도포 농도에 의존적으로 감소되는 경향을 나타냈으며 특히 FCS 5군에서는 유의적으로 낮게 나타났다(P<0.05). 이는 율피 발효물이 아토피 피부염 상태에서 증가된 비장 내 T-림프구를 효과적으로 억제할 수 있음을 나타낸다. Quantitative real-time PCR을 통해 피부조직에서 IL-$1{\beta}$, TNF-${\alpha}$와 같은 염증 유전자의 발현 변화를 분석한 결과, 두 유전자 모두 정상군의 relative quantification값이 1일 때 AD군은 각각 1.30, 1.26으로 증가되었으며 FCS 5군에서는 1.11, 0.93으로 나타나 율피 발효물 도포에 의한 유의적인 감소(P<0.05)를 확인할 수 있었다. 아토피 피부염의 면역학적 지표인 혈청 내 IgE 함량을 분석한 결과에서는 각 실험군 간의 유의적 차이는 보이지 않았으나 AD군($1,628.71{\pm}202.59ng/mL$)과 비교 시, 율피 발효물을 도포한 FCS 0.1군, FCS 1군, FCS 5군에서 각각 $1,530.15{\pm}198.70ng/mL$, $1,462.15{\pm}83.79ng/mL$, $1,187.47{\pm}140.09ng/mL$로 나타나 율피 발효물 도포에 의해 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 따라서 율피 발효물은 아토피 피부염 증상 개선을 위한 기능성 천연물의 소재로 활용될 수 있을 것이라 생각된다.

• 대한화장품학회지
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• 제31권1호
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• pp.17-23
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• 2005

본 연구자들은 백출의 메탄올 추출물로부터 분리, 정제한 selina-4(14), 7(11)-dien-8-one (Selina)이 B16 멜라노마 세포에 대하여 매우 강력한 미백효과가 있음을 밝혀내었다. 본 연구에서는 Selina의 non-tumorigenic melanocyte cell line인 Melan-a 세포에 대한 작용 메카니즘에 대한 보고를 하고자 한다. 덧붙여 Selina를 함유하고 있는 제품의 임상효과도 연구하였다. Selina는 $10 {\mu}g/mL$의 농도에서 세포독성을 보이지 않으면서 Melan-a 세포의 멜라닌 합성을 $50\%$ 저해하였다. 또한 $10 {\mu}g/mL$의 Selina의 처리에 의하여 타이로시네이즈의 활성이 $60\%$ 감소시키지만 타이로시네이즈에 대한 직접적인 저해활성은 없는 것으로 밝혀졌다. 이러한 Selina의 작용 기작을 밝히기 위하여 연구자들은 타이로시네이즈, TRP-1, TRP-2의 3가지 유전자의 mRNA 수준과 단백질의 발현량을 RT-PCR과 western blotting을 이용하여 연구하였다. 그 결과 $10 {\mu}g/mL$의 Selina 처리에 의하여 타이로시네이즈의 mRNA와 단백질 양은 현저히 감소하였지만 TRP-1과 TRP-2의 mRNA 및 단백질 양에는 변화가 없었다. 이러한 결과는 Selina가 그 미백효과를 주로 타이로시네이즈의 발현조절에 의하여 나타낸다는 것을 알 수 있다. $0.2\%$의 Selina를 함유하는 화장품 제형을 이용, 7주간 20명의 피시험자를 대상으로 한 임상시험에서도 어떠한 부작용도 없이 통계적으로 유의한(p<0.05) 수준의 미백효과를 볼 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 Selina는 깨끗하고 밝은 피부를 위한 유용하면서도 안전한 신규 미백 원료임을 알 수 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권4호
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• pp.341-350
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• 2015

피부는 외부 유해물질로부터 내부기관을 보호하는 장벽기능을 하는 대표적인 기관으로 자외선(ultraviolet radiation, UV), 중금속, 각종 산화 물질들과 같은 외부의 위협에 항상 노출되어 있어 손상을 받기 쉽다. 특히 자외선 B (UVB)는 진피의 상부까지 도달하여 화상이나 홍반과 같은 염증반응을 일으키며 멜라닌 생성을 촉진시켜 색소 침착을 유발한다. 지나친 자외선 B의 피부세포로의 유입은 각질세포 및 진피 섬유아세포의 DNA손상을 야기하고, 세포외기질의 합성을 방해하여 피부탄력감소, 주름생성, 진피 결합조직의 손상과 함께 피부장벽을 붕괴시켜 노화를 일으키며, 장기간 노출 시 심각한 피부 병변으로 이어져 피부세포 사멸 및 종양의 발생으로까지 이어진다. Haloarcula vallismortis는 사해로부터 분리 동정한 미생물로 호염성 고생물의 생장적 특징은 아직 자세히 연구된 바는 없다. 대게 10% 이상의 염도에서 자라는데 실제 생장염도는 평균 20 ~ 25% 염도에서 자란다. 염도가 높은 호수나 염전에서 주로 발견되기 때문에 강한 햇빛에 대한 방어기작이 존재한다. 그중 하나로 다른 ATP를 생성하기 위한 bacteriorhodopsin외에 halorhodopsin이라는 색소를 이용, 광자(photon)를 흡수하고 염화이온 채널을 개방시켜 생기는 전위차를 이용해 추가로 에너지를 생산한다. 또 carotenoid 색소로 인해 농도가 높을시 분홍색 또는 빨간색을 띄는 특징이 있는데 이것이 강한 자외선에 대한 방어기작을 할 것이라고 여겨진다. 본 연구는 호염성 고세균이 자외선을 에너지 소스로 이용하는 특성을 이용하여 자외선으로부터 피부를 방어하는 방법을 개발하고자 이들의 피부각질세포에서 자외선에 의한 항염 효과 및 DNA 손상 방어 효과를 확인하였다. 그리고 이들을 천연 자외선 차단제의 소재로서 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권3호
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• pp.287-297
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• 2019

본 연구는 청보리 추출물 및 용매 분획물의 항산화 활성, 항염활성 및 미백 활성을 평가하기 위해 수행하였다. 청보리의 용매별 분획물의 총 폴리페놀 함량은 13.58 ~ 40.06 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 7.67 ~ 13.67 mg CE/g으로 확인되었다. 청보리 용매 분획물의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거활성을 평가한 결과 클로로폼 분획물 $400{\mu}g/mL$ 처리 시 대조구인 ascorbic acid ($30{\mu}M$)와 유사한 DPPH 라디칼소거능이 확인되었다. RAW 264.7 세포를 대상으로 한 NO생성 억제 활성 평가에서는 클로로폼 및 헥산 분획물이 대조구인 quercetin ($15{\mu}M$)과 유사한 활성이 확인되었으며, 클로로폼 분획물 $100{\mu}g/mL$ 처리 시 IL-6, iNOS 및 COX2 유전자의 발현이 대조구 (lipopolysaccharide $1{\mu}g/mL$) 보다 통계적으로 유의한 수준으로 감소함이 확인되었다. 청보리 용매 분획물 중 클로로폼 분획물은 RBL-2H3 세포의 ${\beta}$-hexosaminidase 탈과립, IL-4 및 IL-13 유전자의 발현을 유의한 수준으로 억제하는 것이 확인되었다. 청보리 용매 분획물은 tyrosinase활성을 농도 의존적으로 억제하였으며, 헥산 분획물 $50{\mu}g/mL$ 및 클로로폼 분획물 $100{\mu}g/mL$은 유의한 수준으로 B16F10 세포의 멜라닌 생성을 억제하는 것이 확인되었다. 이러한 결과들은 청보리가 항염 및 미백 활성을 가지는 효과적인 화장품 소재로 활용 가능하다는 것을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.37-47
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• 2019

최근 미세먼지, 내분비장애, 환경 호르몬등에 의해 피부 염증 질환 환자들이 증가함에 따라 화장품 소재 개발 연구는 스테로이드, 항히스타민제 등의 피부염 치료 합성화합물 보다 이를 대체할 수 있는 천연물 기반의 보다 안전한 소재 발굴에 관심이 더 증가되고 있다. 따라서 본 연구에서는 여러 가지 천연 약재 스크리닝을 거쳐 피부 효능 효과가 검증된 두충, 익지인, 백강잠의 한방추출물(Mix)을 선정하고, 이들의 새로운 피부효능을 규명하여 천연 화장품 소재를 개발하고자 하였다. 우선 한방추출물(Mix)의 항산화 효능을 검증하기 위해 DPPH assay를 수행한 결과 $400{\mu}g/mL$ 농도 조건에서 약 98.8% DPPH radical 소거 활성을 확인하였다. 한방추출물(Mix)의 미백효능을 확인하기 위해 B16F10 세포주를 활용하여 한방추출물에 의한 멜라닌 합성량을 측정하였다. $400{\mu}g/mL$ 농도 조건에서 ${\alpha}-MSH$ 처리군 대비 27.1% 수준까지 멜라닌 합성량이 감소하여 미백효능 활성에 대해 유의성 있는 결과를 확인하였다. 또한 한방추출물(Mix)의 항염증 효능을 확인하기 위해 LPS 자극으로 활성화된 RAW264.7 대식세포에서 NO(nitric oxide) 합성 및 iNOS, COX-2의 유전자 발현을 관찰한 결과 모두 유의적으로 감소되는 것을 확인하였다. 염증성 사이토카인으로 알려진 $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-6, $TNF-{\alpha}$의 mRNA 발현을 분석한 결과에서도 한방추출물에 의해 효과적으로 억제되는 것을 확인하였다. 마지막으로 피부장벽 기능 강화를 확인하기 위해 인간 각질형성세포인 HaCaT을 이용해 tight junction 구성 단백질인 claudin 1 유전자의 발현 변화를 관찰한 결과 한방추출물에 의해 mRNA 발현이 농도 의존적으로 증가되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 우리는 두충, 익지인, 백강잠을 함유한 한방추출물(Mix)이 항산화, 항염, 미백, 그리고 피부장벽 강화 등에 유효한 소재임을 확인하였고, 향후 피부 임상시험 등이 이뤄진다면 피부염 환자에 효과적인 천연 화장품 소재로 개발될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.101-107
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• 2022

본 연구는 패션 프룻(passion Fruit) 열매의 과육과 씨 추출물의 항염증, 항산화, 항노화 및 피부 미백의 기능성 효과에 관한 것이다. 패션 프룻 열매의 추출물은 피부 첩포에 의한 일차 자극 인체적용시험 결과 피부 자극 지수는 0.00으로 판정되었다. 또한 염증매개물질 LPS (Lipopolysaccharides)를 처리하여 Raw 264.7 대식세포를 활성화시켜 NO를 유발하고 패션 프룻 열매 추출물과 반응시켰을 때 LPS만 처리한 그룹의 NO 발생량 보다 현저히 낮은 NO 발생량을 보임으로써 패션 프룻 열매 추출물의 우수한 항염증 효과를 확인할 수 있었다. 그리고 DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 시험을 통해 패션 프룻 열매 추출물이 5.11%의 ABTS 라디칼 소거능을 보이면서 항산화 효과가 있음을 확인하였다. 피부의 콜라겐 I 형의 합성은 노화와 다양한 피부 질병의 척도인데 인간의 프로콜라겐 I 알파 1 활성도 분석을 통하여 패션 프룻은 프로콜라겐의 합성을 약간 감소시킴을 확인하였다. 또한 멜라닌 억제 시험을 통하여 패션 프룻 열매 추출물의 미백 효능을 확인하였는데 대조군으로 식약처에서 고시한 미백 기능성 성분인 알부틴(arbutin)을 2% 이상 배합한 시료는 월귤나무에서 얻은 히드로 퀴논을 반응시켜 얻은 유기화합물로 일반적으로 백색 분말의 형태로 존재하며 멜라닌 생성을 촉진하는 티로시나아제를 억제하는 효능 효과가 있어 미백 개선의 기능성 성분으로 사용된다. 그러므로 이러한 자연에서 얻은 패션 프룻 열매 추출물의 미백 기능성 효능 확인은 화장품 및 식품의 기능성 원료의 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제35권4호
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• pp.435-444
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• 2022

황근(Hibiscus hamabo Sieb. et Zucc., 노랑무궁화)은 주로 제주도 전역과 전남 남부지역에 자생하는 우리나라 유일의 야생 무궁화속의 낙엽성 반관목식물이다. 최근 무분별한 자생지 파괴에 따른 개체수 감소로 환경부 지정 한국적색목록 내 멸종위기야생생물 2급으로 지정되어 있다. 선행연구에서는 황근의 종자발아, 생태 및 유전적 특성, 내염성 등이 보고되었다. 따라서 본 연구에서는 생물반응기를 이용하여 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백효과를 조사하여 기능성 원료 활용 평가를 실시하였다. 황근 종자 및 식물체는 사전 환경부 채취 허가를 받은 제주시 구좌읍 관내지역에서 채집하였으며, 표면살균 후 MS 등 배지 조성을 조절하여 기내 세포주로 도입하였다. 그 결과, 종자의 전반적인 반응율이 지상부 신초 발생 및 지하부 뿌리 발근 측면에서 51.17~51.83%로 가장 효율적인 것으로 나타났다. 5,000 mL 생물반응기에서 황근 부정근의 증식에 유리한 배지 조건의 경우, 1/2 MS (Murashige and Skoog, 1962), 30 g/L 자당(sucrose), 2 mg/L IBA (indole-3-butyric acid)에서 8주 동안 배양한 것임을 확인하였다. 또한 총페놀 화합물 함량, 총플라보노이드 함량, DPPH 자유 라디칼 소거능 및 멜라닌 함량 분석을 통해 바이오매스 및 2차대사산물 축적의 연관관계를 비교하였다. 본 연구를 통해 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백 효능은 고부가가치 향장품 산업의 고품질 소재개발과 연계하여 추가적인 생리활성물질 연구의 가능성을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제23권1호
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• pp.5-20
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• 1997

2차대전 이후에 미국, 유럽, 일본의 사례와 냉전 종식 후의 동구권 국가의 사례 등을 볼 때, 전쟁과 가난에 의하여 화장품 소비는 억제되며, 평화와 번영의 시기에는 그 소비가 증대된다. 그 외에도 화장품시장의 성장은 아시아권 국가에서 볼 수 있는 것처럼 경제성장, 대중매체의 발달에 의해서, 혹은, 중국본토에서 볼 수 있는 경제제도의 변화 및 정치 흐름에 의한 것일 수도 있다. 앞에서 본 전쟁, 경제, 정치흐름, 대중매체 등의 요소 이 외에도 생활방식, 종교, 윤리, 가치관 등도 화장품 시장의 성장에 영향을 줄 수 있다. 화장품은 사회의 산물이다. 사회와 그 구성원의 needs가 변하면 그에 따라 화장품도 내용물, 포장, 배송, marketing concepts, 소구사항 등도 변하게 된다. 많은 점에서 화장품은 우리사회의 거울이며, 사회변화를 반영한다. 1970년대 초반까지 미국에서의 화장품은 주로 백인 영성을 위하여 개발되었다. 그러나 60년대의 시민권운동 이후, 70, 80 년대에는 미국의 흑인 여성을 위한 제품(색조화장)시장이 급성장하였으며, 안전성이 제대로 검토되지 않은 원료의 사용으로 부작용이 증가하였다. 이에 따라 FEA 규제에 의하여 70년대부터는 제품에 사용원료를 명기하게 되었다. 기존 원료의 안전성이 다시 검토되었으며 안전성이 확인되지 않은 많은 원료, 특히 기존에 사용되던 많은 색소의 사용이 제한되었다. 결과적으로 안전을 중시하는 "hypoallergenic" 화장품이 유행하였고, 원료의 사용에서도 기능성 있는 복잡한 이름의 원료보다는 소비자에게 쉽게 인식되는 이름의 원료를 선택하게 되었다. 유럽에서도 신원료명기법이 제정되어 신제품 개발을 위한 개발자의 원료선택에영향을 미치게 되었다. 그러나 원료의 명기에 따라 경쟁사의 제품복제가 매우 쉬워졌다. 환경오염도 마찬가지로 화장품 흐름에 영향을 미친다. 예를 들어 성층권의 오존층이 얇아지면서 suncare 제품의 소비가 늘었다. Hair spray제품에 있어서는 propellant로 사용되는 CFC가 오존층 파괴의 주범임이 밝혀지고 나서는 propellant를 다른 것으로 대체한 제품들이 많이 나왔으나 예전에 hair spray가 끌었던 만큼의 인기는 회복할 수 없었다. 이외에도 천연화장품원료의 증가. 비 동물시험법의 개발, 포장의 간소화 등은 시대의 변화를 반영하는 것 들이다. 한편 70년대에 고조에 달했던 아무런 효과도 없는 화장품에 대한 비판에 대해서 80년대에는 효능 위주의 제품이 미국을 휩쓸었으며, FDA에 의하여 이에 제동이 걸렸다. 그러나 고기능성 화장품에 대한 소비자의 요구는 끊이질 않았다. 이때에 유명한 원료로는 AHA가 있으며 이를 사용한 화장품이 의약품이냐 화장품이냐 하는 논쟁이 있었다. 이와 같이 의약품과 화장품의 구분을 명확히 할 필요성이 제기되었으며, 기능성 화장품은 미국에서는 OTC, 일본에서는 quasi-drug 라고 구분하였다. Cosmeceuticals는 cosmetics와 pharmaceuticals의 합성어이며, 90년대 미국에서 관심을 끌었고, 세계적인 관심사가 되었다. 과거에 식품업계에서 nutraceuticals라는 단어가 사용되었으나 FDA에 의하여 의약품으로 분류될 위험성으로 인하여 이 단어를 전면으로 사용하진 않았으며, 무기물과 비타민을 사용한 경우에는 nutra-cosmeceuticals라는 단어를 사용할 수도 있었으나 이 또한 FDA와의 문제가 생길 소지가 있어 사용이 자제되었다. 법적규제에도 불구하고, 소비자의 요구와 새로운 기술에 의하여 계속 개발되고 있으며, 수많은 아시아의 소비자의 욕구를 충족시키기위한 새로운 종류의 cosmeceuticals가 21세기의 문턱에서 범람하고 있다. 아시아권의 화장품시장은 성장을 계속하고 있으며, cosmeticals중에서도 미백 제품이 가장 중요한 종류이다. 백인여성은 갈색의 피부를 갖길 원하는 반면 일본, 중국, 한국의 여성들은 하얀 피부를 갖고자 한다. 단순히 안료를 사용하는 방법이 아닌 피부자체가 하얗게 되길 바라는 것이다. 미국에서는 OTC로 구분된 hydeoquinone이 일본과 한국에서는 사용이 금지되고 있으며, 안전하고 새로운 미백원료의 개발을 위한 탐색이 계속되고 있다. 즉 미국과 유럽의 화장품 회사는 피부를 검게 하기 위하여 melanogenesis를 활성화시키는 방법을 찾고 있으며, 이와 반대로 아시아권의 화장품회사는 melanin합성을 억제하기 위한 방법을 찾고 있다. 각기 다른 소비자의 취향을 만족시키기 위해서 21세기의 화장품 과학자는 상당히 바쁠 것임에 틀림이 없다.임에 틀림이 없다.