신제형 3D 프린팅을 이용한 레티놀좀 캡슐형 고형 화장료 연구
A Study of Retinolsome Capsule-Type Solid Cosmetics Using New Formulation 3D Printing
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초록
3D 프린팅은 CAD와 같은 소프트웨어 프로그램을 사용하여 재료를 개별적으로 쌓아 제품을 설계하는 제조 기술이다. 기존 방법으로는 제조하기 어려운 정밀한 구조, 복잡한 모양, 맞춤형 디자인을 형성할 수 있어 친유성 및 불용성 약물의 신속한 경구 투여가 가능하다. 3D 프린팅은 전통적인 제형(정제 액상 캡슐)의 대안으로 많은 제약 분야에서 사용되고 있다. 따라서 3D 프린팅 화장품은 기존 화장품 제조에 일반적으로 사용되는 안정제나 보조 성분 없이 제형으로 설계할 수 있다. 레티놀은 주름 개선 물질로 인체에 자연적으로 존재하는 내인성 화합물로 주름 개선 등 피부 관리 효과가 우수하다. 하지만 빛, 온도, 수분, 산소 등 외부 환경에 매우 민감하기 때문에 레티놀을 안정화하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 외부 환경에서 레티놀을 안정적으로 감싸기 위해 리포좀과 3D 바이오 프린팅을 활용한 캡슐형 구조를 설계했다. 본 연구는 외부 환경에 취약한 레티놀의 안정성을 높이고, 그 내용물의 보호 및 전달을 고려한 보호막을 제작하는 것을 목표로 한다. 제조된 레티놀좀 캡슐형 고형 화장품은 HPLC 분석을 통해 레티놀 함량이 안정적으로 유지되고 크림 제형에 적용해도 레티놀 함량이 안정적으로 유지되는 것을 확인했다. 결론적으로 레티놀좀 캡슐형 고형 화장품은 외부 환경(열, 빛, 산소 등)에 의한 분해를 최소화하기 위해 고도로 안정화된 형태로 제조되며 주름 개선, 피부 탄력 개선, 세포 재생 등 보다 지속 가능하고 효과적인 스킨케어 효과를 가져올 수 있다.
Abstract
3D printing is a manufacturing technology that uses software programs such as CAD to design products by stacking materials individually. As it can form precise structures, complex shapes, and custom designs that are difficult to manufacture using conventional methods, rapid oral administration of lipophilic and insoluble drugs is possible. 3D printing is used in many pharmaceutical fields as an alternative to traditional formulations (refined liquid capsules). 3D-printed cosmetics can be designed as formulations without stabilizers or supplementary ingredients commonly used in conventional cosmetics manufacturing. Retinol is a wrinkle-improving substance. It is an endogenous compound that naturally exists in the human body. It has excellent skin care effects, such as wrinkle improvement. Many studies are being conducted to stabilize retinol because it is very sensitive to external environments such as light, temperature, moisture, and oxygen. In this study, we designed a capsule-type structure using liposomes and 3D bioprinting to wrap retinol from the external environment so that it could be stable. This study aims to increase the stability of retinol, which is vulnerable to the external environment. A protective film was created by considering the protection and delivery of its contents. It was confirmed that the manufactured Retinolsome Capsule-Type Solid Cosmetics had stable retinol contents based on HPLC analysis. The content of retinol remained stable even when applied as cream formulations. In conclusion, Retinolsome Capsule-Type Solid Cosmetics are manufactured in a highly stabilized form to minimize decomposition by external environments (heat, light, oxygen, and so on). They can bring about more sustainable and effective skincare effects such as wrinkle-improving, skin elasticity improving, and cell-regenerating effects.