피부의 경피흡수/ 장벽흡수 /경피투과 /장벽투과

피부는 인체의 일차방어막으로서 피부의 최외각층의 각질층은 장벽기능을 수행함으로서, 외부의 유해물질로부터 방어하는 역할을 한다. 이점 때문에 피부위에 바르는 많은 유효성분이 흡수가 어려워 그 효과를 발휘하기 쉽지않은데, 현재 화장품 업계의 관심은 어떻게 하면 유효성분을 피부에 자극을 주지않으면서 흡수를 촉진시켜 효과를 최대화 시키는지를 연구하는데에 있다. 

경피흡수란?

피부표면을 통해 침투된 물질이 표피를 투과하여 진피까지 도달, 확산되는 현상을 말한다. 

경피흡수의 경로 

화장품의 유효성분이 피부를 통해 생체 내로 흡수되는 경로는  첫번째로 각질층 통과 경로(transepidermal route) 와  두번째, 부속기관 통과경로(transappendageal route) 두가지가 있다. 

그러나 피지선과 한선과 같은 부속기관은 피부 표면적의 0.1% 를 차지하기 때문에 이를 통한 흡수량이 매우적어 대부분의 성분들은 각질층을 통해 흡수되는것으로 알려져 있으며, 이때 각질층이 경피흡수의 가장 큰 장벽으로 작용하게 된다.

각질층은 각질세포와 세포간지질로 이루어진 brick and mortar 구조를 가지고 있어 각질층을 통과하는 경로는  세포를 통과하는 경로(transcellular route) 와 세포사이경로(intercellular route) 로 나눌 수 있다. 

 

세포통과 경로는 각질세포를 직접 통과하는 경로로서 케라틴화된 단백질로 인해 주로 극성이 높은 친수성 물질이 통과하는 경로로 침투된다해도 과립층에 있는 수분저지막(레인막) 으로 인해 과립층을 통과하기가 어렵습니다. 

세포사이경로는 피부각질세포사이의 세포간지질을 통과하는 경로로서 친유성물질들이 통과하는 경로입니다. 경피흡수의 주된 경로이긴 하지만, 이 경로를 통해 각질층을 통과하는건 0.3% 불과하다고 합니다. 

최근에는 이 경로의 흡수량을 높이기 위해 liposome 화 (각질세포간 지질과 유사한 형태) 하고, 사이즈를 줄이는 기술이 많이 적용되고 있습니다. 

 

경피흡수율을 높이기 위해서는 ? 

1) 침투제를 함께 사용하기 

피부의 피지막과, 세포간지질을 통과하는 경로를 지나기 위해서는 수용성보다는 지용성 성분이 더 잘 흡수됩니다. 지용성을 높여줄 수 있는 양쪽성 경피흡수촉진물질을 사용하여 투과도를 높여줍니다. 

ex) 에탄올, 프로필렌글라이콜, 에톡시다이글라이콜 등 

각질층의 투과도를 높이기 위해 각질층을 연화시켜 흡수를 촉진시키는 제제로서 요소, 살리실산등이 있습니다. 

2) 뷰티디바이스등을 이용하는 방법

이온토포레시스

미세한 전류가 흐르면서 레인막을 순간적으로 교란시켜 전위차로 인한 전자이동을 유도한 방법으로, 피부흡수가 어려운 수용성 물질을 흡수시키는데 주로 사용됩니다. 

대표적으로 비타민 c 의 흡수에 많이 사용됩니다. 

이온화된 비타민 c 는 - 극성을 띄고, 고객이 잡고 있는 봉은 + 를 띄게 만들어서 -에서 +로 전자가 이동하도록 합니다. 일반화장품이 아닌 이온화된 성분을 가져야 효과가 좋습니다. 또한 수용성 성분인 만큼 피부의 유분막이 있으면 효과가 덜하기 때문에 딥클렌징 이후에 효과가 더 좋습니다. 

소노포레시스 

초음파를 이용하여 성분을 전달하는데, 1~3MHz 를 사용합니다. 초음파의 떨림으로 벌어진 틈새로 유효성분을 침투시켜 피부 깊은곳까지 전달하는 방법입니다. 초음파를 전달할 수 있는 매개체가 필요하기 때문에 마른얼굴이 아닌 젤이나 경피흡수 촉진제를 바른 후 사용해야합니다. 

일렉트로포레이션 

소노포레시스보다 좀더 고전압을 이용한 기기로서, 전류로 피부에 일시적 홀을 만들어 그 홀을 타고 유효성분이 깊은층까지 전달됩니다. 처음에는 유방암 환자에게 바늘을 이용하지 않고도 약물을 전달하는 목적으로 개발되었다고 하는데 지금은 다방면으로 사용되고 있습니다. 

3) 그외 방법 

미세 침 요법 

MTS 는 깊이가 0.25mm 정도로 피부에 hole 을 내주어 유효물질의 흡수를 촉진시킵니다. 동시에 진피층 내의 섬유아세포 생성을 도와주기 때문에 시너지 효과를 낼 수 있습니다. 

리포좀 및 나노 공법 

세포간 지질 경로를 잘 지날 수 있는 지질막으로 투과물질을 감싸 피부속으로 흡수시킵니다. 생체막과 유사하기 때문에 독성이 적고 크기 및 형태를 다양하게 제조 가능하다는 장점이 있습니다.  리포좀을 만들면서 입자를 잘게 나노화시켜 전달하고 있습니다.