2024년 4월 24일 수요일

미백 물질 - 비타민 C (Whitening substance - Vitamin C)

미백 물질 - 비타민 C (Whitening substance - Vitamin C)

비타민 C (Vitamin C)

청주 메어리벳의원 의학박사 정종영


L-ascorbic acid 화학구조식 이미지
L-ascorbic acid 

 비타민 C(L-ascorbic acid)는 감귤류나 푸른잎 야채에서 많이 발견되는데, 멜라닌 생성을 억제하고, 콜라겐 합성을 촉진하며, 항산화 작용에 의해 피부의 활성산소를 감소시키고, 광노화에 의해 발생하는 피부 변화를 예방하는 등 피부에 대해 매우 중요한 생리적 효과를 가지고 있다(Darr D 등, 1992). 비타민 C는 멜라닌 생성을 억제하므로 기미 치료에 효과가 있으나 용액 상태에서는 불안정하고 지용성이 아니며, 빠르게 산화되어 보호 특성을 잃게 되므로 국소 제제로서의 임상적 사용에 한계가 있다(Kameyama K 등, 1996). 현재 시중의 많은 국소 약제들이 비타민 C를 포함하고 있지만, 대부분의 이런 제품들은 안정성에 문제가 있고 효능에 있어서도 의심스러운 부분이 많다(Baumann L, 2004).

  비타민 C는 멜라닌 생성 과정에서 효소로 발생된 O-quinones을 환원시킴으로써 티로시나제의 활동에 영향을 미쳐 비타민 C가 산화될 때까지 멜라닌이 티로시나제의 작용에 의해 생성되지 않도록 하는 역할을 하는 것으로 생각되고 있다(Kameyama K 등, 1996). 하지만, 비타민 C는 수용액 형태에서 불안정하다는 단점을 가지고 있어, 이 문제의 해결을 위해 가장 안정한 친수성 유도체의 하나로 Magnesium-L-ascorbyl-2-phosphate(VC-PMG, MAP)가 합성되었다(Park YK 등, 2002). VC-PMG는 피부와 간에서 인산분해효소를 통해 빠르게 비타민 C로 가수분해되어 효과를 나타내는데, 직접 또는 간접적으로 티로시나제의 촉매 작용에 의한 멜라닌 생성을 억압한다(Kameyama K 등, 1996).

  TRP-1도 다양한 촉매 작용을 하는데, 특히 TRP-1이 가지고 있는 5,6-dihydroxyindole-2-carboxylic acid oxidase 활동이 비타민 C에 의해 차단된다(Jimenez-Cervantes C 등, 1994). 그러므로 아마도 비타민 C는 5,6-dihydroxyindole 산화와 같은 멜라닌 생성 과정의 여러 산화 단계에서 멜라닌 생성을 억압하는 것으로 추측되고 있다. 최근 연구에 의하면 비타민 C의 멜라닌 생성 억제는 멜라닌 생성의 여러 산화 단계에서 환원제로서의 작용 때문이라는 것이며, 비타민 C에 의해 조정되는 티로시나제 활동의 감소는 직접적인 티로시나제 활성의 억제에 의한 것이 아니라, 항산화 작용에 의한 것으로 보인다고 보고되고 있다(Choi YK 등, 2010).

  VC-PMG는 피부 표면에서 흡수되어 피부 속에 머물면서 멜라닌세포의 티로시나제 활동을 방해하여, 색소침착을 감소시키는 효과를 가지고 있다(Park YK 등, 2002). VC-PMG의 항산화제로의 효과는 매우 뛰어나며, 국소용 치료제로 흔히 사용되는 팔미틴산염 아스코르빌 유도체에 비해 지속력도 더 좋다. 그 이유는 아스코르빌 인산염 유도체의 두 번째 탄소 원자의 인다이올 기능이 보호되기 때문이다.

  반면 팔미틴산염 유도체에는 아무런 보호 장치도 없는데, 이러한 보호 기능은 비타민 C의 항산화 특성과 관련이 있다. VC-PMG는 필링 직후와 같은 매우 민감한 상태에도 적용 가능하다. 국소적 흡수력이 뛰어나고 피부 내에서 지속력이 길므로 항티로시나아제 작용이 지속적으로 이루어져 탈색 효과와 함께 피부를 맑게 한다(Deprez P, 2006).

  10% VC-PMG크림을 사용하면 주근깨, 기미, 노인성흑자의 색소침착을 감소시킬뿐만 아니라, 정상 피부의 피부색도 밝게 만든다고 보고되고 있다(Kameyama K 등, 1996). 또한 비색계에 의해 평가된 미백 효과에 대한 연구에서도 3% VC-PMG와 1% 감초 추출물을 함유한 화장품이 다른 농도의 화장품에 비해 미백 효과가 월등히 뛰어났고, 3% VC-PMG 단독으로 사용한 화장품의 경우도 미백 효과가 입증되었다고 보고되고 있다(Park YK 등, 2002).

 하지만 역시 국소 제제로서의 임상적 사용에 한계가 있으므로, 최근에는 이온영동법을 이용하여 비타민 C의 흡수를 최대화시키는 방법이 기미 치료법으로 추천되고 있다. 이온영동법은 전류를 이용하여 피부를 구성하는 지방, 단백질, 물분자의 배열을 변화시켜 피부의 투과력을 바꿈으로서 약물이나 화학물질의 피부 흡수를 증가시키는 치료법이다(유정민, 2001). 그 외 전기천공법을 이용한 비타민 C의 국소 전달방법(electroporation-mediated topical delivery of vitamin C for cosmetic applications)이 새롭게 연구되어 발표되기도 하였다(Zhang L 등, 1999).

 또한, 표피 각질층의 구조는 친수성 화합물의 흡수에 대해 피부장벽기능을 수행한다. 그러므로 효과적인 경피 흡수를 위한 친지질성 비티민 C 유도체의 개발이 필요하며, 최근 친지질성을 보이며 열에 대한 안정성을 갖춘 sodium isosteary 2-O-L-ascobyl phasphate(VCP-IS-Na), 양친매성(amphiphilic)의 더욱 안정된 disodium isosteary 2-O-L-ascobyl phasphate(VCP-IS-2Na) 등이 효과적인 미백제로 입증되어 보고되고 있다(Matsuda S 등, 2007).


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