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▲ 김도원 교수 ▲ 김문범 교수 ▲ 김진우 교수 ▲ 노영석 교수

▲ 이승철 교수 ▲ 박천욱 교수 ▲ 서성준 교수 ▲ 이광훈 교수 ▲ 안원준 전무 ▲ 박원석 팀장

▲ 참 석 자

△김도원 교수(좌장·경북의대·아토피피부염학회장)

△김문범 교수(부산의대)

△노영석 교수(한양의대)

△이승철 교수(전남의대)

△서성준 교수(중앙의대)

△이광훈 교수(연세의대)

△김진우 교수(가톨릭의대)

△박천욱 교수(한림의대)

△이 웅 사장(일간보사·의학신문사)

△안원준 전무(태양평제약)

△박원석 팀장(아모레퍼시픽 피부의약연구팀) <무순>

▲ 주관 : 일간보사·의학신문 ▲ 후원 : 태평양제약

피부장벽 회복-항염·항균 기능에 초점 맞춰
충분한 피지올로직 리피드 세라마이드 공급

최적 리피드 믹스처, 다층형 라멜라 구조로 생체지질과 유사
천연항염 소재 판두라틴, 백년초 등 함유
유화제 최소화로 피지올로직 리피드 최대화

저희가 개발한 아토베리어 제품이 어떻게 탄생하게 됐는지 말씀드리겠습니다. 먼저 아토피 피부염의 특징과 피부장벽 관리에 대한 당업계의 생각과 아토피 피부염에 맞는 적절한 보습제가 가져야할 특징 중 하나로 다중멀티라멜라 구조를 가진 고보습 세라마이드 피지올로직 리피드(Physiologic Lipids) 보습제에 대해 발표하고, 간단히 전임상 연구결과를 말씀드리겠습니다.

선생님들께서도 잘 아시겠지만 아토피 피부염의 특징은 기본적으로 장벽기능이 손상되고 건조증을 동반하기 때문에 환자들이 상당히 괴로워하고 보습제의 필요성도 높아지고 있습니다. 또 가려움증이 환자뿐 아니라 가족의 생활까지 어렵게 만들기도 합니다. 국내 아토피 유병률을 볼 때 소아알레르기 쪽에선 29.25%까지 올라갔다고도 하는데, 피부과학회의 발표로는 약 10% 안쪽으로 보고 있습니다.

<그림 1>

저희는 아토피 피부염의 치료방향보다는 말씀드릴 아토베리어 제품을 전문적 의사 선생님의 시술과 함께 아토피 피부관리를 위한 올바른 보습제로서 제안 드리는 것입니다. 선생님들도 잘 아시겠지만, 별도로 저희도 태평양제약을 통해 하이드로션이나 데소나이드 제제인 더모나이드, 프레드니카르베이트 함유 제마덤 등 전문적 염증 치료영역에 대한 제품 및 항히스타민제로 레보세티리진(5mg) 함유 레보톱도 구비하고 있습니다.

아토피 피부염을 적절하게 관리하기 위한 4가지 치료전략을 앞서 말씀드린 논문으로부터 인용하면 △첫째, 피부 장벽을 회복시켜 주고 △둘째, 항염기능이 있어야 하고 △셋째, 황색포도상구균에 대한 항균효과가 있어야 하며 △넷째, 소양을 억제해야 한다고 생각합니다.

그 중 가장 근본적인 것이 피부장벽인데, 앞서 부산의대 김문범 교수님께서 말씀하셨듯이 브릭 앤 모르타르(Brick & Mortar) 모델에서 모르타르에 대한 부분을 강화하면 최상의 보습제를 만들 수 있을 것이라 생각했습니다. 일단 그 모르타르의 구조가 되는 각질 세포 간의 생체지질이 다량 있어야 하며, 여기서 피지올로직 리피드의 주요 성분인 세라마이드가 아토피 피부염에서 적기 때문에 세라마이드를 충분히 공급해야 됩니다. 또 실제 피부에서 피지올로직 리피드는 그냥 녹아서 존재하지 않고 라멜라 구조라는 다층형 구조를 형성한 후에 각질층 세포 간에서 구조를 취해 장벽 기능을 하게 됩니다. 그래서 적절한 리피드 믹스처를 가지고, 라멜라 구조를 만들어야 합니다. 아울러 알러젠으로서 주요하게 알려진 황색포도상구균에 대한 관리도 강화하였습니다.

그리고 보습제를 많이 바르면 끈적이고 적게 바르면 보습력이 떨어지는데, 차별화된 사용감으로 끈적이지 않으면서 적게 발라도 높은 지속력을 지니는 보습제가 올바른 보습제라고 생각합니다. 또 아토피 피부염이 상당히 민감하기 때문에 향, 방부제, 색소 중 인체 알러지를 유발할 가능성이 조금이라도 있다면 빼야 한다고 생각했습니다. 제형 안정성 같은 경우, 좋은 성분을 아무리 많이 넣는다 해도 장업계에선 얼마나 들어갔는지 정확히 이야기하지 않는데, 다량의 유효성분을 넣어도 안정화시키는 게 중요합니다.

<그림 2>

그렇다고 무조건 세라마이드만 넣는 게 아니라, 저희가 만든 보습제는 각질세포간 지질 즉 피지올로직 리피드 성분을 함유한 것입니다. 기존 기술은 보통 레시틴 베이스 리포솜(lipsome) 기술이나, 물과 기름이 섞인 다중 라멜라 에멀전, 또는 세라마이드 등을 오일류에 단순 용해시킨 후 제조한 oil in water 에멀전이 있습니다.

문제점은 효능의 제약성에 있습니다. 보통 단순 용해시킨 경우엔 세라마이드만 녹였기 때문에 콜레스테롤이나 자유지방산이 들어가지 않습니다. 지질류 세라마이드도 체인이 커서 녹는점이 높기 때문에 상온에서 고체 상태로 돼 있어, 부드러운 크림이 만들어지지 않고 딱딱하게 굳어지는 겔화가 된다는 단점이 있습니다. 그래서 세라마이드를 1% 이하로만 사용을 하는데, 아토베리어가 나오기 전 시판 보습제 가운데선 0.8%가 최대였고 외국계 회사는 0.4% 함량으로 논문에 나왔습니다. 따라서 보통 유화 타입 제품에만 적용이 가능했습니다.

<그림 3>

보통 장업계에서 사용하는 세라마이드는 주로 발효 혹은 합성해서 사용하는 것이 일반적입니다. 실제 피부에 맞는 세라마이드는 1~7까지 많은 종류가 있지만 보통 세라마이드 3이나 3b 종류를 많이 쓰고 있습니다. 그래서 저희가 PC-104라는 검증된 세라마이드와 스테아릭산과 콜레스테롤로 최적화된 피지올로직 리피드를 만들 수 있을까 실험을 했습니다.

스핑고리피드, 지방산, 콜레스테롤 세 가지를 잘 조합하기 위해 일단 세라마이드와 스테아릭산을 비율대로 섞은 다음 두 혼합물이 동일한 상거동하는 영역을 DSC 에너지 측정을 통해 최적화하였습니다. 다음 엑스레이 패턴을 통해 결정영역을 잡았고, IR 스펙트럼을 통해 라멜라 구조 안에서 세라마이드의 아미노카르보닐 그룹을 확인할 수 있습니다. 여기서 다시 세라마이드와 스테아릭산과 콜레스테롤 세 가지에도 똑같은 DSC 작업을 통해 상거동으로 안정된 구조를 유지하는 최적화 영역을 재확인했습니다.

<그림 4>

그래서 이 지질혼합물에 시드를 이용하여 플루이드 베드 테크닉으로 계속 코팅하면서 양파와 같은 라멜라 구조를 제조하였습니다. 이렇게 세라마이드와 콜레스테롤과 지방산을 실제 생체 지질과 비슷하게 만들었습니다. 편광현미경으로도 보시면 구조상 십자가 모양의 클로버 편광 액정을 관찰할 수 있습니다. 이 기술은 2008년 지식경제부산하 뉴엑설런트 테크놀로지(NET) 인증을 받기도 했습니다.

그밖에 항염효과나 황색포도상구균을 관리하기 위해서 판두라틴이라는 천연 항염원료를 썼습니다. 판두라틴은 배양접시에 황색포도상구균을 깔고 그 위에서 평가하는 스팟 론 어세이에서도할로우가 생길만큼 강력한 제어력을 갖고 있습니다.

또 들어간 것이 니아신아마이드로 미백에도 쓰이지만 기본적으로 경피 수분 손실을 줄이는 장벽기능 강화 효과로 알려져 있습니다. 아울러 각질층 수분공급을 증가시키는 휴멕턴트로도 유명합니다. 뿐만 아니라 실제 피부가 갖고 있는 세라마이드의 생산도 촉진합니다.

그리고 백년초가 들어갔습니다. 아모레퍼시픽의 대표적 보습원료로 폴리페놀류와 플라보노이드가 다량 함유돼 있고 비타민C도 상당히 많습니다. 저희 연구결과 세라마이드 생합성도 촉진시키는 것으로 확인됐습니다.

이와 함께 함유된 우르솔릭애시드(ursolic acid)도 역시 올레아놀릭산과 비슷한 트리테르페노이드로 항염기능을 갖는 대표적 화장품 소재원료입니다. 많은 염증에 효과적으로 사용할 수 있어 레티노이드애시드 염증도 줄여주는 것으로 알려져 있습니다. 이외 함습기능을 지닌 히알루로닉애시드나 피부보효효과로 잘 알려진 알란토인도 넣었습니다.

앞서 부산의대 김문범 교수님께서 잘못된 보습제를 일반피부에 바르면 피부장벽이 나빠질 수 있다고 언급하셨는데 그 이유는 실제 피부와 비슷하게 만들기 위한 유화시스템 때문이라 생각됩니다. 그래서 최소한의 유화제만 써서 안정화시키는 것이 가장 효과적인 보습제라고 생각합니다.
일반 DMS 시스템 같은 경우 기본적으로 레시틴이라는 유화제에 오일 방울이 쌓여 있고 최외곽에만 세라마이드와 콜레스테롤과 지방산이 존재합니다. 따라서 상당히 많은 양이 오일에 의한 부분이 됩니다. 그러나 저희 더마온(DermaON) 피지올로직 리피드 코팅 소재는 세라마이드, 콜레스테롤, 지방산을 계속 쌓기 때문에 순수오일은 외상에만 존재하고 상당량의 피지올로직 리피드를 제공할 수 있습니다.

저희는 아토피 피부염 환자들과 선생님들의 안심감을 높여 드리기 위해 미국 FDA 진료재료 항목(Medical Device)에 승인을 받으려고 자료를 재출한 상태입니다. 임상시험과 함께 미국 ISO 인증 MPI 리서치에서 안전성 테스트를 했습니다. 기본적으로 기니아피그에서 뷸러(buehler) 메소드로 아토베리어 크림의 알러지 시험을 한 결과 안전하게 나왔습니다.

또 토끼를 이용한 피부 1차 자극 실험 결과로도 상당히 안전했고, 아가 오버레이(Agar Overlay) 평가에서도 기본적으로 섬유아세포를 깔고 세포독성을 봤는데 Grade 2 정도의 마일드한 반응을 보였습니다.

간단히 전임상 연구를 말씀드리면, 저희 회사에서는 자발성 Nc/Nga 마우스 모델과 합텐으로 옥사졸론(oxazolone)을 쓰는 모델을 많이 사용하고 있습니다.

옥사졸론으로 Th2 타입의 면역반응을 유도한 피부 알러지 모델에서 TEWL 피부장벽기능을 평가한 다음, 테이프 스트리핑을 통해 단기장벽회복력 측정했을 때 2% 더마온 소재가 들어있는 14번 처방 아토베리어 제품은 타사 제품에 비해 상당한 우위가 확인됐습니다.

/ 정리= 김자연 기자