금회는 KISTI 글로벌R&D분석센터 손은수 책임연구원 외 1인이 작성하신 “특허 빅데이터를 활용한 천연화장품 신소재 발굴 연구”를 전송드립니다.

천연화장품(Natural Cosmetics)에 대한 정의와 기준은 국가마다 다르나 통상적으로는 식물, 동물, 미생물, 광물 등 천연자원에서 얻어지는 소재 자체로부터 얻거나, 물리· 화학·생물학적 공정에 따라 가공한 천연유래 화장품을 의미합니다. 천연물 소재로부터 제조되는 대부분의 천연화장품은 특수한 기능이 부여된 기능성화장품입니다.  한편 KFDA는 유기농화장품과 천연화장품을 다음과 같이 정의하고 있습니다.

 ▶유기농화장품:

 -유기농 함량이 전체 제품에서 10% 이상이어야 하며, 유기농 함량을 포함한 천연 함량이 전체 제품에서 95% 이상으로 구성되어야 함

 -스킨, 오일 등 액상화장품은 물과 소금을 제외하고 70% 이상이 유기농 원료이어야 함

 -유기농화장품의 용기와 포장에 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌폼을 사용할 수 없음

 ▶천연화장품:

 -동식물 및 그 유래 원료를 함유한 화장품으로서 식약처장이 정하는 기준에 맞는 화장품을 일컬음

 -천연원료는 유기농 원료, 식물 원료, 동물성 원료, 미네랄 원료(화석연료 기원물질 제외)를 말하며, 천연유래 원료는 유기농유래 원료, 식물유래 및 동물성유래 원료, 미네랄유래 원료를 일컬음 

천연화장품 산업 및 소재개발 트렌드를 요약하면 아래와 같습니다.

① 선택적 효능의 기능성 소재 발굴

 ▶생명공학기술의 발달로 피부세포의 분화 및 노화현상의 규명, 세포배양, 면역학 및 분자생물학적 기반기술 등 피부과학분야 연구가 급진전하면서 선택적 기능성화장품 소재의 개발이 이루어지고 있음.

 ▶국내의 기능성 화장품은 미백과 보습, 자외선 차단과 흡수, 유해산소 제거 등 항산화작용, 콜라겐 합성, 주름방지 등 항노화작용, 항염증 작용 포함한 피부장벽 개선 등 피부 및 모발에 다양한 효능·효과를 제공하는 5개     범위에 11종류의 화장품들이 제도화되어 있음

② 천연유래 바이오소재 화장품산업 성장

 ▶상기의 선택적 기능성에 더해 최근 대기오염 이슈 및 민감성 피부환자의 증가로 인체 안전성이 높은 천연원료를 기반으로 한 기능성 천연화장품 개발에 대한 니즈가 높음

 ▶이에 따라 유기농화장품, 한방화장품, 약용화장품, 비건화장품, 바이오화장품 등 범위와 의미는 각기 다르지만, 천연유래, 바이오소재의 화장품 수요와 관련 산업이 크게 성장하고 있음

③ 친환경, 지속가능 가치가 투영된 소재 개발

 ▶친환경과 지속가능의 가치는 화장품 소재 개발에 광범위하게 적용되고 있으며, 합리적인 소비형태를 추구하는 착한 소비자들이 젊은층에서 증가면서 유기농화장품, 비건화장품, 천연화장품 등의 영향력이 확대됨

 ▶비건화장품은 동물성 원료를 사용하지 않으며, 동물실험을 하지 않으면서 재료, 성분뿐 아니라 리사이클링, 동물보호, 환경보존 등 지구환경을 생각하는 제품으로 자연유래 성분이 함유되어 있거나 재활용이 가능한 

  친환경 패키지를 사용하는 특징이 있음. 

④ 첨단바이오기술·소재가 접목된 천연화장품

 ▶피부세포나 조직에 작용하는 기능성 단백질/펩타이드/효소저해제 등의 개발, 줄기세포배양액을 이용한 피부재생 성분에 대한 재조합 모사체 개발 등 다양한 고기능성 바이오소재의 개발이 활발함.

 ▶화장품에 적용되는 바이오기술은 크게  바이오공정의 활용, 바이오메커니즘 기반의 표적인자 발굴을 통한 소재 개발, 단백질/펩타이드/ RNA/ 줄기세포 등의 응용으로 구분할 수 있음 

⑤ 발효공정과 생물전환기술의 발전

 ▶발효기술은 천연원료를 보다 유용한 성분으로 전환하여 가치를 증진시키고 있고,  유전자재조합으로 바이오활성물질의 생합성 경로를 조절함으로써 생산성을 높이고도 있음

 ▶천연화장품 원료(소재)를 미생물 또는 효소를 이용한 생물전환(bioconversion)에 따른 바이오대사체 소재 등의 개발도 활발함 

⑥ 줄기세포 및 엑소좀 활용 천연(바이오) 화장품의 진전

 ▶줄기세포 배양 시 분비되는 피부 항노화, 주름개선, 미백 등에 효과가 있는 유효성분이 함유되어 있다는 사실이 밝혀지면서 줄기세포 배양액이나 추출물을 함유한 화장품 또는 인체 피부줄기세포를 표적으로 하여 

  줄기세포를 활성 화시키는 성분을 함유한 제품 개발도 활발함.

 ▶줄기세포는 입자크기가 크고(수천~수만nm), 일부 부작용 등 안전성의 이슈와 안정성의 한계점이 제시되고도 있지만 엑소좀(exosome)은 사이즈가 작고(30-400nm), 순도, 안전성 및 안정성이 높아 새로운 진단/치료제    및 프리미엄 화장품 원료로 크게 주목받고 있음 

⑦ 안티폴루션 화장품의 사업기회 확대

 ▶황사와 미세먼지 등 대기오염이 갈수록 심각해짐에 따라 안티폴루션(anti-pollution) 화장품의 인기는 미세먼지가 높은 중국 등 아시아 태평양 지역에 큰 사업기회를 제공하고 있음

 ▶안티폴루션 이외에도 앞서 언급한 기능성화장품의 유형 및 범위 확대에 따라 탈모나 여드름 증상의 완화 등 치료목적의 코스메슈티컬 개발을 위한 새로운 고기능성 천연화장품 소재개발이 활발함

⑧ 천연소재 기능모사화장품, 나노화장품 개발도 활발

 ▶천연에 기반한 자원으로부터 기술적 어려움을 극복하고 천연소재 기능을 모사한 Biomimetics 혹은 Natural-mimetics 기술을 활용한 새로운 소재 개발도 활발함

 ▶나노바이오입자/구조체를 함유하여 천연활성성분의 피부투과율을 크게 개선하는 고 기능성 나노바이오화장품 개발도 활발하게 진행 중임

⑨ 맞춤형, 융복합기술의 미래화장품으로 패러다임 변화

 ▶나노기술 이외에도 최근 전자피부(E-skin), 웨어러블기기, 웨어러블패치, 3D 바이오프린팅을 이용한 피부조직 생성의 응용, 빅데이터, AI, AR 등 기술융복합을 통한 미래소재 개발이 활발함.

 ▶피부 마이크로바이옴 분석 , 온라인-비대면으로 개인 피부특성의 측정 등 ICT와 BT가 융복합한 혁신기술이 적용되면서 뷰티테크를 중심으로 한 새로운 유형의 서비스와 제품이 등장함

 ▶개인 유전체·피부특성·취향을 모두 반영한 소비자 맞춤제작 비스포크(Bespoke) 화장품의 대량생산으로 패러다임이 변화하고 있음

최근 화학물질에 대한 우려로 유기농 및 천연유래 화장품에 대한 관심이 고조되고 있고, 동물권리의 보호, 친환경 등의 사회적 이슈까지 더해져 인체, 사회, 환경에 모두 안전한 천연화장품의 산업전망은 매우 밝습니다.

업무에 도움이 되시기 바랍니다.

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