연세대, '피부개선 최대화' 먹는 콜라겐 캡슐 개발

▲피부 전달율과 체내 지속성을 획기적으로 개선한 ‘콜라겐 미세캡슐’ 개발에 성공한 연구진들. 왼쪽 위부터 시계방향으로 연세대 양경직 연구원, 강릉원주대 한화승 박사, 연세유업 유원규 연구소장, 연세대 노영훈 교수, 강릉원주대 최기영 교수, ㈜뉴트렉스테크놀러지 박지용 연구소장. 사진=연세대

[에너지경제신문 김철훈 기자] 연세대학교와 강릉원주대 공동연구팀이 피부 전달율과 체내 지속성을 획기적으로 개선한 ‘먹는 콜라겐’ 미세캡슐 개발에 성공해 주목을 받고 있다.

연세대는 11일 "생명공학과 노영훈 교수와 강릉원주대 최기영 교수 공동연구팀이 콜라겐 미세캡슐에 성공했다"면서 "이번 연구로 콜라겐의 섭취는 최소화하면서 피부 개선 효과는 최대화할 수 있는 제품 개발이 기대된다"고 밝혔다.

연세대에 따르면, 사람들이 피부 노화 방지를 위해 섭취하는 기존의 콜라겐 펩타이드 원물은 최근 기술의 발달로 피부 탄력 유지와 피부 보습 등 피부 개선에 도움을 주고 있지만, 경구 투여(섭취) 후 짧은 소화관 내 체류시간 때문에 많은 양이 제대로 흡수되지 못하고 배출되는 한계가 있었다.

이번 노·최 교수 공동연구팀은 이같은 전달 한계성을 개선하기 위해 기존 먹는 콜라겐 펩타이드를 이온성 겔화 반응(Ionic Gelation)과 정전기 압출(Electrostatic Extrusion)을 통해 하이드로겔 내에 탑재 가능한 미세 캡슐에 적용했다. 그 결과, 이온성 겔화 반응을 통한 키토산 캡슐은 간편하고 경제적으로 합성할 수 있으며, 소화관에서 캡슐의 점막 접착, 서방형 방출, 밀착연접 개방 등을 거쳐 소장 부위에서 지속적으로 방출을 유도해 체내 흡수율을 높일 수 있었다.

다만, 제조공정 시 콜라겐 펩타이드 원물의 물성 탑재가 불안정해지는 단점을 보완해 70% 이상의 탑재 효율(고함량)을 보이는 동시에 원물보다 소화관에 오래 머물도록 하는데 성공했다.

연구팀은 "캡슐의 구성성분인 키토산이 장 상피세포에 밀착연접해 최대 8배까지 체내 지속하는 효과를 나타냈다"고 설명했다.

이같은 증가된 체내 흡수율만큼 더 많은 양의 콜라겐 펩타이드가 피부로 전달돼 △광노화 방지 △항산화 효능 △피부 탄력 유지 △피부 보습 등 피부 개선에 많은 도움을 줄 수 있다고 연구팀은 덧붙여 말했다.

연세대 노영훈 교수는 "이번 연구는 먹는 콜라겐 펩타이드의 소화관 내 체류시간 증대와 이를 통한 체내 흡수율 및 피부전달 효과를 획기적으로 증대시킨 연구"라고 소개했다.

이어 노 교수는 "개발된 콜라겐 미세 캡슐은 분말, 정제, 액상, 젤리 등 다양한 형태로 대량생산과 제품화가 가능하고 다양한 건강기능식품에도 적용할 수 있어 바이오헬스 및 이너뷰티 분야에 산업적으로 적용 가능할 것"이라며 기대감을 드러냈다.

연세유업의 유원규 연구소장은 "현재 콜라겐 미세 캡슐 제품화 단계가 진행 중이며, 내년 상반기 피부 기능성 건강발효유로 나올 예정"이라고 말했다.

신한금융투자 리서치센터 자료에 따르면, 국내 이너뷰티(먹는 화장품) 시장은 연평균 성장률 18% 이상 기록하며, 오는 2025년 2조 원에 이를 것으로 전망된다.

한편, 이번 콜라겐 미세캡슐 연구 논문은 우수성과 독창성을 인정받아 약학 및 약리학 분야의 국제학술 권위지 ‘저널 오브 컨트롤드 릴리즈(Journal of Controlled Release, IF 11, JCR 약학 분야 상위 3%)’ 2024년도 1월호에 게재된다.