태평양 기술연구원은 지난 1990년 본격적인 연구활동을 위해 현재 현구소가 위치한 용인에 베이스캠프를 건설하고 첨단과학 기술을 응용한 본격적인 화장품 기술 개발에 착수했다.이 시절 기술연구원은 화장품 개발에 필수 연구분야인 피부기초연구에서부터 소재개발과 기기분석에서 인간의 감성연구 분야에 이르는 피부기초 과학연구분야 토대를 구축하기 위해 피부과학연구소에 대한 집중적인 투자를 시작했다.
토탈 뷰티사업의 원동력
특히 1994년엔 본격적인 의약품 개발을 위해 의약연구소를 설립, 신약·신기술 개발은 물론 새로운 건강식문화 창조를 위해 미용과 건강 분야에 효능있는 기능성식품을 개발, 미와 건강을 동시에 만족시키는 토탈 뷰티사업을 본격화 할 수 있었다. 2001년들어 태평양은 최첨단 시설을 갖춘 헬스 연구동 신축을 통해 화장품의 효능적인 측면과 안전성에 연구력을 집중하면서, 화장품 연구소, 피부과학 연구소, 의약건강 연구소 등 3개 연구소로 분리된 300여명의 전문 연구인력들이 21세기 글로벌 기업으로의 도약을 위한 체제정비를 맞췄다.
태평양 기술연구원이 그동안 집중해온 연구분야는 피부노화 방지와 미백·보습 등과 관련된 생체 상호전달체계 및 생리활성 물질 등에 대한 핵심기술 확보, 이를 통한 신제품 및 유효물질 전달 시스템 개발로 압축할 수 있다. 특히 미백 화장품용 효소 안정화 기술개발로 다양한 기능성 효소 제품개발에 초점을 맞춰왔으며 피부노화 기초 연구를 위해 국내 유수의 대학들과 산학협동 체제를 구축하고 공동연구를 통한 협조관계를 유지하는 등 외부 연구기관과의 공동기술 개발을 병행하고 있다.
또한 감성기술 적용을 위한 Sensory Evaluation System 구축 등 세계를 향한 끊임없는 자기혁신과 기술축적을 위해 주력하면서 바르는 슬리밍 제품과 병용하여 효과를 극대화한 식이섬유 제품개발에 착수, ‘헤라 에스라이트 디자이너‘, ‘V=B 프로그램 에스라이트 슬리머’를 개발한데이어 녹차의 효능연구와 편의성을 증진시킨 가루설록차 개발로 녹차의 다양화를 꾀하고있다.
의약연구소에서는 항염, 아토피, 비만 치료제 등을 기반으로 지속적인 의약 파이프라인 구축과 미백 원료의 피부흡수 메커니즘 연구를 통해 DDS(Drug Delivery System)분야 활성 물질 피부흡수에 대한 응용 가능성을 높이는데 주력하고 있다.
매출액 대비 4%이상 R&D투자
태평양은 매년 매출액 대비 4% 이상의 연구 개발비 투자해 왔다. 이는 지난해 국내 여러기관서 주관하는 기술상을 수상하는 원동력으로 작용했다.
지난해 4월 콜로이드형 무기, 고분자 나노복합화 기술을 통해 자외선 차단제 신소재 개발로 국내 최고 권위의 과학기술상인 ‘IR52 장영실상’을 수상한바 있다. 이 자외선 차단용 신소재는 지난 2000년 기술개발에 착수해 3년여에 걸쳐 개발된 신소재로 그동안 무기 자외선 차단제가 지니고 있었던 응집 침적 상분리 등 불안정 요인을 모두 해결하는 결과를 나타내 국내 자외선 차단용 화장료의 제품성을 세계적 수준으로 끌어올렸다는 평가를 받았다.
이에 이어 산업자원부에서 2004년 개발된 기술 가운데 기술적, 경제적 파급효과가 뛰어난 세계 최고 5대 기술을 선정하는’2004년 대한민국 10대 신기술’ 중 세계최고 기술, 화학업체에서 유일하게 선정되어 주목을 받았다.
또한 화장품의 개념에서 시도하였지만, 화장품에의 응용 뿐만 아니라, 광차단제, 혼탁제 등의 다른 화학업종에의 확대 응용이 가능하다는 점에서 그 파급 효과가 커 해외굴지의 회사들로부터 기술 이전 및 도료, 세제, 보존제 등으로의 확대 적용을 요청받는 쾌거를 이룩했다.
또한 보건산업부에서 주관한 우수기술경진대회에서는 ‘다공성 고분자구조체를 이용한 표면침착 기술 - POROSORP TECH’로 우수상(보건복지부장관상)을 수상바도 있다. 3년 여의 연구기간 동안 총 20억원의 연구비를 투자하여 독자적으로 개발한 획기적인 이 기술은 우수한 효능에도 불구하고 화장품 산업에 적용이 불가능하였던 플라보노이드류와 금속성분의 제재화가 가능케 한 점에서 그 기술적 가치를 인정받았다. 이 기술의 개발을 통해 EGCG(Epigallocatechin gallate), resveratrol, silver, gold 등의 활성물질들을 효과적이면서 안전하게 화장품 제형에 도입할 수 있게 되어, 화장품 산업분야에서 새로운 사업영역을 넓혔을 뿐만 아니라, 해외 메이저업체와의 기술경쟁에서도 우위를 차지할 수 있을 것으로 평가받았다.
신약개발 분야 연구업적 입증
신약개발 분야에서는 전혀 새로운 novelty를 보유한 차세대 진통제 바닐로이드 길항제의 개발로 독일 Schwarz Pharma사와 제약부문 기술 수출로는 사상 최대 규모로 공동 연구 및 기술 라이센싱 계약을 체결했다. 전세계적으로 전혀 개발된 바 없는 혁신적이고 각종 통증에 대한 차세대 치료제의 가능성을 제시한 ‘PAC20030’의 개발로 선수금 325만 유로(한화 약 48억원)를 받고, 신약 판매 허가시까지 최대 1억 750만 유로(한화 약 1,600억원)의 기술료를 받게 됐다.
또한 신약 판매시 별도 로열티를 받는 조건으로 독일 Schwarz Pharma사에 기술을 제공하는 한편 차세대 진통제를 공동 개발키로 했다.
이는 우리나라 신약기술의 해외 라이센싱 계약 사상 최대 규모의 기술 수출로 평가 받고있다. 약 370억 달러에 달하는 세계 진통제 시장에서 바닐로이드 분야에 특화된 전문성을 입증받은 태평양 기술연구원은 선진 제약 회사들 보다 한 발 앞서 연구성과와 기술의 우수성을 다시 한번 입증 받는 계기가 됐다.
이렇듯 태평양 기술연구원은 국내외의 여러 기관과 기술 제휴 또는 공동 연구를 통해 기초 피부 연구 및 각종 제품 개발에 힘쓰고 있는 점이 남다르다. 태평양 기술연구원은 제품개발 뿐 만 아니라 기초 연구에 대한 집중적인 투자로 해외 학술지 발표, 논문 게재, 외부 기술상 수상 등에 힘을 모아왔다. 여러 국제 학술 대회에 꾸준히 연구 성과를 발표, 세계적인 학자들과의 지식교류 및 국제적인 네트워크 형성에 주력하고 있는 태평양 기술연구원의 연구방향에 관련 연구계의 이목을 집중시키고 있다.
결과적으로 태평양은 이같은 연구기반을 바탕으로 고객의 미와 건강을 위해 토탈 케어를 제공하는 글로벌 기업으로 도약한다는 방침아래 화장품 분야에서 10개의 메가 브랜드를 육성하고, 글로벌 톱10 화장품회사로 성장하는 것은 물론, 건강미용식품 분야에서 3개의 메가 브랜드를 육성해 리딩기업으로 발전한다는 전략이다.
태평양의 성장 견인차
이에 십 수년간의 피부연구를 통해 축적해 온 연구력과 국내외에 피부기초 연구를 공동으로 수행할 수 있는 인프라 구축과 앞으로 10년후 기술연구원의 규모를 2배로 늘려 내부적인 연구 역량을 키워나가는 동시에 해외 연구소 뿐만 아니라 글로벌 네트워크 구축에 주력할 예정이다.
태평양 관계자는 “결과적으로 태평양 기술연구원은 그동안 쌓아온 연구 개발력에 지속적인 연구혁신과 글로벌화를 통해 글로벌 제품 리더십을 확보함으로써 세계적으로 인정 받는 화장품 연구소로 발돋움할 것”이라며 “아름다움에 대한 고객의 욕구에 충분히 부응하는 고객만족 상품을 개발, 오는 2015년에는 ‘글로벌 톱10’을 지향하는 태평양 성장의 견인차가 될 것”이라고 말했다.
** 한수진 기자 popsci@sed.co.kr
이옥섭 태평양 기술연구원장
연구 영역간 시너지효과 극대화
“새로이 정립된 자사의 비전으로서 미(Beauty)와 건강(Health)을 케어하는 토탈 뷰티(Total beauty) 지향을 위해 각 연구 영역간 시너지를 극대화하여 미용과 건강 분야의 효능있는 기능성 제품 개발에 매진하고 있습니다.”
이옥섭 태평양 기술연구원장은 지난해 V=B라는 브랜드로 국내 최초 미용식품의 개념을 정착시켰다며 실제로 먹어서 피부 주름과 탄력을 개선시킬 수 있음을 과학적으로 증명, 저명한 국제저널에 발표하기도 했다고 말했다. 특히 그는 미용을 위한 기능식품 연구는 V=B 프로그램을 포함해 2004년 먹고 바르는 신개념의 바디 케어 제품인 에스라이트(S’lite)제품군을 개발해내기에 이르렀다며 비교적 단순했던 기존의 건강식품에서 먹어서 피부를 아름답게 하는 이너 뷰티(Inner Beauty)개념의 발상의 전환을 통한 웰빙(well-being)상품을 만들어내는 새로운 연구방향을 제시하게 됐다고 덧붙였다.
“올해는 세계화, 정보화의 물결 속에서 연구성과의 기술적 가치를 보호 활용하고, 지적 재산의 가치를 높이기 위해 특허 관리와 체계적인 지적재산의 관리를 통해 높은 비즈니스의 결과를 창출해 낼 겁니다.”
이 원장은 연구성과와 관련 이를 지적 재산화하는 것이 앞으로 매우 중요하다며 연구방향 설정과 연구 진행상황, 현재의 기술수준 파악 및 미래 기술 확보의 수단으로 필수적인 요소임을 강조했다.
그는 또 특허관리는 연구의 출발점이자 연구의 완결을 뜻하며, 지적재산의 확보 차원뿐만 아니라 연구자들의 창조성을 이끌어 내는 핵심요소라며 지난 2002년부터 연구 혁신을 통한 연구력 향상을 위해 6시그마 기법을 R&D 부문에 가장먼저 도입했다고 역설했다. 이어 그는 이같은 상황을 근거로 올해부터는 6시그마 문화를 토대로 더욱 연구 효율성을 높이고 글로벌 연구수준에 도달하기 위한 기반이 형성됐음을 지적했다.
“첨단의 바이오기술(BT)과 나노기술(NT), 전자정보기술(IT)의 접목으로 과거보다 훨씬 빠른 속도로 기술 발전이 이루어져 지금과 같은 형태의 화장품도 있을 것이고 전혀 새로운 형태의 상품이 출현할 것이라는 예측도 어렵지 않습니다.”
이 원장은 빠르게 발전하는 과학 기술에 못지않게 변화하는 고객의 니즈를 파악하기 위해 선견력을 갖고 고객의 요구에 부합하는 제품을 개발해야할 것이라며 고객을 만족시키는 제품을 개발하기 위해 한국인의 피부 조사 연구 뿐만 아니라 그 동안 쌓아온 기초 연구 및 노하우를 통해 국내 고객은 물론이고 해외 고객, 미래고객을 위한 강한 상품 개발에 더욱 연구력을 증강시킬 것임을 내비췄다. 또한 그는 시장의 변화를 통찰력 있게 파악하고 첨단의 기술 흐름을 읽고 그 흐름을 이끌어 갈 수 있도록 세계 최초, 최고의 개발을 위해 노력해 나갈 예정임을 강조했다.
** 한수진 기자 popsci@sed.co.kr
태평양의 소재개발 방향
주름개선 미백 한방원료 등 개발주력
화장품용 소재는 거의 전량을 수입에 의존해야 하기 때문에 해외 의존도가 매우높다.
대부분의 원료 및 제품에 대해서는 각국의 특허와 산업기밀의 차원에서 보호되고 있어, 국내에서 이를 이용할 경우 완제품으로 수입하거나 고가의 기술 사용료 또는 원료구입비용을 지불해야하는 실정이다.
특히 국내에서는 이에 대한 연구가 체계적으로 진행되지 못하고 있으며 이러한 물질의 개발과 효능 검토는 초기단계 수준에 머무르고 있어 이에 대한 대책마련이 시급한 상황이다. 게다가 화장품용 소재와 의약용 소재와의 가장 큰 차이는 화장품은 효능과 더불어 안전성이 확보되어야 한다는 점이다. 즉 의약품과는 달리 일정기간 특정 부위에 사용하는 것이 아닌 장기간 지속적으로 인체 전체를 대상으로 사용하는 것이기 때문에 인체에 대한 부작용이 없어야 한다. 결국 피부 생리에 기초한 원료 개발이 필수적이다.
(주)태평양의 소재 개발은 피부과학기술에 접목한 것으로 주름, 미백 한방 원료 등 Cosmeceutical이 강조된 것이 주를 이루고 있다. 각각의 원료는 피부 생리 Mechanism을 토대로 Software를 이용, 분자 설계를 시행 하여 Trial& Error를 최소화 함으로서 개발 기간을 최소화 하고 또한 경제성 있는 공정을 설계하여 최종 산물의 효율을 극대화했다는 것이 특징이다. 이들 원료는 다양한 개발 방법, 천연물 추출, 합성, 미생물을 이용하여 피부 투과, 생리활성, 안전성 및 물성을 최적화한 다양한 원료를 개발해내는 성과를 기록했다.
태평양 기술연구원의 최근 5년간 개발된 원료로는 미백제 개발이 독보적이다. 기존의 미백원료인 비타민 C를 안정화하여 물질 자체의 효능을 극대화하는 방법으로 포스포기를 사용하여 유도체화 했다는 점이다. 이는 포스포기가 갖는 피부 친화성과 물질자체가 피부세포를 증식시키는 효과를 나타내기 때문이다. 이와 같은 작용을 토대로 코지산과 비타민 C에 결합시킴으로서 코지산과 비타민C의 안정성은 크게 개선시켰다. 안정성 이외에도 실제 피부내에서 효과를 나타내려면 피부내로의 전달이 쉽게 이루어져야하는데 유도체화를 통하여 피부흡수 역시 증가하는 결과를 얻었다.
또 피부재생효과를 동시에 나타내었는데 이는 피부내로의 전달 후 효소에 의해 포스포기가 전달되고 이때 방출되는 3-aminopropyl phosphoric acid 의 효과에 기인하는 것이다. 이들은 모두 신물질로 특허를 얻었으며 ICID 및 KFDA 의 허가를 얻어 제품에 사용되고 있다.
이 이외에도 미백 관련 기초연구를 통하여 새로운 미백의 타겟을 찾으려는 연구를 활발히 진행하고 있으며 이러한 과정을 통하여 새로운 개념의 미백원료를 개발하고 있다. 페놀, 카테콜, 레소시놀 및 하이드로 퀴논 등의 폴리 히드록시 화합물 등과 같이 항산화 활성에 근거하여 효소의 작용을 저해하는 기존의 미백원료들은 효소활성 억제라는 긍정적인 면과 동시에, 피부에 적용하였을 때 피부자극이나 피부세포에 독성을 나타내는 등의 단점을 동시에 가지고 있다. 또한 항산화 활성을 갖는 화합물들의 경우 실제 화장품 제형에 적용하였을 때 불안전성을 보이거나 변색, 변취 등의 문제점이 발견되기도 한다. 이러한 기존의 미백제가 가지는 단점을 해결하고자 개발된 미백원료가 5-methyl-2-(methylethyl)phenyl (2E)-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)prop-2-enoate (Melasolv)이다. Melasolv는 세포에 독성을 나타내지 않으면서 멜라닌 생성을 저해 하는 특성을 보이며 작용 메커니즘 역시 항산화 활성에 기인하지 않고 멜라노사이트에서 농도 의존적으로 티로시나제의 활성과 멜라닌생성을 저해하는 것을 확인하였다. 이러한 Melasolv의 멜라닌 생성저해 효과를 살펴본 결과 티로시나제와 TRP-1의 발현을 mRNA 수준에서 저해함으로해서 나타나는 것임을 알게 되었다.
또 실제 피부와 유사한 reconstitute human epidermis 에서도 효과를 나타냈으며 일반적인 항산화 화합물이 나타내는 피부자극은 나타나지 않았다.
이와 같은 Melasolv의 미백과 관련된 효과는 2003년 IFSCC에서 발표되었고, 논문은 대한 화장품 학회지와 일본 약학회에서 발간하는 Chem. Pharm. Bull. 이라는 유수 저널에 출판되었다. 특허는 국내 특허는 등록 (특허번호 457949) 되었으며 해외특허는 PCT에 출원되어 현재 진행 중이다. Melasolv는 현재 헤라 미백라인에 사용 중이며 라네즈에도 적용되어 중국 수출예정이다.
이외에도 태평양 기술연구원은 주름개선물질인 Anti-Wrinkle관련 원료개발과 1세대 슈도세라미드 ‘Ceramide PC series’ 2세대 슈도세라미드 ‘Tocomide’ 3세대 슈도세라미드 ‘HyperAqua-L’ 신규 레티노이드(retinoid)’ Elatinate’의 연구개발이 독보적이며, 천연 한방 물질과 BT기술응용 원료인 ‘희귀 진세노사이드( Compound K, Ginsenoside F1) 등의 연구성과를 통한 제품개발에 초점이 맞춰져 있다.
** 한수진 기자 popsci@sed.co.kr
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