최근 여성들의 사회진출로 쉽고 빠르게 아름다움을 유지할 수 있는 퍼머넌트 웨이브를 시술하는 고객이 증가하고 있으며 잦은 시술로 부작용을 겪는 사례가 발생하기도 한다. 화학제품으로 인한 부작용은 모질의 저하, 유·수분 밸런스 불균형, 황 결합의 파괴 등 다양한 형태로 나타나며 이러한 부작용이 적은 천연제품에 대한 관심이 증가하고 있다.
이에 본 연구에서는 피토케미컬을 다량 함유한 마키베리를 사용하여 천연 항산화 물질로써 사용가능성이 있는지와 더불어 항염증 효과에 대해 조사한 후 마키베리로 제조한 앰플을 사용하여 화학시술 시 모발 손상을 방지할 수 있는 방안을 검토하였다.
실험에 앞서 일반 앰플을 사용한 군을 G군 마키베리 앰플을 사용한 군을 M군으로 구분하였으며, 대조군은 NA로 설정하였다. 일반 앰플을 전처리로 사용한 시료를 GA, 일반 앰플을 중간처리로 사용한 시료를 GM, 일반 앰플을 후처리로 사용한 시료를 GW, 일반 앰플을 전처리, 중간처리, 후처리 모두 사용한 시료를 GAA로 하였다. 마키베리 앰플을 전처리로 사용한 시료를 MA, 마키베리 앰플을 중간처리로 사용한 시료를 MM, 마키베리 앰플을 후처리로 사용한 시료를 MW, 마키베리 앰플을 전처리, 중간처리, 후처리로 사용한 시료를 MAA로 설정하여 실험을 진행하였다.
본 연구 결과 마키베리 에탄올 추출물의 고형분 수율은 20.7%로 나타났다.
마키베리 추출물의 항산화 효능을 알아보기 위한 DPPH radical 소거 활성 측정 결과 0.01 ㎎/㎖의 농도에서 5.91 ± 0.19%, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서 12.53 ± 12.43%, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서 76.08 ± 0.15%, 1 ㎎/㎖의 농도에서 83.69 ± 1.82%의 radical 소거활성을 나타냈다. ABTS radical 소거 활성 측정 결과 0.01 ㎎/㎖의 농도에서 14.50 ± 0.87%, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서 34.32 ± 0.01%, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서 92.11 ± 0.15%, 1 ㎎/㎖의 농도에서 99.51 ± 0.09 %의 radical 소거활성을 나타냈다.
총 플라보노이드 함량을 측정한 결과 5 ㎎/㎖ 농도에서 399.98 ± 0.55 ㎍ GAE/㎎으로 나타났으며, 10 ㎎/㎖ 농도에서 635.70 ± 0.65 ㎍ GAE/㎎으로 나타나 농도 의존적으로 플라보노이드 함량이 증가하는 것을 확인하였다.
총 폴리페놀 함량을 측정한 결과 1 ㎎/㎖ 농도에서 112.79 ± 0.22 ㎍ GAE/㎎, 5 ㎎/㎖ 농도에서 399.94 ± 1.33 ㎍ GAE/㎎으로 측정되어 농도 의존적인 폴리페놀 함량 증가를 확인하였다.
마키베리 추출물의 세포독성을 알아보고자 MTT assay를 실시한 결과 7.8 ㎎/㎖ 농도에서 84.88 ± 6.76%, 15.6 ㎎/㎖ 농도에서 94.67 ± 0.73%로 나타나 세포독성 나타지 않았으며, 31.3 ㎎/㎖ 농도에서 110.07 ± 9.31%로 세포생존율이 가장 높았다. 모든 농도에서 세포독성은 나타나지 않았으며, 농도에 따라 세포 생존율이 증감하는 경향을 나타내어 마키베리 추출물이 세포생존율에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다.
마키베리 추출물의 항염증 효과를 측정한 결과 최소농도인 7.8 ㎍/㎖에서 24.09 ± 0.65 μM의 NO생성 억제 효과가 나타났으며 최대농도인 1000 ㎍/㎖에서는 4.25 ± 0.61 μM의 NO생성 억제 효과를 보여, 최소농도부터 농도 의존적으로 NO생성 억제 효과가 있음을 확인하였다.
웨이브 효율성을 측정한 결과 일반 앰플을 사용한 G군 중 가장 우수한 웨이브 효율성을 나타낸 GW는 25.81 ± 0.20%로 나타나 대조군보다 8.08% 높은 웨이브 효율성을 나타냈으며 컬의 형태는 모발 윗부분에서 다소 늘어짐이 관찰되나 모발 끝부분 까지 탄력 있는 형태로 관찰되었다. 마키베리 앰플을 사용하여 세팅 펌을 시술한 M군의 MAA는 전체 실험군 중 가장 우수한 웨이브 효율성을 나타내었으며 웨이브 효율성은 32.92 ± 0.29%로 컬이 가장 탄력 있고 균일한 형태로 나타났다.
이와 같은 결과를 종합해 볼 때 앰플을 사용할 경우 컬의 탄력성이 높아져 웨이브 효율성이 증가하며 일반 앰플보다 마키베리 앰플을 사용한 시료의 웨이브 형태가 규칙적이며 웨이브 효율성이 높은 것으로 확인되었다.
모발의 굵기를 측정한 결과 일반 앰플을 사용한 G군 중 가장 우수한 모발 굵기를 나타낸 GM은 0.03579 ± 0.0032 ㎜로 측정되어 G군 중 대조군과 가장 큰 차이를 나타내었다. 마키베리 앰플을 사용한 M군 중 MAA는 0.04051 ± 0.0013 ㎜의 모발 굵기를 나타내어 대조군과 가장 큰 차이를 나타냄과 동시에 버진헤어와 가장 유사한 모발 굵기를 나타내었다. 마키베리 앰플을 처리한 M군은 G군에 비해 전체적으로 더 높은 값의 모발 굵기를 나타내어 마키베리 앰플이 세팅 펌 시술 시 발생할 수 있는 모발 손상으로 인해 모발이 얇아지는 것을 방지하는데 효과가 있는 것으로 확인되었다.
모발 보습력을 측정한 결과 일반 앰플을 사용한 G군 중 가장 우수한 모발 보습력을 나타낸 GAA는 75.90%로 G군 중 유일하게 M군 보다 높은 값을 나타내는 것으로 측정되었다. 마키베리 앰플을 처리한 M군 중 가장 우수한 모발 보습력을 나타낸 MAA는 77.79%로 나타나 모발 보습력을 높이기 위해서는 마키베리 앰플을 전처리, 중간처리, 후처리에 지속적으로 도포 하는 것이 효과적이라는 것을 알 수 있었다.

인장강도를 측정한 결과 일반 앰플을 처리한 G군 중 가장 우수한 인장강도 값을 나타낸 GAA는 119.30 ± 28.59 gf/㎜2로 나타나 일반 앰플을 처리할 경우 전처리, 중간처리, 후처리 모두 적용시키는 것이 모발 손상을 완화 시키는 것으로 나타났다. 마키베리 앰플을 처리한 M군 중 가장 우수한 인장강도 값을 나타낸 MAA는 138.47 ± 15.67 gf/㎜2로 측정되었으며 가장 우수한 인장강도 값을 나타냈다.
연신율을 측정한 결과 G군 중 가장 높은 연신율을 나타낸 시료는 GAA로 162.09 ± 42.17%로 나타나 일반 앰플을 세팅 펌에 적용할 경우 전처리, 중간처리, 후처리 모두 도포하는 것이 가장 모발 손상 완화에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.마키베리 앰플을 도포한 M군은 모두 동일한 집단으로 분류 되었으며 가장 높은 연신율의 값을 나타낸 MAA는 181.06 ± 41.22%로 대조군과 가장 큰 차이를 나타내는 것으로 나타났다.
모표피를 관찰한 결과 화학적 시술을 하지 않은 V는 전체적으로 스케일의 간격이 촘촘하고 표면이 매끈하며 스케일의 윤곽이 뚜렷한 것을 관찰할 수 있다. 앰플을 처리하지 않고 세팅 펌을 시술한 NA는 열 펌 시술 시 발생하는 열로 인해 큐티클이 흡착되고 마모되어 윤곽을 알아보기가 힘들며 스케일의 잔재가 모발 표면 곳곳에 부착되어 있다. 일반 앰플을 사용한 G군 중 가장 모표피 상태가 우수한 GAA는 일반 앰플을 사용한 다른 실험군에 비해서 표면이 깨끗하고 큐티클이 고른 편이며, 일부분에서 큐티클이 뒤집어진 부분이 나타났다. 마키베리 앰플을 사용한 M군 중 모표피 상태가 가장 우수한 MAA는 스케일의 간격이 촘촘하고 윤곽이 뚜렷하며 전체적으로 깨끗한 상태를 관찰 할 수 있으며 큐티클이 흡착되거나 마멸된 부분은 찾아볼 수 없다.
모표피의 미세구조 관찰과 큐티클 두께를 측정한 결과 앰플을 사용하지 않고 세팅 펌을 시술한 NA의 큐티클 두께는 350.54 ± 32.51 ㎚로 나타났다. G군 중 가장 두꺼운 큐티클 두께를 나타낸 GM은 391.33 ± 22.15 ㎚로 측정되었다. 마키베리 앰플을 사용하여 세팅 펌을 시술한 M군 중 MAA는 445.93 ± 09.46 ㎚의 큐티클 두께를 나타내어 시료 중 대조군과 가장 큰 차이의 큐티클 두께를 나타내는 것으로 측정되었다.
AFM을 통해 육안으로 모표피의 형태를 살펴보고 모발 표면 거칠기를 측정한 결과 버진헤어의 모발 표면 거칠기는 154 ㎚로 나타났으며 2D/3D image를 육안으로 확인 하였을 때 큐티클의 박리가 일어나지 않아 스케일의 가장자리가 비교적 매끈한 것을 알 수 있다. 앰플을 처리하지 않고 세팅 펌을 시술한 NA는 큐티클이 일부분 들떠 있으며 스케일의 탈락이 많은 부분에서 일어난 것을 관찰 할 수 있으며 모발 표면의 거칠기는 107 ㎚로 나타났다. 일반 앰플을 사용한 G군 중 표면 거칠기 값이 가장 높은 GAA는 비교적 모발 표면이 지저분하지 않고 스케일의 간격이 균일한 편이며 모발 표면의 거칠기는 128 ㎚로 나타났다. 마키베리 앰플을 사용한 M군 중 표면 거칠기 값이 가장 높은 MAA는 큐티클이 깨끗하고 스케일의 간격이 일정하며, 박리되거나 마멸된 영역이 없고 큐티클의 들뜸 현상으로 발생할 수 있는 유난히 밝은 부분을 찾아볼 수 없었으며 모발 표면의 거칠기는 142 ㎚로 나타나 버진헤어와 가장 유사한 거칠기 값을 나타내었다.
EDS를 사용하여 모발의 표면 원소 분석을 한 결과 탄소(C)가 가장 많은 함량을 차지했으며, 산소(O), 질소(N), 황(S) 순으로 확인되었다. 전체적인 경향을 살펴보면 탄소와 황은 비례적인 증가 경향을 띄었으며, 질소와 황은 부분적으로 반비례적인 경향을 보였다. 일반 앰플을 사용한 G군은 마키베리 앰플을 사용한 M군에 비해 비교적 낮은 황 함유량을 나타냈다. G군 중 가장 높은 황 함유량을 나타낸 GAA는 7.97%로 나타나 일반 앰플을 사용하여 세팅 펌을 시술할 경우 전처리, 중간처리, 후처리 시점에 각각 앰플을 도포하는 것이 황의 유실을 막을 수 있는 것으로 나타났다. 마키베리 앰플을 사용한 M군 중 가장 높은 황 함유량을 나타낸 MAA는 9.70%로 나타나 마키베리 앰플을 사용하여 세팅 펌을 시술할 경우 전처리, 중간처리, 후처리 시점에 각각 앰플을 도포하는 것이 황의 유실을 막을 수 있는 것으로 나타났다.
일반 앰플과 마키베리 앰플의 인체 피부 안전성을 테스트 한 결과 피검자의 P.I.I 지수는 0.0점으로 나타나 ‘비자극성’에 해당되는 결과로 나타나 일반 앰플과 마키베리 앰플 모두 인체 피부에 유해한 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다

이와 같은 결과로 보아 마키베리 추출물은 독성이 없는 천연추출물로써 항산화 및 항염 효과가 우수하여 앰플로 제작할 경우 모발 보효효과가 있는 것으로 확인되었다. 모발의 물리·화학적 변화를 측정하기 위한 실험에서도 일반 앰플에 비해 마키베리 앰플의 효능이 우수함을 확인 하였으며 전체적인 실험 결과로 보아 전처리, 중간처리, 후처리에 모두 적용시키는 방법이 가장 모발 손상이 적은 것으로 나타났다. 미용 실무 현장에서 세팅 펌 시술 시 발생할 수 있는 모발 손상을 완화시키기 위해서는 마키베리 앰플을 적절하게 사용하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.

As a result, the cosmetology service industry has gradually developed. Recently, the number of working women has increased, as well, and at the same time, more women have wanted to perm their hair. However, some side effects from frequent treatments have also been reported. These side effects include poor hair texture, sebum-moisture imbalance and destruction of sulfur bonds. Therefore, there has been a rising interest in natural products. This study has attempted to determine how to prevent hair damage during chemical hair treatment using the Aristotelia chilensis-added ample after analyzing its availability as a natural antioxidant material with phytochemical-rich Aristotelia chilensis and anti-inflammatory effects.
Before the experiment, amples were divided into two groups: Group G (general amples), Group M(Aristotelia chilensis amples). The control group was categorized as ‘NA.’ In addition, the samples that used general amples for pre-, intermediate and post-treatments were set to ‘GA,’ ‘GM’ and ‘GW’, respectively. The sample that used general amples for all treatments (pre, intermediate and post-treatments) was set to ‘GAA.’ In addition, the samples that used Aristotelia chilensis amples for pre-, intermediate and post-treatments were set to ‘MA,’ ‘MM’ and ‘MW’ each. The sample that used Aristotelia chilensis amples for all treatments (pre, intermediate and post-treatments) was set to ‘MAA.’ According to the study, the solid yield of Aristotelia chilensis ethanol extract was 20.7%.
To analyze the antioxidant efficacy of Aristotelia chilensis extract, the DPPH radical scavenging activities were measured as follows: 5.91 ± 0.19% at 0.01 ㎎/㎖, 12.53 ± 12.43% at 0.1 ㎎/㎖, 76.08 ± 0.15% at 0.5 ㎎/㎖, 83.69 ± 1.82% at 1 ㎎/㎖. The ABTS radical scavenging activities were 14.50 ± 0.87% at 0.01 ㎎/㎖, 34.32 ± 0.01% at 0.1 ㎎/㎖, 92.11 ± 0.15% at 0.5 ㎎/㎖ and 99.51 ± 0.09 % at 1 ㎎/㎖.
In addition, total flavonoid content was founded to be 399.98 ± 0.55 ㎍ GAE/㎎ at 5 ㎎/㎖ and 635.70 ± 0.65 ㎍ GAE/㎎ at 10 ㎎/㎖. Therefore, it was confirmed that it increases in a dose-dependent manner. Furthermore, it was 112.79 ± 0.22 ㎍ GAE/㎎ at 1 ㎎/㎖ and 399.94 ± 1.33 ㎍ GAE/㎎ at 5 ㎎/㎖, increasing in a dose-dependent fashion.
The MTT assay performed to examine cytotoxicity of Aristotelia chilensis Extract found the following results: 84.88 ± 6.76% at 7.8 ㎎/㎖, 94.67 ± 0.73% at 15.6 ㎎/㎖, revealing no cytotoxicity. In addition, cell viability was the highest at 31.3 ㎎/㎖ with 110.07 ± 9.31%. Cytotoxicity was not detected all concentration levels, and cell viability fluctuated depending on the concentration level. As a result, it was confirmed that Aristotelia chilensis extract has a positive effect on cell viability.
According to the anti-inflammatory effects of Aristotelia chilensis extract, the inhibition of NO production by 24.09 ± 0.65 μM was observed at the lowest concentration level (7.8 ㎍/㎖). In contrast, 4.25 ± 0.61 μM in the inhibition of NO production was detected at the highest concentration (1000 ㎍/㎖). In other words, the inhibition of NO production in a dose-dependent manner has been found since the lowest concentration level.
According to the measurement of wave efficiency, GW revealed the highest wave efficiency among the Group G in the general ample-used Group G. The wave efficiency of GW (25.81 ± 0.20%) was higher than the control group by 8.8%. In terms of curl shape, the upper section was somewhat saggy. Even so, elastic and healthy hair was observed. In Group M, in which a setting perm was created using an Aristotelia chilensis ample, MAA revealed the greatest wave among all experimental groups. With 32.92 ± 0.29% of wave efficiency, the most elastic and uniform curl was observed. The said results found that the use of amples increases curl elasticity and in turn increases wave efficiency. In sum, Aristotelia chilensis amples were more orderly and more efficient than general amples.
According to the measurement of hair thickness, GM was thickest in Group G with 0.03579 ± 0.0032 ㎜, revealing the largest difference with the control group. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, MAA had 0.04051 ± 0.0013 ㎜ in hair thickness, showing the biggest difference with the control group. At the same time, hair closest to untreated hair was found in terms of hair thickness. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, in contrast, hair was mostly thicker than Group G. Therefore, it was confirmed that Aristotelia chilensis amples are effective in preventing hair from thinning, which can occur during setting perm.
According to hair-moisturizing effects, GAA revealed the greatest effects with 75.90% in the general ample-added Group G. In fact, it was the only group whose number was higher than Group M in Group G. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, MAA showed the greatest hair-moisturizing effect with 77.79%. To enhance hair-moisturizing effects, therefore, it would be effective to regularly apply Aristotelia chilensis Stuntz for pre-, intermediate and post-treatments.
According to the measurement of tensile strength, GAA revealed the highest value with 119.30 ± 28.59 gf/㎜2 in the general ample-added Group G. In other words, when a general ample is used, it would be effective to use it during pre-, intermediate and post-treatments to diminish hair damage. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, on the contrary, MAA showed the highest tensile strength with 138.47 ± 15.67 gf/㎜2.
In Group G in which elongation was measured, GAA revealed the highest elongation with 162.09 ± 42.17%. In other words, the application of a general ample to setting perm during pre-, intermediate and post-treatments would have a positive effect on the reduction of hair damage. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, all groups were classified as the same groups. In particular, MAA revealed the highest elongation with 181.06 ± 41.22%, showing the largest difference with the control group.
According to cuticle observation, clear, dense scales and a smooth surface were found in ‘V’, where no chemical treatment was given. In NA, in which no ample was added for the setting perm, the cuticle was absorbed and worn out by the heat from the heat perm. Therefore, the cuticle was hard to observe, and scale residue was scattered across the hair. In the general ample-added Group G, GAA reveals the best cuticle conditions. Compared to other experimental groups in which a general ample was added, the cuticle surface was clean and smooth. Some reversed cuticles were found as well. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, MAA was the best in terms of cuticle conditions. Clear, dense scales and a clean surface were observed. No absorbed or worn cuticles were detected.
According to observation of the microstructure of cuticles and the measurement of thickness, 350.54 ± 32.51 ㎚thickness was observed in NA in which no ample was used during the setting term. In Group G, GM revealed the thickest cuticle with 391.33 ± 22.15 ㎚. In Group M in which the Aristotelia chilensis?added ample was used for setting perm, MAA had 445.93 ± 09.46 ㎚ in terms of cuticle thickness, revealing the biggest difference with the control group.
The shape of the cuticle was examined with the naked eye through the AFM, and its roughness was measured. Untreated hair was 154 ㎚ in roughness. When the 2D/2D images were examined with the naked eye, there were no strips found. Therefore, the middle of the scale was relatively smooth. In NA, in which no ample was added for the setting perm, the cuticle was partially loose. In addition, the loss of scale was observed in many sections, and hair was as rough as 107 ㎚. In the general ample-use Group G, GAA revealed the highest roughness. Hair was relatively clean with uniform scale intervals. The roughness was 128 ㎚. In the Aristotelia chilensis ample-use Group M, MAA showed the highest roughness. Here, the cuticle was clean, and scale intervals were constant. No striped or worn areas were found. Furthermore, there was no relatively bright spot that would have occurred due to desquamation of the cuticle. The hair roughness was 142 ㎚, closest to the untreated hair.
According to analysis of the elements of the hair using EDS, in terms of contents, carbon (C) was the highest, followed by oxygen (O), nitrogen (N) and sulfur (S). Overall, carbon and sulfur increased proportionally while nitrogen and sulfur were partially in an inverse proportion. In terms of sulfur contents, the general ample-added Group G was relatively lower than the Aristotelia chilensis ample-added Group M. In Group G, GAA revealed the largest sulfur contents with 7.97%. When a general ample was used for setting perm, it was able to prevent the loss of sulfur by applying it during pre- intermediate and post-treatments. In the Aristotelia chilensis ample-added Group M, MAA revealed the highest sulfur contents with 9.70%. When the Aristotelia chilensis ample was used for setting perm, it was able to prevent the loss of sulfur by applying it during pre- intermediate and post-treatments.
According to a skin safety test on both general and Aristotelia chilensis amples, the testees’ P.I.I. was 0.0, which represents ‘non-irritation.’ Therefore, it was confirmed that both the general and Aristotelia chilensis amples inflict no harm on human skin.
The said results found that Aristotelia chilensis extract is a non-toxic natural substance with great anti-oxidant and anti-inflammatory effects. Therefore, it appears that an ample containing this natural extract would diminish hair damage. In the experiments designed to measure physical and chemical changes of hair as well, the Aristotelia chilensis-added amples were more effective than general amples. The experiment results reveal that it is best to apply the natural amples to pre-, intermediate and post-treatments to minimize hair damage. In sum, to diminish hair damage during setting perm, it appears to be effective to use Aristotelia chilensis amples properly.