KR20030090320A - 미백 화장료 조성물 - Google Patents

미백 화장료 조성물 Download PDF

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김광수
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Abstract

본 발명은, 방풍, 백선, 무환자 및 피나무로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 추출물을, 조성물 총 중량에 대하여 0.001 중량% 내지 8 중량% 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 미백 화장료 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 미백 효과가 우수할 뿐 아니라, 부작용 및 자극이 거의 없는, 방풍, 백선, 무환자, 피나무 추출물을 함유하는 미백 화장료 조성물을 얻을 수 있다.

Description

미백 화장료 조성물{COSMETIC COMPOSITION WITH WHITENING EFFECT}
본 발명은 피부 미백 개선효과를 갖는 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방풍(Saposhnikovia divaricata Schisck), 백선(Dictamnus albus Linne), 무환자나무(Sapindus mukorossi Gaetner), 피나무(Tilia amurensis) 각각의 추출물을 하나 이상 함유하여 피부 미백 효과를 갖는 화장료 조성물에 관한 것이다.
사람의 피부색은 혈색소인 헤모글로빈, 담즙 색소인 빌리루빈 및 피부 색소인 멜라닌에 의해 결정되나, 멜라닌의 영향이 가장 크다. 멜라닌은 피부세포 중 표피 하층부에 있는 멜라닌 형성 세포(melanocyte) 내에서 합성되는데, 멜라닌이 합성되는 과정을 보면, 멜라닌 형성세포 내의 티로신이라는 기질에 티로시나아제라는 효소가 작용하여 도파퀴논이 생성되고, 이 도파퀴논은 산화반응 및 효소반응을 거쳐 멜라닌이 된다. 이러한 멜라닌 생성 과정에 중요한 인자로 작용하는 효소 티로시나아제는, 자외선에 의해 더욱 활성화되므로, 햇빛에 과다하게 노출되면 멜라닌 생성이 많아지고, 이것이 피부 내에 이상 침착하여 피부가 검게 변하게 되고 기미나 검버섯 등이 생기게 된다.
따라서, 피부 미백 외용제는, 티로시나아제의 활성을 억제시키거나, 멜라닌 생성 과정 중의 일부반응을 억제하는 효과가 있는 물질, 특히 상기 티로시나아제의 활성을 억제하는 물질을 배합하여 제조한다. 이러한 물질의 대표적인 것으로는 아스코르빈산, 하이드로퀴논, 알부틴, 코직산 등을 들 수 있다. 그러나, 이러한 인공화학물질은 안전성이 보장되기 어려워, 화장료로 사용하기에 부담스럽다는 단점이 있다.
이에 따라, 최근에는 생약 식물의 주요 성분을 추출하여 그 추출액을 미백화장료로 사용하는 방법에 대하여 많은 연구가 행해져 왔으며, 상백피의 성분을 이용한 미백 화장료(일본공개특허 소 55-44375호, 소 64-26507호, 소 64-83009호, 평 1-256587호), 감초의 성분을 이용한 미백 화장료(일본공개특허 소 60-214721호, 소63-23809호, 소 64-63506호, 평 1-149706호), 작약의 성분을 이용한 미백 화장료(일본공개특허 소 61-246109호), 계피의 성분을 이용한 미백 화장료(일본공개특허 소 63-30403호)를 비롯하여, 고삼, 오매, 만형자, 산수유, 하고초, 상지, 닥나무, 반하 등 다수의 생약 성분을 이용한 미백화장료들이 알려진 바 있다.
이러한 종래의 생약 식물의 성분을 이용한 미백화장료들은 약재의 추출물을 이용하고 있는 것이 당 업계에서는 보편적이다. 이에 따라, 약재의 바람직한 효과 뿐 아니라 바람직하지 못한 효과도 함께 나타나므로, 부작용이 일어날 수 있다는 문제점이 있다.
한편, 방풍은 원산지가 중국의 흑룡강성과 길림성이며, 우리나라에는 북부지방인 함경북도와 평안북도 등 중국과 국경을 접하고 있는 지역에 자생하고 있다.미나리과에 속하며, 우리나라 향약명도 방풍(Saposhnikovia divaricata(Turcz) Schischk)으로 뿌리를 봄과 가을에 채취하여 햇빛에 건조한 것을 말한다. 이 뿌리는 방추형 또는 긴 원추형으로 뿌리 끝이 약간 가늘며 구부러져 있고, 길이는 15∼30cm, 너비는 0.5∼2cm이다. 표면은 회갈색으로 거칠고 세로무늬가 있으며, 가로로 피공과 점 모양으로 돌기한 가는 뿌리자국이 많이 있다. 근두에는 돌림무늬가 뚜렷하게 촘촘히 있으며 위에는 갈색의 털 모양의 잎자루가 남아 있다. 뿌리는 가볍고 엉성하며 쉽게 절단되고, 절단면은 평평하지 않고 연한 갈색으로 쪼개진 자국이 있고, 목질부는 연한 황색이며, 특이한 냄새가 있고 맛은 약간 달다. 풍을 치료하는 약효가 있어 방풍이라 하며, 동의 치료에서 발한해열약, 거풍약, 아픔멎이약으로 감기나 풍증에 쓰였으며, 특히 열이 나면서 땀이 없을 때, 머리아픔, 뼈마디아픔에 효과가 있다고 알려져 있다(「약초의 성분과 이용」, 일월서각, 1999, p. 534).
백선은 봉삼(鳳蔘) 또는 봉황삼(鳳凰蔘)으로 알려져 있다. 운향과에 속하는 다년초 식물로서, 한국·일본·중국 북동부·시베리아 동부에 분포하며, 해발 800m 이하의 낮은 야산에서 양지바른 풀밭에 키가 낮은 잡목들과 더불어 생육한다. 키는 60∼80cm 가량이며, 뿌리는 흰색으로 비대하다. 줄기는 튼튼하고 크며, 곧게 서고, 윗부분에 털이 퍼져 나고, 잎은 깃꼴겹잎, 중간축에 좁은 날개가 붙고, 작은 잎은 2∼4쌍, 난형, 타원형, 가장자리에는 톱니, 표면에 투명한 작은 선점이 있다. 꽃은 흰색 또는 엷은 홍색이고 줄기 끝에 붙는다. 꽃자루와 포에 강한 냄새를 내는 선점이 있다. 약리 작용으로는, 뿌리껍질을 백선피라고 하여 흔히 피부병 치료약으로 쓰고, 뿌리는 알레르기성 비염, 기침, 천식, 간염 등에 탁월한 효력이 있는 것으로 알려져 있다(「약초의 성분과 이용」, 일월서각, 1999, p. 434).
무환자나무는 무환자나무과에 속하는 낙엽활엽교목으로, 해발 200m 이하 저지대의 인가주변에서 자란다. 높이는 15m에 달하고, 가지에 털이 없으며 잎은 호생하고 우수 우상복엽으로 길이 30∼70㎝이다. 소엽은 8∼16㎝로 좁은 장타원형이고, 길이 2∼5㎜의 소엽병이 있고 거치가 없다. 꽃은 5∼6월에 가지 끝에 길이 20∼30㎝의 원추화서에 달리며, 단성으로서 지름 4∼5㎜이고 황녹색이다. 꽃받침잎과 꽃잎은 각각 4∼5개이며, 수꽃에 8∼10개의 수술이 있고, 암꽃에는 1개의 암술이 있으며, 열매는 둥글고 지름은 2㎝로서 황갈색으로 익으며, 그 안에 검은 빛깔의 씨가 들어 있다. 종자는 1개로 단단하며 검은 색이다. 이 나무의 속명인 사핀두스(Sapindus)는 '비누'라는 뜻이며 과거에는 이 나무의 과실 껍질을 비누의 대용으로 썼다고 한다. 약리작용으로는 열매껍질 추출액을 세척제로 쓰며, 입안의 군내를 없애는 효과도 있다.
피나무는 원산지가 한국, 중국이다. 피나무과에 속하는 낙엽 활엽 교목으로, 해발 1,200m 이상 고지대에서 자라며, 높이는 4∼5m에 달하고, 소지에 털이 없거나 갈색 성모가 밀생한다. 잎은 호생하며, 란형 또는 넓은 란형, 급첨두, 심장저이고, 길이 1.5∼11㎝로서 표면에 털이 없고, 뒷면 맥액에 갈색털이 있으며 예거치가 있다. 화경은 길이 4∼5㎝로서 3∼5개의 꽃이 한 화서에 달리며, 꽃은 6월에 피며 연한 황색이다. 포는 막질이고 혈형이며 뒷면에 성모가 나고 길이 2∼3㎝이다. 열매는 장도란형으로 단모가 밀생한다. 약리작용으로는 피나무 껍질 달인 물로얼굴을 씻거나 목욕을 하면 살결이 고와지는 효과가 있다.
본 발명은, 종래의 생약 성분 함유 미백 화장료의 단점을 극복하여, 부작용이 없으면서도 미백 효과가 우수한 화장료 조성물을 얻는 것을 목적으로 한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 방풍, 백선, 무환자 및 피나무로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 추출물을, 조성물 총 중량에 대하여 0.001 중량% 내지 8 중량% 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 미백 화장료 조성물이 제공된다.
이하, 본 발명의 내용을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 발명자들은, 생약 식물들을 대상으로 피부 부작용이 없으면서 미백효과가 우수한 식물을 검색한 결과, 방풍, 백선, 무환자나무, 피나무 등 4종의 식물 추출물의 효과가 우수하다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.
상기 추출물을 얻는 재료로서, 각 식물의 모든 부분을 사용할 수 있으나, 방풍은 뿌리 및 뿌리 줄기, 백선은 뿌리 및 뿌리 껍질, 무환자 나무는 열매 껍질, 피나무는 껍질을 사용하는 것이 효과가 가장 우수하므로, 이를 분쇄하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 재료의 추출 용매 및 추출 조건은, 화장료 조성물의 추출물 제조 시에 일반적으로 사용되는 용매 및 조건을 그대로 적용할 수 있다. 상기 용매의 예로는 물, 메탄올, 다가 알콜(글리세린, 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜 등) 등이 있다.
이러한 방풍, 백선, 무환자나무 및 피나무 추출물은, 단독으로 또는 둘 이상 혼합하여 영양 화장수, 영양크림, 에센스 등의 미백 관련 화장료에 첨가할 수 있으며, 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 8 중량 %로 첨가한다. 0.001 중량% 미만으로 첨가하면 유효한 미백 효과를 기대하기 힘들고, 8 중량%를 초과하여 첨가하면 첨가량의 증가에 따른 뚜렷한 효능의 상승이 나타나지 않으므로, 0.001 내지 8 중량%가 바람직하다. 0.01 내지 8 중량%가 특히 바람직하며, 1 내지 6 중량%가 가장 바람직하다.
이하 실시예, 제조예, 시험예는 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되는 것은 아니다.
(실시예 1)
방풍 추출물의 제조
건조된 방풍의 뿌리와 뿌리줄기를 (5mm x 5mm)로 세절하고, 세절한 방풍 뿌리 및 뿌리줄기 50g에 물 1ℓ를 가하였다. 냉각 콘덴서가 장착되어 유효 성분이 증발되는 것을 방지한 추출 장치에서 100℃로 12시간동안 가열하여 유효성분을 추출하였다. 이어서, 여과물을 완전히 감압 농축한 후 건조하여, 방충 추출물 5.4g을 얻었다.
(실시예 2)
백선 추출물의 제조
건조된 백선의 뿌리와 뿌리껍질을 재료로 사용하는 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법을 실시하여, 백선 추출물 5.5g을 얻었다.
(실시예 3)
무환자나무 추출물의 제조
건조된 무환자나무의 열매껍질을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여, 무환자나무 추출물 5.5g을 얻었다.
(실시예 4)
피나무 추출물의 제조
건조된 피나무의 껍질을 재료로 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여, 백선 추출물 5.6g을 얻었다.
(실시예 5)
방풍 및 백선 혼합 추출물의 제조
실시예 1과 실시예 2의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 6)
방풍 및 무환자나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1과 실시예 3의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 7)
방풍 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1과 실시예 4의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 8)
백선 및 무환자나무 혼합 추출물의 제조
실시예 2과 실시예 3의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 9)
백선 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 2과 실시예 4의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 10)
무환자나무 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 3과 실시예 4의 추출물을 1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 11)
방풍, 백선 및 무환자나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1, 실시예 2 및 실시예 3의 추출물을 1:1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 12)
방풍, 백선 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1, 실시예 2 및 실시예 4의 추출물을 1:1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 13)
방풍, 무환자나무 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1, 실시예 3 및 실시예 4의 추출물을 1:1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 14)
백선, 무환자나무 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4의 추출물을 1:1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(실시예 15)
방풍, 백선, 무환자나무 및 피나무 혼합 추출물의 제조
실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4의 추출물을 1:1:1:1의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
(비교예 1)
통상적인 미백 원료 중 효과가 우수한 원료인 알부틴(SIGMA-ALDRICH)을 비교예 1로 하였다.
(시험예 1)
티로시나아제 저해 시험
상기 실시예 1 내지 15에서 얻은 추출물과, 기존 화장품에서 미백 원료로 통상 사용되는 비교예 1을 대상으로, 티로시나아제 저해 효과를 측정하였다. 이 때, 티로시나제는 버섯류로부터 추출된 시그마사제(SIGMA T7755)를 사용하였다.
먼저 증류수를 사용하여 기질인 티로신 0.3mg/ml 용액을 제조하고, 이 용액을 1.0ml씩 시험관에 넣었다. 여기에 인산칼륨 완충용액(0.1M, pH 6.8) 1.0ml 및 실시예 1 내지 15의 추출물과 비교예 1의 단계별 희석용액 0.9ml를 각각 넣은 뒤, 37℃ 항온조에서 10분 동안 반응시켰다. 희석용매로는 에탄올과 물의 6:4 혼합액을 사용하였다. 이 반응액에 2,500 unit/m1의 티로시나제 용액을 0.1ml씩 넣고,다시 37℃ 항온조에서 10분 동안 반응시켰다. 상기 반응액이 든 시험관을 얼음속에 넣어 급냉하여 반응을 중지시키고, 흡광 광도계로 파장 475nm에서의 흡광도를 측정하였다. 하기 식에 따라 티로시나제 저해율을 계산하였다.
그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 표 1은, 실시예 1 내지 15의 추출물 및 비교예 1의 알부틴에 대하여 0.001, 0.1, 1, 6, 8 및 10 중량%의 농도에서 티로시나제 저해율을 측정한 것이다.
상기 표 1에서, 본 발명에 따른 추출물이 기존의 미백 원료보다 티로시나제 저해율이 우수한 것을 알 수 있다.
(시험예 2)
멜라닌 생성량 억제 시험
상기 실시예 1 내지 15에서 얻은 추출물과, 기존 화장품에서 미백 원료로 통상 사용되는 비교예 1을 대상으로, 멜라닌 생성량 억제 효과를 측정하였다.
인체 조직으로부터 분리한 멜라닌 세포를 1차 배양하여 2계대 후, 60㎜ 배양 접시에서 RPMI 1640 배지를 사용하여 2×104/dish의 농도로 배양하였다. 세포가 접시에 부착한 것을 확인한 후, 실시예 1 내지 15의 추출물 및 비교예 1의 알부틴에 대하여, 0.001 중량%, 0.1 중량%, 1 중량%, 6 중량%, 8 중량% 및 10 중량% 까지 농도별로 처리하였다. 처리한 3일 후, PBS로 3회 세척해 낸 후, 트립신-EDTA로 세포를 떼어내어 2×105세포를 일정하게 분배하였다. 여기에 100㎕의 1N NaOH 용액을 넣고 37℃에서 12시간 처리하여 세포를 완전히 용해시켰다. 세포가 완전히 용해된 시료 500㎕에 대하여 490nm에서 흡광도를 측정하였다. 또한 추출물 무처리구를 대조구로 하여 흡광도를 측정하였다.
표준 지표로, 합성 멜라닌(M8601, 시그마사제) 10㎎을 1N NaOH 10㎖에 용해시켜 모용액(1㎎/㎖)을 제조한 후, 700㎍/㎖, 300㎍/㎖, 100㎍/㎖, 70㎍/㎖, 30㎍/㎖, 10㎍/㎖, 7㎍/㎖, 3㎍/㎖, 1㎍/㎖, 0.1㎍/㎖ 희석액을 제조하여 490nm에서 흡광도를 측정하였다.
측정한 흡광도를 사용하여 하기 식에 따라 멜라닌 감소량을 계산하였다.
그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
상기 표 2에 따르면, 본 발명에 따른 추출물이 기존의 미백 원료보다 멜라닌 생성 감소효과가 우수한 것을 알 수 있다.
(제조예 1)
하기 표 3의 조성에 따라, 통상적인 방법으로 화장료 조성물을 제조하였다. 즉, 유성 및 수성 성분과 계면활성제 등을 실시예 1의 추출물과 혼합하여, 호모믹서기로 교반시킨 후 가열 및 냉각하여 화장료 조성물을 제조하였다.
구분 원료명 중량(%)
수상 1 정제수 잔량
2 실시예 1의 추출물 1.0
3 카보머 0.15
4 디소듐이디티에이 0.02
5 부틸렌글리콜 5.0
6 메틸파라벤 0.2
유상 7 프로필파라벤 0.1
8 디메티콘 2.0
9 세틸옥타노에이트 5.0
10 폴리 솔베이트-60 1.2
11 소르비탄팔미테이트 0.5
12 스테아린산 1.0
13 세테아릴알코올 2.0
중화 14 트리에탄올아민 0.2
15 향료 적량
합계 100
(제조예 2 내지 15)
실시예 1의 추출물 대신 실시예 2 내지 15의 추출물을 각각 사용하는 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 화장료를 제조하여, 각각 제조예 2 내지 15로 하였다.
(비교 제조예 1)
실시예 1의 추출물 대신 정제수를 더 사용하는 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 화장료를 제조하여 비교 제조예 1로 하였다.
(시험예 3)
미백효과 측정실험
건강한 남녀 30명을 15명씩 2군으로 나누어, 양팔 하박에 2×2㎠의 부위를 설정하고, 알루미늄 호일을 팔에 둘러 실험 부위에만 자외선이 조사되도록 하였다. 조사 전에 실험 대상 부위를 70% 알콜 수용액으로 잘 세척하였고, 조사시에는 10cm의 거리에서 UVGL-58(Upland, USA) 램프를 이용하여 0.5×10-7erg/㎤/회로 1일 1회씩 연속 3회 조사하였다. 조사 후, 자외선 조사 부위에 제조예 1 내지 15 및 비교 제조예 1을 1일 2회씩 3주 도포하였다. 3주 도포 후에 육안으로 색소 침착도를 판정하고, 실험군이 대조군(비교 제조예 1)에 비해 색소침착을 얼마나 억제하였는가를 효과 있음, 보통, 효과 없음의 3단계로 평가하였다. 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
효과 효과있음 보통 효과없음
비교제조예 1 1명 2명 12명
제조예 1 13명 1명 1명
제조예 2 13명 2명 0명
제조예 3 13명 1명 1명
제조예 4 14명 1명 0명
제조예 5 13명 2명 0명
제조예 6 14명 1명 0명
제조예 7 12명 2명 1명
제조예 8 13명 1명 1명
제조예 9 14명 1명 0명
제조예 10 13명 1명 1명
제조예 11 12명 1명 2명
제조예 12 14명 1명 0명
제조예 13 14명 1명 0명
제조예 14 12명 1명 2명
제조예 15 14명 1명 0명
비교예 1 1명 2명 12명
상기 표 4에서, 본 발명의 추출물이 함유된 추출물은 미백 효과가 우수함을 알 수 있다.
(시험예 4)
인체 첩포 실험
실시예 1 내지 4의 추출물을 함유한 화장료 조성물이 피부자극, 기타 부작용이 없음을 확인하기 위하여, 상기 실시예 1 내지 4의 추출물과 상기 제조예 1 내지 15 및 비교 제조예 1의 조성물을 대상으로 인체에 대한 첩포 시험(Patch test)을 실시하였다.
검사는 건강한 성인 남·여 30명으로 등 부위에 핀챔버(Finn chamber)를 이용하여 알루미늄 원판속에 화장제품을 직접 넣거나 종이 디스크에 묻혀서 40㎕를 처리하여 이를 스켄포어 테잎(scanpore tape)으로 피부에 고정시키고, 24시간 후 첩포를 떼어내고, 그 뒤 4시간 후 결과를 판정하였다.
결과는 홍반과 부종의 정도에 따라 수치로 나타내며, 판정기준은 국제접촉피부염 연구위원회 (International Contact Dermatitis Research Group;ICDRG)의 기준에 의한다(Woodinget al, 1967; Rietschell, 1982; Fischer & Maibach, 1984; Abereret al, 1993).
판정기준은 다음과 같다.
0 : 발적없음
1 : 발적(erythema)
2 : 발적 및 구진(papules)
3 : 발적, 구진 및 소수포(vesicles)
4 : 심한 부종 및 소수포
상기 판정기준에 따라 판정한 점수에 근거하여 하기 식에 따라 자극도를 계산하였다.
그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
자극도(%) 자극도(%)
비교제조예 1 0.2 제조예 6 0.2
실시예 1 0.1 제조예 7 0.1
실시예 2 0.2 제조예 8 0.1
실시예 3 0.1 제조예 9 0.2
실시예 4 0.1 제조예 10 0.1
제조예 1 0.2 제조예 11 0.2
제조예 2 0.1 제조예 12 0.1
제조예 3 0.2 제조예 13 0.2
제조예 4 0.2 제조예 14 0.2
제조예 5 0.1 제조예 15 0.1
상기 표 5에서와 같이, 본 발명에 따른 추출물 및 이를 함유하는 화장료 조성물은 피부 1차 자극성 시험 결과, 피부 염증 또는 자극이 거의 없었다.
따라서, 본 발명에 따르면, 미백 효과가 우수할 뿐 아니라, 부작용 및 자극이 거의 없는, 방풍, 백선, 무환자, 피나무 추출물을 함유하는 미백 화장료 조성물을 얻을 수 있다.

Claims (1)

  1. 방풍, 백선, 무환자 및 피나무로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 추출물을, 조성물 총 중량에 대하여 0.001 중량% 내지 8 중량% 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 미백 화장료 조성물.
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