트레할로스(Trehalose)는 두 분자의 D-포도당이 α,α-1,1 글리코사이드 결합으로 이어진 비환원 이당류로, INCI(International Nomenclature of Cosmetic Ingredients) 명칭은 ’Trehalose’입니다. [3] 환원당과 달리 분자 양 끝의 환원 말단(reducing end)이 결합 안에 묶여 있어 단백질의 아미노기와 반응해 글리케이션 부산물(AGEs, Advanced Glycation End-products)을 만들지 않으며, 이 구조적 특성이 단백질·지질의 안정화 활성으로 이어집니다. [1][7] 화장품 원료 데이터베이스에서는 보습(Humectant)·피부 컨디셔닝(Skin Conditioning) 기능으로 분류되며, 흡습성 분자로서 각질층의 수분 보유를 보조하고, 건조·삼투압 변화 환경에서 단백질·세포막의 수화 상태를 받쳐 주는 보호적 보습 성분으로 활용됩니다. [3][8]
트레할로스 자체는 19세기에 곰팡이·곤충·식물 등 자연계의 다양한 생물에서 검출된 오래된 당류이지만, 본격적인 화장품 활용은 1990년대 효소 기반 대량 생산 기술이 확립된 이후에 시작되었습니다. 1992년 일본 연구진이 일본 전역의 토양 샘플에서 아스로박터(Arthrobacter) 속 균주의 효소 시스템(MTSase·MTHase)을 발견했고, 1994년 이를 활용한 상업적 대량 생산이 시작되며 식품·의약·화장품 영역으로 활용 폭이 넓어졌습니다. [4] 2000년대 이후에는 동결보존·건조 보존 영역에서 단백질과 지질 막을 안정화하는 메커니즘(수분 대체 가설, 유리화 가설)이 정리되었고 [1][2], 화장품 영역에서는 각질층 수분 함량 증가와 경피수분손실(TEWL, Transepidermal Water Loss) 감소를 다룬 임상 연구 [5][6], UVB 자극 모델에서의 각질형성세포 보호 연구 [7], 글리케이션·산화 스트레스 완화 보조 연구 [9] 등이 축적되어 왔습니다. 미국 CIR(Cosmetic Ingredient Review) 전문가 패널은 단당류·이당류·관련 성분 안전성 평가 보고서에서 트레할로스를 화장품에서 안전하게 사용 가능한 성분군으로 결론지은 바 있습니다. [8]