• 대한화장품학회지
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• 제25권2호
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• pp.45-57
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• 1999

멜라닌세포는 신경능에서 기원한 세포로서 멜라닌을 생성하여 피부를 자외선으로부터 보호하는 중요한 기능을 수행하고 있다. 멜라닌세포는 수지상 돌기를 갖는 등 신경세포와 형태학적으로 유사하며 많은 신호 전달 물질, 성장 인자 등에 대한 수용체를 공통적으로 갖고 있어 발생학적 기원이 신경 세포와 같음을 보여주는 많은 특징들이 있다. 멜라닌세포는 자외선, 염증 등의 외부조건, alpha-MSH 등의 호르몬, IL-1, TNF-alpha, GM-CSF 등 의 싸이토카인, leukotriene 등 여러 가지 인자의 영향을 받고 있다. 또한 멜라닌세포로부터 멜라닌이 생성되기 위해서는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 등 여러 가지 유전자와 그에 해당하는 효소들의 작용, 또한 멜라닌이 각질형성세포로 이동하는 과정에 역시 여러 종류 의 유전자가 관여하고 있어 피부의 색소형성 과정을 이해하기 위해서는 이러한 과정을 복합적으로 이해하여야 한다(그림 1). 그러나 아직까지 멜라닌세포의 멜라닌 형성 과정과 증식, 사망 과정이 정확히 어떻게 진행되는지에 대한 연구가 부족한 실정이다.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제23권1호
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• pp.149-157
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• 2010

목적 : 월견초는 다량의 불포화 지방산인 리놀렌산과 감마 리놀렌산을 함유하고 있으며, 천식성 기침이나 아토피피부염에 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 월견초의 전초와 종자 추출물의 피부 멜라닌 합성에 대한 억제 효과를 조사하였다. 방법 : B16F10 멜라닌세포주를 이용하여 멜라닌, tyrosinase 활성 및 세포생존율을 측정하였다. 또한 멜라닌 합성- 관련효소인 tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 단백질발현과 $\alpha$-MSH를 처리하여 색소침착을 유도 한 뒤 단백질 발현을 조사하였다. 결과 : 월견자는 B16F10 세포의 멜라닌 합성을 $5\;{\mu}g/ml$와 $10\;{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 대조군의 81.3%, 68.3%로 억제하였고 tyrosinase의 활성도 이와 유사하게 억제하였다. 멜라닌 합성-관련효소들의 단백질발현을 관찰한 결과 월견초와 월견자는 tyrosinase 발현을 억제하였으며 TRP-1과 TRP-2의 발현에는 영향을 주지 않았다. 특히 $\alpha$-MSH에 의한 과색소 유도 시 tyrosinase 발현이 현저하게 감소되었으며, 월견자의 멜라닌 합성 억제 효과가 월견초 보다 높게 나타났다. 결론 : 이상의 연구 결과 월견자는 멜라닌세포의 tyrosinase 단백질 발현과 tyrosinase 활성을 억제하여 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.883-890
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• 2021

본 연구는 B16F10 melanoma 세포에서 산딸기 잎 추출물(Rubus crataefifolius Leaf Extract, RCLE)의 멜라닌 생성 억제 효과를 확인하고자 수행되었다. α-MSH로 자극한 B16F10 melanoma 세포에서 멜라닌 함량과 tyrosinase 활성, 멜라닌 생성관련 효소들인 TRP-1, TRP-2 및 MITF의 단백질 발현 수준을 조사하였고 이에 대한 RCLE의 효과를 검증하였다. RCLE는 tyrosinase 활성과 멜라닌 생성을 효과적으로 억제하였고 멜라닌 생성 경로에 관여하는 PKA와 CREB의 인산화와 MITF의 발현을 억제하였으며 멜라닌 생성 관련 단백질의 발현을 하향 조절하였다. 이러한 결과는 RCLE가 MITF 발현을 억제하여 α-MSH로 자극된 멜라닌 합성을 억제한다는 것을 보여준다. 따라서 이러한 연구결과는 RCLE가 과도한 멜라닌 생성으로 인한 색소 침착을 완화시킬 수 있는 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권3호
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• pp.193-198
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• 2010

사람의 피부색에 결정적인 영향을 미치는 멜라닌은 표피 기저층의 멜라닌형성세포(Melanocyte)에 의해 생성되어 피부 전반에 분포하고 있으며, 표피의 가장 외각인 각질층에서도 멜라닌은 존재하고 있다. 이러한 각질세포 내 멜라닌과 피부색과의 관계를 알아보고자 각질세포 내 멜라닌의 선택적 염색(Fontana-Masson method) 및 영상분석을 통한 정량적 평가법을 확립하였고, 각질세포 내 멜라닌 양과 색차계를 통한 피부색과의 상관관계를 조사하였다. 71명의 여성 피시험자를 대상으로 색차계를 이용한 피부색과 동일부위의 각질세포에 함유된 멜라닌을 정량하여 비교하였을 때, 각질 세포 내 멜라닌이 차지하는 면적을 나타내는 MCA (Melanin covering area)값이 피부색의 $L^*$값, $ITA^{\circ}$ (Individual Typology Angle)값과 비교적 높은 상관관계를 보였다(각각 r = 0.6049, r = 6651). 이러한 결과를 통해 각질세포 내 멜라닌 양이 피부색 분류의 새로운 기준이 될 수 있는 가능성을 확인했으며, MCA값에 따라 새로이 피부색을 분류하는 기준을 제시할 수 있었다. 본 실험을 통해, 각질세포 내 멜라닌 정량법의 개발과 멜라닌 양에 따른 새로운 피부색 분류 기준을 세울 수 있었으며 개발된 각질세포 내 멜라닌 정량법은 향후 새로운 in vivo 미백 평가 및 피부 색상과 관련된 여러 분야에서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• KSBB Journal
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• 제22권1호
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• pp.7-15
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• 2007

진균류 추출물로부터 신규 멜라닌 분해효소의 분리 및 분해능 test는 멜라닌 분해효소의 균사체 배양 상등액으로 분비 생산됨을 분해능 테스트를 통하여 확인하였고, 이 분해 효소에 의한 멜라닌 분해반응은 pH 7에서 가장 높고, 30$^{\circ}C$에서 가장 안정함을 확인하였다. 멜라닌 분해 효소의 characterization은 2D-gel을 이용하여 멜라닌 분해효소 중 한 가지 효소의 pI값이 약 6.5이고 Molecular weight는 약 54-57 kDa임을 알 수 있었고, 정제된 멜라닌 분해 효소의 전체적인 단백질 및 유전자 서열을 분석하여 degenerate primer를 합성하였으며, RT-PCR 법을 이용하여 유전자를 확보하였다. 멜라닌 분해효소 생산을 위한 진균류의 배양방법 확립은 멜라닌 분해효소가 최대 활성을 갖는 배지 조건은 ammonium tartrate 0.4% : glucose 2% 배지에 yeast extract를 0.1%를 첨가한 배지임을 확인하였고, 진군류의 최적 배양온도는 24-26$^{\circ}C$였으며, 이 때 건조 균체 중량으로 약 6 g/L의 균체를 얻을 수 있었다. 또한 진균류 성장의 최적 pH는 약 5.5로서 이 경우 건조균체중량이 약 6.6 g/L였다. 정제공정은 최적화를 통하여 멜라닌 분해효소의 정제 순도 90% 이상의 정제공정을 확립하였다. Scale-up은 5 L fermenter를 이용한 기초 배양공정을 확립하여 500 L fermenter로의 경제성 있는 scale up에 성공하였고, 이 때 건조균체중량 약 14.5 g/L의 진균류를 얻었으며, 배지 중에 분비 생산된 melanin 분해효소의 양이 300 mg/L에 달하였다. 멜라닌 분해효소의 formulation은 멜라닌 분해효소를 효율적으로 피부로 전달시키기 위하여 50-100 nm 크기로 encapsulation을 실시하여 70 nm, 100 nm size의 nano capsule을 얻었다. 본 연구는 tyrosinase 저해제가 갖는 부작용이 없어 생체 친화적 물질에 의한 부작용 감소 효과가 기대되며, 독자적 기술에 의한 고부가 미백용 화장품 원료 확보로 새로운 기능에 의한 신규시장 창출이 가능하여 미백용 기능성 화장품 원료로서 고부가 화장품에 사용되어 수입대체효과 및 기업의 매출증대 효과가 있을 것으로 기대되어진다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2009년도 제41차 학술발표회
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• pp.81-82
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• 2009

오징어에서 추출한 천연염료인 멜라닌 분말을 이용한 양모직물의 염색은 pH와 멜라닌 분말 농도의 변화에 따라 액비 20:1, 온도 $100^{\circ}C$에서 60분간 염색하였다. 5% owf의 멜라닌 분말을 사용하여 pH 4에서 염색 한 결과 6.6의 표면염착농도(K/S)를 보였고 면직물의 K/S보다 높은 염색성을 보였다.

• 혜화의학회지
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• 제21권1호
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• pp.125-133
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• 2012

본 논문은 피부미백에 관한 실험적 연구로서, 봉선화(Impatiens balsamina Linne)의 성분 중에서 하이드록시-나프타-퀴논(hydroxynaphthoquinone)이 멜라닌 생성억제 효능, 색소침착 저해 효과 등의 미백 활성이 있는 것으로 밝혀졌다. 피부흑화(melanogenesis)는 멜라닌 색소생성세포(melanocyte)에서 자외선 등의 자극에 대한 방어기작으로 멜라닌 생성 활동이 증가되고 이로 말미암아 만들어진 다량의 멜라닌이 각질형성세포(keratinocyte)로 전이되어 피부 표피층에 축척된 결과이다. 비록 멜라닌이 피부에 보호작용을 하나 피부의 과색소 침착은 기미, 주근깨, 피부염증 후의 피부흑화, 노인성 색소반점 등을 일으키며 이로 인해 피부미용 상의 불편뿐만 아니라 정신적으로 부정적인 영향을 미쳐 사회활동에 불편을 초래하기도 한다. 멜라닌 생성 과정은 아미노산의 일종인 티로신(tyrosine)에 티로시나제(tyrosinase)라는 효소가 작용하여 도파(DOPA), 도파퀴논(dopaquinone)으로 바뀐 후 비효소적인 산화 반응을 거쳐 만들어 지며, 이것이 피부 내에 이상 침착하여 기미, 검버섯 등이 생기는 것이라고 알려져 있다. 이와 같은 색소침착, 기미, 반점 등의 완화, 예방 및 치료에는 멜라닌 생성을 억제하는 물질, 예를 들면 하이드로퀴논(hydroquinone), 알부틴, 비타민 C 및 그 유도체 등이 개발되어 사용되고 있으나 이 중, 하이드로퀴논은 일단 효과가 인정되고 있지만 감작성이 있기 때문에 일반적으로 사용이 제한되고 있다. 아스콜빈산은 쉽게 산화되어, 이를 배합한 제품에는 변색, 변취가 되는 문제를 야기하고, 식물추출물 유래의 물질들은 식물의 산지에 따라 효능의 차이가 심하여 제품의 균질성이 유지되기 어렵다. 이러한 이유로 많은 멜라닌 생성을 억제하는 물질을 개발하기 위한 연구들이 계속 진행하고 있다. 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논 유도체는 다음과 같은 구조를 나타낸다. 상기 구조에서 R은 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬로서, 바람직하게는 C1 내지 C10의 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬이고, 보다 바람직하게는 C1 내지 C5의 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬이다. 실험에 활용된 화합물은 다음과 같은 반응식으로 얻어졌다. 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논과 포타슘카보네이트(K2CO3)를 아세토니트릴에 용해한 후, 저온수조로 냉각하고 알킬할라이드를 적당한 당량비로 천천히 적하하여 히드록시기와 에테르(ether) 반응을 통하여 얻어질 수 있다. 상기 반응식에서 R은 C1~10의 포화 또는 불포화된 알킬기로서 직쇄형 또는 분지쇄형 모두 가능하다. 상기 화합물인 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논(2-hydroxynaphthoquinone)은 배양된 쥐의 멜라노마 세포에 대하여 하이드로퀴논과 대등한 멜라닌 생성 억제효과를 보였다. 하이드로퀴논은 저농도에서 강력한 멜라닌 생성 억제효과를 보이지만 상기 화합물들은 보다 낮은 농도에서도 세포독성을 나타내지 않으며 하이드로퀴논보다 높은 멜라닌 생성 억제 효과를 보였다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.49-56
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• 2019

분갈(Pueraria thomsonii Benth)은 전통적으로 중국 의학에서 발열, 급성 이질, 설사, 당뇨병 및 심혈관 질환 치료를 위한 약재로 사용되어 왔다. 이러한 분갈의 꽃인 분갈화의 피부 효능은 아직까지 밝혀진 바 없어, 본 연구에서는 멜라닌세포인 B16F1 세포주와 섬유아세포인 HS68 세포주를 이용하여 분갈화의 피부효능을 검증하고자 하였다. 분갈화의 에탄올 추출물이 멜라닌세포의 멜라닌 합성을 농도 의존적으로 감소시킴을 확인하고, 분갈화 추출물의 효능 성분을 추적하고자 high performance liquid chromatography (HPLC)를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 분갈화에 함유된 이소플라본류 화합물인 tectorigenin, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside 3종 성분을 확인하였다. 3종 성분 모두 독성을 보이지 않는 농도에서 멜라닌세포의 멜라닌 생합성을 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이러한 멜라닌 생합성 감소는 tyrosinase와 microphthalmia-associated transcription factor (MITF) 유전자 발현을 감소시키는 것에 기인함을 확인하였다. 멜라닌 합성저해의 또 다른 기전을 확인하기 위하여, 섬유아세포에서 유래되는 멜라닌 합성억제 인자인 DKK-1의 발현에 대한 영향을 측정한 결과, 분갈화 추출물, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside는 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 감소시킨 반면, tectorigenin은 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 증가시키는 것을 확인하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로, 분갈화 성분 중 tectorigenin은 멜라닌세포에서의 멜라닌 합성 억제와 섬유아세포에서의 멜라닌 생성 억제 인자 분비를 촉진하는 효과적인 미백 개선제로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제37권4호
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• pp.319-326
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• 2011

니겔라 사티바(Nigella sativa Linn.) 오일의 미백 효능을 확인하기 위하여 니겔라 사티바 오일 및 오일에서 분리된 유효성분들을 버섯 타이로시네이즈 효소, B16 멜라노마 세포를 이용하여 멜라닌 생성에 관련된 다양한 실험을 실시하였다. B16-F10 멜라노마 세포를 이용한 멜라닌 저해 활성시험 결과에서 니겔라 사티바 오일은 10 mg/mL의 농도에서 약 86 %의 멜라닌 생성을 억제하였으며, RT-PCR과 Western blot을 통한 멜라닌 생성 기작에 대한 영향을 조사한결과, 멜라닌 합성의 주요 단백질인 타이로시네이즈 발현 저해효과가 우수하게 나타났다. 또한, tyrosinase related protein-1 (TRP-1) 및 tyrosinase related protein-2 (TRP-2)의 발현이 억제되는 것을 확인하였다. 따라서, 니겔라 사티바오일은 멜라닌 생합성 저해 효과뿐만 아니라, 멜라닌 합성에 필수적인 효소(타이로시네이즈, TRP-1, TRP-2)의 발현저해를 통해 미백 효과를 나타내는 것으로 확인되었으며, 이에 따라 니겔라 사티바 오일은 멜라닌 생합성을 저해하는미백 소재로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제4권2호
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• pp.134-142
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• 1989

Aureobasidium pullulans에 의한 세포외 다속류 생성연구를 통한 결론은 다음과 같다. (1) sucrose 농도가 50 g/l 이상일 때는 기질에 의한 저해 작용이 나타나고 있음을 알았으며 실소원의 증가에 따라서 균체량은 증가하지만 세포외 다속류 생성은 최적농도 (1 g/l )까지 증가하고 그 이상에서는 감소했으며 멜라닌 색소 출현시간은 길어졌다. (2) 최대 균체 성장은 초기 pH 3.0에서 보인 반면에 세포외 다속류 생성은 초기 pH 7.5에서 최대 값은 나타내었고 최대 PH가 증가함에 따라서 효모형 비율이 증가했으며 멜라닌 색소 출현시간은 pH 4.5~8까지는 거의 일정하게 나타났지만 pH 3 이하에서는 전혀 멜라닌 색소가 나타나지 않았다. (3) 탄소원과 실소원을 증가시켰을 때 pH 5 이하에서는 멜라닌 색소는 나타나지 않았으나 pH 6에서 pH 8.5 로 pH가 높아짐에 따라 멜라닌 색소는 빨리 나타나는 경향을 보였다. (4) 용존산소 농도가 높을수록 균체량과 세포외 다속류 생성이 증가했고 멜라닌 색소 출현시간이 빨라졌으며 potassium phosphate가 전혀 들어있지 않는 배지에서는 멜라닌 색소 출현은 관찰할수가 없었다.