• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권1호
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• pp.98-103
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• 2021

The demand for natural substances with anti-melanogenic activity is increasing due to the recent interest in skin whitening. Intensive investigation on the culture broth of Streptomyces sp. SCO-736, a marine bacterium from the Antarctica coast, has led to the isolation of a new natural product named antaroide (1). The chemical structure was established through the interpretation of MS, UV, and NMR spectroscopic data. Antaroide is a nine-membered macrolide with lactone and lactam moieties. To investigate its applicability in skin whitening cosmetics, its anti-melanogenic activity in B16F10 murine melanoma cells was examined. As a result, antaroide displayed strong inhibitory activities against melanin synthesis and also attenuated the dendrite formation induced by the α-melanocyte stimulating hormone (α-MSH). Antaroide suppressed the mRNA expression of the melanogenic enzymes such as tyrosinase, TRP-1 and TRP-2. This suggests that it may serve as a transcriptional regulator of melanogenesis. Collectively, the discovery of this novel natural nine-membered macrolide and its anti-melanogenic activity could give new insights for the development of skin whitening agents.

• 대한화장품학회지
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• 제48권1호
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• pp.65-70
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• 2022

본 연구에서는 베트남에서 자생하고 있는 인삼인 Panax vietnamensis (P. vietnamensis)의 antipigmentation 효능을 확인하였다. 마우스 유래 melanocytes인 B16F10세포에 P. vietnamensis 70% ethanol 추출물을 처리하여 melanin의 생성량을 확인한 결과 250 ㎍/mL 추출물을 처리시 100 ng/mL α-MSH를 처리한 대조군 대비 64.04%의 melanin 생성억제를 확인하였다. 또한 melanin합성에 주요한 단백질인 tyrosinase의 활성 및 발현을 100 ng/mL α-MSH를 처리한 대조군 대비 tyrosinase의 활성은 53.34%, tyrosinase의 발현은 59.39%의 억제율을 보였다. 본 연구결과를 통해 P. vietnamensis 70% ethanol추출물은 α-MSH에 의한 melanin 생성을 방지하여 미백 기능성 소재로써 가치가 있는 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제38권3호
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• pp.247-254
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• 2012

남극 지의류인 Ramalina terebrata에서 분리 정제된 라말린(${\gamma}$-glutamyl-N'-(2-hydroxyphenyl)hydrazide)은 이전 연구에서 강력한 항산화능을 확인하였다. 본 연구에서는 라말린의 추가적인 효능을 확인하기 위하여, 비암세포 세포주인 멜란에이 세포를 이용하여 라말린의 멜라닌 합성에 대한 효과를 확인하였다. 라말린은 세포 독성이 없는 농도에서, 멜란에이 세포에서 멜라닌 합성을 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이러한 효과는 널리 사용되고 있는 미백제인 알부틴보다 우수하였다. 라말린은 무세포 타이로시네이즈의 활성을 직접 저해했을 뿐만 아니라, 세포 내의 타이로시네이즈의 활성도 저해하는 효과를 보였다. 라말린의 이러한 멜라닌 합성 저해의 기전 연구를 위하여, 멜라닌 합성에 중요한 단백질인 타이로시네이즈, TRP-1, TRP-2의 mRNA와 단백질 발현을 조사한 결과, mRNA양에는 영향을 주지 않고, 단백질의 발현은 감소되는 것으로 나타났다. 또한, 0.2 % 라말린을 포함한 제형을 사람피부에 도포하였을 때, 3주 후에 피부 밝기가 개선됨을 확인하였다. 이상의 결과를 통해서, 라말린은 타이로시네이즈의 직접적인 저해뿐만 아니라 멜라닌 합성과 관련된 단백질의 발현을 저해함으로써 미백효과를 나타낸다고 할 수 있으며, 이러한 효과를 인체시험을 통해 확인하였다. 따라서, 라말린은 멜라닌 합성을 저해하는 미백 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.972-976
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• 2019

본 연구는 참까막살 에탄올 추출물이 천연 미백 소재로의 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 함량, 세포내 tyrosinase 활성 측정 및 Western blotting 실험이 수행되었다. 참까막살 에탄올 추출물의 농도에 따른 MTT assay를 통해 세포 생존율 및 증식에 큰 영향을 미치지 않는 $500{\mu}g/ml$ 농도까지를 실험 조건으로 설정하였다. B16F10 melanoma cell의 melanin 생성에 미치는 영향을 측정한 결과 대조군에 비하여 ${\alpha}-MSH$만 처리한 경우 뚜렷하게 증가하였고, 참까막살 에탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/ml$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것에 비해 25%, 30%, 35%로 농도 의존적으로 감소하였다. Tyrosinase 활성도 100, 300, $500{\mu}g/ml$의 농도로 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것에 비해 6%, 12%, 21%로 감소하였다. 참까막살 에탄올 추출물의 멜라닌 합성 관련 단백질 발현에 대한 영향을 확인하기 위하여 Western blot으로 미백관련 전사인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, Tyrosinase 발현을 조사하였다. ${\alpha}-MSH$을 단독 처리한 경우에 각 단백질의 발현이 현저하게 증가하는 것을 확인 할 수 있었고 반면 참까막살 에탄올 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 특히 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 매우 효과적으로 억제되었다. 본 연구 결과 참까막살 에탄올 추출물은 멜라닌 생합성에 관련된 유전자인 MITF, TRP-1, TRP-2, Tyrosinase의 발현을 억제하는 것으로 나타나, 향후 기능성 화장품 개발에 있어 효과적인 미백 기능성 해양 소재로 활용될 것으로 기대된다.

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.653-659
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• 2020

본 연구에서는 메톡시폴리에틸렌글리콜(methoxy polyethylene glycol)과 올레아놀산(Oleanolic acid) 유도체(mPEG-OA derivative)를 합성하였으며, 합성된 유도체에 대하여 수용액에서의 용해도와 멜라닌 생성억제 효과를 평가하였다. mPEG-OA 유도체의 합성된 구조는 1H NMR, 13C NMR 및 FT-IR로 확인하였다. 수용액에서 mPEG-OA 유도체와 OA의 용해도를 측정한 결과, mPEG-OA 유도체는 13 mg/mL, OA는 0.013 mg/mL로서, mPEG-OA 유도체의 수용성이 OA보다 1,000배 높게 나타냈다. 세포생존율은 B16F10 melanoma cells에서, mPEG-OA 유도체의 세포생존율(250 μM)이 OA로 처리한 세포생존율(62.5 μM)과 비교하여 4배 증가하였다. 멜라닌 생합성 억제 효과는 세포생존율이 영향을 받지 않는 농도에서 측정하였으며, mPEG-OA 유도체는 50 μM의 농도에서 36%, OA는 10 μM의 농도에서 35%의 억제 효과를 나타내었다. B16F10 melanoma cells에서 MITF (microphthalmia-associated transcription factor)의 발현 억제 수준은 mPEG-OA 유도체는 50 μM의 농도에서 59%, OA는 10 uM의 농도에서 49%의 억제 효과를 나타내었다. 종합적으로 mPEG-OA 유도체와 OA의 수용성 및 미백활성을 비교한 결과, mPEG-OA 유도체는 OA보다 뛰어난 수용성을 가지며, 멜라닌 생합성을 억제하는 효과를 나타냄으로써 미백 기능성 화장품 소재로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제32권4호
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• pp.249-255
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• 2006

본 연구는 백량금 추출물의 화장품 원료로서의 특성을 알아보기 위하여 항산화, 미백 및 항염 효과와 관련된 다양한 실험을 실시하였다. 70% 메탄을 추출물을 대상으로 실험한 결과 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) 라디칼 소거 효과는 0.01% 이상의 농도에서 90%의 효과를 나타내었고, 세포내 멜라닌 생성 억제 효과는 0.05% 이상의 농도에서 50% 이상의 효과를 나타내었다 이 후 70% 메탄을 추출물을 대상으로 MPLC를 사용하여 성분 분리 실험을 실시하여 5개의 분획들을 얻었고, 이들을 대상으로 실험한 결과 3번, 4번 그리고 5번 분획들에서 항산화(DPPH 라디칼 소거, Mn-SOD 생성 억제), 미백(멜라닌 생성 억제)그리고 항염($IL-1{\alpha}$, IL-6, COX-2, total NO 생성 억제)효과를 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제33권2호
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• pp.169-175
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• 2023

자외선으로 야기되는 피부조직의 손상에 대한 방어기전으로 멜라닌세포는 멜라닌 색소를 생산한다. 이러한 멜라닌 생성에는 tyrosinase 효소가 중추적인 역할을 수행한다. 그러나 과다한 멜라닌 생성은 피부조직에 주근깨와 검버섯 등의 과다 색소침착 병변을 일으킨다. 따라서 tyrosinase 발현이나 활성을 조절함으로써, 과도한 멜라닌 생성을 억제하는 물질을 발굴하는 것은 임상적인 의미가 있다. Catechin은 tyrosinase 발현을 저해함으로써 멜라닌 생성을 억제하는 화합물로 알려져 있다. 본 연구에서는 B16F10 마우스 흑색종 세포주와 버섯에서 추출된 tyrosinase를 사용하여, 참느릅나무의 줄기 껍질에서 추출 및 동정된 catechin 유도체 화합물(C5A, C7A, C7G, 및 C7X)의 멜라닌 생성 억제 효능을 검증하였다. 먼저, B16F10 세포주에서, 세포독성을 나타내지 않는 농도의 catechin 유도체 화합물 처리는, 모두α-MSH로 촉진된 멜라닌 생합성을 억제하는 효능을 보였다. Catechin 유도체 화합물의 이러한 효능은 멜라닌 생합성 저해제로 잘 알려진 kojic acid와 비슷한 수준이였다. 또한, C5A와 C7A는 버섯에서 추출된 tyrosinase의 효소 활성을 통계적으로 유의하게 억제하였다. 또한, 컴퓨터 분석을 통해 C5A와 C7A는 kojic acid와 유사한 수준으로 tyrosinase의 active site에 결합할 것으로 예측되었다. 이에 더하여, 4종류의 catechin 유도체 화합물 모두가 α-MSH 처리된 B16F10 세포주에서 tyrosinase 단백질 발현을 감소시켰다. 본 연구결과를 종합하면, 참느릅나무에서 추출/동정된 catechin 유도체 화합물은 멜라닌세포의 멜라닌 생성을 효과적으로 억제하였다. 따라서, 본 연구결과는 이러한 catechin 유도체 화합물이 피부의 과다 색소침착 질환 제어를 위한 새로운 조절 물질로 응용될 수 있음을 제시한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.204-212
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• 2023

미백은 멜라닌 세포 내 멜라닌 생성 억제 기능을 의미한다. 기존 미백소재의 피부 부작용 때문에 최근에는 천연 소재를 활용한 미백 연구가 활발히 진행되고 있다. 무화과(Ficus Carica L.)는 뽕나무과에 속하는 열매로 줄기와 잎 성분의 미백 활성은 보고되었으나 무화과 열매의 미백 활성은 알려지지 않아 본 연구를 통해 멜라닌 생성 억제, 항산화 및 항염증 활성을 규명하고자 하였다. 무화과 열매 추출물(Figs fruits extract, FFE)의 라디칼 소거 활성은 DPPH/ABTS 분석에서 최대 농도에서 대조군 대비 34.52±1.98%/60.71±1.26% 수준으로 관찰되었다. CCK-8 assay를 통한 FFE의 세포독성은 약 10% 농도부터 관찰 되어 독성이 없는 최대 농도를 5%로 설정하여 모든 실험에 적용하였다. FFE는 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, interleukin-6 및 tumor necrosis factor-α 유전자 발현 억제와 함께 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시켜 항염증 활성이 있음을 알 수 있었다. 또한 미백 기능 규명을 위해 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 FFE를 농도별로 처리한 결과 세포 내 멜라닌 생성을 유의하게 하향 조절했을 뿐만 아니라 시험관 내에서 tyrosinase 활성이 억제되었다. 또한 FFE는 RT-PCR에서 α-MSH 처리군에 비해 Microphthalmia-associated transcription factor (MITF) mRNA 발현을 약 94.34% 감소시켰다. 마지막으로, FFE는 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 MITF, cAMP response element-binding protein 및 tyrosinase 단백질 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과를 통해 우리는 FFE가 tyrosinase 효소 활성을 직접적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 α-MSH 신호 기전 내 MITF 유전자 발현 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제31권4호
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• pp.256-262
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• 2016

The need for natural cosmetic ingredients has been increasing over the world nowadays. Agarose, a natural polymer from red seaweeds, has high hydrophilic character and a function of scaffolder. As skin moisturizer, agarose is adequate for percutaneous absorption. While, blueberry fruits extract possesses rich procyanidins and anthocyanins which show health benefits, anti-oxidant effect, anti-aging and anti-melanogenesis. Stability, sensory preference, skin trouble of the emulsion formula are important for cosmetic product development. In this study, we manufactured an emulsion formula for skin moisturizers using the two ingredients and tested emulsion stability and skin trouble. Total phenolic contents of the blueberry fruits extract were evaluated as well as tyrosinase inhibitory and collagenase inhibitory activities. $IC_{50}$ values of blueberry fruits extract for anti-tyrosinase and anti-collagenase activities were 168 and $112{\mu}g/mL$, respectively using gallic acid as a control ($64.8{\mu}g/mL$). The stability (pH and viscosity) of the formula containing 2% blueberry fruits extracts and 0.1% agarose was measured at five different temperatures (room temp., $25^{\circ}C$, $55^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $55^{\circ}C$) under the sun light at 2 day intervals for 12 days. There has been little pH change at the different temperatures. According to the sensory evaluation, there was no significant flavor, discoloration and physical changes of the formula at $25-65^{\circ}C$. These results suggest that emulsion formula containing blueberry extract and agarose could be used as a candidate for lotion and essence products.

• 대한본초학회지
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• 제34권6호
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• pp.109-115
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• 2019

Objective : Herbal medicinal mixture (JMB) are consisted of Caryophylli Flos, Aucklandiae Radix, and Angelicae Dahuricae Radix. Each of these herbal medicines has studied on anti-aging effect in vitro. So this study was conducted to investigate efficacy and potency of JMB extract on dermal anti-aging and whitening. Methods : The JMB was extracted at room temperature by 80% ethanol. Collagenase and elastase inhibition activity in JMB ethanol extract were determined at 10, 50, 100, 500, 1000 mg/ml concentrations by colorimetric method. The toxic range of JMB ethanol extract was evaluated using MTT assay. Also, The inhibitory effect of JMB ethanol extract on tyrosinase activity and melanin contents in mouse melanoma cell line (B16F10 cell) was identified at 50, 100, 200 ㎍/㎖ levels by spectrometric assay. In each analysis, EGCG (epigallocatechin gallate) and Kojic acid were used as positive controls, respectively. Results : The elastase and collagenase inhibitory activity of JMB ethanol extract increased dose dependently. Also, The MTT assay showed that JMB, up to 400 ㎍/㎖ concentration, exhibited no toxic effect to the B16F10 cell. And following the JMB ethanol extract treat, cellular melanin contents and tyrosinase activity were dose-dependently decreased compared to those of control. Conclusion : These results suggest that JMB ethanol extract has effects to inhibitory activity on dermal wrinkle enzyme and melanogenesis. Therefore, JMB has applicable benefits for development of materials or products to have whitening and anti-aging functions on skin.