• 대한본초학회지
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• 제34권4호
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• pp.19-25
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• 2019

Objectives : Thymol (2-isopropyl-5-methylphenol), a natural monoterpenoid phenol, is one of the major odorant constituents found in natural essential oils of various herbal plants, such as Thymus quinquecostatus and Thymus vulgaris. Multiple biological activities of thymol, including antioxidative, antimicrobial, and anti-inflammatory effects, have been reported in numerous in vitro studies, and recently it was suggested that thymol may could inhibit oxidization of L-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) to dopaquinone required in melanogenesis pathway, as an antioxidant. Methods : MTT assay was performed to test the cytotoxic effect of thymol in B16F10 cells. Inhibitory effect of thymol to tyrosinase activities were examined using both mushroom tyrosinase and intracellular tyrosinase. Expression level of tyrosinase in B16F10 cells were investigated by western blot analysis. Results : The cell viability was decreased by thymol treatment in dose-dependant manner, leading significant cytotoxicity in 500 and $1000{\mu}M$ thymol-treated groups. In the alpha-melanocyte stimulating hormone (${\alpha}$-MSH)-induced melanogenesis, administration of thymol significantly decreased extracellular (secreted) melanin content in dose-dependent manner. Cellular tyrosinase activity assay and western blot analysis of intracellular tyrosinase showed that thymol has a strong anti-melanogenic effect by inhibition of tyrosinase activity and by decreasing expression of tyrosinase that contribute to melanin synthesis in the B1610 cells. Conclusions : As the first functional study that prove anti-melanogenic effect of thymol and its underlying mechanism in the living cells, our study suggests the applicability of fragrance as the functional materials of cosmetics or health supplement, not as just an additive.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제53권3호
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• pp.154-161
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• 2010

도화를 기능성 화장품 소재로 활용하기 위하여 미백 및 주름개선 효과를 검증한 후 화장품 소재로서의 가능성을 검증하였다. 미백효과를 확인하기 위하여 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 도화 열수 및 에탄올 추출물 1,000ppm에서 각각 54.0, 58.3%의 저해활성을 나타내었으며, 멜라노마 세포에서의 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 도화 에탄올 추출물 100ppm에서 40.0%의 저해활성을 나타내였다. 또한 멜라노마 세포에서의 멜라닌 생합성 저해율을 확인한 결과 도화 에탄올 추출물 100ppm에서 56.5%의 효과를 나타내어 도화 에탄올 추출물의 미백효과가 가장 우수하였다. 주름개선 효과 측정으로 elastase 저해활성을 측정한 결과 도화 아세톤 추출물 1,000ppm에서 57.0%의 저해활성을 나타내었으며, collagenase 저해활성을 측정한 결과 도화 아세톤 1,000ppm에서 48.0%의 저해활성을 나타내었다. 또한 섬유아세포를 이용한 collagen 생합성량을 측정한 결과 도화 아세톤 추출물 100ppm에서 41.0%의 효과를 나타내어 도화 아세톤 추출물의 주름개선 효과가 가장 우수하였다. 이상의 결과로 미루어 보아 도화 추출물의 미백 및 주름개선 효과가 있음을 확인할 수 있었고, 기능성 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제25권1호
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• pp.120-136
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• 1999

A newly synthesized polyhydroxy aromatic compound(LG 106w) has good skin lightening effect. Inclusion complexation of LG 106w with $\beta$-cyclodextrin and its hydroxypropyl and dimethyl derivatives was studied by the solubility method, scanning electron microscopy and differential thermal analysis. A relationship between host and guest was clearly reflected in the magnitude of the stability constant(DM-$\beta$> HP-$\beta$>$\beta$ -cyclodextrin). Formulation problems, which resulted from its very low solubility in aqueous solution, were resolved by the inclusion formation. LG 106W from inclusions is much more water-soluble than pure one. The improvement of pH and temperature stability correlated with the increased solubility was also observed. Inclusion complex of LG 106w had similar activity to pure LG 106w on the inhibition of melanin synthesis in B-16 melanoma cell but showed lower irritation on cultured cell test in vitro. According to the results, cyclodextrins might be one of the reliable candidates for improving the availability of LG 106w.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권2호
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• pp.167-173
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• 2021

Reactive oxygen species (ROS) disrupt the cellular redox balance, exert cytotoxic effects, and consequently promote the development of various diseases in humans. Previous studies have reported that antioxidants counteract the adverse effects of ROS. Several studies examine the whitening effects of various agents based on their ability to inhibit tyrosinase activity. Tyrosinase is a critical enzyme involved in the synthesis of melanin, which protects the skin against radiation. Various agents exhibiting antioxidant and tyrosinase inhibitory activities have been synthesized. However, these synthetic drugs are associated with toxicity, decreased safety, and poor skin penetration in vivo, which has limited the clinical application of synthetic drugs. This study examined the antioxidant and tyrosinase inhibitory activities of some microalgae. The methanol, dichloromethane, and ethyl acetate extracts of four microalgal species (Tetraselmis tetrathele, Dunaliella tertiolecta, Platymonas sp., and Chaetoceros simplex) were prepared. The physiological and whitening effects of microalgal extracts were investigated by measuring the antioxidant and tyrosinase inhibitory activities. The ethyl acetate extract of D. tertiolecta exhibited the highest antioxidant and tyrosinase inhibitory activities. Future studies must focus on examining the whitening effects of microalgae on cell lines to facilitate the development of microalga-based therapeutics for skin diseases, functional health foods, and whitening agents. Thus, microalgae have potential applications in the pharmaceutical, food, and cosmetic industries.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.414-419
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• 2010

본 연구에서는 식물 추출물을 이용하여 항산화 활성 및 tyrosinase 활성 억제 효과를 측정하였다. 식물 추출물의 폴리페놀물질의 총 함량은 Acer psedo-siebolianum의 추출물이 16.4 mg/g로 가장 높은 추출량을 나타내었다. 항산화 활성 측정에서는 Acer ginnala 에서 $IC_{50}$값으로 $21.3\;{\mu}g/mL$으로 가장 좋은 활성을 나타내었다. 반면에 L-DOPA를 기질로 하여 mushroom tyrosinase의 활성 억제측정에서는 Distylum racemosum 1,000 mg에서 49.1%로 다른 추출물에 비하여 상대적으로 높은 활성을 나타내었다. Tyrosinase 활성 억제력이 가장 높은 D. racemosum의 추출물을 이용하여 ethanol 분획과 ethyl acetate 분획으로 분리하여, 이중 D. racemosum의 ethanol 분획에서 항산화 활성 $IC_{50}$ 값은 $0.9\;{\mu}g/mL$, tyrosinase 활성억제는 $IC_{50}$값이 $118.1\;{\mu}g/mL$로 ethyl actate 분획보다 높은 활성을 나타내었다. 또한 ethanol 분획을 이용하여 B16/F1 melanoma cell에서는 $60\;{\mu}g/mL$까지는 세포독성을 나타내지 않았으며 $80\;{\mu}g/mL$의 농도에서 약간의 세포독성을 나타내었다. 에탄올 분획을 이용한 세포내 melanin 색소의 생산억제 $IC_{50}$값은 $75.4\;{\mu}g/mL$로 분석되었다. 이러한 결과로 D. racemosum의 에탄올 추출물이 B16/F1 melanoma cell세포의 melanin색소합성대사에 관여하여 색소합성을 저해하는 것으로 보인다.

• 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.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권3호
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• pp.355-362
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• 2013

본 연구에서는 효소처리 한 대두추출물의 항산화 및 미백 효과를 확인하기 위하여 DPPH 및 hydroxyl radical 포착활성을 측정하였고, 멜라닌 생성의 첫 단계인 tyrosinase 활성, mouse melanoma B16BL6 세포 생존율 및 TRP-1, TRP-2 발현 저해활성을 측정하였다. 또한 기존의 기계적 마쇄 가공한 대두추출물과 효소처리 가공한 대두추출물의 항산화 및 미백효과를 비교 조사하였다. 효소처리 한 대두추출물의 DPPH radical 소거능과 hydroxyl radical 소거능이 마쇄처리 한 추출물보다 높았으며, 특히 효소처리군이 마쇄군에 비하여 20% 이상 높은 항산화력을 나타내었다. 또한 마쇄군에 비하여 효소처리군이 tyrosinase와 TRP-1, TRP-2의 더 높은 활성 억제능을 보였다. 이는 대두가 B16BL6 melanoma 세포의 tyrosinase 단백질의 활성을 저해시킴으로써 멜라닌 생성을 억제하는데 효과적임을 의미하는 동시에 효소처리에 의하여 대두의 영양소의 손실이 더 적었음을 나타낸다. 결론적으로 효소처리에 의한 대두 추출물은 항산화 활성과 미백 효과가 우수하여 기능성 화장품의 천연 소재로서 활용 가능성이 매우 높은 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권3호
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• pp.253-261
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• 2015

본 연구는 여성의 손으로부터 분리한 두 유산균의 co-culture에 의한 향장활성에 대한 것이다. Lactobacillus rhamnosus (L. rhamnosus)와 Lactobacillus paracasei (L. paracasei)를 함께 배양하는 것은 최초이며, co-culture를 이용한 유산균은 tyrosinase 저해율이 L. paracasei와 L. rhamnosus에 비해 20.68%로 가장 높은 수치를 보였다. 또한, co-culture 유산균은 melanin 생성 저해율에서도 63.5%의 가장 높은 활성을 보였으며, 주름개선활성에 영향을 미치는 MMP-1의 생성량이 3726.3 pg/mL로 확인되었다. 반면 단일 유산균 배양시 얻어지는 MMP-1 생성량은 각각 L. rhamnosus가 13613.5 pg/mL, L. paracasei는 13012.0 pg/mL이 확인되었다. Collagen 생성량을 확인한 결과 co-culture 유산균이 380.7 ng/mL로 323.4 ng/mL의 양이 확인된 L. paracasei와 304.1 ng/mL의 양이 확인된 L. rhamnosus보다 많은 양이 생성됨을 확인하였다. 상기의 결과는 유산균의 co-culture가 향장활성 증진을 시킬 수 있다는 것을 나타내고, 이는 향장 활성에 영향을 미치는 항산화 활성을 측정한 결과 단일 유산균 배양을 통한 결과보다 co-culture 유산균의 항산화 활성이 더 높은 것으로 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권7호
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• pp.993-999
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• 2015

본 연구에서는 선정한 생약재 및 복합처방단의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 알아보았으며, 이 방법이 미백 소재 스크리닝을 위한 유용한 평가법인지를 알아보았다. 한의학과 민간에서 당뇨의 개선 및 치료 효과가 우수하다고 알려진 생약재 및 처방 중 죽력, 귀전우, 적양, 연자육, 마인, 청심연자음의 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과는 식후 혈당조절제인 acarbose와 비교하여 볼 때 우수한 효과를 나타내었다. 미백 효과가 알려진 연자육을 함유한 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 약 50% 멜라닌 생성 저해 효과를 보였다. 또한 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과가 우수하였으나 mushroom tyrosinase 활성 저해 효과는 나타나지 않았다. 이로써 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 ${\alpha}$-glucosidase 활성을 저해시켜 tyrosinase의 glycosylation을 저해함으로써 멜라닌 생성 억제 효과가 나타나는 것으로 생각된다. 이상의 결과로 볼 때 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제 효과가 있으면서 당뇨병에 효과가 있는 생약재들은 N-linked glycoprotein인 tyrosinase의 glycosylation을 저해하여 tyrosinase의 세포 내 이동이나 활성을 억제함으로써 멜라닌 생성을 억제할 것으로 사료되며, 본 연구에서 선정된 생약재들은 당뇨병 치료를 위한 목적뿐만 아니라 화장품에서 새로운 미백 소재로서의 활용가치가 있을 것으로 판단된다. 또한 미백에 효과가 있는 소재 스크리닝을 위해 현재 널리 사용되고 있는 mushroom tyrosinase 활성 저해 효과와 다른 접근 방법으로써 ${\alpha}$-glucosidase 활성 측정 방법도 하나의 평가법으로 유용할 것으로 생각된다.

• 융합정보논문지
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• 제12권3호
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• pp.244-251
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• 2022

본 연구에서는 와일드제라늄 추출물의 기능성화장품 원료로서 활용 가능성을 확인하였다. 라디컬 소거능으로서 DPPH, ABTS, FRAP 실험을 실시하였으며, 항산화 물질 측정으로서 폴리페놀과 플라보노이드 농도 측정을 실시하였다. 또한, 세포실험에서는 B16F10 cell과 RAW 264.7 cell을 사용하여 세포독성 실험과 미백실험, 항염 실험을 실시하였다. 실험결과 DPPH에서는 265.8 mg ascorbic acid / g의 항산화능을 나타내었으며, ABTS 실험에서는 168.5 mg ascorbic acid / g의 항산화능을 나타내었다. FRAP에서는 와일드제라늄 추출물 1 mg의 환원력과 ascorbic acid 229±9 ㎍의 환원력이 같음을 확인하였다. 폴리페놀 농도는 32.989±1.610 mg/g이었고, 플라보노이드 농도는 11.098±0.261 mg/g이었다. 세포실험에서는 실험 농도 범위에서 80% 이상의 세포가 생존하여 와일드제라늄 추출물은 낮은 독성을 가지고 있음을 확인하였다. 미백활성 실험에서는 농도에 따라 멜라닌 생성을 감소시키는 동시에 100 ㎍/mL에서 40.62±2.07%의 멜라닌 생성 억제능을 보였다. 항염활성 실험에서도 농도에 따라 염증반응을 감소시키는 동시에 100 ㎍/mL에서 27.86±2.82%의 염증 억제능을 보여 와일드제라늄 추출물의 기능성 화장품 원료로서의 가능성을 확인하였다.