• 대한화장품학회지
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• 제48권1호
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• pp.11-24
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• 2022

Piper methysticum 뿌리의 에탄올 추출물은 멜라닌 세포 자극 호르몬 활성화 B16 흑색종 세포에서 멜라닌 생성을 억제하는 것으로 알려져 왔다. 이 추출물로부터 분리한 flavokawain B (FKB)와 flavokawain C (FKC)는 항멜라닌 생성 활성을 기반으로 멜라닌 생성을 억제하는 것으로 밝혀져 있다. 본 연구는 melan-a 세포에서의 멜라닌 합성에 대한 FKB 및 FKC의 억제 및 그 과정을 알아보고자 하였다. FKB와 FKC는 각각 10 μM, 5 μM 농도에서 melan-a 세포의 멜라닌 생성을 억제하였다. 그러나 FKB와 FKC 모두 세포 외 타이로시네이즈 활성은 억제하지 않았다. FKB는 타이로시네이즈 (tyrosinase, Tyr), 타이로시네이즈 연관 단백질 1 (tyrosinaserelated protein 1, TRP-1)과 2(tyrosinase-related protein 2, TRP-2), microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 발현량을 감소시켰으며 Tyr와 TRP-1의 mRNA 발현량을 감소시켰다. FKC는 TRP-2와 MITF의 단백질 발현량을 감소시켰으며 Tyr와 TRP-1의 mRNA 발현량을 감소시켰다. Tyr와 TRP-1의 감소된 발현은 주요 멜라닌 생성 단백질을 조절하는 MITF발현 감소로 인한 것임을 예상할 수 있었다. 다만 MITF의 mRNA 발현량은 FKB와 FKC 처리에 의해 변하지 않았기 때문에, MITF의 분해를 조절한다고 알려진 세포 외 신호 조절 키나아제(ERK)/AKT 인산화에 대한 FKB와 FKC의 영향을 확인하였다. FKB와 FKC는 AKT의 인산화를 증가시키지는 않았지만 ERK1/2의 인산화를 유의미하게 증가시켰다. 이러한 결과는 FKB와 FKC가 다양한 색소 침착 증상들에 대한 잠재적인 미백제로 도움이 될 수 있음을 말해준다.

• 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.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.34-38
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• 2017

본 연구는 바위수염 메탄올 추출물이 천연 미백 소재로의 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 함량, 세포 내 tyrosinase 활성 측정 및 단백질 발현 실험이 수행되었다. 바위수염 메탄올 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 멜라닌 생성에 미치는 영향을 측정한 결과 대조군에 비하여 ${\alpha}-MSH$만 처리한 경우 뚜렷하게 증가하였고, 바위수염 메탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/mL$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것과 비교해 27%, 41%, 59%로 농도 의존적으로 감소하였다. Tyrosinase 활성도 마찬가지로 바위수염 메탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/mL$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것과 비교해 18%, 49%, 61%로 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났다. 바위수염 메탄올 추출물이 멜라닌 합성 관련 단백질 발현에 대한 영향을 확인하기 위하여 western blot으로 미백관련 전사인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, tyrosinase 발현을 조사하였다. ${\alpha}-MSH$를 단독 처리한 경우에 각 단백질의 발현이 현저하게 증가하는 것을 확인할 수 있었으나, 바위수염 메탄올 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 매우 효과적으로 억제되었다. 이상의 결과로부터 바위수염 추출물은 멜라닌 생합성에 있어서 상위신호단계에 있는 전사인자 MITF의 활성을 억제한다고 보고, 향후 미백 기능성 화장품 소재로서 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제35권3호
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• pp.243-250
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• 2009

천연 미백 소재 개발을 위하여 복령피 추출물과 복령피 추출물에서 분리한 활성 물질의 멜라닌 생성에 연관된 생리 활성을 분석하였다. 복령피 추출물은 $100{\mu}g$/mL 이하에서 세포 독성이 없는 것으로 확인 되었으며 free radical 소거능(DPPH)과 superoxide radicals 소거능 결과는 각각 $IC_{50}=19.4{\pm}2.21{\mu}g$/mL, $IC_{50}=103{\pm}3.33{\mu}g$/mL을 나타내었다. $50{\mu}g$/mL 농도에서 B16 melanoma 세포 내 tyrosinase의 활성을 34 % 저해 하였으며, 세포 내 멜라닌 생합성 저해 효과는 $50{\mu}g$/mL 농도의 복령피 추출물을 72 h 동안 처리한 세포에서 51 % 억제율을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 복령피 추출물의 활성 물질을 분리하여 $^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR, Mass analysis 등의 기기 분석을 실시한 결과 triterpene류의 3-$\beta$-hydroxylanosta-7,9(11),24-trien-4-oic acid로 동정되었고 $100{\mu}g$/mL 이하에서 세포 독성이 없는 것으로 확인 되었다. 3-$\beta$-hydroxylanosta-7,9(11),24-trien-4-oic acid의 free radical 소거능과 superoxide radicals 소거능 결과는 각각 $IC_{50}=4.3{\pm}0.15{\mu}g$/mL, $IC_{50}=54{\pm}1.67{\mu}g$/mL을 나타내었다. $10{\mu}g$/mL 농도에서 세포내 tyrosinase의 활성을 43 % 저해 하였으며, 멜라닌 저해 효과를 확인한 결과 $IC_{50}=3.6{\mu}g$/mL으로 나타났다. Western blot을 이용하여 tyrosinase, tyrosinase related protein-1 (TRP-1), TRP-2 단백질의 발현 감소를 확인하였다. 복령피 추출물과 3-$\beta$-hydroxylanosta-7,9(11),24-trien-4-oic acid는 우수한 미백 효능을 갖는 화장품 소재로의 개발 가능성이 클 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제35권1호
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• pp.33-39
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• 2009

본 연구는 천연 미백소재 개발을 위하여 광곽향 추출물과 광곽향 추출물에서 분리한 활성물질의 멜라닌 생성에 연관된 생리활성을 분석하였다. 광곽향 추출물은 $100{\mu}g/mL$ 이하에서 세포 독성이 없는 것으로 확인되었으며 free radical 소거능(DPPH)과 superoxide radical 소거능 결과는 각각 $IC_{50}=24.2{\pm}2.85{\mu}g/mL$, $IC_{50}=118{\pm}0.43{\mu}g/mL$을 나타내었다. B16 melanoma 세포에서의 멜라닌 생합성 저해 효과는 $20{\mu}g/mL$ 농도의 광곽향 추출물을 72 h 동안 처리한 세포에서 멜라닌 억제율이 23 %로 나타났으며, $50{\mu}g/mL$ 농도에서 세포 내 tyrosinase의 활성을 18 % 저해하였다. 이러한 광곽향 추출물의 활성물질을 분리하여 $^{1}H$-NMR, $^{13}C$-NMR, Mass analysis 등의 기기분석을 실시한 결과 sesquiterpene 계열의 활성물질인 patchouli alcohol으로 동정되었고, patchouli alcohol의 free radical 소거능과 superoxide radical 소거능 결과는 각각 $IC_{50}=3.14{\pm}0.12{\mu}g/mL$, $IC_{50}=49{\pm}3.24{\mu}g/mL$을 나타내었다. 또한 멜라닌 저해효과를 확인한 결과 $IC_{50}=3.9{\mu}g/mL$으로 나타났으며, $10{\mu}g/mL$ 농도에서 세포 내 tyrosinase의 활성을 40 % 저해하였다. Western blot을 이용하여 tyrosinase와 tyrosinase related protein-2 (TRP-2) 단백질의 발현 감소를 확인하였다. 그러므로 광곽향 추출물과 patchouli alcohol은 우수한 미백 효능을 갖는 화장품 소재로서 개발 가능성이 클 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.623-630
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• 2017

본 연구는 구기자 종자를 초임계유체 추출한 후 in vitro 미백활성과 항균 실험을 실시하였으며, 추출물을 에멀션에 적용하여 안정성 평가를 수행하기 위해 pH, 점도, 에멀션 입자를 관찰하였다. 그 결과 미백활성의 경우 $750{\mu}g/mL$에서 81.86 %의 미백 활성을 나타내었으며, 항균효과의 경우 Staphylococcus epidermidis, Candida albicans, Escherichia coli 균에서 항균효과가 나타났다. 또한 추출물을 함유한 에멀션 물리적 안정성 평가에서 점도와 pH가 28일 동안 큰 변화가 없었으며 유화물 입자 관찰 시 경시변화에 따른 합일과 분리현상이 확인되지 않았다. 이러한 결과는 화장품소재로서의 구기자 씨앗 추출물이 유용되게 활용될 수 있는 가능성을 가진 것으로 평가된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권2호
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• pp.180-188
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• 2018

Objective: The aim of this study was to investigate the effect of single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the melanogenesis associated transcription factor (MITF) and dopachrome tautomerase (DCT) genes on plumage coloration in Asian native duck breeds. MITF encodes a protein for microphthalmia-associated transcription factor, which regulates the development and function of melanocytes for pigmentation of skin, hair, and eyes. Among the tyrosinase-related family genes, DCT is a pigment cell-specific gene that plays important roles in the melanin synthesis pathway and the expression of skin, feather, and retina color. Methods: Five Asian duck varieties (black Korean native, white Korean native, commercial Peking, Nageswari, and Bangladeshi Deshi white ducks) were investigated to examine the polymorphisms associated with plumage colors. Among previously identified SNPs, three synonymous SNPs and one indel of MITF and nine SNPs in exon regions of DCT were genotyped. The allele frequencies for SNPs of the black and white plumage color populations were estimated and Fisher's exact test was conducted to assess the association between the allele frequencies of these two populations. Results: Two synonymous SNPs (c.114T>G and c.147T>C) and a 14-bp indel (GCTGCAAAC AGATG) in intron 7 of MITF were significantly associated with the black- and white-colored breeds (p<0.001). One non-synonymous SNP [c.938A>G (p.His313Arg)] in DCT, was highly significantly associated (p<0.001) and a synonymous SNP (c.753A>G) was significantly associated (p<0.05) with black and white color plumage in the studied duck populations. Conclusion: The results of this study provide a basis for further investigations of the associations between polymorphisms and plumage color phenotypes in Asian duck breeds.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권3호
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• pp.505-511
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• 2015

본 연구에서는 초임계추출 및 생물전환공정을 통하여 우방자로부터 악티게닌을 얻었다. 악티게닌은 항염증, 항인플루엔자 등의 효능이 있기 때문에 다양한 분야에서 연구되고 있다. 제조된 악티게닌은 FT-IR, $^1H$-NMR 분석결과 4-[(3,4-Dimethoxyphenyl) methyl)]dihydro-3-[(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)methyl]-2(3H)-furanone(arctigenin)임을 확인하였고, HPLC 분석결과 95.1 % 순도임을 확인하였다. 활성물질에 대한 티로시나아제 저해 효과를 확인한 결과, 농도 의존적으로 $260{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 $85.06{\pm}0.9%$를 저해하였으며, 멜라닌 생성 억제 효과를 확인한 결과 $3.0{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 $51.1{\pm}3.7%$를 억제하는 것을 확인하였고 악티게닌이 알부틴 보다 효과가 있음을 확인하였다. 결론적으로 제조된 악티게닌은 미백화장품에 활용 가능성이 기대된다.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
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• 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
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• pp.611-616
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• 2003

Korean ginseng(Panax Ginseng C.A. Meyer) known as a oriental miracle drug is an important medicinal plant. Ginseng has been used for geriatric, tonic, stomachic, and aphrodisiac treatments for thousands years. Also, it is an antibiotic and has therapeutic properties against stress and cancer. Ginseng is widely distributed all over the world. Among them, Korean mountain ginseng has the most valuable effect on pharmaceuticals. The roots of mountain ginseng contained several kinds of ginsenosides that have many active functions for the human body. However, the study of mountain ginseng has a limit because the mountain ginseng is very expensive and rare. So, we artificially cultured mountain ginseng adventitious roots using the bioreactor culture system. We induced callus from original mountain ginseng, directly dug up in mountain and aged about one hundred ten years. Separated adventitious roots were precultured in 500ml conical flasks and then, transferred in 20L bioreactors. The adventitious roots of mountain ginseng were harvested after culturing for 40days, dried and then, extracted with several solvents. In this study, we investigated the whitening effect, anti-wrinkle effect and the safety of tissue cultured adventitious roots extract of mountain ginseng in order to identify the merit as a cosmetic ingredient. Particularly, extract of mountain ginseng adventitious roots showed whitening and anti-wrinkle effects. The inhibitory effect of this extract on the melanogenesis was examined using B-16 melanoma cell. When B-16 melanoma cells were cultured with adventitious root extract, there was a dramatically decrease in melanin contents of 8-16 melanoma cell. And we identified this extract inhibited Dopa auto-oxidation significantly. Also, when transformed mouse fibroblast L929 cells were treated with this extract, there was a significant increase in collagen synthesis. The results show significant inhibited melanization and wrinkle without inhibiting cell viability.