약용식물은 피부와 모발을 보호하는 잠재적 기능을 가지고 있다고 알려져 있다. 수용성 호스트 ${\beta}$-cyclodextrin과 약용식물의 기능성 성분들과의 복합체 형성 시 나타나는 피부와 모발에 미치는 효과에 대하여 조사하였다. 기존의 연구에서 복합체 형성물의 무독성, 그리고 그람양성균과 비듬을 발생시키는 곰팡이에 대한 항균기능성을 확인하였다. 본 연구에서는 약용식물의 기능성 성분을 함유한 크림이 피부의 콜라젠 생성을 유도하여 피부의 생리활성을 증대시킴을 확인하였다. 또한 기능성 성분을 함유한 헤어토닉 처리군에서 육모의 성장이 증진되었음을 생쥐를 이용한 동물실험에서 확인하였다. 본 연구 결과, 비수용성 약용성분을 수용성 ${\beta}$-cyclodextrin에 포접시켜 초분자 복합체 형성을 통해, 육모기능의 향상과 피부노화지연 등 부가적 화장제재로의 개발가능성을 보여주었다.
본 연구에서는 고려엉겅퀴 추출물의 항산화 효과, 사람섬유아세포에 자외선에 의해 유도된 MMP-1 발현에 대한 영향 및 피부탄력 개선효과에 대하여 연구하였다. 고려엉겅퀴 추출물의 DPPH radical과 superoxide anion radical 소거효과는 처리 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거효과를 나타냈으며, 각각 1 mg/mL에서 87.47 %와 61.71 %로 DPPH radical과 superoxide anion radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 고려엉겅퀴 추출물의 지질과산화 억제효과는 100 ${\mu}g/mL$ 농도에서 95.54%의 지질과산화 저해효과를 나타내었다. 또한, 자외선 조사에 의해 사람 섬유아세포에서 증가되는 MMP-1의 단백질 발현은 고려엉겅퀴 추출물을 100 ${\mu}g/mL$ 농도로 처리하였을 때 54.69% 감소하였다. 피부의 탄력 개선 효과를 알아보기 위해 고려엉겅퀴 추출물을 500 ${\mu}g/mL$ 함유한 O/W 에멀젼을 이용한 임상실험에서 피부의 탄력 개선 효과를 확인하였다. 본 연구를 통하여 고려엉겅퀴 추출물은 항산화 효과와 자외선으로부터 생성되는 MMP-1의 발현을 저해하고 피부의 탄력을 개선함으로써 항노화 소재로서의 응용가능성을 확인하였다.
Objective: Recently the demands for the effective and safe depigmentative and anti-aging agents of the skin have increased due to the medical, pharmaceutical and cosmetic reasons. The purpose of this study is to investigate the MKG(Methanol Extract of Kaempferia galanga) and their dermal bioactivity properties related to cosmeceuticals such as depigmentation. Methods: We assessed inhibitory effects of MKG on melanin production in B16/F10 melanoma cells, on mushroom tyrosinase activity, effects of MKG on the expression tyrosinase, TRP-1, TRP-2, GSK-$3{\beta}$, CREB, MITF in B16/F10 melanoma cells without cytotoxicity range. Cell viability was measured by MTT assay and tyrosinase activity was assessed using by DOPA staining, western-blot analysis. We measured inhibition of melanin synthesis and tyrosinase activity by down-regulation of melanogenic enzyme expressions in ${\alpha}$-MSH induced melanogenesis B16/F10 melanoma cells. Results: MKG inhibited tyrosinase-activity, total melanin contents and dendrite out-growth. MKG inhibited melanogenesis by down-regulation of tyorsinase, TRP-1, TRP-2, CREB, and MITF in B16/F10 cells. The treatment with MKG at the 12.5, $25{\mu}g/ml$ level significantly inhibited the melanin synthesis induced ${\alpha}$-MSH in B16/F10 melanoma cells compared with untreated control. Conclusion: These results suggest that MKG inhibit melanin biosynthesis which is involved in hyper-pigmentation. So MKG is considered to be used as a whitening components reducing cytotoxicity.
We invesitagat the effects of antioxidant and suppression of MMP-1 in UV-irradiated human dermal fibroblasts (HDF) by schizandrin isolated from Schisandra chinensis. Ultrasonic technique was used to extract schizandrin from S. chinensis. The higher contents of schizandrin (6.34 mg/ml) in 70% EtOH extract obtained by ultrasonic treatment at 20 MHz for 2 h during 10 days. Schizandrin had antioxidant activities. Schizandrin (1-10 ${\mu}g/ml$) induced a significant dose-dependent decrease in the expression fo MMP-1 protein. These results suggest that schizandrin is a potential candidate for the prevention and treatment of skin aging.
자외선에 의한 활성산소 종의 생성과 피부 광노화 촉진은 피부표면 조직의 파괴와 피부염증유발, 홍반 등을 수반하며, 일상생활에서 항상 생활 자외선에 노출되어 있는 피부는 이러한 위험 요인과 직면하고 있다. 병이소초추출물의 유해 라디칼 소거 효과 실험 결과 $IC_50$ values가 $18.2\;{\mu}g/mL$로 superoxide 소거 효과가 우수하게 나타났으며, 세포 내에서 ROS에 의해 형광을 띠는 물질로 전환되는 CM-DCFDA를 이용하여 ROS의 양을 측정한 결과 자외선에 의해 증가된 세포 내 ROS의 양이 병이소초 추출물을 처리함으로써 $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 30 % 이상의 우수한 소거효과를 나타내었다. 섬유아세포에 자외선(UVA) $6.3\;J/cm^2$으로 조사하고 병이소초 추출물을 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 단백질 발현량이 농도의존적으로 감소하였으며, $50\;{\mu}g/mL$의 농도에서 37.7 % 정도의 MMP-1 발현 억제효과를 나타냈다. RT-PCR 실험에서는 병이소초 추출물을 $10\;{\sim}\;50\;{\mu}g/mL$ 농도로 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 mRNA의 발현이 농도 의존적으로 확연히 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 병이소초추출물은 자외선에 의해서 발생할 수 있는 피부손상에 대하여 효과적으로 보호할 수 있는 우수한 항산화 및 피부세포 보호소재로 적용될 수 있다.
본 연구에서는 익모초 추출물의 항산화 효과 및 자외선으로 유도된 각질형성세포 손상에 대한 보호효과를 확인하고자 익모초 열수 추출물의 생체 내 산화적 스트레스와 관련되어 있는 DPPH radical, hydroxyl radical, hydrogen peroxide, superoxide radical, lipid peroxidation에 대한 익모초 열수추출물의 소거효과 및 환원력 평가 시험을 진행하였으며, 사람 각질형성세포주인 HaCaT 세포주에서 UVB로 유도된 apoptosis에 대한 익모초의 억제 정도를 확인하였다. 그결과, 익모초 열수추출물에서 농도 의존적으로 항산화 효과가 증가함을 확인할 수 있었으며, UVB로 유도된 apoptosis에 발현 또한 억제됨을 확인할 수 있었다. 현재 국내외적으로 천연물에 대한 항산화 활성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이를 바탕으로 하는 피부 보호 효과에 대한 연구는 항노화 측면에서 그 효용가치가 높다고 여겨진다. 따라서 본 실험 연구의 결과를 토대로 항산화 효과가 우수한 식물종에 대해 단일 물질에 대한 분리 작업과 함께 항노화 실험 뿐만 아니라 항염증이나 항암 등의 실험이 더깊이 있게 진행된다면 새로운 천연물 유래 생리 활성 물질로서 효과적이면서도 안전한 화장품 소재로의 활용 또한 가능할 것으로 기대된다.
본 연구에서는 계혈등 추출물에 의한 항산화 효과, in vitro MMP-1 효소 활성 저해 효과 및 사람섬유아세포에서 UVA에 의해 발현이 증가되는 MMP-1에 미치는 영향을 관찰하였다. 계혈등 추출물의 DPPH와 superoxide radical 소거효과는 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거효과를 나타냈으며, $IC_{50}$은 각각 $45.81{\mu}g/ml$, $3.11{\mu}g/ml$로 DPPH와 superoxide radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. MMP-1 효소 활성 저해 효과도 $80{\mu}g/ml$에서 $97.33\%$를 저해하는 것으로 나타나 우수한 효과를 나타내었다. 사람섬유아세포에서 UVA에 의해 발현이 증가되는 MMP-1의 발현저해효과는 계혈등 추출물 $10{\mu}g/ml$에서 $74.66\%$로 단백질 수준에서 우수한 발현저해효과를 나타내었으며, mRNA수준에서도 계혈등 추출물은 모두 농도 의존적으로 발현 저해효과가 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 계혈등 추출물은 항산화 효과, MMP-1 효소 활성저해 효과와 UVA에 의한 MMP-1의 발현을 효과적으로 저해하는 것으로 보아 우수한 항노화 소재로써 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구에서는 실새풀(Calamagrostis arundinacea)의 열수 추출물(Ca-HW)과 70% 에탄올에 추출된 추출물(Ca-E70)을 이용한 항노화 및 항염증 활성을 조사하였고, 또한 이들의 생리 활성 능력을 무세포와 세포 기반 시스템으로 조사하였다. 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical decolorization 방법으로 항산화 활성 평가를 실시한 결과, Ca-HW와 Ca-E70은 각각 27%와 48%의 DPPH 라디칼 소거능으로 항산화 활성을 나타냈다. 각 추출물에서는 RAW 264.7, B16F10 및 CCD986-sk 세포에서 독성, 세포증식 및 증진 효과는 없는 것으로 확인되었다. 멜라닌 생성과 관련 있는 B16F10 세포주에서 100 mg/ml 농도의 Ca-HW와 Ca-E70 처리구는 abutin 처리구에 비해 멜라닌 생성 억제 효과가 높은 것을 확인하였다. 인간의 섬유아세포인 CCD986-sk를 통한 pro-collagen 생합성에 미치는 Ca-HW와 Ca-E70의 영향을 조사하였더니 각각 24.69%와 12.55%가 증가하는 것으로 나타났다. LPS를 처리하여 염증반응을 유도 한 RAW264.7 세포에서 실새풀 추출물의 효과를 조사하였다. Ca-E70은 LPS에 의한 산화질소의 생성과 전염증성 사이토카인인 IL-6의 생성을 억제함으로써 염증 반응에 관여하는 것으로 보인다. 이러한 결과는 실새풀 추출물이 피부와 관련하여 항노화 및 항염증 능력이 있는 것을 제시한다.
To develop a whitening agent, cytotoxicity of the soluble collagen isolated from Todarodes pacificus (CIT) was evaluated. CIT tested for cytotoxicity on human dermal fibroblast (CCD-986sk) was exhibited very low cytotoxicity. Because tyrosinase is the key enzyme for melanin biosynthesis, the use of various tyrosinase inhibitors is a common practice for whitening purpose in cosmetics. Tyrosinase inhibitory activity and melanin production assay were measured to confirm the whitening effect. The inhibitory effect of MMP-1 in UV-irradiated human dermal fibroblast was also performed. CIT showed strong inhibition potency on tyrosinase by 51.5% at 0.2 mg/mL which increased the inhibition by increasing the concentration of CIT, and showed 69.1% inhibition at 1.0 mg/mL. CIT showed strong inhibition effect on melanin production with 82% at 1.0 mg/mL. The CIT also reduced about 76% expression of MMP-1 in UV-irradiated CCD-986sk cell at 1.0 mg/mL. From the preliminary observations, we suggest that the collagen isolated from CIT could be a potential source of natural skin-whitening and anti-aging agents for the photo-damaged skin.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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