Some natural polyhydroxy aromatic compounds have inhibitory activity against tyrosinase, key enzyme for formation of melanin pigment. We examined the structure-activity relationship of the natural polyhydrowy aromatic compounds and synthesized a number of new derivetives through various methods. Skin lightening effects of these compounds were examined through inhibition of mushroom tyrosinase and inhibitory of melanogenesis on B-16 melanoma cells. These new compounds showed strong inhibitory activity against tyrosinase. Good lightening effects sue to inhibition of melanogenesis were observed from several resorcinol and pyrogallol derivatives. In toxicological tests such as skin primary irritation and sensitization, the above compounds were sufficiently safe for cosmetic use.
The inhibitory effect of onion extract on mushroon tyrosinase activity was investigated. The enzyme activity was inhibited by 96.3% with th addition of onion extract. The inhibitor action of onion extract toward mushroom tyrosinase activity slightly increased after heat treatment at 10$0^{\circ}C$ for 10 mn (97.5%) and decreased after incubation of the extract at pH 2.3 for 3hrs (79.9%). However, the inhibitor action of the extract after dialysis decreased to18.8%. The onion extract showed drastic inhibition of the browning in mushroom.
For the purpose of the development of skin-whitening or therapeutic agents against hyperpigmentation, aqueous extract from Nardostachys chinensis (AENC) was evaluated for melanogenesis inhibitory activity in B16F10 melanoma cell. The treatment with AENC at the 0.2, 0.5 and 1.0 mg/ml level significantly inhibits the biosynthesis of melanin compared with untreated control. The tyrosinase activity also significantly decreased in AENC-treated cells at the 0.2 and 0.5 mg/ml level and inhibitory effects were more efficient than commercial arbutin at 0.1 mg/ml. The Western analyses confirmed the significantly decreased expression of tyrosinase and tyrosinase-related protein-2 by AENC treatment. These results indicate that AENC may contribute to the inhibition of melanin biosynthesis through regulating the expression as well as activity of tyrosinase and AENC may be useful as a new candidate in the design of new skinwhitening or therapeutic agents.
본 연구는 4종의 허브 식물의 부위별 MeOH 추출물에 대한 DPPH 라디칼 소거능, 세포독성 그리고 tyrosinase 저해활성을 검정하기 위해 시행되었다. yarrow의 지상부와 뿌리 추출물에서 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량이 가장 높았을 뿐만 아니라 yarrow의 지상부에서는 높은 DPPH 라디칼 소거능을 확인하였다. HeLa (uterus), SK-Hep-1 (liver), YD-15 (oral) 세포주를 이용하여 세포독성을 확인한 결과, feverfew의 지상부에서 가장 높은 세포독성을 보였으며 $102.58-138.68{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 확인하였다. 또한, mallow의 뿌리 추출물($71.24{\mu}g/mL$)에서는 대조구로 사용한 arbutin ($69.56{\mu}g/mL$)과 비교하여 tyrosinase 저해 활성에 효능이 있는 것으로 판단되었다.
The tyrosinase inhibition activity and mutagenicity as assessed by the Ames test on phenolic antioxidants (5-Caffeoyl quinic acid, 3,4-Dihydroxy cinnamic acid, Quercetin 3-O-${\beta}$-D-glucopyranose, Kaempferol 3-O-${\beta}$- D-glucopyranose) and the ethyl acetate fraction isolated from mulberry leaves were examined. The ethyl acetate fraction and chlorogenic acid exhibited weaker tyrosinase inhibitory activities than kojic acid. In addition, the ethyl acetate fraction from mulberry leaves, containing phenolic antioxidants, showed no mutagenicity by the Ames test.
We have tested tyrosinase inhibitory activity on the methanol extracts of 23 species marine algae and 23 species traditional medicinal plant. Among them, four medicinal plants, Ephedra sinica, Atractylodes japonica, Pinnelia ternata, and Citrus aurantium, showed strong inhibition potency over 90% at concentration of 0.33 mg/mL. Also, two marine algae, Enteromorpha compressa and Sargassum singgildianum showed mild inhibition potency over 50% at concentration of 0.33 mg/mL.
Background: We investigated the antioxidative and tyrosinase inhibitory activities of 70% ethanol extract, and its fractions, of the root of Rumex japonicus HOUTT. Methods and Results: The total phenolic compound contents of the 70% ethanol extract and ethyl acetate fraction were 168.99 mg/g and 651.78 mg/g, respectively. The antioxidant activity was compared through the DPPH radical and nitric oxide (NO) scavenging assays. The ethyl acetate fraction showed the highest DPPH radical and NO scavenging abilities, which confirmed the antioxidant activity. Specifically, the ethyl acetate fraction showed a higher DPPH radical scavenging ability than ascorbic acid. These results were related to the total phenolic compound content of the ethyl acetate fraction. Moreover, in the tyrosinase inhibition assay, the ethyl acetate fraction exhibited stronger inhibitory activity than arbutin, which was used as the positive control. The cell viability of L929 cells was analyzed by MTT assay after treatment with 70% ethanol extract and all fractions; no changes in viability were observed, which demonstrated the nontoxic nature of the extract and fractions. Conclusions: These results suggested that the extract from the root of R. japonicus and its ethyl acetate fraction could be a novel resource for the development of a cosmetic with antioxidant and tyrosinase inhibitory activity.
Objectives : This study was conducted to identify the antimicrobial anti-oxidative and tyrosinase inhibitory effect of three kinds of herbal plants, Polygonum cuspidatum, Chelidonii herba, Pharbitis nil L. naturally grown across the nation. Methods : To investigate in vitro anti-oxidative activity assay, antimicrobial effect and tyrosinase inhibitory activity, MeOH 80% extract, n-hexane, chloroform, ethyl acetate, n-butanol and water fractions of herbal plants were tested by diphenylpicrylhydrazyl(DPPH) method. Results : Bsutanol fractions of each plants showed about 90% on anti-oxidative effect. In case of tyrosinase activity, ethlyacetate fraction of Polygonum cuspidatum showed a potent inhibition effect. In the antimicrobial effect, ethylacetate fraction of Polygonum cuspidatu, hexane fractions of Chelidonii herba and the methanol 80% extracts of Pharbitis nil L. exhibited inhibition effect significantly. Conclusions : In MeOH 80% extracts, we couldn't found any extracts or fractions which have antimicrobial, anti-oxidative and tyrosinase inhibitory activity, however ethylacetate fractions of Polygonum cuspidatum showed effects commonly in these three assay system.
Background: Ginsenosides of Panax ginseng are used to enhance skin health and beauty. The present study aimed to investigate the potential use of ginsenoside Rf (Rf) from Panax ginseng as a new anti-pigmentation agent. Methods: The anti-melanogenic effects of Rf were explored. The transcriptional activity of the cyclic adenosine monophosphate (cAMP) response element binding protein (CREB) and the expression levels of tyrosinase, microphthalmia-associated transcription factor (MITF), and tyrosinase-related proteins (Tyrps) were evaluated in melanocytes and UV-irradiated ex vivo human skin. Results: Rf significantly inhibited Forskolin (FSK) or UV-stimulated melanogenesis. Consistently, cellular tyrosinase activity and levels of MITF, tyrosinase, and Tyrps were downregulated. Furthermore, Rf suppressed MITF promoter activity, which was stimulated by FSK or CREB-regulated transcription coactivator 3 (CRTC3) overexpression. Increased CREB phosphorylation and protein kinase A (PKA) activity induced by FSK were also mitigated in the presence of Rf. Conclusion: Rf can be used as a reliable anti-pigmentation agent, which has a scientifically confirmed and reproducible action mechanism, via inhibition of CREB/MITF pathway.
Kim, K. H.;Kim, K. S.;Kim, J. G.;Park, S. H.;E. K. Yang;Park, S. N.
대한화장품학회:학술대회논문집
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대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
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pp.719-732
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2003
A kojic acid derivative, kojic acid 7-O-$\beta$-D-tetraacetylglucopyranoside(KTG) was synthesized. Regio-and stereo-selective glycosylation at 7-postion in kojic acid with $\beta$-D-pentaacetylglucose was achieved with high yield(80%) by the use of Lewis acid and organic base in nonpolar solvent. KTG was hydrolyzed in methanol by the aid of sodium methoxide to give kojic acid 7-O-$\beta$-D-glucopyranoside(KGP). KGP is freely soluble in water and soluble in methanol and ethanol. Its structure was comfirmed by $^1$H-NMR and $^{13}$ C-NMR. Tyrosinase activity inhibition of KGP was measured with mushroom tyrosinase compared with ascorbic acid, kojic acid and arbutin. KGP showed higher tyrosinase inhibition activity($IC_{50}$/=33.3 $\mu\textrm{g}$/ml) than ascorbic acid(63.2 $\mu\textrm{g}$/ml) and arbutin(91.8 $\mu\textrm{g}$/ml) but lower inhibition activity than kojic acid(8.3 $\mu\textrm{g}$/ml). To test free-radical scavenging activity, we used 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) as a free-radical source. Free-radical scavenging activity of KGP was very low($SC_{50}$/>1000 $\mu\textrm{g}$/ml) compared with ascorbic acid($SC_{50}$/=2.68 $\mu\textrm{g}$/ml) and arbutin($SC_{50}$/=180$\mu\textrm{g}$/ml). Melanin formation inhibition of KGP was measured in B16 melanoma, compared with kojic acid, arbutin and Vitamin C. Inhibition activity of KGP for melanin formation was not found within test concentrations.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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