• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.908-916
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• 2018

모발의 검정색은 노화됨에 따라 백색으로 변화된다. 이러한 현상은 모낭내 tyrosinase 활성의 감소와 $H_2O_2$에 의한 축적에 의하여 기인된다. 따라서 본 연구의 목적은 현미주정추출물(OREE)를 이용하여 백발화의 원인인 과산화 수소에 대한 항산화 활성과 멜라닌 생성 촉진 효과를 조사한 것이다. 본 연구에서 OREE은 낮은 DPPH radical 소거능과 환원력을 보여주었다. 그러나 B16F1 세포내에서 $H_2O_2$ 소거에 대해서는 높은 항산화효과를 나타내었다. 그리고 OREE는 in vitro에서 DOPA 산화 활성은 나타나지 않았지만 $64{\mu}g/ml$에서 tyrosinase 활성을 증가시켰다. MTT assay에서 OREE는 $32{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 세포독성을 나타내었다. 또한 OREE는 $8{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 멜라닌 합성은 농도에 비례하여 증가하였고, $H_2O_2$로 멜라닌 생성을 저하시킨 세포에서도 멜라닌 합성을 증가시켰다. 멜라닌 합성에 대한 OREE의 효과를 확인하기 위하여 Western blot 분석이 수행되었다. $H_2O_2$로 멜라닌 생성을 저하시킨 세포에서 멜라닌 합성 기전 관여하는 tyrosine hydroxylase와 tyrosinase-related protein-2 (TRP-2) 발현은 OREE의 존재 하에서 증가하였다. 이상의 발견들은 OREE가 멜라닌 합성을 촉진시킬 수 있어 이와 관련된 모발화장품의 개발에 적용시킬 수 있다는 것을 시사하고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권1호
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• pp.31-39
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• 2022

본 연구의 목적은 애플망고 껍질의 열수 및 70% 에탄올 추출물의 미백 효과를 검증하고자 하였다. 애플망고 껍질의 열수 및 에탄올 추출물의 미백 효과를 측정하기 위해 tyrosinase 저해 활성을 측정한 결과, 최종 농도인 1,000 ㎍/ml에서 열수 추출물은 9%, 에탄올 추출물은 35%의 저해 효과를 보였다. 세포를 통해 미백효과를 측정하고자 멜라노마세포인 B16-F10을 이용해 세포 생존율을 MTT assay를 사용하여 측정하였다. 세포 생존율 측정 결과, 100 ㎍/ml 농도에서 각각 95.64%, 103.36%의 세포 생존율을 나타내었다. 이후 실험은 세포 생존율이 95% 이상 나타난 농도인 100 ㎍/ml 이하의 농도에서 실험을 수행하였다. 미백 효과는 멜라닌 합성에 관여하는 인자의 단백질 및 mRNA 발현을 측정하여 결정하였다. 단백질 발현은 western blot을 이용하여 측정하였으며, 그 결과 MITF, tyrosinase, TRP-1 및 TRP-2에 대한 단백질 발현은 100 ㎍/ml 농도에서 열수 추출물에 의해 59%, 65%, 26%, 18% 감소하였고, 에탄올 추출물에 의해 64%, 40%, 18%, 52% 감소하였다. MITF, Tyrosinase, TRP-1 및 TRP-2의 mRNA 발현은 RT-PCR을 통해 확인하였으며, 그 결과 100 ㎍/ml에서 열수 추출물에 의해 27%, 44%, 40%, 22% 감소하였고, 에탄올 추출물에 의해 9%, 51%, 11%, 52% 감소하였다. 따라서 애플망고 껍질 추출물이 미백 효과가 있음을 확인하였고, 천연물 소재로서의 이용가치가 높을 것으로 사료되어진다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권8호
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• pp.1184-1194
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• 2020

Melanin is a major factor that darkens skin color as one of the defense systems to prevent the harmful effects of UV light. However, darkened skin from the localized or systemic accumulation of melanin is viewed in many cultures as an esthetic problem. Consequentially, searching for anti-melanogenic agents from natural sources is very popular worldwide. Previous screening of fermented rice products, obtained from various rice cultivars fermented with different sources of loog-pang (Thai traditional fermentation starter), revealed that the highest ability to reduce the melanin content in B16F10 melanoma cells was from unpolished black rice fermented with a defined starter mixture of microbes isolated from loog-pang E11. The aim of this study was to investigate the mechanism of the fermented unpolished black rice (FUBR) on the inhibition of melanogenesis in B16F10 melanoma cells. The strongest reduction of cellular melanin content was found in the FUBR sap (FUBRS). The melanin reduction activity was consistent with the significant decrease in the intracellular tyrosinase activity. The FUBRS showed no cytotoxic effect to B16F10 melanoma or Hs68 human fibroblast cell lines. It also significantly reduced the transcript and protein expression levels of tyrosinase, tyrosinase-related protein 1 (TYRP-1), TYRP-2, and microphthalmia-associated transcription factor. Furthermore, it induced a significantly increased level of phosphorylated ERK, p38 and Akt signaling pathways, which likely contributed to the negative regulation of melanogenesis. From these results, a model for the mechanism of FUBRS on melanogenesis inhibition was proposed. Moreover, these results strongly suggested that FUBRS possesses anti-melanogenesis activity with high potential for cosmeceutical application as a skin depigmenting agent.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.602-607
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• 2017

Background: Panax ginseng is a traditional herb used for medicinal purposes in eastern Asia. P. ginseng contains various ginsenosides with pharmacological effects. In this study, floralginsenoside A (FGA), ginsenoside Rd (GRD), and ginsenoside Re (GRE) were purified from P. ginseng berry. Methods: Chemical structures of FGA, GRD, and GRE were determined based on spectroscopic methods, including fast atom bombardment mass spectroscopy, ID-nuclear magnetic resonance, and infrared spectroscopy. Inhibitory activities of these compounds on melanogenesis were studied by measuring the expression of protein and melanin content in the melan-a cell line. This inhibitory activity was confirmed by observing pigmentation and tyrosinase activities of zebrafish. Results: GRD, GRE, and FGA were not cytotoxic at concentrations less than $20{\mu}M$, $80{\mu}M$, and $160{\mu}M$ in melan-a cells, respectively. GRD, GRE, and FGA inhibited melanin biosynthesis in melan-a cells by 15.2%, 22.9%, and 23.9% at $20{\mu}M$, $80{\mu}M$, and $160{\mu}M$, respectively. FGA was observed to display the most potent inhibitory effect. In addition, FGA decreased microphthalmia-associated transcription factor protein expression in a dose-dependent manner. Moreover, FGA induced extracellular signal-regulated kinase phosphorylation level in melan-a cells. In addition, melanin pigment content and tyrosinase activity in zebrafish treated with FGA at $160{\mu}M$ were reduced. Conclusion: FGA showed the most potent inhibition of melanogenesis in both in vitro and in vivo studies. This study suggests that FGA purified from P. ginseng may be an effective melanogenesis inhibitor.

• 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.

• 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.

• 약학회지
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• 제48권6호
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• pp.323-327
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• 2004

Whitening effect, which decreases the skin pigmentation, is the one of important targets in cosmetics. This study was investigated the effects of Scirpi rhizoma on ant ioxidation and melanogenesis. S.rhizoma is a rhizome of Scirpus fluviatilis G. a perennial Cyperaceae species of wide occurrence in Asia, Europe, Africa and North America. S.rhizoma shown scavenging activities of free radicals and reactive oxygen species (ROS) with the IC50 of 638${\mu}g/ml$ against 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical and 21.7${\mu}g/ml$ against superoxide radicals in the xanthine/xanthine oxidase system, respectively. S.rhizoma treatment (48 h) suppressed the biosynthesis of melanin up to 27% and reduced tyrosinase activity up to 31% at 100${\mu}g/ml$ in B16 melanoma cells. S.rhizoma was also able to significantly inhibit tyrosinase and TRP-1 expres- sion in protein level. These results suggest that S.rhizoma inhibited melanin biosynthesis by regulating tyrosinase activity and expression in B16 melanoma cells. Therefore S.rhizoma may be useful as new whitening agent due to the antioxidant effect and the inhibitory effect against melanogenesis.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제28권2호
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• pp.1-12
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• 2015

Objective : The goal of this study is to identify the effects of extract ofGentianae sino-ornata(GSO) on the anti-oxidative activity of skin.For this purpose, several functions of GSO were analyzed in terms of skin-lightening activity and wrinkle improvement. Methods : Cell viability was measured by neutral red (NR) assay, and GSO showed highly efficacy in DPPH radical scavenging activity. The level of tyrosinase and matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) in media was analyzed by ELISA kit, and the expressions of p-JNK and p-ERK was measured by Western blot. To elucidate inhibitory effects of GSO on melanin synthesis, I determined the tyrosinase activity and melanin production in B16F10 cells. Results : MMP-1 production in UVB-stimulated HDF cells was inhibited by GSO treatments, and also GSO inhibited protein expression levels of p-JNK and p-ERK. GSO significantly reduced tyrosinase activity and melanin synthesis in B16F10 cells. Conclusions : From these results, GSO appears to be effective on skin elasticity increase, wrinkle improvement, whitening as anti-aging activity.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권2호
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• pp.277-282
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• 2022

본 연구는 한국, 중국 등 극동아시아의 온대지역에서 재배되고 우리나라에서는 콩 다음으로 수요가 많은 팥 껍질(Phaseolus angularis shell)의 미백 효과를 검증하여 화장품 소재로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 팥 껍질의 효능을 screening 하기 위하여 효소 실험인 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 1,000 ㎍/ml의 농도에서 76.39%의 저해활성을 나타내었다. 이후 멜라노마 세포의 생존율을 측정하여 팥 껍질이 세포에 독성을 미치지 않는 생존율 90% 이상의 농도에서 세포 실험을 진행하였다. 팥 껍질 추출물이 멜라닌 합성에 영향을 미치는 인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, tyrosinase 단백질 및 mRNA 발현 억제 효과를 측정한 결과 모든 인자에서 발현량이 감소하였으며 대조군으로 사용된 kojic acid와 비교하였을 때 발현 정도가 유의하거나 더 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과, 팥 껍질 추출물의 미백 활성이 우수하다는 것을 확인할 수 있었으며 이는 미백 기능성화장품 소재로서 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.