Skin Whitening Effect of Ethyl Acetate Fraction of Adenophora triphylla var. japonica Sprout

잔대(Adenophora triphylla var. japonica)순 아세트산에틸 분획물의 피부 미백 효과

To investigate skin-whitening effect of Adenophora triphylla var. japonica sprout extract, antioxidant activity, inhibitory effect on tyrosinase and melanin synthesis in B16/F10 melanoma cell were examined. Total phenolic content (246.25 mg GAE/g) and total flavonoid content (303.94 mg RE/g) of ethyl acetate fraction from Adenophora triphylla sprout (EFAT) showed the highest contents than other fractions (n-hexane, chloroform and distilled water). Antioxidant activities of EFAT has been evaluated using ABTS, DPPH radical scavenging activities, FRAP and inhibitory effect of lipid peroxidation. EFAT showed excellent radical scavenging activity and inhibitory effect on MDA production. Inhibitory effect of tyrosinase as a major enzyme of melanin synthesis was also measured. In these results, EFAT showed higher inhibitory effect against L-DOPA (51.27%) than L-tyrosine. $IC_{50}$ value on ${\alpha}-glucosidase$ was $41.93{\mu}g/ml$. In B16/F10 melanoma cells, EFAT inhibited melanin synthesis at $200{\mu}g/ml$ concentration (about 42% decrease). Finally, main physiological compounds of EFAT were identified as a rutin and a chlorogenic acid using high performance liquid chromatography.

본 연구에서는 잔대(Adenophora triphylla var. japonica)순 아세트산에틸 분획물의 in vitro 미백 효과에 대하여 연구하였다. EFAT는 다른 분획물과 비교하여 뛰어난총폴리페놀 함량(246.25 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(303.94 mg RE/g)을 나타내었으며, ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP assay 및 MDA 억제 활성에서 상대적으로 우수한 항산화 활성을 보였다. EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 활성에서 $41.93{\mu}g/ml$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었으며, L-DOPA를 기질로 이용한 tyrosinase 억제 활성의 $IC_{50}$은 $438.67{\mu}g/ml$로 tyrosinase의 산화 반응을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 또한 B16/F10 melanome 세포에서 ${\alpha}-MSH$에 의해 유도된 멜라닌을 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 108.04%로 높은 저해 효과를 보여주었다. 따라서 EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 효과를 통한 tyrosinase의 glycosylation을 저해 작용과 tyrosinase의 가역적인 산화반응 저해를 통한 멜라닌의 생성을 억제하는 것으로 사료된다. 마지막으로 EFAT의 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC 분석을 실시한 결과, 주요 생리활성 물질은 chlorogenic acid와 rutin으로 추정되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 볼 때, EFAT는 자외선 등으로부터 발생되는 산화적 스트레스로 발생되는 멜라닌의 생합성 저해 효과를 통하여, 미백 기능성을 함유한 향장소재로의 이용가능성이 높다고 판단되어진다.