• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.38 no.3
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• pp.883-890
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• 2021

In this study, we investigated the melanogenesis inhibitory effects of Rubus crataefifolius Leaf Extract (RCLE) in B16F10 melanoma cells. We examined the effects of RCLE on the melanin contents and tyrosinase activity, as well as the protein expression levels of the melanogenic enzymes TRP-1, TRP-2, and MITF in α-MSH -stimulated B16F10 melanoma cells. RCLE effectively inhibited tyrosinase activity and melanogenesis, suppressed the phosphorylation of PKA and CREB, and expression of MIT involved in the melanogenesis pathway, and down-regulated expression of melanogenesis related proteins. These result suggest that RCLE inhibited α-MSH-stimulated melanin synthesis by suppressing MITF expression. Therefore, our study suggests that RCLE has potential as a safe treatment for excessive pigmentation or as a natural ingredient in cosmetics.

• Journal of Haehwa Medicine
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• v.21 no.1
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• pp.125-133
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• 2012

본 논문은 피부미백에 관한 실험적 연구로서, 봉선화(Impatiens balsamina Linne)의 성분 중에서 하이드록시-나프타-퀴논(hydroxynaphthoquinone)이 멜라닌 생성억제 효능, 색소침착 저해 효과 등의 미백 활성이 있는 것으로 밝혀졌다. 피부흑화(melanogenesis)는 멜라닌 색소생성세포(melanocyte)에서 자외선 등의 자극에 대한 방어기작으로 멜라닌 생성 활동이 증가되고 이로 말미암아 만들어진 다량의 멜라닌이 각질형성세포(keratinocyte)로 전이되어 피부 표피층에 축척된 결과이다. 비록 멜라닌이 피부에 보호작용을 하나 피부의 과색소 침착은 기미, 주근깨, 피부염증 후의 피부흑화, 노인성 색소반점 등을 일으키며 이로 인해 피부미용 상의 불편뿐만 아니라 정신적으로 부정적인 영향을 미쳐 사회활동에 불편을 초래하기도 한다. 멜라닌 생성 과정은 아미노산의 일종인 티로신(tyrosine)에 티로시나제(tyrosinase)라는 효소가 작용하여 도파(DOPA), 도파퀴논(dopaquinone)으로 바뀐 후 비효소적인 산화 반응을 거쳐 만들어 지며, 이것이 피부 내에 이상 침착하여 기미, 검버섯 등이 생기는 것이라고 알려져 있다. 이와 같은 색소침착, 기미, 반점 등의 완화, 예방 및 치료에는 멜라닌 생성을 억제하는 물질, 예를 들면 하이드로퀴논(hydroquinone), 알부틴, 비타민 C 및 그 유도체 등이 개발되어 사용되고 있으나 이 중, 하이드로퀴논은 일단 효과가 인정되고 있지만 감작성이 있기 때문에 일반적으로 사용이 제한되고 있다. 아스콜빈산은 쉽게 산화되어, 이를 배합한 제품에는 변색, 변취가 되는 문제를 야기하고, 식물추출물 유래의 물질들은 식물의 산지에 따라 효능의 차이가 심하여 제품의 균질성이 유지되기 어렵다. 이러한 이유로 많은 멜라닌 생성을 억제하는 물질을 개발하기 위한 연구들이 계속 진행하고 있다. 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논 유도체는 다음과 같은 구조를 나타낸다. 상기 구조에서 R은 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬로서, 바람직하게는 C1 내지 C10의 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬이고, 보다 바람직하게는 C1 내지 C5의 포화 혹은 불포화된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬이다. 실험에 활용된 화합물은 다음과 같은 반응식으로 얻어졌다. 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논과 포타슘카보네이트(K2CO3)를 아세토니트릴에 용해한 후, 저온수조로 냉각하고 알킬할라이드를 적당한 당량비로 천천히 적하하여 히드록시기와 에테르(ether) 반응을 통하여 얻어질 수 있다. 상기 반응식에서 R은 C1~10의 포화 또는 불포화된 알킬기로서 직쇄형 또는 분지쇄형 모두 가능하다. 상기 화합물인 2-히드록시-[1,4]나프토퀴논(2-hydroxynaphthoquinone)은 배양된 쥐의 멜라노마 세포에 대하여 하이드로퀴논과 대등한 멜라닌 생성 억제효과를 보였다. 하이드로퀴논은 저농도에서 강력한 멜라닌 생성 억제효과를 보이지만 상기 화합물들은 보다 낮은 농도에서도 세포독성을 나타내지 않으며 하이드로퀴논보다 높은 멜라닌 생성 억제 효과를 보였다.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.25 no.2
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• pp.45-57
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• 1999

Melanocytes, derived from neural crest, make melanin and protect skin from the hazardous ultraviolet light. Melanocytes with dendritic process has similar morphology with neurogenic cells and share growth factor receptors such as neurotrophin receptors. Melanogenesis can be regulated by ultraviolet light and inflammation of the skin. In addition, several factors such as hormone, cytokines, arachidonic acid can affect the proliferation and melanogenesis of melanocytes. For melanogenesis, melanocytes need expression of various genes including tyrosinase, TRP-1, TRP-2. In addition, melanin need to be transferred from melanocytes to surrounding keratinocytes. The biology of melanocytes is complex and mechanism of melanocytes proliferation and melanogenesis is still under the investigation.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.44 no.1
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• pp.73-79
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• 2018

The primary cilium protrudes from the cell body like a bio-antenna that has many receptors, channels and signaling molecules to sense and response to external stimuli. The external environment such as ultraviolet irradiation, temperature, humidity, gravity and shear stress always influences skin. Skin responds to external stimuli and differentiates by making melanin, collagen and horny layer. Ciliogenesis participates in developmental processes of skin, such as keratinocyte differentiation and hair formation. And it was reported that skin pigmentation was inhibited when ciliogenesis was induced by sonic hedgehog-smoothened-GLI2 signaling. When skin is exposed to ultraviolet irradiation, alpha-melanocyte stimulating hormones (${\alpha}$-MSH) increase melanin synthesis through activation of the cAMP pathway in melanocytes. We observed that ${\alpha}$-MSH and cAMP production inducers inhibited ciliogenesis of melanocytes. Therefore, we thought that regulation of ciliogenesis is potential candidate target for the development of agents to treat undesirable hyperpigmentation of skin. As a result, we found out that an ethanol extract of Glycyrrhiza glabra (EGG) root and 3,4,5-trimethoxy cinnamate thymol ester (TCTE, Melasolv) significantly inhibit melanin synthesis of normal human melanocyte by inducing primary cilium formation. This study proposed new theory to regulate skin pigmentation and cosmetic components for skin whitening.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.38 no.5
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• pp.1229-1240
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• 2021

Ginkgo (Ginkgo biloba L.) seeds, called 'Baekqwa', were extracted from 70% ethanol to investigate the whitening effect and to confirm the application potential as a cosmetic material. Ginkgo seed ethanol extracts (GBE) were treated with B16F10 melanoma cells, and melanin contents and tyrosinase, which is the main enzyme concerning the synthesis process of melanin, inhibitory activity were confirmed. As a result, there were inhibited in a concentration-dependent manner, and GBE also significantly reduced the protein expression and mRNA levels of tyrosinase, tyrosinase-related protein-1, -2 (TRP-1, -2), and their upstream transcription factor, microphthalmia-associated transcription factor (MITF). These results suggest that GBE could be used as an effective whitening agent that has an inhibitory effect on melanin production by regulating the expression and degradation of MITF in melanocytes.

• The Journal of Korean Medicine Ophthalmology and Otolaryngology and Dermatology
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• v.23 no.1
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• pp.149-157
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• 2010

목적 : 월견초는 다량의 불포화 지방산인 리놀렌산과 감마 리놀렌산을 함유하고 있으며, 천식성 기침이나 아토피피부염에 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 월견초의 전초와 종자 추출물의 피부 멜라닌 합성에 대한 억제 효과를 조사하였다. 방법 : B16F10 멜라닌세포주를 이용하여 멜라닌, tyrosinase 활성 및 세포생존율을 측정하였다. 또한 멜라닌 합성- 관련효소인 tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 단백질발현과 $\alpha$-MSH를 처리하여 색소침착을 유도 한 뒤 단백질 발현을 조사하였다. 결과 : 월견자는 B16F10 세포의 멜라닌 합성을 $5\;{\mu}g/ml$와 $10\;{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 대조군의 81.3%, 68.3%로 억제하였고 tyrosinase의 활성도 이와 유사하게 억제하였다. 멜라닌 합성-관련효소들의 단백질발현을 관찰한 결과 월견초와 월견자는 tyrosinase 발현을 억제하였으며 TRP-1과 TRP-2의 발현에는 영향을 주지 않았다. 특히 $\alpha$-MSH에 의한 과색소 유도 시 tyrosinase 발현이 현저하게 감소되었으며, 월견자의 멜라닌 합성 억제 효과가 월견초 보다 높게 나타났다. 결론 : 이상의 연구 결과 월견자는 멜라닌세포의 tyrosinase 단백질 발현과 tyrosinase 활성을 억제하여 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• v.4 no.2
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• pp.134-142
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• 1989

In exopolysaccharide fermentation by Aureobasidium pulluans, the effects culture conditions (concentration of nitrogen, potassium phosphate, dissolved oxygen, and initial pH) on the production of exopolysaccharide and the appearance of melanin pigment were investigated. The results are as follows. (1) The specific growth rate and the specific production rate of exopolysaccharide were inhibited by substrate when the carbon source concentration higher than $50g\;/\;{\ell}$ and the cell growth increased with increases of nitrogen source but exopolysaccharide production decreased with the nitrogen concentration when it become greater than $1\;g\;/\;{\ell}$. (2) The maximum cell growth and the maximum exopolysaccharide production were obtained at initial pH values of 3.0 and 7.5 respectively. As the initial pH increased, the yeast-like cells increased and the increased of dissolved oxygen increased the cell growth and exopolysaccharide production. (3) As the concentration of dissolved oxygen is increased or the concentration of nitrogen source is decreased, the period of melanin pigment appearance becomes shorter and the melanin pigment never appeared when the initial pH was less than 3.0 or the potassium phosphate was not added.

• Korean Journal of Medicinal Crop Science
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• v.14 no.1
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• pp.27-30
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• 2006

Rodgersia podophylla was a native medicinal plant cultivated in Korea. During the search for a new whitening natural herb, we found that underground part of Rodgersia podophylla showed inhibitory activity against melanin biosynthesis in melan-a cells by brocking tyrosinase activity. In addition, this plant exhibited protective effect on UV-B region. These results suggest that underground part of Rodgersia podophylla might be used as whitening agent for the skin.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.04a
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• pp.63-63
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• 2018

본 연구에서는 80% 식물성 알코올을 추출 용매로 사용해 오디를 빛을 차단 후 실온에서 3일 간 추출하였다. 3회 여과한 후 최소 온도($40{\sim}60^{\circ}C$)에서 농축한 뒤 동결 건조하여 파우더 형태로 사용하였다. 오디(Morus alba)의 에탄올 추출물은 B16/F10 세포의 항산화 및 멜라닌 합성 억제 효과를 나타내었다. 멜라닌 함량과 세포 내 tyrosinase 활성을 Western blotting으로 측정 하였다. Tyrosinase와 tyrosinase-related protein (TRP) -1은 tyrosinase-related protein (TRP) -2보다 강력하게 억제되었으며, 이들 결과는 tyrosinase와 TRP-1은 흑갈색을 띠는 eumelanin의 생합성의 억제와 강한 상관관계가 있음을 보여 주었다. ${\alpha}$-melanocyte-stimulating hormone (${\alpha}$-MSH) 처리 한 B16/F10 흑색 종 세포에서 M. alba 에탄올 추출물은 멜라닌 생성 연관 단백질의 발현 및 멜라닌 생성이 용량 의존적으로 억제 하였다. 멜라닌 함량과 세포 내 tyrosinase 활성을 Western blotting으로 측정 하였다. 또한 DPPH와 SOD를 사용하여 항산화 활성을 분석하였고 총 폴리 페놀과 총 플라보노이드 함량을 측정 하였다. MTT assay 분석을 사용하여 M. alba 에탄올 추출물의 세포 독성을 측정 하였다. B16/F10 멜라닌 생성 세포의 tyrosinase 저해 활성 및 사멸 효과가 일반적으로 효과적이었다. 따라서 M. alba 에탄올 추출물은 항산화 및 미백 효과를 나타내며, 기능성 화장품의 천연 성분으로서 우수한 것으로 여겨진다.

• Journal of Sericultural and Entomological Science
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• v.52 no.1
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• pp.1-5
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• 2014

This study was performed to determine the whitening effect of organic solvent extracts from the centipede, Scolopendra subspinipes mutilans. We prepared different concentrations (50%, 70% and 100%) of ethanol, methanol, 100% ethyl acetate and water extracts. We tested melanin inhibitory effect and tyrosinase activity using B16/F10 melanoma cell. As a result, treatment of organic solvent extracts is decreased the biosynthesis of melanin and tyrosinase activity to 36 ~ 86%. Especially the 70% ethanol extracts was the most effective in B16/F10 melanoma cells. In the study on melanogenic protein expression, 70% ethanol extracts of Scolopendra subspinipes mutilans blocked glycosylation of tyrosinase. Therefore this result suggests that 70% ethanol extracts could be developed as skin whitening agents.