• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.883-890
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• 2021

본 연구는 B16F10 melanoma 세포에서 산딸기 잎 추출물(Rubus crataefifolius Leaf Extract, RCLE)의 멜라닌 생성 억제 효과를 확인하고자 수행되었다. α-MSH로 자극한 B16F10 melanoma 세포에서 멜라닌 함량과 tyrosinase 활성, 멜라닌 생성관련 효소들인 TRP-1, TRP-2 및 MITF의 단백질 발현 수준을 조사하였고 이에 대한 RCLE의 효과를 검증하였다. RCLE는 tyrosinase 활성과 멜라닌 생성을 효과적으로 억제하였고 멜라닌 생성 경로에 관여하는 PKA와 CREB의 인산화와 MITF의 발현을 억제하였으며 멜라닌 생성 관련 단백질의 발현을 하향 조절하였다. 이러한 결과는 RCLE가 MITF 발현을 억제하여 α-MSH로 자극된 멜라닌 합성을 억제한다는 것을 보여준다. 따라서 이러한 연구결과는 RCLE가 과도한 멜라닌 생성으로 인한 색소 침착을 완화시킬 수 있는 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.

• 혜화의학회지
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• 제21권1호
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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.

• 대한화장품학회지
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• 제25권2호
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• pp.45-57
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• 1999

멜라닌세포는 신경능에서 기원한 세포로서 멜라닌을 생성하여 피부를 자외선으로부터 보호하는 중요한 기능을 수행하고 있다. 멜라닌세포는 수지상 돌기를 갖는 등 신경세포와 형태학적으로 유사하며 많은 신호 전달 물질, 성장 인자 등에 대한 수용체를 공통적으로 갖고 있어 발생학적 기원이 신경 세포와 같음을 보여주는 많은 특징들이 있다. 멜라닌세포는 자외선, 염증 등의 외부조건, alpha-MSH 등의 호르몬, IL-1, TNF-alpha, GM-CSF 등 의 싸이토카인, leukotriene 등 여러 가지 인자의 영향을 받고 있다. 또한 멜라닌세포로부터 멜라닌이 생성되기 위해서는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 등 여러 가지 유전자와 그에 해당하는 효소들의 작용, 또한 멜라닌이 각질형성세포로 이동하는 과정에 역시 여러 종류 의 유전자가 관여하고 있어 피부의 색소형성 과정을 이해하기 위해서는 이러한 과정을 복합적으로 이해하여야 한다(그림 1). 그러나 아직까지 멜라닌세포의 멜라닌 형성 과정과 증식, 사망 과정이 정확히 어떻게 진행되는지에 대한 연구가 부족한 실정이다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권1호
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• pp.73-79
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• 2018

일차 섬모(primary cilia)는 세포에서 안테나처럼 돌출되어 나온 기관인데, 외부 자극에 반응할 수 있는 각종 수용체와 채널, 신호 전달 인자들을 가지고 있다. 피부는 자외선, 온도, 습도, 중력, 장력 등 외부 환경에 반응하여 멜라닌이나 콜라겐을 만들고 피부 장벽을 형성한다. 피부에서는 일차 섬모가 없으면 헤어의 생성이나 각질의 분화가 억제된다는 보고가 있다. 또한 피부 색소 생성과 관련하여서는 일차 섬모가 sonic hedgehog-smoothened-GLI2 신호 전달에 의해 활성화되면 멜라닌 생성이 억제된다는 것이 알려져 있다. 피부가 자외선을 받으면 멜라닌 생성 호르몬의 양이 증가하고 멜라닌 생성 호르몬은 멜라닌 생성 세포 내 cAMP의 양을 증가시켜 멜라닌 생성 효소의 발현을 높인다. 이에 멜라닌 생성 호르몬과 세포 내 cAMP의 양을 증가시키는 물질을 처리하여 멜라닌 생성을 높였을 때 일차 섬모의 변화를 확인한 결과 일차 섬모가 감소하는 것을 확인하였다. 또한 기존 미백 원료인 유용성 감초 추출물(an ethanol extract of Glycyrrhiza glabra (EGG) root)과 Melasolv (3,4,5-trimethoxy cinnamate thymol ester (TCTE))가 일차 섬모의 발현을 증가시키고 멜라닌 생성 효소인 tyrosinase의 발현을 억제함을 확인할 수 있었다. 따라서 일차 섬모를 조절할 수 있다면 피부 색소 침착을 효과적으로 조절할 수 있을 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권5호
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• pp.1229-1240
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• 2021

은행나무 종자인 백과를 70% 에탄올로 추출하여 미백 효능을 규명하고 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 백과 에탄올추출물 (GBE)을 B16F10 melanoma cells에 처치하여 멜라닌 생성과 tyrosinase 활성을 확인한 결과 유의한 수준의 멜라닌 생성 저해가 관찰되었고, 멜라닌 생성과정에 관여하는 주요 효소인 tyrosinase의 활성이 농도 의존적으로 억제됨이 관찰되었다. 멜라닌 생성 관련 주요 인자들의 단백질 발현과 mRNA 수준을 관찰한 결과, tyrosinase, tyrosinase-related protein-1, -2 (TRP-1, -2), microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 발현과 유전자 수준이 GBE의 처리에 의해 유의한 수준으로 저해되었다. 이 결과를 통해, 본 연구의 백과 에탄올추출물은 멜라닌 세포의 멜라닌 생성 관련 핵심 전사인자인 MITF의 조절을 통해 멜라닌 생성 억제 효과를 나타내는 것으로 보인다. 이에 따라 백과 에탄올추출물을 화장품 미백 기능성 소재로 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제23권1호
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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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• 제4권2호
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• pp.134-142
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• 1989

Aureobasidium pullulans에 의한 세포외 다속류 생성연구를 통한 결론은 다음과 같다. (1) sucrose 농도가 50 g/l 이상일 때는 기질에 의한 저해 작용이 나타나고 있음을 알았으며 실소원의 증가에 따라서 균체량은 증가하지만 세포외 다속류 생성은 최적농도 (1 g/l )까지 증가하고 그 이상에서는 감소했으며 멜라닌 색소 출현시간은 길어졌다. (2) 최대 균체 성장은 초기 pH 3.0에서 보인 반면에 세포외 다속류 생성은 초기 pH 7.5에서 최대 값은 나타내었고 최대 PH가 증가함에 따라서 효모형 비율이 증가했으며 멜라닌 색소 출현시간은 pH 4.5~8까지는 거의 일정하게 나타났지만 pH 3 이하에서는 전혀 멜라닌 색소가 나타나지 않았다. (3) 탄소원과 실소원을 증가시켰을 때 pH 5 이하에서는 멜라닌 색소는 나타나지 않았으나 pH 6에서 pH 8.5 로 pH가 높아짐에 따라 멜라닌 색소는 빨리 나타나는 경향을 보였다. (4) 용존산소 농도가 높을수록 균체량과 세포외 다속류 생성이 증가했고 멜라닌 색소 출현시간이 빨라졌으며 potassium phosphate가 전혀 들어있지 않는 배지에서는 멜라닌 색소 출현은 관찰할수가 없었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권1호
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• pp.27-30
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• 2006

도깨비 뿌리 추출물의 멜라닌 생성 억제효과를 검증하기 위하여 melan-a 세포주에서의 세포독성 및 멜라닌 생성량을 측정하고 멜라닌 생합성에 관여하는 주된 효소인 tyrosinase의 활성에 미치는 영향과 자외선에 대한 흡수도를 검색하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 도깨비 뿌리 추출물을 $100\;{\mu}g/ml$ 농도로 melan-a 세포에 처리시 뚜렷한 독성 없이 멜라닌 생성을 24.6% 감소시켰으며 melan-a 세포로부터 추출된 tyrosinase 활성억제 효과실험에서 농도 의존적인 활성억제 효과를 보였다. 또한 도깨비 뿌리추출물은 일광화상의 원인인 UV-B 영역의 자외선을 흡수하였다. 이상의 결과를 바탕으로 볼 때 도깨비 부채 뿌리 추출물은 피부 미백 및 자외선 차단을 목적으로 하는 기능성 원료로써의 높은 활용 가능성을 가지는 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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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.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.1-5
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• 2014

피부는 자외선과 같은 외부자극으로부터 피부를 보호하기 위해 멜라닌을 생성한다. 하지만 과도한 멜라닌의 생성은 기미, 주근깨와 같은 색소 침착을 유발하며 미관상 좋지 않을 뿐 아니라 피부 질환을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 왕지네 추출물이 멜라닌 생성에 영향을 미치는지 여부를 B16/F10 melanoma 세포를 이용한 실험을 통해 확인하였다. 그 결과 유기용매를 이용한 왕지네 추출물의 멜라닌 생성량은 무처리 대비 36 ~ 67%로서 멜라닌 생성이 감소되는 것을 확인할 수 있었으며 특히 70% 에탄올을 이용한 왕지네 추출물의 멜라닌 생성량은 36%로 실험을 진행했던 추출물들 중에서 가장 낮음을 확인하였다. 이는 세포내 티로시나아제 효소 활성 측정에서도 유사한 결과를 얻었으며 이에 70% 에탄올로 추출한 왕지네 추출물은 피부 미백 기능성소재로서의 가능성이 높을 것으로 사료된다. 또한 티로시나아제 효소 활성을 단백질 수준에서 검정한 결과, 앞선 실험에서 티로시나아제 효소 활성이 가장 낮았던 70% 에탄올로 추출한 왕지네 추출물의 경우 세포내 glycosylation 된 티로시나아제의 발현이 감소함을 확인할 수 있었으며, 이는 70% 에탄올로 추출된 왕지네 추출물이 세포내 티로시나아제의 glycosylation을 억제하여 결과적으로 멜라닌 생성을 저해하는 것으로 추측할 수 있다.