• 대한화장품학회지
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• 제33권1호
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• pp.53-60
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• 2007

테린 계열의 화합물은 생체 내에 존재하여 여러 가지 효소들의 cofactor로써의 역할을 담당하며, 활성 산소에 대하여 제거 작용을 갖는 비단백질 화합물로서 널리 알려져 있다. 테린 계열의 화합물은 (6R)-5,6,7,8-tetrahydrobiopterin (이하 $6-BH_4$)인 완전히 환원된 형태로 활성을 가지며 공기에 노출되었을 경우 쉽게 산화 형태로 전환된다. $6-BH_4$의 결핍 증상으로서 정신 질환관련된 파킨슨 질환, 알츠하이머 질환, 우울증 등의 증상이 있으며, 피부 질환으로는 백반증이 있다. 최근에는 $6-BH_4$의 멜라닌합성 저해와 관련된 연구가 수행되어지고 있다. 본 연구에서는 $6-BH_4$와 유도체인 (6R)-5-methyl-5,6,7,8-tetrahydrobiopterin (이하 methyl-$BH_4$)의 항산화 효능과 미백 효능 및 자외선 손상 방어 효능에 관한 연구를 수행하였다. 테린 화합물의 DPPH 라디칼소거능 평가 결과 항산화 표준 물질인 quercetin과 유사한 효능을 갖는 항산화 물질임을 확인하였으며, 피부 세포주에서의 세포독성이 없는 안전한 물질임을 확인하였다. 또한 미백 효능을 평가하기 위하여 효소 수준에서의 tyrosinase 활성 저해능과 세포수준에서의 tyrosinase, TRP-1단백질의 발현 저해 효능을 확인하였다. in vivo에서의 미백 효능 평가 결과 역시 증류수 처리군과 비교시 테린 화합물 처리군에서 멜라닌 수치가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 테린 화합물의 또 다른 효능으로서 항산화효능을 기반으로 하는 자외선 손상 방어 효능을 평가한 결과, 자외선에 의해 유도되는 cytokines의 발현양을 감소시켰으며, 멜라닌의 합성을 저해하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들로부터 테린 화합물의 화장료적 특성을 확인할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제25권1호
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• pp.18-24
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• 2010

본 연구에서는 가래나무 추출물의 항산화 효과와 티로시나제 활성 저해, 멜라닌 생성 및 티로시나제 합성 억제효과를 측정하고 이 추출물을 함유하는 제품의 임상시험을 실시하여 미백 화장품 소재로서의 개발 가능성을 관찰하였다. 가래나무 추출물은 농도 의존적으로 DPPH radical과 초산소 음이온 라디칼을 소거하였고, $SC_{50}$값은 각각 $20\;{\mu}g/mL$ 및 $25\;{\mu}g/mL$ 이었다. B16/BL6 멜라노마 세포를 이용하여 세포내 티로시나제 활성, 멜라닌 생성 및 티로시나제 합성 억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 티로시나제의 활성 및 멜라닌 생성을 억제하였으며, 티로시나제 단백질의 합성도 감소시켰다. 또한, 임상시험을 통하여 가래나무 추출물을 함유한 화장품이 대조 제품에 비해 통계적으로 유의한 피부 미백 효과가 있음을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 가래나무 추출물은 색소침착 방지와 개선에 효과있는 새로운 미백 원료로 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국버섯학회지
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• 제11권2호
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• pp.99-106
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• 2013

본 연구에서는 항암제와 면역 조절제로 널리 사용되는 차가버섯을 피부 미백제로 이용할 수 있는지 가능성을 알아보기 위해 멜라닌생성 저해 효과와 자외선 차단 작용과 관련된 여러 실험을 수행하였다. 메탄올을 이용해 차가버섯의 자실체에서 추출한 물질의 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 31.85 mg/g과 28.33 mg/g으로 측정되었다. B16/F10 melanoma와 NIH3T3 세포주에 추출물의 농도를 10~500 ${\mu}g/mL$으로 처리한 세포생존율 시험에서 시험 세포주의 52% 이상이 생존하여 세포독성은 없는 것으로 확인되었다. DPPH 라디칼 소거 활성과 금속이온 제거능 등의 항산화 시험에서 추출물의 항산화 활성은 양성대조군인 tocopherol이나 BHT에 비해 낮았으나 추출물의 농도가 높아짐에 따라 항산화 활성은 비례적으로 증가하였다. 멜라닌 합성의 초기단계에 관여하는 티로시나아제와 L-DOPA에 차가버섯 메탄올 추출물과 양성대조군인 kojic acid와 arbutin을 각각 직접 처리하고 저해 효과를 측정한 결과 추출물은 양성 대조군인 kojic acid 및 arbutin에 비해 저해 효과가 매우 낮았다. B16/F10 Melanoma 세포에 추출물과 arbutin을 처리하고 세포내 티로시나아제의 저해 활성을 조사한 결과, 100 ${\mu}g/mL$의 농도에서 추출물은 68.59%, arbutin은 58.36%의 활성이 저해되어 메탄올 추출물이 arbutin에 비해 티로시나아제 저해활성이 약 10% 높았다. 또한, B16/F10 melanoma 세포에 차가버섯 추출물과 arbutin을 처리하여 생성된 멜라닌의 양을 측정한 결과, 추출물과 arbutin을 처리한 모든 군에서 생성된 멜라닌의 양은 유사하였으며, 처리 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 생성된 멜라닌의 양은 감소하였다. 따라서 차가버섯 메탄올 추출물은 세포 밖에서 직접 티로시나아제를 저해하는 작용은 양성 대조군에비해 매우 낮았으나 melanoma 세포내에서 티로시나아제와 멜라닌의 생성을 양성대조군과 대등하게 저해하여 피부에 미백효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다. 또한 차가버섯 메탄올 추출물을 200-400 nm 파장에서 분광광도계를 이용하여 흡수스펙트럼을 측정한 결과, 280-350 nm의 자외선 영역에서 흡광도가 높아 자외선을 효율적으로 차단하는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제22권1호
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• pp.7-15
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• 2007

진균류 추출물로부터 신규 멜라닌 분해효소의 분리 및 분해능 test는 멜라닌 분해효소의 균사체 배양 상등액으로 분비 생산됨을 분해능 테스트를 통하여 확인하였고, 이 분해 효소에 의한 멜라닌 분해반응은 pH 7에서 가장 높고, 30$^{\circ}C$에서 가장 안정함을 확인하였다. 멜라닌 분해 효소의 characterization은 2D-gel을 이용하여 멜라닌 분해효소 중 한 가지 효소의 pI값이 약 6.5이고 Molecular weight는 약 54-57 kDa임을 알 수 있었고, 정제된 멜라닌 분해 효소의 전체적인 단백질 및 유전자 서열을 분석하여 degenerate primer를 합성하였으며, RT-PCR 법을 이용하여 유전자를 확보하였다. 멜라닌 분해효소 생산을 위한 진균류의 배양방법 확립은 멜라닌 분해효소가 최대 활성을 갖는 배지 조건은 ammonium tartrate 0.4% : glucose 2% 배지에 yeast extract를 0.1%를 첨가한 배지임을 확인하였고, 진군류의 최적 배양온도는 24-26$^{\circ}C$였으며, 이 때 건조 균체 중량으로 약 6 g/L의 균체를 얻을 수 있었다. 또한 진균류 성장의 최적 pH는 약 5.5로서 이 경우 건조균체중량이 약 6.6 g/L였다. 정제공정은 최적화를 통하여 멜라닌 분해효소의 정제 순도 90% 이상의 정제공정을 확립하였다. Scale-up은 5 L fermenter를 이용한 기초 배양공정을 확립하여 500 L fermenter로의 경제성 있는 scale up에 성공하였고, 이 때 건조균체중량 약 14.5 g/L의 진균류를 얻었으며, 배지 중에 분비 생산된 melanin 분해효소의 양이 300 mg/L에 달하였다. 멜라닌 분해효소의 formulation은 멜라닌 분해효소를 효율적으로 피부로 전달시키기 위하여 50-100 nm 크기로 encapsulation을 실시하여 70 nm, 100 nm size의 nano capsule을 얻었다. 본 연구는 tyrosinase 저해제가 갖는 부작용이 없어 생체 친화적 물질에 의한 부작용 감소 효과가 기대되며, 독자적 기술에 의한 고부가 미백용 화장품 원료 확보로 새로운 기능에 의한 신규시장 창출이 가능하여 미백용 기능성 화장품 원료로서 고부가 화장품에 사용되어 수입대체효과 및 기업의 매출증대 효과가 있을 것으로 기대되어진다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.49-54
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• 2009

대황으로부터 추출한 rhapontin을 산업용 효소로 가수분해하여 rhapontigenin을 제조하고 kojic acid, hydroquinone 및 ascorbic acid를 비교물질로 한 tyrosinase 활성저해 실험과 S. bikiniensis를 이용한 멜라닌 생성 억제효과 실험을 통해 미백효과에 대한 가능성을 확인하였다. Rhapontin과 rhapontigenin의 결과를 비교해 보면 rhapontigenin의 경우 tyrosinase활성저해 및 멜라닌 생성 억제능이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 rhapontin을 효소 가수분해하여 생성된 rhapontigenin은 미백능이 월등히 증가된 천연 미백화장품소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제37권3호
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• pp.275-282
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• 2011

MC1R의 길항제 역할을 하는 펩타이드와 tyrosinase를 저해하는 효능을 가지는 천연유래 물질을 유도체화하여 신규 미백소재를 개발하였다. 또한 이러한 새로운 기작에 의한 미백 효능을 평가할 수 있는 방법을 cAMP 신호전달 과정을 활용하여 제시하였다. 총 24종의 유도체를 합성하였고, cAMP assay의 결과를 통해 11종의 유도체를 선별하였으며, 선별된 유도체에 대하여 멜라닌 형성 억제 효능을 평가하여 본 평가 방법의 유효성을 확인하였다. 이 과정에서 RW를 서열에 포함하는 펩타이드 유도체가 특별히 멜라닌 형성 억제 효능이 높은 것을 알 수 있었다. 또한, cAMP assay는 MC1R의 antagonist라는 특정 타겟 물질을 디자인한 소재의 스크리닝 방법에는 활용할 수 있음을 알 수 있었다. 하지만, 미백소재로서의 가능성을 확인하기 위해서는 멜라닌 생성저해 시험과 병행하여야 할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.719-728
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• 2021

멜라닌 색소는 포유동물의 피부, 머리카락, 눈, 신경계에 풍부하게 존재한다. 멜라닌은 다양한 환경적 스트레스로부터 피부를 보호하며, 생리학적 산화-환원 완충 작용을 통해 항상성을 유지한다. 그러나, 과도한 멜라닌 축적은 간반, 주근깨, 노인성 흑자, 염증성 색소침착을 일으킬 수 있다. 티로시나아제는 멜라닌의 생합성 경로 조절에 아주 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 티로시나아제의 활성을 저해하는 다양한 미백제가 개발되었지만 알러지, DNA손상, 세포독성, 돌연변이 유발 등을 야기하는 부작용으로 인해 임상적 적용이 제한되었다. 본 논문에서 여러 4-크로마논 유도체를 합성하여 티로시나아제 억제 활성을 조사하였다. 이들 화합물 중 MHY1294는 IC₅₀가 5.1±0.86 μM으로 양성 대조군인 코직산(14.3±1.43 μM) 보다 나은 티로시나아제 효소 억제 활성을 나타냈다. 또한 MHY1294는 티로시나아제의 촉매 부위에서 경쟁적인 억제 작용을 보였으며 코직산보다 더 큰 기질 결합 친화성을 가지는 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라, MHY1294는 B16F10 흑색종 세포에서 멜라닌 세포 자극 호르몬 (α-MSH)에 의해 유도되는 멜라닌 합성과 세포 내 티로시나아제 활성을 유의적으로 억제하였다. 결론적으로 본 연구는 MHY1294가 과도한 멜라닌 축적에 대한 약물 제제 및 미백제로서의 개발 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권2호
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• pp.179-186
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• 2014

본 연구는 쓴메밀 추출물(FTE)의 미백 효과를 검증하기 위해 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 타이로시나아제 활성 저해 효과 및 세포내 멜라닌 합성 억제 효과를 측정하였고, 단메밀 추출물(FEE)과 그 효능 비교를 하였다. 그 결과로 쓴메밀 추출물은 단메밀 추출물보다 항산화 효과 및 타이로시나아제 활성 저해, 세포내 멜라닌 합성 억제 효과가 높음을 확인하였다. 또한 인체 적용 실험에서 자외선 조사에 의한 인공 색소침착을 유발한 후, 쓴메밀 추출물을 함유한 크림을 제조하여 도포하였고, 8주 경과 후 피부 밝기를 측정한 결과 통계적으로 유의한 수준의 피부 미백 효과를 나타내었다. 이러한 결과들로 쓴메밀 추출물은 미백 개선을 위한 화장품 소재로 이용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권4호
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• pp.339-345
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• 2019

본 연구는 마키베리 추출물이 화장품의 신규 원료로서 가능성이 있는지를 타진하는 것을 목적으로 진행되었다. 마키베리 조추출물을 클로로포름층과 에틸아세테이트층, 증류수층으로 분리하였다. 먼저, 마키베리 추출물들의 독성 여부를 피부각질세포주인 HaCaT 세포와 색소형성세포주인 B16F10 세포를 통해 확인하였다. 항산화 효과 실험에서 클로로포름층, 에틸아세테이트층 그리고 증류수층 추출물들은 모두 산화적 스트레스를 줄이는 효과를 보였고 그 중에 에틸아세테이트층 추출물은 양성대조군인 글루타치온에 비해서도 우수한 결과를 나타내었다. 마키베리 추출물들은 α-MSH에 의한 멜라닌 합성도 저해하였다. 또한, 마키베리 추출물들은 그람양성균인 황색포도상구균과 표피포도상구균, 그람음성균인 녹농균에 대해서도 항균 효과를 보였다. 특히, 에틸아세테이트층 추출물은 황색포도상구균에 대해서 뛰어난 항균 효과를 보였다. 본 연구를 통해서 마키베리 추출물들이 화장품의 항산화나 미백 기능성 원료로서뿐만 아니라 화장품의 천연방부제 원료로서도 잠재적인 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1192-1199
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• 2019

본 연구는 화장품 소재로서 우절 에탄올추출물의 가능성을 확인하기 위한 것이다. 이를 위해 우리는 연근의 마디부분을 70%에탄올로 추출하여 사용하였으며 미백효능 및 주름개선 효과에 대한 생물학적 활성 평가를 수행하였다. 시료의 미백활성을 알아보기 위해 멜라닌세포(B16F10 cells)의 MTT assay를 이용한 샘플의 독성평가와 멜라닌 생성에 영향을 주는 관련 단백질의 발현량을 확인하였다. 시료의 주름활성억제 평가를 위해 collagenase inhibition assay를 수행하였다. 또한 UVB로 유도된 섬유아세포(CCD-986sk cells)의 MTT assay를 이용한 샘플의 독성평가와 matrix metalloprotease (MMP-1) inhibition 및 procollagen synthesis를 평가하였다. 미백활성 평가를 알아보기 위한 western bolt 결과, 멜라닌 생성과 관련된 두 단백질 Tyrosinase related protein-1 (TRP-1, Tyrosinase related protein-2 TRP-2)의 합성이 농도의존적으로 감소됨을 나타내었다. 게다가 우절 에탄올추출물의 collagenase inhibiion 실험의 결과, $500{\mu}g/ml$의 농도에서 대조군인 EGCG와 효능이 비슷한 80% 이상의 효과를 나타내었다. Procollagen synthesis 결과 UVB 자극군에 의해 콜라겐 합성은 68.8%로 감소되었으며 시료의 $25{\mu}g/ml$의 농도에서 80.2%의 콜라겐 합성에 회복능을 보였다. MMP-1 inhibition 실험결과는 $25{\mu}g/ml$ 농도에서 20.2%의 저해능을 나타내었다. 실험 결과는 NRN의 미백 및 주름 억제 효과를 검증하고, 향후 안전한 천연 화장품 재료로 사용될 수 있음을 확인했다.