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본 연구는 오모궐(Blechnum Orientale. Linn) 잎과 뿌리줄기(rhizome)의　메탄올추출물에 대한 노화방지 및 피부문제 개선을 위한 기능성 비건화장품 소재로서 활용 가능성을 검증하고자 실시하였다.
오모궐은 양치식물로 열대 아열대식물이며, 중국, 인도, 말레이시아, 오스트레일리아, 태평양의 섬 등에 분포하고 있다. 맛은 쓰고 성질이 차가워 열을 내리고 독성을 없애며, 혈액순환과 지혈작용, 구충효과, 감기, 두통, 이하선염, 수포, 종기, 발적, 궤양 등의 염증 치료에 대한 의학적 효능이 있는 것으로 알려져 있으나, 현재까지 화장품 소재로서의 연구는 전무한 실정이다. 특히 오모궐 잎과 뿌리의 생물학적인 효능에 관해 비교 평가한 연구결과는 아직 보고된 바 없다. 따라서 오모궐 잎(BOL)과 뿌리줄기(BOR)에 대해 메탄올추출을 활용하여 세포독성평가, ...

본 연구는 오모궐(Blechnum Orientale. Linn) 잎과 뿌리줄기(rhizome)의　메탄올추출물에 대한 노화방지 및 피부문제 개선을 위한 기능성 비건화장품 소재로서 활용 가능성을 검증하고자 실시하였다.
오모궐은 양치식물로 열대 아열대식물이며, 중국, 인도, 말레이시아, 오스트레일리아, 태평양의 섬 등에 분포하고 있다. 맛은 쓰고 성질이 차가워 열을 내리고 독성을 없애며, 혈액순환과 지혈작용, 구충효과, 감기, 두통, 이하선염, 수포, 종기, 발적, 궤양 등의 염증 치료에 대한 의학적 효능이 있는 것으로 알려져 있으나, 현재까지 화장품 소재로서의 연구는 전무한 실정이다. 특히 오모궐 잎과 뿌리의 생물학적인 효능에 관해 비교 평가한 연구결과는 아직 보고된 바 없다. 따라서 오모궐 잎(BOL)과 뿌리줄기(BOR)에 대해 메탄올추출을 활용하여 세포독성평가, 항산화, 항염, 미백, 항주름, 수렴 활성을 평가하여, 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 오모궐 잎과 뿌리줄기에 대해 80% 메탄올추출에 의한 오모궐 잎(BOL) 추출물의 수득율은 17.253%, 뿌리줄기(BOR) 추출물의 수득율은 2.395%로 나타났다. 결과적으로 BOL이 BOR보다 더 높은 추출 수율을 보였다.　
2. 세포독성에 대한 안전성을 비교 평가하기 위해 RAW264.7 cell, HaCaT cell, NHDF cell, B16F10 cell을 이용하여 MTT assay를 실시하였다. 또한 BOR은 RAW264.7 cell, HaCaT cell, NHDF cell, B16F10 cell에서 모두 90% 이상의 생존율을 보였으며, BOL 추출물은 0.5 mg/mL 이하 내에서 모두 90% 이상의 생존율이 확인되었다. 따라서 BOL과 BOR 메탄올추출물이 세포독성이 없는 것으로 확인되었다.
3. 항산화 효능을 측정하기 위하여 DPPH assay, ABTS assay, FRAP assay, 총 폴리페놀 함량에 대해 진행하였다. 모든 실험결과에서 BOL과 BOR 모두에서 항산화 활성이 있는 것으로 확인되었으며, 특히 BOR 추출물이 BOL 추출물보다 항산화 활성이 더 우수한 것으로 나타났다.
4. 항염 효능을 측정하기 위하여 RAW 264.7 cell에 LPS를 처리하여 TNF-α와 NO 분비량을 측정하였다. BOL과 BOR 추출물 모두에서 농도의존적으로 NO, TNF-α 생성이 억제되는 것으로 확인되었다. 특히 BOR가 BOL보다 항염 효능이 더 우수한 것으로 확인되었다.
5. 미백 효능을 측정하기 위하여 tyrosinase 활성 저해 및 melanin 생합성 저해 효과, melanin 생합성 관련 유전자의 단백질 수준 등을 조사하였다. BOL 추출물은 거의 변화가 확인되지 않았으나, BOR 추출물은 농도의존적으로 tyrosinase 활성을 억제하였으며, melanin 생합성과 melanin 생합성 기전에 관련한 MITF, TRP-1 (tyrosinase-related protein 1), TRP-2(tyrosinase-related protein 2)의 유전자 단백질 발현 수준을 감소시켰다.
6. 항 주름 효능을 측정하기 위하여 Type I procollagen 합성 촉진 실험을 진행하였다. BOL과 BOR 메탄올추출물 모두에서 항주름 효능이 나타나는 것으로 확인되었다. 특히 BOR보다 BOL 메탄올추출물에서 Type-I procollagen 합성 활성이 더 우수한 것으로 나타났다.
7. 수렴효능을 측정하기 위하여 astringent activity 평가를 진행하였다. BOR과 BOL 메탄올추출물 모두에서 수렴 활성 효능이 있는 것으로 확인되었으며, BOR보다 BOL 메탄올추출물에서 더 우수한 것으로 나타났다.
이상의 결과를 종합하여 볼 때, 오모궐 잎(BOL)과 뿌리(BOR) 메탄올추출물이 인체 세포에 대해 안전할 뿐만 아니라, 항산화 활성, 항염 효능, 미백 효능, 항 주름 효능 등의 평가에서 우수한 유효성이 확인되었다. 따라서 오모궐 메탄올추출물이 피부노화를 예방하고, 염증성 및 기미 등의 색소성 피부문제를 개선할 수 있는 기능성 비건화장품을 위한 천연소재로서 활용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to verify the possibility of utilizing Blechnum Orientale. Linn leaves and methanol extracts from the rhizomes as functional vegan cosmetics materials to deter the aging process and improve skin problems.
Blechnum Orientale. Linn is a fern and tropical subtropical plant...

This study was conducted to verify the possibility of utilizing Blechnum Orientale. Linn leaves and methanol extracts from the rhizomes as functional vegan cosmetics materials to deter the aging process and improve skin problems.
Blechnum Orientale. Linn is a fern and tropical subtropical plant distributed in in China, India, Malaysia, Australia, and the islands of Pacific Ocean. It is well known to be bitter and cold in its functional traits that breaks fevers, can detox, and have medical effects on inflammatory treatment including blood circulation, hemostasis, anthelmintic effect, cold, headache, parotitis blisters, boils, skin flares, and ulcers, but research on its usage as cosmetics material is non-existent so far. In particular, no specific research results have yet been reported to compare and evaluate the biological efficacy of Blechnum Orientale. Linn leaves and rhizome. In succession, the following results were produced by evaluating cytotoxicity, antioxidant, anti-inflammatory, whitening, anti-wrinkle, and astringent activity rates utilising methanol extraction for Blechnum Orientale. Linn leaves(BOL) and rhizome(BOR).
1. For the Blechnum Orientale. Linn leaf and rhizome, the yield of the Blechnum Orientale. Linn leaf(BOL) extract by 80% methanol extraction was analyzed to be 17.253%, and the yield of the rhizome(BOR) extract was 2.395%. As a result, BOL showed a higher extraction yield than BOR.　
2. In order to compare and evaluate the relative safety regarding cytotoxicity, an MTT assay was conducted utilizing RAW264.7 cell, HaCaT cell, NHDF cell, and B16F10 cell. In addition, BOR revealed survival rates of over 90% in RAW264.7 cells, HaCaT cells, NHDF cells, and B16F10 cells, and survival rates of over 90% within 0.5 mg/mL were confirmed in all BOL extracts. Consequently, it was verified that the BOL and BOR methanol extracts were not cytotoxic.
3. In order to measure the antioxidant efficacy, DPPH assay, ABTS assay, FRAP assay, and total polyphenol concentration level analysis were performed. In all experimental results, it has been confirmed that both BOL and BOR revealed antioxidant activity, and BOR extracts were found to have especially greater antioxidant activity than BOL extracts.
4. To assess anti-inflammatory efficacy, LPS was induced in RAW 264.7 cells and levels of TNF-α and NO secretion were measured.It was observed that in both BOL and BOR extracts, production of TNF-α and NO was suppressed dose-dependently. In particular, it was realized that BOR has better anti-inflammatory efficacy than BOL.
5. With the purpose of measuring the whitening efficacy, tyrosinase activity inhibition, melanin biosynthesis inhibitory effect, and protein level regarding melanin biosynthesis-related genes were analyzed. Although little to no change was properly identified in BOL extracts, BOR extracts inhibited tyrosinase activity dose-dependently and reduced the manifestation of gene protein levels of MITF, TRP-1 (tyrosinase-related protein 1), and TRP-2 (tyrosinase-related protein 2) regarding melanin biosynthesis and melanin biosynthesis mechanisms.
6. In order to measure anti-wrinkle efficacy, an experiment on Type I procollagen synthesis promotion was carried out. It was confirmed that anti-wrinkle effects appeared in both BOL and BOR methanol extracts. In particular, it was discovered that the type-I procollagen synthesis activity was superior in the BOL methanol extract than in the BOR.
7. In order to measure the astringent effect, astringent activity was conducted. As a result, both BOR and BOL methanol extracts were analyzed to have astringent effects, with more active BOL methanol extracts than BOR.
Observing the aforementioned results in total, Blechnum Orientale. Linn leaf(BOL) and rhizome(BOR) methanol extracts are not only safe for human cells, but also confirmed to have excellent efficacy in evaluations such as antioxidant activity, anti-inflammatory efficacy, whitening efficacy, and anti-wrinkle efficacy. As a result, it is judged to be highly likely that the Blechnum Orientale. Linn methanol extract will be utilized as a natural material for functional vegan cosmetics that can deter skin aging and improve skin pigmentation including inflammation and freckles.

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