본 연구에서는 ７가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자 , 건지황 l 사상자 , 토사자)의 항산화 효과, collagen 합성 촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 평가함으로써 주름개선 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. 항산화 실험인 DPPH 소거 효과, 리놀산 자동산화 억제 효과, superoxide radical 소거 효과, hydroxyl radical 소거 효과에서는 음양곽, 복분자, 오미자, 구기자가 대체적으로 뛰어난 활성을 보여 항노화 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었으며, 주름개선 실험인 collagen 합성 촉진 효과, collagenase 저해 효과에서는 건지황, 사상자, 토사자가 다른 네 가지 물질에 비해 뛰어난 효과를 나타내어 주름개선 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었다. 이러한 결과는 7가지 한방원료가 항산화 및 주름개선 효능을 나타내므로 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 보여 주었다.
본 연구에서는 ７가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자 , 건지황 l 사상자 , 토사자)의 항산화 효과, collagen 합성 촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 평가함으로써 주름개선 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. 항산화 실험인 DPPH 소거 효과, 리놀산 자동산화 억제 효과, superoxide radical 소거 효과, hydroxyl radical 소거 효과에서는 음양곽, 복분자, 오미자, 구기자가 대체적으로 뛰어난 활성을 보여 항노화 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었으며, 주름개선 실험인 collagen 합성 촉진 효과, collagenase 저해 효과에서는 건지황, 사상자, 토사자가 다른 네 가지 물질에 비해 뛰어난 효과를 나타내어 주름개선 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었다. 이러한 결과는 7가지 한방원료가 항산화 및 주름개선 효능을 나타내므로 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 보여 주었다.
The human skin is constantly exposed to environmental irritants such as ultraviolet, smoke and chemicals. Free radicals and reactive oxygen species caused by them play critical roles in cellular damage. They not only injure the skin structure but also participate in the immensely complex inflammator...
The human skin is constantly exposed to environmental irritants such as ultraviolet, smoke and chemicals. Free radicals and reactive oxygen species caused by them play critical roles in cellular damage. They not only injure the skin structure but also participate in the immensely complex inflammatory reaction. Anti-wrinkle effects of the Oriental herb extracts(OHE) were evaluated by the determination of anti-oxidation, collagenase inhibition and collagen synthesis in normal human fibroblast. OHE showed antioxidative activity as high as vitamin C, trolox and DL-penicillamine. Also OHE showed promotive effect on collagen synthesis and inhibitory effect on collagenase activity. These results demonstrated that OHE could be useful as an anti-wrinkle cosmetic ingredient.
The human skin is constantly exposed to environmental irritants such as ultraviolet, smoke and chemicals. Free radicals and reactive oxygen species caused by them play critical roles in cellular damage. They not only injure the skin structure but also participate in the immensely complex inflammatory reaction. Anti-wrinkle effects of the Oriental herb extracts(OHE) were evaluated by the determination of anti-oxidation, collagenase inhibition and collagen synthesis in normal human fibroblast. OHE showed antioxidative activity as high as vitamin C, trolox and DL-penicillamine. Also OHE showed promotive effect on collagen synthesis and inhibitory effect on collagenase activity. These results demonstrated that OHE could be useful as an anti-wrinkle cosmetic ingredient.
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문제 정의
본 연구에서는 7가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자, 건지황, 사상자, 토사자)의 항산화 효과, collagen 합성촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 측정함으로써주름개선의 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다.
본 연구에서는 7가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자, 건지황, 사상자, 토사자)의 항산화 효과, collagen 합성촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 평가함으로써주름개선 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다.
제안 방법
35 mM H2O2를 섞은 혼합액을 넣어준다. 100배 희석한 DCFH sol- ution을 넣고 5분간 섞 어준 후 Synergy HT로 485/530 run에서 Fluorescence를 40분간 측정하였다[18].
배양액을 가지고 Procollagen Type I C-peptide EIA kit (Takara Bio Inc. MK101)를 이용하여 콜라겐 양을 측정하였다. antibody-POD conjugate solution 100 μ1를 각 well 에 첨가하고, sample이나 standard를 20 μ1씩 넣은 뒤 잘 섞어서 37C에서 3시간 방치하였다.
첨가한 후 4℃에서 24시간 방치하였다. 상기의 혼합액에 75% 에탄올을 첨가하여 교반한 후 30% 티오시안산암모늄용액과 20 mM 염화 제1철을 첨가하여 3분간 방치한 후 발색시켜 UVIKON-XS로 500 nm에서 흡광도를 측정하였다[3].
이러한 collagene 피부의 주름 형성과 밀접한 연관이 있어서 colla- gen이 부족할 경우 주름이 유발되며, 이는 collagen의 합성을촉진시킬 수 있는 소재는 탄력 있는 피부를 만들어주는 화장품 원료로서 사용 가능하다고 생각하여 음양곽 외 6가지 물질로 collagen 합성 실험을 하였다. 실험결과 Fig 5에서 나타난 바와 같이 토사자와 오미자에서 40% 정도의 collagen 합성 이 촉진되었고 그 외 음양곽, 복분자, 구기자, 건지황, 사상자의 경우 30% 안팎의 collagen 합성 촉진능을 보였다.
자동산화가 잘되는 물질인 리놀산을 이용하여 자동산화를억제하는 정도를 실험한 것으로 10 mM 리놀산 용액과 시료를 첨가한 후 4℃에서 24시간 방치하였다. 상기의 혼합액에 75% 에탄올을 첨가하여 교반한 후 30% 티오시안산암모늄용액과 20 mM 염화 제1철을 첨가하여 3분간 방치한 후 발색시켜 UVIKON-XS로 500 nm에서 흡광도를 측정하였다[3].
대상 데이터
실험에 사용한 기질은 형광물질이 표지된 DQcollagen, 효소 (collagenase) 는 Molecular probe사 (Eugene,OR, USA)에서 시판중인 제품을 사용하였으며, 반응완충액(0.5 M Tris-HCl, 1.5 M NaCl, 50 mM CaCE 2 mM sodiumazide, pH 7.6)은 10배 희석 후 사용하였다. 반응완충액에 0.
실험에 사용한 사람의 섬유아세포인 CCD-986SK는 한국세포주 은행에서 분양받았으며 10%의 FBS (fetal bovine serum, Hyclone) 와 1% 의 penicillin-streptomycin (Hyclone) °1 첨가된 DMEM (dulbecco's modified eagle medium, Hyclone)으로 37℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다.
음양곽, 복분자, 오미자, 구기자, 건지황, 사상자, 토사자 열수 추출물은 부산 강서구 송정동에 소재한 아마란스 화장품에서 제공받아서 사용하였다.
데이터처리
본 실험에 대한 모든 실험 결과는 평균치와 표준편차로 나타내었고, 통계적 유의성은 SPSS를 이용한 ANOVA로 검정하였다.
이론/모형
MMP-1 활성 저해 효과를 측정하기 위하여 형광 분석법을이용하였다. 실험에 사용한 기질은 형광물질이 표지된 DQcollagen, 효소 (collagenase) 는 Molecular probe사 (Eugene,OR, USA)에서 시판중인 제품을 사용하였으며, 반응완충액(0.
성능/효과
따라서 DPPH의 환원정도는 환원제의 환원력에 달려 있다. DPPH 실험 결과는 Fig 1에 data-checked="false">나타내었으며복분자>음양곽>토사자>구기자>오미자>사상자>건지황 순으로 농도의존적 인 DPPH 소거활성을 보였다. 표준물질인Vit.
또한 농도 의존적인 효능을 보였으나 표준물질 보다는 다소 소거능이 떨어지는 것으로 나타났다. Hydroxyl radical 소거 실험(Fig 4)의 경우 2.5 mg/ml의 농도에서 표준물질인 DL-penicillamine이 91% 로 시료물질보다 높은 활성을 보였으나 0.25 mg/ml과 0.025 mg/ml에서는 시료물질들이 표준물질보다 더 높은 활성을나타내어 항산화 물질로서의 가능성을 확인할 수 있었다.
O{, OH, hydrogen peroxide 등 free radical의 생산이 과잉되면 생체에 대하여 독성을 나타내어 여러가지 질환의 발생기전에 관여한다고 한다[1, 6, 7, 12, 13]. Superoxide radical 소거 실험에서는 trolox를 표준물질로 사용하였으며 실험 결과는 Fig 3에서 나타난 바와 같이 복분자>음양곽>오미자>토사자>구기자>사상자>건지황 순으로 각각 78%, 65%, 58%, 52%, 51%, 40%, 33% 의 활성을 보였다. 또한 농도 의존적인 효능을 보였으나 표준물질 보다는 다소 소거능이 떨어지는 것으로 나타났다.
이러한 collagen을 분해하는 효소는 그 종류가 다양하며 가장 많이 알려져 있는 것이 콜라겐type I 을 분해 하는 MMP-1 (Matrix metalloproteinase I, collagenase)으로 이러한 MMP-1의 효소활성을 저해하는 활성을 가진 물질은 collagen을 보호하여 피부조직의 기계적 특성을 유지시켜 피부의 탄력을 증가시키는 것으로 알려져 있다[4]. 따라서 MMP-1 저해 효과가 있는 소재는 주름을 개선하고 탄력 있는 피부를 위한 화장품 개발에 유용하게 사용될 수 있다는 생각으로 7가지 물질로 MMP-1의 효소 활성에 대한 저해 효과를 확인하였다. Fig 6에서 나타난 것처럼 토사자가 가장 저해율이 높게 나타났으며 그 뒤로 음양곽>건지황>오미자>복분자>구기자>사상자 순으로 collagenase를 저해하였다.
Superoxide radical 소거 실험에서는 trolox를 표준물질로 사용하였으며 실험 결과는 Fig 3에서 나타난 바와 같이 복분자>음양곽>오미자>토사자>구기자>사상자>건지황 순으로 각각 78%, 65%, 58%, 52%, 51%, 40%, 33% 의 활성을 보였다. 또한 농도 의존적인 효능을 보였으나 표준물질 보다는 다소 소거능이 떨어지는 것으로 나타났다. Hydroxyl radical 소거 실험(Fig 4)의 경우 2.
이러한 collagene 피부의 주름 형성과 밀접한 연관이 있어서 colla- gen이 부족할 경우 주름이 유발되며, 이는 collagen의 합성을촉진시킬 수 있는 소재는 탄력 있는 피부를 만들어주는 화장품 원료로서 사용 가능하다고 생각하여 음양곽 외 6가지 물질로 collagen 합성 실험을 하였다. 실험결과 Fig 5에서 나타난 바와 같이 토사자와 오미자에서 40% 정도의 collagen 합성 이 촉진되었고 그 외 음양곽, 복분자, 구기자, 건지황, 사상자의 경우 30% 안팎의 collagen 합성 촉진능을 보였다.
또한 리놀산은 티로시나제의 활동력을 줄이고 멜라노좀 내의 멜라닌 고분자의 형성을 막아 멜라닌생성을 막아주는 것으로 알려져 있지만 자동 산화되기 쉽다는 단점이 있다. 이러한 자동 산화를 억제하는 물질을 항산화 물질이라고 하며 본 실험의 결과(Fig 2)에서 나타난 바와 같이 구기자, 사상자, 복분자에서 80% 정도의 자동산화 억제효능을 보였으며 그 뒤를 이어 토사자, 건지황, 오미자, 음양곽 순으로 자동산화 억제능을 보였다.
항산화 실험인 DPPH 소거 효과, 리놀산 자동산화 억제 효과, superoxide radical 소거 효과, hydroxyl radical 소거효과에서는 음양곽, 복분자, 오미자, 구기자가 대체적으로 뛰어난 활성을 보여 항노화 화장품 소재로서의 가능성을 보여주었으며, 주름개선 실험인 collagen 합성 촉진 효과, collagenase 저해 효과에서는 건지황, 사상자, 토사자가 다른 네가지 물질에 비해 뛰어난 효과를 나타내어 주름개선 화장품소재로서의 가능성을 보여주었다.
후속연구
이러한 결과는 7가지 한방원료가 항산화 및 주름개선 효능을 나타내므로 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있음을 보여 주었다.
참고문헌 (26)
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