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초록
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본 연구에서는 천연 미백소재 개발을 위하여 오가피에서 추출한 페놀산 분획의 멜라닌 생성에 연관된 생리활성을 분석하였다. 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 free radical 소거활성(DPPH)에서 $IC_{50}=3.43{\pm}0.35{\mu}g/mL$, superoxide radicals 소거활성 $IC_{50}=158.91{\pm}1.57{\mu}g/mL$을 나타내었다. B16 melanoma 세포에서의 멜라닌 생합성 저해효과는 농도 의존적으로 저해하여 $100{\mu}g/mL$에서 $27.2{\pm}2.65%$의 저해율을 보였다. 그리고 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 $100{\mu}g/mL$에서 세포 내 tyrosinase의 활성을 $53.67{\pm}8.55%$ 저해하였으며, Western blot을 이용하여 tyrosinase와 tyrosinase 관련 단백질(TRP-2)의 발현 감소를 확인하였다. 이러한 결과를 볼 때, 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 tyrosinase의 활성 및 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다. 그러므로 오가피에서 추출한 페놀산 분획추출물은 미백용도의 기능성 원료로써 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

To develop a new natural whitening agent for cosmetics, we investigated effects of Acanthopanax sessiliflorum Seeman on melanogenesis. We prepared phenolic acid-rich extract including two phenolic acids, chlorogenic acid and caffeic acid, as predominant constituents from Acanthopanax sessiliflorum S...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 멜라닌 합성은 tyrosinase 효소뿐만 아니라 DOPAquinone 을 dihydroxyindole carboxylic acid (DHICA)로 전환시키는 TRP-2와 DHICA를 indol-5,6-carboxylic acid로 전환시키는 TRP-1의 일련의 효소반응에 의하여 일어난다[21]. 본 연구에서는 Western blot을 이용하여 tyrosinase, TRP-1 및 TRP-2의 단백질 발현에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 오가피에서 추출한 페놀산 분 획은 tyrosinase 발현을 현저히 저해하였으며, TRP-2의 발현도 약간 저해하는 것으로 나타났다(Figure 5).
  • 본 연구에서는 오가피 성분들 중에 다양한 생리활성 작용을 하는 phenolic acids인 chlorogenic acid 및 caffeic acid를 유효성분으로 함유하는 정제된 오가피추출물을 제조함과 동시에 그들의 항산화 효과, B16 melanoma cell 내에서의 세포독성과 멜라닌 생성억제효과, tyrosinase 활성을 저해하는 효과를 기존의 잘 알려진 성분들과의 비교로 효능을 평가하여 기능성화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다.
  • 오가피는 건강보조식품이나 화장품 등의 첨가제로 좋은 약재로 평가되고 있다. 본 연구에서는 오가피 조추출물을 Diaion HP20 column 분획을 이용하여 오가피 페놀산 분획을 제조하여 항산화효과, 미백효과에 대한 평가를 통하여 향상된 화장품 원료로서의 가능성을 알아보 았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
오가피는 무엇인가? 오가피(Acanthopanax sessiliflorum Seeman)는 한반도와 시베리아 및 중국의 고지대에 자생하는 오가피속 (Acanthopanax) 식물로 낙엽활엽 관목으로, 높이 1.5 ~2.0 cm, 줄기에는 드물게 큰 가시가 있고, 잎은 장상복엽으로 3 ~ 5엽이다[4].
가시오가피의 효능으로는 어떤 것들이 알려져 있는가? 일명 “시베리아 인삼”이라고 불리는 가시오가피는 강장제로서 기관지천식 치료, 육체적 증진, 근골격 증진, 항암, 항노화, 항피로, 그리고 인삼에 버금가는 신진대사 작용(adaptogenic activity)이 있다고 알려져 있으며, 우리나라를 비롯한 동양에서 고래로부터 주로 강장, 강정, 신경통, 중풍, 고혈압, 당뇨병 및 노인성 질환을 위한 귀중한 한약재의 하나로 사용되어 오고 있다[5-8].
tyrosinase의 활성을 저해하는 물질 혹은 피부 박리를 촉진하는 물질로 현재 연구되고 있는 kojic acid, 알부틴, 감초추출물 혹은 retinoic acid 등은 어떤 단점을 지니고 있는가? 관련 연구들을 살펴보면 tyrosine의 산화를 촉매하는 tyrosinase의 활성을 저해하는 물질에 대한 연구로 kojic acid, 알부틴, 감초추출물에 관한 연구가 있으며, 피부박리를 촉진하여 멜라닌색소 제거를 촉진시키는 소재에 관한 연구로는 retinoic acid 등에 대한 연구가 있다. 하지만 이들 대부분의 것은 효과가 불충분하거나 제형상 불완전한 면이 있고, 피부에 대한 안전성 측면에서 그 사용이제한되고 있다[2,3].
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참고문헌 (21)

  1. K. Maeda and M. Fukuda, In vivo effectiveness of several whitening cosmetic components in human melanocytes, J. Soc. Cosmet. Chem., 42, 361 (1991) 

  2. E. V. Curto, C. Kwong, H. Hermersdorfer, H. Glatt, C. Santis, V. Virador, V. J. Hearing, and P. Dooley, Inhibitors of mammalian melanocytes tyrosinase: In vitro comparisons of alkyl esters of gentisic acid with other putative inhibitors, Biochemical Pharmacology, 57, 663 (1999) 

  3. S. O. Ando, Y. S. Ando, and Y. Mishima, Tyrosinase gene transcription and its control by melanogenetic inhibitor, J. Invest. Dermatol., 100, 150 (1993) 

  4. 전국한의과대학 본초학교수, 본초학, 283, 도서출판, Seoul (1994) 

  5. C. C. Zhou, Anti-inflammatory action of ethanol extracts from Acanthopanax sessiliflorus, Zhong Yao Tong Bao, 10(10), 37 (1985) 

  6. L. K. Rabin and Y. Henkin, Age-related changes in the visual perception of phonologically significant contrasts, Br. J. Audiol., 34(6), 363 (2000) 

  7. Y. M. Wang, C. X. Chen, M. Ji, and K. H. Lin, A study of pharmacological actions of flos Acanthopanacis senticosi, J. Tradit. Chin. Med., 6(4), 297 (1986) 

  8. B. E. Shan, K. Zeki, T. Sugiura, Y. Yoshida, and U. Yamashita, Chinese medicinal herb, Acanthopanax gracilistylus, extract induces cell cycle arrest of human tumor cells in vitro, Jpn. J. Cancer Res., 91(4), 383 (2000) 

  9. S. Lee, B. K. Kim, S. H. Cho, and K. H. Shin, Phytochemical constituents from the fruits of Acanthopanax sessiliflorus, Arch. Planta Med., 25(3), 280 (2002) 

  10. C. S. Yook, X. Q. Liu, S. Y. Chang, S. Y. Park, and T. Nohara, Lupane-triterpene glycosides from the leaves of Acanthopanax gracilistylus, Chem. Pharm. Bull., 50(10), 1383 (2002) 

  11. J. S. Kang, P. T. Linh, X. F. Cai, H. S. Kim, J. J. Lee, and Y. H. Kim, Quantitative determination of eletheroside B and E from Acanthopanax species by high performance liquid chromatography, Arch. Pharm. Res., 24(5), 407 (2001) 

  12. H. S. Kang, H. K. Song, J. J. Lee, K. H. Pyun, and I. Choi, Effects of acanthoic acid on TNF-alpha gene expression and haptoglobin synthesis, Mediators Inflamn., 7(4), 257 (1998) 

  13. M. S. Blois, Antioxidant determinations by the use of a stable free radical, Nature, 181, 1199 (1958) 

  14. T. Noro, O. Yasushi, M. Toshio, U. Akira, and S. Fukushima, Inhibition of xanthine oxidase from the flowers and buds of Daphne genkwa, Chem. Pharm. Bull., 31, 3984 (1983) 

  15. T. Mosmann, Rapid colorimetric assay for the cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxic assay, J. Immun. Methods, 65, 55 (1983) 

  16. P. R. Gordon, C. P. Mansur, and B. A. Gilchrest, Regulation of human melanocyte growth, dendricity and melanization by keratinicyte derived factors, J. Invest. Dermatol., 92(4), 565 (1989) 

  17. J. Pawelek, Melanoma cells in culture, Methods Enzymol., 58, 564 (1978) 

  18. P. J. Frosch and A. M. Kligman, The soap chamber test. A new method for assessing the irritancy of soaps, J. Am. Acad. Dermatol., 1(1), 35 (1979) 

  19. CTFA Safety Testing Guideline: The Cosmetic, 20036, Toiletry and Fragrance Association, Inc., Washington, D. C. (1991) 

  20. T. N. Lopez, J. Tudela, R. Varon, and F. G. Canovas, Analysis of a kinetic model for melanin biosynthesis pathway, J. Biol. Chem., 267, 3901 (1992) 

  21. V. J. Hearing and M. Jimenez, Mammalian tyrosinase- the critical regulatory control point in melanocyte pigmentation, Int. J. Biochem., 19(12), 1141 (1987) 

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