[논문]초미세 분쇄한 삼백초(Saurus chinensis) 추출물의 미용 활성

박혜진; 박기태; 홍신협; 김나현; 박미정; 홍은진; 안동현; 안봉전; 조영제

doi:10.11002/kjfp.2016.23.6.899

초미세 분쇄한 삼백초(Saurus chinensis) 추출물의 미용 활성
Beauty activity of extracts from Saurus chinensis by ultra-fine ground 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.23 no.6, 2016년, pp.899 - 905

박혜진 (경북대학교 식품공학부) , 박기태 (동주대학교 외식조리제과계열) , 홍신협 (경북대학교 식품공학부) , 김나현 (경북대학교 식품공학부) , 박미정 (경북대학교 식품공학부) , 홍은진 (경북대학교 식품공학부) , 안동현 (부경대학교 식품공학과) , 안봉전 (대구한의대학교 화장품약리학과) , 조영제 (경북대학교 식품공학부)

초록
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삼백초를 기능성 미용식품에 적용시키기 위하여 추출물의 미용활성을 측정하였다. 삼백초 물 추출물의 경우 tyrosinase 저해활성이 나타나지 않았지만 ethanol 추출물의 경우 초미세 분쇄의 경우 20% 이상의 미백활성 효과를 나타내어 삼백초를 초미세분쇄 시 tyrosinase 활성저해 물질이 추출됨을 알 수 있었다. 삼백초 ethanol 추출물의 phenolic 농도를 100~1,000 ppm으로 조절하여 tyrosinase 활성 저해를 측정한 결과 1,000 ppm phenolic 첨가농도에서 100% 가까운 tyrosinase 저해 효과를 나타내었다. 주름개선 효과는 삼백초의 phenolic 첨가농도가 1,000 ppm이상의 농도에서 30% 내외의 저해효과가 있음을 알 수 있었고, 물 추출물과 ethanol 추출물 모두 미세 분쇄보다 초미세 분쇄 추출물이 더 우수한 elastase 저해활성을 나타내었다. 삼백초 ethanol 추출물의 수렴성의 경우 250 ppm이상에서 70% 이상의 좋은 효과를 보였다. 따라서 초미세 분쇄한 삼백초 추출물은 일반 미쇄 추출물보다 미백, 주름개선 및 모공축소 등의 미용 효능이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었으며, 미백, 주름개선, 모공축소 등의 기능성 미용 소재로 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, beauty food activities were determined for extracts of Saurus chinensis as functional beauty food. Tyrosinase inhibitory effect was increased as more 4 folds by ultra-fine grind technology than normal grind technology in ethanol extracts from Saurus chinensis. A ultra-fine ground technology was used to increase the extraction yield for bioactive compounds from medicinal plants. Tyrosinase inhibitory activity, which is related to skin-whitening, was confirmed to be 100% for ethanol extracts at 1,000 ppm of phenolics. Anti-wrinkle activity was determined showing 30% of inhibition effect at above 1,000 ppm phenolic concentration. The elastase inhibitory activity of water and ethanol extracts from ultra-fine ground Saurus chinensis showed higher inhibition activity than compared to extracts from normal ground Saurus chinensis. Astringent activity in ethanol extracts was determined showing over 70% at 250 ppm of phenolics. Based on these results, Saurus chinensis extracts can be used as a functional beauty food and cosmetic with whitening, anti-wrinkle and pore contraction effects.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 초미세 분쇄한 삼백초로 부터 phenolic compounds을 분리하여 미용 활성 등을 규명하여 기능성 미용제품에 적용하기 위한 기초자료를 얻고, 천연미용식품 및 천연 미용화장품의 소재 개발 가능성을 확인하고자 하였다.

대상 데이터

본 실험에서 사용된 시료는 건조시킨 삼백초를 10 L 용량의 초미세 분쇄 장치(MKFS10-1, Koen 21 Co., Ansan, Korea)를 이용하여 시간당 20 kg의 grinding 속도로 normalgrinding(125 μm ISO mesh size, ASTM 40 mesh: 이상 사이즈), fine grinding(125 μm ISO mesh size, ASTM 140 mesh:초과 사이즈)과 ultrafine grinding(125 μm ISO mesh size,ASTM 140 mesh: 미만 사이즈)으로 나누어 분쇄하여 사용하였다.

데이터처리

실험 결과는 3번 이상 반복하여 측정한 후 평균값으로 나타내었으며, 실험결과의 통계분석은 SAS(Statistica Analysis System, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)의Duncan’s test를 이용하여 평균값간의 유의성 검정(p<0.05)을 하였다.

성능/효과

그러나 Vitamin C, kojic acid와 같이 제한적인 물질들만 상용화 되고 있어 상업적으로 이용 가능한 천연물을 활용한 미백활성을 가지는 물질에 대한 연구, 검토가 필요하였다. 이에 따라 미세분쇄와 초미세분쇄된 삼백초의 미백활성 검증을 측정한 결과, Table 1에서와 같이 미세분쇄 하지 않은 삼백초 물 추출물의 경우 tyrosinase 억제 효과가 나타나지 않았지만 ethanol 추출물의 경우 미세 분쇄한 삼백초에서 10% 미만의 저해효과를 나타냈으며, 초미세분쇄의 경우에는 20% 이상의 미백활성 효과를 나타내어 삼백초를 초미세분쇄 시 용출조건이 달라지면서 해당 물질의 표면적을 극대화시킴으로서 분해가 어려운 물질들의 용해도를 높이고, 상대적으로 유용성 물질의 추출 수율을 높여서 추출 또한 용이하게 됨으로서 tyrosinase 저해물질이 추출됨을 알 수 있었다
Elastase는 체내의 엘라스틴을 분해하는 백혈구 과립 효소 중의 하나로 이상조직에서는 그 효소의 활성이 극히높아 조직 파괴에 직접적인 원인이 되어 피부주름 및 탄력성 소실을 유발한다고 하였다(37). 초미세 분쇄한 삼백초의 phenolic compounds의 농도를 100~1,000 ppm으로 조절하여 elastase 저해활성 측정한 결과 Fig. 2에서와 같이 삼백초추출물의 첨가농도가 1,000 ppm의 농도에서 물 추출물과 ethanol 추출물에서 각각 34.0%와 30.0%의 저해효과를 나타내었다.
그러므로 미백 성분의 소재의 melanin 생합성 과정의 특정 단계나 여러 과정을 동시에 저해하거나 차단시킴으로 인해 최종적으로 미백효과를 기대할 수 있으며, 본 연구에서는 melanin 생합성에 관여하는 주요 효소인 tyrosinase에 대한 저해활성을 in vitro 상에서 측정하여 미백활성을 확인하였다. 초미세 분쇄한 삼백초 ethanol 추출물의 phenolic compounds 농도를 100~1,000 ppm으로 조절하여 tyrosinase inhibition test한 결과 Fig. 1에서와 같이 삼백초 추출물의 경우에는 500 ppm에서 16.0%의 저해효과를 나타내었으며, 1,000 ppm에서는 100% 가까운 tyrosinase 저해 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다. Jee(30)은 상백피 추출물을 1,000 μg/mL 농도로 첨가하여 tyrosinase 저해효과를 살펴본 결과 ethanol 추출물에서 93%의 저해활성을 확인하였다고 보고한 것과 유사한 결과를 나타내었으나, Lee 등(31)이 가죽나무 잎 추출물을 2,000 μg/mL의 농도로 조절하여 저해효과를 측정한 결과 16%의 tyrosinase 저해 활성을 나타내었다고 보고한 결과와 비교하면 삼백초 추출물의 미백효과가 월등히 우수함을 확인할 수 있었다.

후속연구

6%의 수렴효과를 나타내었다고 보고하였다. 또한 Lee 등(10)은 함초 추출물 10,000 ppm에서 50.0%의 astringent 효과를 나타냈다고 보고한 것과 비교하였을 때낮은 농도에서도 70% 이상의 효과를 나타낸 초미세 분쇄삼백초 추출물의 수렴효과가 더 우수한 것이 확인되어 모공축소 화장품에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.
최근 생명공학의 발달로 인해 미백 소재의 개발을 위한 여러 가지 연구가 제시되고 있으며, melanin 생합성 과정에 직접적인 영향을 주는 tyrosinase 활성 저해 측정을 비롯하여 melanin 합성 후 전이 과정에 관여하는 신호전달체계를 생물학적 기법으로 확인하는 다양한 연구를 실시하고 있다(32-34). 본 연구에서는 초미세 분쇄가 삼백초 ethanol 추출물의 미백 활성을 증대시키는 것을 확인하였으며, 향후 미백 화장품 소재로 활용을 위한 연구 개발의 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	삼백초의 phenolic 첨가농도 및 분쇄조건을 달리한 물 추출물과 ethanol 추출물의 미용활성을 측정한 결과, 주름개선 효과는 어떻게 나타나는가?	삼백초 ethanol 추출물의 phenolic농도를 100~1,000 ppm으로 조절하여 tyrosinase 활성 저해를 측정한 결과 1,000 ppm phenolic 첨가농도에서 100%가까운 tyrosinase 저해 효과를 나타내었다. 주름개선 효과는 삼백초의 phenolic 첨가농도가 1,000 ppm이상의 농도에서 30% 내외의 저해효과가 있음을 알 수 있었고, 물 추출물과 ethanol 추출물 모두 미세 분쇄보다 초미세 분쇄 추출물이 더 우수한 elastase 저해활성을 나타내었다. 삼백초 ethanol 추출물의 수렴성의 경우 250 ppm이상에서 70% 이상의 좋은 효과를 보였다.
	삼백초의 주 분포지는 어디인가?	삼백초의 주 분포지는 우리나라와 중국 및 일본 등 동북아시아이며, 우리나라의 남부지방에서는 인공 재배되고 있는 식물로서 예로부터 다양한 피부질환에 잎을 달여 마시거나 즙을 내어 마시거나 병변 부위에 도포하는 방법으로 피부질환 및 해열, 해독, 소염, 소종 등의 내과적 질환에 전통적인 민간요법으로 사용 되어져 왔다(12,13). 삼백초에 함유된 주요 성분으로 hyperin, rutin, quercetin 및 quercetrin 등의 플라보노이드가 있으며(14), 최근 각종 연구에서 삼백초 내의 flavonoid 화합물이 주요 생리활성 물질임이 구명된 연구들이 보고되어 있다(15,16).
	삼백초에 함유된 주요 성분은 무엇인가?	삼백초의 주 분포지는 우리나라와 중국 및 일본 등 동북아시아이며, 우리나라의 남부지방에서는 인공 재배되고 있는 식물로서 예로부터 다양한 피부질환에 잎을 달여 마시거나 즙을 내어 마시거나 병변 부위에 도포하는 방법으로 피부질환 및 해열, 해독, 소염, 소종 등의 내과적 질환에 전통적인 민간요법으로 사용 되어져 왔다(12,13). 삼백초에 함유된 주요 성분으로 hyperin, rutin, quercetin 및 quercetrin 등의 플라보노이드가 있으며(14), 최근 각종 연구에서 삼백초 내의 flavonoid 화합물이 주요 생리활성 물질임이 구명된 연구들이 보고되어 있다(15,16).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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