[논문]구절초 꽃 추출물의 항산화, 항염증 및 멜라닌 생성 억제 효과에 관한 연구

유선희; 문지선

doi:10.12925/jkocs.2016.33.4.762

구절초 꽃 추출물의 항산화, 항염증 및 멜라닌 생성 억제 효과에 관한 연구
A Study on Anti-oxidative, Anti-inflammatory, and Melanin Inhibitory Effects of Chrysanthemum Sibiricum Extract 원문보기

한국유화학회지 = Journal of oil & applied science, v.33 no.4, 2016년, pp.762 - 770

초록
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본 연구는 구절초 꽃 추출물이 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 관찰하기 위하여 항산화 활성과 피부세포에 대한 세포독성, 항염증, 멜라닌 생합성 억제능에 미치는 영향을 관찰하였다. 본 연구 결과 구절초 꽃 추출물에서 폴리페놀과 플라보노이드의 높은 함량과 뛰어난 DPPH radical 소거작용을 확인하였고, Raw 264.7세포와 B16F10세포에 대해 유의한 세포독성을 나타나지 않았으며, Raw 264.7세포에서 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 유의하게 억제함으로써 항염증 효과를 확인하였다. 구절초 꽃 추출물이 B16F10세포에 ${\alpha}$-MSH로 멜라닌 생성을 유도한 후 멜라닌 생합성 억제능을 측정한 결과 멜라닌의 생성 증가를 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과로 보아 구절초 꽃 추출물은 세포에 대한 독성이 낮고, 높은 항산화 활성과 항염증, 미백효과를 가진 기능성 화장품소재로써의 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to observe how Chrysanthemum Sibiricum Extract has anti-oxidant activity, cytotoxicity for skin cells, and anti-inflammatory and melanin inhibitory effects in order to find the development possibility of Chrysanthemum Sibiricum Extract as the ingredient of a functional cosmetic product. According to the analysis, Chrysanthemum Sibiricum Extract was found to have high contents of polyphenols and flavonoids and excellent DPPH radical scavenging activity. The extract had no significant cytotoxicity for Raw 264.7 cell and B16F10 cell and significantly inhibited the creation of NO induced LPS in Raw 264.7 cell so as to present anti-inflammatory effect. In B16F10 cell, melanin creation was induced with ${\alpha}$-MSH, and then melanin biosynthesis inhibition was measured. As a result, melanin creation was inhibited in the concentration dependence way. Given the results, it is considered that Chrysanthemum Sibiricum Extract is applicable as the ingredient of a functional cosmetic product that has low cytotoxicity for skin cells, high anti-oxidant activity, anti-inflammatory effect, and whitening effect.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

하지만 화장품 소재로서의 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구서는 구절초 꽃 추출물의 항산화 효과와 피부 세포에서의 독성 및 항염증, 멜라닌 생합성 저해효과에 대하여 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 검토하고자 하였다.

대상 데이터

본 실험에 사용된 구절초 꽃은 건조하여 증류수에 10배의 무게를 가한 후 37℃ 인큐베이터 안에서 72시간 추출하였다. 추출 후 고형분은 여과지(Whatman No.
본 실험에 사용한 세포주인 B16F10세포, RAW 264.7세포는 한국세포주은행(KCLB)에서 구입하여 사용하였으며, High glucose Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM, Sigma, USA) 배지에 10% fetal bovine serum (FBS, Sigma, USA)과 1% antibiotic-antimycotic (Sigma, USA)를 첨가하여, 37℃, 5%의 CO₂가 공급되는 습윤 배양기에서 배양하였다.

이론/모형

구절초 꽃 추출물의 전자공여능(electron donating ability, EDA)은 blois의 방법[40]을 이용하여 DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl)에 대한 수소공여효과를 측정하였다. 시료를 1, 2.
구절초 꽃 추출물의 총 폴리페놀 함량의 측정은 Folin-Denis 방법으로 정량하였다[38]. 시료를 1, 2.
구절초 꽃 추출물의 총 플라보노이드 함량은 Moreno방법을 이용하여 측정하였다[39]. 시료를 1, 2.

성능/효과

본 연구는 구절초 꽃 추출물이 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 확인하기 위하여 항산화 작용과 피부세포에 대한 독성, 항염증 효과, 멜라닌 생합성 억제능에 미치는 영향을 관찰하였다. 구절초 꽃 추출물은 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 10 mg/mL 농도에서 124.48 mg/g, 236.39 mg/g의 높은 함량을 나타내었으며, 농도 의존적으로 DPPH radical 소거작용이 확인됨에 따라 뛰어난 항산화 활성을 확인하였다. 구절초 꽃 추출물의 피부 세포에 대한 독성결과 Raw 264.
39 mg/g의 높은 함량을 나타내었으며, 농도 의존적으로 DPPH radical 소거작용이 확인됨에 따라 뛰어난 항산화 활성을 확인하였다. 구절초 꽃 추출물의 피부 세포에 대한 독성결과 Raw 264.7세포와 B16F10세포에 대하여 유의한 세포독성을 나타내지 않는 것으로 보아 피부 세포에 대한 안전성이 확인되었다. 항염증 효과를 확인하기 위해 Raw 264.
7세포와 B16F10세포에 대하여 유의한 세포독성을 나타내지 않는 것으로 보아 피부 세포에 대한 안전성이 확인되었다. 항염증 효과를 확인하기 위해 Raw 264.7세포에서 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 유의하게 억제하였으며, B16F10세포에 α-MSH 로 멜라닌 생성을 유도한 후 멜라닌 생합성 억제능을 측정한 결과 멜라닌의 생성 증가를 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과를 고려하여 볼 때 본 연구에 사용된 구절초 꽃 추출물은 피부세포에 대한 독성이 나타나지 않는 것으로 보아 향후 부작용이 적고, 뛰어난 항산화 활성과 항염증 및 미백 효과를 가진 기능성 화장품 소재로서의 활용될 것으로 사료된다.

후속연구

7세포에서 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 유의하게 억제하였으며, B16F10세포에 α-MSH 로 멜라닌 생성을 유도한 후 멜라닌 생합성 억제능을 측정한 결과 멜라닌의 생성 증가를 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과를 고려하여 볼 때 본 연구에 사용된 구절초 꽃 추출물은 피부세포에 대한 독성이 나타나지 않는 것으로 보아 향후 부작용이 적고, 뛰어난 항산화 활성과 항염증 및 미백 효과를 가진 기능성 화장품 소재로서의 활용될 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	멜라닌은 무엇인가?	이에 더하여 자외선으로 인하여 생성되는 ROS는 멜라닌 세포에 멜라닌을 합성을 증가시키는 것으로 보고되고 있다[16]. 멜라닌은 피부에 존재하는 색소로서, 여러 효소에 의해 합성되며 tyrosinase는 L-tyrosine을 L-dihydroxy phenylalanin (L-DOPA)으로, L-DOPA을 DOPA Aquinone으로 변화시킨다. tyrosinase-related protein-1(TRP-1)은 black과 brown 색소인 eumelain 생성에 관하여 microphthalmia-associatedtranscription factor(MITF)는 멜라닌 생성에 관여하는 tyrosinase와 TRP-1, TRP-2등의 발현에 관여하는 전사인자로 이들 효소의 유전자 발현을 증가시켜 멜라닌을 합성하게 된다[17].
	활성산소은 어떤 질병들을 일으키는가?	ROS의 반응성은 산소분자처럼 매우 낮은 것에서 부터 superoxide radical(O₂•), hydroxyl radical(OH•), hydrogen peroxide(H₂O₂), singlet oxygen(¹O₂)과 같이 매우 높은 것에 이르기까지 다양하다[1]. 이들은 생체에서 치명적인 산소독성을 일으키며, DNA 변성, 지질 산화, 단백질과 세포막 분해 등을 초래하여 세포의 기능 장애와 암을 비롯한 뇌졸중, 파킨슨 병 등의 뇌질환, 동맥경화, 심장질환, 자가면역질환, 염증, 노화 등의 각종 질병을 일으키는 것으로 알려져 있다[2-4]. 이러한 활성 산소를 제거하거나 조절할 수 있는 물질로 알려진 비타민C, 비타민E, 플라보노이드류, 카로티노이드류, 폴리페놀과 같은 천연항산화제와 superoxide dismutase(SOD), glutathione peroxidase등과 같은 항산화 효소, 합성 항산화제인 butylated hydroxytoluene (BHT), butylated hydroxyanisole(BHA)등이 항산화 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 항산화 제의 개발에 관한 연구가 활발하게 진행되어 여러 항산화제에 대한 연구결과들이 보고되고 있다[5-12].
	ROS의 반응성은 어떠한가?	활성산소종(reactive oxygen species, ROS)는 주로 피부노화와 질병의 원인으로 알려져 있다. ROS의 반응성은 산소분자처럼 매우 낮은 것에서 부터 superoxide radical(O₂•), hydroxyl radical(OH•), hydrogen peroxide(H₂O₂), singlet oxygen(¹O₂)과 같이 매우 높은 것에 이르기까지 다양하다[1]. 이들은 생체에서 치명적인 산소독성을 일으키며, DNA 변성, 지질 산화, 단백질과 세포막 분해 등을 초래하여 세포의 기능 장애와 암을 비롯한 뇌졸중, 파킨슨 병 등의 뇌질환, 동맥경화, 심장질환, 자가면역질환, 염증, 노화 등의 각종 질병을 일으키는 것으로 알려져 있다[2-4].

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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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