황칠나무 잎 추출물의 항산화 및 미백활성 평가, 그리고 활성 분획에 대한 성분 분석 = Analysis of the Active Components, Antioxidative activity and Whitening Effect of Dendropanax morbifera Leaf Extracts
저자
발행사항
서울 : 서울과학기술대학교, 2014
학위논문사항
학위논문(석사)-- 서울과학기술대학교 : 정밀화학과 2014. 2
발행연도
2014
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
형태사항
59 p. ; 26 cm
일반주기명
지도교수: 박수남
소장기관
황칠나무는 한국의 남부 해안 및 제주도 등에서 자생하는 식물이다. 본 연구에서는 황칠나무 잎 추출물의 성분 분석, 항산화 및 미백 활성에 관한 연구를 수행하였다. Fe3+-EDTA/H2O2계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능과 1O2으로 유도된 세포 손상에 대한 보호 효과를 측정한 결과, 황칠나무 잎 추출물의 아글리콘 분획은 L-ascorbic acid와 α-tocopherol보다도 큰 항산화 활성을 나타내었다. 이 추출물을 HaCaT 세포에 처리한 후, 자외선(UVB 800 mJ/cm2), H2O2 (10 mM) 및 광증감제(photosensitizer)인 rose bengal (4 μM)을 처리했을 때, 이들 세포는 산화적 손상으로부터 보호되었다. 2',7'-Dichlorofluorescin-diacetate (DCFH-DA) assay를 이용하여 flow cytometry 및 형광 현미경 관찰을 한 결과, 추출물은 세포 내의 ROS를 소거함으로써 세포보호효과를 나타내는 것을 확인하였다. α-MSH로 자극된 B16F1 melanoma 세포에 대한 추출물의 멜라닌 생합성 저해활성을 측정하였다. 추출물은 세포 내의 tyrosinase 활성뿐만 아니라 tyrosinase, tyrosinase related protain-1 (TRP-1) 및 TRP-2의 단백질 발현도 농도 의존적으로 저해하였고, 미백제로 알려진 알부틴보다 더 큰 멜라닌 합성 저해 활성을 보여 주었다. 또한, 이 추출물 성분의 구조를 분석하여 vitexin, orientin 및 rutin을 확인하였다. 그리고 이들이 추출물의 항산화 및 미백 활성을 나타내는 성분들로 간주되었다.
본 연구 결과는 황칠나무 잎 추출물이 ROS를 소거하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포 보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 나타내며, 황칠나무 잎 추출물이 새로운 미백 화장품의 원료로써 이용 가능함을 알려준다.
Dendropanax morbifera grows in the southern coastal areas and Jeju Island in Korea. Here, Dendropanax morbifera leaf extract was investigated to find the active components, antioxidative activity and whitening effect. Both the total antioxidant activities on reactive oxygen species (ROS) and the cellular protective effects on photohemolysis of human erythrocytes induced by 1O2 showed that the aglycone fraction of D. morbifera leaf extract had better antioxidative activity than L-ascorbic acid and (+)-α-tocopherol. When HaCaT cells were treated with D. morbifera leaf extract and then UVB (800 mJ/cm2), H2O2 (10 mM) and rose bengal (4 µM), the cells were protected against the oxidative damage. Fluorescence intensity analysis by flow cytometry and cell imaging system using 2',7'-Dichlorofluorescin-diacetate (DCFH-DA) assay indicated that the extract had cellular protective effect by scavenging intracellular active oxygen species. The melanin synthesis inhibition activities of the extract were tested in B16/F1 melanoma cells treated with the α-melanocyte stimulating hormone (α-MSH). The extract significantly inhibited intracellular tyrosinase activity and protein expression of tyrosinase, tyrosinase related protain-1 (TRP-1) and TRP-2. As a result, the extract showed better melanin synthesis inhibition activity than arbutin known as whitening agent. The component analysis of the extract was conducted and revealed that Vitexin, orientin and rutin were major components. It was considered that these are major components of the extract leading to antioxidant and whitening activity of the extract.
These results indicated that fractions of D. morbifera leaf could function as cell protectants and natural antioxidants in biological systems, particularly skins exposed to UV radiation. It is concluded that D. morbifera leaf extract can be applicable to new whitening cosmetics as a whitening agent.
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