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차문화산업학 제59집.jpg
KCI등재 학술저널

Oxidative stress inhibition and whitening effects of tea plant root's crude saponin

미백 기능을 위한 화장품 재료로 차나무 뿌리의 사포닌을 사용할 가능성을 찾기 위해 먼저, Diaion HP-20 흡착제 수지를 사용한 크로마토그래피에서의 효과적인 사포닌 생산과 HepG2 세포에서의 산화에 따른 스트레스 억제 효과를 조사하였다. 둘째, Clone-M3 마우스 흑색종 세포에서 티로시나아제와 멜라닌 생합성 억제 효과를 조사하였다. 다양한 에탄올 농도 중 Diaion HP-20 흡착 수지를 이용한 크로마토그래피에서 에탄올 농도를 20%에서 80%로 증가시켰을 때 최대 사포닌 흡수율을 얻었으나, 에탄올 농도를 80% 이상으로 증가시켰을 때 증가하지 않았다. 이 결과는 Diaion HP-20 흡착으로부터 사포닌 분리가 에탄올 농도에 의해 강한 영향을 받는다는 것을 보여주었다. 차나무 뿌리의 사포닌 농도증가에 따라 산화스트레스, 티로시나아제, L-DOPA 자동산화, 멜라닌 생성의 억제효과가 증가하였다. SNP 0.3 mM을 이용한 차나무 뿌리의 사포닌 농도를 50 µg/mL에서 500 µg/mL로 증가시켰을 때 HepG2 세포의 생존율은 26.78% 증가하였다. Clone-M3 세포에서 티로시나아제의 최대 억제 활성은 α-MSH를 이용한 차나무 뿌리의 사포닌 300 µg/mL에서 61.34%, L-DOPA 자동산화 억제의 최대 활성은 300 µg/mL에서 36.24%로 나타났다. α-MSH를 이용한 Clone-M3 세포에서 멜라닌 억제 활성은 27.84%로 증가하였다. 결과적으로 종합해보면 차나무 뿌리의 사포닌은 피부 미백 개선 효과가 있어 미백 화장품 및 미용 식품 제조 원료로 적용될 수 있을 것으로 생각된다. 또한 차나무 뿌리에 대한 구체적인 유효성분 분석 및 사용성에 관한 연구가 지속된다면 자원의 재활용이라는 면에서 다양한 용도로 사용이 될 수 있을 것이라 사료된다.

The aim of this research was to investigate the inhibitory effects of oxidative stress, tyrosinase, L-DOPA auto-oxidation, and melanogenesis for whitening effect using tea plant root’s crude saponin. The inhibitory effects of oxidative stress, tyrosinase, L-DOPA auto-oxidation, and melanogenesis increased depending on the concentration of tea plant root's crude saponin. when the concentration of tea plant root’s crude saponin was increased from 50 µg/mL. to 500 µg/mL with SNP 0.3 mM, the survival rate of HepG2 cell was increased from 57.58% to 65.78%, which was about 1.36 fold increase compared negative control without saponin. The maximum inhibitory activity of tyrosinase in Clone-M3 cell was obtained, 61.34% when the tea plant root’s saponin concentrations was 300 µg/mL. The maximum activity of L-DOPA auto-oxidation inhibition was 36.24% at 300 µg/mL. It was confirmed that this plays a major role in the reaction of converting L-tyrosine, which is known to slow down the initial rate determination step, into DOPA in melanin production. The melanin inhibitory activity in Clone-M3 cell with α-MSH were increased from 3.71% to 27.84%, when the crude saponin concentrations were increased from 25µg/mL, to 300µg/mL. Tea plant root’s crude saponin means that it is effective in inhibiting melanin production by inhibiting the activity of tyrosinase proteins in Clone-M3 cells.

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIALS AND METHODS

Ⅲ. RESULTS AND DISCUSSION

Ⅳ. CONCLUSION

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