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