참당귀 추출물의 나노입자를 통한 피부 미백 효과 연구
Skin Whitening Effects through Nanoparticles of Angelica gigas Radix
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초록
본 연구는 참당귀추출물을 생체에 적합한 레시틴과 화장품에 적용 시 본래의 활성이 유지될 수 있도록 안정화를 높이기 위해 콜레스테롤로 포집하여 나노입자화 함으로써 입자 모양과 크기를 알아보고 티로시나제 저해활성, 멜세포투과 관찰 실험을 실시하였다. 참당귀추출물의 나노입자를 SEM 및 ELS로 분포의 크기를 각각 확인한 결과 참당귀추출물의 입자 크기는 대부분1,000~5,000 nm의 범위를 보였으나, 나노입자화를 통해 제조된 당 귀 나노입자의 형태는 구형이며, 100~500 nm에서매우 조밀한 분포를 나타내었다. 참당귀추출물과 나노입자를 NIH/3T3 섬유아세포를 이용하여 세포생존율을 측정한결과, 1000 μg/mL 농도에서도 90% 정도의 세포생장률을 보여 세포독성이 미미한 것으로 확인되었다. 티로시나제 저해활성 실험에서 당귀추출물은 1,000 μg/mL에서 71.8%, 500μg/mL에서 64.7%의 저해활성을 보였고, 나노입자는 1,000μg/mL에서 62.0%, 500 μg/mL에서 60.7%의 저해활성을 보였다. 참당귀추출물에 비해 나노입자추출물이 세포 내의 세포질로 흡수가 우수한 것을 NIH/3T3 섬유아세포를 통해서CLSM으로 확인하였다. 이를 통해 나노입자가 추출물보다 티로시나제 저해활성에서 다소 낮은 효능을 보였지만 나노입자화를 적용함으로써 추출물의 입자크기가 1/10로 작아짐으로 인해 세포에대한 친화성과 이동성이 증가해 추출물의 생리활성 물질이세포 내로 흡수가 용이해 기능성을 증진시킬 것으로 기대한다. 또한 화장품 분야에서 피부침투 시 물리∙화학적으로불안정한 유용한 물질을 레시틴과 리포좀 막의 향상을 위해 콜레스테롤로 포집하여 나노입자화 함으로써 피부에 직접적인 접근이 가능할 뿐만 아니라 피부 생리활성물질의피부 내에 전달이 안정적으로 비교적 용이한 이점을 가지고 있으므로 나노기술과 피부에 유용한 천연물질의 융합은화장품 산업 발전에 지속적인 역할을 할 것으로 사료된다. 아울러, 향후 세포나 생체를 이용하여 효능과 안전성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.
Abstract
Angelica gigas (AG) root extract is one of the most widely used herbal medicines in Asia and is known to have antioxidantactivity and skin whitening effect. This study was carried out to evaluate skin-whitening effects of nanoparticlesof AG root extract on cell penetration by comparison with AG root extract, and lecithin and cholesterol were used toencapsulate AG root extract to make nanoparticles. Nanoparticles were spherical liposomes by SEM (scanning electronmicroscope) and varied in size from a range of approximately 100~500 nm compared to 1,000~5,000 nm for ethanolextracts as measured by ELS (electrophotonetic light scattering spectrophotometer). Cell viability of the nanoparticles inNIH/3T3 fibroblasts was similar to that of the extract. Mushroom tyrosinase inhibition activity of nanoparticles waslower than the extract. Confocal fluorescence micrographs using fluorescent dye showed that the nanoparticles moreeffectively penetrated into NIH/3T3 fibroblasts than the ethanol extract with higher affinity and mobility to the cells. From these results, it is speculated that nanoparticles could be applied as additive in cosmetics.
참고문헌 (38)
- Alvarez-Román R, "Skin penetration and distribution of polymeric nanoparticles", J Control Release, 99(1), pp.53~62 (2004)
- Campbell MK, "Biochemistry", pp.252~246 (1995), Saunders College Publishing
- 조영호, "유기노의 항산화 활성 및 멜라닌 생성 억제 효과", 생약학회지, 36(4), pp.273~277 (2005), 한국생약학회
- Curto EV, "Inhibitors of mammalian melanocytes tyrosinase: In vitro comparisons of alkyl esters of gentisic acid with other putative inhibitors", Biochem Pharm, 57(6), pp.663~672 (1999)
- 하지혜, "병풀 추출물의 식용 나노입자화를 통한 면역 활성 증진", 한국약용작물학회지, 17(4), pp.257~265 (2009), 한국약용작물학회
- 한재건, "나노 입자화 한 복분자 저온 추출물의 면역 활성 증진", 한국약용작물학회지, 17(1), pp.54~60 (2009), 한국약용작물학회
- Han SB, "Characteristic immunostimulation by Angelan isolated from Angelica gigas Nakai", Immunopharmacol, 40(1), pp.39~48 (1998)
- Hearing VJ, "Biochemical control of melanogenesis and melanosomal organization", J Invest Dermatol Symp Proceed, 4(2), pp.24~28 (1999)
- 허상선, "모과, 행인 및 백자인의 항산화성 및 미백효과에 관한 연구", 대한미용학회지, 7(4), pp.383~387 (2011), 대한미용학회
- 정향숙, "복분자 추출물의 나노입자화를 통한 항산화 및 미백 효과 증진", 한국약용작물학회지, 17(2), pp.81~89 (2009), 한국약용작물학회
- 정향숙, "마황 추출물의 나노 입자화를 통한 항암 활성 증진", 한국약용작물학회지, 18(3), pp.143~150 (2010), 한국약용작물학회
- Jimenez-Cervantes C, "A new enzymatic function in the melanogenic pathway", J Biol Chem, 269(27), pp.17993~18000 (1994)
- Noh-Hee Jeong, "Preparation and Characterization of Nano-Liposomes Using Phosphatidylcholine", Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 11(6), pp.847~851 (2005), 한국공업화학회
- 김철희, "초고압 추출 공정에 의한 당귀 추출물의 미백 및 자외선 차단 효과", 한국약용작물학회지, 16(4), pp.255~260 (2008), 한국약용작물학회
- 김지선, "고로쇠 수피 수용성 추출물의 나노입자화를 통한 항암활성 증진", 한국임학회지, 100(1), pp.14~24 (2011), 한국임학회
- 김선애, "참당귀, 중국당귀, 일당귀 및 그 구성 생화합물의 약리작용에 대한 고찰", 대한한의학회지, 32(4), pp.1~24 (2011), 대한한의학회
- 김필순, "브라운 기니피그와 melan-a 세포에서 백지에탄올 추출물의 미백 효과", 대한미용학회지, 9(2), pp.77~85 (2013), 대한미용학회
- Kim WT, "Characterization of calcium alginate and chitosan-treated calcium alginate gel beads entrap ocyanate", Carbohydr Polym, 71(2), pp.566~573 (2008)
- Kohen R, "Skin antioxidants: Their role in aging and in oxidative stress-new approaches for their evaluation", Biomed Pharmacol, 53(4), pp.1811~1187 (1999)
- Kumari A, "Biodegradable polymeric nanoparticles based drug delivery systems", Colloids Surf B, 75(1), pp.1~18 (2010)
- 이정민, "초음파와 압력을 이용한 나노 리포솜의 제조", 한국식품과학회지, 40(1), pp.115~117 (2008), 한국식품과학회
- Lee YW, "Effect of liposome on the stabilization of ascorbic acid", J Kor Soc Food Sci Nutr, 31(2), pp.280~284 (1999)
- Li DC, "Application of targeted drug delivery system in Chinese medicine", J Control Release, 138(2), pp.103~112 (2009)
- Min JB, "Preparation and controlled-release characteristics resveratrol- trimethyl chitosan nanoparticle", 석사, pp.2009
- Mosmann T, "Rapid colorimetric assay for the cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxic assay", J Immunol Methods, 65(1), pp.55~63 (1983)
- 박서영, "Whitening Effects of Mori Ramulus, Mori Cortex Radicis and Mori Folium Herbal-acupuncture Solution after Fermentation and Heating", 대한침구의학회지, 26(1), pp.91~98 (2009), 대한침구의학회
- 박대중, "三白草 에탄올추출물의 항산화능 및 피부 미백작용 연구", 대한본초학회지, 23(2), pp.193~202 (2008), 대한본초학회
- Park HJ, "Study on the cosmeceuticals using enzyme-treated red ginseng extracts", 박사, pp.2010
- 김시관, "레시틴이 강화된 인삼 추출물 제조 방법", 한국식품영양과학회지, 35(9), pp.1245~1250 (2006), 한국식품영양과학회
- Pawel JM, "The biosynthesis of mammalian melanin", J Am Sci, 70(2), pp.136~142 (1982)
- Seiberg M, "Keratinocyte-melanocyte interaction during melanosome transfer", Pig Cell Res, 14(4), pp.236~242 (2001)
- 심관섭, "B16 Melanoma 세포에서 돌나물 추출물의 멜라닌 생성 저해 효과", 약 학 회 지, 52(3), pp.165~171 (2008), 대한약학회
- 손추영, "신약 개발을 위한 참당귀(Angelica gigas Nakai) 추출 Decursin과 Decursinol Angelate의 약리 작용", 약 학 회 지, 53(6), pp.300~313 (2009), 대한약학회
- Wessler S, "Coumarin anticoagulants in patients with acute myocardial infarction", Acta Med Scand, 192(3), pp.183~188 (1972)
- Wilson TA, "Soy lecithin reduces plasma lipoprotein cholesterol and early atherogenesis in hypercholesterolemic monkeys and hamsters: beyond linoleate", J Atherosclerosis, 140(1), pp.147~153 (1998)
- Yagi A, "lnhibiton of mushroom-tyrosinase by aloe extract", Planta Med, 53(6), pp.515~517 (1987)
- 유홍섭, "당귀의 종별 생육특성 및 생산성 비교", 한국약용작물학회지, 12(1), pp.43~46 (2004), 한국약용작물학회
- Zhang LW, "Use of confocal microscopy for nanoparticle drug delivery through skin", J Biomed Opt, 18(6), pp.1~5 (2013)