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Lactobacillus rhamnosus BHN-LAB105를 이용한 발효 엉겅퀴의 항산화 및 미백효 과에 대한 유용성 평가

Evaluation of the Usefulness of the Fermented Thistle (Cirsium japonicum) with Lactobacillus rhamnosus BHN-LAB105 for Antioxidative and Whitening Effects

박예은|권기석|김병혁|이중복
한국피부과학연구원 (Korea Institute of Dermatological Sciences)|2019.03|아시안뷰티화장품학술지 (Asian Journal of Beauty and Cosmetology)|제17권 제1호|pp. 1-13|DOI http://dx.doi.org/10.20402/ajbc.2018.0250

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발효엉겅퀴항산화미백효과抗氧化유산균蓟美白效果发酵乳酸菌
주제분류미용

초록

목적: 본 연구는 Lactobacillus rhamnosus (L. rhamnosus) BHN-LAB105를 이용하여 엉겅퀴의 뿌리, 꽃과 전초를 발효한 발효추 출물의 화장품 소재로서의 효능을 높이고, 화장품 원료로서의 효과를 평가하고자 한다. 방법: 연구에 사용한 엉겅퀴의 뿌리, 꽃, 전초 발효추출물은 메탄올을 이용하여 추출하였다. 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 gallic acid와 rutin에 의해 각각 정량하였 다. 추출물의 항산화능은 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay를 통해 확인하였다. 또한, 추출물의 미백효과는 tyrosinase inhibition activity assay를 통해 분석하였다. 결과: 발효를 통한 엉겅퀴 뿌리 및 전초 추출물의 총 폴리페놀 함량은 발효하지 않는 엉겅퀴 추출물에 비해 각각 67% 와 32% 증가하였다. 또한, 총 플라보노이드는 모든 발효 추출물에서 증가하는 것을 확인했다. 엉겅퀴 발효 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 발효 후 엉겅퀴 뿌리, 꽃, 전초 추출물에서 각각 67%, 13%, 32% 증가하였다. Tyrosinase 저해 활성은 발효 각 부위에서 각각 92%, 78% 및 65% 증가되는 것으로 분석되었다. 결론: 항산화능과 미백효과는 발효 엉겅퀴 전초 추출물에서 가장 높게 나오는 것으로 분석되었다. 이로써 L. rhamnosus BHN-LAB105로 발효된 엉겅퀴 전초 추출물은 기능성 화장품 소재의 후보물질로서 발전 가능할 것으로 판단된다.

Abstract

Purpose: This study aimed to increase the effectiveness of the cosmetic functions of fermented thistle (Cirsium japonicum) roots, flowers, and whole plant’s extracts with Lactobacillus rhamnosus (L. rhamnosus) BHN-LAB105 and to evaluate the efficacy of the fermented extracts as cosmetic materials. Methods: Samples included methanol extracts of roots, flowers, and whole thistle plant. Total polyphenol and flavonoid contents of each extract were quantified from gallic acid and rutin. The antioxidative effect of the extract was confirmed using a 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay. Moreover, the whitening effect of each extract was measured using tyrosinase inhibition activity assay in cell-free level. Results: The total polyphenol contents of fermented root and whole thistle extracts were higher (67%) compared to nonfermented root and whole thistle extracts (32%). The total flavonoid contents were also higher in all fermented extracts of thistle. The DPPH radical scavenging activity of fermented roots, flowers, and whole thistle extracts was higher by 67%, 13%, and 32% compared to nonfermented extracts, respectively. The tyrosinase inhibition activity was higher by 92%, 78%, and 65% for fermented roots, flower, and whole thistle extracts, respectively. Conclusion: The highest antioxidative and whitening effects were investigated in the fermented whole thistle extracts. As a result, fermented whole thistle extracts with L. rhamnosus BHN-LAB105 could be developed as a potential functional cosmetic material.

참고문헌 (42)

  1. 안용근, "동아 추출물과 프로바이오틱 유산균의 생리활성 및 과민성대장증후군 개선 효과", 한국식품영양학회지, 26(1), pp.137~145 (2013), 한국식품영양학회[DOI]
  2. Blois MS, "Antioxidant determinations by the use of a stable free radical", Nature, 181, pp.1199~1200 (1958)
  3. Castillo M, "Quantification of total bacteria, Enterobacteria and Lactobacilli populations in pig digesta by real-time PCR", Veterinary Microbiology, 114, pp.165~170 (2006)
  4. 추수진, "엉겅퀴 추출물 실리마린의 피부 미백효과", 대한화장품학회지, 35(2), pp.151~158 (2009), 사단법인 대한화장품학회
  5. Choo SJ, "Silymarin inhibits melanin synthesis in melanocyte cells", The Journal of Pharmacy and Pharmacology, 61, pp.663~667 (2009)
  6. 정미숙, "플라보노이드 함유 엉겅퀴를 이용한 기능성 다류 개발", 한국식생활문화학회지, 22(2), pp.261~265 (2007), 한국식생활문화학회
  7. Das NP, "Studies on flavonoid metabolism : absorption and metabolism of(+)-catechin in man", Biochemical Pharmacology, 20, pp.3435~3445 (1971)
  8. Das NP, "Flavonoids in biology and medicine III current issues in flavonoids research", Free Radical Research Communications, 14, pp.77~78 (1991)
  9. Gantner S, "Novel primers for 16S rRNA-based archaeal community analyses in environmental samples", Journal of Microbiological Methods, 84, pp.12~18 (2011)
  10. 곽정심, "화장품 소재로서 고마리 추출물의 생리활성", 아시안뷰티화장품학술지, 16(3), pp.381~392 (2018), 한국피부과학연구원[DOI]
  11. Hikino H, "Antihepatotoxic actions of flavonolignans from Silybum marianum fruits", Planta Medica, 50, pp.248~250 (1984)
  12. 지선옥, "상백피 추출물의 항산화 활성 및 미백효과", 한국자원식물학회지, 22(2), pp.145~151 (2009), 한국자원식물학회
  13. 전민, "생물전환에 의한 Rhapontigenin의 생산 및 멜라닌 합성저해", 한국미생물·생명공학회지, 37(1), pp.49~54 (2009), 한국미생물·생명공학회
  14. Jeong SG, "Anti-allergy effect of lactic acid bacteria", Journal of Korean Dairy Technology and Science Association, 25, pp.21~25 (2007)
  15. 정윤희, "더덕 껍질 추출물의 항산화 및 항염증 효과", 아시안뷰티화장품학술지, 16(3), pp.347~357 (2018), 한국피부과학연구원[DOI]
  16. Kandaswami C, "Free radical scavenging and antioxidant activity of plant flavonoids", Advances in Experimental Medicine and Biology, 366, pp.351~376 (1994)
  17. 강현주, "엉겅퀴(Cirsium japonicum var. ussuriense) 잎 및 꽃 추출물이 정상인 적혈구와 혈장의 산화적 손상에 대한 보호효과", 생약학회지, 43(1), pp.66~71 (2012), 한국생약학회
  18. Kato I, "Effects of oral administration of Lactobacillus casei on antitumor responses induced by tumor resection in mice", International Journal of Immunopharmacology, 16, pp.29~36 (1994)
  19. 김병혁, "한국과 중국 미생물 발효차의 미생물 군집분석 및 비교", 한국미생물·생명공학회지, 45(1), pp.71~80 (2017), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  20. Lee BC, "Antioxidative effects of silymarin and silybin purified from Silybum marianum on lipid peroxidation", The Korean Journal of Food And Nutrition, 10, pp.37~43 (1997)
  21. 이희경, "엉겅퀴 추출물의 항상화성, 항돌연변이원성 및 항암활성 효과", 한국약용작물학회지, 11(1), pp.58~61 (2003), 한국약용작물학회
  22. 이정민, "아로니아 잎 추출물을 이용한 화장품 소재 개발", 아시안뷰티화장품학술지, 16(2), pp.179~190 (2018), 한국피부과학연구원[DOI]
  23. 이민영, "과일 껍질의 비타민 C , 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 항산화 활성", 한국식품과학회지, 44(5), pp.540~544 (2012), 한국식품과학회[DOI]
  24. Lee JM, "Contents of total flavonoid and biological activities of edible plants", Journal of The Korean Society of Food Culture, 16, pp.504~514 (2001)
  25. Leroy F, "Lactic acid bacteria as functional starter cultures for the food fermentation industry", Trends in Food Science & Technology, 15, pp.67~78 (2004)
  26. Liu S, "Tumor inhibition and improved immunity in mice treated with flavone from Cirsium japonicum DC", International Immunopharmacology, 6, pp.1387~1393 (2006)
  27. Mallikarjuna G, "Silibinin protects against photocarcinogenesis via modulation of cell cycle regulators, mitogen-activated protein kinases, and Akt signaling", Cancer Research, 64, pp.6349~6356 (2004)
  28. Masamoto Y, "Mushroom tyrosinase inhibitory activity of esculetin isolated from seeds of Euphorbia lathyris L", Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 67, pp.631~634 (2003)
  29. Middleton E Jr, "Effects of flavonoids on immune and inflammatory cell functions", Biochemical Pharmacology, 43, pp.1167~1179 (1992)
  30. 목지예, "엉겅퀴(Cirsium japonicum var. ussuriense) 부위별 추출물의 항산화 및 항염증 효과", 대한본초학회지, 26(4), pp.39~47 (2011), 대한본초학회
  31. Muriel P, "Prevention by silymarin of membrane alterations in acute CCl4 liver damage", Journal of Applied Toxicology, 10, pp.275~279 (1990)
  32. Nerya O, "Glabrene and isoliquiritigenin as tyrosinase inhibitors from licorice roots", Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, pp.1201~1207 (2003)
  33. Nonaka G, "Anti-AIDS agents, 2: inhibitory effect of tannins on HIV reverse transcriptase and HIV replication in H9lymphocyte cells", Journal of Natural Products, 53, pp.587~595 (1990)
  34. 박성진, "마카(Lepidium meyenii)의 부위별 함유성분 및 항산화 활성 비교", Culinary Science & Hospitality Research, 23(8), pp.137~144 (2017), (사)한국조리학회[DOI]
  35. 박성진, "괴각(Sophorae fructus) 추출물이 흰쥐의 항산화 활성 및 지질농도에 미치는 영향", 한국식품영양과학회지, 37(9), pp.1120~1125 (2008), 한국식품영양과학회
  36. 박예은, "유산균 발효에 따른 볶은 아마씨 추출물의 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화 활성", 생명과학회지, 28(5), pp.547~554 (2018), 한국생명과학회[DOI]
  37. Radjabian T, "Analysis of silymarin components in the seed extracts of some milk thistle ecotypes from Iran by HPLC", Iranian Journal of Science and Technology, 32, pp.141~146 (2008)
  38. 류은혜, "Lactobacillus plantarum GBL17 균주를 이용한 복분자 유산발효 특성", 한국식품조리과학회지, 31(6), pp.773~780 (2015), 한국식품조리과학회
  39. Singh RP, "Flavonoid antioxidant silymarin and skin cancer", Antioxidants & Redox Signaling, 4, pp.655~663 (2002)
  40. Smeriglio A, "Polyphenolic compounds and antioxidant activity of cold-pressed seed oil from finola cultivar of Cannabis sativa L.", Phytotherapy Research, 30, pp.1298~1307 (2016)
  41. 윤여초, "대마씨 발효 추출물의 생리 활성 및 미백 활성 검증", 생명과학회지, 28(6), pp.688~696 (2018), 한국생명과학회[DOI]
  42. Zhishen J, "The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals", Food Chemistry, 64, pp.555~559 (1999)

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