화장품 소재로서 고마리 추출물의 생리활성
Persicaria thunbergii Extract as a Physiologically Active Cosmetic Ingredient
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초록
목적: 고마리 추출물에 대한 생리활성 및 그에 따른 화장품 소재로서의 응용 가능성을 알아보고자 하였다. 방법: 고마리 에탄올및 열수 추출물의 항산화, 항염, 항균 효능을 확인하기 위하여 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical 소거능, nitric oxide (NO) 생성량 측정, 산화적 스트레스에 대한 HaCaT 세포 보호 효과, 항염, 항균, 알러지인자인 β-hexosaminidase 발현량 억제를 측정하였다. 결과: 고마리 추출물의 항산화 효능을 비교한 결과, 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 우수하였으며, 고마리 에탄올, 열수 추출물의 폴리페놀 함량은 각각 132.00, 89.46 μg/mL이고, 총 플라보노이드 함량은 각각 115.27, 84.94 μg/mL으로 확인되 었다. 그리고 DPPH radical 소거능 측정결과, 고마리 에탄올, 열수 추출물의 농도가 500 μg/mL 일 때 각각 79.80, 70.33%로 확인 되었으며, 세포 독성 실험결과, HaCaT, RAW 264.7, RBL-2H3 세포에서 유의한 세포독성은 나타나지 않았다. Hydrogen peroxide (H 2 O 2 )에 의해 유발되는 산화적 스트레스에 대한 HaCaT 세포 보호 효과 확인결과, 고마리 에탄올, 열수 추출물은 23%, 18%로 세포 보호 효과가 확인되었다. RAW 264.7 세포에 대한 고마리 추출물의 항염 효과를 확인한 결과, 농도 의존적으로 nitric oxide (NO) 생성이 억제되었다. β-Hexosaminidase의 분비를 측정한 결과, 고마리 에탄올과 열수 추출물은 농도 의존적으로 면역세포의 탈과 립을 억제하였다. 고마리 추출물의 항균효능을 측정한 결과, Staphylococcus aureus (S. aureus), Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis), Propionibacterium acnes (P. acnes)에서도 농도 의존적으로 항균 활성이 확인되었다. 결론: 이상의 연구결과를 통해 고마리 추출물은 항산화, 항염증 및 항균 효과를 가지는 기능성 화장품 소재로서의 효능이 확인되었다. 앞으로 기능성 화장품 소재 로서의 활용 가능성을 판단하기 위하여 임상적으로 동물, 인체실험을 통한 고마리 추출물의 효능 검증 연구가 체계적으로 진행되어야 할 것이다.
Abstract
Purpose: The purpose of this study was to investigate the potential of Persicaria thunbergii (P. thunbergii) extracts as physiologically active cosmetic ingredients. Methods: To elucidate the anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-microbial properties of P. thunbergii , its ethanol and hot-water extracts were examined for 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity, nitric oxide (NO) production, protective effects against oxidative stress in HaCaT cells, anti-inflammatory activity, anti-microbial activity, and inhibition of β-hexosaminidase expression, an allergy factor. Results: The anti-oxidative activity of the two P.thunbergii extracts was compared, and the anti-oxidative activity of the ethanol extract was found to be superior to that of the hot-water extract. The polyphenol contents of P. thunbergii ethanol and hot-water extracts were 132.00 and 89.46 μg/ mL, respectively. And total flavonoid contents of P. thunbergii ethanol and hot-water extracts were 115.27, 84.94 μg/mL, respectively. The DPPH radical scavenging activity was found to be 79.80% for the ethanol extract and 70.33% for the hot-water extract at a concentration of 500 μg/mL. No significant cytotoxicity was observed in HaCaT, RAW 264.7 and RBL-2H3 cells. The protective effect of the extracts on HaCaT cell against oxidative stress induced by hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) was confirmed by 23% for ethanol extract and 18% for hot water extract. The anti-inflammatory activity of the extracts was examined in RAW 264.7 cells, and nitric oxide (NO) production was suppressed in a concentration-dependent manner. Both ethanol and hotwater extracts also inhibited the degranulation of immune cells in a concentration-dependent manner, as assessed by the secretion of β-hexosaminidase. In addition, the concentration dependent anti-microbial activities of the extracts were demonstrated in several bacterial strains, such as those of Staphylococcus aureus (S. aureus), Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis), and Propionibacterium acnes (P. acnes). Conclusion: Based on the findings from this study, P. thunbergii extracts could be used as functional cosmetic ingredients that possess anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-microbial properties. In order to determine their applicability, further research should be systematically conducted to verify their efficacy through clinical studies in animals and humans.
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