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RESEARCH ARTICLE

Antioxidative Activity and Protein Expression Effects of the Extracts from Cinnamomum camphora on the Hair-growth Relevant Factors

원문정보

모발성장요소에 대한 녹나무추출물의 항산화능 및 단백질 발현 효능

Sole Cho, Ok-Hwan Kim

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초록

영어

Purpose: This study has been conducted with the aim of providing practical materials for development of an anti-hair loss agent and hair growth promotor that utilizes natural ingredients replacing medications through experimental methods testing growth factor protein expression promotion effect from the Cinnamomum camphora. Methods: We extracted the active ingredients using distilled water, ethanol, methanol, ethanol-ultrasonic, methanol-ultrasonic, and supercritical extraction methods. We then evaluated the antioxidant activity and selected the most efficient extract. This study aimed to evaluate the cytotoxicity of C. camphora extract to human hair follicle dermal papilla cells (HFDPC) using the MTT assay and the promoting effect of C. camphora extract on protein expression of hair-growth relevant factors using western blotting. Results: Among the six C. camphora extracts, the highest extraction yield was recovered in the methanol-ultrasonic extract (2.0378%), the total polyphenol was highly recovered in the ethanol-ultrasonic extract (50.248 mg/g), and the total flavonoid content was maximized in the methanol-ultrasonic extract (5.907 mg/g). The electron-donating ability was elevated in the methanol-ultrasonic extract (96.34%), and the high nitrite-scavenging activity was shown in the supercritical extract (37.59%). No cytotoxicity was observed in HFDPC treated with methanol-ultrasonic extract from C. camphora up to 500 μg/ml. The treatment of methanol-ultrasonic extract from C. camphora (100 μg/mL) into HFDPC significantly promoted the protein expression of PDGF-β (42%) and IGF (64%) compared to the control, while the protein expression of VEGF, KGF, hGH, and EGF were not significantly different. Conclusion: Therefore, it is estimated that the methanol-ultrasonic extract from C. camphora could be used as a functional antioxidant and as a hair-growth promoting material

한국어

목적: 본 연구는 녹나무(Cinnamomum camphora)에서 열수추출법, 에탄올 추출법, 메탄올 추출법, 에탄올 초 음파 추출법, 메탄올 초음파 추출법, 초임계 추출법 등 6가지 방법으로 유효성분을 추출하여 항산화 효과와 인 간모두유세포 성장인자 단백질 발현 촉진효과를 검증하였다. 이를 통해 약물 요법을 대체하는 천연성분을 이 용한 모발 성장 및 탈모 방지제 개발에 실용적인 자료를 제공하고자 하는 목적으로 연구를 하였다. 방법: 녹나무에서 각기 다른 방법으로 추출한 유효물질에 대하여 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 분석하고, DPPH 라디칼 소거능, 아질산염 소거능을 분석하여 항산화능이 가장 높은 추출물을 선정하였다. 선 정된 추출물을 인간모유두세포에 10 μg/ml, 100 μg/ml, 500 μg/ml의 농도별로 처리하여 MTT assay로 세포 독 성과 세포 생육도를 측정하였다. Western blotting으로 PDGF-β, IGF, VEGF, KGF, hGH, EGF 등 6종의 성장인 자 단백질의 발현 촉진효과를 시험하였다. 결과: 녹나무의 추출방법에 따른 6종의 추출물의 수율은 메탄올-초음파 추출에서 2.0378%로 가장 높게 나타 났으며, 총 폴리페놀 함량은 에탄올-초음파 추출물에서 50.248 mg/g, 총 플라보노이드 함량은 메탄올-초음파 추출물에서 5.907 mg/g로 가장 높았다. 녹나무 추출물 6종의 DPPH 소거능을 분석한 결과는 메탄올-초음파 추 출물에서 96.34%로 가장 높은 효과를 보였으며, 아질산염 소거능을 분석한 결과는, 초임계 추출물에서 37.59%로 가장 높은 효과를 보였다. 인간모유두세포에 대한 녹나무 10 μg/ml, 100 μg/mL, 500 μg/mL의 농도 별로 처리하여 세포 독성을 확인한 결과, 세포 독성은 관찰되지 않았다. 500 μg/mL 농도 처리 시 PBS를 처리 한 대조군 대비 11%의 생육촉진 효과를 보였다. 인간모유두세포에 녹나무 추출물(메탄올-초음파 추출) 100 μ g/mL의 농도로 48시간 처리한 후 성장인자 단백질의 발현 정도에 미치는 영향은 PBS를 처리한 대조군 대비 PDGF-β는 142%, IGF는 164%로 발현 촉진효과가 높게 나타났으며, VEGF는 99%, KGF는 99%, hGH는 108±10%, EGF는 97%로 대조군과 비슷한 수준의 발현 촉진 효과를 나타내었다. 결론: 따라서 녹나무 메탄올-초음파 추출물은 항산화 효과를 가진 기능성 화장품 및 발모제 소재로 활용이 가 능할 것으로 사료된다.

중국어

目的: 对香樟用热水提取法、乙醇提取法、甲醇提取法、乙醇超声法、甲醇超声法、超临界抽出法等6种方法提 取有效成分,并研究其抗氧化效果和鉴定人体毛乳头细胞成长因子对蛋白子合成的促进效果。通过研究用天然 成分代替药物疗法,使毛发成长及防脱发的开发提供有效的资料。 方法: 对香樟中分别用不同方法提取有效物质,分别测定多酚总量及类黄酮总量并分析DPPH自由基的消除能力 和亚硝酸盐消除能力,因而选定最高抗氧化提取物。选定的提取物分别用10,100,500 μg/ml对人体毛乳头细 胞进行处理,利用MTT法进行细胞毒性和细胞生存度测定。用蛋白质印迹法实验 PDGF-β、IGF、VEGF、KGF 、hGH、EGF等成长因子对促进蛋白质合成的效果。 结果: 对6种香樟提取物中,其中甲醇超声法以2.0378%提取率最高。用乙醇超声法提取的多酚含量50.248 mg/g ,甲醇超声法提取的类黄酮含量5.907 mg/g 为最高。分别对6种香樟提取物测定DPPH自由基消除能力和亚硝酸 盐消除能力。DPPH自由基消除能力在甲醇超声提取物以96.34%最高。亚硝酸盐消除能力在超临界抽出物中以 37.59%最高。对人体毛乳头细胞分别用香樟提取物10,100,500 μg/ml的浓度处理并观察有无毒性,其结果没 有显现细胞毒性。香樟提取物500 μg/mL时与PBS处理过的对照品相比明显有11%生长促进效果。在人体毛乳头 细胞上以100 μg/m 香樟提取物用48h处理后观察成长因子的蛋白质合成效果,其结果如下:与PBS处理的对照 品相比PDGF-β以142%,IGF以164%出现相当高的促进蛋白子合成效果,而 VEGF以99%,KGF以 99%,hGH以 108±10%,EGF以 97%与对照品相似的合成效果。 结论: 香樟甲醇超声提取物作为功能性化妆品和发毛剂具备充分可行性。

목차

Abstract
 Introduction
 Methods
  1. 실험재료 및 시약
  2. 실험방법
  3. 통계처리
 Results and Discussion
  1. 생약제재 추출물의 수율
  2. 총 폴리페놀 함량
  3. 총 플라보노이드 함량
  4. DPPH 소거능
  5. 아질산염 소거능
  6. 세포독성 평가 및 세포증식 효과
  7. 모발성장인자 단백질 발현촉진 효과
 Conclusion
 References
 국문초록
 참고문헌
 中文摘要

저자정보

  • Sole Cho 조솔. Department of Digital Management Information, Graduate School of Nambu University
  • Ok-Hwan Kim 김옥환. Department of Digital Management Information, Graduate School of Nambu University

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

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