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RESEARCH ARTICLE

Development of Functional Cosmetic Material Using a Combination of Hippophae rhamnoides Fruit, Rubus fruticosus Leaf and Perillae folium Leaf Extracts

원문정보

비타민나무열매, 블랙베리잎과 약용들깨잎의 추출물 복합제를 이용한 복합 기능성 화장품 소재 개발

Ho Won Kim, Dong-Sub Kim, Nak-Yun Sung, In-Jun Han, Byung Soo Lee, Sang-Yun Park, Ji Eom, Ji Young Suh, Jihyun Park, A-Reum Yu, Jong-Seok Kim

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초록

영어

Purpose: This study aimed to determine the optimal blending ratio of extracts of Hippophae rhamnoides (H. rhamnoides ) fruit, Rubus fruticosus (R. fruticosus ) leaf, and Perillae folium (P. folium) leaf as a potential functional material for antiwrinkle, antioxidant, anti-inflammatory, and whitening properties. Methods: We used the design of experiment (DOE) efficacy method to identify the optimal blend ratio for a natural extract complex. In addition, we tested the efficacy of the extract complex and the individual extracts by experiments, including elastase inhibition assay, NO inhibition assay, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity assay, tyrosinase inhibition assay, and ROS inhibition assay. Results: DOE methods using natural extracts showed that the most efficacious ratio of H. rhamnoides fruit: R. fruticosus leaf: P. folium leaf was 0.25:0.7:0.05. At this ratio, the elastase inhibitory effect, an indicator of wrinkle improvement, was 28% compared to the control. The antioxidant activity was 71.8% higher than the control. Additionally, NO formation was significantly suppressed by the extract complex. Tyrosinase inhibitory activity, a whitening index, showed 24.4% improvement over the control. Finally, hydrogen peroxide-induced cytotoxicity was significantly inhibited following treatment with the extract complex. Conclusion: The natural extract complex of H. rhamnoides , R. Fruticosus , and P. folium was found to have beneficial wrinkle improvement, antioxidant, anti-inflammatory, and whitening effects, and has potential as a functional cosmetic material.

한국어

목적: 본 연구는 천연추출복합물을 이용한 기능성 화장품 소재개발을 위한 효력시험을 통해 검증하고자 한다. 방법: 천연추출복 합물의 개별적인 elasterase 억제능, DPPH 라디칼 소거능, nitric oxide 억제능, tyrosinase 억제능, ROS 생성 억제능을 측정하여 design of experiment (DOE)를 통한 최적의 배합비를 찾고 최종 배합비에 따른 효능을 확인 하였다. 결과: 천연추출복합물을 이용 한 DOE는 각 천연물의 효능을 극대화 하여 최적의 배합비를 예측했을 때 비타민나무열매:블랙베리잎:약용들깨잎(0.25:0.7:0.05) 의 배합비에서 최적의 효능을 나타냈다. 도출된 배합비를 바탕으로 주름개선의 지표인 elesterase 억제 효능을 확인하였을 때 음성 대조군 대비 28% (500 μg/mL)의 억제 효과를 나타내었다. 항산화 지표인 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거능 도 음성 대조군 대비 71.8% 의 활성 효능을 나타내었다. 또한 염증 모델인 RAW 264.7세포에 lipopolysaccharides (LPS) 로 유도된 nitric oxide(NO)의 억제 효능도 대조구 대비 87.1%의 활성을 나타내었고 미백 지표인 tyrosinase 억제 효능도 대조군 대비 24.4% 의 효과를 확인하였다. 활성 산소종에 의한 세포 보호 효능을 알아 보기 위한 human dermal fibroblast (HDF) 세포에 hydrogen peroxide (H2O2)로 reactive oxygen species (ROS)를 유도한 모델에서도 유의적인 활성 산소종의 억제 효능을 나타내었다. 결론: 비 타민나무열매, 블랙베리잎, 약용들깨잎의 천연 추출 복합물은 주름개선과 항산화 항염과 미백에 효과가 있는 것으로 확인되어 기능 성 화장품 소재로의 개발이 가능한 것으로 사료된다.

중국어

目的: 探索作为抗皱,抗氧化,消炎和增白特性的潜在功能材料,确定沙棘果实,悬钩子叶和紫苏叶的提取物 的最佳混合比例。方法: 利用实验设计(DOE)功效方法来确定天然提取物复合物的最佳混合比例。此外,通 过实验测试了提取物复合物和单个提取物的功效,包括弹性蛋白酶抑制测定,NO抑制测定,2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl (DPPH)自由基清除活性测定,酪氨酸酶抑制测定和ROS抑制试验。结果: 使用天然提取物的 DOE方法显示,沙棘果实:悬钩子叶:紫苏叶的最有效比例为0.25:0.7:0.05。在该比例下,与对照群相比, 作为皱纹改善指标的弹性蛋白酶抑制效果为28%。抗氧化剂活性比对照群高71.8%。另外,提取物复合物显着 抑制了NO的形成。酪氨酸酶抑制活性(增白指数)显示比对照群提高24.4%。最后,用提取物复合物处理后, 过氧化氢诱导的细胞毒性被显着抑制。结论: 沙棘果实,悬钩子叶和紫苏叶的天然提取物复合物具有有益的皱纹 改善,抗氧化,消炎和增白作用,并具有作为功能性化妆品的潜力。

목차

Abstract
Introduction
Materials & Methods
1. 시료 및 추출
2. 세포주 및 세포배양
3. Design of experiment (DOE)를 이용한 최적배합비 설계
4. Elastase 억제 활성 측정
5. DPPH 라디칼 소거 활성
6. Tyrosinase 억제 효과 측정
7. NO 생성 억제능 측정
8. 활성산소종에 의한 세포 손상 보호 효과
9. 활성산소종 생성 억제 효과
10. 통계처리
Results and Discussion
1. 실험계획법(DOE)를 이용한 최적 배합비
2. Elastase 억제 효과 측정
3. DPPH 자유 라디칼 소거능 측정
4. Tyrosinase 활성 억제능 측정
5. NO 생성 억제능 측정
6. 활성산소종에 의한 세포 보호 효과
7. 천연추출복합물의 활성산소종 생성 억제 효과
Conclusion
References
국문초록
中文摘要

저자정보

  • Ho Won Kim 김호원. Myunggok Medical Research Institute, College of Medicine, Konyang University, Daejeon, Korea
  • Dong-Sub Kim 김동섭. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Nak-Yun Sung 성낙윤. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • In-Jun Han 한인준. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Byung Soo Lee 이병수. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Sang-Yun Park 박상윤. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Ji Eom 엄지. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Ji Young Suh 서지영. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • Jihyun Park 박지현. Division of Natural Product Research, Korea Prime Pharmacy CO., LTD., Gwangju, Korea
  • A-Reum Yu 유아름. Myunggok Medical Research Institute, College of Medicine, Konyang University, Daejeon, Korea
  • Jong-Seok Kim 김종석. Myunggok Medical Research Institute, College of Medicine, Konyang University, Daejeon, Korea

참고문헌

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