KR101187356B1 - 페이스 클린징 파우더의 원료로 포함되는 토사자, 녹두, 흑축 추출물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 페이스 클린징 파우더의 원료로 포함되는 토사자, 녹두, 흑축 추출물에 관한 것으로,
더욱 구체적으로는 페이스 클린징 파우더의 원료로서 토사자, 녹두, 흑축 추출물의 피부에 유용한 성분을 추출할 수 있는 최적조건을 찾아 추출조건에 의해 추출된 물질들의 항산화성, 미백, 항 노화활성 등의 약리활성을 규명하고, 이들 물질 가운데 화장품의 원료로 사용될 수 있는 성분물질들을 선택하여 제공하고자 하는 것이다.
토사자, 흑축, 녹두
Description
최근 자연지향적이고 환경친화적인 소비추세에 따라, 화장품, 스킨케어, 피부미용, 피부치료 등의 분야에서 한방소재를 이용한 피부관리가 다양하게 적용되고 있다. 한방소재는 그 유용성을 기반으로 하여 여러 가지 화장품에 배합되어 사용되고 있으며 자연주의의 바람을 타고 식물성 원료에서 해양성 원료에 이르기까지, 다양한 천연소재를 이용한 화장품의 개발이 이루어져 천연화장품, 한방화장품의 전성시대를 맞고 있다. 이에 따른 한방 추출물을 이용한 화장품을 제공하기 위한 최적을 추출물을 제공하기 위한 것이다.
화장품 원료로 천연물을 활용한 역사는 오래되었으며 현재 일본 공정서인 ‘화장품원료기준’, ‘화장품종별배합성분규격’에는 총 272품목의 식물추출성분 67품목의 식물유가 수재되어 있고, 기타 각 사가 독자적으로 사용실적을 얻고 있는 물질까지 합치면 400품목 이상의 식물성분이 화장품에 이용되고 있다. 특히 우리나 라는 우수한 한약재 산지로 그 점을 적절히 활용하여 한방 추출물이 함유된 원료개발을 하기 쉬운 장점이 있다. 민간에서 알려진 한방식물소재들은 유효성분이나 약리작용이 우수한 것이 많으며 피부친화적이며 피부의 기능에 도움을 주는 우수한 제품으로 소비자에게 제공 될 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 현재 다양한 종류의 한방화장품이 시판되고 있으나 피부관리시 사용이 간편하고 입자가 고와 피부에 자극없이 클렌징을 할 수 있는 Face Cleansing Powder에 관한 연구가 부족하여 한방원료를 함유한 Face Cleansing Powder를 개발하고자 여러 효능이 있는 것으로 알려진 한방재료인 토사자, 녹두, 흑축 추출물을 제공하고 하는 것이다.
이에 본 발명은 한방소재에서 피부에 유용한 성분을 추출할 수 있는 최적조건을 찾아 추출조건에 의해 추출된 물질들의 항산화성, 미백, 항 노화활성 등의 약리활성을 규명하고, 이들 물질 가운데 화장품의 원료로 사용될 수 있는 최적의 추출조건을 규명하고 검증된 추출성분의 유효성분을 효과적으로 피부에 부여하기 위한 페이스 클린징 파우더의 원료로서 사용이 가능한 추출물을 제공하고 한다.
민간에서는 피부병을 치료하는데 쓰였으며 해열, 해독, 미백작용에 우수한 녹두와 약리작용으로 장관연동작용으로 강력한 사하작용이 보고되었고 피부에는 항염증 작용이 있다고 보고된 흑축을 첨가하여 피부생리기능에 도움을 주는 우수한 제품으로 많은 부분 수입에 의존하고 있는 화장품소재를 한방소재로 교체하여 화장품 원료의 무역적조현상에 도움이 되고자 한다. 활성이 우수한 한방소재 중 3가지 (토사자, 녹두, 흑축)을 중심으로 실험한 결과 3가지 한방소재 모두 항산화력이 뛰어나서 피부 산화를 억제하는 효과가 있으며 그 중에서도 녹두 에탄올 추출물의 항산화력이 높아 클린징 뿐 만 아니라 화장품의 한방소재로 사용하기 적합하며 흑축 에탄올 추출물의 경우 염증에 효과가 뛰어나 Face Cleansing Powder제조 시 현대인에게 많이 나타나는 피부염, 아토피, 각종 피부질환에 효과를 줄 수 있는 제품으로 사용할 수가 있는 그 효과가 큰 발명이라 하겠다.
토사자는 새삼이라고도 하며 예로부터 장양, 보신에 많이 사용하였다. 새삼은 부족한 것을 보충하며, 기운을 돕고 몸무게를 늘이며, 눈을 밝게 하고, 몸을 거뜬하게 하며, 얼굴의 주근깨를 없애고 성기능을 높인다. 뿐만 아니라 뼈를 튼튼하게 하고 허리힘을 세게 하며, 무릎이 시리고 아픈 것을 치료한다. 신장이 허약해서 생긴 음위증, 유정, 몽정 등에 효과가 좋다. 새삼 씨에는 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 니켈, 라듐, 철, 아연, 구리 등의 물질과 당분, 알칼로이드, 기름, 비타민 B₁,B₂등 많은 원소가 들어있다. 수지(나무에서 나오는 진) 비슷한 배당체와 많은 양의 아밀라제가 들어있다.
녹두는 안두(安豆)? 길두(吉豆)라고도 한다. 따뜻한 기후의 양토(壤土:모래와 점토가 알맞게 섞인 검은빛의 흙)에서 잘 자란다. 높이 30～80cm이다. 줄기는 가늘고 세로로 난 맥이 있고 10여 개의 마디가 있으며 가지를 친다. 잎은 1쌍의 떡잎과 갓 생겨난 잎이 나온 뒤, 3개의 작은 잎으로 된 겹잎이 나온다.
꽃은 노란색으로 8월에 피며 잎겨드랑이에 몇 개씩 모여나나 3～4쌍만이 열매를 맺는다. 열매는 협과로 처음에는 녹색이지만 익으면 검어지고 길고 거친 털로 덮인다. 길이 5～6cm이고 한 꼬투리에 10～15개의 종자가 들어 있다. 종자는 녹색인 것이 많으나 노란색, 녹색을 띤 갈색, 검은빛을 띤 갈색인 것도 있다.
건조에는 강하나 습기가 많은 상태에는 약하다. 토양은 양토가 좋으나 습기가 많지 않으면 척박한 토양에서도 자란다. 이어짓기[連作]를 하면 수확량이 크게 줄어들므로 3～4년 동안 휴작하는 것이 좋다. 형태는 팥과 비슷하며 종자를 식용하기 위해 재배한다. 콩이나 팥보다 생육기간이 짧으므로 보리를 수확한 뒤 씨를 뿌려도 된다.
봄녹두의 경우는 4월 중순에서 하순, 그루녹두는 6월 하순에서 7월 중순에 씨를 뿌린다. 익으면 꼬투리가 벌어져 종자가 튀기 쉬우므로 익는 대로 몇 번에 나누어서 수확한다.
품종을 나누지 않고 종자의 빛깔에 따라 노란색, 녹색을 띤 갈색, 검은빛을 띤 갈색 녹두로 구분하나 녹색녹두가 전체의 90%를 차지한다. 성분은 녹말 53～54%, 단백질 25～26%로 영양가가 높고 향미가 좋다.
청포(녹두묵)?빈대떡?떡고물?녹두차?녹두죽?숙주나물 등으로 먹는다. 민간에서는 피부병을 치료하는 데 쓰며 해열?해독작용을 한다. 원산지는 인도로 추정하며 한국?중국?인도 등의 아시아지역에 주로 분포한다.
흑축
나팔꽃(Pharbitis nil Choisy)의 씨를 말하며 나팔꽃은 인도 등 열대아시아가 원산이며 약 256변종이 있다고 알려져 있다. 검은 씨를 흑축(黑丑), 흰색 씨를 백축(白丑)이라고도 한다. 금령(金鈴)이라는 이름은 씨앗의 형태를 의미하며 분증(盆甑)과 구이(狗耳)라는 이름은 꽃잎의 모양에 따라 붙여졌다. 깨어서 보면 약간 냄새가 있고 자극성이며 맛은 쓰고 성질은 차며 독이 있다. [苦寒有毒] 견우자는 사하(瀉下)작용과 이뇨작용이 강하고 기를 잘 내려 몸이 부을 때 , 만성신우신염, 간경화 등으로 복수가 찰 때 사용한다. 해수, 천식에 유효하며 완고한 변비, 기생충제거에도 사용한다. 약리작용으로 장관연동작용으로 강력한 사하작용이 보고되었다. 생김새는 구슬을 세로로 4~6등분한 모양을 하고 있으며 바깥면은 흑색~회적갈색 또는 회백색이며 매끈하거나 약간 오무라져 있다. 확대경으로 보면 씨앗 껍질의 바깥 면에는 짧은 털이 밀생하고 융기선의 아래쪽에는 제점이 오므라져 있다. 횡절 면은 부채 모양이고 엷은 황갈색 ~ 엷은 회갈색을 나타내며 질은 치밀하다. 씨앗 껍질은 얇고 그 바깥층은 어두운 회색, 안쪽 층은 엷은 회색이다. 다른 이름으로 흑축(黑丑), 구이초(狗耳草), 백견우(白牽牛), 백축(白丑), 분증초(盆甑草), 초금령(草金鈴), 흑견우(黑牽牛) 등이 있으며 자양, 보신의 효과가 있다.
1. 실험
(1) 전자공여능 측정
전자공여능(EDA: electron donating ability)은 Blois의 방법27)을 변형하여 측정하였다. 각 시료용액 2mL에 0.2mM의 1,1-diphenyl-2 -picrylhydrazyl (DPPH) 1mL 넣고 교반한 후 30분간 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여능은 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.
(2) Nitric oxide radical 저해활성 측정
Nirtric oxide radical 저해활성은 Marcocci 등의 방법28)을 통해 측정하였다. Sodium nitroprusside solutions은 10mM sodium nitroprusside을 20mM phosphate buffer (pH 7.4)에 녹여 제조하였다. 시료는 20mM phosphate buffer (pH 7.4)에 녹여 사용하였다. 0.5mL의 시료와 0.5mL의 sodium nitroprusside solutions을 25℃에서 150분간 반응 시켰다. 반응액 1mL과 greiss reagent solution을 1:1로 반응시켜 540nm에서 흡광도를 측정하였다.
시료첨가군의 흡광도
시료첨가군의 흡광도
삭제
Nitric oxide radical 저해율 (%) =(1 - ----------------- ) x 100
무첨가군의 흡광도
(3) Superoxide dismutase(SOD) 유사활성 측정
SOD 유사활성은 Marklund의 방법28)에 준하여 측정하였다. 각 시료용액 0.2mL에 Tris-HCl 완충용액(50mM tris+10mM EDTA, pH 8.5) 2.6mL와 7.2mM pyrogallol 0.2mL를 가하여 25℃에서 10분간 반응시킨 후 1M HCl 0.1mL를 가하여 반응을 정지시키고 반응액 중 산화된 pyrogallol의 양을 420nm에서 흡광도를 측정하였다. SOD 유사활성은 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.
시료첨가군의 흡광도
SOD 유사활성능 (%) =(1 - ------------------- ) x 100
무첨가군의 흡광도
(4) Xanthine oxidase 저해활성 측정
Xanthine oxidase 저해활성 측정은 Stirpe와 Corte의 방법29)에 따라 측정하였다. 각 시료용액 0.1mL와 0.1M potassium phosphate buffer(pH 7.5) 0.6mL에 xanthine(2mM)을 녹인 기질액 0.2mL를 첨가하고 xanthine oxidase (0.2U/mL) 0.1mL를 가하여 37℃에서 15분간 반응시킨 후 1N HCl 1mL를 가하여 반응을 종료시킨 다음 반응액 중에 생성된 uric acid의 양을 292nm에서 흡광도를 측정하였다. Xanthine oxidase 저해활성은 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.
시료첨가군의 uric acid 생성량
저해율(%) =(1 - --------------------------- ) x 100
무첨가군의 uric acid 생성량
(5) 미백 효과 측정
(1) Tyrosinase 저해 활성 측정
Tyrosinase 저해활성 측정은 Yagi 등의 방법30)에 따라 측정하였다. 반응구는 0.175M sodium phosphate buffer(pH 6.8) 0.5mL에 10mM L-DOPA를 녹인 기질액 0.2mL 및 시료용액 0.1mL의 혼합액에 mushroom tyrosinase (110U/mL) 0.2mL을 첨가하여 25℃에서 2분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 DOPA chrome을 475nm에서 측정하였다. Tyrosinase 저해활성은 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.
시료첨가군의 흡광도
전자공여능 (%) =(1 - ------------------ ) x 100
무첨가군의 흡광도
2. 결과
1) 토사자
(1) 전자공여능 측정
최근 항산화작용을 가진 각종 천연물 및 화학물질을 건강식품 또는 의약품으로 개발하려는 노력이 증대되고 있다. 항산화활성 측정 방법에는 Electron spin resonance (ESR)법 등 다양한 방법들이 개발되어 있다. 그러나 이러한 측정방법은 실험 기기의 사용이 복잡하거나 측정하는 시간과 노력이 상대적으로 많이 요구되는 등의 번거로움이 있다. 가시적인 DPPH의 보라색은 안정해진 분자의 몰수에 비례하여 노란색으로 변하게 된다. 이러한 DPPH는 dioxane이나 CCl4와 같은 비극성 용매 내에서는 2차, 3차 산화 반응이 일어나기도 하나지만 alcohol 용액 내에서는 비교적 안정하다. 또한 인체 내에서 지질 또는 단백질 등과 결합하여 노화를 일으키기 쉬운데 페놀성 화합물의 경우 free radical을 환원시키거나 상쇄시키는 능력이 강해 인체 내에서 free radical에 의한 노화를 억제하는 척도로 이용할 수 있다.
토사자의 열수 및 에탄올 추출물에 대한 전자공여능을 살펴본 결과를 아래에 나타내었다. 각 추출물의 농도가 증가할수록 전자공여능이 농도 의존적인 경향을 나타내었다.
토사자의 열수 추출물의 경우 250ppm에서 50% 이상의 전자공여능을 도1에 나타내었으며, 에탄올 추출물의 경우 125ppm의 농도에서 50% 이상의 전자 공여능을 보여 열수 추출물보다 에탄올 추출물의 우수한 항산화능력을 확인할 수 있었다.(도 1)
(2) Nitric oxide radical 저해활성 측정
Nitric oxide는 Reactive Oxygen Species (ROS)의 하나로서 세포독성이 강하며 염증, 암 그리고 다른 병리학적 조건을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또한, 다량의 NO는 nitrozation, nitration과 같은 간접적 영향 및 산화반응을 야기하여 유해한 효과를 나타내게 된다. 토사자의 열수 및 에탄올 추출물에 대한 nitric oxide radical 저해활성 살펴본 결과를 도2에 나타내었다.
열수 추출물의 경우 1000ppm에서 50% 이상의 활성을 나타냈고, 에탄올 추출물의 경우 45% 이상의 활성을 나타내었다. 열수 추출물의 경우 지표물질인 BHA보다 더 높은 활성을 나타내었다.(도 2)
(3) Xanthine oxidase 저해활성 확인
생체 내 유리기생성계의 하나인 xanthine oxidase는 purine 대사에 관여하는 효소로서 xanthine 또는 hypoxanthine으로부터 urate를 형성하는 이 과정에서 superoxide radical를 발생하며 (free radical generation) urate가 혈장 내에 증가되면 골절에 축적되어 심한 통증을 유발하는 통풍과 신장에 침착되어 신장질환을 일으키는 효소로 알려져 왔다. 효소활성을 저해할 목적으로 천연물을 대상으로 하는 많은 연구가 진행되어 왔는데, 식물계에 존재하는 flavonoid류는 hydroxyl기의 위치에 따라 xanthine oxidase 저해효과가 다르며, galloyl기를 함유한 flavonoid 화합물이 xanthine oxidase 저해효과가 우수하다는 사실을 보고하였다. 따라서 xanthine oxidase의 저해효과는 유리 라디칼의 생성 억제와 더불어 생물학적으로 중요한 의의를 가진다고 할 수 있다.
토사자 열수 및 에탄올 추출물의 xanthine oxidase 저해 활성을 측정한 결과를 도 3에 나타내었다. 열수 추출물은 1000ppm에서 40% 가까운 저해 활성을 보였고, 에탄올 추출물의 경우 1000ppm에서 90%에 가까운 저해 활성을 보였다.(도 3)
(4) Superoxide radical (SOD) 유사활성 검증
Superoxide radical은 주로 세포막 지질의 불포화지방산과 반응하여 지질과 산화물울 생성하므로 세포손상을 초래한다고 알려져 있다. 생체는 활성 산소의 독성으로부터 자신을 보호하기 위해 일련의 산화방어 시스템을 구축하는 진화과정을 거치면서 현재까지 새로운 환경에 적응해 왔으며, 이 활성 산소를 제거하기 위한 생체 기작으로 SOD, peroxidase (POD), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) 등의 항산화 효소와 비타민 C (ascorbic acid), 비타민 E (tocopherol), 요산 등의 항산화 물질들이 작용하게 된다.
그러나 대표적인 활성산소 저해제인 SOD의 경우 30kDa의 비교적 큰 단백질 물질로 체내에 쉽게 흡수되지 못하며, 70℃ 이상의 온도에서 쉽게 불활성화 되고 pH 10이상에서는 매우 불안정한 단점을 가지고 있으며, 따라서 이러한 단점들을 보완할 수 있는 체내에서 SOD 유사활성 물질에 대한 연구 중 천연물에서 항산화 효과를 가진 물질 대한 연구가 많은 연구자들에 의해 활발히 진행되고 있다.
SOD는 산패로 인하여 형성된 세포에 해로운 환원산소종을 과산화수소로 전환시키는 반응 (2O2 -+2H+→H2O2+O2)을 촉매하고, catalase는 SOD에 의해 생성된 H2O2를 무해한 물분자와 산소분자로 전환시키는 역할을 하는 효소이다. Superoxide (O2-) 산화억제작용은 superoxide와 반응하여 갈변물질을 나타내는 pyrogallol 자동산화반응을 측정하여 SOD 유사활성을 측정하였다.
토사자 추출물을 이용한 SOD 유사활성의 측정 결과, 도4에 도시된바와 같이 열 수 추출물과 에탄올 추출물 모두 활성이 없는 것으로 보아, SOD 유사활성 물질이라고 보기 어려울 것이라 보인다.(도 4)
(5) Tyrosinase 저해활성 확인
Tyrosinase는 L-tyrosine과 dihydroxy-L-phenylalanine (DOPA)를 산화시켜 DOPA와 DOPA-quinone을 생성한다. Melanocyte가 생성하는 melanin은 eumelanin과 pheomelanin으로 대별되며, eumelanin은 DOPA chrom을 거쳐서 생성되며 pheomelanin은 melanin polymer의 생성 과정에서 DOPA chrome을 거쳐서 생성된다. 자외선에 의하여 melanocyte의 유사분열이 일어나고 이어서 melanocyte가 활성화 된다. 활성화 된 melanocyte 에서는 tyrosinase 합성이 촉진되고 melanin의 생성이 항진되어 이를 표피 밖으로 운반 배출하게 되어 기미, 주근깨와 같은 색소침착이 일어나게 된다. 그러므로 tyrosine 활성 억제제는 피부 내에서의 melanin polymer 합성을 효과적으로 저해할 수 있어 피부 미백제의 개발에 있어서 tyrosinase 활성억제 실험은 유용한 평가법으로 인정되고 있다. 따라서 tyrosinase는 melanin 생합성 과정에서 중요한 역할을 하므로 tyrosinase 억제제를 피부의 melanin 색소생성을 조절할 수 있는 물질로 사용할 수 있다. Tyrosinase는 피부의 색소성분인 melanin을 생성하는 주효소이므로 tyrosinase의 활성을 효과적으로 억제할 수 있는 물질은 피부미백을 목표로 하는 기능성 화장품의 첨가제로 이용할 수 있다. 피부에 멜라닌 색소의 침착을 유도하여 피부노화와 손상을 초래하는 tyrosinase에 대한 저해활성을 측정한 결과 토사자 열수 및 에탄올 추출물의 tyrosinase의 저해활성을 측정한 결과, 도5에 도시된 바와 같다. 토사자의 열수 및 에탄올 추출물은 활성을 나타내지 않아, 미백에 효과를 보이지 않을 것이라 보인다.
2) 녹두
(1) 전자공여능 측정
최근 항산화작용을 가진 각종 천연물 및 화학물질을 건강식품 또는 의약품으로 개발하려는 노력이 증대되고 있다. 항산화활성 측정 방법에는 Electron spin resonance (ESR)법 등 다양한 방법들이 개발되어 있다. 그러나 이러한 측정방법은 실험 기기의 사용이 복잡하거나 측정하는 시간과 노력이 상대적으로 많이 요구되는 등의 번거로움이 있다. 가시적인 DPPH의 보라색은 안정해진 분자의 몰수에 비례하여 노란색으로 변하게 된다. 이러한 DPPH는 dioxane이나 CCl4와 같은 비극성 용매 내에서는 2차, 3차 산화 반응이 일어나기도 하나지만 alcohol 용액 내에서는 비교적 안정하다. 또한 인체 내에서 지질 또는 단백질 등과 결합하여 노화를 일으키기 쉬운데 페놀성 화합물의 경우 free radical을 환원시키거나 상쇄시키는 능력이 강해 인체 내에서 free radical에 의한 노화를 억제하는 척도로 이용할 수 있다.
전자공여능 (EDA : electron donating abilities)은 Blois 등의 방법을 변형하여 다음과 같이 측정하였다. 각 시료용액 100μL에 0.2mM의 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl (DPPH) 50μL 넣고 교반한 후 30분간 실온에서 반응한 후, 517nm에서 흡광도를 측정하였다.
녹두의 열수 및 에탄올 추출물에 대한 전자공여능을 살펴본 결과를 도6에 나 타내었다. 각 추출물의 농도가 증가할수록 전자공여능이 농도 의존적인 경향을 나타내었다. 녹두의 열수 추출물의 경우 500ppm에서 50% 이상의 전자공여능을 나타내었으며, 에탄올 추출물의 경우 1000ppm의 농도에서 50% 이상의 전자 공여능을 보여 에탄올 추출물보다 열수 추출물의 우수한 항산화능력을 확인할 수 있었다.
(2) Tyrosinase 저해활성 확인
Tyrosinase는 L-tyrosine과 dihydroxy-L-phenylalanine (DOPA)를 산화시켜 DOPA와 DOPA-quinone을 생성한다. Melanocyte가 생성하는 melanin은 eumelanin과 pheomelanin으로 대별되며, eumelanin은 DOPA chrom을 거쳐서 생성되며 pheomelanin은 melanin polymer의 생성 과정에서 DOPA chrome을 거쳐서 생성된다. 자외선에 의하여 melanocyte의 유사분열이 일어나고 이어서 melanocyte가 활성화 된다. 활성화 된 melanocyte 에서는 tyrosinase 합성이 촉진되고 melanin의 생성이 항진되어 이를 표피 밖으로 운반 배출하게 되어 기미, 주근깨와 같은 색소침착이 일어나게 된다. 그러므로 tyrosine 활성 억제제는 피부 내에서의 melanin polymer 합성을 효과적으로 저해할 수 있어 피부 미백제의 개발에 있어서 tyrosinase 활성억제 실험은 유용한 평가법으로 인정되고 있다. 따라서 tyrosinase는 melanin 생합성 과정에서 중요한 역할을 하므로 tyrosinase 억제제를 피부의 melanin 색소생성을 조절할 수 있는 물질로 사용할 수 있다. Tyrosinase는 피부의 색소성분인 melanin을 생성하는 주효소이므로 tyrosinase의 활성을 효과적으로 억제할 수 있는 물질은 피부미백을 목표로 하는 기능성 화장품의 첨가제로 이용할 수 있다.
Tyrosinase 저해활성 측정은 Yagi 등의 방법을 변형하여 측정하였다. 반응구는 1/15M sodium phosphate buffer (pH 6.8) 0.5mL에 10mM L-DOPA을 녹인 기질액 0.2mL및 시료용액 0.1mL의 혼합액에 mushroom tyrosinase (110U/mL) 0.2mL 첨가하여 25℃에서 2분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 DOPA chrome을 475nm에서 측정하였다.
피부에 멜라닌 색소의 침착을 유도하여 피부노화와 손상을 초래하는 tyrosinase에 대한 저해활성을 측정한 결과 녹두 열수 및 에탄올 추출물의 tyrosinase의 저해활성을 측정한 결과, 도7에 나타내었다. 녹두 에탄올과 열수 모두 데이터가 활성을 띄지 않았다.
(3) Nitric oxide radical 저해활성 측정
녹두의 열수와 에탄올 추출물에 대한 nitric oxide radical 저해활성 살펴본 결과를 도8에 나타내었다. 열수 추출물은 62.5ppm에서 80%이상의 활성을 나타내며 에탄올 추출물은 같은 농도에서 75%이상의 활성을 보여 두 추출물 모두 높은 nitric oxide radical 저해활성을 나타내었다.
(4) Superoxide radical (SOD) 유사활성 검증
Superoxide radical은 주로 세포막 지질의 불포화지방산과 반응하여 지질과산화물울 생성하므로 세포손상을 초래한다고 알려져 있다. 생체는 활성 산소의 독성 으로부터 자신을 보호하기 위해 일련의 산화방어 시스템을 구축하는 진화과정을 거치면서 현재까지 새로운 환경에 적응해 왔으며, 이 활성 산소를 제거하기 위한 생체 기작으로 SOD, peroxidase (POD), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) 등의 항산화 효소와 비타민 C (ascorbic acid), 비타민 E (tocopherol), 요산 등의 항산화 물질들이 작용하게 된다.
그러나 대표적인 활성산소 저해제인 SOD의 경우 30kDa의 비교적 큰 단백질 물질로 체내에 쉽게 흡수되지 못하며, 70℃ 이상의 온도에서 쉽게 불활성화 되고 pH 10이상에서는 매우 불안정한 단점을 가지고 있으며, 따라서 이러한 단점들을 보완할 수 있는 체내에서 SOD 유사활성 물질에 대한 연구 중 천연물에서 항산화 효과를 가진 물질 대한 연구가 많은 연구자들에 의해 활발히 진행되고 있다.
SOD는 산패로 인하여 형성된 세포에 해로운 환원산소종을 과산화수소로 전환시키는 반응 (2O2 -+2H+→H2O2+O2)을 촉매하고, catalase는 SOD에 의해 생성된 H2O2를 무해한 물분자와 산소분자로 전환시키는 역할을 하는 효소이다. Superoxide (O2-) 산화억제작용은 superoxide와 반응하여 갈변물질을 나타내는 pyrogallol 자동산화반응을 측정하여 SOD 유사활성을 측정하였다.
SOD 유사활성은 Marklund 등의 방법을 변형하여 측정하였다. 각 시료용액 20μL에 Tris-HCl 완충용액 (50mM tris+10mM EDTA, pH 8.5) 260μL와 7.2mM pyrogallol 20μL 가하여 25℃에서 10분간 반응시킨 후 5N HCl 10μL를 가하여 반 응을 정지시키고 반응액 중 산화된 pyrogallol의 양을 420nm에서 측정하였다.
녹두 추출물을 이용한 SOD 유사활성의 측정 결과, 도9에 나타내었다. 농도 의존적으로 활성증가를 나타내었는데, 열수 추출물은 1000ppm에서 5%의 낮은 활성을 보이는가 하면, 에탄올 추출물에서 500ppm에서 80%가 넘는 활성을 띄며, 1000ppm에서는 Vitmin C보다 80%가 넘는 활성을 보인다.
3. 흑축
(1) 전자공여능 측정
흑축의 열수 및 에탄올 추출물에 대한 전자공여능을 살펴본 결과를 도 10에 나타내었다. 각 추출물의 농도가 증가할수록 전자공여능이 농도 의존적인 경향을 나타내었다. 흑축의 열수 추출물의 경우 500ppm에서 50% 이상의 전자공여능을 나타내었으며, 에탄올 추출물의 경우 125ppm의 농도에서 50% 이상의 전자공여능을 보였다. 열수 추출물보다 에탄올 추출물의 우수한 항산화능력을 확인할 수 있었다.
(2) Tyrosinase 저해활성 확인
피부에 멜라닌 색소의 침착을 유도하여 피부노화와 손상을 초래하는 tyrosinase에 대한 저해활성을 측정한 결과 흑축 열수 및 에탄올 추출물의 tyrosinase의 저해활성을 측정한 결과, 도11에 나타내었다. 녹두 에탄올과 열수 모두 데이터가 활성을 띄지 않았으나, 대조군인 Vitamin C가 농도 의존적으로 활성이 증가하는 반면 흑축은 추출물은 농도 의존적으로 감소되는 것으로 보아 Tyrosinase 저해활성을 나타나지 않음을 보였다.
(3) Nitric oxide radical 저해활성 측정
흑축의 열수와 에탄올 추출물에 대한 nitric oxide radical 저해활성 살펴본 결과를 도12에 나타내었다. 열수 추출물은 62.5ppm에서 모두 80%이상의 활성을 나타내며 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 더 높은 nitric oxide radical 저해활성을 나타내었다.
(4) Superoxide radical (SOD) 유사활성 검증
흑축 추출물을 이용한 SOD 유사활성의 측정 결과를 도13에 나타내었다. Vitamin C가 농도 의존적으로 활성이 증가하는 반면 열수 추출물과 에탄올 추출물에선 활성이 점점 떨어짐을 보여 SOD유사활성에는 효과가 없는 것으로 나타났다.
이상의 결과 토사자, 녹두는 항산화기능이 우수하고 미백효과는 미미한 것으로 나타났으며 흑축 열수추출물과 에탄올추출물은 모두 항산화기능과 항염효과가 우수한 것으로 나타났다. 그 중 흑축 에탄올 추출물이 더 효과가 좋게 나타났다. 이 실험에서 흑축과 녹두의 에탄올추출물을 냉동분말 처리하여 본 제품에 사용하기로 하였다.
이에 상기 추출물을 포함시키되 Face Cleansing Powder를 제조하는 것은 통상의 제조방법과 옥수수전분, 솔비톨, 탈크, 실크가루, 아스코르빅 에시드, 글루코오스, 하이드로제네이티드 레시틴, 소듐라우릴 글루타메이트 등의 통상의 원료를 포함하여 제조하여 제공하게 되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 2는 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 3은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 4는 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 5는 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 6은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 7은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 8은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 9는 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 10은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
도 11은 본 발명의 실험 결과를 보여주는 그래프
Claims (4)
- 황산화능력과 잔틴산화효소(Xanthine oxidase)의 저해활성을 높이기 위하여 토사자의 에탄올 추출물, 녹두의 열수 추출물, 흑축 에탄올 추출물을 통상의 패이스 클린징파우더의 제조 시 원료로 포함시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 토사자, 녹두, 흑축의 추출물이 포함되는 페이스클린징파우더
- 산화질소라디칼(Nitric oxide radical)의 저해활성을 높이기 위하여 토사자의 열수추출물, 녹두의 열수추출물, 흑축 에탄올 추출물을 통상의 패이스 클린징파우더의 제조 시 원료로 포함시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 토사자, 녹두, 흑축의 추출물이 포함되는 페이스클린징파우더
- 제 2항에 있어서,잔틴산화효소(Xanthine oxidase)의 저해활성을 높이기 위하여 토사자의 에탄올 추출물을 통상의 패이스 클린징파우더의 제조 시 원료로 포함시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 토사자, 녹두, 흑축의 추출물이 포함되는 페이스클린징파우더
- 제 1항 또는 2항에 있어서,초과산화물라디칼(Superoxide radical, SOD)의 유사활성을 높이기 위하여 녹두 에탄올 추출물을 통상의 패이스 클린징파우더의 제조 시 원료로 포함시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 토사자, 녹두, 흑축의 추출물이 포함되는 페이스클린징파우더
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