KR20180088146A - Cosmetic composition for antiaging and whitening derived from lipid-extracted microalgae - Google Patents

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Abstract

An object of the present invention is to provide an anti-aging and whitening cosmetic composition derived from defatted microalgae which has little cytotoxicity and is excellent in antioxidant, whitening and anti-aging effects. The present invention provides the cosmetic composition having excellent antioxidative, whitening and anti-aging effects by using the defatted microalgae remaining after an extraction process to produce biodiesel.

Description

탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물{Cosmetic composition for antiaging and whitening derived from lipid-extracted microalgae}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cosmetic composition for anti-aging and whitening derived from defatted microalgae,

본 발명은 항노화 및 미백용 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더 상세하게는 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a cosmetic composition for anti-aging and whitening, and more particularly to a cosmetic composition for anti-aging and whitening derived from a defatted microalgae.

미세조류(microalgae) 유래 바이오디젤(fatty acid methyl esters) 생산가를 낮추기 위해서 지질 추출 후 버려지는 부산물인 탈지미세조류(lipid-extracted microalgae) 활용을 통한 부산물 크레디트(credit)를 확보하는 것이 하나의 방안으로 고려되고 있다. 미세조류 대량배양 기술 개발로 지질함량이 높은 미세조류를 대량 생산이 가능함과 동시에 부산물로 생산되는 탈지미세조류의 폐기문제가 발생함에 따라 탈지미세조류의 재활용 방안이 필요한 실정으로 종래 합성 항산화제인 BHA(Butylated Hydroxyanisole), BHT(Butylated Hydroxytolune), hydroquinone, catechol 및 DPPD(N,N-diphenyl-pp-phenylene-diamine)는 강한 항산화성 효과와 함께 높은 경제성으로 널리 사용되어 왔으나, 인체 유해성이 보고되면서 소비자의 거부감이 높아지고 사용이 점차로 줄어들고 있어 인체에 무해하고 항산화 효과가 높은 천연 항산화제 발굴에 대한 요구가 높은 현실이다. 현재 인체 및 환경에 부작용이 적은 천연 생물자원을 이용한 기능성 생리활성 물질을 개발하여 실용화하고 있어, 새로운 식물자원으로부터 항산화물질 탐색 및 물질분리, 기능성 소재 발굴과 같은 천연 항산화제를 개발하여 새로운 수요창출이 필요하다. 한편, 탈지미세조류는 잔류 지질 외에 대부분 세포벽으로 이루어져 있으며 세포벽은 글루코오스의 다량체인 셀룰로오스와 헤미셀로오스를 구성하는 크실로글루칸(xyloglucan)과 아라비노자이란(arabinoxylan)에 의해 그물망을 형성하고 있으며, 다양한 페놀성 물질의 결합체인 리그닌(lignin)이 외부를 감싸 보호하고 있는 형태를 지니고 있다. 따라서, 페놀 화합물(Phenolic compound)은 식물의 세포벽을 형성하는 리그닌의 전구체로서 갈산(gallic acid), 쿠마르산(coumaric acid), 카페산(caffeic acid), 신남산(cinnamic acid), 페룰산(ferulic acid)의 형태로 다가의 OH-를 가진 폴리페놀로 존재하며 천연항산화제로 활용도가 높다고 하겠다. 항산화 활성을 나타내는 폴리페놀 성분 중 미백효과가 우수하다고 알려진 하이드로퀴논(hydroquinone)은 기미의 원인인 멜라닌 색소의 생산을 억제하는 성분으로 그 미백 효과는 비타민C의 10 ~ 100배라고도 알려져 있다. 멜라닌 생성 과정인 melanogenesis에 있어 주요 조절효소인 tyrosinase의 활성을 억제하여, 멜라닌 생합성 초기단계에서 tyrosine의 DOPA로의 산화 과정을 저해하여 melanin 색소 형성 및 침착을 방해한다. 그러나 합성물 유래의 하이드로퀴논은 정상 피부의 섬유모세포에 대해 독성을 보이며 장기 사용 시 조직 갈변증 및 피부색이 부분적으로 탈색되는 백반증이 나타나는 등 여러 부작용이 보고되어 미백 제품의 원료로써 사용이 금지되고 일부 치료를 목적으로 하는 의약품으로만 사용되고 있다. 근래에는 화장품의 개발 차원에서 인체에 대한 부작용이 적으면서 강한 미백효과를 나타내는 천연물 유래 미백 물질에 대한 관심이 증가하고 있다. 해조류 및 미세조류에 포함된 폴리페놀을 포함한 생리활성물질은 강한 항산화 능력이 있다고 알려져 있으며 tyrosinase의 활성저해 효과를 가진다고 알려져 있어 천연미백 소재로써 이용가치가 높아 기존의 하이드로퀴논을 대체하는 화장료 소재로 활용가치가 높다. In order to lower the production of fatty acid methyl esters derived from microalgae, securing a by-product credit through the use of a lipid-extracted microalgae, a by-product of lipid extraction . As a result of mass cultivation of microalgae, it is possible to mass-produce microalgae with high lipid content, and at the same time, there is a problem of disposal of micro-fine algae produced as a byproduct. Therefore, in order to recycle microalgae, Butylated Hydroxyanisole, Butylated Hydroxytolune, Hydroquinone, Catechol and DPPD have been widely used for their high economic efficiency with strong antioxidative effect. However, It is a reality that there is a high demand for finding a natural antioxidant that is harmless to the human body and has high antioxidant effect because of increasing rejection and decreasing use. Currently, we have developed functional bioactive materials using natural biological materials that have little harmful effects on humans and the environment. We have developed natural antioxidants such as searching for antioxidants from new plant resources, isolating substances, and finding functional materials, need. On the other hand, the degreasing microalgae are mostly composed of cell walls in addition to the residual lipids, and cell walls are formed by xyloglucan and arabinoxylan, which constitute cellulose and hemicellulose, which are a large amount of glucose, Lignin, which is a combination of various phenolic substances, has a form that surrounds and protects the outside. Thus, phenolic compounds are precursors of lignin that form the cell walls of plants, such as gallic acid, coumaric acid, caffeic acid, cinnamic acid, ferulic acid, acid as a polyphenol with multivalent OH- and it is highly utilized as a natural antioxidant. Among the polyphenols that exhibit antioxidant activity, hydroquinone, which is known to have excellent whitening effect, inhibits the production of melanin pigment, which is a cause of stain. Its whitening effect is also known as 10 to 100 times of vitamin C. Inhibition of tyrosinase activity in the melanogenesis process melanogenesis inhibits melanin pigment formation and deposition by inhibiting the oxidation of tyrosine to DOPA in the early stages of melanin biosynthesis. However, hydroquinone derived from a compound shows toxicity to fibroblasts of normal skin and various side effects such as tissue gallstones and partial discoloration of skin color are observed during long-term use, so that it is prohibited to be used as a raw material for whitening products, Is used only as a medicament for the purpose of. In recent years, there has been a growing interest in whitening substances derived from natural materials, which exhibit a strong whitening effect with little side effects on the human body in terms of development of cosmetics. Physiologically active substances including polyphenols contained in seaweeds and microalgae are known to have strong antioxidant ability and are known to have an inhibitory effect on tyrosinase activity. Therefore, they are useful as cosmetic material replacing conventional hydroquinone as a natural whitening material. High value.

탈지미세조류 세포벽에 포함된 폴리페놀과 생리활성물질을 적절히 분리하였을 때 미백 및 천연항산화제로 활용이 가능하여 고부가가치 화장품 및 의약품의 기능성 소재로서 높은 가치가 있다. 기존의 고온고압 처리에 의한 생리활성물질 추출은 높은 온도에서 산화가 촉진됨에 따라 생리활성 물질의 물리/화학적 성질을 빠르게 변형시켜 기능 저하의 원인이 되었다. 이와 관련하여 한국 등록특허 제1410632호는 미세조류 유래 푸코잔틴을 포함하는 화장료조성물 및 그 제조방법에 대해 개시하고 있다. When the polyphenol and the physiologically active substance contained in the cell walls of the degreasing microalgae are appropriately separated, they can be used as whitening and natural antioxidants, and thus they are highly valuable as functional materials for high value-added cosmetics and pharmaceuticals. Existing extraction of physiologically active substances by high temperature and high pressure treatment accelerated oxidation at a high temperature, causing rapid deformation of the physico-chemical properties of the physiologically active substance, resulting in the deterioration of function. In this regard, Korean Patent Registration No. 1410632 discloses a cosmetic composition containing fucoxanthin derived from microalgae and a method for producing the same.

그러나 상기선행기술의 경우, 높은 에너지 소비 및 낮은 추출효율 등으로 안정성, 변색 가능성 등의 측면에서 의약품에 유효농도 이상으로 사용하는 데는 많은 문제점을 갖고 있다. However, in the case of the above-mentioned prior arts, there are many problems in using the drug at an effective concentration or higher in terms of stability, discoloration possibility, etc. due to high energy consumption and low extraction efficiency.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 세포독성이 거의 없고 항산화, 미백 및 항노화 효능이 우수한 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.It is an object of the present invention to provide an anti-aging and whitening cosmetic composition derived from a defatted microalga having almost no cytotoxicity and excellent antioxidant, whitening and anti-aging effect, to solve various problems including the above- . However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

본 발명의 일 관점에 따르면, 탈지미세조류(lipid-extracted microalgae) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물이 제공된다. According to one aspect of the present invention, there is provided an anti-aging and whitening cosmetic composition derived from a defatted microalgae, which contains a lipid-extracted microalgae extract as an active ingredient.

본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 탈지미세조류에 유기용매를 처리하여 지질 및 탄수화물을 제거하는 단백질 농축단계; 단백질이 농축된 탈지미세조류에 염기성 용액을 처리하여 단백질을 용출시키는 단백질 용출 단계; 상기 단백질 용출 단계에서 용출된 단백질에 산성 용액을 처리하여 단백질을 침전시키는 단백질 침전단계; 및 상기 단백질 침전단계에서 침전된 단백질을 제거하고 잔류한 탈지미세조류에서 상등액 또는 고체잔류물을 회수하는 회수단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, A protein concentration step of treating degreasing microalgae with an organic solvent to remove lipids and carbohydrates; A protein elution step of eluting the protein by treating a basic solution of the defatted microalgae in which the protein is concentrated; A protein precipitation step of treating the protein eluted in the protein elution step with an acidic solution to precipitate the protein; And a recovery step of removing the protein precipitated in the protein precipitation step and recovering a supernatant or a solid residue from the remaining defatted microalgae, wherein the crude polyphenol is extracted from the defatted microalgae.

본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 탈지미세조류를 준비하는 단계; 탈지미세조류를 물, 유기용매 또는 그의 혼합물 또는 초음파를 이용하여 추출하는 추출단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, Preparing a degreasing microalgae; There is provided a method for extracting crude polyphenols from degreasing microalgae, which comprises an extraction step of extracting the degreasing microalgae using water, an organic solvent or a mixture thereof or ultrasonic waves.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오 디젤을 제조하기 위해 추출공정을 거친 후 남은 탈지미세조류를 이용하여 항산화, 미백 및 항노화 효능이 우수한 화장료 조성물 생산효과를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. As described above, according to one embodiment of the present invention, the effect of producing a cosmetic composition having excellent antioxidation, whitening and anti-aging effect can be realized by using the defatted microalgae remaining after the extraction process to produce biodiesel. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 유래 항산화-폴리페놀 조성물 생산에 있어서 미세조류 파쇄크기의 영향을 분석한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 유래 항산화-폴리페놀 조성물 생산에 있어서 고액비(solid to liquid ratio)의 영향을 분석한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 유래 항산화-폴리페놀 조성물 생산에 있어서 에탄올 농도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 유래 항산화-폴리페놀 조성물 생산에 있어서 추출 온도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 유래 항산화-폴리페놀 조성물 생산에 있어서 추출 시간의 영향을 분석한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 폴리페놀의 약산추출에 있어 추출 시간과 농도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 폴리페놀의 약산추출에 있어 약산농도와 추출 온도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 폴리페놀의 약산추출에 있어 약산농도와 추출 온도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류 추출방법에 따른 폴리페놀의 농도의 영향을 분석한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 탈지미세조류와 미세조류 추출물의 미백효과를 평가하기 위해 Tyrosinase 저해활성을 분석한 그래프이다.
FIG. 1 is a graph illustrating the effect of microbial destruction size on the production of antioxidant-polyphenol compositions from defatted microalgae according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating the effect of solid-to-liquid ratio on the production of antioxidant-polyphenol compositions from defatted microalgae according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph illustrating the effect of ethanol concentration on the production of antioxidant-polyphenol compositions from defatted microalgae according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating the effect of extraction temperature on the production of antioxidant-polyphenol compositions from defatted microalgae according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph illustrating the effect of extraction time on the production of antioxidant-polyphenol compositions from defatted microalgae according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph illustrating the effect of extraction time and concentration on the extraction of weak acid of defatted microalgae polyphenols according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph illustrating the effect of weak acid concentration and extraction temperature on weak acid extraction of defatted microalgae polyphenols according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a graph illustrating the effect of weak acid concentration and extraction temperature on the extraction of weak acid of the degreasing microalgae polyphenols according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph illustrating the effect of polyphenol concentration on the degreasing microalgae extraction method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a graph illustrating tyrosinase inhibitory activity for evaluating whitening effect of defatted microalgae and microalgae extracts according to an embodiment of the present invention.

용어의 정의:Definition of Terms:

본 문서에서 사용되는 용어 "미세조류(microalgae)"는 바다에 서식하는 식물성 플랑크톤으로, 흔히 적조를 일으키는 코클로디니움 같은 플랑크톤 역시 미세조류에 속한다. 해양 바이오에너지 연구가 주목하는 미세조류는 특히 지질, 즉 기름 성분이 풍부한 미세조류 종(種)이다. 크기는 10μm(미크론, 1m의 100만분의 1)정도, 머리카락 굵기의 10분의 1 안팎이다.As used herein, the term "microalgae" refers to phytoplankton inhabiting the ocean, and plankton such as cochlearinism, which often causes red tides, is also a microalgae. Microalgae, which focuses on marine bioenergy research, is a species of microalgae that is rich in lipids, that is, oil. The size is about 10 microns (micron, one millionth of a meter) and about one tenth the thickness of the hair.

본 문서에서 사용되는 "탈지미세조류(lipid-extracted microalgae)"는 미세조류 배양 후 지질을 추출하고 잔류한 고체 부산물이며 미세조류 건조중량 30-50%를 차지하고 있고 잔류 지질 외에 대부분 세포벽으로 이루어져 있고 세포벽은 글루코오스의 다량체인 셀룰로오스와 헤미셀로오스를 구성하는 크실로글루칸(xyloglucan)과 아라비노자이란(arabinoxylan)에 의해 그물망을 형성하고 있으며, 다양한 페놀성 물질의 결합체인 리그닌(lignin)이 외부를 감싸 보호하고 있는 형태를 지니고 있다. 탈지미세조류는 페놀성 화합물을 포함한 천연 항산화제를 함유하고 있어 지질 추출시 사용 된 용매에 용출되지 않은 다당체, 항산화물질 등 기능성 소재가 다량 함유되어 있어 고부가가치 식품, 화장품 및 의약품 소재로서 높은 가치가 있다. As used herein, the term "lipid-extracted microalgae" is a solid by-product obtained by extracting lipids after microalgae cultivation. It accounts for 30-50% of the dry weight of microalgae. Most of the lipid-extracted microalgae are composed of cell walls, Is composed of xyloglucan and arabinoxylan, which constitute a large amount of cellulose, glucose and hemicellulose, and a lignin, which is a combination of various phenolic substances, is wrapped around the outside It has a form of protection. Since degreasing microalgae contains natural antioxidants including phenolic compounds, it contains a large amount of functional materials such as polysaccharides and antioxidants which are not eluted in the solvent used for lipid extraction, and thus are highly valuable as high value-added foods, cosmetics and pharmaceutical materials have.

본 문서에서 사용되는 "멜라닌(melanin)"은 아미노산으로부터 형성되는 단백질성 유기색소로 인간의 피부색을 결정하는 색소이다. 멜라닌은 검은색과 갈색계열 eumelanin과 노란색과 붉은 계열 pheomelanin으로 구분되며, 생물체에 널리 분포 되어 있는 색소로, 피부 기저층에 존재하는 melanocyte에 생성되는 단백질 복합체이다.As used herein, "melanin" is a proteinaceous organic pigment formed from amino acids that determines human skin color. Melanin is a protein complex that is produced in the melanocyte present in the basal layer of the skin. It is divided into black and brown eumelanin and yellow and red pheomelanin.

발명의 상세한 설명:DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [

본 발명의 일 관점에 따르면, 탈지미세조류(lipid-extracted microalgae) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물이 제공된다. According to one aspect of the present invention, there is provided an anti-aging and whitening cosmetic composition derived from a defatted microalgae, which contains a lipid-extracted microalgae extract as an active ingredient.

상기 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물에 있어서, 상기 미세조류는 테트라셀미스, 스피루리나, 클로렐라 또는 식물성 플라크톤일 수 있다.In the cosmetic composition for anti-aging and whitening derived from the defatted microalgae, the microalgae may be tetracellis, spirulina, chlorella, or vegetable plaque.

본 발명의 화장료 조성물은 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면, 유연화장수, 수렴화장수, 영양화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이크림, 아이에센스, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더, 바디로션, 바디크림, 바디오일 및 바디에센스 등의 화장품으로 제형화될 수 있고 피부에 바르는 형태 또는 마이크로 니들 등을 이용하여, 피부 내부로 흡수되는 형태로 적용될 수도 있다.The cosmetic composition of the present invention is not particularly limited in the form of the cosmetic composition of the present invention. For example, the cosmetic composition of the present invention can be used in a variety of forms such as a softening agent, a convergent lotion, a nutritional lotion, a nutritional cream, a massage cream, an essence, And may be formulated into cosmetics such as water, a pack, a powder, a body lotion, a body cream, a body oil, and a body essence, and may be applied to a form absorbed into the skin using a form applied to the skin or a micro needle.

본 발명의 화장료 조성물에서, 약제학상 또는 화장품 공전상 허용되는 담체로는 그의 제형에 따라 다르나, 바셀린, 유동 파라핀, 겔화 탄화수소(별명: 플라스티베이스) 등의 탄화수소류; 중쇄지방산 트리글리세라이드, 돈지, 하드 팻트, 카카오지 등의 동식물성 오일; 세탄올, 스테아릴알코올, 스테아린산, 팔미틴산이소프로필 등의 고급지방산 알코올 및 지방산 및 그의 에스테르류; 마크로골(폴리에틸렌글리콜), 1,3-부틸렌글리콜, 글리세롤, 젤라틴, 백당, 당알코올 등의 수용성 기제; 글리세린 지방산에스테르, 스테아린산폴리옥실, 폴리옥시에틸렌경화 피마자유 등의 유화제; 아크릴산에스테르, 알긴산나트륨 등의 점착제; 액화석유가스, 이산화탄소 등의 분사제; 파라옥시벤조산에스테르류 등의 방부제 등을 들 수 있으며, 본 발명의 외용제는 이들을 사용하여 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다. 또한, 이들 이외에도 안정제, 향료, 착색제, pH 조정제, 희석제, 계면활성제, 보존제, 항산화제 등을 필요에 따라 배합할 수도 있다. 본 발명의 외용제의 사용은 통상의 방법에 의해 국소창상부에 도포 될 수 있다. In the cosmetic composition of the present invention, the pharmaceutically acceptable carrier or the cosmetically acceptable carrier may include hydrocarbons such as vaseline, liquid paraffin, gelling hydrocarbon (aka plastid base) and the like; Vegetable oils such as medium-chain fatty acid triglyceride, lard, hard fat, cacao butter and the like; Higher fatty alcohols such as cetanol, stearyl alcohol, stearic acid and isopropyl palmitate; fatty acids and esters thereof; Water-soluble bases such as macrogol (polyethylene glycol), 1,3-butylene glycol, glycerol, gelatin, white sugar, sugar alcohol and the like; Emulsifiers such as glycerin fatty acid esters, polyoxyl stearate, and polyoxyethylene hardened castor oil; Acrylic acid ester, and sodium alginate; Jet agents such as liquefied petroleum gas and carbon dioxide; And preservatives such as p-hydroxybenzoic acid esters. The external preparation of the present invention can be prepared by using these methods according to a conventional method. In addition, a stabilizer, a flavoring agent, a coloring agent, a pH adjuster, a diluent, a surfactant, a preservative, an antioxidant and the like may be blended as needed. The use of the external preparation of the present invention can be applied to the top of the local window by a conventional method.

본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 탈지미세조류에 유기용매를 처리하여 지질 및 탄수화물을 제거하는 단백질 농축단계; 단백질이 농축된 탈지미세조류에 염기성 용액을 처리하여 단백질을 용출시키는 단백질 용출 단계; 상기 단백질 용출 단계에서 용출된 단백질에 산성 용액을 처리하여 단백질을 침전시키는 단백질 침전단계; 및 상기 단백질 침전단계에서 침전된 단백질을 제거하고 잔류한 탈지미세조류에서 상등액 또는 고체잔류물을 회수하는 회수단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing a microorganism, comprising the steps of: treating a degreasing microalgae with an organic solvent to remove lipids and carbohydrates; A protein elution step of eluting the protein by treating a basic solution of the defatted microalgae in which the protein is concentrated; A protein precipitation step of treating the protein eluted in the protein elution step with an acidic solution to precipitate the protein; And a recovery step of removing the protein precipitated in the protein precipitation step and recovering a supernatant or a solid residue from the remaining defatted microalgae, wherein the crude polyphenol is extracted from the defatted microalgae.

상기 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법에 있어서, 상기 유기용매는 에탄올, 메탄올, 아세톤, 초산에틸, 에틸렌글라이콜 또는 벤젠일 수 있고 상기 산성 용액은 황산, 염산, 질산 및 초산일 수 있으며 상기 염기성 용액은 수산화칼슘(Ca(OH)2), 수산화나트륨(NaOH) 또는 암모니아일 수 있다.In the extraction method of crude polyphenol from the degreasing microalgae, the organic solvent may be ethanol, methanol, acetone, ethyl acetate, ethylene glycol or benzene, and the acidic solution may be sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid and acetic acid The basic solution may be calcium hydroxide (Ca (OH) 2), sodium hydroxide (NaOH) or ammonia.

본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 탈지미세조류를 준비하는 단계; 탈지미세조류를 물, 유기용매 또는 그의 혼합물 또는 초음파를 이용하여 추출하는 추출단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, There is provided a method for extracting crude polyphenols from degreasing microalgae, which comprises an extraction step of extracting the degreasing microalgae using water, an organic solvent or a mixture thereof or ultrasonic waves.

상기 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법에 있어서, 상기 초음파는 20 내지 110℃ 온도조건에서 10 내지 90 kHz의 주파수를 적용하여 가해질 수 있다.  In the method for extracting crude polyphenol from the degreasing microalgae, the ultrasonic wave may be applied at a frequency of 10 to 90 kHz under a temperature condition of 20 to 110 ° C.

탈지미세조류로부터 생리활성물질의 추출은 높은 온도에서 산화가 촉진됨에 따라 생리활성 물질의 물리/화학적 성질을 빠르게 변형시켜 기능 저하의 원인이 되었고 단백질 변이, 높은 에너지 소비 및 낮은 추출효율 등의 문제점이 존재하였다. 따라서 생리활성물질의 기능 저하를 방지하기 위한 기술들에 대한 연구가 끊임없이 시도되고 있다. 본 발명자들은 여러 가지 추출 기술 중에 초음파추출이 온화한 온도와 압력하에서 생리활성물질의 손실을 최소화할 수 있는 기술임에 주목하였다. 초음파 추출법은 기존의 추출법 대비 높은 추출 효율과 짧은 추출시간으로 식물 세포벽으로부터 생리활성물질에 효과적인 방법으로 인식되어 관심이 증대되고 있는 기술로 초음파의 동공현상으로 인해 생리활성물질의 분리와 전달 효율이 향상되었기 때문으로 세포벽으로부터 생리활성 물질 추출에 효과적인 공정이다. 따라서 생리활성물질의 파괴를 최소화하기 위해 미세조류의 일종인 Tetraselmis로부터 바이오 디젤을 제조하기 위해 추출공정을 거친 후 남은 탈지미세조류를 이용하여 100℃ 이하의 저온에서 초음파 추출법(Ultrasonic-assisted extraction, UAE)으로 초음파에 의한 공동현상 발생으로 인해 내부압력 증가, 리그노셀룰로직 구조의 파괴, 추출물의 확산 증대 및 낮은 온도와 짧은 추출시간 적용한 결과 기존의 열수추출보다 경제적이고 미백, 항산화, 항노화 및 피부재생 효능이 우수한 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물을 개발하였다. The extraction of physiologically active substances from the degreasing microalgae accelerated the oxidation at high temperature, resulting in rapid degradation of the physico-chemical properties of the physiologically active substances, leading to the deterioration of the physiological activity. The problems such as protein mutation, high energy consumption and low extraction efficiency . Therefore, studies on techniques for preventing the degradation of physiologically active substances have been continuously tried. The present inventors have noted that, among various extraction techniques, ultrasonic extraction is a technique capable of minimizing loss of physiologically active substance under mild temperature and pressure. Ultrasonic extraction method has been recognized as an effective method for physiologically active substances from plant cell walls with high extraction efficiency and short extraction time compared to existing extraction methods. It is a technology that interest is increasing, and separation and transmission efficiency of physiologically active substances is improved due to the pupil phenomenon of ultrasonic waves Which is an effective process for extracting physiologically active substances from cell walls. Therefore, in order to minimize the destruction of physiologically active substances, ultrasonic extraction method (Ultrasonic-assisted extraction, UAE) was performed at a temperature of 100 ° C. or less using the defatted microalgae after extraction process to produce biodiesel from Tetraselmis , As a result of the internal pressure increase, destruction of the lignocellulosic structure, increase of the diffusion of the extract, and low temperature and short extraction time due to cavitation due to ultrasonic waves, it is more economical and whitening, antioxidant, anti-aging and skin Anti-aging and whitening cosmetic compositions derived from a degreasing microalga having excellent regenerating effect were developed.

탈지미세조류는 폴리페놀 화합물을 포함한 천연 항산화제를 함유하고 있어 지질 추출시 사용된 용매에 용출되지 않은 다당체, 항산화물질 등 기능성 소재가 다량 함유되어 있어 고부가가치 식품, 화장품 및 의약품 소재로서 높은 가치가 있다. 인체 및 환경에 부작용이 적은 천연 생물자원을 이용한 기능성 생리활성 물질을 개발하여 실용화하고 있어, 새로운 식물자원으로부터 항산화물질 탐색 및 물질분리, 기능성 소재 발굴과 같은 천연 항산화제를 개발하여 새로운 수요창출이 필요하고 다수의 식물 추출물 및 생약재 추출물 등이 티로시나제(tyrosinase)에 작용하여 멜라닌 생성을 억제한다는 사실이 밝혀졌으나, 안정성, 변색 가능성 등의 측면에서 의약품에 유효농도 이상으로 사용하는 데는 많은 문제점을 갖고 있으며, 아직 뛰어난 효과를 나타내지도 못하고 있는 실정이다. 탈지미세조류 세포벽에 함유되어 있는 타이로시나제 저해 물질을 활용한 미백 기능성 화장품 소재 개발은 폐기되는 탈지미세조류의 고부가가치화를 가능케 하는 분야이고 탈지미세조류 세포벽에 함유되어 있는 폴리페놀과 생리활성물질을 활용한 항산화와 항노화와 기능성 화장품 소재 개발을 가능하게 한다. 따라서 탈지미세조류 추출물을 용한 산업분야는 극히 제한적 연구와 제품화가 이루어진 분야로 개발이 절실하다고 볼 수 있다. Degreasing microalgae contain natural antioxidants including polyphenol compounds, and it contains a large amount of functional materials such as polysaccharides and antioxidants which are not eluted in the solvent used for lipid extraction. Therefore, it has high value as high value-added foods, cosmetics and pharmaceuticals have. Functional biologically active materials using natural biological materials with little harmful effects on humans and the environment have been developed and put into practical use. Therefore, it is necessary to search for new antioxidants from new plant resources, develop natural antioxidants such as material separation, And many plant extracts and herbal medicine extracts act on tyrosinase to inhibit melanin production. However, it has been found that there are many problems in using the drug at an effective concentration or higher in terms of stability and possibility of discoloration, But it has not yet shown an excellent effect. Development of a whitening functional cosmetic material utilizing the inhibitor of tyrosinase contained in the cell walls of the microfluidic microalgae enables the high value added of the microfluidic microbial cells to be discarded. The polyphenol and the physiologically active substance To develop antioxidant and anti-aging and functional cosmetic materials. Therefore, it is urgent to develop the field of the micro-algae extract for the limited field of research and commercialization.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, Is provided to fully inform the user.

실시예 1: 탈지미세조류의 준비Example 1: Preparation of defatted microalgae

본 발명에 사용된 미세조류는 인하대학교 해양바이오연구센터에서 실내배양기에서 배양 후 탈지과정을 마친 미세녹조류 Tetraselmis KCTC 12236BP를 제공받아 60℃오븐에서 12시간 건조하여 10~35 mesh 크기의 체로 선택된 건조 탈지미세조류를 사용하였으며 실험에 사용할 때까지 5℃ 냉동보관 하였다. 또한 추출용매로 사용한 유기용매는 Sigma-Aldrich 社(St. Louis, MO, USA)의 순도 95% 이상 시약을 사용하였고 분석에 사용된 시약은 Sigma-Aldrich사의 일급 이상 시약을 사용하였다. The microalgae used in the present invention were obtained from a microalgae Tetraselmis KCTC 12236BP which had been degreased after cultivation in an indoor incubator at Inha University, and then dried in an oven at 60 ° C for 12 hours, Microalgae were used and kept frozen at 5 ℃ until used. The organic solvent used as the extraction solvent was a reagent having a purity of 95% or more of Sigma-Aldrich (St. Louis, Mo., USA) and the reagent used for the analysis was a reagent of first grade or higher from Sigma-Aldrich.

실시예 2: 탈지미세조류 세척 Example 2: Degreasing microalgae cleaning

단백질 추출을 위하여 탈지미세조류 분말 시료와 0.01 mol 황산용액을 1:10(w/w) 비율로 혼합한 뒤 30-50℃ 진탕배양기에서 150 rpm으로 2시간 세척하여 지질 추출 후 잔류한 유기 또는 산용액 등 불순물을 제거하였다.For the protein extraction, a sample of defatted microalgae powder and 0.01 mol sulfuric acid solution were mixed at a ratio of 1:10 (w / w) and washed at 150 rpm for 2 hours in a shaking incubator at 30-50 ° C. to remove residual organic or acid Solution and other impurities were removed.

실시예 3: 염기/산용액을 이용한 단백질 분리 Example 3: Protein separation using a base / acid solution

염기용액을 이용한 단백질 용출과 침전은 상기 실시예 2에서 세척된 탈지미세조류를 NaOH와 1:10(w/w) 비율로 혼합한 후 30-100℃로 유지된 진탕배양기에서 150 rpm으로 6시간 교반하거나 초음파 추출기에서 30-100℃ 온도에서 20-80 kHz의 초음파를 가하여 단백질을 용출시킴으로써 수행하였다. 이후 혼합물을 4,000×g, 4℃의 조건에서 10분간 원심분리하여 상등액을 회수하였다. 등전점을 이용한 단백질 침전을 위해 5 N HCl 첨가를 통해 등전 pH로 떨어뜨린 뒤 10,000×g, 4℃의 조건에서 10분간 원심분리 하여 침전된 단백질을 회수하였고 상기 회수된 상등액 또는 침전된 고체잔류물로부터 폴리페놀을 추출하여 사용하였다. The protein elution and precipitation using the base solution were carried out by mixing the defatted microalgae washed in Example 2 with NaOH at a ratio of 1:10 (w / w), and then, in a shaking incubator maintained at 30-100 ° C, Or by sonication at 20-100 kHz at 30-100 < 0 > C in an ultrasonic extractor. Thereafter, the mixture was centrifuged at 4,000 × g at 4 ° C. for 10 minutes, and the supernatant was recovered. The protein was precipitated by adding 5 N HCl to the isoelectric point and then centrifuged at 10,000 × g at 4 ° C. for 10 min. The precipitated protein was recovered from the recovered supernatant or precipitated solid residue Polyphenol was extracted and used.

실시예 4: 유기용매를 이용한 단백질 분리 Example 4: Protein separation using an organic solvent

본 발명의 일 실시예에 따라 20-100% 유기용매를 사용하여 1:10(w/w) 비율로 혼합한 후 30-100℃로 유지된 진탕배양기에서 150 rpm으로 6시간 교반하여 비단백질부분을 제거하거나 초음파 추출기에서 30-100℃ 온도에서 20-80 kHz의 조건으로 비단백질부분을 제거하였다. 이후 혼합물을 4,000×g, 4℃의 조건에서 10분간 원심분리하여 상등액을 회수하였고 상기 회수된 상등액 또는 침전된 고체잔류물로부터 폴리페놀을 추출하여 사용하였다. The mixture was mixed at a ratio of 1:10 (w / w) using 20-100% organic solvent according to an embodiment of the present invention, and stirred at 150 rpm for 6 hours in a shaking incubator maintained at 30-100 ° C, And the non-protein portion was removed under the condition of 20-80 kHz at 30-100 ° C in an ultrasonic extractor. Thereafter, the mixture was centrifuged at 4,000 × g at 4 ° C. for 10 minutes to recover the supernatant, and the polyphenol was extracted from the recovered supernatant or the precipitated solid residue.

실시예 5: 초음파를 이용한 폴리페놀 추출 Example 5: Polyphenol extraction using ultrasonic

본 발명의 일 실시예에 따라 냉동보관된 탈지미세조류를 이용한 추출실험에 앞서 60℃ 오븐에서 건조무게의 변화가 없을 때까지 건조하여 실험에 사용하였다. 본 발명에 사용된 탈지미세조류는 지질을 제거한 후 제공받은 미세조류 잔류물로 건조과정을 거쳐 사용하였다. 폴리페놀의 용매추출을 위해 밀폐형 유리튜브에 건조 시료를 기본 추출조건인 고체샘플과 용매를 1:5-1:20으로 혼합 한 후, 30-100℃에서 1-60분간 물 또는 유기용매을 이용하여 초음파 추출을 수행하였다. 상기 초음파추출은 탈지미세조류에 증류수를 가한 후 초음파기(JAC Ultrasinic, Hwaseong, Korea)를 이용하여 standing-bath 형태로 초음파(20-80 kHz, 200W)를 이용하여 각각의 조건 별로 추출하였다. 추출 시, 튜브의 바닥 면이 초음파 수조의 바닥에 닿지 않도록 stainless rack에 튜브를 위치시키고 용기 안의 추출물과 용매가 물에 완전히 잠기도록 위치시켰다. 추출 후, 1 ml의 추출액을 마이크로튜브에 옮겨 원심분리 후 상등액을 회수하여 필요에 따라 희석액을 만들어 총 폴리페놀(TPC) 측정에 사용하였다.According to one embodiment of the present invention, prior to the extraction experiment using the defatted microalgae cryopreserved, the sample was dried in an oven at 60 ° C. until there was no change in the drying weight. The degreasing microalgae used in the present invention were dried after the removal of the lipids and the microalgae residues were used. For the extraction of polyphenol, a dry sample is added to a sealed glass tube at a ratio of 1: 5-1: 20, which is a basic extraction condition, and a solvent, and the mixture is stirred at 30-100 ° C for 1-60 minutes with water or an organic solvent Ultrasonic extraction was performed. The ultrasonic extraction was performed by adding ultrasonic waves (20-80 kHz, 200W) in a stand-bath mode using an ultrasonic machine (JAC Ultrasinic, Hwaseong, Korea) after adding distilled water to the degreasing microalgae. During extraction, the tube was placed in a stainless rack so that the bottom of the tube did not reach the bottom of the ultrasonic bath, and the extract and solvent in the container were placed so that they were completely immersed in the water. After extraction, 1 ml of the extract was transferred to a microtube, centrifuged, and the supernatant was recovered, and a diluent was prepared as needed to measure total polyphenol (TPC).

실시예 6: 탈지미세조류 성분 분석Example 6: Analysis of components of degreasing microalgae

탈지미세조류 세포벽의 성분분석은 미국 신재생 에너지 연구소(NREL; National Renewable Energy Laboratory)에서 제시한 NREL LAP (Laboratory Analytical Procedure)에 따라 분석을 진행하였다. 해당 바이오매스 고체 샘플 0.3 g을 3.0 ml 고농도 황산(72% w/w)에 넣고 30˚C에서 1시간 동안 가수분해를 진행한 후 84 ml의 증류수로 4.0% 황산액으로 희석한 후 고압멸균장치를 이용하여 121 ˚C에서 1시간 동안 2차 가수분해를 하였다. 상기 가수분해된 상등액을 HPLC (Bio-Rad Aminex HPX-87P column)와 Refractive index detector(Varian 356-LC, Varian, Inc., CA, USA)를 이용하여 각 성분에 대한 정량분석을 수행하였다. 상기 건조된 탈지미세조류 Tetraselmis 의 세포벽 구성성분을 하기 표 1에 표시하였다. Analysis of the components of the cell walls of the degreasing microalgae was carried out according to the NREL LAP (Laboratory Analytical Procedure) proposed by the US National Renewable Energy Laboratory (NREL). 0.3 g of the corresponding biomass solid sample was added to 3.0 ml of concentrated sulfuric acid (72% w / w), hydrolyzed at 30 ° C for 1 hour, diluted with 4.0 ml of 4.0% sulfuric acid in 84 ml of distilled water, Was subjected to secondary hydrolysis at 121 ° C for 1 hour. The hydrolyzed supernatant was quantitatively analyzed for each component using HPLC (Bio-Rad Aminex HPX-87P column) and Refractive index detector (Varian 356-LC, Varian, Inc., CA, USA). The cell wall components of the dried defatted microalgae Tetraselmis are shown in Table 1 below.


건조 중량 비율(%)Dry weight ratio (%)
셀룰로오스cellulose 헤미셀룰로오스Hemicellulose 리그닌Lignin LEALEA 13.613.6 5.65.6 3.83.8 볏짚(rice straw)Rice straw 34.434.4 17.917.9 12.412.4 옥수수 대(corn stover)Corn stover 38.438.4 24.424.4 17.017.0 지팽이풀(switchgrass)Switchgrass 31.031.0 21.221.2 17.617.6

실시예 7: 총 폴리페놀 (TPC) 분석Example 7: Total polyphenol (TPC) analysis

본 발명의 일 실시예에 따라, 총 폴리페놀 함량은 Folin-Denis법을 사용하여 측정하였다. Folin-Ciocalteu's 페놀용액을 희석 추출물에 첨가하여 폴리페놀 화합물에 의해 청색으로 환원 발색하는 원리에 근거하여 흡광도 변화로 폴리페놀 농도를 측정하였다. 각 추출물을 1 mg/mL로 희석한 후, 희석한 각 추출물을 0.125 mL 취하고 여기에 0.5 mL증류수를 넣은 후 0.125 mL의 Folin-Ciocalteu reagent를 가하여 5분간 반응시킨 후 1.25 mL의 7% sodium carbonate 용액을 첨가하여 실온에서 1시간 반응을 진행시킨 후 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정치는 농도별 galic acid를 이용한 standard curve와 비교하여 mg gallic acid equivalent (GAE)/g dry weight (DW)으로 표시하였다. 모든 시료는 3반복 실험을 통해 평균과 표준편차를 이용하여 표시하였다. 모든 실험은 3 회 반복하여 실시하고 결과치를 평균과 표준편차로 표시하고(mean±SD), SAS software(Statistical Analysis System, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)를 이용하여 분산분석과 Duncan's multiple range test (p<0.05)를 실시하였다.According to one embodiment of the present invention, the total polyphenol content was determined using the Folin-Denis method. Folin-Ciocalteu's phenol solution was added to the diluted extract and the polyphenol concentration was measured by the absorbance change based on the principle of reduction to blue color by the polyphenol compound. Each extract was diluted to 1 mg / mL, 0.125 mL of each diluted extract was added, and 0.5 mL of distilled water was added thereto. Then, 0.125 mL of Folin-Ciocalteu reagent was added and reacted for 5 minutes. Then, 1.25 mL of 7% sodium carbonate solution And the reaction was allowed to proceed at room temperature for 1 hour, and the absorbance was measured at 760 nm. The measured values were expressed as mg gallic acid equivalent (GAE) / g dry weight (DW) as compared to the standard curve using galic acid at each concentration. All samples were expressed using mean and standard deviation from three replicate experiments. All analyzes were repeated 3 times and the results were expressed as means and standard deviation (mean ± SD) and analyzed using SAS software (Statistical Analysis System, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) range test (p <0.05).

그 결과, 총 생산된 폴리페놀 농도는 미세조류 파쇄크기 0.36 mm와 고액비 2.5%에서 가장 높게 나타났고(도 1 및 2). 초음파 추출에 사용된 용매인 에탄올 농도에 따른 폴리페놀 생산능을 평가했을 때, 에탄올 농도 60%에서 폴리페놀 생산농도가 가장 높음을 확인하였다(도 3). 또한, 탈지미세조류 초음파 추출 온도에 따른 폴리페놀 생산을 비교했을 때, 초음파 추출온도 상승에 따라 폴리페놀 생산이 비례하여 증가하는 경향을 보였으며 100℃에서 수행되었을 때 가장 높은 농도의 폴리페놀이 생산되었다(도 4). 아울러 초음파 추출 시간이 폴리페놀 생산에 미치는 영향이 유의함을 확인할 수 있었고 추출시간 20분 이후 폴리페놀 생산농도의 증가폭이 크지 않음이 확인되어 추출시간 20분을 최적 추출시간으로 정하였다(도 5). 탈지미세조류로부터 폴리페놀 생산 증대를 위해 최적조건을 탐색하였으며 이를 위해 통계학적 최적화를 이용하여 주요변수인 온도, 시간, 황산농도를 이용하여 최적화를 수행한 결과, 황산용액을 이용한 폴리페놀 추출에 있어 유기용매인 에탄올 사용에 비해 보다 우수한 효과를 확인하였으며 추출온도 100℃, 추출시간 46.8분과 황산농도 0.32 N에서 8.04 g GAE/g DM의 폴리페놀을 생산하였다(도 6 내지 8). 상기 실험에서 얻은 최적 조건을 이용하여 탈지미세조류 열수추출 대비 약산을 이용한 초음파 추출에 대한 항산화 성능의 직접적인 지표물질인 폴리페놀 생산을 비교한 결과 열수추출은 4.80 mg GAE/g DW인 반면 초음파추출은 8.76 mg GAE/g DW 추출하여 1.8배 높은 TPC 함량을 나타내 기존의 열수추출에 비해 초음파 추출의 생산성이 우수함을 확인하였다(도 9).As a result, the total polyphenol concentration was the highest at microbial crushing size of 0.36 mm and 2.5% of the liquid fraction (FIGS. 1 and 2). When polyphenol production ability was evaluated according to ethanol concentration, which is a solvent used for ultrasonic extraction, polyphenol production was highest at an ethanol concentration of 60% (FIG. 3). In addition, when polyphenol production was compared according to the ultrasonic extraction temperature of the degreasing microalgae, the polyphenol production tended to increase proportionally with the increase of the ultrasonic extraction temperature. When the polyphenol production was carried out at 100 ° C, (Fig. 4). In addition, it was confirmed that the effect of ultrasonic extraction time on polyphenol production was significant, and it was confirmed that the increase of polyphenol production concentration after 20 minutes of extraction was not large, and 20 minutes of extraction time was set as optimal extraction time (FIG. 5) . The optimum conditions for the increase of polyphenol production from the degreasing microalgae were investigated. Optimization was carried out using temperature, time, and sulfuric acid concentration as the main variables using statistical optimization. As a result, The polyphenol of 8.04 g GAE / g DM was produced at an extraction temperature of 100 ° C, an extraction time of 46.8 minutes and a sulfuric acid concentration of 0.32 N (FIGS. 6 to 8). Using the optimal conditions obtained from the above experiment, the production of polyphenol, which is a direct indicator of antioxidant activity against ultrasonic extraction using weak acids, compared to hot water extraction of defatted microalgae was 4.80 mg GAE / g DW, whereas ultrasonic extraction 8.76 mg GAE / g DW extraction showed a 1.8-fold higher TPC content, indicating that the productivity of ultrasonic extraction was superior to that of conventional hot water extraction (FIG. 9).

실시예 8: 미백효능 평가 Example 8: Evaluation of whitening efficacy

미백효능 평가하기 위한 멜라닌의 합성은 Tyrosinase와 이의 복합효소에 의해 등에 조절되며, tyrosinase가 멜라닌 생합성의 속도결정 효소로서 멜라닌을 생합성의 주요 인자가 된다. Tyrosinase 활성은 0.1M potassium phosphate buffer (pH 6.8) 0.8 ml, 0.2 mg/ml L-tyrosine 수용액 0.5 ml, 1000 unit/ml tyrosinase 0.1 ml을 혼합한 후 다양한 농도의 시료용액을 각각 0.2 ml을 첨가하여 35℃에서 20분 동안 효소반응을 수행하여 측정하였다. 반응용액의 흡광도를 450 nm에서 측정하여 시료의 효소 저해활성을 양성대조군인 알부민에 대한 상대적인 값으로 구하였다. 반응구는 0.175 M sodium phosphate buffer(pH 6.8) 0.5 mL 에 10 mM L-DOPA를 녹인 기질액 0.2 mL 및 시료용액 0.1 mL의 혼합액에 mushroom tyrosinase(110 U/mL) 0.2 mL을 첨가하여 실온에서 2분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 DOPA chrome을 475 nm에서 측정하였다. Tyrosinase 저해활성은 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.The synthesis of melanin for whitening efficacy evaluation is regulated by tyrosinase and its complex enzyme, and tyrosinase is a key enzyme of melanin biosynthesis as a rate - determining enzyme for melanin biosynthesis. Tyrosinase activity was determined by mixing 0.8 ml of 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 6.8), 0.5 ml of 0.2 mg / ml L-tyrosine aqueous solution and 0.1 ml of 1000 unit / ml tyrosinase, Lt; 0 &gt; C for 20 minutes. The absorbance of the reaction solution was measured at 450 nm and the enzyme inhibitory activity of the sample was determined as a relative value to albumin as a positive control. To the reaction mixture, 0.2 mL of mushroom tyrosinase (110 U / mL) was added to 0.5 mL of 0.175 M sodium phosphate buffer (pH 6.8) and 0.2 mL of the substrate solution in which 10 mM L-DOPA had been dissolved and 0.1 mL of the sample solution. And the DOPA chrome produced in the reaction solution was measured at 475 nm. The tyrosinase inhibitory activity was expressed as the absorbance reduction ratio of the sample solution and the non - added sample.

그 결과, 탈지미세조류는 농도 의존적으로 Tyrosinase 저해활성을 나타내었으며, 동일 농도에서 단순 미세조류 추출물에 비해 tyrosinase 저해활성이 더 높았다. 특히 50 ug/ml의 농도에서는 양성대조군인 동일 농도의 알부틴과 거의 동일한 활성을 나타내었다(도 10).As a result, the degreasing microalgae showed tyrosinase inhibitory activity in a concentration dependent manner and the tyrosinase inhibitory activity was higher at the same concentration than the simple microalgae extract. In particular, at a concentration of 50 ug / ml, almost the same activity as that of arbutin at the same concentration as that of the positive control was exhibited (FIG. 10).

결론적으로, 미세조류로의 일종인 Tetraselmis로부터 바이오 디젤을 제조하기 위해 추출공정을 거친 후 남은 부산물인 탈지미세조류를 초음파 추출법을 이용하여 제조한 화장료 조성물은 세포 독성이 거의 없고 우수한 항산화, 미백, 항노화 및 피부재생의 복합기능을 나타내므로 피부 미백을 위한 화장품, 피부 외용제, 약 제 또는 기능성 식품의 개발 및 제품 생산에 유용하게 이용될 수 있다.In conclusion, the cosmetic composition prepared by the ultrasonic extraction method of the defatted microalgae, which is a byproduct remaining after the extraction process to produce the biodiesel from the microalgae Tetraselmis , has almost no cytotoxicity and has excellent antioxidative, whitening and anti Aging and skin regeneration, it can be usefully used for the development of cosmetics for skin whitening, external preparation for skin, pharmaceutical or functional foods, and production of products.

본 발명은 상술한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

Claims (8)

탈지미세조류(lipid-extracted microalgae) 추출물을 유효성분으로 함유하는, 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물. An anti-aging and whitening cosmetic composition derived from a defatted microalgae, which contains an extract of lipid-extracted microalgae as an active ingredient. 제1항에 있어서,
상기 미세조류는 테트라셀미스, 스피루리나, 클로렐라 또는 식물성 플라크톤인, 탈지미세조류 유래 항노화 및 미백용 화장료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the microalgae are tetracellis, spirulina, chlorella, or vegetable plaques, which are derived from defatted microalgae.
탈지미세조류에 유기용매를 처리하여 지질 및 탄수화물을 제거하는 단백질 농축단계;
단백질이 농축된 탈지미세조류에 염기성 용액을 처리하여 단백질을 용출시키는 단백질 용출 단계;
상기 단백질 용출 단계에서 용출된 단백질에 산성 용액을 처리하여 단백질을 침전시키는 단백질 침전단계; 및
상기 단백질 침전단계에서 침전된 단백질을 제거하고 잔류한 탈지미세조류에서 상등액 또는 고체잔류물을 회수하는 회수단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
A protein concentration step of treating degreasing microalgae with an organic solvent to remove lipids and carbohydrates;
A protein elution step of eluting the protein by treating a basic solution of the defatted microalgae in which the protein is concentrated;
A protein precipitation step of treating the protein eluted in the protein elution step with an acidic solution to precipitate the protein; And
And recovering the supernatant or the solid residue from the remaining defatted microalgae by removing the protein precipitated in the protein precipitation step and extracting the crude polyphenol from the defatted microalgae.
제3항에 있어서,
상기 유기용매는 에탄올, 메탄올, 아세톤, 초산에틸, 에틸렌글라이콜 또는 벤젠인, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
The method of claim 3,
Wherein the organic solvent is ethanol, methanol, acetone, ethyl acetate, ethylene glycol or benzene; and extracting the crude polyphenol from the degreasing microalgae.
제3항에 있어서,
상기 산성 용액은 황산, 염산, 질산 및 초산인, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
The method of claim 3,
Wherein the acidic solution is sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, and acetic acid; and extracting the crude polyphenol from the degreasing microalgae.
제3항에 있어서,
상기 염기성 용액은 수산화칼슘(Ca(OH)2), 수산화나트륨(NaOH) 또는 암모니아인, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
The method of claim 3,
Wherein the basic solution is calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ), sodium hydroxide (NaOH) or ammonia, and extracting the crude polyphenol from the degreasing microalgae.
탈지미세조류를 준비하는 단계;
탈지미세조류를 물, 유기용매 또는 그의 혼합물 또는 초음파를 이용하여 추출하는 추출단계를 포함하는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
Preparing a degreasing microalgae;
A method for extracting crude polyphenols from degreasing microalgae, comprising extracting the degreasing microalgae using water, an organic solvent or a mixture thereof or ultrasonic waves.
제7항에 있어서,
상기 초음파는 20 내지 110℃ 온도조건에서 10 내지 90 kHz의 주파수를 적용하여 가해지는, 탈지미세조류로부터 조폴리페놀의 추출방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the ultrasonic wave is applied at a frequency of 10 to 90 kHz under a temperature condition of 20 to 110 캜, and extracting the crude polyphenol from the degreasing microalgae.
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