Cosmetic Efficacy of Red pinus Densiflora and Its Epidermis Penetration with Polymer Micelle and Cell Penetrating Peptide

안규민,박수인,신문삼 국제문화기술진흥원 2019 International Journal of Advanced Culture Technolo Vol.7 No.3

This study aimed to investigate the effects and epidermis penetration system with polymer micelle of Red Pinus densiflora extract. In the antioxidant test, the total concentration of polyphenol compounds was determined to be 137.5163±7.70 mg/g in ethanol extract, 133.956±1.57 mg/g in hydrothermal extract. The DPPH radical scavenging effects were 95.29±0.15% in ethanol extract at 1,000 mg/L. Elastase inhibition rates were 100±2.85% in ethanol extract at 2,000 mg/L. The antimicrobial effect of the ethanol extraction was higher than that of hydrothermal extractions. In the epidermal permeability experiment, it was confirmed that the permeation of the polymer micelle containing the Red Pinus densiflora’s ethanol extract and cell penetrating peptides was remarkable. Here, we confirmed that ethanol extract of Red Pinus densiflora displayed excellent the effects in antioxidant test and epidermis penetration system with polymer micelle. As a result, Red Pinus densiflora extract has potential to be used as a safe and natural cosmetic material in the future.

세포투과 펩티드를 함유한 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 흡수 증진

안규민,박수인,김민기,허수현,신문삼 한국응용과학기술학회 2019 한국응용과학기술학회지 Vol.36 No.3

포투과 펩티드를 함유한 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 흡수 증진 및 화장품 성분으로의 응용가능성에 대해 알아보기 위해 항산화, 항균 실험 및 제형별 피부 침투 실험을 진행하였다. 총 polyphenol 함량은 배나무 잎 에탄올 추출물에서 118.83 ± 9.39 mg/g, 배나무잎 열수 추출물에서 106.89 ± 4.45 mg/g로 확인되었다. DPPH radical 소거능 측정 결과, 500 mg/L 의 농도에서 배나무 잎 에탄올 추출물이 74.39 ± 7.48%의 가장 높은 라디칼 소거능을 나타냈다. SOD 유사 활성능은 1,000 mg/L의 농도에서 열수 추출물이 91.62 ± 0.43%로 가장 높은 효능을 나타내었 다. 이 후 실험으로부터 항산화, 주름 개선, 미백 활성이 확인되어 배나무 잎 추출물이 항산화 및 항균 소재로서의 실현가능성이 높다고 판단했다. 배나무 잎 에탄올 추출물을 함유한 고분자 미셀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량은 Formulation 2(55.45 μ g/cm²), Formulation 1(46.43 μg/cm²), Formulation 0(34.36 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 배나무 잎 열수 추출물을 함유한 리포좀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량이 Formulation 5(75.01 μg/cm²), Formulation 4(64.01 μg/cm²), Formulation 3(36.60 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 이 연구를 통해 배나무 잎 추출물이 가지고 있는 항산화, 주름개선의 효능에 대한 가능성을 확인하였고 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 침투 결과를 통해 향후 화장품 산업에 긍정적으로 이용될 것이라고 사료된다. Antioxidant, antibacterial, and skin penetration tests were conducted to investigate the skin absorption of Pyrus serotina var leaf extracts using polymer micelles and their applicability to cosmetic ingredients. Total polyphenol content was found to be 118.83 ± 9.39 mg/g in Pyrus serotina var leaf ethanol extract and 106.89 ± 4.45 mg/g in Pyrus serotina var leaf hydrothermal extract. The DPPH radical scavenging activity was found to be the highest radical scavenging activity of 74.39 ± 7.48% of the Pyrus serotina var leaf ethanol extract at the concentration of 500 mg/L. The SOD-like activity was 91.62 ± 0.43%, the highest value at the concentration of 1,000 mg/L in the hydrothermal extract. After the experiment, antioxidation, wrinkle improvement and whitening activity were confirmed, and the Pyrus serotina var leaf extract was highly likely to be realized as antioxidant and antibacterial material. In the skin penetration experiment with the Pyrus serotina var leaf ethanol extract, the permeation amount of total accumulated tannic acid was found to be Formulation 2 (55.45 μg/cm²), Formulation 1 (46.43 μg/cm²), Formulation 0 (34.36 μg/cm²). In the liposome’s skin penetration experiment containing pear leaf hydrothemal extract, the total amount of accumulated tannic acid permeation was found to be Formulation 5 (75.01 μg/cm²), Formulation 4 (64.01 μg/cm²) and Formulation 3 (36.60 μg/cm²). Through this study, we confirmed the possibility of antioxidant and wrinkle effects of Pyrus serotina var leaf extract. In addition, as a result of skin penetration through the production of polymer micelles and liposome containing Pyrus serotina var leaf extract, It will be more usable in cosmetic industry.

초임계 추출을 이용한 지모추출물의 항산화, 항균, 항염 효과

안규민,박수인,김민기,신문삼 대한미용학회 2018 대한미용학회지 Vol.14 No.4

This study aimed to investigate the antioxidant, antimicrobial and anti-inflammatory effects of Anemarrhena asphodeloides extracts using supercritical extraction. In the antioxidant test, the total concentration of polyphenol compounds was determined to be 22.58 mg/g (supercritical extraction), 18.75 mg/g (ethanol extraction) and 17.69 mg/g (hydrothermal extraction). The DPPH radical scavenging effects were 89.84% (ethanol extraction) and 64.86% (supercritical extraction) at 2000 mg/L. ABTS radical scavenging ability had an IC50 value at 250~500 mg/L for supercritical extraction, higher than that for hydrothermal and ethanol extractions. At 1000 mg/L, elastase inhibition rates were 64.08% for ethanol extraction and 45.84% for supercritical extraction. The antimicrobial effect of the supercritical extraction was higher than that of hydrothermal and ethanol extractions. NO production with stimulated LPS was decreased in a concentration-dependent manner and, at 20 ㎛/mL, NO production was reduced by 77% for supercritical extraction compared with 46% (ethanol extract) and 63% (hydrothermal extract). Here, we confirmed that superficial extracts of Anemarrhena asphodeloides displayed excellent antioxidant, antimicrobial and antiinflammatory effects and have potential to be used as a safe and natural cosmetic material in the future. 지모(Anemarrhena asphodeloides)는 약간 납작하고 굵은 막대모양을 가진 백합과에 속하는 뿌리줄기 식물이다. 이는 열을내리고 식은땀이 나는 증상에 진액을 생성하여 치료하는 효과가 있으며 약리작용으로는 해열, 신경계통진정, 진통 등이 보456 G.M. An et al. et al., 2016). 피부에 흡수된 미세먼지는 사이토카인의 분비를 촉진 시켜 알레르기 반응을 유도하며 활성산소를 생산하기도 한다. 활성산소는 피부 내 콜라겐과 엘라스틴을 파괴하여 노화를 유발하기 때문에 ‘항노화’부분에서 꼭 다루어야 하는 요소이다(Shim et al., 2014). 항산화 및 노화에 대한 관심의 증가는 현대인들의 화장품 구매 양상에 큰 영향을 미치며 이에 따른 항산화, 노화방지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 후천적 원인이 중요하게 작용하는 노화는 주로 free radical에 대한 연구가 바탕이 되고 있다(Harman, 1992). 이 연구에 따르면 세포에서 이용된 산소 2.3% 정도는 선택적으로 환원되어 활성산소로 변화하고 그로 인해 세포의 노화를 유발하는 것으로 알려져 있다(Chance et al., 1979). 활성산소(reactive oxygen species)는 세포에 손상을 입히는 모든 종류의 변형된 산소를 말하며 과산화수소(hydrogen peroxide), 초과산화 이온(superoxide ion), 수산화 라디칼(hydroxyl radical)등이 있다(Kong et al., 2015). 이러한 활성산소는 생체의 구성성분인 콜라겐, 엘라스틴의 손상, DNA 손상, 지질 과산화 반응을 촉진 시키며 피부노화를 가속화 시킨다. 피부는 가장 큰 신체 기관이며 다양한 염증, 균과 같은 외부환경으로부터 몸을 보호해 준다. 이러한 보호기관인 피부의 노화를 완화할 수 있는 다양한 천연성분 및 추출법에 대한 관심이 높아지고 있다. 최근 유기용매를 대체하기 위한 초임계 용매에 대한 연구가 진행되어 있으며 초임계 추출(Hwang et al., 2009) 및 미세입자 제조공법(Cho et al., 2013; Lee et al., 2014) 등에 응용되고 있다. 이산화탄소를 이용한 초임계추출은 초임계 유체를 이용하여 열역학적 특성과 이동특성을 갖고 있기 때문에 추출물에 따른 효율적인 생리활성성분 추출과 미세화 공정에 응용되고 있다. 극성을 갖고 있는 유효성분의 추출에서는 이산화탄소의 특성 때문에 유효한 추출이 어려운 것으로 알려져 있다. 이러한 비효율적인 추출을 효율적으로 전환하기 위한 방법으로 에탄올과 같은 극성 보조용매를 이용해 용해성을 향상시켜 추출한다(Kim et al., 2008). 선행연구에 따르면 지모에 대한 열수, 에탄올 추출방법에 의한 항염(Kim et al., 1999)과 미세먼지(Seo et al., 2016)에 대한 효과가 보고되어 있지만, 밀도요동(density fluctuation)에 의한 선택추출을 나타내는 임계점특이성(critical anomaly)과 기체와 같은 높은 확산속도, 낮은 점도와 표면장력 그리고 액체와 같은 높은 밀도와 용매능력을 나타내는 초임계 추출방법을 지모에 적용한 보고가 아직 존재하지 않고, 이에 따른 기능성화장품 효능에 대한 연구는 아직 수행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 지모에 대해 초임계 추출을 시행하였고 이에 따른 초임계 추출방법에 의한 지모추출물의 항산화, 주름, 항균, 항염 효과를 측정하여 화장품 원료로의 가능성을 확인하고자 한다.

고분자 미셀과 경피투과 펩티드를 이용한 파슬리 추출물의 피부흡수 효과

안규민 ( Gyu Min An ),박수인 ( Su In Park ),김민기 ( Min Gi Kim ),허수현 ( Soo Hyeon Heo ),신문삼 ( Moon Sam Shin ) 대한화장품학회 2019 대한화장품학회지 Vol.45 No.3

본 연구의 목적은 파슬리의 생리활성을 확인하고 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 이용하여 파슬리추출물에 대한 피부흡수 효능을 검토하는 것이다. 항산화 측정방법인 총 폴리페놀 함량은 파슬리 에탄올추출물의 경우에는 121.68 ± 2.49 mg/g이며 파슬리 열수 추출물의 경우에는 72.42 ± 1.52 mg/g이었다. 농도 2,000 mg/L에서 DPPH radical 소거능은 에탄올 추출물의 경우 90.48 ± 0.46%이고 열수 추출물의 경우 83.92 ± 0.13%로 나타났다. 농도 800 mg/L에서 파슬리 에탄올 추출물의 ABTS radical 소거능은 91.08 ± 0.14%로 열수 추출물의 값(69.63 ± 0.55%)보다 더 우수한 결과를 보였다. SOD 실험에서는 농도 의존적인 결과를 보였고, 모든 농도에서 파슬리 에탄올 추출물의 SOD 활성능이 파슬리 열수 추출물의 값보다 높았다. 16,000 mg/L의 농도에서, 파슬리 에탄올 추출물이 128.45 ± 0.70%의 가장 높은 SOD 활성능을 나타내었다. Elastase 저해능 실험 결과에서도 농도 의존적인 결과를 보였으며 파슬리 에탄올 추출물 2,000 mg/L에서 가장 높은 99.99 ± 1.54%의 elastase 저해능이 나타났다. 난용성 문제와 피부 흡수율을 증진시키기 위하여, 파슬리 에탄올 추출물과 1% 세포투과 펩티드(6개 알르기닌, R6)를 함유한 40.01 nm의 입자크기를 갖는 PCL-PEG 고분자 미셀이 성공적으로 제조되었다. 24시간 동안 피부흡수 실험 결과에서, 총 축적된 beta-carotene의 투과량은 파슬리 추출물만 적용한 경우 37.99 μg/cm²을 나타내었지만, 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 함께 적용한 경우의 파슬리 추출물의 투과량은 68.38 μg/cm²으로 1.8배의 경피투과 증가효과를 나타내었다. This study was conducted to investigate physiological activity and its skin permeability of Petroselinum crispum extract using polymer micelles and cell penetrating peptide. In the antioxidant test, the total concentrations of polyphenol compounds were determined to be 121.68 ± 2.49 mg/g (for ethanol extract and), 72.42 ± 1.52 mg/g (for hydrothermal extract.). The DPPH radical scavenging ability was 90.48 ± 0.46% (for ethanol extract) and 83.92 ± 0.13% (for hydrothermal extract) at 2000 mg/L. ABTS radical scavenging ability was 91.08 ± 0.14% for ethanol extract ethanol extract, which is higher than that of hydrothermal extract at 800 mg/L (69.63 ± 0.55%). In the SOD experiments, the P. crispum ethanol extract showed higher SOD activity than that of the P. crispum hydrothermal extract at all concentrations. At a concentration of 16,000 mg/L, P. crispum ethanol extract showed the highest SOD activity of 128.45 ± 0.70%. The elastase inhibitory assay also showed concentration dependence and elastase inhibition of P. crispum ethanol extract was 99.99 ± 1.54%, which was the highest at 2,000 mg/L. To solve the problem of insolubility and to improve skin permeability of the extract, PCL-PEG polymer micelle containing P. crispum ethanol extracts and 1% cell permeable peptide, hexa-D-arginine (R6) were successfully prepared with a particle size of 40.10 nm. In the results of 24 hours of skin permeation experiment, total accumulated beta-carotene amounts showed 37.99 μg/cm² in Petroselinum crispum extracts and 68.38 μg/cm² (1.8 times) in P. crispum extract of the particles.

목련 잎 추출물의 생리 활성 및 PCL-PEG 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 적용한 피부흡수증진 효과

박수인,안규민,허수현,신문삼 대한미용학회 2019 대한미용학회지 Vol.15 No.3

In this study, we report the development of a cosmetic material from Magnolia kobus A. P. DC. leaves. Following an assessment of the anti-oxidant, anti-wrinkle, and whitening effects of the hydrothermal and ethanol extracts, total polyphenol contents were quantified as 39.68 mg/g and 60.95 mg/g respectively, while the DPPH radical scavenging activity (IC50 values) were 476.03 μg/mL and 161 μg/mL respectively, and the SOD-like activities were 79.80% and 97.75%, respectively at a concentration of 100 μg/mL. At a concentration of 1,000 μg/mL, the elastase inhibition activities of hydrothermal and ethanol extracts were 55.17% and 57.77% respectively, and at concentration of 4,000 μg/mL, the tyrosinase inhibition activities were 27.36% and 75.58%, respectively. To solve the problem of insolubility with ethanol extract, which is more physiologically active than hydrothermal extract, PCL-PEG polymeric micelle was used resulting in solubility of the ethanol extract and reductions in particle sizes of greater than one-tenth. In addition, to improve skin permeability, 0.1% cell-penetrating peptide R6 (hexa-D-arginine) was used; the cumulative permeated amounts of: i) 1.0% ethanol extract, ii) ethanol extract and distilled water (1:1 mixture solvent), and iii) PCL-PEG polymeric micelle containing 1.0% ethanol extract, were 58.07 μg/cm², 75.86 μg/cm², 95.59 μg/cm², respectively. In other words: i) various physiological activities were affected by ethanol extracts, ii) the ethanol extract was solubilized by PCL-PEG and, iii) skin absorption was increased following addition of the cell-penetrating peptide, R6. These results confirm the potential for Magnolia kobus A. P. DC. leaf ethanol extract to serve as a new, natural functional cosmetic material.

피부 투과 펩티드가 함유된 리포좀을 이용한 주름 개선 펩티드 GHKs의 피부 흡수 증진

박수인,안규민,김민기,허수현,신문삼 한국응용과학기술학회 2019 한국응용과학기술학회지 Vol.36 No.3

In this study, the skin permeability was measured by adding skin penetrating peptides, arginine oligomers R4(tetra-D-arginine), R6(hexa-D-arginine) to little skin-permeable wrinkle improvement peptides GHK, GHK-Cu, and Pal-GHK liposomes, and the results were analyzed by the following six cases. (1) In cases where only wrinkle improvement peptides GHK, GHK-Cu, and Pal-GHK were contained liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 6.05%, 7.4%, and 8.83% respectively. (2) In cases where arginine oligomers R4, R6 were added to GHK liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 13.63% and 7.68%. (3) In cases where R4, R6 were added to GHK-Cu liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 15.46% and 8.64%. (4) In cases where R4, R6 were added to Pal-GHK liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 16.9% and 10.67%. (5) In cases where R4 were added to GHK, GHK-Cu, and Pal-GHK liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 13.63%, 15.46%, and 16.9% respectively. (6) In cases where R6 were added to GHK, GHK-Cu, and Pal-GHK liposomes; the final cumulative permeations in 24 hours were 7.68%, 8.64%, and 10.67% respectively. This experiment showed that skin absorption of GHK was increased by copper ion (Cu2+) and palmitic acid and skin absorption of wrinkle improvement peptides was enhanced by cell penetrating peptides, and R4 showed higher effect than R6 in GHK, GHK-Cu and Pal-GHK. Through this process, we propose broad use and application in wrinkle improvement functional cosmetics by presenting the optim 본 연구에서는 경피 흡수가 어려운 주름 개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK 리포좀및 여기에 피부 투과 펩티드인 아르지닌 올리고머 R4(tetra-D-arginine), R6(hexa-D-arginine)를 첨가한 리포좀으로 경피 투과도를 측정하여 그 결과를 다음 6가지 구분으로 분석하였다. (1) 주름 개선 펩티 드만 함유한 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK lioposome의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 6.05%, 7.4%, 8.83%를 보였다. (2) GHK에 약물 전달 펩티드 아르지닌 올리고머 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 7.68%를 나타냈다. (3) GHK-Cu에 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 15.46%, 8.64%로 나타났다. (4) Pal-GHK에 R4, R6 를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 16.9%, 10.67%를 보였다. (5) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R4를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 15.46%, 16.9%를 나타냈다. (6) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24 시간 최종 누적 경피 투과율은 7.68%, 8.64%, 10.67%로 나타났다. 본 실험을 통해 구리이온(Cu2+)과 팔미트산에 의해 GHK의 피부 흡수가 증가하고, 피부 투과 펩티드에 의해 주름 개선 펩티드의 피부 흡수가 증진되며, GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에는 R4가 R6보다 높은 효과를 보이는 것을 알 수 있었다. 이를 통하여 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK의 피부 흡수를 증가를 위한 최적의 조건을 제시하여 그 효능을 극대화할 수 있는 방안을 제시함으로써 주름 개선 기능성 화장품에서의 폭넓은 활용과 응용을 제안 한다.

세포투과 펩티드를 이용한 주름개선 펩티드 GHKs의 피부흡수 증진

박수인,안규민,김민기,허수현,신문삼 한국화학공학회 2020 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.58 No.1

In this study, the skin permeability was measured by adding cell penetrating peptides, arginine oligomers; (tetra-D-arginine (R4) and hexa-D-arginine (R6)) to little skin-permeable anti-wrinkle peptides (GHK, GHK-Cu, and Pal- GHK), and the results were analyzed by the following six cases. First, in cases where only anti-wrinkle peptides were contained, copper ions (Cu2+) and palmitic acid enhanced the transdermal permeability. Second, when arginine oligomers (R4, R6) were added to GHK, arginine oligomers (R4, R6) increased percutaneous permeability, and R4 showed better percutaneous permeability. Third, the addition of R4 and R6 to GHK-Cu resulted in increased percutaneous transmittance, followed by R6 < R4 percutaneous transmittance. Fourth, when R4 and R6 were added to Pal-GHK, the percutaneous permeability increased with results in R6 <R4 order. Fifth, when R4 was added to GHK, GHK-Cu, and Pal-GHK, the transdermal permeability increased in the order of GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4. Finally, the addition of R6 to GHK, GHK-Cu and Pal- GHK also resulted in increased percutaneous transmittance in the order of GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4. This study provides optimal conditions for enhancing skin absorption of anti-wrinkle peptides GHK, GHK-Cu, and Pal- GHK, and propose a wide range of applications in anti-wrinkle functional cosmetics by suggesting ways to maximize their efficacy. 본 연구에서는 경피흡수가 잘 안되는 주름개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 대하여 세포투과 펩티드인 알르기닌 올리고머(tetra-D-arginine, R4)와 hexa-D-arginine, R6)를 첨가한 후 경피 투과도를 측정하여 그 결과를 다음 6 가지 경우로 분석하였다. 첫번째로 주름개선 펩티드만 함유한 경우는 구리이온(Cu2 +)과 팔미트산이 경피 투과율을 증진시키는 것을 알 수 있다. 두번째로, GHK에 알르기닌 올리고머(R4, R6)를 첨가한 경우는 알르기닌 올리고머(R4, R6) 가 경피 투과율을 증가시켰으며, R4에서 더 좋은 경피 투과율 증가를 나타났다. 세번째로, GHK-Cu에 R4, R6를 첨가한 경우는 경피 투과율 증가가 나타났으며, R6 < R4 경피 투과율 순서로 나타났다. 네번째로 Pal-GHK에 R4, R6를 첨가한 경우에도 경피 투과율 증가가 나타났으며, R6 < R4 경피 투과율 순서로 나타났다. 다섯번 째로, R4를 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 첨가한 경우에는 GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4 순서로 경피 투과율 증가가 나타났다. 마지막으로 R6를 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 첨가한 경우에는 GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4 순서로경피 투과율 증가가 나타났다. 이를 통하여 주름 개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK의 피부 투과를 증가를 위한 최적의 조건을 제시하여 그 효능을 극대화할 수 있는 방안을 제시함으로써 주름 개선 기능성 화장품에서의 폭넓은활용과 응용을 제안하고자 한다.

초임계 병풀 추출물의 항산화, 미백, 항염증 효과와 경피투과 펩티드를 이용한 피부흡수 증진

김민기,박수인,안규민,허수현,신문삼 대한미용학회 2019 대한미용학회지 Vol.15 No.3

The purpose of this study is to investigate antioxidant, whitening and anti-inflammatory effects of Centella asiatica extracts using supercritical extraction. In addition, Franz diffusion cell experiment was conducted using polymer micelle and cell permeation peptide for transdermal delivery. The DPPH radical scavenging test showed the highest DPPH radiated scavenging of C. asiatica water extract (CWE) and the SOD-like activity experiment represented that C. asiatica ethanol extract (CEE) was the highest SOD-like activity. However, C. asiatica supercritical extract (CSE) also showed good results in DPPH radical scavenging and SOD-like activity. In the inhibition test of melanin induced by α-MSH in B16 cells, CWE & CEE showed melanin inhibiting at high concentrations, but less than 20% at concentrations below 200 μg/mL. CSE represented melanin inhibiting at less than 50 μg/mL and almost 50% inhibition at the concentration. The inhibitory results of NO (nitric oxide) generation induced by LPS showed 88% by CWE at a concentration of 800 μg/mL compared to control treated only by LPS, 13% by CEE at a concentration of 200 μg/mL, 71% by CSE at a concentration of 100 μg/mL, and concentration-dependent increases in inhibits were found in CWE & CSE. For the skin permeability, in vitro experiment was conducted using polymer micelle and cell permeation peptide (R6) using the indicator material for CSE. The experiment showed that polymer micelle and cell permeation peptide effectively helped permeate the percutaneous tissue of CSE.

아카시아 잎 추출물의 생리 활성 및 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 적용한 피부흡수증진 효과

허수현,박수인,안규민,신문삼 국제문화기술진흥원 2019 The Journal of the Convergence on Culture Technolo Vol.5 No.3

This study was conducted to evaluate physiological activity of Robinia pseudo-acacia leaf and its skin penetration using polymer micelles and skin penetrating peptide. After extraction with Robinia pseudo-acacia using the ethanol and distilled water, various physiological activities were examined. The total concentration of polyphenol compounds was determined to be 47.42 mg/g (ethanol extract), 56.88 mg/g (hydrothermal extract) and DPPH radical scavenging ability at 1,000 μg/mL was 44.24% in ethanol extract and it is higher than value(41.50%) in hydrothermal extract. The elastase inhibitory assay showed concentration dependence and elastase inhibition of Robinia pseudo acacia leaf ethanol extract was 54.09%, which was the highest at 500 μg/mL. In the SOD-like experiments, the concentration-dependent results were showed and the SOD-like activity of the Robinia pseudo-acacia leaf ethanol extract was higher than that of the Robinia pseudo acacia leaf hydrothermal extract at all concentrations. At a concentration of 500 μg/mL, Robinia pseudo acacia leaf ethanol extract showed the highest SOD-like activity of 76.41%. The tyrosinase inhibition at 20 μg/mL was determined to be 56.47% (ethanol extract), 23.05% (hydrothermal extract). In the antimicrobial experiments, the hydrothermal extract had no effect, but ethanol extract represented maximum clear zone of 11.00 mm in Propionbacterium acnes strain and maximum clear zone of 10.50 mm. in Bacillus subtilis strain. To solve the problem of insolubility and to improve skin penetration, PCL-PEG polymer micelles containing Robinia pseudo-acacia leaf ethanol extracts and 1.0% cell permeable peptide, hexa-D-arginine (R6) were successfully prepared with particle size of 108.23 and 126.47 nm and excellent skin permeation effects could be showed. 본 연구의 목적은 아카시아 잎의 생리활성을 평가하고 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 이용한 피부흡수 증진에 관한 것이다. 아카시아 잎을 열수 및 에탄올 추출한 후에, 항노화, 미백, 항균 등 다양한 생리활성을 측정하였다. 총 polyphenol 함량은 열수 추출에서 56.88 ㎎/g, 에탄올 추출에서 47.42 ㎎/g이고, DPPH radical 소거능은 농도 1,000 μg/mL에서, 에탄올 추출물의 경우 44.24% 저해율을 나타냈고 이는 열수 추출물의 값(41.50%)보다 더 좋은 효능을 나타냈다. Elastase 저해능 실험결과에서 농도 의존성을 보였으며, 아카시아 잎 에탄올 추출물 500 μg/mL에서 가장 높은 54.09% 저해능, 열수 추출물은 36.95% 저해능을 보였다. SOD 유사 활성능 결과에서 농도 의존적인 결과를 보였고, 모든 농도에서 아카시아 잎 에탄올 추출물이 열수 추출물의 값보다 높았다. 500 μg/mL에서 76.41%, 같은 농도에서 아카시아 잎 에탄올 추출에서 86.31%로 더욱 높은 활성을 나타냈다. Tyrosinase 저해능 실험에서는 아카시아 잎 에탄올 추출물 농도 20 mg/mL에서 56.47% 저해율, 아카시아 잎 열수 추출물은 23.05% 저해율이 나타났다. 항균실험 결과에서는 아카시아 열수 추출물은 항균효과를 나타내지 못했지만, 아카시아 에탄올 추출물은 Propionbacterium acnes 균주에서 11.00 mm의 최대 clear zone을, Bacillus subtilis 균주에선 10.50 mm로 최대 clear zone을 제시하였다. 난용성 문제와 피부 흡수율을 증진시키기 위하여, 아카시아 에탄올 추출물과 1.0% 세포투과 펩티드(6개 알르기닌, R6)을 함유한 108.23, 126.47 nm로 약 1/10배 미세한 나노입자 크기를 갖는 PCL-PEG 고분자 미셀이 성공적으로 제조되었고, 우수한 경피흡수 증진 효과를 나타낼 수 있었다.

초임계 복령피 추출물의 생리활성 및 경피투과 펩티드를 이용한 경피 약물전달의 응용

김민기,박수인,안규민,허수현,신문삼 한국응용과학기술학회 2019 한국응용과학기술학회지 Vol.36 No.3

In this study, Poria cocos bark were extracted by supercritical process, and anti-inflammatory, whitening, and antioxidant effects were measured in comparison with ethanol extract. Also, An effective percutaneous permeation method using a selected formulation of the extract and a drug delivery peptide was proposed. Pachymic acid, known as the anti-cancer and anti-inflammatory compound of the ventricle, is an indicator component and the HPLC analysis shows that the supercritical extract of the pericardium is more than twice that of the Poria cocos bark extract. In order to confirm antioxidative effect of Bombyx mori, DPPH scavenging ability and ABTS scavenging ability test showed that the ethanol extract of Poria cocos Back had lower concentration than the supercritical extract of Poria cocos back. However, RAW 264.7 Measurements of Nitric oxide (NO) production in cells showed lower NO production at the same concentration than the Poria cocos back ethanol extract. In addition, after 72 hours of processing of 20 μg / ml of the Poria cocos back extract in B16 melanoma cells, both the intracellular and extracellular melanin extract were effective and the supercritical extract was lower melanin content. No toxicity was observed at the concentration of 800 μg/mL in RAW 264.7 cells used in NO production experiments. However, in B16 melanoma cells, even at 50 μg/ml, both Poria cocos back ethanol extract and supercritical extract showed a survival rate of less than 60%. The liposome formulation and drug delivery peptides were shown to be useful for percutaneous permeation of Supercritical Extract of Poria cocos back using a liposome formulation and a drug delivery peptide. it is expected that there will be great potential for development as a variety of cosmetic materials for Poria cocos back. 본 연구에서는 초임계 공정에 의해 복령피를 추출하였고, 에탄올 복령피 추출물과 비교하여 항염, 미백, 항산화효과를 측정하였다. 또한 선정된 추출물의 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 효율 적인 경피투과 방법을 제시하였다. 복령피의 항암, 항염성분으로 알려진 Pachymic acid를 지표성분으로 HPLC 분석 결과 에탄올 복령피 추출물 보다 초임계 복령피 추출물이 2배 이상 높게 추출되는 것으로 나타났다. 복령피의 항산화효과를 확인하기 위하여 DPPH 소거능과 ABTS 소거능은 복령피 에탄올 추출 물이 초임계 복령피 추출물보다 더 낮은 농도에서나타내었다. 하지만 RAW 264.7 세포 내 NO(Nitric oxide) 생성량을 측정한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물보다 초임계 복령피 추출물이 동일 농도에서 더 낮은 NO 생성량을 나타냈다. 또한 B16 melanoma 세포에 복령피 추출물을 20 ㎍/mL 농도를 72시간 처리 후 세포 내외 멜라닌 합성을 확인한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물과 초임계 복령피 추출물 모두 효과가 있었으며 초임계 추출물이 더 낮은 멜라닌 함량을 보였다. NO 생성량 실험 에서 활용된 RAW 264.7 세포에서는 800 μg/mL농도에서도 독성이 나타나지 않았다. 하지만 B16 melanoma 세포에서는 50 μg/mL에서도 에탄올 추출물과 초임계 추출물 모두 60 % 미만의 생존율을 나타냈다. 초임계 복령피 추출물을 대상으로 리포좀 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 Franz diffusion cell 실험 결과에서는, 리포좀 제형과 약물 전달 펩티드가 초임계 복령피 추출물을 경피 투과를 증진시켜 주는 것으로 나타났다. 초임계 복령피 추출물이 다양한 효능의 화장품 소재로서 개발될 가능성이 있다고 판단된다.