멜라닌은 자외선과 세포독소로부터 피부를 보호하는 긍정적인 측면이 있지만 암치료나 화학요법 적용 시 방사선을 지연시킨다. 인간관계가 중요시 여겨지는 현대 사회에서 피부의 기미, 주근깨와 같은 색소침착의 존재여부가 첫인상을 결정하는데 중요한 요인으로 작용한다. 현재 멜라닌 생성을 억제하는 것으로 알려진 미백 원료로는 kojic acid, ascorbic acid, arbutin, rucinol 등이 있지만 피부자극과 같은 안전성문제 등의 일부 부작용이 알려져 있고 ascorbic acid의 경우 수용성에서 분해되면 세포 투과성의 문제로 화장품 미백 원료로서 한계점이 대두되고 있다. 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안전성이 높은 천연물질을 사용하여 미백 효능을 가지는 생리 활성 물질을 찾으려는 시도가 꾸준히 증가하고 그에 대한 요구도가 높아지고 있는 실정이다. 예로부터 한방과 전통의학에서 널리 알려져 있고 현재까지 제약, 음식, 화장품 등에 널리 사용되고 있는 자목련의 싹 추출물을 연구 주제로 선정하였다. 본 연구에서는 항산화 활성 및 미백활성을 측정하고 세포효력시험과 인체적용시험을 통해 피부의 개선 작용을 분석하고 자목련 싹 추출물의 기능성 화장품 원료로서 응용가능성을 탐색하고자 하였다. 자목련 싹의 미백 효능을 검증하기 위해 DPPH radical scavenging activity, DOPA oxidation inhibition assay를 시행하고 마우스 흑색종 세포(B16F10)를 이용하여 세포 생존율, melanin content를 실시하였다. 자목련 싹은 농도의존적으로 항산화 작용 및 DOPA 저해 활성을 보였고 40 ppm까지 독성이 없는 것으로 확인되었으며, α- MSH에 유도된 B16F10 세포에 멜라닌 저해활성을 확인한 결과 농도 의존적인 감소를 보였다. 이러한 결과는 자목련싹 추출물이 α-MSH에 유도된 세포의 색소 생성을 효과적으로 억제함을 보여주는 것이다. 이 결과를 토대로 하여 자목련싹 추출물의 미백 개선 및 피부 개선 효능을 검증하기 위해 인제적용시험을 실시하였다. 실험군과 대조군의 화장품 사용 전, 사용 2주 후, 사용 4주 후의 시점에서 미백, 주름, 피부결의 개선, 수분, 홍조 등을 관찰한 결과 실험군에서 통계적으로 유의한 차이로 색소 피부와 피부결의 개선이 확인되었고 자극감과 건조함의 유무를 확인할 수 있는 홍조와 수분 측정에서는 홍조는 변화가 없었고 수분은 실험군이 증가한 수치를 보여 건조함을 유발하지 않는 것으로 나타났다. 이상과 같이 자목련싹 추출물의 피부 미백개선 효과에 대한 효과를 검증하였고 미백 기능성 화장품 원료로서 충분한 가치가 있을 것으로 사료된다.
Melanin has a positive aspect of protecting skin from ultraviolet rays and cytotoxin. In modern society where radiation is delayed during cancer treatment or chemotherapy, and interpersonal relationships are important, pigmentation such as black spots and freckles is a key element of a first impression. At present, common whitening materials inhibiting melanin formation include kojic acid, ascorbic acid, arbutin and rucinol. However, some of them have safety issues such as skin irritation. In the case of ascorbic acid, when it dissolves in water-soluble conditions, it reveals a limitation as a whitening cosmetic material due to cell-penetration issues. To solve the above problems, there have been more attempts to find physiologically active substances with whitening effects using highly safe natural materials, and people’s demand for them has been on the rise. Therefore, this study has chosen Magnolia liliflora bud extract, which has been widely known in oriental medicine and traditional medicine and used in pharmaceuticals, food and cosmetics. Specifically, this study targeted analysis of skin improvements through cell potency assays and clinical trials by measuring antioxidant and whitening activities and examine its potential as a cosmeceutical material. To verify the whitening effects of the Magnolia liliflora bud, DPPH radical scavenging activity and DOPA oxidation inhibition assays were conducted. Cell viability and melanin contents were measured using B16F10. The results found the following: Magnolia liliflora bud revealed antioxidant and DOPA-inhibiting activities in a dose-dependent fashion, and no toxicity was found until 40ppm. In terms of melanin-inhibiting activity in α-MSH-induced B16F10, a dose-dependent decline was observed. These results show that Magnolia liliflora bud extract is effective in inhibiting pigmentation of α-MSH-induced cells. Based on such results, this study performed clinical trials to verify the whitening and skin condition-improvement effects of Magnolia liliflora bud extract. For this, whitening/wrinkle/texture improvements, moisture levels and facial flushing were observed before use and in 2 and 4 weeks between experimental and control groups. The experimental group revealed improvements in skin pigment and texture with a statistically significant difference. In facial flushing and moisture measurements through which skin irritation and dryness can be checked, facial flushing showed no changes while the moisture level increased in the experimental group, keeping skin moist. As stated above, this study has proven the whitening effects of Magnolia liliflora bud extract. Therefore, it is reasonable to conclude that Magnolia liliflora bud extract is highly valuable as a whitening cosmetic material.
Ⅰ. 서 론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 이론적 배경 3가. 자목련(Magnolia liliflora) 3나. 자목련 관련 연구 동향 4다. 멜라닌 합성 작용 6Ⅱ. 실험재료 및 연구방법 101. MLEXT 효력시험 10가. 재료 및 추출 10나. DPPH assay 11다. Tyrosinase assay 122. MLEXT 세포효력시험 13가. B16F10 세포배양 13나. Melanogenesis 유도 13다. 세포 생존율 측정 13라. Melanin Content 측정 143. 인체적용시험 15가. 연구 대상자 산출 근거 및 연구 대상자 선정 15나. 임상시험용 화장품 제조 18다. 시험방법 20(1) 비표준항원 패치테스트 20(2) 연구자의 IGA 평가 21(3) 적용 방법 22(4) 미백 개선 평가 22① Skin Color Catch에 의한 미백 측정 평가 22② Antera 3D에 의한 미백 측정 평가 23(5) Antera 3D에 의한 주름 개선 평가 23(6) Epsilon에 의한 피부 보습 개선 평가 24(7) Antera 3D에 의한 피부 홍조 개선 평가 24(8) Antera 3D에 의한 피부결 개선 평가 25(9)통계분석 및 개선율 분석 25Ⅲ. 연구결과 261. MLEXT의 효력시험 26가. MLEXT의 항산화효과 26나. MLEXT의 Tyrosinase 억제 활성 282. MLEXT의 세포효력시험 30가. B16F10 세포에서 MLEXT에 의한 세포 생존율 분석 30나. B16F10 세포에서 MLEXT에 의한 멜라닌 생성 저해 효능 323. 인체적용시험 34가. 임상대상자 기본정보 34나. 비표준항원 첩포시험에 의한 피부 자극도 테스트 35다. 연구자의 IGA 평가 37라. MLEXT에 의한 피부 미백 개선 효과 38(1) Skin Colorometer로 측정한 MLEXT의 미백 개선 결과 38(2) Antera 3D로 측정한 MLEXT의 미백 개선 결과 42마. MLEXT에 의한 피부 주름 개선 효과 47바. MLEXT에 의한 피부결 개선 효과 52사. MLEXT에 의한 홍조 변화 57아. MLEXT에 의한 수분 변화 62Ⅳ. 고 찰 67Ⅴ. 결 론 70참고문헌 72부록 80국문초록 81