앵두열매 유산균 발효물의 피부생리활성 연구 :Study on efficacy evaluation of deramal bioactive properties of the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus

정다빈

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자료유형: 학위논문

저자정보: 정다빈 (광주여자대학교, 광주여자대학교 일반대학원)

발행연도: 2021

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2021

앵두열매 유산균 발효물의 피부생리활성 연구

정다빈 , 최화정 , 윤미영 한국미용학회지 2021.08 학술저널

앵두열매 유산균 발효물의 피부생리활성 연구

정다빈 미용과학과 2021.01 학위논문

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천연 유래 식물성 성분으로 만들어진 유산균 발효물을 이용하여 피부 활성 성분을 탐색하고 생리활성을 증진 시키려는 연구는 계속 진행되고 있다. 그중에서 앵두(Prunus tomentosa THUNB)는 고려 때부터 식용하고 약재로 쓰였으며, 탁월한 singlet oxygen 억제 효과 및 높은 항균력을 가지고 있다고 알려져 있다. 앵두 열매와 L. acidophilus의 유산균 발효물로 피부 생리활성을 평가하였다. 앵두 발효물의 세포독성은 세포를 SRB 분석법(sulforhodamine)으로 측정하였다. 항산화력은 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 방법에 따라서 평가하였다. NO 저해능은 Griess Reagent System (promega, Madison, WI) 키트(kit)를 이용하여 흡광도를 측정하였다. Collagen synthesis는 흡광도 측정과 콜라겐 측정 키트(kit) (PIP(procollagen type-IC peptide) EIA 키트(kit)) 의해서 측정하였다. 엘라스틴 분해효소(Elastase)의 저해 활성은 전에 보고되었던 방법에 따라 측정하였다[Moon et al., 2010]. 또한, Tyrosinase 활성 측정은 Martinez-Esparza 등에 의해 보고된 방법으로 측정하였다. Tyrosinase 활성과 TNF-α(tumor necrosis factor-α)에 의해 유도되는 matrixmelloproteinase-1 (MMP-1)을 평가하여 확인하였다.
앵두 열매 유산균 발효물은 인간 피부 섬유아세포에서 세포독성 없이 항산화능이 드러났고, 항산화 활성을 유의적으로 나타내었다. 유산균 발효물은 대식세포에서 세포독성 없이 LPS NO(nitric oxide) 생산이 유의적으로 저해되었다 (p<0.05). 콜라겐 합성능(collagen synthesis)을 유의적으로 유도하였으며 (p<0.05), 콜라겐 분해능을 갖는 효소인 MMP-1의 활성을 유의적으로 저해하였다 (p<0.05). 또한, 앵두 열매 유산균 발효물의 엘라스틴 분해효소의 저해 활성 농도는 유의적으로 나타났으며, 발효물은 멜라닌 세포 (B16F10 melanoma cells)에서 티로시나아제 활성 (tyrosinase activity) 저해와 더불어 멜라닌 합성을 유의성 있게 감소시켰고 (p<0.05), 그 세포에서 세포독성을 나타내지 않았다.
결론적으로 앵두 열매 유산균 발효물에 함유된 피부 생리활성 성분은 피부의 항산화, 미백, 피부 탄력 및 주름 개선 예방의 목적을 가지고, 기능성 소재의 피부 관리 제품으로써 화장품 개발 등에 사용될 가능성을 가질 것이다.

The materials fermented with natural products have been used in a variety of cosmetic applications as a whitening, wrinkle and inflammatory agent. Prunus tomentosa fruits have been used as a traditional medicine for anti-oxidant and have been reported to possess anti-microbial properties. This study investigated the deramal bioactive properties of the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus. The antioxidant activity of the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus was measured by 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) method. The cytotoxicity of human dermal fibroblast cell, murine macrophage cell line RAW 264.7 and B16F10 melanoma cells were evaluated by sulforhodamine B (SRB) assay. Inhibitory effect of the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus on nitric oxide (NO) prodction was evaluated by Griess Reagent System. The collagen synthesis was evaluated by using procollagen type-IC peptide (PIP) EIA kit. The tyrosinase activity, inhibitory effect of elastase and tumor necrosis factor-α (TNF-α) induced matrixmelloproteinase-1 (MMP-1) were also evaluated. It found that the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus showed antioxidant activity without showing significant cytotoxicity in tested cells. The Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus were downregulated NO production in LPS-stimulated macrophages with nocytotoxicity (p<0.05). The Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus significantly induced collagen synthesis from the skin fibroblasts (p<0.05) and also dramatically inhibited MMP-1 activity(p<0.05). The Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus were inhibited activity of elastase and dramatically decreased melanin synthesis with inhibition of tyrosinase activity (p<0.05) and didn’t show cytotoxicity in B16F10 melanoma cells. Therefore, the Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus showed bioactive properties on anti-oxidant, whitening, skin elasticity and anti-wrinkle efficacy. The Prunus tomentosa fruits fermented with lactobacillus acidphilus may be an appropriate choice for cosmetic products that aim to provide dermal bioactive effects.

#앵두 열매의 유산균 발효물 #항산화 #콜라겐 #멜라닌 #피부생리활성

Ⅰ. 서론 1
Ⅱ. 재료 및 방법 3
1. 실험재료 3
1.1 약재 3
1.2 시약 3
1.3 세포주(cell line) 및 세포배양(cell culture) 3
1.4 기기 4
2. 실험방법 4
2.1 앵두열매 발효 4
2.2 유산균수 및 pH 측정 4
2.3 세포독성 측정 5
2.4 항산화 측정 5
2.5 NO 저해능 6
2.6 Collagen synthesis 측정 6
2.7 엘라스틴 분해효소(Elastase) 저해 활성 6
2.8 MMP-1 분비 측정 7
2.9 Tyrosinase 활성 측정 7
Ⅲ. 연구결과 및 고찰 9
1. 유산균 수 및 pH 변화 9
2. 세포독성 11
3. 항산화 활성에 대한 영향 12
4. NO 저해 활성에 대한 영향 14
5. Collagen sysnthesis에 대한 영향 16
6. 엘라스틴 분해효소(Elastase) 저해 활성에 대한 영향 18
7. MMP-1 분비에 대한 영향 20
8. Tyrosinase 활성에 대한 영향 22
Ⅳ. 결론 24
참고문헌 26
Abstract 30

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