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ISSN : 1226-2587(Print)
ISSN : 2288-9507(Online)
Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea Vol.45 No.1 pp.49-56
DOI : http://dx.doi.org/10.15230/SCSK.2019.45.1.49

A Study on the Whitening Effects of Pueraria thomsonii Extract and its Three Tectorigenin Derivatives

Young Je Ahn,Yun Hee Chang,So Young Lee,Mu Hyun Jin
Cosmetic Research & Development Center, LG Household & Healthcare Ltd.
주 저자 (e-mail: youngje@lghnh.com, yunizzang@lghnh.com
call: 02)6980-1717

Abstract

Pueraria thomsonii Benth. as a medicinal ingredient, has been traditionally used in Chinese medicine to treat fever, acute dysentery, diarrhea, diabetes, and cardiovascular disease. The effects of P. thomsonii flower on skin have not been reported yet. In this study, the whitening effect of P. thomsonii flower was verified using B16F1 melanoma cells and HS68 fibroblasts. P. thomsonii flower extract reduced melanin contents of B16F1 cells in a dose-dependent manner. To identify its active components, we analyzed P. thomsonii flower extract using high performance liquid chromatography (HPLC). As a result, we identified three major isoflavones of tectorigenin, tectoridin, and tectorigenin 7-O-xylosylglucoside. At a non-cytotoxic concentration, the three components also reduced melanin contents of B16F1 cells in a dose-dependent manner. The depigmentation effects were attributed to the reduced gene expression of tyrosinase and microphthalmia-associated transcription factor (MITF). In order to elucidate another depigmentation mechanism, their effects on DKK-1, a fibroblast-derived depigmentation factor, was determined in HS68 cells. As a result, P. thomsonii flower extracts, tectoridin and tectorigenin 7-O-xylosylglucoside, reduced DKK-1 gene expression, while tectorigenin increased DKK-1 gene expression in a dose-dependent manner. These results suggest that tectorigenin can be used as an effective whitening agent that inhibit melanin synthesis in melanocytes and promote the secretion of depigmentation factor from fibroblasts.

분갈화 추출물과 분갈화 유래 Tectorigenin류 3종의 미백 효능에 대한 연구

안영제,장윤희,이소영,진무현
LG 생활건강 기술연구원

초록

분갈(Pueraria thomsonii Benth)은 전통적으로 중국 의학에서 발열, 급성 이질, 설사, 당뇨병 및 심혈관 질환 치료를 위한 약재로 사용되어 왔다. 이러한 분갈의 꽃인 분갈화의 피부 효능은 아직까지 밝혀진 바 없어, 본 연구에서는 멜라닌세포인 B16F1 세포주와 섬유아세포인 HS68 세포주를 이용하여 분갈화의 피부 효능을 검증하고자 하였다. 분갈화의 에탄올 추출물이 멜라닌세포의 멜라닌 합성을 농도 의존적으로 감소시킴을 확인하고, 분갈화 추출물의 효능 성분을 추적하고자 high performance liquid chromatography (HPLC)를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 분갈화에 함유된 이소플라본류 화합물인 tectorigenin, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside 3종 성분을 확인하였다. 3종 성분 모두 독성을 보이지 않는 농도에서 멜라닌세포의 멜라닌 생합성을 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이러한 멜라닌 생합성 감소는 tyrosinase와 microphthalmia-associated transcription factor (MITF) 유전자 발현을 감소시키는 것에 기인함을 확인하였다. 멜라닌 합성저해의 또 다른 기전을 확인하기 위하여, 섬유아세포에서 유래되는 멜라닌 합성억제 인자인 DKK-1의 발현에 대한 영향을 측정한 결과, 분갈화 추출물, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside 는 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 감소시킨 반면, tectorigenin은 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 증가 시키는 것을 확인하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로, 분갈화 성분 중 tectorigenin은 멜라닌세포에서의 멜라닌 합성 억제와 섬유아세포에서의 멜라닌 생성 억제 인자 분비를 촉진하는 효과적인 미백 개선제로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Figure

Table