명월초 효능과 명월초 화장품 및 식품 소재로서 유효성평가

명월초 효능과 화장품 및 식품 소재

 

 

오존층의 감소와 전 세계적으로 진행되고 있는 노령화, 그리고 생활수준의 향상으로 인하여 웰빙 트렌드와 함께 피부건강을 포함한 외모에 대해 관심이 증가하고 있다. 그리고 화학적 원료에 대한 부작용과 독성의 가능성은 천연화장품에 대한 관심을 증가시키고 있다.

 

세계적으로 천연식물성 소재를 통한 화장품원료의 연구개발에서 중요주제는 항산화효과, 항염증효과, 미백효과 등과 관련되어 있다. 본 연구는 이러한 관점에서 항산화제의 정량과, 세포실험을 이용한 항염증, 미백효과를 통하여 천연원료로서 명월초의 화장품소재로서의 가능성에 대한 기초연구로서 진행되었다. 그리고 실재적인 응용으로서 명월초 에센스 관능평가를 추가하였다.

 

 

항산화제들은 서로 다른 특성으로서 항산화효과를 보이며, 하나의 항산화제보다 다양한 항산화제들은 서로 시너지효과를 보이곤 한다. 따라서 본 연구에서는 명월초의 항산화제 확인에서, 전체 항산화효능과 함께, 폴리페놀, 토코페롤, 플라보노이드와 케르세틴, DPPH radical, 카로티노이드들, Ascorbic acid 등이 측정되었다.

 

시료추출은 잎과 줄기를 분리하고 세척한 후 동결건조를 이용하여 분말로 만들었고, 에탄올 추출물과 물 추출물로 측정되었다. 추출물의 수율은 잎 에탄올추출액 18.2%, 줄기 에탄올추출액 16.8%, 잎 물추출액 15.5%, 그리고 줄기 물추출액 14.9%였다.

 

총 폴리페놀함량은 잎 에탄올추출물에서 3575.2 mg/L, 잎 물추출물 222.5 mg/L, 줄기 에탄올추출물 2110.2 mg/L, 줄기 물추출물 185.8 mg/L였다. 플라보노이드 함량도 잎 에탄올추출물에서 830.6 mg/L로 가장 높았다. DPPH 소거기능은 시료농도 1 mg/mL에서 에탄올추출물이 42.275%로 항산화효과가 가장 높았다.

 

올리고당 함량은 잎 에탄올추출물 259.3 mg/L로 가장 높았다. Vitamin C의 함량은 291.2 mg/100 g였고, 줄기보다는 잎에 많았다. 융합상품의 기능성평가로서 쿼세틴, 비타민E, 베타카로틴, 잔틴 산화효소저해효과 등을 확인하였다.

 

쿼세틴은 잎에서 47.2 mg/L였으며 비타민 E는 알파-토코페롤이 350 μg/g으로 가장 높았고 이어서 델타-토코트리아이에놀은 643.93 μg/g으로 더 많은 양이 함유되어 있었다. 반면 베타카로틴은 276 μg/g이 측정되었다. 명월초 잎 에탄올추출물 1 mg/mL를 처리하였을 때 45.9%의 잔틴산효소활성이 저해되어서 항산화기능이 매우 높음을 확인할 수 있었다.

 

 

 

항산화제 정량에 이어서 in-vitro에서 세포주들을 이용하여 명월초의 MMP 이주활성, 보습, 미백, 그리고 항염증효과를 확인하였다. 이를 위해 MTT assay를 통하여 세포에 독성을 주지 않는 용량이 20 μg/mL이하임을 확인하였고, 이후 세포실험에서 이 용량을 기준으로 사용하였다.

 

MMP 활성에서는 상피세포주인 HDF에 UV를 조사하고, 동시에 명월초 추출물을 처리하였다. Western blot을 통해 MMP-1, MMP-2, MMP-3, MMP-9의 단백질 발현량을 측정하였고, reverse transcription PCR을 통하여 mRNA 발현량을 확인하였다. UV를 HDF 세포주에 조사하였을 때, MMP-2, MMP-3의 발현은 변화가 없었고, MMP-9은 발현이 되지 않았다.

 

반면 MMP-1은 UV 조사에 비례하여 발현량이 증가하였는데, 이때 명월초 추출물을 함께 처리하면 MMP-1의 발현량은 현저히 증가시키고 있었다. 현미경 관찰에서도 명월초 처리군은 대조군에 비해 세포증가가 활발하여 피부회복을 촉진할 가능성을 보이고 있었다.

 

 

티로신효소를 통한 미백효과실험에서는 α-MSH를 처리하여 MITF와 티로신 산화효소의 발현량을 166.46%로 증가시켰다. 명월초추출물을 처리하였을 때 MITF와 티로신산화효소의 발현이 138.75%로 감소하였다.

 

항염증실험은 TNF-α를 HDF 세포주에 처리하여 염증세포시그널인 NF-kB의 발현을 증가시킨 후, 명월초 추출물을 처리하였을 때, 단백질과 mRNA 모두에서 NF-kB의 발현이 감소하였다.

 

명월초 3% 추출물을 함유한 에센스를 만든 후 화장품 안정성 및 사용성 평가를 하였다. 4℃이상에서 시간이 지남에 따라 점도가 낮아지고 있었고, 냉장보관이 안정성에 도움이 된다고 사료되었다. 반면 pH 변화는 시간에 따라 보이지 않아서 안정성을 보였다. 3% 명월초 에센스의 사용성 평가는 50대 여성 50명을 대상으로 진행되었으며, 향, 색상, 점성도, 발림성, 도포 후 느낌, 흡수력, 점도, 보습력의 7항목으로 진행되었다. ‘Very good’ 항목은 발림성 80%, 느낌 34%, 흡수력 68%, 점성 24%, 보습 62% 에서 나타났고, ‘very bad’는 어떤 항목에서도 나타나지 않았다.

 

 

 

이상의 본 연구에 근거한다면 명월초는 다양한 종류의 항산화물질의 함량이 높으며, 세포실험에서도 이주활성, 항염증, 미백 등에서 우수한 결과를 보이고 있었다. 에센스 사용성 평가에서도 만족도가 높아 향후 화장품과 기능성 제품 원료로서의 가능성도 높았다. 향후 보다 다양한 영역에서의 활용을 위하여 보다 분자론적인, 그리고 임상적인 메커니즘에 대한 연구가 필요하다고 보여진다.