Research on functional cosmetic materials of Ginsenoside Rg2 :

박세근

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자료유형: 학위논문

저자정보: 박세근 (건국대학교, 건국대학교 대학원)

지도교수: 임병우

발행연도: 2021

저작권: 건국대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수1

초록· 키워드

본 연구에서는 인삼 열매가 4년생 종자로만 활용되고 그 외 열매들은 폐기되는 것을 확인하고 인삼 열매의 활용도를 높이고자 하였다. 인삼 열매의 주성분인 진세노사이드 Re를 그대로 활용하기 보다는 가열하여 진세노사이드 Rg2로 변환시켜 활용해 보고자 하였지만, 획득되는 진세노사이드 Rg2의 양이 많지 않아 ChemFaces (Hubei, China)로부터 구입하여 연구에 사용하였다.
진세노사이드 Rg2의 생리활성 및 화장품 소재로서 효과를 검증하고자 시도되었다. 본 논문에서 실시한 내용은 진세노사이드 Rg2를 사용하여 UVB로부터 손상 받은 각질형성세포의 conditioned medium으로 배양한 인간 피부 섬유아세포인 Hs68 cell에서의 MMP-1 억제 경로와 진세노사이드 Rg2 함유 화장품의 주름, 보습, 탄력에 대한 인체적용시험 등이다. 인간 피부 각질형성세포인 HaCat cell 에 10 mJ/cm2 강도로 UVB 조사 후 24시간 배양된 상층액을 취하여 이를 UVB-induced conditioned medium (UV C.M)으로 사용하였다. 또한, HaCaT cell의 배양액이 Hs68 cell에 영향을 미치는지 확인하기 위해 UVB를 조사하지 않은 HaCaT cell의 배양액을 conditioned medium control (C.M control)로 사용하였다. 진세노사이드 Rg2, UV C.M 및 C.M control이 Hs68 cell에서 독성을 갖는지 평가하기 위해 MTT assay 를 수행하였고, Hs68 cell에서 진세노사이드 Rg2(12.5-100μM)와 C.M control의 처리는 독성을 띠지 않았지만, UV C.M과 함께 처리된 경우 100μM의 농도에서 세포독성이 나타났다. MMP-1 mRNA 발현 및 단백질 분비에 대한 진세노사이드 Rg2의 억제효과는 50μM 농도에서 유의성이 나타났다. Real-time PCR을 통해 IL-1α, IL-1β, IL-6 및 TNF-α의 mRNA 발현량을 확인한 결과 UV C.M 처리군에서 유의하게 증가하였고, 이들 중 진세노사이드 Rg2가 오직 IL-1β의 발현만을 억제하는 것으로 확인되었다. MAPKs의 종류 중 UV C.M으로 인산화된 ERK, JNK 경로를 진세노사이드 Rg2(50μM)가 유의하게 억제하였고 P38의 경로에는 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다. 또한 MAPKs의 상위 인자인 Src, SEK, MEK 및 하위인자인 AP-1(c-fos 및 c-jun)에 대한 진세노사이드 Rg2의 억제효과도 확인되었다. 전사인자로서 cytokine의 생성에 관여하는 NF-κB에 대한 Rg2의 효과를 확인한 결과, UV C.M처리에 의해 NF- κB 및 Akt가 인산화 되었고, 진세노사이드 Rg2(50μM)를 처리함에 따라 NF-κB, Akt 모두 유의하게 억제되었음을 확인하였다.
기능성 화장품 소재로서 효과를 확인하기 위해 진세노사이드 Rg2 함유된 화장품을 아침, 저녁으로 하루에 두번 4주간 사용함에 따른 주름, 보습, 탄력에 대한 평가를 실시하였으며, 사용전과 비교하여 사용 4주후 주름, 보습, 탄력 모두에서 통계적으로 유의한 수준의 차이가 나타남을 확인 할 수 있었다.

In the following study, only 4-year-old seeds were used exclusively with the rest of the fruits being discarded in order to increase the utilization of the ginseng berry. The main component of the ginseng berry, Re, was attempted to be converted into Rg2 through heating, however, sufficient amounts were not yielded thus surplus Rg2 was purchased from ChemFaces (Hubei, China) and was used for the study.
Ginsenoside Rg2 was tested to verify its application for physiological use and as a cosmetic ingredient. The following research paper include the repression route of MMP-1 of Hs68 cell which are skin fibroblasts, cultured from conditioned medium of human keratinocytes damaged from UVB and, the human application test on the wrinkle, moisturization, and skin tightness of cosmetics that contain ginsenoside Rg2. HaCat cell which are human skin keratinocytes were induced with UVB at 10 mJ/cm2 and the supernatant was taken from the culture after 24 hours and used as UVB-induced conditioned medium (UV C.M). Furthermore, in order to confirm the effect of the supernatant from HaCat cell on Hs68 cell, supernatant of HaCat cell that was not induced with UVB was used as conditioned medium control (C.M control). MTT assay was performed to evaluate the toxicity potential of the Rg2 UV C.M and the C.M control, and although the treatment of Rg2(12.5-100μM) and the C.M control did not show any toxicity, when treated with the UV C.M, 100μM concentration of cell toxicity was observed. The repression effect of Rg2 on MMP-1 mRNA expression and protein secretion showed significance at the concentration of 50μM. The amount of expression of IL-1α, IL-1β, IL-6 and TNF-α was confirmed through mRNA through Real-time PCR and it was observed that the UV C.M treatment group showed increase in significant amount and among these, it was confirmed that Rg2 only repressed the expression of IL-1β. Rg2(50μM) repressed the ERK, JNK routes of the MAPKs category which was phosphorylated by UV C.M significantly and did not have any effect on the P38 route. Furthermore, the repression effect of Rg2 on the upstream factors of MAPKs which are Src, SEK, MEK and downstream factors AP-1(c-fos and c-jun) were also confirmed. The effect of Rg2 on NF-κB which plays a role on the production of cytokine as a transcription factor showed, NF- κB and Akt were phosphorylated through the UV C.M treatment, and, Rg2(50μM) treatment was confirmed to significant repress NF- κB and Akt.
In order to confirm the use as an active cosmetic ingredient, an assessment for wrinkle, moisturization, and skin tightness through the use of cosmetics that contain Rg2, twice a day, morning and evening, for 4 weeks was executed and the results before and after 4 weeks were compared to confirm that all categories, wrinkle, moisturization, and skin tightness, showed statically significant changes.

#Keratinocyte conditioned medium(C.M) #MMP-1 #MAPKs #Ginsenoside Rg2

Chapter 1. Rg2 extraction by pyrolysis of ginseng berry 1
1.1. Introduction 2
1.2. Materials and Methods 3
1.3. Results and discussion 10
1.4. Conclusion 62
Chapter 2. The ginsenoside Rg2 downregulates MMP-1 expression in keratinocyte (HaCaT)-conditioned medium-treated human fibroblasts (Hs68) 64
2.1. Introduction 65
2.2. Materials and Methods 68
2.3. Results 73
2.4. Discussion 90
2.5. Conclusion 93
Chapter 3. The Clinical Trials Effect of ‘Cream(with Ginsenoside Rg2)’ on Eye rim Wrinkle, Skin Moisure, Skin elasticity Improvement Capacity 95
3.1. Introduction 96
3.2. Test Procedures 97
3.3. Results 104
3.4. Discussion and Conclusion 108
References 109

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