진세노사이드 F5의 항염증과 미백효과 밝혀내



농촌진흥청(청장 이양호)은 수경재배 인삼 잎·줄기에서 진세노사이드 F5의 대량분리에 성공하고 화장품 소재로 뛰어난 효과가 있음을 밝혀냈다.

 

진세노사이드 F5는 백삼과 홍삼 뿌리에는 존재하지 않는 사포닌으로 수경재배 인삼의 잎·줄기에서 다량으로 존재함을 확인했다.

 

수경재배 인삼은 청정한 환경에서 화학농약을 사용하지 않고 연중 재배할 수 있어 최근에는 잎, 줄기를 식품원료로 사용가능함을 인정받고 고부가 식·의약, 화장품 소재로 적합해 활발한 연구를 추진하고 있다.

 

이번 연구는 수경재배 인삼 잎·줄기에서 진세노사이드 F5의 함량이 가장 많은 시기를 선발해 물질을 대량으로 분리했고 구조를 밝히는데 성공했다.

 

농촌진흥청 인삼특작이용팀 연구진은 세포실험을 통해 분리된 진세노사이드 F5가 염증을 일으키는 물질 중 하나인 일산화질소 (Nitric Oxide)의 생성을 억제함과 동시에, 사람의 피부가 자외선 등의 자극을 받게 되면서 생성되는 검은색과 갈색의 멜라닌 생성을 억제하는 미백효과가 탁월함을 입증했다.

 

진세노사이드 F5의 처리 농도가 높아질수록 염증 저해 활성이 증진됨을 확인했으며, 43μM의 농도에서는 세포독성 효과도 보이지 않으면서 50 % 정도의 일산화질소 생성 억제 활성을 확인했다.

 

제브라피쉬(Zebrafish) 모델[각주:1]을 이용한 실험에서는 진세노사이드 F5를 처리하고 일정시간이 경과한 후 형태학적 관찰과 멜라닌의 양을 분석해 멜라닌 합성을 저해시키는 미백효과가 뛰어남을 확인했다. 


진세노사이드 F5가 농도 의존적으로 멜라닌의 합성을 억제시켰으며, 대조약물로서 합성 미백제로 이미 잘 알려져 있는 페닐티오유레아(PTU)와 활성이 거의 유사함을 보였다.

 

농촌진흥청의 이번 연구결과는 ‘진세노사이드 F5를 포함하는 피부 외용제’로 국내 특허출원해 원천기술에 대한 지적재산권을 확보했으며 현재 국제특허도 준비 중이다.

 

이 개발기술의 산업화를 위해 현재 관련 업체로 기술이전 중에 있으며 기술이전 받은 업체에서는 진세노사이드 F5가 함유된 화장품의 제품화를 준비 중에 있다.

 

농촌진흥청 인삼특작이용팀 김승유 팀장은 “앞으로 진세노사이드 F5를 비롯해 수경재배 인삼 잎·줄기에 함유하고 있는 기능성 활성 성분에 대한 연구를 강화해 기능성 식·의약품 및 화장품의 새로운 소재를 적극 개발하겠다.”라고 전했다.



<참고자료>

진세노사이드 F5의 화학식과 활성 실험 결과


□ 진세노사이드 F5의 화학구조

 



□ 진세노사이드 F5 (HPGE-11) 의 염증 유발물질 일산화탄소 생성 억제 활성


○ 진세노사이드 F5를 처리한 세포 배양액에서 일산화질소 억제 활성을 확인했다.


○ 진세노사이드 F5를 처리한 세포 배양액에서 세포 생존율을 측정한 결과, 세포독성이 나타나지 않았다. 


○ 수경재배 인삼 잎줄기 추출물을 처리한 세포 배양액에서 처리농도가 증가할수록 일산화질소 억제활성이 높았다.


○ 농도별로 진세노사이드 F5를 처리해 제브라피쉬에서의 멜라닌의 합성량을 현미경으로 관찰했다. 합성 미백제로 사용되고 있는 PTU와 비슷하게 농도 의존적으로 멜라닌 합성이 저해되는 것을 확인 할 수 있었다.



□ 진세노사이드 F5의 정성 비교 HPLC 크로마토그램

<추출물의 HPLC 크로마토그램에서 진세노사이드 F5 피크 유무 확인>


※ 진세노사이드 F5 성분은 6년근 백삼, 홍삼 추출물에서는 검출되지 않고 수경재배 인삼 잎 추출물에서 다량 검출됨



  1. 제브라피쉬는 작은 관상용 물고기로 소형 척추동물이기에 최근 인간 병리모델로 많이 사용되고 있음. 해부하거나 죽이지 않고 실험할 수 있는 장점이 있음 [본문으로]
Posted by DK에코팜

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