혼합 천연 추출물과 에센셜 오일의 체지방 분해 촉진 효과 연구
Studies on the lipolytic action of natural resources extracts and essential oil in adipocytes
- 주제(키워드) Obesity , 3T3-L1 , HR-1 , Skin absorption , Skin irritation
- 발행기관 동신대학교 일반대학원
- 지도교수 박경목
- 발행년도 2018
- 학위수여년월 2019. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 대학원 제약공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/dsu/200000171973
- UCI I804:46001-200000171973
- 본문언어 한국어
- 저작권 동신대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 연구의 목적은 항비만 효과가 기대되는 천연추출물들을 스크리닝하고, 선별된 천연물을 혼합한 새로운 제형이 피부에 도포 시 비만 개선에 효과가 있는지를 조사하기 위함이다. 천연추출물들의 항비만 효과 및 안전성을 규명하기 위해, 본 연구에서는 항비만과 안전성 평가에 관련한 다양한 in vitro 및 in vivo 상의 실험을 수행하였다. 다양한 천연물을 추출하고, 3T3-L1 지방전구세포와 분화된 지방세포를 이용하여 비만 개선 및 억제에 효과가 있는지를 Oil red O staining 시험을 통해 선별하였다. 또한 선별된 천연물을 피부 도포용 제형으로 혼합⋅제조하여 고지방식이로 유도한 비만 동물 모델에서의 혼합 천연추출물의 항비만 효과를 평가하였다. 선별된 천연 추출물은 10〜100μg/mL 농도로 처리하였을 때, 지방세포 및 피부세포의 형태와 생존율에는 어떠한 영향도 미치지 않아 독성이 없음을 확인하였다. Oil red O staining을 통해 지방 축적 억제 및 지방분해 촉진효과를 시험한 결과 대조군에 비해 지방 축적이 억제되는 경향을 보였다. 또한, 분화된 성숙한 지방세포 대조군과 비교하였을 때, 각 천연추출물들은 성숙한 3T3-L1 지방세포에서의 생성된 지방을 유의하게 분해시켰다. 지방축적 억제 및 지방분해촉진 효과가 동시에 있는 천연물을 선별하여 혼합한 추출물은 고지방식이로 유도한 비만 동물의 피부에 도포함으로서 체중, 간 무게, 백색지방조직의 무게가 유의하게 감소됨을 확인하였다. 또한, 고지방식이로 유도한 비만 동물 모델에서 혼합 천연추출물의 피부 도포를 통한 투여가 중성지방과 총콜레스테롤을 억제시킨다는 것을 확인하였다. 이러한 피부 도포에 의한 효과가 혼합 천연추출물 성분의 피부 흡수 여부인지를 검증하기 위해 돼지 피부 내에 상피 전기 저항(TEER) 값을 측정함으로써 혼합 천연추출물의 흡수도를 측정하였다. 그 결과, 천연추출물의 최적화된 제형은 피부의 투과성을 나타냈으나, 에센셜 오일이 포함된 제형은 피부 흡수 증강의 효과를 보이며 최대 피부 투과성을 나타냈다. 항비만 효과를 가지며 피부 투과도가 좋은 최종 제형의 피부 안전성을 시험하기 위해 in vivo 상에서 토끼 피부의 일차 자극 지수(PII)를 기반으로 피부 자극성을 평가를 진행하였다. 시험물질을 24시간, 48시간, 72시간 도포하고 이후 홍반과 부종의 반응이 있는지에 대해 평가했다. 그 결과, 항비만 효과가 우수한 혼합 천연추출물은 피부 자극이 없는 안전한 물질임을 확인하였다. 본 연구를 통해 검증한 피부 도포를 통한 혼합 천연추출물은 비만 치료 및 예방에 효과적일 것으로 사료되어진다.
more초록/요약
The purpose of this study was to investigate whether a novel formulation of an herbal extracts has an inhibitory effect on obesity. To determine its anti-obesity effects, we performed anti-obesity-related experiments in vitro and in vivo. Thus, our present study was carried out to evaluate the anti-obesity effect of herbal extracts using a HFD-induced obese mouse model and 3T3-L1 adipose cells. The effects of each herbal extracts on lipid accumulation in 3T3-L1 cells were stained by Oil Red O solution. Results showed that treatment with each herbal extracts at 10〜100 μg/mL had no effect on cell morphology and viability. Without evidence of toxicity, herbal extracts treatment decreased lipid accumulation compared with the untreated adipocytes controls. Futhermore, compared with control-differentiated mature adipocytes, each herbal extracts significantly inhibited lipid accumulation in mature 3T3-L1 adipocytes. In the HFD-fed obese mice, body weight, liver weight and white adipose tissue weights were significantly reduced by mixture of herbal extracts administration in mouse skin. Futhermore, we found that mixture of herbal extracts administration suppressed serum triglyceride (TG), and total cholesterol (TCHO) in HFD-induced obese mouse model. The mixture of herbal extracts of permeability was estimated by measuring the transepithelial electrical resistance (TEER) value in pig skin. The optimized formulations of herbal extracts (Test 3 formulation) showed skin permeation. However, test 1 formulation containing essential oil as enhancer showed maximum skin permeation. After confirming the enhanced skin permeability, in vivo studies were performed to assess whether skin irritation potential on the basis of a primary irritation index (PII) in rabbit skin. Reactions were scored for erythema/edema reactions at 24 h, 48 h and 72 h post-application. It was concluded that the test 1 formulation was not irritation (PII = 0). The present study suggests that the test 1 formulation might be of therapeutic interest with respect to the treatment of obesity.
more목차
목 차
국문초록 ⅱ
Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 재료 및 방법 4
1. 실험재료 4
2. 실험방법 9
3. 통계처리 12
Ⅲ. 실험결과 13
1. anti-adipogenesis 및 lipolysis 효과
2. 피부 도포를 통한 항비만 효과
3. 체중증가량, 식이섭취량 및 식이효율
4. 간조직 및 지방조직 무게
5. 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량
6. 피부흡수
7. 피부자극 및 안전성
Ⅳ. 고 찰 29
Ⅴ. 결 론 36
Ⅵ. 참고문헌 37
Ⅶ. ABSTRACT 42