Zymomonas mobilis에 의해 생성된 Fructan (Levan)의 특성 및 화장품 원료로의 개발

  • 이재섭 ((주)바이오랜드 생명공학연구소) ;
  • 양은경 ((주)바이오랜드 생명공학연구소) ;
  • 이정하 ((주)바이오랜드 생명공학연구소) ;
  • 김철호 ((주)리얼바이오텍 기술연구소) ;
  • 박수남 (서울산업대학교 정밀화학과) ;
  • 이종원 (동국대 화학공학과) ;
  • 김기호 ((주)바이오랜드 생명공학과)
  • 발행 : 2002.04.01

초록

Fructan(Levan)은 식물체 및 미생물에서 발견되는 탄수화물로 이는 과당(fructose)이 $\beta$-2, 6 결합으로 연결되어 있는 polysaccaride 이다. 본 연구에서는 Fructan을 생성하는 미생물(Zymomonas mobilis)과 10% sucrose(기질), 1-2% 효모 추출물을 주성분으로 하는 배지를 사용하여 30-37$^{\circ}C$, pH 5.0-7.0에서 20-24시간 동안 배양한후 원심분리하여 균체를 제거하고 3배량의 알코올을 가하여 침전, 건조하여 얻은 Fructan의 화장품 원료로서의 가능성을 조사하였다. 보습효과에 있어서는 Hyaluronic acid와 유사하였으며, keratinocyte에 대한 세포증식 효과를 나타내었다. 또한 3-D culture에 의해 구축된 생인공 피부내에 0.05%의 sodium lauryl sulfate (SLS)를 사용하여 피부자극에 의한 초기 염증 반응을 유도한후 0.01mg/m1, 0.05mg/m1의 Fructan을 각각 처리하였을 때, SLS만을 처리한 생인공피부와 비교하여 세포증식효능을 보였고, SLS 자극물질로 유도된 전염증성 조절인자인 interleukin-l$\alpha$(IL-l$\alpha$)의 분비량을 조사 하였을때 0.01mg/ml, 0.05mg/ml의 Fructan을 처리한 생인공피부의 IL-l$\alpha$ 양이 Fructan을 처리하지 않은 것보다 상대적으로 감소하였다. 이러한 결과로 Fructan이 생인공 피부내 피부 세포의 증식효과를 나타낼 뿐만 아니라, 또한 피부자극물질에 의한 염증반응에 대해 자극완화효능이 있음을 알 수 있었다. 섬유아세포 및 동물을 이용한 안전성 시험에서도 독성이 없는 안전한 원료로 평가되었다.

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