• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권3호
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• pp.386-391
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• 2022

본 연구는 콜라겐을 함유하는 지방흡입 유출물을 초임계 유체 존재 하에 처리하여 지방을 추출하여 콜라겐을 얻어 내는 기술에 대한 것이다. 초임계 용매를 이용하여 동물 유래 지방으로부터 단시간(약 6시간)에 콜라겐 추출물을 얻을 수 있었으며, 원료 대비 질량으로 대략 2~3%의 콜라겐을 얻을 수 있었다. 초임계 추출로 얻어진 추출물을 SDS-PAGE를 이용하여 콜라겐이 존재함을 확인하였고, 비교적 분자량이 큰 타입1 콜라겐임을 알 수 있었다. 또한, 초임계 추출에 의해서 얻어진 콜라겐 중에 어떤 성장인자 들이 있는 지 알아보기 위하여 IGF-1, bFGF, VEGF 및 NGF의 성장인자에 대해서 분석하였으며, 이들 성장인자 들이 추출물에 함유 되어 있음을 알 수 있었다. 초임계 처리 전, 후의 시료 mg 당 DNA함량은 큰차이를 보이지 않았다. 초임계 공정을 이용한 탈세포화 기술에 대해서는 보다 심도 깊은 추가적인 연구가 필요할 것 같다. 결론적으로 초임계유체를 이용한 용매추출 과정을 통하여 얻어진 세포외기질은 탈세포 및 탈지하여도 일정 함량 이상의 성장인자를 함유하여 생체적합성이 매우 증가될 뿐만 아니라, 조직의 재생을 빠르게 유도할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권6호
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• pp.938-945
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• 2009

고지혈증 흰쥐에 있어서, 숭어(Mugil cephalus) 비늘에서 추출 제조된 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물의 급여가 혈청 지질개선 효과 및 지질대사 이상 등에 관여하는 지질성분 및 효소의 활성 변동을 검토하기 위하여 Sprague Dawley계 흰쥐 수컷을 사용하여 본 실험을 행하였다. 기본식이만을 급여한 대조군인 BG군을 비롯한 고지혈증 유발군(CW군), 고지혈증 유발에 콜라겐 펩타이드를 섭취시킨 군(CCP군)을 5주간 실험사육하였다. 혈청 총 콜레스테롤, 동맥경화지수, LDL-콜레스테롤, 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비, 중성지방 및 인지질 농도 및 혈당 농도 등은 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물을 섭취시킨 군(CCP군)에서 농도가 감소되는 것으로 나타났다. 한편, HDL-콜레스테롤 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비 등은 콜라겐 펩타이드 급여(CCP군)에 의해서 증가되는 것으로 나타났다. 혈청 중 alkaline phosphatase (ALP) 및 aminotransferase (AST, ALT)의 활성은 고지혈증을 유도 시킨 후 콜라겐 펩타이드를 급여시킴으로써 감소되는 것으로 나타났다. 이상과 같은 결과들을 미루어 볼 때, 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물이 고지혈증 유발 흰쥐의 혈청 지질대사 이상 등에서 오는 고지혈증의 예방 및 개선에 효과가 있을 것으로 추정된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권3호
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• pp.217-224
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• 2018

매선요법은 다른 시술에 비해 비침습적이고, 인체 내에서 생분해가 일어나는 물질로 제작되기 때문에 성형수술에서 각광받고 있다. 상업적으로 이용가능한 매선의 종류로는 poly-L-lactic acid (PLLA), polycarprolactone (PCL), polydioxanone (PDO) 등이 있으나, 매선으로 사용되는 생분해성 물질들의 종류에 따른 차이점이나, 콜라겐을 형성하는데 있어서 매선의 어떤 부분이 결정적으로 작용하는지에 대한 연구는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 이 연구에서는 현재 판매되고 있는 3가지 생분해성 물질(PLLA, PCL, PDO)로 만들어진 매선을 동물모델에서 그 효과를 비교하고, 매선의 콜라겐생성능에 미치는 영향 인자가 무엇인지를 분석하였다. 매선을 랫드의 등에 삽입하여 2주, 4주, 8주, 12주동안 경과를 관찰하고 특수염색을 통해 콜라겐의 생성 정도를 비교하였다. 매선에 의한 조직학적 변화를 관찰하기 위해서, 조직검체는 H&E, Masson's trichrome, Herovici's collagen stain이 진행되었다. 그 결과 3가지 모두 다 동일한 시기에 비슷한 양의 신생콜라겐을 형성하는 것을 관찰할 수 있었고, 3가지 매선 모두 type 3의 콜라겐을 형성하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 생성되는 콜라겐의 양은 매선이 피부조직에 닿는 면적이 크면 클수록 증가하는 것을 관찰할 수 있어 한 번의 시술만으로도 많은 양의 매선이 들어갈 수 있는 PDO cavern타입의 매선이 가장 많은 콜라겐을 형성하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.316-324
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• 2007

콩류에 다량 존재하는 제니스틴으로부터 얻을수 있는 제니스테인이 노화된 피부 섬유아세포의 활성과 피부의 주성분인 콜라겐의 합성 및 이의 주요한 분해 효소인 MMP-1의 합성에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 제니스테인은 54세의 섬유아세포 증식을 유의하게 증가시켰으며, 이러한 세포증식 효과는 비타민 A와 유사하게 자연노화가 많이 진행된 세포에서 뚜렷하였다. 아울러 77세의 섬유아세포에서 제니스테인 처리에 의해 세포노화의 지표인 SA-${\beta}$-Gal 염색이 감소된 것을 확인하였다. 그리고 제니스테인은 섬유아세포에서 type I pN 콜라겐의 합성을 촉진하였고, UVA에 의해 콜라겐 합성이 매우 억제된 상황에서도 합성 증가 효과를 보였는데 이러한 현상은 자연노화가 많이 진행된 세포에서 더욱 효과적이었다. 콜라겐 매트릭스를 이용한 콜라겐 생합성 결과에서 제니스테인은 광노출부나 비노출 부위에서 얻은 모두의 세포에서 콜라겐 합성을 증가시킴을 알 수 있었으며, 이를 통해 제니스테인이 광노화 및 자연노화에 모두 효과적인 것으로 추측할 수 있다. 제니스테인은 젊은 피부의 세포에서 MMP-1의 합성에는 큰 영향을 미치지 않았으나, 노화된 피부의 세포에서 매우 증가되어 있는 MMP-1의 합성을 억제하였다. 이상의 결과에서 제니스테인은 광노화 뿐 아니라, 자연 노화에 의한 피부 주름을 예방하는데 유용한 물질이 될 것으로 사료된다.

• 한국환경과학회지
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• 제25권4호
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• pp.579-588
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• 2016

본 연구에서는 홍어껍질에서 추출한 콜라겐 펩타이드 이화학적 특성과 비만 유발 쥐에 대한 투여 실험을 통해서 지방조직의 지질 감소효과를 조사하였으며, 홍어 껍질 콜라겐 펩타이드를 원료로 한 응용 제품 개발을 통하여 산업적 적용을 검토하였다. 일반성분 분석 결과 홍어 껍질 콜라겐 펩타이드는 대부분이 단백질로 이루어져 있는 고단백 저지방 물질이며, 분자량 측정 결과 약 1000 Da.의 저분자량이고, 아미노산 분석에서는 전형적인 콜라겐 단백질의 특성을 나타내었다. 비만 유발 쥐에 홍어 껍질 콜라겐 펩타이드를 500 mg/kg씩 18일간 경구 투여한 실험 결과에서 사료 섭취량과 음수량이 상당량 줄어 들었으며, 지방조직의 중성지방과 총 콜레스테롤 수치가 유의적으로 감소하였다. 홍어 껍질 콜라겐 펩타이드를 대량생산을 한 결과 제품의 최종 수율은 원료대비 약 17.23%로 상당히 높은 수율을 나타내었다. 이를 원료로 한 기능성 화장품 및 생활용품을 생산 및 출시하였다. 따라서 홍어 가공 부산물인 껍질을 재이용한 기능성 단백질 소재 개발을 통하여 건강기능식품과 화장품 분야에서의 기능성과 가격경쟁력을 갖춘 소재 개발에 기여 할 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권3호
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• pp.431-438
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• 2014

본 연구는 콜라겐이 풍부한 전통음식인 어글탕의 기능성과 기호성을 증진시키기 위해 콜라겐 함량이 풍부하면서도 지방의 함량이 낮고, 식감을 향상시킬 수 있는 도가니 연골을 첨가하여 어글탕의 품질특성과 관능적 특성을 분석하였다. 전통조리법에서 콜라겐 함량을 증가시키기 위해 육수에 도가니 연골을 첨가하였고 쇠고기 다짐육에 대한 도가니 연골의 첨가량을 25%, 50%, 75%, 100%로 제조하였다. 어글탕의 이화학적 특성으로 아미노산 함량, 콜라겐 함량을 측정한 결과 아미노산 함량, 콜라겐 함량 모두에서 유의적인 차이를 보였다. 콜라겐의 구성 아미노산인 proline(P<0.001)과 glycine(P<0.001), alanine(P<0.001)은 도가니 연골의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. 콜라겐 함량 역시 도가니 연골의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높게 나타났는데, 대조군 CE의 collagenous connective tissue는 $0.61{\pm}0.19g/100g$이고 100% 도가니 연골을 첨가한 DE4는 $6.25{\pm}0.44g/100g$으로 최고 10배의 차이를 보였다(P<0.001). 어글탕의 관능평가를 실시한 결과 색(P<0.01)과 감칠맛(P<0.05), 전반적인 기호도(P<0.05)에서 유의적인 차이를 보였으며 전반적인 기호도에서는 쇠고기 25%, 도가니 연골 75%로 만든 어글탕이 가장 높게 평가되었다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1794-1801
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• 2009

숭어(Mugil cephalus) 비늘에서 추출한 가용성 펩타이드 추출물이 streptozotocin (STZ 55 mg/kg BW, IP injection)으로 유도된 당뇨성 Sprague Dawley계 수컷 흰쥐의 있어서, 혈당 및 혈청 지질개선효과와 당질대사 이상 등에 관여하는 효소의 활성 변동을 생리생화학적 측면에서 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 대조군인 CG군을 비롯한 STZ 당뇨 유발군(SW군), 당뇨 유발에 콜라겐 펩타이드를 섭취시킨 군(SFW군)을 5주간 실험 사육한 결과, 혈당 농도는 당뇨 유발군에 콜라겐 펩타이드를 급여함으로서 유의적인 감소 효과를 보였다. 또한 혈청 총 콜레스테롤, 동맥경화지수, LDL, LDL-콜레스테롤, 중성지방 및 인지질 농도, 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비 등은 콜라겐 펩타이드를 섭취시킨 군(SFW군)에서 농도가 저하되는 것으로 나타났다. 한편, HDL-콜레스테롤 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비 등은 콜라겐펩타이드 섭취(SFW군)에 의해서 증가되는 것으로 나타났다. 혈청 중 alkaline phosphatase (ALP) 및 aminotransferase(AST, ALT)의 활성은 STZ으로 당뇨를 유도 시킨 후 콜라겐펩타이드를 섭취시킴으로서 저하되는 것으로 나타났다. 따라서 본 실험 결과 등에서 콜라겐 펩타이드 추출물이 STZ으로 유발된 당뇨성 흰쥐의 혈당조절 기능 및 지질대사 이상 등에서 오는 당뇨성 질환의 예방 및 개선에 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.769-777
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• 2017

카렌듈라 추출물과 혼용되어 불리고 있는 메리골드 추출물을 인간섬유아세포에서 콜라겐 생성과 MMP-1 발현에 미치는 영향을 알아보기 위하여 HDF세포를 이용하여 세포독성 및 콜라겐 생성과 MMP-1 발현을 측정하였다. 실험 결과, HDF세포에 대한 메리골드와 카렌듈라 추출물의 $5{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도에서 80%이상의 세포 생존율을 나타내어 세포독성이 없었으며, 콜라겐 합성능 측정 결과, 두 추출물 모두 농도 의존적으로 콜라겐 생성능의 증가를 나타냈으며, 메리골드 추출물 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 25%, 카렌듈라 추출물 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 7% 콜라겐 생성능의 증가를 확인하였다. MMP-1 발현에 미치는 영향 실험 결과, 메리골드와 카렌듈라 추출물 모두 MMP-1 발현을 억제시키는 것을 확인하였고, MMP-1 발현에 관련 있다고 알려진 p-JNK와 p-ERK의 인산화를 관찰한 결과, 메리골드 추출물은 p-JNK와 p-ERK 신호전달 경로를 통화여 MMP-1 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통해 메리골드 추출물의 주름 개선 효능을 확인하였고, 나아가 항노화 효능을 가지는 화장품 원료로 활용 가능성을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제47권2호
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• pp.147-153
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• 2021

콜라겐 가수 분해물(collagen hydrolysate, CH)은 피부 진피 섬유아세포를 자극하여 콜라겐과 엘라스틴 같은 세포 외 기질 합성을 촉진함으로써 피부 노화 방지에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 최근 피부 노화를 일으키는 다양한 요인 중 최종당화산물(advanced glycation end products, AGEs)이 주목을 받고 있음에도 불구하고, 아직까지 CH가 AGE축적에 미치는 영향은 연구된 바 없다. CH는 피부 구조단백질의 생성을 촉진하여 AGE 축적에 영향을 줄 수 있으므로, 이를 확인하기 위해 트리펩타이드25%, Gly-Pro-Hyp 4%를 함유한 CH인 저분자콜라겐펩타이드(low molecule weight collagen peptide, LMCP)를 이용하여 임상시험을 수행하였다. 피부 조직 내 AGE 축적량을 평가하기 위해 AGE reader를 사용하여 피부자가형광(skin autofluorescence, SAF) 값을 측정하였다. 0.5%와 1.0% LMCP 용액을 8 주 동안 피험자의 전박에 도포한 결과, 시험부위의 SAF값이 대조부위에 비해 유의하게 감소하였다. 추가적으로, LMCP에 의한 피부섬유아세포의 콜라겐 합성 촉진을 평가하기 위해 CCD-986sk를 이용하여 in vitro test를 수행하였다. 그 결과, 800 ㎍/mL의 LMCP는 CCD-986sk의 human pro-collagen Iα1(COL1A1) 합성을 증가시켰다. 본 연구를 통해 LMCP도포가 콜라겐 합성을 촉진하여 항당화 효과에 도움을 줄 수 있다는 것을 확인하였으며, 이는 LMCP가 노화 방지 화장품 원료로써 잠재력이 있음을 시사한다.

• 유기물자원화
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• 제15권4호
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• pp.100-106
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• 2007

피혁 제조 공정중 탈모 공정 이후 나피를 분할(Splitting)하여 얻어지는 피혁 가공 부산물(Limed pelt scrap)을 이용하여 탈회 및 탈지 과정의 전처리 공정을 거친 뒤 비크롬 탄닝과 열처리에 의한 방법과 glycidyl methacrylate (GMA)와 MMA와 같은 아크릴 모노머를 이용한 그라프트 공중합을 이용한 방법으로 우수한 내열성을 갖는 미세 콜라겐 분말을 제조하였다. 물성의 비교에서 본 연구의 방법으로 생산된 콜라겐 분말들이 열분해 온도, 열 저항성, 수분변화, 입도분포 등에서 더 나은 특성을 보였다.