• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.993-1000
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• 2023

최근 화장품 소재로서 환경친화적인 식물성 유래 천연물질이 주목받고 있으며, 천연물의 다양한 생리활성에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 다양한 생리활성이 있다고 알려져 있는 약용식물 원지 (P olygala tenuifolia), 백지 (Angelica dahurica), 꽃향유 (Elsholtzia splendens) 3종 추출물의 배합 비율을 달리하여 항산화, 항염증, 보습 및 항균 효능을 조사하였다. 배합 비율은 7가지 조건 (M1, 1:1:1; M2, 0.5:1.5:1; M3, 1.5:0.5:1; M4, 0.1:0.95:0.95; M5, 0.5:0.5:2; M6, 0.95:1.95:0.1; M7, 1.45:0.1:1.45)으로 설정하여 추출하였고, 화장품 소재로 활용하기위해 최적의 혼합 비율을 확인하였다. DPPH 및 ABTS radical 소거 활성은 M6 1,000 ㎍/mL에서 각각 75.37% 및99.19%의 소거능을 나타냈다. M6 200 ㎍/mL 농도에서는 염증반응을 유도한 lipopolysaccharide 처리군 대비 50% 의 Nitric oxide 생성 억제 효과를 보였다. M3와 M6은 50 ㎍/mL 농도에서 대조군에 비해 hyaluronic acid 생성량이 각각 1.47배, 1.49배 높은 것을 확인하였다. Disc diffiusion 테스트에서는 M6 8 ㎍/mL에서 clear zone이 9.75 mm로 나타나 Staplylococcus aureus 균주의 생장 억제를 확인하였다. 이상의 결과로 원지, 백지, 꽃향유 혼합 추출물은 화장품의 기능성 천연소재로 사용 가능할 것이라 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권5호
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• pp.965-976
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• 2023

호장은 마디풀과에 속하는 다년초로 우리나라를 포함한 동아시아에서 잘 자생한다. 호장근은 호장의 뿌리로 항염증과 진경제로 사용되어 왔으며 유효성분으로 emodin을 포함하고 있다. 피부의 표피는 자극, 해로운 물질을 차단하고 수분 증발을 방지함으로써 체내를 보호하는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 호장근과 그 유효성분인 emodin이 피부 장벽과 보습능에 미치는 영향에 대해 평가하고자 하였다. 먼저 호장근은 ABTS⁺ radicals을 우수하게 제거함으로써 항산화 효능이 뛰어남을 확인하였다. 다음으로, 실시간 중합연쇄효소반응을 통해 각질형성세포의 분화에 중요한 역할을 하는 filaggrin의 유전자 발현을 비교한 결과, 호장근과 emodin에 의해 농도-의존적으로 filaggrin mRNA 발현이 증가하였다. 또한, 호장근과 emodin은 히알루론산 합성에 중요한 역할을 하는 HAS-2 mRNA 발현을 유의하게 증가시키는 것으로 나타났다. 종합적으로, emodin을 유효성분으로 포함하는 호장근은 피부 장벽 강화와 보습능 증강을 위한 기능성 화장품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 환경생물
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• 제41권3호
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• pp.273-282
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• 2023

서양금혼초의 원산지는 유럽 또는 유라시아 원산으로 국화과의 여러해살이풀이다. 우리나라에는 1992년에 처음 확인되었고 주로 제주도에 많이 발생되다가 점차 내륙으로 확산되고 있다. 로제트 형태로 월동하다가 5~6월에 노란색 꽃을 피운다. 서양금혼초는 종자와 뿌리줄기로 번식한다. 종자의 발아적온은 15/20℃(주/야)이고, 뿌리줄기는 토심 2~3 cm 깊이에 새로운 개체를 형성한다. 서양 금혼초의 뿌리에서는 다른 식물의 발생을 억제하는 타감 물질이 분비된다. 일부 샐러드나 목초 대체식물로 이용되나 제한적이다. 그러나 서양금혼초가 함유하고 있는 암피실린(ampicillin)에 대한 폭넓은 연구가 진행되어 항암, 항염증 등에 효과가 인정되고 있다. 서양금혼초를 경종적 그리고 물리적으로 관리할 수 있는 방법은 제한적이다. 과수원에서는 oxyfluorfen, dichlobenil과 같은 토양처리제나 glufosinate-ammonium, glyphosate와 같은 비선택성 경엽처리제가 사용된다. 생물학적 방제인자에 대해서는 알려지지 않고 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-10
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• 2024

본 연구에서는 오가노 헥토라이트를 사용하여 쿼세틴을 안정화 시킨 쿼세틴 벤톤겔(QUERPLEX)을 제조하였고, 이의 효능을 확인하였다. 또한, 이를 자외선 차단 화장품에 적용 시 안정성 및 효과에 대한 비교 연구를 수행하였다. QUERPLEX는 4 주 동안 결정 석출 및 성장을 보이지 않고 안정하게 유지됨을 확인하였다. 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)를 이용한 항산화 활성 측정 결과 농도 의존적으로 항산화 활성을 보였으며, 2,500 ppm 이상의 농도에서 70% 이상의 라디칼 소거능을 보여 유의미한 효과를 확인하였다. RAW 264.7 세포를 이용한 항염 활성 실험 결과 25 ㎍/mL에서 8%, 50 ㎍/mL에서 23%, 100 ㎍/mL에서 84%의 NO 생성량을 감소시켜 농도 의존적으로 NO 생성량이 감소함을 확인하였다. 자외선 차단 제형에서 쿼세틴의 투입방법에 따른 제형 안정성 확인 결과, 쿼세틴을 제형에 직접 투입했을 때 보다, QUERPLEX로 투입 했을 때 제형의 안정성 향상을 가져왔다. 또한 in vitro 및 in vivo 상에서 자외선 차단 지수를 향상시켰고 이를 통해 자외선 차단에 새로운 부스팅 효과를 줄 수 있는 성분으로의 가능성이 예상된다. 이러한 결과들은 쿼세틴 운반체로서 오가노헥토라이트가 매우 효과적이며, 쿼세틴의 효능 발현은 물론, 부가적인 효과를 가져옴으로써 화장품 제형에서의 응용가능성을 시사하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제50권1호
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• pp.85-93
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• 2024

본 연구에서는 산해박(Cynanchum paniculatum)을 이용하여 에틸아세테이트로 분획물을 제조하고, 지표물질 페오놀(paeonol)의 구조와 함량을 확인하였다. 산해박은 n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate, n-butanol, distilled water를 사용해서 순차적 용매 분획을 시행하여 분획물을 획득하였고, 에틸아세테이트(EtOAc)에서 가장 높은 paeonol 함량을 보였다. 산해박 에틸아세테이트 분획물(EA)의 구조는 nuclear magnetic resonance (NMR)을 통해서 확인하였고, 함량은 high performance liquid chromatography (HPLC) 분석을 통해 확인하였다. 산해박 에틸아세테이트 분획물(EA)의 항산화 활성 효과를 검증하기 위해 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline6-sulphonic acid) (ABTS) 소거능을 통해서 확인하였으며, 염증 완화 효과를 검증하기 위해 lipopolysaccharide (LPS)로 염증반응을 유도시킨 RAW 264.7 세포에서 nitric oxide (NO) 생성 억제능을 확인한 결과, 농도 의존적으로 NO 생성을 저해함을 확인하였다. 추가적으로, ultraviolet B (UVB)에 의해 유도된 MMP-1 생성량은 산해박 에틸아세테이트 분획물(EA)의 농도 의존적으로 감소하였고, 프로콜라겐(procollagen type-I) 생성 능력은 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였다. 또한 산해박 에틸아세테이트 분획물(EA)을 함유한 화장품 제형을 이용하여 임상시험을 실시한 결과, 눈가 주름 개선 효과를 확인하였다. 이를 통하여 산해박은 항산화 및 항노화 효과를 가지는 천연 기능성 화장품 소재로 사용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제50권1호
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• pp.67-75
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• 2024

피부는 자외선, 감염 등과 같은 외부 요인에 의해 피부 노화가 진행된다. 이러한 요인들에 의해 피부의 섬유아세포는 단백질 분해효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)를 분비한다. MMPs는 세포외기질에 위치하는 콜라겐의 분해를 유도하여 노화에 직접적인 영향을 미친다. 으름덩굴(Akebia quinata Decaisne) 줄기는 항산화, 항염증 효과가 있는 것으로 보고되었다. 하지만 으름덩굴 줄기 에탄올 추출물(AQSEE)의 항노화 효과에 대해서는 알려지지 않았다. 따라서 인간 섬유아세포에서 TNF-α로 유도된 MMP-1 억제 효과를 연구하였다. MTT asaay를 통해 AQSEE의 세포 생존율을 확인한 결과 400 ㎍/mL까지 독성을 나타내지 않았다. RT-qPCR과 ELISA를 통해 MMP-1 mRNA와 단백질 분비를 억제하는지 확인한 결과 100, 200, 400 ㎍/mL 농도에서 유의하게 감소하였다. 또한, western blotting을 통해 MAPKs 신호전달경로와 전사인자의 인산화가 감소하는지 확인하였다. 그 결과 p38, c-Jun, p65의 인산화가 모든 농도에서 유의하게 감소하였다. AQSEE의 radical 소거능을 확인하기 위해 DPPH, ABTS assay를 진행한 결과 모든 농도에서 유의하게 감소하였다. 본 연구 결과를 통해 MMP-1 억제 효과와 radical 소거능을 확인하였으며, 이는 항노화 물질로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제34권1호
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• pp.9-17
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• 2024

제 2형 당뇨병에서 나타나는 인슐린 분비 감소는 베타세포의 자가사멸에 의한 베타세포질량의 급격한 감소로 인한 것으로 보고되고 있으며, 베타세포의 자가사멸을 촉진하는 요인으로 고혈당에 의한 당독성 및 활성산소종들의 증강에 의한 산화스트레스 등이다. Ferulic acid는 항산화, 항염, 항암 등 다양한 생리활성을 나타내며, 본 연구에서는 고혈당으로 유도된 세포 당독성 개선 효과와 그 기전을 INS-1 췌장 베타세포에서 규명하고자 하였다. Ferulic acid는 고농도 포도당 처리된 INS-1 췌장 베타 세포에서 세포 생존율을 증가시키고, 지질과산화물, 세포 내 ROS 및 NO 수준을 감소시켰다. 세포사멸 관련 인자의 유전자 발현결과 pro-세포자가사멸 인자인 bax, cytochrome c, caspase-3 및 caspase-9의 단백질 발현을 유의적으로 감소시켰고, anti-세포자가사멸 인자인 bcl-2 발현을 증가시켰다. Ferulic acid는 annexin V/I propidium iodide 분석을 통하여 고농도 포도당으로 유도된 세포 사멸을 감소시키고, INS-1 췌장 베타세포에서의 인슐린 분비능을 증가시키는 것으로 사료된다. 따라서ferulic acid는 고농도 포도당으로 손상된 INS-1 췌장 베타세포의 보호효과를 나타낸다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제55권4호
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• pp.306-313
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• 2023

패혈증은 병원성 감염에 의해 여러 장기에 나타나는 전신성 염증 반응으로, 현재로서는 유망한 치료제가 없다. Signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3)은 세포 신호전달 전사 인자로서 항염증 및 염증 반응과 관련된 다양한 세포의 생물학적 과정에서 중요한 역할을 한다. Niclosamide는 FDA에서 승인된 구충제로 STAT3 조절에 관여한다고 알려져 있다. C57BL/6 마우스에 복강 주사로 지질 다당체 (lipopolysaccharide, LPS)를 투여해 패혈증을 유발하였고, Niclosamide를 LPS 주사 2시간 후에 경구 투여하였다. 본 연구에서 Niclosamide가 LPS로 유발된 패혈증 모델의 생존률과 폐 손상을 완화시켰고, 혈청 내 interleukin (IL)-6, 종양괴사인자(tumor necrosis factor-α, TNF-α), IL-1β, AST, ALT, LDH 수치를 유의하게 감소시켰다. 또한 폐 조직 면역 블롯을 통해 PI3K, AKT, NF-κB, STAT3 신호 전달 경로가 Niclosamide에 의해 조절되는 것을 확인하였다. Niclosamide는 LPS를 자극한 RAW 264.7 세포주에서 IL-6, TNF-α, IL-1β와 같은 염증성 사이토카인의 발현을 감소시켰으며, 또한 STAT3의 인산화를 감소시켰다. 본 연구를 통해 Niclosamide에 의한 STAT3 조절이 염증 반응을 억제함으로써 패혈증 모델에 대한 새로운 치료 전략을 제시하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.114-121
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• 2023

선택적 cyclooxygenase (COX)-2 억제제는 기존의 비스테로이드성 소염제의 위장 부작용을 줄일 수 있는 새로운 대체제이다. 하지만, 최근 혈전을 일으켜 심혈관 질환의 위험을 증가시킨다는 보고가 있다. 따라서 본 연구에서는 유효성분인 ursolic acid를 각각 40, 50%로 극대화한 로즈마리 추출물(RE)의 항염증 효과와 이에 따른 심혈관 부작용의 안전성을 확인하였다. RE의 COX 효소 활성 저해 평가 결과 40, 50% RE는 100 ㎍/mL에서 양성 대조군인 celecoxib 및 rofecoxib와 비슷한 COX-2 저해 활성을 보였고, COX-1 저해 활성은 미미하였다. 이후 Lipopoly-saccharide (LPS)를 조건에 따라 처리한 RAW 264.7 세포에 40, 50% RE 1 ㎍/mL를 처리하여 COX-2, COX-1 유전자 발현, 세포 배양액의 prostaglandin E₂ (PGE₂), thromboxane B₂ (TXB₂) 농도를 확인하였다. 실험 결과 COX-2 유전자 발현은 40% RE가 LPS를 24시간 후처리한 조건에서 감소하였고, 40, 50% RE는 COX-1 유전자 발현 및 PGE₂, TXB₂ 농도에는 유의한 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다. 따라서 RE는 혈전 생성에 관여하는 prostaglandins의 균형에 영향을 주지 않아 심혈관 혈전 생성의 위험성이 적을 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.122-127
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• 2023

심혈관 질환(CVD)은 전 세계적으로 주요 사망 원인으로써 갈수록 증가하는 추세이며, 혈관 손상이 발생하였을 때, 혈전이 과도하게 형성되는 것이 그 원인인 중 하나이다. 근래에 혈소판 억제를 통한 항혈전 물질에 대한 관심이 커지고 있으며 천연 생물활성 화합물을 사용함으로써 부작용을 줄이려는 노력이 이루어지고 있다. Flavonoid 중 하나로 알려진 hydroxygenkwanin(HGK)은 팥꽃나무(Daphne genkwa)에서 정제되는 물질로서 항균, 항염증 및 항암 효과가 있다고 알려져 있으며, 혈전증을 예방하는 조직 인자의 억제제 역할을 한다고 보고되었지만 항혈소판 효과와 그 작용기전에 대해서는 거의 알려지지 않았다. 본 연구를 통해 HGK가 collagen 유도의 사람 혈소판 응집에 미치는지 확인하였고, 그 작용 기전을 확인하였다. HGK은 혈소판 신호 전달 과정에서 PI3K/AKT 및 MAPK의 인산화를 억제하였고, ATP 및 serotonin 등의 혈소판 내 과립 분비를 감소하였다. . 또한, HGK는 cPLA₂의 인산화를 억제하며 응집 촉진물질인 TXA₂ 생성을 강하게 저해하였다. 결과적으로 응집 유도 물질인 collagen가 유도한 혈소판 응집을 86.36 µM의 IC₅₀로 강하게 억제하였다. 그러므로, 본 연구를 통해 HGK가 혈관 손상을 통해 일어나는 사람 혈소판의 활성화 및 응집을 억제하는 항혈전 물질로 가치가 있음을 분명히 하였다.