• 한국작물학회지
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• 제68권2호
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• pp.59-68
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• 2023

본 연구는 국립식량과학원에서 육성한 단옥수수 자식계통의 phytochemical 함량과 항산화 활성을 평가하여 고기능성 단옥수수 품종 육성을 위한 기초 자료로 이용하고자 수행하였다. 1. Carotenoid 함량이 가장 높은 계통은 KSE34 (1239.3±6.4 mg 100 g^-1), flavonoid 함량이 가장 높은 계통은 KSE6(68.6±9.6 mg CE 100 g^-1)으로 나타나 각 계통마다 화합물의 함량이 다양하였다. Phenolic compound 함량은 대부분의 단옥수수 자식계통에서 풍부하게 나타났으며, KSE8과 KSE25가 가장 높은 함량을 가진 계통이었다. 2. DPPH와 ABTS 라디칼 소거능으로 평가한 국내 단옥수수 자식계통의 항산화 활성 중 DPPH 활성은 계통 간에 다양하였으나, ABTS 활성은 차이가 적게 나타났다. KSE30과 KSE6이 각각 108.4±9.6 mg TE 100 g^-1, 104.2±12.8 mg TE 100 g^-1로 가장 좋은 DPPH 활성을 보인 계통이었으며 KSE47, KSE4, KSE21은 낮은 활성을 보였다. 3. 계층 군집 분석과 주성분 분석을 사용하여 단옥수수 자식계통의 농업적 특성을 비교하고 분류하였다. Carotenoid, polyphenol, flavonoid 함량이 높고 항산화 활성이 우수한 4개 계통(KSE6, KSE30, KSE34, KSE40)이 선발되었고, 향후 조합 능력 평가를 거쳐 고기능성 단옥수수 품종 개발에 활용할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1147-1154
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• 2013

본 연구는 제주 재래마와 더러브렛(Thoroughbred)종 교잡종인 제주산 마(한라마) 사골 추출분말(HLBE)과 효소분해물의 항산화 효과를 DPPH, ABTS 라디칼 소거능, FRAP, ORAC 방법을 이용하여 확인하기 위해 실시하였다. 말 사골 추출물은 열수로 8시간씩 3회 추출하여 혼합한 후 동결 건조하여 분말로 이용하였다. 동결 건조된 말 사골 추출물은 식품효소인 multifect PR 6L (MP), pepsin (PS), pepsin+ pancreatin 혼합효소(1:1, PSPC)를 첨가하고 4시간 동안 각 효소의 최적활성 온도인 60, 50, $50^{\circ}C$에서 분해하였다. 분해 후 3 kDa 이상의 분획과 이하의 분획으로 분리하였다. 말 사골추출물의 수율을 100%으로 고정하였을 때 각 효소에 의해 분해되어 분리한 3 kDa 이상의 크기의 분획의 수율은 각각 10.86%, 3.26%, 8.00%이었다. 단백질 함량은 말 사골 추출물보다 3 kDa 이하의 저분자 분획에서 유의적으로 감소하였다. MP와 PSPC처리군의 3 kDa 이하의 저분자 분획은 말 사골추출물과 3 kDa 이상의 효소분해물에 비해 유의적으로 높은 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능과 ORAC 활성을 나타내었다. 그러나 PS처리군 내 3 kDa 이하의 저분자 분획은 MP처리군 보다 유의적으로 높은 FRAP 활성을 나타내었다. 이러한 결과는 말 사골 추출물 자체 보다는 효소를 이용하여 분리한 3kDa 이하의 저분자 펩타이드가 더욱 강한 항산화 효과를 갖는 것을 제시하는 것으로 특히 pepsin에 의해 생성된 저분자펩타이드 보다는 multifect와 pepsin+pancreatin 혼합효소(1:1)에 의해 생성된 분해물이 더욱 높은 항산화 효과를 나타내었다. 그러므로 말 사골추출물을 multifect와 pepsin+pancreatin 혼합효소(1:1)를 이용하여 효소 분해하여 얻은 3 kDa 이하의 저분자 펩타이드 분획은 항산화제로서 식품산업계에서 이용될 수 있을 것으로 예상되며 이를 뒷받침하기 위해 in vivo 테스트가 추후 진행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권2호
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• pp.209-216
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• 2007

본 연구에서는 뽕잎 당단백질의 활성을 알아보기 위하여 뽕잎 당단백질의 안정성 및 특성을 알아보고, hydroxyl 라디칼, superoxide anion 라디칼, DPPH 라디칼 등의 활성 산소종에 대한 항산화 효과를 살펴보았다. 또한 Raw 264.7 세포에 환경호르몬의 일종인 BPA와 뽕잎 당단백질(32 kDa)을 함께 처리 하여, 뽕잎 당단백질의 활성산소종과 NO의 소거 능력뿐만 아니라 염증 매개성 단백질들 [$NF-{\kappa}B(p50)$와 iNOS]의 활성 억제능력 대하여 평가하였다. 뽕이 당단백질은 금속이온에는 다소 약하지만 온도와 pH에는 안정적인 특징을 지니고 있었으며, 탁월한 hydroxyl 라디칼, superoxide anion 라디칼, DPPH 라디칼 소거 능력을 가지고 있었다. 이러한 항산화 능력을 지닌 뽕잎 당단백질을 BPA와 함께 Raw 264.7 세포에 처리한 결과, BPA만 처리된 Raw 264.7 세포의 활성 산소종 양은 8시간째에, 그리고 NO 양은 24시간째에 현저히 증가한데 반해, BPA와 함께 뽕잎 당단백질을 처리한 Raw 264.7 세포에서는 같은 시간 동안에 농도에 비례하여 활성 산소종 및 NO양이 유의적으로 감소한 것을 알 수 있었다. 또한 8시간 동안 BPA처리에 의해 활성화된 Raw 264.7 세포의 $NF-{\kappa}B(p50)$와 iNOS 단백질들은 함께 처리한 뽕잎 당단백질의 농도에 비례하여 현저히 억제되었다. 따라서, 이러한 결과를 종합해 보면, 뽕잎 당단백질은 높은 안정성과 강력한 항산화 효과를 가지고 있었으며, 이러한 항산화 효과가 환경 호르몬(BPA)에 의한 활성산소종 및 NO 생성을 저해할 뿐만 아니라, $NF-{\kappa}B(p50)$와 iNOS의 활성을 억제함으로써 Raw 264.7 세포의 염증 신호전달을 막는데 영향을 끼쳤을 것으로 생각 된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권4호
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• pp.238-243
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• 2011

본 연구에서는 채진목(Amelanchier asiatica)의 항산화 활성과 xanthine oxidase, angiotensin converting enzyme 그리고 elastase 저해활성 등의 생리활성 효과를 조사해 보았다. 채진목 열매추출물에는 17.6 mg/g의 페놀성 물질이 함유되어 있으며, 추출물의 항산화 활성 실험에서 전자공여능은 채진목 열매 추출물을 $50{\mu}g/mL$ 이상으로 처리했을 때, 50% 이상의 효과를 보였으며, $200{\mu}g/mL$ 이상 처리 하였을 때는 90% 이상의 전자공여능을 보였다. 또한 ABTS [2,2'-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid] radical cation decolorization 측정과 thiobarbituric acid reaction substance 측정에서도 각각 $200{\mu}g/mL$ 이상 처리하였을 때, 98%와 73%의 우수한 항산화력을 보였으며, antioxidant protection factor 측정에서는 1.03 PF의 효과를 보였다. XOase 저해활성 측정에서는 $200{\mu}g/mL$이상 처리하였을 때, 15% 이상의 저해활성을 나타냈으며, ACE 저해 활성에서는 $150{\mu}g/mL$에서 50% 이상, $200{\mu}g/mL$에서 82% 이상의 우수한 저해활성을 확인할 수 있었다. Elastase 저해활성에서는 50, 100, 150, $200{\mu}g/mL$첨가 시 각각 3.9, 18.8, 32.1, 41.3%의 저해율을 보여 농도가 증가함에 따라 그 효과 또한 증가함을 알 수 있었다. 또한 대조구인 Vit C가 $200{\mu}g/mL$ 첨가 시 12.6%의 낮은 저해율을 보여 상대적으로 그 효과의 우수함을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로 채진목의 항산화 활성 및 통풍과 고혈압, 주름개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 식품 및 기능성 화장품의 개발 가능성이 확인되었으며, 안전한 천연 기능성소재로서의 활용을 기대 할 수 있게 하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권4호
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• pp.259-268
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• 2008

본 연구에서는 밤나무 잎 추출물의 항산화 활성 및 주름과 미백에 관련된 tyrosinase와 elastase의 활성에 대한 억제 효능을 측정하였으며, 밤나무 잎 추출물에 함유된 플라보노이드 성분에 대한 분석을 실시하였다. 항산화 활성측정 결과로, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH)을 이용한 free radical 소거활성은 50% ethanol 추출물($13.6{\mu}g/mL$ < ethyl acetate 분획(6.2) < aglycone 분획(2.1)으로 나타났고, lumionl-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O$ 계에서 생성된 활성산소종(ROS)의 소거활성은 aglycone 분획(0.8) < 50% ethanol 추출물(0.5) < ethyl acetate 분획(0.3) 순으로 나타났다. NET법을 이용한 xanthine과 xanthine oxidase의 반응으로부터 생성된 ${O_2}^{{\cdot}\;-}$의 소거활성은 aglycone 분획(65.5)이 ethyl acetate 분획(145.5)보다 더 높게 나타났으며, rose-bengal과 빛으로 유도된 사람 적혈구의 용혈에 대한 세포보호 활성은 $10{\mu}/mL$에서 aglycone 분획이 가장 높은 세포보호 활성을 나타내었다. Elastase 저해활성은 aglycone 분획이 oleanolic acid ($13.7{\mu}/mL$)에 비해 훨씬 좋은 $9.1{\mu}g/mL$로 나타나 뛰어난 주름 개선효과가 있을 것으로 생각된다. Tyrosinase 저해활성은 aglycone 분획이 미백 관련 화장품 고시 원료인 arbutin ($226.2{\mu}g/mL$)에 비해 훨씬 좋은 $21.6{\mu}g/mL$로 나타나 뛰어난 미백 효과가 있을 것으로 생각되어 B16 melanoma 세포를 이용한 멜라닌 합성 저해 활성을 측정하였다. 측정에 앞서 세포 독성 실험에서는 ethyl acetate 및 aglycone 분획이 $25{\mu}g/mL$ 이하에서 80% 이상의 세포 생존율을 나타내었고, $25{\mu}g/mL$ 이하에서의 멜라닌 합성 저해활성 측정 결과, ethyl acetate 및 aglycone 분획이 arbutin보다 훨씬 높은 저해 활성을 나타내었다. 이러한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 밤나무 잎 추출물의 플라보노이드 성분을 TLC와 HPLC를 통해 분석한 결과 kaempferol, quercetin, quercitrin, isoquercitrin, hyperin, rutin이 함유되어 있었고, 그 중에서도 quercitrin이 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 밤나무 잎 추출물이 free radical, ROS를 소거하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 자외선으로 인한 기미, 주근깨 과형성 및 주름 생성에 있어 상당한 저해 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권4호
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• pp.275-286
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• 2008

본 연구에서는 굴피나무 수피 추출물의 항산화, 미백 및 주름생성억제에 관한 효과를 측정하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50% 에탄올 추출물($6.75{\mu}g/mL$) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(6.62) < ethyl acetate 분획(4.15) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능은 ethyl acetate 분획($OSC_{50}$, $0.56{\mu}g/mL$) < 50% 에탄올 추출물(0.02) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(0.01) 순으로 당을 제거시킨 aglycone 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 굴피나무 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. 50% 에탄올 추출물의 경우 농도 의존적($1{\sim}50{\mu}g/mL$)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 ethyl acetate 분획은 $10{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 717.27 min으로 매우 큰 세포보호 활성을 나타내었다. 미백 및 주름억제 효과측정으로는 각각 tyrosinase와 elastase의 활성 저해 효과를 측정하였다. Tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 50% 에탄올 추출물 ($243.98{\mu}g/mL$) < ethyl acetate 분획(153.87) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(137.53) 순으로 나타났고, elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)도 50% 에탄올 추출물($31.01{\mu}g/mL$) < ethyl acetate 분획(14.42) < 당을 제거시킨 aglycone 분획(1.48) 순으로, aglycone 분획이 매우 큰 활성 저해 활성을 나타내었다. 또한 굴피나무 추출물 중 ethyl acetate 분획을 함유하는 크림을 제조하고, 이를 피부에 도포한 후, 피부 수분 보유량, 경표피 수분 손실량 그리고 미백효과를 측정하였다. 추출물 함유 크림은 대조군(placebo)보다 수분 보유량을 $2{\sim}8%$ 증가시켰고, 경표피 수분 손실량은 감소시켰다. 또한 추출물 함유 크림은 대조군에 비해 멜라닌 생성을 9.55% 감소시켰다. 이상의 결과들은 굴피나무 추출물이 항산화 활성과 더불어 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, tyrosinase 및 elastase의 활성 저해 효과와 이를 통한 인체 시험의 결과로부터 미백 기능성 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제35권3호
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• pp.235-241
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• 2009

본 연구에서는 며느리배꼽 추출물들의 항산화 효능 및 tyrosinase, elastase 저해 효과에 관한 조사를 수행하였다. 며느리배꼽 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 aglycon 분획($12.38{\mu}g$/mL)에서 가장 큰 활성을 나타내었고, 또한 luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 며느리배꼽 추출물의 총항산화능은 추출물의 ethyl acetate 분획($0.35{\mu}g$/mL)에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 며느리배꼽 추출물에 대하여 광증감제인 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였을 때, 추출물의 aglycon 분획을 제외하고 다른 추출물들은 농도 의존적($1{\sim}50{\mu}g$/mL)으로 세포보호 효과를 나타내었다. Tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 며느리배꼽 추출물의 ethyl acetate 분획과 aglycon 분획이 각각 $136.00{\mu}g$/mL, $68.10{\mu}g$/mL으로 나타났으며, elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 ethyl acetate 분획과 aglycon 분획이 각각 $67.20{\mu}g$/mL, $43.50{\mu}g$/mL으로 나타났다. 이상의 며느리배꼽 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 며느리배꼽 추출물의 tyrosinase 및 elastase 저해 활성으로 부터 항산화, 항노화 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권3호
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• pp.564-569
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• 2012

항산화 기능이 있는 것으로 알려진 셀레늄의 약물전달 효율을 높이기 위하여 마이크로 캡슐 피막제로 키토산(0.1~0.9%)을 사용하여 chitosan nano-selenium을 제조하여 chitosan nan-oselenium의 모양과 형태는 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였고, 입자의 크기는 ELS-8000으로 측정하였으며, chitosan nano-selenium의 항산화 효능과 세포독성을 조사하였다. Chitosan nano-selenium의 모양과 형태를 SEM(JSM-5400, Japan)으로 관찰한 결과 구형을 이루고 있어 마이크로 캡슐을 형성한 것을 알 수가 있었고, chitosan nano-selenium의 입자의 크기를 ELS-8000으로 측정한 결과, 입자 크기는 대략 50~500 nm로 분포되었으며, chitosan nano-selenium은 chitosan 농도가 높을수록 입자의 크기도 커지는 것을 알 수가 있었다. 입자 크기는 0.1% chitosan nano-selenium은 $55{\pm}5$ nm가 많이 분포가 되어 있고, 0.3%는 $60{\pm}5$ nm가 많이 분포되어 있고, 0.5%는 $70{\pm}5$ nm, 0.7%는 $100{\pm}5$ nm, 0.9%는 $450{\pm}5$ nm가 많이 분포되어 있는 것을 확인하였다. 0.1% chitosan nano selenium 전자공여능은 50 ${\mu}g/m{\ell}$ 농도에서 0.1%, 0.3%, 0.5%, 0.7% 및 0.9% chitosan nano selenium은 90.28.0%, 90.36%, 89.34%, 89.33% 및 89.49%로 나타나 항산화효능의 높은 값을 보였으나, chitosan 함량에 따른 항산화 효능의 차이는 볼 수 없었다. Chitosan nano-elenium은 0.1%, 0.3%, 0.9% chitosan nano-selenium에서의 독성이 강하게 나타나지 않았으며, 0.7% chitosan nano-selenium에서는 50 ${\mu}g/m{\ell}$ 농도에서 61.60% 생존율을 보여 약간의 독성이 있었지만 200 ${\mu}g/m{\ell}$에서 85.44%로 생존율이 증가하였고, 0.9% chitosan nano-selenium에서 생존율이 90.08~98.71%로 가장 높은 값을 보였다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권2호
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• pp.157-165
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• 2010

본 연구에서는 만병초 추출물의 항산화 작용과 tyrosinase, elastase 저해 효과, 만병초 추출물 중 ethyl acetate 분획 함유 크림을 제조하고 이를 피부에 도포한 후 피부 수분 보유량, 경표피 수분 손실량을 측정하였다. 만병초 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 ethyl acetate 분획에서 1.83 ${\mu}g/mL$으로 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 만병초 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)은 50 % EtOH extract 분획에서 0.064 ${\mu}g/mL$으로 ethyl acetate와 aglycone 분획보다 더 큰 활성을 나타내었다. 만병초 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였는데 1 ~ 10 ${\mu}g/mL$의 농도에서 농도-의존적으로 $^1O_2$으로 유도된 용혈을 억제하였다. 미백 효과 측정으로는 각각 tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)를 측정하였는데 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획에서 각각 70.5 ${\mu}g/mL$, 122.40 ${\mu}g/mL$로 나타났으며 elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획이 각각 51.40 ${\mu}g/mL$, 20.73 ${\mu}g/mL$로 나타났다. 만병초 추출물 ethyl acetate 분획 함유 크림을 팔에 도포한 후 180 min 동안 30 min 간격으로 수분 보유량을 측정한 결과 placebo 크림에 비하여 만병초 추출물 함유 크림의 수분 보유량을 1 ~ 4 % 정도 증가시켰다. 또한 180 min 동안 측정한 경표피 수분 손실량은 7.7 $g/m^2h$으로 무도포(10.2 $g/m^2h$)한 부분과 placebo 크림(8.9 $g/m^2h$)과 비교했을 때 더 적은 수분 손실량을 나타내었다. 이상의 결과들은 만병초 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 만병초의 tyrosinase, elastase 저해활성, 만병초 추출물 함유 크림의 인체 시험의 결과로부터 항산화, 항노화의 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제33권12호
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• pp.1015-1024
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• 2023

항생제는 인간을 비롯한 가축 및 어류의 세균성 감염 질환의 치료에 크게 기여해 왔으나, 그 오남용으로 인해 많은 다제약제 내성균의 등장을 야기하였다. 최근, 항생제 내성균의 제어를 위한 새로운 항생물질 소재 발굴 및 신약 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 염생식물은 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 산화 스트레스로 작용하는 염분에 대한 적응으로 독특한 대사과정을 통한 특이한 이차 대사산물을 생성하는 것으로 알려져 있다. 최근 항생제의 오용 및 남용으로 항생제 내성균이 증가해 천연물질을 활용한 새로운 신약 개발의 필요성이 커지고 있다. 세균의 생물막 형성은 적대적 환경으로부터 스스로를 보호하는 적응 및 생존을 위한 전략으로 인식되며, 감염성 세균의 경우 숙주 내 부착 및 집락화를 위한 주요병원성 인자로 여겨진다. 특히, 생물막을 형성한 세균은 항생제에 대해 더 큰 내성을 보이며 쉽게 죽지 않아 치료가 더욱 어려워진다. 부유성 세균은 다양한 외부 환경을 인식하여 표면 부착을 통한 생물막 형성이 유도되는데 산화적 스트레스는 이를 유도할 수 있는 주요 신호 중 하나이다. 따라서 항산화제와 같은 산소 스트레스 조절 효과를 갖는 화학 물질은 세균의 생물막 형성과 관련된 감염성 질환 치료에 사용될 수 있을 것으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 총 18종의 국내에 자생하는 염생식물 추출물에 대한 항산화 효능을 확인하고 나아가 Acinetobacter baumannii ATCC 17978균주에 대한 항생물막 효과 및 세포 독성을 검증하였다. 그 결과 해국, 통보리사초, 해당화, 천문동에서 높은 항산화 효과와 항생물막 효과가 있는 것을 확인하였고 세포독성 역시 보이지 않음을 확인하였다. 해당 연구를 통해 국내 자생 염생식물 유래 항산화 물질의 항생물막 활성을 함께 확인함으로써, 새로운 천연물 유래 신약 후보군을 제시하고 향후 다제약제 내성균의 제어를 위한 의약 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.