• 대한화장품학회지
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• 제46권2호
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• pp.119-131
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• 2020

인간의 피부가 지하철 터널과 같은 외부환경에서 고농도의 입자 먼지(PM_2.5, PM₁₀)에 장시간 노출되면 피부에 나쁜 영향을 받게 된다. 특히, 미세입자 먼지는 피부를 손상시켜 염증과 알러지 반응을 일으킨다. 본 연구에서는 달맞이꽃뿌리 추출물이 피부에 미세입자 먼지가 반응하여 피부손상을 유발할 때 피부염증 저해능력을 조사하였다. 입자형태의 먼지는 지하철에서 하루에 가장 높은 농도로 존재할 때 수집하였다. 달맞이꽃뿌리 추출물은 대조군에 비하여 강한 항산화능을 보였다 (62.6%). 미세입자 형태와 달맞이꽃뿌리 추출물의 혼합물은 일산화질소 생성을 억제하여 달맞이꽃뿌리 추출물이 미세입자 먼지에 의하여 유발되는 피부염증을 완화하는 효과가 확인되었다. 달맞이꽃뿌리 추출물은 세포독성이 대조군에 비하여 낮았다. 입자형태의 먼지(PM₁₀)를 세포에 노출시켰을 때 달맞이꽃뿌리 추출물의 농도를 증가시킬수록(5, 10, 20 ㎍/mL) 활성산소 수준이 감소함과 동시에 양성 대조군에 비하여 더욱 효과적이었다. 따라서 본 연구결과는 달맞이꽃뿌리 추출물이 미세입자 형태의 먼지에 의하여 유발되는 피부 손상을 완화시킬 수 있는 효능을 제공하여 피부용 화장품 소재로 활용이 가능함을 입증하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권5호
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• pp.754-758
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• 2009

본 연구는 폐기되고 있는 대두박을 기능성 식품 원료로 이용하기 위하여 대두박 70%에탄올 추출물로부터 Diaion HP-20 흡착수지를 이용하여 조사포닌을 분리 한 후 이들에 대한 항산화 효과 및 대장암세포 성장 억제효과를 조사하였다. Diaion HP-20 흡착 수지를 이용하여 분획한 물, 20% 및 100% 주정 분획물을 TLC상 확인한 결과 100% 주정분획물에서 조사포닌들이 함유되어 있음을 확인 할 수 있었다. 대두박 조사포닌은 $1,000\;{\mu}g/mL$ 고농도에서 60% 이상의 수소 공여능을 나타내었다. 또한 대두박 조사포닌이 $1,000\;{\mu}g/mL$의 농도로 처리된 흰쥐의 간 균질물에서 MDA의 생성량이 대조군의 $3700\;{\mu}mol\;MDA/g$ liver에 비하여 $1200\;{\mu}mol\;MDA/g$ liver로 낮게 나타내어 대두박 조사포닌은 고농도에서 항산화 효과가 있음을 알 수 있다. 대두박 조사포닌은 인체 대장암(SW480)세포의 성장을 농도 및 시간 의존적으로 억제하였으며, 대두박 조사포닌 $1,000\;{\mu}g/mL$의 농도로 처리군에서는 G1 phase의 비율은 감소한 반면 G2/M phase의 비율은 증가하여 G2/M phase를 억제하는 것을 추측할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권5호
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• pp.630-635
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• 2014

본 연구에서는 성분분석을 통해 품질이 확인된 PNO의 항비만효과를 세포수준에서 확인하고 기능성소재로서의 연구 가능성을 제시하고자 수행하였다. 그 결과 PNO는 기존에 알려진 바와 같이 linoleic acid, oleic acid, pinolenic acid, 및 palmitic acid가 분석되었으며 정량을 위한 표준물질인 undecanoic acid의 함량을 기준으로 확인한 결과 linoleic acid 43.4%, oleic acid 25.7%, pinolenic acid로 예측되는 11번 unknown peak 12.8%, palmitic acid 5.2% 및 다수의 미량 성분을 함유하고 있었다. 세포독성 실험을 통해 0.2 mg/mL 농도 까지 독성이 관찰되지 않음을 확인하였으며 그 이상의 농도에서도 PNO보다는 용매 DMSO에 의한 독성이 관찰되었다. PNO를 이용하여 항비만 효과에 대한 잠재적 기능 및 기전을 연구하기 위해 Oil Red O staining, $PPAR{\gamma}$ 및 aP2 mRNA 발현 확인 그리고 leptin의 분비량 측정을 진행하였다. 그 결과 PNO는 MDI solution 처리를 통해 분화가 유도된 mature adipocyte에서 지방적(lipid droplet) 형성을 유의하게 억제하는 것을 확인할 수 있었으며 이는 PNO가 항비만 활성에 잠재적으로 기능을 할 수 있음을 의미한다. 또한 $PPAR{\gamma}$와 aP2 mRNA 발현을 확인한 결과, 두 유전자가 유의한 수준으로 MDI control 대비 감소하는 반면 SREBP-1c, $C/EBP{\alpha}$, glucokinase, phosphoenolpyruvate carboxykinase 및 perilipin에는 영향이 없는 것을 확인할 수 있었다(data not shown). RT-PCR 결과는 PNO의 처리가 지방대사 및 축적을 단백질 및 유전자 발현조절 기전에 의해 억제할 수 있음을 제시하여 주며, 추가적인 연구가 필요함을 시사한다. 마지막으로 확인한 PNO의 leptin 방출유도 실험을 통해 leptin이 PNO의 처리에 의해 농도 의존적으로 방출량이 증가됨을 확인할 수 있었다. Leptin은 식욕억제 효과가 있는 호르몬으로 잘 알려져 있다. 이는 PNO가 기존에 알려진 cholecystokinin과 glucagon like peptide-1 (GLP-1)의 분비증가를 통해 식욕을 억제할 뿐만 아니라 leptin의 방출을 유도하여 추가적인 식욕억제작용을 유도할 수 있음을 의미한다. 위의 연구결과를 종합하면 PNO는 불포화지방산이 다량 함유된 우수한 식물성유지이며 기능적으로 항비만 효능을 잠재적으로 가지는 우수한 소재임을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구결과를 기초자료로 하여 효과적인 기능성 식품 및 소재의 개발을 위해 체계적이고 과학적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권9호
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• pp.1099-1105
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• 2007

오만둥이의 세포독성 효과를 알아보기 위해 신선한 오만둥이를 분쇄하고 동결건조하여 분말 형태로 제조한 후 시료 5 g당 메탄올, 에탄올, 아세톤, 물을 각각 100 mL씩 첨가하여 용매별 추출물을 제조하였다. 이 용매별 추출물을 대장암 세포주인 HT-29 cell에 250 ${\mu}g/mL$ 농도로 각각 처리하여 형태학적인 변화를 관찰한 결과 대조군에 비해 아세톤 추출물에서 세포의 수가 감소하고 그 형태가 응축되는 현상을 관찰할 수 있었고, 이 결과를 바탕으로 100, 250, 500 ${\mu}g/mL$ 농도로 MTT reduction assay를 실시한 결과 아세톤 추출물을 500 ${\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 때 6%의 암세포만이 생존하는 것으로 나타나 형태학적인 실험결과와 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 아세톤 추출물을 헥산, 디에틸 에테르, 에틸 아세테이트 그리고 물로 분획물을 조제하여 대장암 세포주인 HT-29 cell에 250 ${\mu}g/mL$ 농도로 각각 처리하여 형태학적인 변화를 관찰한 결과 헥산 분획물에서 세포의 형태변화가 가장 크게 나타났으며 250 ${\mu}g/mL$ 농도로 MTT reduction assay를 실시한 결과에서도 5.1%의 암세포만이 존재하는 것으로 나타나 헥산 분획물이 가장 높은 세포독성 효과를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 다른 암세포주에 대한 영향을 알아보기 위해 헥산 분획물을 SW620, HeLa 및 MCF-7 세포주에 농도별로 처리한 결과, 250 ${\mu}g/mL$ 농도에서 10% 내외의 암세포 생존율을 보여 높은 세포독성 효과를 나타내었으며 특히, HeLa 세포주에서는 생존율이 5.8%로 나타나 매우 높은 활성을 보였다. 이상의 결과를 종합하여 미루어 짐작해 볼 때 오만둥이에 함유된 불포화 지방산 등의 지용성 물질이 암세포주의 성장 억제에 중요한 역할을 하리라 생각된다. 따라서 오만둥이 추출물은 다양한 암세포주에 대해 활성을 가지는 해양생물로서의 잠재적인 가능성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권4호
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• pp.339-348
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• 2020

본 연구는 섬모시풀 70% 에탄올 추출물과 분획물에 대한 천연 화장품 소재의 가능성에 대해 조사하였다. 섬모시풀을 70% 에탄올 추출물과 헥산, 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 부탄올 등의 순차적으로 용매별 분획을 제작하였다. DPPH과 ABTS 시험결과, 에틸아세테이트 분획물은 우수한 라디칼 소거 활성을 보였다. 항균활성은 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Cutibacterium acnes와 항생제내성균주에 대해서 paper disc 방법, 최소저해농도 및 생육억제율을 조사하였다. 그 결과, S. aureus, S. epidermidis, C. acnes 균주에 디클로로메탄과 에틸아세테이트 분획물에서 추출물과 다른 분획물에 비해 우수한 항균력을 확인하였다. 또한, 에틸아세테이트 분획물은 lipopolysaccharide (LPS) 처리한 RAW 264.7 Cell에서 NO 생성 억제 활성을 확인하였다. 이로써 섬모시풀 추출물과 분획물은 세포독성이 없으며, 항산화, 항균 및 항염 효과를 보였다. 이 결과는 섬모시풀 추출물과 분획물이 항산화 활성을 가지는 효과적인 화장품 소재로 적용 가능하다는 것을 시사한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권1호
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• pp.29-37
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• 2022

본 연구에서는 발효노니를 건강기능식품 소재로 활용 시 기초자료로 제공하고자 발효노니 추출물 및 지표성분의 면역활성 증진 효과를 평가하였다. RAW 264.7 대식세포에서 발효노니 추출물 및 지표성분 6종을 처리하여 XTT 세포독성평가, Nitric Oxide 생성 측정, Cyokine 생성 측정, immune marker genes 발현분석 수행하였다. 뿐만 아니라 양성대조군으로 LPS와 기능성 원료로 사용되고 있는 발효홍삼 추출물을 사용하였다. 그 결과 모든 처리 농도 및 처리군에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 지표성분 6종 중 SCP 및 ASE에서 NO 생성이 증가됨을 확인하였다. 뿐만 아니라 ASE 처리군에서는 IL-6 및 IL-1β의 생성이 증가되었으며, iNOS 및 TNF-α의 immune marker genes 발현이 증가됨을 확인하였다. 발효노니 추출물 효능 평가에서는 발효시 NO 생성 및 IL-6, IL-1β의 생성, COX2의 발현이 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 발효노니 추출물 및 지표성분의 선천면역 활성증가를 타나내며 노니 및 발효노니 표준화 연구에서 지표성분으로 사용 가능성을 제시한다. 따라서 발효노니는 면역증진 활성을 갖는 제품 개발에 있어서 유용한 기능성 식품소재로써 사용될 수 있으며, 우수한 효능을 나타내는 지표성분은 유용성분으로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.403-412
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• 2016

밀착연접(tight junction, TJ)은 인접하는 표피 세포 사이를 서로 연결 및 접합하여 전해질과 수분의 이동을 조절할 뿐만 아니라 세포 내 신호를 전달하고 세포분열을 조절하는 등 다양한 기능을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 또한 최근 연구에 따르면 TJ 관련 단백질들의 비정상적 발현은 암 발생 및 진행과 밀접한 관련이 있는 것으로 보고되었으며, TJ 구성 단백질의 발현 조절은 피부 장벽 강화 및 보습 조절과 연관된 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 세포 장벽 조절을 통해 피부 보습 조절에 관여하는 새로운 화장품 소재를 발굴하기 위해 여러가지 소재들에 대한 스크리닝을 수행하였다. 이 중 인공 감미료 소재로 널리 사용되는 스테비올 및 당 유도체(스테비오사이드)의 미백 및 주름 개선 등의 효능에 대한 기존 보고에 따라, 이들에 의한 TJ 조절 메커니즘을 확인하기 위해 다양한 세포 활성 기능 시험을 수행하였다. MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt)를 이용한 실험을 통하여 스테비올은 human keratinocyte cell line인 HaCaT 세포에 $250{\mu}M$ 까지 독성을 나타내지 않음을 확인하였다. Quantitative real-time PCR을 이용한 TJ 관련 단백질들의 mRNA 발현 변화를 통하여 스테비올에 의한 TJ 조절 기능을 확인하였다. 그 결과, 스테비올은 TJ 관련 단백질 중 특이적으로 claudin 8을 대조군 대비 30% 수준까지 감소시키는 것을 관찰하였다. 또한, 세포이동에 의한 영향을 관찰한 결과 스테비올 처리에 의해 세포이동이 현저히 저해되는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포 장벽의 투과성 변화를 관찰하기 위해 표피세포 피부저항(transepithelial electric resistance, TEER) 분석 결과 스테비올에 의한 세포투과성(cell permeability) 또한 증가되는 것을 관찰하였다. 이에 반해, 스테비올 유도체(스테비오사이드, 리바우디오사이드)에서는 $1000{\mu}M$까지 세포 독성이 거의 나타나지 않을 뿐만 아니라 claudin 8 발현 억제 및 세포이동 저해현상도 관찰되지 않았다. 스테비올은 HaCaT 세포의 세포 독성, claudin 8 발현 억제, 그리고 세포 이동의 저해효과를 보이는 반면 스테비올 당 유도체인 스테비오사이드, 리바우디오사이드는 세포 독성 및 세포이동에 영향이 없는 것으로 나타난 본 연구 결과들은 스테비올 당 유도체가 향후 화장품 원료로써 스테비올보다 적합한 소재임을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.208-217
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• 2016

솔잎은 동의보감과 향약생약대사전에 간, 위, 심, 피부 등 질환 치료에 효과가 있다고 하여 예로부터 솔잎을 노화방지와 피부질환 치료에 활용하여 왔다. Malassezia furfur (M. furfur)는 친유성 곰팡이로 인간 피부에 존재하는 흔한 균이다. 이 균은 대게 피부의 각질층에서 주로 발견되며, 어우러기, 지루성 피부염, 비듬, 모낭염, 건성 등의 각종 피부질환의 주요요인이다. 본 연구는 사람의 대부분의 염증실험에서 사용되는 Raw 264.7 세포를 이용하여 솔잎의 항염증 활성을 확인하였다. 솔잎을 에탄올, 물, 메탄올로 추출하여 항산화 효과를 확인한 결과, 메탄올 추출물에서 항산화능이 높게 나타났으며, 이에 따라 헥산, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 층으로 나누었다. 이 4층을 이용하여 노화의 원인이 되는 자유라디칼의 소거능을 확인한 결과, 부탄올과 에틸아세테이트 층에서 강한 항산화 활성이 나타났으며, M. furfur에 대한 항균활성을 확인한 결과 부탄올, 에틸아세테이트층과 헥산층에서 항균활성이 나타났다. 또한 티로시나아제 저해에 따른 미백활성은 4층 모두 대조군인 비타민C와 유사하게 나타났다. 세포실험을 위해 먼저 대식세포인 Raw 264.7에 솔잎 분획물을 처리하여 세포독성을 확인 한 결과 Hexane층에서 농도별로 높은 독성이 나타났으며 나머지 층에서는 독성이 나타나지 않음을 확인하였다. 이후 Malassezia furfur로 염증반응이 유도된 Raw 264.7에 에틸아세테이트, 부탄올, 물층을 처리하여 염증에 관련된 유전자들의 발현량을 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 이때 사용된 유전자는 IL-1β, TNF-α로 에틸아세테이트층이 염증과 깊은 연관이 있는 IL-1β와 TNF-α의 발현량을 낮추는 것으로 확인되었다. 모든 실험결과들을 종합해 보았을 때, 솔잎은 천연자원으로써 피부 건강과 관련된 건강식품, 건강보조제, 화장품 등 폭 넓은 범위로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.268-277
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• 2016

본 연구는 COHEE의 항염증 효과를 확인하기 위한 실험으로써 pro-inflammatory cytokine의 분비량 및 iNOS, COX-2, NF-κB와 MAPKs의 발현량을 관찰하였다. 먼저 MTT assay를 통해 COHEE가 세포 생존율에 있어 독성을 나타내지 않음을 확인한 후 동일한 농도로 추후실험을 진행하였다. COHEE에 의해 NO 분비량이 농도 의존적으로 감소하였으며 IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비량 또한 유의적으로 감소하였다. 특히 100 μg/ml의 농도에서 LPS 단독처리구인 대조구에 비하여 IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비량을 각각 66%, 43% 및 93% 억제시켰다. 이러한 결과가 전염증성 매개인자의 전사인자인 NF-κB와 MAPKs 경로에 의한 것인지 확인하기 위하여 발현량을 관찰한 결과, COHEE가 LPS 처리에 의해 현저히 증가한 단백질의 발현을 농도 의존적으로 유의성 있게 억제하였다. 또한 COHEE는 croton oil로 부종을 유발한 마우스모델에서 귀부종 억제효과를 나타내었고 250 mg/kg 농도에서 조직의 경피 및 진피 두께의 발달을 prednisolone 10 mg/kg 처리구와 유사한 정도까지 현저히 억제시키고 염증성 세포인 mast cell의 침윤 억제 효과도 확인하였다. 이를 통해 COHEE는 염증 반응의 전사인자인 NF-κB의 발현을 조절함으로써 iNOS와 COX-2의 발현을 억제하고 그에 따라 전염증성 매개인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였으며, 이 결과를 종합해볼 때, COHEE가 염증 치료제로써의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1158-1165
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• 2014

본 연구에서는 천연식물자원인 참모자반 에탄올 추출물(SFEE)의 항염증 활성을 알아보기 위하여 in vitro 및 in vivo 실험을 진행하였다. 먼저 SFEE의 세포독성을 살펴보기 위하여 RAW 264.7 대식세포를 이용하여 세포 생존율을 살펴본 결과, SFEE $100{\mu}g/mL$의 농도까지 전혀 독성을 나타내지 않았다. 또한 항염증 효과를 알아보기 위하여 in vitro type으로 LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에 대하여 NO, IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$ 분비량과 iNOS, COX-2 및 $NF-{\kappa}B$와 같은 염증성 단백질의 발현량을 측정하였다. 대식세포 배양액의 $NO{_2}{^-}$ 농도를 측정한 결과 SFEE 첨가 농도에 따라 유의적으로 분비량이 감소하는 것을 확인하였으며, $100{\mu}g/mL$의 농도에서 90% 이상 억제됨을 확인하였다. 또한 $100{\mu}g/mL$의 농도로 첨가 시 염증성 사이토카인인 IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$ 분비량을 각각 79, 73, 87% 억제함을 확인하였으며, NO 생성과 연관이 있는 iNOS 단백질과 COX-2 및 $NF-{\kappa}B$ 단백질의 발현이 현저히 억제됨을 확인하였다. 이러한 SFEE의 항염증 효과를 동물모델에서 확인하기 위해 in vivo 실험을 진행한 결과 croton oil로 유도한 마우스 귀 부종을 유의적으로 억제함을 확인하였고, 조직검사 결과 염증 반응에 의한 경피 및 진피 두께의 발달을 현저히 억제시키고 염증성 세포인 비만세포의 조직으로의 침윤을 억제하여 항염증 효과를 가짐을 입증하였다. 결론적으로 참모자반 에탄올 추출물은 염증 반응의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$의 발현을 억제하여 iNOS와 COX-2의 발현을 억제시키고 그에 의해 NO, IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$ 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였으며, 따라서 참모자반 에탄올 추출물이 염증성 질환의 예방 및 개선에 유용할 것으로 사료된다.