• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.279-285
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• 2011

현재까지 많은 연구들은 멜라닌 합성과정의 기전을 규명하는데 초점이 맞춰졌으며 이러한 이유로 tyrosinase 저해제 개발에 집중되어 왔다. 이에 본 연구는 울릉도 곰취, 미역취, 삼나물 추출물을 이용하여 미백효과를 검증하였다. tyrosinase 저해 활성을 측정한 결과 울릉도 곰취, 미역취, 삼나물 발효 전 추출물의 경우 33%, 발효 후 추출물의 경우 45% 저해율을 세포 내 tyrosinase 활성 확인 결과 울릉도 곰취, 미역취, 삼나물 발효 전 추출물이 41%, 발효 후 추출물은 56.5%의 활성 저해율을 관찰 할 수 있었으며, 발효 후 추출물이 발효를 하지 않은 추출물보다 미백 효과가 더 뛰어 남을 확인할 수 있었다. 미백 관련 전사 인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, tyrosinase의 단백질 발현을 측정한 결과 발효 전 후 추출물은 B16F10 melanoma 세포에서 tyrosinase, TRP-1과 TRP-2의 단백질 생합성을 두 추출물 모두 억제하였지만, 특히 발효 후 추출물의 경우 단백질 발현량이 더 감소하였다. Tyrosinase, TRP-1과 TRP-2의 발현을 조절하는 전사인자로는 MITF가 관여하는 것으로 알려져 있으며, 실제로 MITF는 melanin생성과 관련된 여러 유전자의 발현을 조절하는데 중요한 작용을 하고 있다. 따라서 울릉도 발효 후 추출물이 melanin 생성과 관련된 중요한 세 가지 단백질의 생합성을 전사단계에 서 조절 전사인자인 MITF의 작용에 대한 효과를 확인한 결과 울릉도 발효 후 추출물이 MITF의 단백질 발현을 울릉도 발효 전 추출물보다 생성을 억제하는 효과가 더 높음을 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 미백 생합성에 있어서 상위 신호단계에 있는 전사인자 MITF의 활성을 억제함으로써 하위 신호전달 과정을 억제하는 것임을 알 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 보아 발효 후 추출물의 미백효과가 있음을 확인 할 수 있었으며 앞으로의 연구를 뒷받침 하여 기능성 소재 개발가능성을 제시하고 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.421-432
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• 2016

본 연구에서는 화장품 신소재 개발을 위해 한의약적 포제법을 적용하여 흰점박이꽃무지 추출물을 제조하고 포제방법에 따른 항염 및 미백활성을 평가하였다. 모든 실험은 생(生), 1회 초법(炒法), 2회 초법(炒法), 3회 초법(炒法), 증법(蒸法)을 적용한 흰점박이꽃무지를 이용하였다. 각 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지의 용매별 (80% 에탄올, 50% 에탄올, 에틸아세테이트, 헥산) 추출물에 대한 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거 활성은 각각 85.5, 22.4, 37.0 및 19.4%의 효과를 나타내었다. 따라서 이후의 실험은 항산화 활성이 가장 큰 80% 에탄올 추출물을 이용하였다. 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지 추출물과 포제법을 적용하지 않은 추출물 모두 농도 의존적으로 항산화능을 나타냈으며, $500{\mu}g/mL$ 농도에서 포제법을 적용한 3회 초법 및 증법은 superoxide dismutase (SOD)-like 활성이 각각 62.9 및 55.9%를 나타냈다. Lipopolysaccharide (LPS)로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지 추출물을 처리하였을 때, LPS를 단독으로 처리한 양성 대조군보다 포제법을 적용하지 않은 흰점박이꽃무지 추출물(38.0%), 1회 초법(41.0%), 2회 초법(69.8%), 3회 초법(70.1%), 증법(78.5%) 순으로 염증 매개물질인 $NO{\cdot}$ 생성이 유의적으로 감소하였다. 세포 내 tyrosinase 저해 활성 및 멜라닌 생합성 저해 효과를 확인한 결과, 농도 의존적으로 tyrosinase 저해 활성 및 멜라닌 생성 억제 활성을 나타내었다. 포제하지 않은 흰점박이꽃무지 추출물은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\alpha}$-MSH만 처리한 대조군과 비교하여 멜라닌 생합성을 90.7% 감소시켰다. 이상의 결과들은 항염이나 미백활성이 있는 화장품 소재 개발에 포제법을 적용할 수 있음을 시사한다.

• Mycobiology
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• 제40권2호
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• pp.117-123
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• 2012

Nuruk contributes to the unique characteristics of Korean alcoholic beverages. In this study, the effects of nuruk extracts (NE) on anti-oxidant characters, melanogenesis, and anti-photoaging activity were investigated. NEs were obtained from the 70% ethanol extracts of six types of nuruk, which have been used in brewing of fermented alcohol beverages in Korea. First, various antioxidant characteristics were identified in terms of 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiozoline-6-sulphonic acid) (ABTS) radical scavenging activity, superoxide dismutase (SOD) expression, and inhibition of xanthine oxidase activity. NE#4 exhibited potent ABTS radical scavenging activity ($IC_{50}$ = 19.51 ${\mu}g$/mL). Compared with NE#4, relatively lower levels of activity were observed for NE#3 and NE#6, with $IC_{50}$ values of 90.99 and 76.88 ${\mu}g$/mL, respectively. According to results of western blot analysis for determination of SOD expression in $H_2O_2$-treated HepG2 cells, NE#5 and NE#6 induced a dramatic increase in the expression ratio of SOD, compared to the group treated with $H_2O_2$ only. Activity of xanthine oxidase, which converts xanthine into uric acid, generating superoxide ions, was inhibited by NE#4 and NE#6 in a dose-dependent manner. NE#4 induced significant inhibition of mushroom tyrosinase activity. A reduction in cellular melanin contents of 80% was observed in B16F1 melanocytes treated with NE#5 and NE#6; these effects were similar to those of arbutin at 100 ${\mu}M$. In addition, gelatin zymography and reverse transcription-PCR analysis were performed for assessment of anti-photoaging activity of Nuruk. Treatment with NE#6 resulted in dramatically inhibited activities of matrix metalloproteinase (MMP)-2/-9, suppressed expression of MMP-1, and increased expression of type-1 procollagen. Results of gelatin zymography for NE#4 and NE#5 were similar, to a slightly lesser degree. These results suggest the potential of NE#4 and NE#6 as natural ingredients for use in functional foods and cosmetics.

• 생명과학회지
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• 제28권6호
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• pp.688-696
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• 2018

대마씨(Hemp seed; seed of Cannabis sativa L.)는 삼과에 속하는 1년생 초본 식물이며, 면역력 증가, 동맥 경화증, 변비, 고지혈증 예방, 항염증제, 항암제 등 다양한 생물학적 기능을 수행하는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 유산균을 이용한 발효 대마씨 추출물의 효능를 조사하였다. 그 결과, Staphylococcus aureus에 대한 항균 활성은 발효하지 않은 대마씨 추출물에 비해 현저히 증가되었으며, 특히 Bacillus cereus에 대하여 발효한 대마씨 추출물에서 항균 활성이 새롭게 나타났다. 또한, 유산균 발효 대마씨 추출물의 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능, SOD 유사 활성, ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 발효하지 않은 대마씨 추출물에 비해 각각 증가됨을 확인하였다. 추가적으로 멜라닌 증가 물질로 알려진 tyrosinase의 저해 활성도 발효하지 않은 유산균에 비해 증가되었다. 이러한 결과들을 통해 유산균으로 발효한 대마씨 추출물은 항산화, ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성 및 tyrosinase 저해 활성을 촉진시키며, 따라서 유산균으로 발효한 대마씨 추출물을 이용한 기능성 소재 및 식품 개발로의 활용이 가능할 것으로 기대한다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권1호
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• pp.228-233
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• 2009

This study was conducted to examine the changes in the molecular structure and physiological activities of silk fibroin by gamma irradiation. The results of gel permeation chromatography and sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis showed that the molecular weight of fibroin was increased depending upon the irradiation dose. Secondary structure of fibroin determined by using circular dichroism revealed that the ratio of $\alpha$-helix was increased up to 10 kGy and then decreased depending upon the irradiation dose. Whereas, the ratio of $\beta$-sheet, $\beta$-turn, and random coil were decreased and then increased with an alteration in the $\alpha$-helix secondary conformation. The 2.2-diphenyl-1-picryl-hydrazil (DPPH) radical scavenging activity of fibroin was increased by gamma irradiation at 5 kGy, but was decreased above 10 kGy depending upon the irradiation dose. Also, the inhibition activities of tyrosinase and melanin synthesis of fibroin were increased by gamma irradiation. These results indicated that gamma irradiation could be used as an efficient method to make fibroin more suitable for the development of functional foods and cosmetics.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.536-544
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• 2017

미선나무 미성숙 종자는 물푸레나무과의 관목으로 전세계적으로 1속 1종의 중요한 식물자원이다. 대한민국에서는 미선나무 자생지를 보존하고 멸종위기식물로 보호하고 있다. 이러한 이유로 미선나무 미성숙 종자에 대한 연구는 미비하다. 본 연구에서 미선나무 미성숙 종자의 항산화 활성과 미백 관련 단백질인 tyrosinase, TRP-1, TRP-2, MITF의 단백질 발현 및 mRNA 수준의 발현 억제 활성을 확인하였다. 미선나무 미성숙 종자는 활성산소종에 효과가 뛰어났으며, 활성산소종은 노화, 염증, 암 등 다양한 질병을 야기시킨다. 항산화 활성은 DPPH, ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력을 평가하였으며, 이러한 활성은 페놀류 화합물과 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 페놀류 화합물은 천연 폴리페놀이라고 불리는 파이토케미칼로서 다양한 환경적 요인에 의한 식물 방어 기작의 일환으로 생성되는 2차 대사산물이다. 페놀류 화합물은 노화, 항암을 포함한 많은 인간의 건강에 긍정적인 영향을 준다고 알려져 있다. 미선나무 미성숙 종자는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 단백질 및 mRNA를 조절하였으며, 이러한 요인은 멜라닌 생합성에 중요한 역할을 한다. 또한 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 및 mRNA를 억제하였다. MITF는 Tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 발현과 전사에 연관된 인자로 알려져 있다. 미선나무 미성숙 종자의 미백활성, 페놀류 화합물, 항산화 활성 사이의 연관관계를 확인하였으며, 결론적으로 미선나무 미성숙 종자는 천연 식물 자원으로부터 얻을 수 있는 항산화제 및 피부 미백을 위한 기능성 화장품 원료로 사용될 수 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권3호
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• pp.269-277
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• 2015

항산화 활성과 미백활성을 갖는 새로운 화장품 소재를 찾기 위하여 한방 소재로 사용되는 빈랑자[Areca semen (A. semen)]를 유기용매 추출을 통하여 활성분획을 분리하였다. 추출된 활성 분획을 이용하여 항산화 활성, 피부 상재균에 대한 항균 활성, 세포독성 및 세포 내 멜라닌 합성 저해능 및 멜라닌 합성에 관여하는 유전자의 저해 활성을 확인함으로써 미백 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다. 빈랑자는 에틸아세테이트 용매의 분획을 동결 건조하여 분말형태로 제조하였으며 이를 이후 실험에 사용하였다. 빈랑자 추출물에서 페놀성 물질은 $301.35{\pm}0.88{\mu}g/mg$으로 측정되었다. 항산화 효과는 DPPH assay와 FRAP assay를 이용하여 측정하였으며, 대조군으로 사용된 ascorbic acid와 비슷하게 측정되었다. 피부상재균에 대한 항균활성은 Staphylococcus aureus (S. aureus), Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis)에서 모두 $80{\mu}g/mL$의 농도에서 항균활성을 갖는 것으로 나타났으며 Escherichia coli (E. coli)에서는 항균활성을 나타내지 않았다. 미백소재로서의 활성을 확인하여 B16/F1 mouse melanoma cell을 이용하였으며 최대 처리농도인 $80{\mu}g/mL$에서는 독성을 나타내지 않았다. 또한 세포 내 멜라닌 합성 저해능은 $80{\mu}g/mL$에서 $29.44{\pm}0.71%$로 측정되었다. 또한 멜라닌 합성에 관여하는 유전자의 발현량은 mRNA expression assay를 통하여 확인하였으며, 그 결과 tyrosinase와 MITF 유전자는 농도 의존적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 따라서 이러한 결과를 통하여 빈랑자의 에틸아세테이트 분획은 항산화와 미백효과를 나타내는 것으로 확인되었으며 화장품 소재로서의 사용 가능성을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1445-1453
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• 2013

사람의 피부는 자외선, 오염된 공기, 화학제품 등 환경에 끊임없이 노출된다. 특히 자외선은 피부에 다양한 형태로 영향을 주어 주름, 잔주름, 피부거침, 피부건조와 같은 현상을 발생시켜 피부노화를 유발시킨다. 미백효과를 확인하기 위하여 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 열수 추출물에서 49.4%, 에탄올 추출물에서 80.0%의 효과를 나타내어 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물의 효과가 높게 나타났으며, 노간주나무 에탄올 추출물이 B16F10 흑세포종에 대하여 멜라닌 색소 생성 억제 및 tyrosinase, MITF, TRP-1, TRP-2의 억제 효과를 가지고 있는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과로 미루어 보아 열수 추출물보다 에탄올 추출물이 더 높은 효과를 나타냄을 확인할 수 있었으며, 노간주나무 추출물의 미백효과를 이용하여 기능성 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.101-107
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• 2022

본 연구는 패션 프룻(passion Fruit) 열매의 과육과 씨 추출물의 항염증, 항산화, 항노화 및 피부 미백의 기능성 효과에 관한 것이다. 패션 프룻 열매의 추출물은 피부 첩포에 의한 일차 자극 인체적용시험 결과 피부 자극 지수는 0.00으로 판정되었다. 또한 염증매개물질 LPS (Lipopolysaccharides)를 처리하여 Raw 264.7 대식세포를 활성화시켜 NO를 유발하고 패션 프룻 열매 추출물과 반응시켰을 때 LPS만 처리한 그룹의 NO 발생량 보다 현저히 낮은 NO 발생량을 보임으로써 패션 프룻 열매 추출물의 우수한 항염증 효과를 확인할 수 있었다. 그리고 DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 시험을 통해 패션 프룻 열매 추출물이 5.11%의 ABTS 라디칼 소거능을 보이면서 항산화 효과가 있음을 확인하였다. 피부의 콜라겐 I 형의 합성은 노화와 다양한 피부 질병의 척도인데 인간의 프로콜라겐 I 알파 1 활성도 분석을 통하여 패션 프룻은 프로콜라겐의 합성을 약간 감소시킴을 확인하였다. 또한 멜라닌 억제 시험을 통하여 패션 프룻 열매 추출물의 미백 효능을 확인하였는데 대조군으로 식약처에서 고시한 미백 기능성 성분인 알부틴(arbutin)을 2% 이상 배합한 시료는 월귤나무에서 얻은 히드로 퀴논을 반응시켜 얻은 유기화합물로 일반적으로 백색 분말의 형태로 존재하며 멜라닌 생성을 촉진하는 티로시나아제를 억제하는 효능 효과가 있어 미백 개선의 기능성 성분으로 사용된다. 그러므로 이러한 자연에서 얻은 패션 프룻 열매 추출물의 미백 기능성 효능 확인은 화장품 및 식품의 기능성 원료의 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권2호
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• pp.117-124
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• 2018

병풀(Centella asiatica L. Urban)은 피부상처의 치료제 등의 원료로 해마다 해외 수입량은 증가하고 있으나 국내의 자생하는 Centella asiatica종의 조사 및 재배에 관한 연구는 극히 미진하다. 따라서 본 연구는 경상남도 합천의 농가에서 재배중인 국내 자생종인 병풀에 대하여 항균성, 항염증 등을 조사하고, 피부의 상처 및 노화와 관련된 미백효능과 주름개선효과 등에 관한 기초 실험을 수행한 결과 항균 및 항염증 효능은 메탄올 추출물 그리고 미백효능은 물로 추출한 경우에 가장 높은 효능을 확인 할 수 있었으며 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 7종의 세균과 1종의 곰팡이에 대하여 50% 메탄올로 추출한 병풀 추출물을 처리한 결과 대부분의 세균들은 대조군으로 처리한 오미자 추출물군과 비교하여 유사하거나 낮은 수준의 유의한 항균력을 나타내었으나 S. pyogenes은 유일하게 병풀추출물에서만 항균력을 보였다. 곰팡이인 C. albicans는 병풀과 오미자 모두의 처리에 대하여 항균활성을 확인 할 수가 없었다. Raw 264.7세포를 이용한 항염증효능을 조사한 결과 50%메탄올로 추출한 추출물을 농도별로 처리한 결과 대조구에 비하여 50% 이상의 산화질소 생성량이 감소함을 확인 할 수 있었다. 한편 B16F10세포주를 이용한 미백효능을 조사한 결과에서는 물로 추출한 추출물을 처리한 결과 대조구에 비하여 멜라닌의 농도가 약 20%까지 감소하였음을 확인하였다. NHDF세포를 이용하여 병풀추출물을 처리한 결과 주름개선효능의 지표에 해당하는 MMP-1의 급격한 감소율을 나타내는 처리농도(400 ppm)를 확인하였으나 강한 세포독성도 동시에 확인이 되어 향후 추가연구가 필요한 것으로 조사되었다.