• 한국식품영양과학회지
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• 제35권9호
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• pp.1127-1132
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• 2006

본 연구팀에서는 방사선으로부터 위장관과 면역조혈계를 방호하기 위하여 당귀, 천궁, 백작약으로 새로운 생약복합물 HIM-I을 개발하였고, HIM-I을 에탄올 침전하여 에탄올 분획(HIM-I-E)과 조다당 분획(HIM-I-P)을 얻은 후, HIM-I에 조다당 분획을 첨가하여 HemoHIM을 제조하여 실험하였으며, 과산화수소를 이용하여 산화적 스트레스를 유발한 후 HemoHIM의 apoptosis 억제 효과를 측정하였다. 과산화수소를 세포주에 처리한 결과 세포독성 증가, 세포막 파괴, subG1기 세포 증가, DNA 절단 현상 등이 관찰되었다. 이때 HIM-I, HIM-I-P, HemoHIM을 첨가하여 전처리 배양한 다음에 과산화수소로 apoptosis를 유도하였다. 그 결과 과산화수소에 의한 세포독성, 세포막 파괴, subG1기 세포, DNA 절단현상 등이 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 전반적으로 HemoHIM의 방호 효과는 HIM-I-P와 비슷하였으며 HIM-I보다 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 HemoHIM은 면역기능 방호 회복 물질로서 뿐만 아니라 산화적 스트레스에 대한 항산화제로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권1호
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• pp.85-91
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• 2008

These days there is a constant possibility of exposure to UV radiation which can cause abnormal production of melanin and result in skin disease such as hyperpigmentation and melanoma. Many materials were investigated for skin whitening and protection against UV radiation. In this study, we assessed the melanogenesis inhibitory activities of Korean Red Ginseng (KRG, Ginseng Radix Rubra) and Ginkgo (EGb 761 Ginkgo Biloba) in an attempt to develop a new skin whitening agent derived from natural products. B16F10 melanoma cells were treated for 48 hr with KRG and EGb 761. The inhibitory effect on melanogenesis was measured and related cytokines and proteins expression were also investigated by RT-PCR and Western blotting. In addition, we also assessed the effects of these substances on the skin of C57BL/6 mice. Cell growth, melanin content and tyrosinase activity were inhibited effectively in B16F10 melanoma cells treated with KRG and EGb 761. Moreover, tyrosinase mRNA expression was inhibited clearly and melanogenesis related proteins (MRPs) containing tyrosinase, TRP1 and TRP2 were also reduced by KRG and EGb761, while cytokines such as IL-$1{\beta}$ and IL-6 were induced. In the case of UV irradiated mice, we observed induction of cytokine mRNA levels and reduction of MRPs mRNA expression. In addition, a decrease in pigmentation from treatment with KRG and EGb 761 on the skin of mice was observed. These results indicate that KRG and EGb 761 inhibit melanogenesis in B16F10 cells and have display protective activities against UVB. Therefore, we suggest that KRG and EGb 761 are good candidates to be used as whitening agents and UVB protectors for the skin.

• International Journal of Oral Biology
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• 제45권4호
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• pp.179-189
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• 2020

Green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is a potent antioxidant with protective effects against neurotoxicity. However, it is currently unclear whether EGCG protects neuronal cells against radiation-induced damage. Therefore, the objective of this study was to investigate the effects of EGCG on ultraviolet (UV)-induced oxidative stress and apoptosis in PC12 cells. The effects of UV irradiation included apoptotic cell death, which was associated with DNA fragmentation, reactive oxygen species (ROS) production, enhanced caspase-3 and caspase-9 activity, and poly (ADP-ribose) polymerase cleavage. UV irradiation also increased the Bax/Bcl-2 ratio and mitochondrial pathway-associated cytochrome c expression. However, pretreatment with EGCG before UV exposure markedly decreased UV-induced DNA fragmentation and ROS production. Furthermore, the UV irradiation-induced increase in Bax/Bcl-2 ratio, cytochrome c upregulation, and caspase-3 and caspase-9 activation were each ameliorated by EGCG pretreatment. Additionally, EGCG suppressed UV-induced phosphorylation of p38 and rescued UV-downregulated phosphorylation of ERK. Taken together, these results suggest that EGCG prevents UV irradiation-induced apoptosis in PC12 cells by scavenging ROS and inhibiting the mitochondrial pathways known to play a crucial role in apoptosis. In addition, EGCG inhibits UV-induced apoptosis via JNK inactivation and ERK activation in PC12 cells. Thus, EGCG represents a potential neuroprotective agent that could be applied to prevent neuronal cell death induced by UV irradiation.

• 대한화장품학회지
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• 제42권3호
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• pp.217-226
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• 2016

본 연구에서는 드럼스틱 잎 추출물과 분획들의 항산화 활성 및 HaCaT 세포와 적혈구 세포에서의 세포보호효과를 측정하였다. 모든 실험은 드럼스틱 잎의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 이용하였다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl radical을 이용한 자유 라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)은 50% 에탄올 추출물($77.10{\mu}g/mL$) < 에틸아세테이트 분획($20.63{\mu}g/mL$) < 아글리콘 분획($17.00{\mu}g/mL$) 순으로 증가하였다. 루미놀을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서의 활성산소 소거 활성(총항산화능, $OSC_{50}$)은 아글리콘 분획의 $OSC_{50}$ 값이 $0.63{\mu}g/mL$로 추출물 중 가장 큰 항산화능이 나타났으며, 이는 L-ascorbic acid ($1.50{\mu}g/mL$)의 항산화 활성보다 컸다. $^1O_2$로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물 및 아글리콘 분획의 세포 보호 효과(${\tau}_{50}$)는 $10{\mu}g/mL$에서 각각 46.9 및 122.1 min을 나타냈다. 이는 지용성 항산화제로 알려진 (+)-${\alpha}$-tocopherol (37.7 min)보다도 훨씬 큰 세포 보호 활성을 보여주었다. $400mJ/cm^2$의 UVB를 HaCaT 세포에 조사하여 세포손상을 유도한 후 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획은 $0.20{\sim}1.56{\mu}g/mL$ 농도에서 농도 의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 자외선에 노출된 피부에서 드럼스틱잎 추출물과 분획들이 ROS 소거를 통하여 세포를 보호함으로서 화장품에서 천연 항산화제로서 사용 가능함을 시사하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제28권4호
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• pp.482-490
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• 2011

In this study, the antioxidative effects and inhibitory effects on tyrosinase and elastase of Sorbus commixta (S. commixta) twig extracts were investigated. The aglycone fraction of S. commixta twig extract showed the prominent free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activity($FSC_{50}$, $13{\mu}g/mL$). Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities of S. commixta twig extracts on ROS generated in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system were investigated by the luminol-dependent chemiluminescence assay. The 50 % ethanol extract among extracts showed the most prominent ROS scavenging activity ($OSC_{50}$, $0.189{\mu}g/mL$). The cellular protective effects of extract/fractions of S. commixta twig on the rose-bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes were investigated. The 50 % ethanol extract and ethyl acetate fraction showed the cellular protective effects against ROS in a concentration dependent manner ($5{\sim}50{\mu}g/mL$). The inhibitory effect of S. commixta twig extract on tyrosinase was investigated to assess the whitening efficacy. The ethyl acetate ($IC_{50}$, $113.2{\mu}g/mL$) and aglycone fraction($IC_{50}$, $105.3{\mu}g/mL$) on tyrosinase showed more remarkable inhibitory effect than arbutin($IC_{50}$, $226.88{\mu}g/mL$), known as the whitening agent. The inhibitory effect of aglycone fraction ($IC_{50}$, $6.9{\mu}g/mL$) on elastase was simillar to quercetin($IC_{50}$, $6.1{\mu}g/mL$), flavonoid known as reference compound. These results indicate that extract/fractions of S. commixta twig can function as antioxidants in biological systems, particularly skin exposed to UV radiation by scavenging $^1O_2$ and other ROS, and protect cellular membranes against ROS. S. commixta twig extracts can be applicable to new functional cosmetics for anti-aging products.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제27권4호
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• pp.559-567
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• 2010

In this study, the antioxidative effect, cellular protective effect and inhibitory effect on tyrosinase of Cosmos bipinnatus extracts were investigated. The ethyl acetate fraction of Cosmos bipinnatus flower extract ($11.48\;{\mu}g$/mL) showed more excellent free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical, DPPH) scavenging activity (FSC50) than those of leaf and stem extracts ($17.45\;{\mu}g$/mL). Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (OSC50) of Cosmos bipinnatus extracts on ROS generated in $Fe^{3+}$-EDTA/H2O2 system were investigated using the luminol-dependent chemiluminescence assay. The ethyl acetate fraction of Cosmos bipinnatus flower extract ($0.56\;{\mu}g$/mL) showed 3 times more excellent ROS scavenging activity than L-ascorbic acid ($1.50\;{\mu}g$/mL). The protective effects of the ethyl acetate fractions of extracts from different parts of Cosmos bipinnatus on the rose-bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes were investigated. The ethyl acetate fractions of leaf and stem extract and flower extracts suppressed photohemolysis in a concentration dependent manner ($10\sim50\;{\mu}g$/mL). The inhibitory effect of ethyl acetate fraction of Cosmos bipinnatus flower extract ($62.75\;{\mu}g$/mL) on tyrosinase was investigated to assess the whitening efficacy. The ethyl acetate fraction of Cosmos bipinnatus flower extract showed 3.5 times higher tyrosinase inhibitory effect than arbutin ($226.88\;{\mu}g$/mL) known as an effective whitening agent. These results indicate that fractions of Cosmos bipinnatus extracts can function as antioxidants in biological systems, particularly skin exposed to UV radiation by scavenging $^1O2$ and other ROS, and protect cellular membranes against ROS. Fractions of Cosmos bipinnatus extracts can be applicable to new functional cosmetics for antioxidant and whitening.

• 대한화장품학회지
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• 제37권3호
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• pp.265-273
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• 2011

본 연구에서는 비타민나무 잎 추출물의 항산화 활성과 tyrosinase 및 elastase 저해 활성에 관한 연구를 실시하였다. 비타민나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획은 우수한 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$ = 4.68 ${\mu}g$/mL)을 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 아글리콘 분획의 총항산화능($OSC_{50}$)은 0.19 ${\mu}g$/mL이었다. 비타민나무잎 추출물에 대하여 $^1O_2$으로 유도된 사람 적혈구의 광용혈 실험 결과 아글리콘 분획은 10 ${\mu}g$/mL의 낮은 농도에서 ${\tau}_{50}$이 133.3 min으로 매우 큰 세포 보호 효과를 나타내었다. 비타민나무 추출물 아글리콘 분획의 tyrosinase 저해활성($IC_{50}$)은 54.86 ${\mu}g$/mL로, 미백제로 알려진 arbutin보다도 큰 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 비타민나무 잎 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써, 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써, 생체계 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제36권2호
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• pp.93-98
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• 2011

C57BL/6 마우스에서 자외선 B(UV-B) 조사에 의한 표피 멜라닌세포의 변화에 대한 헤모힘의 효과를 관찰하였다. 마우스에 UV-B를 매일 $80\;mJ{\cdot}cm^{-2}$ ($0.5\;mW{\cdot}sec^{-1}$)씩 7일간 조사하고 헤모힘을 UV 조사 전 또는 조사 후에 복강내주사, 경구투여 또는 피부에 도포하여 멜라닌세포 형성 억제효과 및 형성된 멜라닌세포에 대한 미백효과를 dihydroxyphenylalanine (DOPA) 염색으로 관찰하였다. 마우스의 귀등쪽 표피를 분리하여 관찰한바, 정상대조군에서는 $mm^2$당 13~15개의 멜라닌세포가 관찰되었다. 멜라닌세포 형성 억제 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내주사군에서 44.9%, 경구투여군에서는 35.6%의 억제효과를 보였고, 피부도포군에서는 30% 이상의 유의성 있는 억제 효과가 관찰되었다. 형성된 멜라닌세포의 감소 효과 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내주사군의 경우 3주 및 6주에 각각 18.3%, 12.5%의 감소 효과가 관찰되었고, 경구투여군에서는 3주 및 6주에 각각 16.9%, 20.4%의 감소 효과가 관찰되었으며, 피부도포군의 경우 3주에 32.0%, 6주에 31.2%의 감소 효과를 보였다. 이상의 결과는 헤모힘이 UV에 의한 멜라닌세포 형성 억제제 및 미백제로서의 적용 가능성을 제시하였다. 구성 단미생약, 유효성분, 멜라닌세포 형성 억제 및 형성된 세포의 감소 촉진에 관여하는 작용 기전에 대한 추가 연구가 필요하다.

• 대한화장품학회지
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• 제38권1호
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• pp.57-65
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• 2012

본 연구에서는 비파엽 추출물의 항산화 활성, 타이로시네이즈 저해 활성, 및 추출물/분획의 성분 분석에 대한 연구를 수행하였다. 비파엽 추출물의 자유라디칼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50 % 에탄올 추출물($22.63{\mu}g/mL$) < 에틸아세테이트(ethyl acetate) 분획(6.75) < 당을 제거시킨 아글리콘(aglycone) 분획(5.06) 순으로 증가하였다. 루미놀(luminol)-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능은 에틸아세테이트 분획($OSC_{50}$, $0.75{\mu}g/mL$), 아글리콘 분획(0.79) 및 50 % 에탄올 추출물(1.61)에서 모두 큰 활성을 나타내었다. 비파엽 추출물의 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. 비파엽 추출물은 모든 분획에서 농도 의존적($5{\sim}50{\mu}g/mL$)으로 증가하였으며, 특히 에틸아세테이트 분획은 $10{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}50$이 390.8 min, $50{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}50$이 1471.5 min으로 높은 세포 보호 활성을 나타내었다. 타이로시네이즈 저해 활성($IC_50$)은 에틸아세테이트 분획($75.25{\mu}g/mL$) < 50 % 에탄올 추출물($74.1{\mu}g/mL$) < 아글리콘 분획($43.35{\mu}g/mL$) 순으로 미백제로 알려진 알부틴보타 타이로시네이즈 저해활성이 크게 나타났다. 비파엽 추출물 중 에틸아세테이트 분획의 TLC 분석 결과 7개의 띠(EJL 1 - EJL 7)가 나타났다. HPLC로 아글리콘 분획을 분석한 결과 kaempferol 및 quercetin이 각각 53.7 % 및 46.3 %였으며, 따라서 추출물 중에는 kaempferol 및 그 배당체 비율이 다소 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 비파엽 추출물 또는 분획이 $^1O_2$ 및 다른 ROS를 소거 또는 소광함으로써 그리고 ROS에 대항해서 세포막을 효과적으로 보호함으로써 태양 자외선에 노출된 피부를 보호하는 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 타이로시네이즈 저해 효과로부터 비파엽 추출물 및 분획물은 기능성 화장품 원료로서 응용가능성이 있음을 시사한다.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.93-99
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• 2012

본 연구에서는 편백나무 잎 추출물의 항산화 효능 평가와 성분 분석을 통하여 편백나무 잎의 항노화 기능성 화장품 원료로서의 이용 가능성을 평가하였다. Luminol 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종 (reactive oxygen species, ROS)에 대한 편백나무 잎 추출물의 총항산화능은 에틸아세테이트 분획(0.22 ${\mu}g/mL$)과 아글리콘(aglycone) 분획(0.20 ${\mu}g/mL$)에서 모두 L-ascorbic acid (1.50 ${\mu}g/mL$)보다 약 7배 더 큰 항산화 효능을 나타내었다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 편백나무 잎 추출물의 세포 보호 효과를 측정하였을 때 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획 모두 농도 의존적(5~25 ${\mu}g/mL$)으로 세포보호효과를 나타내었다. 타이로신네이즈의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 편백나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획에서 각각 74.43, 53.80 ${\mu}g/mL$으로 나타났으며 아글리콘 분획의 경우 강력한 미백제로 알려진 arbutin (226.88 ${\mu}g/mL$)에 비해 약 4배 정도 더 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 편백나무 잎 추출물의 분획은 TLC 크로마토그램에서 3개의 띠를 나타내었고, HPLC 크로마토그램(360 nm)은 3개의 피이크를 보여주었다. 분리된 3가지 성분은 taxifolin, quercetin, 그리고 Kaempferol로 확인되었다. 이상의 결과들은 편백나무 잎 추출물의 분획들은 $^1O_2$을 비롯한 활성산소종을 소거하고 활성산소종에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계에서, 특히 태양자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 시사한다. 편백나무 잎 추출물의 분획들은 항산화나 미백용 화장품에 응용가능성을 확인하였다.