• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.382-393
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• 2019

상처 치료는 전세계 인류에 영향을 미치는 보건 산업계의 관심사다. 당뇨병과 같은 대사증후군 유병률 증가로 상처에 의한 합병증의 위험이 높아지고 상처치유의 복잡함 때문에 상처의 치료와 관리가 어렵다. 전통적 상처 드레싱은 제한된 보호기능을 제공하며, 상처 드레싱의 치료 능력을 향상시키기 위해 생체고분자 기반의 드레싱들이 개발되고있다. 생체고분자는 생분해성이 뛰어나고 생체적합성이 좋으며 효과적인 상처 관리에 중요한 항균, 항염증, 지혈, 세포증식, 혈관성 활동 등 다양한 효과가 있다. 키토산, 셀룰로오스, 콜라겐, 히알루론산, 알긴산 등의 여러 생체고분자가 이미 상처치유제로 활용되고 있으며 생체고분자를 다른 고분자, 생체활성 분자 및 약물과 결합하여 생리학적 문제 없이 흉터를 최소화하는 새로운 상처 드레싱이 개발되고 있다. 본 논문에서는, 향후의 연구와 활용을 위한 현재의 생체고분자의 상처처리에 대해 알아보았다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권1호
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• pp.66-74
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• 2021

Background: Abnormal chloride (Cl-) transport has a detrimental impact on mucociliary clearance in both cystic fibrosis (CF) and non-CF chronic rhinosinusitis. Ginseng is a medicinal plant noted to have anti-inflammatory and antimicrobial properties. The present study aims to assess the capability of red ginseng aqueous extract (RGAE) to promote transepithelial Cl- secretion in nasal epithelium. Methods: Primary murine nasal septal epithelial (MNSE) [wild-type (WT) and transgenic CFTR-/-], fisher-rat-thyroid (FRT) cells expressing human WT CFTR, and TMEM16A-expressing human embryonic kidney cultures were utilized for the present experiments. Ciliary beat frequency (CBF) and airway surface liquid (ASL) depth measurements were performed using micro-optical coherence tomography (μOCT). Mechanisms underlying transepithelial Cl- transport were determined using pharmacologic manipulation in Ussing chambers and whole-cell patch clamp analysis. Results: RGAE (at 30㎍/mL of ginsenosides) significantly increased Cl- transport [measured as change in short-circuit current (ΔISC = ㎂/㎠)] when compared with control in WT and CFTR-/- MNSE (WT vs control = 49.8±2.6 vs 0.1+/-0.2, CFTR-/- = 33.5±1.5 vs 0.2±0.3, p < 0.0001). In FRT cells, the CFTR-mediated ΔISC attributed to RGAE was small (6.8 ± 2.5 vs control, 0.03 ± 0.01, p < 0.05). In patch clamp, TMEM16A-mediated currents were markedly improved with co-administration of RGAE and uridine 5-triphosphate (8406.3 +/- 807.7 pA) over uridine 5-triphosphate (3524.1 +/- 292.4 pA) or RGAE alone (465.2 +/- 90.7 pA) (p < 0.0001). ASL and CBF were significantly greater with RGAE (6.2+/-0.3 ㎛ vs control, 3.9+/-0.09 ㎛; 10.4+/-0.3 Hz vs control, 7.3 ± 0.2 Hz; p < 0.0001) in MNSE. Conclusion: RGAE augments ASL depth and CBF by stimulating Cl- secretion through CaCC, which suggests therapeutic potential in both CF and non-CF chronic rhinosinusitis.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.870-882
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• 2021

황련은 한의학에서 진정, 소염, 항균 및 해열 등의 여러 질병의 치료에 이용되어져 왔다. 본 연구에서는 UVB와 TNF-α/IFN-γ로 유도된 HaCaT 세포에서 피부장벽과 염증관련 인자에 대한 황련 열수 추출물(CCW)의 효과를 조사하고, 보습 및 항염증 소재로서의 가능성을 알아보고자 하였다. 각 질형성세포인 HaCaT 세포에서 CCW의 보습 및 항염 효과를 확인하기 위해 MTT assay를 통한 시료의 독성 평가를 실시하였다. 이를 바탕으로, HA(Hyaluronic acid) 생성량과 filaggrin의 protein 및 mRNA 발현을 측정하였다. TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 CCW는 농도 의존적으로 HA의 생성량을 증가 시켰고, filaggrin의 protein 및 mRNA 발현 측정 결과 CCW의 농도 증가에 따라 발현율도 증가하였다. UVB로 유도된 HaCaT 세포에서 CCW는 ROS의 생성을 감소 시켰고, 양성대조군(positive control)인 EGCG( (-)-epigallocatechin-3-gallate)와 유의한 결과를 보여 주었다. 또한, CCW는 염증성 사이토카인 TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8의 발현을 억제 시켰고, TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 피부 염증에 따른 주요 인자인 COX-2의 protein 및 mRNA 발현이 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는, 황련 열수 추출물의 보습 및 항염증 효과를 가지는 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권3호
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• pp.235-244
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• 2022

본 연구는 비타민나무열매, 아사이팜열매, 망고, 레몬, 살구 및 블루베리의 혼합 발효물이 화장품 소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 세포독성, 라디칼 소거 능력, 엘라스타아제, 보습, 항균 활성 측정을 수행 및 확인하였다. 혼합 발효추출물의 세 농도(0.5 / 1.5 / 2%)에서 세포독성을 보이지 않아 해당 농도로 실험을 수행하였다. 이를 바탕으로 항산화 소재의 대표적 원료인 L-ascorbic acid와 비교하는 라디칼 소거능 실험을 실시하였다. 그 결과 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거능력은 혼합 발효추출물의 농도가 2%일 때, Sample 1 ~ 7은 각각 95.1 ± 0.6%, 94.3 ± 0.7%, 95.3 ± 0.6%, 95.1 ± 0.7%, 95.1 ± 0.3%, 95.5 ± 0.3%, 그리고 95.4 ± 0.4% 로 우수한 항산화 능력을 확인하였다. 세 농도(0.5 / 1.5 / 2%)에서 농도의 증가와 블루베리추출물의 함량이 증가함에 따라 sample 7은 2% 농도에서 대조예인 retinol crystal과 같은 0.9 cm로 엘라스타제 활성이 우수함을 알 수 있었으며, 보습 활성 또한 HAS-3 증가율이 세 농도에서 각각 71.5%, 75.6%, 81.6%로 우수한 결과를 확인하였다. 항균 활성은 혼합 발효추출물의 농도가 0.5%에서 2%로 증가, 블루베리 함량의 증가에 따라서 우수한 항균 활성을 확인하였다. 특히, 혼합 발효추출물의 농도가 2%에서 sample 7에서 프로피오니박테리움(Propionibacterium)에 대한 항균 활성 효과가 매우 우수한 것을 확인하였다. 따라서 혼합 발효추출물 2%의 농도에서 항산화, 보습, 항균성을 가지는 화장품 성분으로서 개발가치가 충분하다고 사료된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.117-123
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• 2022

현대인은 대부분의 시간을 실내에서 보내고 있기 때문에 실내 공기질에 대한 관심이 높아지는 추세이다. 실내 공기의 주요 오염원으로는 인간의 활동, 건축자재, 생활용품, 외부로부터 오염된 대기의 유입 등을 들 수 있다. 실내 공기질 관리법에서는 실내공기 오염물질로 미세먼지, 총 부유세균, 곰팡이, 이산화탄소 등 17종을 규정하고 있다. 현대인의 실내 환경은 세균과 곰팡이균의 생육환경이 흡사하기 때문에 일상생활에서 세균과 곰팡이에 항상 노출된다. 특히 많은 사람이 모이는 다중이용시설의 경우에는 세균감염의 위험이 더 크다고 할 수 있다. 한편 솔잎은 예전부터 항균효과가 뛰어난 것으로 알려져 있으며, 한약재, 식용 등 쓰임새가 다양하다. 그 외에 의약, 식품 및 염색제 관련 산업에서는 적극적으로 활용하고 있으며, 최근에는 건축자재로 이용하기 위한 시도도 이루어지고 있는 실정이다. 솔잎의 항균효과에 관한 연구는 상당히 많이 이루어지고 있으며, 다양한 항균 성분을 가지고 있다. 따라서 본 연구는 솔잎 추출물의 항세균, 항곰팡이 효과를 확인하였으며, 이를 토대로 솔잎 추출물을 혼입한 시멘트 경화체를 제작해 솔잎 추출물의 혼입 비율별 세균과 곰팡이에 대한 항균 활성 효과를 연구하였다. 솔잎 추출물은 황색포도상구균과 대장균에 대해 항세균 효과를 나타났으며, 검정 곰팡이에 대해 생육환경을 저해하는 것이 나타났다. 솔잎 추출물을 혼입한 시멘트 경화체는 황색포도상구균과 대장균에 대해서 항균 활성 효과를 나타냈다. 그러나 검정 곰팡이에 대해서 항균 활성 효과를 나타내지 않았다. 결과적으로, 솔잎추출물을 혼입한 시멘트 경화체는 병원균 억제에는 효과적이지만 곰팡이에 대해서는 효과가 없는 것으로 판단되며, 솔잎추출물을 항균재료 사용하기 위해서는 곰팡이의 생육을 저해하는 요인에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.277-283
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• 2023

물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla Hance, F. rhynchophylla)는 동아시아에서 널리 사용되어 온 전통적인 약용 식물로, 만성 기관지염, 세균성 이질과 시력 개선 등을 위해 사용돼 왔다. 물푸레나무에는 esculin, esculetin, fraxin 및 fraxetin과 같은 다양한 형태의 쿠마린이 존재하며, esculetin은 항산화, 항염, 항균, 항암 및 아토피성 피부 염증 완화 등의 효과를 가지고 있다. 지금까지 물푸레나무 내 유효 성분을 증가시키는 공정개발에 관한 연구는 보고되지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 물푸레나무 내 esculetin함량을 증가시키고, 항염 및 항산화 효능을 증대시키기 위한 물푸레나무 생물전환 공정을 개발하는 것이다. 당분해효소 viscozyme L을 이용하여 물푸레나무에 처리한 결과 물푸레나무 효소처리물(FRE-VL)은 물푸레나무 추출물(FRE)대비 esculetin 함량이 3.1배 증가하였으며, 항염 활성 증대와 DPPH 라디칼 소거 활성의 효과를 나타내었다. 본 연구를 통해 화장품 분야에서 생물전환 기술을 적용한 물푸레나무 효소처리물의 신규 화장품 기능성 소재로의 활용 가능성을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제50권2호
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• pp.153-161
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• 2024

비타민 D는 주로 자외선에 의해 피부에서 만들어지는 지용성 비타민이다. 멜라토닌과 함께 대표적인 '크로노바이오틱(chronobiotic)' 물질로써 피부가 낮과 밤을 구분하는데 중요한 역할을 한다. 하지만 비타민 D는 조효소 역할을 하는 비타민이자 여러 종류의 유전자 발현을 조절하는 호르몬적 역할을 하기 때문에 화장품에 직접적으로 사용할 수 없다. 따라서 화장품에 사용할 수 있는 비타민 D 전구체인 프로 비타민 D (7-dehydrocholesterol)의 피부 효능에 대해서 알아보고자 하였다. 그 결과, 프로 비타민 D는 멜라닌 생성 효소인 타이로시네이즈(tyrosinase)의 단백질 발현을 억제하여 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이와 같은 피부톤 케어 효과는 인공 피부에서도 검증되었다. 또한 프로 비타민 D는 피부 염증을 일으키는 TNFa의 발현을 억제하고, 자외선에 의해 비타민 D로 전환되면 항균 펩타이드인 CAMP (LL-37)의 발현을 증가시킨다는 것이 확인되었다. 프로 비타민 D가 멜라닌 생성을 억제하는 것은 멜라닌이 자외선을 흡수하여 프로 비타민 D가 비타민 D로 전환되는 것을 억제하기 때문인 것으로 보인다. 따라서 화장품 제형에 프로 비타민 D를 활용한다면 피부톤을 조절하고 피부 면역을 증진시킴과 동시에 일상 생활 속에서 자외선에 의해 비타민 D 전환되면 다른 피부 효능, 즉 피부 항노화, 장벽 기능 향상 등도 기대할 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권2호
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• pp.190-197
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• 2012

본 연구는 국화과 구근 작물인 야콘을 이용하여 농도별(0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1%)로 야콘 에탄올 추출물(YEE)과 야콘 착즙액(YPE)의 항산화 활성을 평가했다. 그 결과 철이온 흡착력과 linoleic acid 과산화 억제능 및 추출 수율에서 야콘 착즙액이 야콘 에탄올 추출물보다 더 높은 활성을 나타내었다(p<0.05). 특히 철이온 흡착력에서 YPE가 0.5% 수준에서 약 80% 정도의 활성을 보였고, linoleic acid 과산화 억제능에서는 70% 이상의 매우 높은 활성을 띄었다. DPPH 라디칼 소거능과 환원력에서는 두 추출물 모두 0.5% 수준 이상에서 높은 활성을 보였다(p>0.05). 이러한 결과를 토대로 0.5%의 YEE와 YPE를 각각 돈육패티에 적용하였고, 대조구로는 BHT 0.01%를 이용하여 냉장저장 기간 동안(0, 3, 7, 10, 14일) 이화학적 특성 및 미생물 검사를 실시하였다. 그 결과 pH와 백색도, 황색도에서 각 처리구에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았으나(p>0.05) 저장기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였고, 반면 적색도에서는 처리구별로 대조구가 가장 높고 REF(BHT 0.01%), TRT1(YEE), TRT2(YPE) 순서로 낮아지는 경향을 보였으나 10일이후부터는 대조구와 유의차가 없었고(p>0.05), 저장기간이 경과할수록 유의적으로 낮아졌다(p<0.05). 미생물 결과는 처리구별 차이는 없었으나(p>0.05), 7일 경과 후부터 모든 처리구가 급격히 증가하였다(p<0.05). TBARS값도 저장기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였으며(p<0.05), 야콘 착즙액 처리구와 에탄올 추출물 처리구간에 차이는 없었으나(p>0.05), 착즙액의 경우 대조구에 비하여 낮음으로써 항산화 활성을 보였다(p>0.05). 이와 같은 연구결과로 볼 때 야콘 착즙액이 지방 산화억제를 위한 천연의 항산화제로 식육가공품에 사용 가능성이 있을 것으로 판단된다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권4호
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• pp.129-139
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• 2012

마늘종의 영양학적 특성 및 생리활성 물질에 대한 기초자료를 확보하고자 생 마늘종과 데친 마늘종의 이화학적 성분을 비교 분석하였다. 생 마늘종의 수분은 $85.14{\pm}0.35%$, 조단백 및 조지방은 $0.79{\pm}0.26%$ 및 $2.96{\pm}0.03%$였으며 비타민 C는 생 마늘종이 $7.07{\pm}0.84mg/100g$으로 더 높았다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 데친 마늘종에서 더 높아 각각 $17.89{\pm}1.46$ 및 $8.68{\pm}0.24mg/100g$이었다. 총 클로로필 함량은 생 마늘종이 $6.86{\pm}0.60mg/100g$이었으며 데친 마늘종에서는 $6.70{\pm}0.46mg/100g$으로 유의차가 없었다. Total pyruvate는 생 마늘종이 $24.63{\pm}1.59mM/g$으로 데친 마늘종에 비해 높았고 thiosulfinate는 생 마늘종이 $183.76{\pm}26.56mM/g$으로 유의적으로 높았다. 알리신 함량은 데친 마늘종이 생 마늘종에 비해 45%나 높게 측정되었다. 무기물 중 칼륨의 함량이 가장 높았으며, 총량은 생 마늘종에서 더 높았다. 마늘종의 생리활성 규명의 일환으로 생 마늘종과 데친 마늘종으로 물과 주정 추출물을 각각 제조하여 각 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 분석한 결과, 총 페놀 화합물은 $3.49{\pm}0.11{\sim}3.75{\pm}0.29mg/100g$으로 유의차가 없었고, 플라보노이드 함량은 $1.79{\pm}0.01{\sim}3.68{\pm}0.01mg/100g$으로 데친 마늘종의 물 추출물이 가장 높았다. ABTS 라디칼 소거능 측정 결과, 데친 마늘종 물 추출물의 소거능이 $85.09{\pm}0.28%$로 가장 높았다. 항균활성은 생 마늘종 물 추출물이 가장 높아 실험된 4종의 균주 모두에 항균활성이 있었으나 다른 추출물에서는 활성이 미약하거나 없었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권1호
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• pp.9-18
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• 2024

토복령은 우수한 항균, 항산화, 항염증 효능을 가진 소재로 알려져 있다. 이러한 토복령(Smilax china)의 추출물의 기능성을 화장품에 적용하기 위한 기초연구로써 토복령에서 발견되는 플라보노이드인 quercetin, catechin, naringenin의 농도별 경피 투과 특성을 조사할 필요성이 있다. Marzulli의 정의에 적용한 결과 케르세틴의 Kp 값은 0.1 mg/mL에서 "빠름"으로 분류되었고, 0.2 및 0.4 mg/mL에서 "보통"으로 분류되었다. 특히, 농도가 증가함에 따라 투과 속도가 감소하는 경향이 있었다. 나린제닌의 경우 Flux 값은 각각 0.1, 0.2 및 0.4 mg/mL 농도에서 0.69, 1.07 및 1.42 ㎍/hr/cm²이었으며, 해당 Kp 값은 각각 6.95, 5.34 및 3.56이었다. 나린제닌의 Kp 값은 모든 농도에서 "보통" 범주에 속하며, 케르세틴과 관찰된 것과 같이 농도가 높아짐에 따라 투과 속도가 감소하였다. 카테킨의 경우 Flux 값은 각각 0.1, 0.2 및 0.4 mg/mL 농도에서 0.75, 1.09 및 1.66 ㎍/hr/cm²이었으며, 해당 Kp 값은 각각 7.55, 5.46 및 4.16이었다. 카테킨의 Kp 값은 모든 농도에서 일관되게 "보통"으로 분류되었다. 여드름 저해능 및 항염증 효능이 우수한 토복령 추출물의 유효성분인 quercetin, catechin, naringenin의 경피 투과 특성이 보통 이상으로 나타나 기능성 화장품에 사용할 수 있는 우수한 천연물 소재인 것을 확인할 수 있었다.