• International Journal of Advanced Culture Technology
• /
• 제7권3호
• /
• pp.10-24
• /
• 2019

This study aimed to investigate the effects and epidermis penetration system with polymer micelle of Red Pinus densiflora extract. In the antioxidant test, the total concentration of polyphenol compounds was determined to be $137.5163{\pm}7.70mg/g$ in ethanol extract, $133.956{\pm}1.57mg/g$ in hydrothermal extract. The DPPH radical scavenging effects were $95.29{\pm}0.15%$ in ethanol extract at 1,000 mg/L. Elastase inhibition rates were $100.00{\pm}2.85%$ in ethanol extract at 2,000 mg/L. The antimicrobial effect of the ethanol extraction was higher than that of hydrothermal extractions. In the epidermal permeability experiment, it was confirmed that the permeation of the polymer micelle containing the Red Pinus densiflora's ethanol extract and cell penetrating peptides was remarkable. Here, we confirmed that ethanol extract of Red Pinus densiflora displayed excellent the effects in antioxidant test and epidermis penetration system with polymer micelle. As a result, Red Pinus densiflora extract has potential to be used as a safe and natural cosmetic material in the future.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.853-865
• /
• 2019

본 연구에서는 경피 흡수가 어려운 주름 개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK 리포좀 및 여기에 피부 투과 펩티드인 아르지닌 올리고머 R4(tetra-D-arginine), R6(hexa-D-arginine)를 첨가한 리포좀으로 경피 투과도를 측정하여 그 결과를 다음 6가지 구분으로 분석하였다. (1) 주름 개선 펩티드만 함유한 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK lioposome의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 6.05%, 7.4%, 8.83%를 보였다. (2) GHK에 약물 전달 펩티드 아르지닌 올리고머 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 7.68%를 나타냈다. (3) GHK-Cu에 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 15.46%, 8.64%로 나타났다. (4) Pal-GHK에 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 16.9%, 10.67%를 보였다. (5) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R4를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 15.46%, 16.9%를 나타냈다. (6) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 7.68%, 8.64%, 10.67%로 나타났다. 본 실험을 통해 구리이온(Cu2+)과 팔미트산에 의해 GHK의 피부 흡수가 증가하고, 피부 투과 펩티드에 의해 주름 개선 펩티드의 피부 흡수가 증진되며, GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에는 R4가 R6보다 높은 효과를 보이는 것을 알 수 있었다. 이를 통하여 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK의 피부 흡수를 증가를 위한 최적의 조건을 제시하여 그 효능을 극대화할 수 있는 방안을 제시함으로써 주름 개선 기능성 화장품에서의 폭넓은 활용과 응용을 제안한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제58권1호
• /
• pp.29-35
• /
• 2020

본 연구에서는 경피흡수가 잘 안되는 주름개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 대하여 세포투과 펩티드인 알르기닌 올리고머(tetra-D-arginine, R4)와 hexa-D-arginine, R6)를 첨가한 후 경피 투과도를 측정하여 그 결과를 다음 6가지 경우로 분석하였다. 첫번째로 주름개선 펩티드만 함유한 경우는 구리이온(Cu₂⁺)과 팔미트산이 경피 투과율을 증진시키는 것을 알 수 있다. 두번째로, GHK에 알르기닌 올리고머(R4, R6)를 첨가한 경우는 알르기닌 올리고머(R4, R6)가 경피 투과율을 증가시켰으며, R4에서 더 좋은 경피 투과율 증가를 나타났다. 세번째로, GHK-Cu에 R4, R6를 첨가한 경우는 경피 투과율 증가가 나타났으며, R6 < R4 경피 투과율 순서로 나타났다. 네번째로 Pal-GHK에 R4, R6를 첨가한 경우에도 경피 투과율 증가가 나타났으며, R6 < R4 경피 투과율 순서로 나타났다. 다섯번 째로, R4를 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 첨가한 경우에는 GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4 순서로 경피 투과율 증가가 나타났다. 마지막으로 R6를 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 첨가한 경우에는 GHK+R4 < GHK-Cu+R4 < Pal-GHK+R4 순서로 경피 투과율 증가가 나타났다. 이를 통하여 주름 개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK의 피부 투과를 증가를 위한 최적의 조건을 제시하여 그 효능을 극대화할 수 있는 방안을 제시함으로써 주름 개선 기능성 화장품에서의 폭넓은 활용과 응용을 제안하고자 한다.

• 약학회지
• /
• 제57권2호
• /
• pp.125-131
• /
• 2013

Biologically active peptides, including growth factors and cytokines, participate in various biological processes in human skin. They could provide a great advantage of maintaining healthy skin. Many peptide growth factors like epidermal growth factor (EGF) and human growth hormone (hGH) have been used in cosmetic formulations. The delivery of peptide growth factors across the Stratum corneum, however, seems not sufficient because of their physical properties such as high molecular weight and hydrophilicity. So increasing the penetration of growth factors of interest into skin would be a major concern for ensuring their maximum biological efficacy. In this study, we have identified several skin penetration-enhancing peptides which facilitate delivery of growth factors, when fused at N-terminus of the target protein, into skin. For efficient and rapid screening, we constructed a skin-penetrating assay system using Franz cell and porcine skin. Next, we carried out phage display screening using M-13 bacteriophage with random 12 -amino acid library on its coat protein P3 on that system. After several selection rounds, peptide sequences facilitate the penetration of phages through the porcine skin were identified from a large population of phages. We found that phages with the most potent peptide (S3-2, NGSLNTHLAPIL) could penetrate the porcine skin eight times more than those with control peptide (12 mino acids scrambled peptide). Furthermore, growth factors conjugated with S3-2 peptide penetrate porcine skin three to five times efficiently than non-conjugated growth factors. In conclusion, our data shows that the skin penetration-enhancing peptide we have characterized could increase the delivery of growth factors and is useful for cosmeceutical application.

• Tissue Engineering and Regenerative Medicine
• /
• 제15권6호
• /
• pp.711-719
• /
• 2018

BACKGROUND: Collagen organization within tissues has a critical role in wound regeneration. Collagen fibril diameter, arrangements and maturity between connective tissue growth factor (CTGF) small interfering RNA (siRNA) and mismatch scrambled siRNA-treated wound were compared to evaluate the efficacy of CTGF siRNA as a future implement for scar preventive medicine. METHODS: Nanocomplexes of CTGF small interfering RNA (CTGF siRNA) with cell penetrating peptides (KALA and $MPG^{{\Delta}NLS}$) were formulated and their effects on CTGF downregulation, collagen fibril diameter and arrangement were investigated. Various ratios of CTGF siRNA and peptide complexes were prepared and down-regulation were evaluated by immunoblot analysis. Control and CTGF siRNA modified cells-populated collagen lattices were prepared and rates of contraction measured. Collagen organization in rabbit ear 8 mm biopsy punch wound at 1 day to 8 wks post injury time were investigated by transmission electron microscopy and histology was investigated with Olympus System and TS-Auto software. CONCLUSION: CTGF expression was down-regulated to 40% of control by CTGF siRNA/KALA (1:24) complexes (p<0.01) and collagen lattice contraction was inhibited. However, down-regulated of CTGF by CTGF $siRNA/MPG^{{\Delta}NLS}$ complexes was not statistically significant. CTGF KALA-treated wound appeared with well formed-basket weave pattern of collagen fibrils with mean diameter of $128{\pm}22nm$ (n = 821). Mismatch siRNA/KALA-treated wound showed a high frequency of parallel small diameter fibrils (mean $90{\pm}20nm$, n = 563). CONCLUSION: Controlling over-expression of CTGF by peptide-mediated siRNA delivery could improve the collagen orientation and tissue remodeling in full thickness rabbit ear wound.

• Journal of Veterinary Science
• /
• 제25권1호
• /
• pp.12.1-12.10
• /
• 2024

Background: Staphylococcus aureus and S. pseudintermedius are the major etiological agents of staphylococcal infections in humans, livestock, and companion animals. The misuse of antimicrobial drugs has led to the emergence of antimicrobial-resistant Staphylococcus spp., including methicillin-resistant S. aureus (MRSA) and methicillin-resistant S. pseudintermedius (MRSP). One novel therapeutic approach against MRSA and MRSP is a peptide nucleic acid (PNA) that can bind to the target nucleotide strands and block expression. Previously, two PNAs conjugated with cell-penetrating peptides (P-PNAs), antisense PNA (ASP)-cmk and ASP-deoD, targeting two essential genes in S. aureus, were constructed, and their antibacterial activities were analyzed. Objectives: This study analyzed the combined antibacterial effects of P-PNAs on S. aureus and S. pseudintermedius clinical isolates. Methods: S. aureus ATCC 29740 cells were treated simultaneously with serially diluted ASP-cmk and ASP-deoD, and the minimal inhibitory concentrations (MICs) were measured. The combined P-PNA mixture was then treated with S. aureus and S. pseudintermedius veterinary isolates at the determined MIC, and the antibacterial effect was examined. Results: The combined treatment of two P-PNAs showed higher antibacterial activity than the individual treatments. The MICs of two individual P-PNAs were 20 and 25 µM, whereas that of the combined treatment was 10 µM. The application of a combined treatment to clinical Staphylococcus spp. revealed S. aureus isolates to be resistant to P-PNAs and S. pseudintermedius isolates to be susceptible. Conclusions: These observations highlight the complexity of designing ASPs with high efficacy for potential applications in treating staphylococcal infections in humans and animals.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.35-42
• /
• 2017

보름달 물해파리 유래 펩타이드인 LVH는 주름개선에 효과가 있는 기능성 소재로서 보고되어 있다. 본 연구에서는 LVH의 피부 침투 효율을 증가시키기 위하여 LVH와 팔미트산을 이용하여 pal-LVH를 합성하였고, 합성된 pal-LVH의 기능성 소재로서의 효과를 조사하였다. 이를 위해서 우리는 두 펩타이드의 세포독성, 항노화, 주름 개선 그리고 피부 자극에 대한 효능을 비교 평가하였다. Pal-LVH는 LVH와 마찬가지로 세포독성은 보이지 않았다. 그리고 고농도에서는 LVH와 비슷한 우수한 상처 치유와 항노화 능력을 보였고, 주름개선 효과 또한 저농도에서는 LVH와 거의 유사하게 나타났다. 이들 결과는 pal-LVH 펩타이드는 피부 침투율을 증가시키면서, LVH 펩타이드가 가지고 있는 우수한 효능에는 영향을 주지 않는다는 것을 지시한다. 따라서 pal-LVH는 주름개선 효과 및 안티에이징 물질 등의 기능성 신소재로서 가능성을 제시하며, 다양한 융합 연구를 통하여 의약품 개발에 응용되어 질 수 있다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.766-778
• /
• 2019

본 연구에서는 초임계 공정에 의해 복령피를 추출하였고, 에탄올 복령피 추출물과 비교하여 항염, 미백, 항산화효과를 측정하였다. 또한 선정된 추출물의 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 효율적인 경피투과 방법을 제시하였다. 복령피의 항암, 항염성분으로 알려진 Pachymic acid를 지표성분으로 HPLC 분석 결과 에탄올 복령피 추출물 보다 초임계 복령피 추출물이 2배 이상 높게 추출되는 것으로 나타났다. 복령피의 항산화효과를 확인하기 위하여 DPPH 소거능과 ABTS 소거능은 복령피 에탄올 추출물이 초임계 복령피 추출물보다 더 낮은 농도에서 $IC_{50}$을 나타내었다. 하지만 RAW 264.7 세포 내 NO(Nitric oxide) 생성량을 측정한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물보다 초임계 복령피 추출물이 동일 농도에서 더 낮은 NO 생성량을 나타냈다. 또한 B16 melanoma 세포에 복령피 추출물을 $20{\mu}g/mL$ 농도를 72시간 처리 후 세포 내외 멜라닌 합성을 확인한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물과 초임계 복령피 추출물 모두 효과가 있었으며 초임계 추출물이 더 낮은 멜라닌 함량을 보였다. NO 생성량 실험에서 활용된 RAW 264.7 세포에서는 $800{\mu}g/mL$농도에서도 독성이 나타나지 않았다. 하지만 B16 melanoma 세포에서는 $50{\mu}g/mL$에서도 에탄올 추출물과 초임계 추출물 모두 60 % 미만의 생존율을 나타냈다. 초임계 복령피 추출물을 대상으로 리포좀 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 Franz diffusion cell 실험 결과에서는, 리포좀 제형과 약물 전달 펩티드가 초임계 복령피 추출물을 경피 투과를 증진시켜 주는 것으로 나타났다. 초임계 복령피 추출물이 다양한 효능의 화장품 소재로서 개발될 가능성이 있다고 판단된다.