• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.727-736
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• 2017

본 연구에서는 임상시험의 대체시험법으로 시편을 이용한 화장품의 보습능 평가기법을 연구하였다. 4종의 시편(일본떡, 가래떡, 밀가루, 한천)에 대한 립 메이크업 제품의 발림성, 표면의 건조 특성, 수분손실율 등을 비교 평가하였다. 또한, 10종의 립 메이크업 제품(립스틱 5종, 립밤 3종, 립글로스 2종)을 대상으로 시편을 사용한 수분손실율과 임상평가를 통한 경피수분손실량을 분석하고 이들의 상관 관계를 조사하였다. 시편의 수분손실율은 한천 > 가래떡 > 일본떡 > 밀가루 순으로 한천시편의 수분 손실율(수분증발 민감도)이 가장 우수하였다. 또한, 시편소재 중 한천시편이 발림성, 표면 균열, 원료 수급 등의 측면에서 가장 적합하였다. 한천시편은 볼록하고 매끄러운 표면의 시편 제조가 가능한 열 전달이 낮은 플라스틱재질의 용기가 적합하였다. 한천시편을 이용한 립메이크업 제품군에 대한 수분손실율(보습능)과 임상시험법(경피수분손실)과 강한 상관관계를 보였다. 이러한 결과들은 본 연구에서 제안한 한천 시편을 이용한 보습능 평가 기법이 유용한 대체시험법 중 하나로 활용 가능함을 의미한다.

• 분석과학
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• 제31권6호
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• pp.225-231
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• 2018

안식향산, 메틸파라벤, 부틸파라벤은 식품, 의약품뿐 만 아니라 화장품 분야에서도 사용되는 보존료이다. 그러나 이들 보존료들의 여러 가지 독성이 보고되면서, 한국을 비롯하여 여러 나라들에서 식품 중의 이들 보존료의 사용을 규제하고 있다. 본 연구에서는 간장 중의 안식향산, 메틸파라벤, 부틸파라벤의 정확하고 정밀한 분석을 위하여 세가지 분석물질의 동위원소를 내부표준물질로 이용하는 동위원소 희석 액체크로마토그래피 질량분석법 (Isotope Dilution Liquid Chromatography Mass Spectrometry, ID-LC/MS)을 개발하였다. 메틸, 부틸 파라벤보다 pKa가 낮은 안식향산을 고려하여 acetic acid로 pH 4.0으로 조정한 5 mM ammonium acetate를 이동상 용매로 사용하여 C18 컬럼으로 분리하였다. 질량분석 조건으로는 전기분무이온화법으로 음이온을 생성하여 음이온 모드에서 분석하였으며, 방해물질로부터 선택성을 향상하기 위해 선택반응분석법 (Selected Reaction Monitoring)을 이용하여 분석하였다. 간장의 색깔과 간장 중의 여러 가지 방해물질들을 제거하기 위하여 C18 카트리지를 이용하여 정제하였다. 최적화된 조건과 방법을 이용하여 싱가포르 Health Science Authority(HSA)가 제공하는 간장 기준시료를 분석하였다. 본 연구원에서 측정한 결과값은 HSA가 제공하는 기준값과 불확도 내에서 일치하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권5호
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• pp.1335-1344
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• 2021

진세노사이드 Compound K는 트라이터펜계 사포닌으로써 인삼의 잎, 줄기, 뿌리등에서 발견된다. 본 연구는 효소 Plantase를 이용하여 인삼 추출물로부터 고부가가치의 진세노사이드인 Compound K를 생산하는 연구를 하였다. Plantase는 인삼추출물에서 Compound K를 매우 효율적으로 생산함을 보여 주었다. 또한 다양한 온도와 pH에서 Compound K 생산에 대한 최적의 반응을 조사한 결과 pH 5, 50 ℃에서 가장 높은 효율을 보였다. 최적 조건에서 Compound K는 전체 추출물의 35%이상 농축될 수 있음을 확인하였다. 생물전환된 Compound K 농축물의 항균효과를 검정한 결과 여드름균인 Cutibacterium acnes KCTC 3314에 선택적인 활성을 보였다. Compound K (35% 함유) 인삼 생물전환물의 C. acnes KCTC 3314 균주에 대한 최소저해농도 측정 결과 31.25ug/mL로 확인되었다. 따라서 향후 여드름균 완화용 화장품의 잠재적 소재로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 산업식품공학
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• 제22권4호
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• pp.309-314
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• 2018

최근 국내의 식품 및 화장품 분야에서 해외 할랄시장 진출을 위해 할랄 인증에 대한 관심이 높아지고 있다. 할랄 인증을 받으려면 해당 제품에 돼지, 개, 사람, GMO 등과 같은 haram 성분들이 포함되어서는 안 된다. 본 연구에서는 papain과 bromelain을 처리한 식물추출물(당근, 느타리 버섯, 솔잎)이 첨가된 화장품(cream과 mask pack)이 할랄 인증에 적합한지를 확인하기 위해 이들 추출물과 최종제품에서 haram 성분의 존재 여부를 PCR을 이용하여 분석하였다. 사람, 돼지, 개 및 GMO 대두의 template DNA를 특이적으로 검출하는 PCR 방법의 검출한계는 각각 $1.29{\times}10^3$, $1.14{\times}10^3$, $1.24{\times}10^2$ 및 $2.02{\times}10^3copies/tube$ 이었다. PCR은 식물 추출물이나 화장품 성분에 의해 저해 받지 않았다. 식물추출물과 이들이 첨가된 cream과 mask pack에 대해 PCR을 수행한 결과 모두 음성이었다. 본 PCR 방법은 식품이나 화장품의 제조과정 중 원재료나 최종제품에서 haram 성분의 존재를 신속하게 확인하는 데 활용이 가능할 것으로 보인다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.293-299
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• 2022

본 연구에서는 도로변 미세먼지 내 타이어와 도로 마모입자의 정량화 분석과 타이어와 도로 마모입자 내 타이어 및 도로 성분 비율을 확인하기 위한 연구를 수행하였다. 이에 시간당 1,300여대 교통량을 갖는 충청남도 지자체중에서 C도시의 종합버스터미널 부근 정류장의 경계석 6곳에서 먼지 샘플을 채집하였다. 채집된 먼지 샘플 1,000 g에 대해 크기와 밀도 분리 수행한 결과 미세먼지 샘플 24 g과 타이어와 도로 마모입자 약 0.05 g이 분리되었다. 즉, 도로변 미세먼지에는 타이어와 도로 마모입자가 약 0.21 % 존재하는 것으로 분석되었다. 분리된 타이어와 도로 마모입자에 대해 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 형상을 분석한 결과 지우개가루 형상이 관찰되었다. 또한, 도로변 미세먼지 내 존재하는 타이어와 도로 마모입자는 자동차 주행 중 타이어와 도로간 마찰에 의해 생성되어 도로변으로 분산되었기 때문에 열중량분석기(TGA)와 가스크로마토 질량분석기(GC/MS)를 이용하여 성분 분석을 수행하였다. 정량화 계산식을 통해 성분에 대한 타이어 및 도로 성분 비율을 도출한 결과 약 3:7로 분석되었다. 본 연구는 도로변 미세먼지 발생원의 구성원과 함량 분석을 위해 객관적이고 신뢰도 높은 분석 기법을 제시하였다. 추후, 도로건설과 타이어 소재의 미세먼지 저감 기술 확보와 개선 방안 확보를 위한 선행적 기초 연구로써 활용되기를 기대하고 지속적으로 더 많은 지역과 샘플 분석에 대한 통계 데이터를 확보하여 신뢰도 높은 연구를 수행하고자 한다.

• 대한본초학회지
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• 제32권2호
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• pp.25-32
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• 2017

Objectives : This study was conducted to investigate candidate materials as anti-inflammatory agent from extracts of Korean medicinal plants in Hwaak mountain. Ligustrum obtusifolium (LO) is a Korea medicinal plants that commonly used for robustness and hemostasis. It has been reported that LO has exhibited anti-ischemic, anti-oxidative, anti-hypolipidemic, anti-tumor and hypoglycemic effects. However, LO has not been previously reported to have an anti-inflammatory effect. Therefore, we have evaluated the anti-inflammatory effects of LO and its underlying molecular mechanisms in LPS-induced RAW 264.7 macrophages. Methods : Cell viability was determined by MTT assay in RAW 264.7 macrophages. Nitric Oxide (NO) was measured with Griess reagent and pro-inflammatory cytokines were detected by ELISA in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 macrophages. Protein expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) and p65 subunit of nuclear $factor-{\kappa}B$ ($NF-{\kappa}B$) were determined by Western blot analysis. Results : Among 15 extracts of Korean medicinal plants tested, Ligustrum obtusifolium (LO) showed the inhibition of NO production without cytotoxicity. LO reduced the expression levels of iNOS and COX-2 proteins in LPS-simulated RAW 264.7 macrophages in dose-dependent manner. Consistent with these data, LO inhibited the productions of $TNF-{\alpha}$, IL-6, and $IL-1{\beta}$ in LPS-simulated RAW 264.7 macrophages. Furthermore, LO attenuated the LPS-induced nuclear translocation of p65 $NF-{\kappa}B$ in RAW 264.7 macrophages involving suppression of $NF-{\kappa}B$ activation. Conclusions : Taken together, these results suggest that the anti-inflammatory effects of LO is associated with regulation of inflammatory mediators via inhibition of $NF-{\kappa}B$ activation in LPS-treated RAW 264.7 macrophages.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권6호
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• pp.932-940
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• 2022

본 연구에서는 김치로부터 분리한 유산균 Weizmannia coagulans KK7(KCTC19023P) 균주를 이용하여 당근(Daucus carota var. sativa) 잎 추출물의 발효를 실시하고 얻은 생산물의 항염증 활성 및 성분변화를 확인하였다. 발효에 의한 당근 잎 추출물의 성분 변화를 확인하기 위하여 고성능 액체크로마토그래피를 이용하여 분석한 결과 발효 전과 비교하였을 때 발효 후에 플라보노이드의 일종인 루테올린(luteolin)의 함량이 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 당근 잎 추출물과 발효 당근 잎 추출물의 항염 활성은 LPS에서 염증을 유발한 RAW 264.7 세포에서 NO (Nitric oxide) 생성 억제 효과로 확인하였다. 발효 당근 잎 추출물을 처리하였을 때 당근 잎 추출물 처리군에 비해 NO 생성이 상대적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 발효 당근 잎 추출물 농도가 증가함에 따라 NO 생성 억제 효과도 유의적으로 증가 하였다. Western blot을 통해 염증반응에서 NO 생합성과 관련된 효소 iNOS의 발현을 확인한 결과 발효 당근 잎 추출물에서 단백질 발현이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 실험 결과로부터 미생물 발효를 통해 당근 잎의 항염 효과가 증대된다는 것을 확인할 수 있었으며 이는 식품으로 거의 이용되지 않고 버려지는 당근 잎이 발효를 통해 새로운 식품 및 화장품 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권4호
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• pp.856-867
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• 2023

환경오염에 의한 미세먼지의 증가로 피부는 산화적 손상과 노화가 가속화된다. 본 연구에서는 선발된 한약재 추출물의 항산화, hyaluronic acid, filaggrin, MMP-1, ROS 항목을 평가함으로써 PM10으로 부터의 각질형성세포 보호 효능을 확인하였다. 그 결과 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH), 2,2'-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS), FRAP assay에서 농도의존적으로 항산화능이 증가하는 것을 확인하였다. 각질형성세포에 PM10 300 ㎍/㎖을 단독으로 처리한 군에서는 hyaluronic acid 및 filaggrin이 50% 이상 감소하였으며, 고량강, 유백피, 토복령 추출물을 처리한 군에서는 증가하였다. MMP-1의 경우 PM10 단독처리군에는 55% 이상 증가하였으나, 추출물을 처리한 경우 감소하여 콜라겐, 엘라스틴의 분해를 저해하는 것으로 평가된다. 또한 제브라피쉬 배아를 이용한 ROS 측정의 경우 추출물을 처리하였을 때 감소되는 것을 확인하였다. 특히 토복령 추출물의 25 ㎍/ml에서 음성대조군과 유사한 형광의 세기를 나타내어 ROS의 생성이 유의적으로 감소한 것을 확인하였다. 본 연구를 통하여 선별된 한약재 소재인 고량강, 유백피, 토복령은 미세먼지로부터 피부를 보호하거나 개선할 수 있는 소재로서 피부 개선을 위한 안티에이징 제품으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1268-1277
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• 2023

본 연구는 편백나무 잎 분획물의 항염증 기능성 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 99% 에탄올로 추출한 편백잎 추출물 (CO99EL)을 헥산 (CO99EL-H), 클로로포름 (CO99EL-C), 에틸아세테이트 (CO99EL-E), 부탄올 (CO99EL-B)과 증류수 (CO99EL-W) 순서대로 분획하였다. 각각의 분획물의 항염증 효과는 LPS로 유도된 RAW264.7 마우스 대식세포를 이용하여 수행하였다. 세포독성은 CO99EL-H와 CO99EL-C에서 가장 높았으며 CO99EL-W에서 가장 낮음을 확인하였다. 흥미롭게도, LPS로 유도된 iNOS의 발현과 NO의 생산은 CO99EL-H와 CO99EL-E에 의해 현저하게 감소하였고, COX-2의 발현은 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 또한, LPS에 의해 증가된 염증성 사이토카인인 interleukin(IL)-1𝛽는 CO99EL-C, CO99EL-E, CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였고, IL-6는 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 그뿐만 아니라, LPS에 의해 활성화된 janus kinase (JAK)/signaling transducer and activator of transcription (STAT) 신호 전달 경로는 CO99EL-H와 CO99EL-C에 의해 상당히 감소하였고, mitogen-activated protein kinase (MAPK)은 CO99EL-C에 의해 약간 감소하였다. 하지만, nuclear factor (NF)-𝜅B의 활성은 어떤 분획물도 감소시키지 못했다. 본 연구의 결과를 통해, CO99EL의 분획물들은 분획에 사용되는 용매에 따라 항염증 작용기전이 다름을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.568-576
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• 2017

최근 기능성과 친환경 화장품에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 따라 안전하면서 효능이 우수한 식물 추출물을 활용한 소재 개발이 이루어지고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서도 주로 건강 기능성 소재로써 다양한 효능이 있는 것으로 알려진 그라비올라 추출물이 기능성 화장품 소재로써의 가능성을 확인하고자 하였다. 그라비올라 추출물의 항산화 활성을 확인하고자 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성을 측정하였고, HDF 세포에서의 세포 독성을 확인한 후 적정 농도에서 HDF 세포에 과산화수소($H_2O_2$)를 처리하여 산화적 스트레스에 대한 ROS 활성 억제 효과와 세포 보호 효과를 측정하였다. 본 실험 결과, 그라비올라 추출물은 항산화 지표가 되는 총 폴리페놀과 플라보노이드의 100g당 26.6 mg(CA)/100g, 14.3 mg(CA)/100g의 높은 함량을 확인하였으며, 높은 radical 소거 활성을 확인하였다. HDF 세포에 대한 세포 생존율을 측정한 결과, 모든 농도에서 유의한 세포 독성이 나타나지 않았으며, 추후 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 실험하였다. $H_2O_2$로 유도된 HDF 세포에 ROS 활성 억제를 측정한 결과, 농도 의존적인 ROS 활성 억제 효과를 확인하였고, $H_2O_2$를 4 시간, 24 시간, 48 시간 동안 처리 후 그라비올라 추출물의 세포 보호 효과를 측정한 결과, $25{\mu}g/mL$ 농도에서 24시간까지 89.92%의 높은 세포 보호 효과를 확인하였다. 이와 같은 결과를 통하여 그라비올라 추출물은 항산화 활성이 우수하고, HDF 세포에 대한 독성이 거의 없으며, $H_2O_2$에 의해 발생하는 활성산소에 대한 효과적인 활성 억제 효과와 세포 보호 효과가 우수한 것으로 확인됨에 따라 항산화 및 세포 보호 효과를 가진 다양한 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다.