• 대한본초학회지
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• 제28권3호
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• pp.1-5
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• 2013

Objectives : This study was designed to investigate the collagen metabolism and tyrosinase activity of Polygonati Rhizoma extracts (PR). It's effects are to tonify spleen qi and augment the spleen yin. It enrichs the yin and moisten the lung. Methods : The effect of PR on type I procollagen production and collagenase (matrix metalloproteinase-1, henceforth referred as MMP-1) activity in human normal fibroblasts Hs68 after ultraviolet B (UVB, 312 nm) irradiation was measured by ELISA method. The tyrosinase activity after treatment of PR was measured. Results : There were no cytotoxicity at concentrations of 10, 30, $100{\mu}g/ml$. The reduced type I procollagen production was recovered by PR in UVB damaged Hs68 cells at a concentration of $100{\mu}g/ml$ ($16.2{\pm}0.0$ ng/ml) from control group ($13.9{\pm}0.5$ ng/ml). However there was no statistical significance. PR reduced The increased MMP-1 activity after UVB damage at concentrations of $10{\mu}g/ml$, $30{\mu}g/ml$, and $100{\mu}g/ml$ in a dose dependent manner ($42.2{\pm}20.5%$, $44.8{\pm}8.5%$, and $22.0{\pm}5.8%$). PR $100{\mu}g/ml$ treatment showed the statistical significace (p < 0.05). PR significantly reduced the tyrosinase activity at a concentration of 10 mg/ml ($32.0{\pm}12.8%$, p < 0.05). However, the L-DOPA oxidation was not changed. Conclusion : PR showed the anti-wrinkle effects and whitening effects in vitro. Although more researches are needed to validate the efficacy, these results suggest that PR may have potential as an anti-aging ingredient in cosmetic herb markets.

• 대한본초학회지
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• 제28권6호
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• pp.95-100
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• 2013

Objectives : The purpose of this study was to investigate antiaging and antioxidant effects on cultured human skin fibroblast with supercritical fluid extracts of Dendropanax morbifera, Corni fructus and Lycii Fructus. Methods : Supercritical fluid extraction (SFE) technique was applied to extract from three medicinal plants including stem of Dendropanax morbifera, Corni fructus and Lycii Fructus. Antioxidant activity of extract was evaluated by two different assays as 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging and super oxide dismutase (SOD) like activities. These extracts were tested for cell viability on HS68 skin fibroblast by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT) assay. We investigated the effects of Ultraviolet-B irradiation on cytotoxicity, type 1 collagen, elastin level and oxidative damage in cultured human skin fibroblast (HS68). Recently, many studies have reported that elastin is also involved in inhibiting or repairing wrinkle formation, although collagen is a major factor in the skin wrinkle formation. Results : The extracts obtained dose-dependently increased the scavenging activity on DPPH radical scavenging activity and SOD like activity. The supercritical fluid extracts of complex herbal medicine showed low cytotoxicity as more than 100% cell viability in 100ppm/ml concentration. HS68 fibroblasts were survived 70% at $120mJ/cm^2$ UVB irradiation and treated tumor necrosis factor (TNF)-alpha. The levels of aging factors and cytotoxicity were decreased by supercritical fluid extract of complex herbal medicine. Conclusions : These results suggest that supercritical fluid extracts may have value as the potential antioxidant and antiaging medicinal plant.

• 청정기술
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• 제28권2호
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• pp.147-154
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• 2022

Titanate nanotubes (TNTs) were synthesized via alkaline hydrothermal treatment using commercial TiO₂ nanoparticles (P25). The TNTs were prepared at various TiO₂/NaOH ratios, hydrothermal temperatures, and hydrothermal times. The synthesized catalysts were characterized by X-ray diffraction, field-emission scanning electron microscopy, N₂ adsorption-desorption isotherms, field-emission transmission electron microscopy, and ultraviolet-visible spectroscopy. TNTs were generated upon a decrease in the TiO₂/NaOH ratio due to the dissolution of TiO₂ in the alkaline solution and the generation of new Ti-O-Ti bonds to form titanate nanoplates and nanotubes. The hydrothermal treatment temperature and time were important factors for promoting the nucleation and growth of TNTs. The TNT catalyst with the largest surface area (389.32 m² g^-1) was obtained with a TiO₂/NaOH ratio of 0.25, a hydrothermal treatment temperature of 130 ℃, and a hydrothermal treatment time of 36 h. Additionally, we investigated the photocatalytic activity of methyl violet 2B (MV) over the TNT catalysts under UV irradiation and found that the degradation efficiencies of the TNTs were higher than that of P25. Among the TNT catalysts, the TNT catalyst that was hydrothermally synthesized for 36 h (TNT 36 h) exhibited a 96.9% degradation efficiency and a degradation rate constant that was 4.8 times higher than P25 due to its large surface area, which allowed for more contact between the MV molecules and TNT surfaces and facilitated rapid electron transfer. Finally, these results were correlated with the specific surface area.

• 대한본초학회지
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• 제38권5호
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• pp.61-67
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• 2023

Objective : Mori Fructus has been used to relieve thirst, and treat dizziness, tinnitus, and insomnia caused by poor constitution. This study was performed to investigate the protective effect of the ethanol extract of Mori Fructus (MF) in ultraviolet B (UVB)-induced apoptotic cell death in human keratinocyte cells. Methods : MF was prepared by extracting 100 g of Mori Fructus in 1 L of 100% ethanol for 48 h. 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay was used to measure cell viability. Apoptosis was determined by terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, and the expression of apoptosis-related proteins was observed by Western blot. Tyrosinase activity was measured with a colorimetric commercial kit. Results : MF promoted cell vitality and inhibited apoptosis of UVB-induced HaCaT cells. MF pretreatment reduced TUNEL-positive cells and increased the expression of caspase-3 and -9. MF also displayed antioxidant effect with high radical scavenging ability. At 2 ㎎/㎖ concentration, the 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical inhibition rates were 55.3 ± 4.6% and 48.5 ± 1.3%, respectively. Furthermore, MF showed a concentration-dependent inhibitory effect on tyrosinase. Conclusion : These results suggest that MF functions as a protective regulator in UVB-induced HaCaT cells by regulating apoptosis and partially exerting antioxidant effects. In addition, the tyrosinase inhibitory effect of MF shows the potential for MF to be used for skin pigmentation.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권sup1호
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• pp.57-69
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Vitamin D is produced in the skin during sun exposure and is also ingested from foods. The role of vitamin D needs to be considered in the prevention and management of various diseases. Moreover, since the majority of Koreans spend their days indoors, becoming susceptible to the risk of vitamin D deficiency. The current study aims to prepare a basis for determining dietary reference intake of vitamin D in Korea, by reviewing the evidence against various diseases and risks. MATERIALS/METHODS: Literature published in Korea and other countries between 2014 and 2018 was prioritized based on their study design and other criteria, and evaluated using the RoB 2.0 assessment form and United States Department of Agriculture Nutrition Evidence Library Conclusion Statement Evaluation Criteria. RESULTS: Of the 1,709 studies, 128 studies were included in the final systematic analysis after screening. To set the dietary reference intakes of vitamin D based on the selected articles, blood 25(OH)D levels and indicators of bone health were used collectively. Blood vitamin D levels and ultraviolet (UV) exposure time derived from the Korean National Health and Nutrition Examination Survey were analyzed to establish the dietary reference intakes of vitamin D for each stage of the life cycle. The adequate intake levels of vitamin D, according to age and gender, were determined to be in the range of 5-15 ㎍/day, and the tolerable upper intake level was established at 25-100 ㎍/day. CONCLUSIONS: The most important variable for vitamin D nutrition is lifestyle. A balanced diet comprising foods with high contents of vitamin D is important, as is vitamin D synthesis after UV exposure. The adequate intake level of vitamin D mentioned in the 2015 Dietary Reference Intakes for Korean (KDRI) remained unchanged in the 2020 KDRI for the management of vitamin D nutrition in Koreans.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권2호
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• pp.249-260
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• 2024

New supplements with preventive effects against skin photodamage are receiving increasing attention. This study evaluated the anti-photoaging effects of salmon nasal cartilage proteoglycan (SPG), acting as a functional material for skin health. We administered SPG to in vitro and in vivo models exposed to ultraviolet B (UVB) radiation and assessed its moisturizing and anti-wrinkle effects on dorsal mouse skin and keratinocytes and dermal fibroblasts cell lines. These results showed that SPG restored the levels of filaggrin, involucrin, and AQP3 in the epidermis of UVB-irradiated dorsal skin and keratinocytes, thereby enhancing the keratinization process and water flow. Additionally, SPG treatment increased the levels of hyaluronan and skin ceramide, the major components of intercellular lipids in the epidermis. Furthermore, SPG treatment significantly increased the levels of collagen and procollagen type 1 by down-regulating matrix metalloproteinase 1, which play a crucial role in skin fibroblasts, in both in vitro and in vivo models. In addition, SPG strongly inhibited mitogen-activated protein kinase (MAPKs) signaling, the including extracellular signal-regulated kinase, c-Jun N-terminal kinase (JNK), and p38. These findings suggest that dietary SPG may be an attractive functional food for preventing UVB-induced photoaging. And this SPG product may provide its best benefit when treating several signs of skin photoaging.

• 한국식품과학회지
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• 제3권3호
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• pp.178-184
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• 1971

20왓트 백열등(白熱燈), 20왓트 형광등(螢光燈), 및 20왓트 살균등광선(殺菌燈光線)과 직사일사광선(直射日射光線)을 정제된 식용대두유(食用大豆油)에 147일간 조사(照射)하여, 각조사시료(各照射試料)의 산화속도(酸化速度)를 그 과산화가(過酸化價)측정을 통해서 조사하였다. 각광선(各光線)의 광원(光源)과 시료(試料)사이의 거리는 1m였으며, 그 조사시간(照射時間)은 직사일사광선조사시료(直射日射光線照射試料)의 조사시간(照射時間)과 일치시켰다. 일부 시료(試料)는 전실험기간을 통해서 암실(暗室)에 두어 실험대조용(實驗對照用)으로 사용하였다. 한편, 전실험기간을 통해서 매일 각광선조사시료(各光線照射試料)의 온도(溫度)를 측정하여 온도차(溫度差)에 의한 영향도 조사하였다. 각시료(各試料)의 유도기간(誘導期間)을 그 시료(試料)의 과산화가(過酸化價)가 15가 되는데 소요되는 시간으로 정하여 각조사시료(各照射試料)의 유도기간(誘導期間)을 추정(推定)하였다. 실험대조시료(實驗對照試料), 백열등(白熱燈), 형광등(螢光燈), 살균등(殺菌燈) 및 직사일사광선조사시료(直射日射光線照射試料)들의 유도기간(誘導期間)은 각각 198, 166, 119, 52 및 6일 이었다. 일사광선(日射光線)은 조사광선(照射光線)중 가장 강한 산화촉진작용(酸化促進作用)을 보여주었다. 한편 백열등광선(白熱燈光線)은 가장 약한 촉진작용(促進作用)을 보여주었으나 그 산화촉진작용(酸化促進作用)은 뚜렷하였다. 전실험기간을 통해서 각시료(各試料)간의 온도차(溫度差)는 근소하였으므로 조사광선(照射光線)의 가열효과(加熱效果)에 의한 영향은 별로 문제가 되지 않는 듯 하다.다. 6. 얻어진 최적조건에서 2일간 배양시켜 Light Gas Oil에 대한 균체수율 16.1%를 얻었으며 건조세포의 단백질함량은 48.4%였다.(個月間) 숙성(熟成)시킨 것에 비(比)하면 일반성분(一般成分) 용출량(溶出量)은 비슷하지만 식미(食味)는 약간 떨어지나 상법(常法)으로 1개월(個月) 숙성(熟成)시킨것에 비(比)하면 매우 우량한 편이었다. 4) 각처리구중(各處理區中) 일반성분(一般成分) 용출량(溶出量)과 식미(食味)를 종합(綜合)해 볼때 국법(麴法)으로서 Asp. sojae enzyme 처리구(處理區)가 속양(速釀)간장 제조법(製造法)으로서 가장 우량하였다. fraction II-b 및 fraction III라고 명명하였다. 10. 이들 4개의 fraction은 전기 영동, 초원심상 및 자외선흡수 등으로 보아서 단일의 단백질로 생각되었다. 11. Fraction I은 Avicelase활성이 강하고, fraction II-a는 cellobiase 활성이 강하였다. 그리고 fraction II는 CMCase 활성이 강하였으며, fraction III는 CMC 점도감소 활성이 강하였다. 12. 섬유소질을 각 fraction으로 가수분해한 최종산물은 cellobiose 및 glucose였다. 그리고 fraction I과 fraction II-a는 Avicel을 협동적으로 분해하였다. 13. Fraction I의 최적 pH 5.5, fraction II-a는 pH 5.0, fraction II-b는 pH 4.0, fractionIII는 pH $4.0{\sim}4.5$이며, 각 fraction의 pH 안정성은

• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 연구는 포도수확 후 버려지는 가지를 이용한 포도전정가지 추출물(Grape Pruning Stem Extracts, GPSE)에 함유된 polyphenol류 중 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 있다고 알려진 rutin, procyanidin B3, quercetin, kaempferol의 함량을 분석하고, UVB로 유도된 HR-1 mice의 손상된 피부에 대한 교원섬유, 탄력섬유 파괴억제 효과를 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 포도전정가지에서 polyphenol 성분을 80% EtOH로 추출하고 여과하여 농축한 후, 동결건조하여 $-20^{\circ}C$에 보관하면서 사용하였다. GPSE의 유효성분 함량은 HPLC를 사용하여 분석하였다. 피부손상을 유도하기 위해 UVB를 HR-1 hairless mice에 조사하였고, 손상된 피부에 교원섬유 파괴억제 효과를 보기 위해 Masson's trichrome stain, 탄력섬유 파괴 억제 효과를 보기 위해 Verhoeff's elastic fiber stain, MMP-9 단백 발현을 보기 위해 면역조직화학적 염색을 실시하였다. 본 연구에 사용된 포도전정가지 시료 53 kg에서 EtOH 분획 추출물 2.34 kg을 추출하여 4.42%의 수율 결과를 얻었다. 유효성분 분석결과, procyanidin B3, 0.28 mg/g, rutin 12.81 mg/g, quercetin 0.51 mg/g 및 kaempferol 8.24 mg/g로 나타났다. GPSE와 serum base를 혼합 도포한 그룹에서 UVB에 의한 교원섬유와 탄력섬유를 분해하는 MMP-9 단백발현 결과, 대조군 대비 평균 약 90% 감소 억제하는 효과를 볼 수 있었다. 교원섬유 파괴억제 효과는 모든 농도에서 평균 24%의 억제율과, GPSE와 serum base의 혼합물 농도 2,000 mg/kg 에서 43%로 가장 우수한 교원섬유 파괴억제효과가 나타났으며, 탄력섬유파괴 억제 효과는 모든 농도에서 평균 12%의 억제율과 GPSE와 serum base의 혼합물 농도 1,000 mg/kg에서 35%로 가장 우수한 탄력섬유 파괴 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 결과는 GPSE가 진피층의 세포 외 기질에 UVB 조사에 의해 파괴되는 교원섬유, 탄력섬유의 파괴를 억제하는 작용을 한다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 포도전정가지로부터 rutin, kaempferol, quercetin, procyanidin B3 등의 폴리페놀성 화합물이 화장품 기초 원료인 serum base에 함유토록 제조된 GPSE 는 교원섬유 파괴 억제, 탄력섬유파괴 억제효과 및 피부손상 기능개선 효과의 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구의 의의는 지역포도농가에서 수확 후 버려지는 포도전정가지에서 폴리페놀류와 같은 유효성분을 확보하여 화장품 원료로서의 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.

• 원예과학기술지
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• 제34권4호
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• pp.596-606
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• 2016

본 연구의 공시품종은 적치마 상추(Lactuca sativa L., cv. 'Jeokchima')로서 파종 후 본엽이 4매일 때 식물공장 내에 설치된 DFT 재배시스템에 정식하였다. 본 연구에서는 피크파장이 각각 450nm, 660nm, 365nm인 청색 LED, 적색 LED, UV-A LED를 이용하여 청색 LED (B), 적색 LED (R), 청색+UV-A LED (BUV), 적색+UV-A LED (RUV) 등 4개의 처리구를 설정하였고, 대조구로서 3파장 백색형광등을 사용하였다. 또한 광주기(명기/암기)에 따른 효과를 분석하고자 3수준(12/12h, 16/8h, 20/4h)의 광주기를 설정하였다. 식물공장 내 환경 조건은 기온(명기/암기) $22/18^{\circ}C$, 상대습도 70%, $CO_2$ 농도 $800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 조절하였다. 한편 광합성유효광양자속과 UV-A LED의 조사강도는 각각 $230{\pm}11{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, $80{\pm}3mW{\cdot}m^{-2}$이었다. 정식 후 28일째에 측정된 상추의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 본 연구에서 적용된 광질 및 광주기에 따라 유의차가 인정될 만큼 다르게 나타났다. 명기가 증가할수록 R 처리구에서의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 증가하였다. 한편 B 처리구에서는 잎의 신장이 억제되었으나, 엽록소함량은 증가하였다. UV-A의 부가 조사로 인하여 엽장, 엽폭, 엽면적 및 지상부 생체중이 감소하였다. 그러나 상추 잎의 안토시아닌 함량은 청색광 하에서 많이 증가하였으며, 명기가 짧아질수록 높게 축적되었다. 한편 UV-A의 부가 조사에 따른 안토시아닌 함량의 증가 효과는 R 처리구에서 높게 나타났다. 상추 잎의 아스코르빈산 함량은 광주기의 영향을 크게 받았다. 청색 또는 적색 LED에서 UV-A LED의 부가 조사에 따라 아스코르빈산 함량이 20-30% 증가하였다. 결론적으로 상추의 생장, 안토시아닌 및 아스코르빈산 함량에 미치는 UV-A LED의 조사 효과가 분명하게 나타났다. 향후 폐쇄형 시스템에서 엽채류의 영양성을 향상시키는 데 필요한 UV-A LED의 운용 조건을 제시하고자 할 때 본 연구 결과가 기초 자료로서 유용하게 활용될 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권3호
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• pp.275-279
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• 2015

본 연구는 Chlorella vulgaris에 자외선을 조사하여 획득한 변이주 중 색소함량이 높은 변이주 2종(UBM1-2, UBM2-57)의 특성을 분석하였다. 2종의 변이주의 생장속도는 WT와 비교했을 때 20% 가량 더딘 생장율을 보였고, 세포건조 중량 및 단백질 함량 또한 세포생장과 비슷한 패턴을 보였다. 지질 함량은 UBM1-2 변이주에서 WT와 비교 시 21% 높은 지질 함량을 확인하였지만, UBM2-57 변이주는 WT보다 39% 낮은 지질함량을 축적하고 있음을 확인하였다. 하지만, 색소함량(클로로필, 카로티노이드)의 경우 WT와 비교 시 유의적으로 높은 함량을 축적하고 있음을 확인하였다. 클로로필함량은 UBM1-2, UBM2-57 변이주가 WT보다 각각 37%, 89% 높았고, 카로티노이드 함량은 WT보다 각각 27%, 70% 높음을 확인하였다. 본 연구를 통해 선별한 미세조류 변이주는 야생균주와 비교 시 세포 생장에 큰 차이를 보이지 않으며, 유용성분을 다량 함유하고 있어 화장품 및 의약품, 건강 기능식품의 중요한 소재로써 이용이 가능할 것으로 판단된다.