A Study on the Cytotoxicity and Antimicrobial activity of Synthetic preservative(benzalkonium chloride) and Natural preservative(chitosan)

합성보존제(benzalkonium chloride)와 천연보존제(chitosan)의 세포독성 및 항균 활성에 관한 연구

This study was performed to examine the cytotoxicity and antimicrobial activity of synthetic or natural preservative. Fibroblast cells L929 were used for cytotoxicity test and Pseudomonas aeruginosa ATCC27853, Staphylococcus aureus ATCC25923, Escherichia coli ATCC25922, Trichoderma reesei ATCC6967 were used for antibacterial and antifungal activities. Benzalkonium chloride(BAC) as a synthetic preservative and chitosan as a natural preservative were used for this study. Minimum inhibitory concentration(MIC) of BAC was 0.1~0.01% for P. aeruginosa and 0.001~0.0001% for S. aureus and 0.1~0.01% for T. reesei, MIC of chitosan was 2% for P. aeruginosa and 1I % for S. aureus. This study suggest that chitosan might be useful as an eyedrop.

점안약에 광범위하게 사용되는 보존제(preservatives)의 세포독성 및 항균 활성 및 항진균 활성을 검정하였다. 세포독성은 L929세포를 사용하였으며, 항균 항진균 활성 검정에 사용된 균주는 눈의 정상 세균총의 일종이거나 각막염을 일으키는 세균인 Pseudomonas aeruginosa ATCC27853, Staphylococcus aureus ATCC25923, Eschenchia coli ATCC25922 등 3가지이고, 진균은 Trichoderma reesei ATCC6967을 사용하였다. 사용된 시약은 합성 보존제인 benzalkonium chloride(BAC)와 천연 보존제인 키토산이며 키토산의 분자량은 60,000, 탈아세틸화도는 95%, 점도는 2 cps였다. L929세포에 대해 24 hr, 48 hr, 72 hr 동안 각각의 농도로 세포독성 검정 결과 세포의 30% 이상 성장저해를 일으키는 농도는 BAC의 경우 0.005~0.001%였고, 키토산의 경우는 0.6~0.55%였으며, 이 결과는 시간에 따라 거의 변화가 없었다. 각각의 균에 대한 BAC의 항균 항진균 활성을 나타내는 최소저해농도는 P. aeruginosa에는 0.1~0.01%였고, S. aureus에는 0.001~0.0001%였으며 E. coli에는 0.001~0.0001%, T. reesei에는 0.1~0.01%였다. 키토산은 P. aeruginosa의 경우 2%, S. aureus가 1%에서 2일간 균 성장 정시작용을 나타내었으며, E. coli에서는 성장저해를 일으키지 않았다. 진균에 대해서는 농도 의존적으로 생육을 촉진시켰다. 천연보존제는 합성보존제에 비해 항균성은 다소 떨어지지만 세포독성을 일으키지 않으며 여러 약리 작용이 있으므로 이에 대한 연구가 더 필요하다.