• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.259-267
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• 2023

본 연구에서는 작약꽃을 가수분해하여 플라보노이드계 화합물인 peonidin 배당체를 비배당체로 전환하여 생리 활성을 증대시키고 신규 화장품 소재로 이용하고자 하였다. 이를 위해 품종별 작약꽃을 추출하여 유효성분 함량이 가장 높은 품종을 선정하였으며, 해당 품종을 이용하여 가수분해를 진행하였다. 이를 통해 고농도의 hydrochloric acid (HCl) 처리가 가수분해에 가장 적합함을 확인하였으며, 효소를 이용한 생물학적 가수분해는 효과가 없음을 확인하였다. 작약꽃 가수분해물에는 붉은색을 나타내는 안토시아닌계 화합물인 peonidin 배당체가 peonidin으로 전환되어 63.3 ppm 함유되어 있음을 분석을 통해 확인하였다. 작약꽃 가수분해물의 생리 활성을 확인해본 결과, 가수분해물이 일반 작약꽃추출물 대비 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼을 소거하는 항산화 활성이 우수하며, nitric oxide (NO) 생성을 저해하는 항염 효과가 증대하였음을 확인할 수 있었다. 또한, ultraviolet A (UVA)에 의한 피부 섬유아세포 손상을 감소시켜 광노화를 억제함을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 작약꽃 가수분해물이 화장품 산업에서 신규 항노화 소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국과학예술포럼
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• 제30권
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• pp.251-261
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• 2017

금속은 우리 인류 문화 발전에 많은 영향을 준 재료이며, 과거에서부터 현재까지 우리 생활에 밀접한 연관이 있는 재료이다. 선사시대부터 사용해온 금속의 종류는 다양하며 우리나라의 출토 금속 유물 중 철기유물이 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 출토 유물에서 전승 유물에 이르기까지 철기 유물들의 존재를 가장 크게 위협하는 것이 부식 진행 과정이며, 부식된 산화물을 제거하기 위해서는 현재 물리적인 제거 방법이 가장 많이 사용되고 있다. 본 논문은 부식 산화물을 제거하는 작업에 대한 내용으로 철기 유물 자체의 모재는 보호하면서 부식 산화물만을 처리하는 화학적 부식 산화물 제거제에 대하여 연구하고자 하였다. 철기 유물의 부식 산화물에 대한 보다 안전하고 효과적인 제거를 위해, 새로운 산성, 알칼리성, 중성의 산화물 제거제를 제조하고, 이의 조성을 다양하게 변화하면서 철기 유물의 부식 산화물 제거 가능성과 최적화된 조성을 찾는 것에 목표를 두고 실행하였으며 근대 유물에 적용하여 그 가능성까지를 검토하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 산성 처리 용액의 경우 철 시편 표면에 산화된 부식물은 일부만이 제거되는 결과를 나타내었다. 둘째, 알칼리성과 중성 처리 용액의 경우 검은색의 부식물이 남은 상태였으나 이는 처리 시간과 처리 용액의 양을 증가시키면 이들도 제거되는 결과를 나타내었다. 셋째, 이 세 종류 용액은 처리 시에 모두 모재 자체에 손상을 주지 않았으며 용액의 농도와 처리 시간의 조절만으로도 유물에 따른 상황 대처가 가능하여 모재나 안정화 부식층을 보호하면서 불안정한 산화물층만을 제거할 수 있는 결과를 나타내었다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권2호
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• pp.117-125
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• 2023

본 연구에서는 광나무(Ligustrum japonicum) 열매 발효 추출물의 항염 및 항산화 효능을 비발효 추출물과 비교 분석하였다. 광나무 열매의 발효는 제주 자리돔(Chromis notata) 내장에서 분리한 Latilactobacillus curvatus (L. curvatus) 및 Weisella minor (W. minor) 균주를 이용하였으며, 각각의 발효 추출물(LJF-LC 및 LJF-WM)의 수율은 40.5 ~ 46.0%로 비발효 추출물(LJF)의 29.5% 보다 높게 나타났다. Lipopolysaccaride(LPS)로 자극된 RAW 264.7 대식세포를 이용한 nitric oxide (NO) 생성 억제 활성 실험 결과, 발효 추출물인 LJF-WM이 세포 독성 없이 농도 의존적으로 NO의 생성을 저해시키는 효과가 우수함을 확인하였다. 또한 DPPH 및 ABTS⁺ 라디칼 소거 활성 실험 결과, 발효 추출물의 라디칼 소거 활성이 비발효 추출물과 유사하게 나타났으며, 발효 추출물 LJF-WM은 과산화수소(H₂O₂)로 유도된 세포 손상에 대한 세포보호 효과를 보였다. 광나무 열매의 주성분인 salidroside의 함량을 HPLC를 이용하여 분석한 결과, 발효 추출물 LJF-LC에서 15.6 mg/g, LJF-WM에서 13.9 mg/g으로 확인되어 비발효 추출물(12.0 mg/g) 보다 함유량이 높게 분석되었다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 광나무 열매 발효 추출물은 항염 및 항산화 효과를 갖는 천연 화장품 소재로써 활용 가능할 것이라 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.83-83
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• 2020

염증은 물리화학적 자극이나 세균 감염과 같은 외부 자극에 대응하기 위한 생체조직의 방어 반응의 하 나이며 조직이나 장기의 손상을 회복시키는 기전으로서 매우 중요한 역할을 하지만 염증반응이 과도해 질 경우 궤양성 대장염, 기관지염, 천식, 대장암 등을 유발하는 원인으로 작용하기 때문에 염증반응을 조 절하는 항염증제 개발은 매우 중요시되고 있다. 국내 염증개선 관련 시장은 현재 약 3조원 규모이며 지속 적인 성장세에 있지만 천연소재의 기능성 중심으로 출시된 제품 중 다수의 제품에서 주로 수입 원료를 사용하고 있어 국내 자생 및 재배하는 천연 소재들의 효능에 대한 검증을 통해 수입 원료 의존도를 낮추 기 위한 연구가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 순창에서 재배되는 참두릅 (Aralia elata Seem)과 도라지 (Platycodon grandiflorum)를 이용하여 천연 염증개선 소재화를 목적으로 기능성 증진을 위한 추 출조건 선정과정과 대식세포에 대한 세포독성 및 항염증 효능을 확인하여 천연소재를 이용한 염증개선 소재화를 시도하고자 한다. 본 연구는 전북 순창에서 재배되는 참두릅과 도라지의 추출조건을 선정하기 위해 용매, 온도 및 시간별 추출물의 total polyphenol 함량 평가를 통하여 최적 추출조건 선정을 진행하 였으며, 선정된 추출조건에서 추출된 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 확인하여 항산화 효능을 평가하였다. 또한 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 MTT assay, Nitric oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활 성을 평가하였다. 실험결과, Total polyphenol 함량 분석을 통해 최적 추출조건이 선정된 두릅 (주정 40%, 25℃, 3 h), 도라지 (주정 60%, 25℃, 1 h)의 추출물을 이용하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 분석한 결과, 도라지보다 두릅에서 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 대식세포를 활용한 두릅과 도라지의 세포독성을 측정한 결과, 100 ug/mL 이내의 농도에서 독성활성이 나타내지 않음을 확인되었으며, 항염증 활성을 측정한 결과 100 ug/mL에서 두릅 추출물이 도라지 추출 물보다 약 33% 이상 NO 생성억제 활성이 높게 나타내었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제56권4호
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• pp.160-189
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• 2023

천전리 각석은 중생대 백악기 경상누층군의 대구층에 속하는 셰일층준에 새겨져 있다. 이 암석은 열변질 작용을 받아 혼펠스화 되어 경도가 높고 치밀한 조직을 보이며, 조암광물은 석영, 정장석, 사장석, 방해석, 운모, 녹니석 및 불투명 광물들로 동일한 조성을 가지나 풍화대에서는 방해석이 거의 검출되지 않는다. 각석은 일정한 깊이의 풍화대를 형성하고 있으며 풍화대와 비풍화대는 광물조성 및 화학조성의 차이가 있다. 풍화대의 CaO 함량은 비풍화대에 비해 90% 이상 감소하였으며, 이는 방해석이 물과 반응하여 용탈되었기 때문이다. X-선의 투과특성으로 각석 표면의 풍화심도를 산출한 결과, 탈락 및 박리 영역에서는 0.5~1.0mm 정도의 깊이를 보였지만 대부분 영역의 풍화깊이는 3~4mm 정도로 산출되었다. 이는 Ca과 Sr의 함량과 변화로도 입증할 수 있다. 각석의 표면변색은 색의 농도를 달리하며 분포하고, 황갈색 변색은 얇은 생물 피막층과 함께 교호하며 79.6%의 피도를 보인다. 따라서 천전리 각석의 물리화학적 및 생물학적 손상을 효과적으로 제어할 수 있는 주기적인 보존관리와 예방보존 차원의 정밀모니터링이 필요할 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1567-1579
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• 2023

Sucralose는 식품 분야에서 sucrose 대체물로 사용되며 세계적으로 승인된 무열량 고강도 인공 감미료이다. 하지만 감미료가 뇌에 미치는 영향에 대한 조사는 미비하여 본 연구에서 scopolamine으로 유발된 기억력 손상 동물모델에서 sucralose 단기 섭취가 인지 및 기억 보호 효과를 가지는지 확인하였다. Sucralose 2, 5, 10 mg/kg를 경구투여하였으며 30분 후 대조군, 약물군에 scopolamine (1mg/kg) 복강투여를 진행하였고 정상군에는 식염수로 복강투여 후 행동실험을 수행하였다. 결과적으로 Y-maze, passive avoidance, Morris water maze에서 대조군과 비교해 10% 이상의 인지기능이 회복되는 결과를 도출하였다. 또한, 전염증성 사이토카인을 측정한 결과 sucralose가 IL-6와 TNF-α를 30% 이상 억제하는 것을 보였으며 세포 내 신호 메커니즘으로 ERK-CREB의 발현량을 관찰한 결과 농도 의존적으로 증가하였다. 따라서 sucralose는 건망증 환자의 예방과 치료를 위한 기능성 식품과 관련이 있다고 시사된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권3호
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• pp.543-554
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• 2024

본 연구에서는 편백나무(Chamaecyparis obtusa) 잎 아임계 수 추출물의 항염, 항균 및 항산화 효능을 열수 추출물과 비교 분석하였다. 아임계 수 추출물 중 165℃ 이상의 조건으로 추출한 아임계 수 추출물의 수율이 39.4~48.5%로 열수 추출물(31.5%) 보다 높게 나타났다. Lipopolysaccaride (LPS)로 자극된 RAW 264.7 대식세포를 이용한 nitric oxide (NO) 생성 억제 활성 실험 결과, 아임계 수 추출물이 세포 독성 없이 농도 의존적으로 NO의 생성을 저해시키는 효과가 우수함을 확인하였다. 또한 Cutibacterium acnes 및 Staphylococcus epidermidis를 이용한 항균 활성 실험 결과, 아임계 수 추출물이 열수 추출물보다 효능이 우수하게 나타났다. DPPH 및 ABTS 양이온 라디칼 소거 활성 실험 결과, 아임계 수 추출물의 라디칼 소거능이 열수 추출물과 유사하게 나타났으며, 아임계 수 추출물(165℃, 80 bar)은 과산화수소(H₂O₂)로 유도된 세포 손상에 대한 세포보호 효과를 보였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 편백나무 잎 아임계 수추출물은 항염, 항균 및 항산화 효과를 갖는 천연 화장품 소재로써 활용 가능할 것이라 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제20권3호
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• pp.345-351
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• 2006

본 연구는 북방산개구리의 난자 및 배아를 활용하여 난자성숙현상과 배아발달과정에 미치는 $Cd^{2+}$의 독성효과를 조사하였다. 결과 $Cd^{2+}$ 0.1ppm에서 난자의 성숙현상을 억제하였으며 $Cd^{2+}$ 작용의 가역성을 조사하기 위해 3시간 동안 난자들을 $Cd^{2+}$에 노출시킨 후 보통배양액으로 옮겨 17시간 배양한 결과 1ppm에서는 가역성을 나타내었으나 2.5ppm에서는 비가역적 인 손상을 주었다. 발달 중인 2세포 배아를 $Cd^{2+}$의 여러 농도에 노출시킨 결과 0.1ppm에서 발달이 억제되었으며 노출시간이 길어진 32세포 시기에는 세포붕괴현상을 유발하였다. 한편, 포배기 배아를 $Cd^{2+}$의 여러 농도에 노출시 켜 96시간 배양한 후 유생의 치사율 및 기형율을 대상으로 probit 분석법으로 조사한 결과 LC50은 0.1ppm, EC50은 0.08ppm, TI는 5.0을 나타내어 $Cd^{2+}$은 높은 치사율을 나타내는 물질로 나타났다. 기형 양상은 척추기형이 0.05ppm에서 14.3%,꼬리기형이 0.1ppm에서 75.0%,복부기형 이 0.01ppm에서 66.7%를 나타내었고 profound형 기형이 0.1ppm에서 25.0%를 각각 나타냈으며 $Cd^{2+}$ 0.1ppm에서 머리에서 꼬리까지의 성장을 억제하였다. 결론적으로 본 연구의 결과들은 $Cd^{2+}$이 난자성숙, 난할 및 배아의 발달과정에 높은 독성의 효과를 가짐을 나타낸다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.329-336
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• 2016

진피 상층부 모세혈관은 젊은 사람에 비해 노인에서 그 수와 크기가 감소되어 있어 피부에서 모세혈관이 차지하는 비율이 나이에 따라 급격히 낮아진다. 연교는 물푸레나무과에 속하는 개나리 열매를 건조한 것으로 주로 염증성 또는 항균성 질환에 오랫동안 사용되어져온 약재로서 지금까지 피부 혈관신생과 관련된 효능은 보고되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 연교 추출물이 혈관신생과 관련된 인자들에 미치는 영향을 피부 각질형성 세포주를 이용하여 조사하고자 하였다. 우리는 먼저 연교 추출물이 혈관신생과 관련된 인자들의 발현에 어떤 영향을 주는지 알아보고자 각질형성세포에 연교 추출물을 처리하고 혈관신생과 관련된 55개 단백질의 발현을 분석하였다. 발현 변화를 보인 인자들 중 혈관내피세포 성장인자(VEGF, vascular endothelial growth factor)는 강력한 혈관신생 촉진인자로서 연교 추출물에 의해 유의하게 발현이 증가되었다. 따라서 연교 추출물이 VEGF 생성에 미치는 영향에 대해 자세히 알아보고자 연교 추출물을 농도별로 세포에 처리하고 단백질 발현과 mRNA 발현 변화를 조사한 결과, 연교 추출물은 VEGF의 유전자 수준뿐만 아니라 단백질 수준의 발현을 2배이상 농도 의존적으로 증가시켰다. 다음으로 연교 추출물에 의한 VEGF 발현 증가에 관여하는 신호전달 기전을 밝히고자 MAPK 활성을 살펴본 결과, 연교 추출물을 세포에 처리하면 5 min 내 p38 MAPK의 활성이 관찰되었으며, 특이적 억제제 전처리를 통해 p38 MAPK 활성을 억제하면 연교 추출물을 처리하더라도 VEGF의 유전자 및 단백질 발현이 완전히 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과로부터 연교는 피부 각질형성세포에 작용하여 p38 MAPK 활성을 통해 VEGF 생성을 유도함을 알 수 있었고, 피부에서 노화에 따른 표피아래 모세혈관 손상을 개선하는데 도움을 줄 수 있는 후보 물질로서 연교의 새로운 효능을 제안한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제48권5호
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• pp.381-389
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• 2015

본 연구는 성장기 동물모델의 고과당 식이섭취가 골성장 (bone growth) 및 성숙 (bone maturation)에 미치는 영향을 연구하기 위해 수행되었다. 이를 평가하기 위해 생화학적 표지자 (biochemical markers), 경골의 구조학적 파라미터 (structural parameters) 및 골밀도 (BMD), 신장의 조직학적 변화를 측정하였고, 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 30% 고과당 섭취 (8주 동안) 및 30% 고과당 + 45 kcal% 고지방 섭취는 경골 내 해면골 (Tibia trabecular bone)의 부피비 (BV/TV), 해면골의 평균 개수 (Tb.N) 및 패턴요소 (Tb.Pf)를 향상시켰다. 2) 45 kcal% 고지방 섭취는 경골 내 피질골 (Tibia trabecular bone)의 부피를 향상시켰다. 3) 30% 고과당 섭취는 신장의 출혈 (interstitial bleeding), 공포화 변성 (vacuolation), 사구체 울혈 (glomerular congestion) 등의 병변을 유발하지 않았다. 4) 30% 고과당 섭취는 혈중 OC 농도를 낮추었고, 요 중 DPD농도에는 영향을 주지 않았다. 5) 8주 동안의 30% 고과당 섭취는 유의한 경향의 체중증가를 유도하였고, 45 kcal% 고지방 섭취는 유의적인 체중증가를 나타내었다. 본 연구 결과에 따르면 고과당의 섭취는 신기능의 손상 없이 성장기 해면골을 더욱 치밀하게 만드는 것으로 나타났다. 많은 선행연구들을 통하여 설탕이나 포도당의 과잉 섭취가 골 소실을 유발한다고 보고되어 왔으며, 본 연구를 포함한 이전 연구들을 종합해보면 고과당 섭취는 설탕이나 포도당 과잉 섭취가 유발하는 골 소실을 유발하지는 않는 것으로 보인다. 하지만 이러한 결과가 고과당 섭취가 골형성을 돕는다는 것을 의미하지는 않는다. 따라서 본 연구의 결과는 골의 형성 및 성숙에 중요한 시기인 청소년기에 안전한 과당섭취 가이드라인을 위한 초석을 다지는데 참고자료로서 사용될 수 있으며, 설탕이나 포도당 등을 과당으로 대체하여 섭취하는 것이 골 건강에 도움이 될 수 있을지는 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.