• 한국식품영양과학회지
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• 제43권10호
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• pp.1519-1526
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• 2014

본 연구에서는 한국에서 자생하는 양하를 부위(꽃봉오리와 지하경)별로 일반성분, 다량 무기질 함량, 항산화 활성, AChE 저해 활성 및 인지 기능 동물실험을 측정을 통하여 우리나라 고유의 천연 식물자원의 우수성을 규명하고자 하였다. 양하의 꽃봉오리와 지하경의 일반성분을 분석하여 비교해본 결과 양하 꽃봉오리의 수분 함량이 가장 높게 나타났다. 조단백질 함량은 꽃봉오리, 지하경 순으로 높게 나타났다. 조지방 함량은 차이가 거의 없었고 탄수화물은 지하경에서 가장 높게 나타났다. 꽃봉오리와 지하경의 무기질 함량에서는 지하경이 Ca($62.30{\pm}0.46mg%$), K($656{\pm}1.58mg%$), Na($19.10{\pm}0.52$ mg%), P($70.10{\pm}1.54mg%$)으로 더 높게 나타났다. 항산화 비타민 A, C, E를 분석해 봤을 때 비타민 A는 분석되지 않았으며, 비타민 E의 함량은 지하경이 $0.50{\pm}0.02mg$으로 분석되었다. 비타민 C의 경우, 꽃봉오리에서는 분석되지 않았으나 지하경에서는 $0.70{\pm}0.08mg$이 분석되었다. 양하의 꽃봉오리 열수 추출물, 꽃봉오리 70% 에탄올 추출물과 지하경 열수 추출물, 지하경 70% 에탄올 추출물의 total polyphenol contents를 측정한 결과, 꽃봉오리 추출물이 지하경보다, 열수 추출물이 에탄올 추출물보다 총 페놀성 화합물 함량이 우수하게 나타났다. 농도를 달리하여(62.5, 125, 250 및 $500{\mu}g/mL$) DPPH radical scavenging 활성을 측정한 결과 모든 추출물에서 농도 의존적으로 DPPH radical scavenging 활성이 증가하였고, 가장 좋은 활성을 나타낸 것은 꽃봉오리 열수 추출물로 나타났다. ABTS radical scavenging 역시 모든 추출물에서 농도에 의존적으로 증가하는 경향을 나타내었고, 꽃봉오리 열수 추출물에서 가장 우수하게 측정되었다. 양하 꽃봉오리의 열수 추출물과 에탄올 추출물로 아세틸콜린에스터라아제 저해 활성을 특정한 결과, 양성대조군인 tacrine과 비교 시 양하의 꽃봉오리 열수 추출물이 꽃봉오리 에탄올 추출물에 비해 아세틸콜린에스터라아제 저해 활성이 높게 나타났다. 인지 기능 개선효과를 평가하기 위해 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mice에서 물체인식 실험(NORT)과 Y-미로실험(Y-maze)을 이용한 행동시험을 수행한 결과, NORT에서 양하 꽃봉오리의 열수 추출물과 에탄올 추출물이 거의 유사하게 정상군과 비슷한 정도의 높은 효능을 나타내었고, Y-maze test에서도 양하 꽃봉오리의 열수 추출물과 에탄올 추출물 모두에서 항치매 약물인 donepezil과 유사한 효능을 보였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 양하 추출물 특히 꽃봉오리 부위를 열수 추출했을 때 항산화 활성, 아세틸콜린에스터라아제 저해 활성, 인지 기능 및 학습능력 증진에 효과적으로 작용하여 천연 치매 예방물질 소재로서 이용가치가 높아 앞으로 양하에 대한 계속적인 연구가 필요할 것으로 생각되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.430-437
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• 2017

고사리(Pteridium aquilinum)의 4가지 분획물(n-헥산, 클로로포름, 아세트산에틸 및 증류수)의 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물이 265.08 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, 라디칼 소거활성 및 지질 과산화 생성 억제효과 결과 또한 아세트산에틸 분획물의 활성이 가장 높게 나타났다. 고사리의 아세트산에틸 분획물은 알파-글루코시데이스에 대하여 뛰어난 억제활성($IC_{50}=205.26{\mu}g/mL$)을 나타내었으며, 억제 형태는 혼합형 제해 특성임을 확인하였다. 또한, PC12 신경세포에서의 고농도 포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 고사리 아세트산에틸 분획물은 세포 내 ROS 생성을 억제시키고, 세포 생존율을 증가 및 세포막 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 페놀성 화합물을 HPLC로 분석한 결과는 켐페롤-3-글루코사이드인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 주요 페놀성 물질로서의 켐페롤-3-글루코사이드을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물은 소장 내 알파-글루코시데이스를 억제를 통한 혈당 강하 효과뿐만 아니라, 고농도 포도당으로 발생되는 산화적 스트레스에 대한 억제효과를 통하여 신경세포 사멸에 대한 효과적인 개선 효과를 갖는 고부가가치 자연 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권9호
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• pp.1333-1338
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• 2015

본 연구에서는 요록에 기록되어 있는 양조법으로 감국 열수 추출물 첨가량을 달리하여 국화주를 제조하고 그에 따른 품질 특성의 연구를 목적으로 pH, 알코올 농도, 산도, 환원당함량, 총 페놀 함량과 DPPH radical 소거 활성 능력을 측정하였으며, 유리당, 유기산 함량 분석, 색도 측정을 통한 이화학적 실험을 하였다. pH 측정 실험에서는 감국 열수추출물이 투입되지 않은 control을 제외한 각각의 시료가 pH 5.0이상에서 발효가 시작되어 2일이 경과한 때에 급격하게 pH 3.5까지 낮아졌다. 이후 pH 3.5에서 pH 3.9 사이에서 큰 변화 없이 발효가 끝날 때까지 유지하였다. 산도는 lactic acid(%)로 나타내었으며 pH 수치와는 반대로 1일이 경과하였을 때 급격히 상승하였다. 이후 pH 수치와 마찬가지로 급격한 변화를 보이다가 4일이 경과하면서 반응이 완만해졌다. pH와 산도 측정에서는 감국 열수추출물을 투입하지 않은 시료와 투입한 시료와의 차이가 크지 않았다. 알코올 농도의 변화에서는 4일이 경과할 때까지 급격히 상승하였으나 이후로는 완만하게 상승하여 6일 이후로는 그 상태를 유지하였다. 이는 환원당의 함량 변화와 반비례하며 4일이 경과 한 후로는 반응이 완만해졌다. 알코올 농도와 환원당 함량의 변화 역시 pH와 산도에서의 변화처럼 큰 차이를 보이지 않았다. 총 페놀 함량은 gallic acid(mg/L)로 나타내었으며 감국 열수추출물의 첨가량이 일정량 이상일 경우에만 감국 열수추출물 비첨가군보다 총 페놀 함량이 높게 측정되었다. 실험으로 감국 열수추출물의 첨가로 양조한 국화주의 항산화 효과를 증대시키려면 5% 이상을 넣어야 효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 유리당은 모든 시료에서는 arabinose가 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났으며, glucose와 maltose, xylose는 소량으로 함유되어 있고 mannose는 5%, 10% 감국 열수추출물을 첨가한 국화주만 함유되어 있었다. 유기산 측정 시 감국 열수추출물 양에 비례해서 대체로 증가로 나타났다. 본 실험의 결과를 토대로 감국의 기능성 측면의 심도 있는 연구가 필요할 거라 생각되며 이는 감국을 이용한 식품개발에 있어서도 좋은 기초자료가 될 것이라 생각한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권3호
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• pp.378-386
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• 2016

DJ#3과 DJ#13은 항염증질환 소재로서 가능성을 확인하고자 국내 전통식품 풀질인증 된장에서 장기간 숙성된장으로 선발된 시료이다. DJ#3과 DJ#13 추출물의 세포독성을 살펴보기 위하여 혈관내피세포를 이용하여 세포의 생존율을 살펴본 결과 DJ#3과 DJ#13 추출물 모두 $100{\mu}g/mL$의 농도까지 전혀 독성을 나타내지 않았다. 또한 DJ#3과 DJ#13 추출물의 항염증 효과를 TNF-${\alpha}$에 의해 활성화된 혈관내피세포에서의 NO 생성, 염증관련 단백질 발현과 mRNA 유전자 발현의 변화를 통하여 확인하였다. 혈관내피세포에 TNF-${\alpha}$를 처리한 결과 NO의 함량이 유의적으로 감소하였다가 DJ#3과 DJ#13 추출물(20, 50, $100{\mu}g/mL$)을 처리하였을 때 유의성은 없으나 증가하였다. 세포배양액내 VCAM-1, ICAM-1 발현을 확인한 결과 혈관내피세포에 TNF-${\alpha}$를 처리한 군에서 증가된 VCAM-1 발현이 DJ#3 추출물 20, $50{\mu}g/mL$에서 유의성 있는 감소를 보였다. 또한 DJ#3 추출물은 NO 생성과 연관 있는 eNOS mRNA의 발현을 농도 의존적으로 증가하였으며, iNOS mRNA의 발현은 농도 의존적으로 감소하였으며 이는 NO 생성 증가가 iNOS의 발현억제를 경유한 것으로 사료된다. 또한 다수의 항염증 약물들의 작용기전이 되는 COX-2의 생성억제를 살펴본 결과 DJ#3 추출물은 TNF-${\alpha}$에 의해 발현되는 COX-2 단백질의 발현을 억제하였음을 확인할 수 있었다. 또한, DJ#3 추출물은 CAMs 단백질 및 mRNA 발현율의 감소됨을 보였다, 이상의 결과로 보아, DJ#3 추출물은 혈관내피세포에서 TNF-${\alpha}$로 유도된 혈관염증을 감소하는 효과를 가지고 있으며, 항염증물질의 연구에 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다. 또한 염증과 관련된 cytokine 및 단백질 발현 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.275-280
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• 2015

단풍취를 70% 에탄올로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 n-hexane, EtOAc 및n-BuOH로 순차 용매 분획하였고, 얻어진 결과물에 대하여 DPPH와 $ABTS^+$ radical 소거능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 평가하였다. DPPH 라디칼 소거능은 페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 EtOAc층에서 $IC_{50}$ 값이 $23.4{\pm}0.3mg/mL$으로 강한 DPPH 라디칼 소거능을 확인하였고, 단풍취 추출물에 존재하는 페놀성 화합물과 라디칼 소거능과의 연관성을 시사하였다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 EtOAc층의 $IC_{50}$ 값이 $19.9{\pm}2.3mg/mL$, n-BuOH층이 $IC_{50}$ 값이 $23.4{\pm}0.3mg/mL$의 우수한 라디칼 소거활성이 확인 되었고, 강한 활성물질의 존재가 시사되었다. 또한, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 측정한 결과, 강한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능을 나타낸 EtOAc 층의 $IC_{50}$은 $103.4{\pm}1.0mg/mL$의 저해활성을 나타내었으며 이는 positive control인 acarbose에 비해 우수한 활성이었으며, 추출물 상태의 시료를 단일물질로 정제할 경우 더욱 강한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 활성물질 동정을 통한 활성 기작에 대한 연구가 필요하며 본 연구 결과는 보다 우수한 라디칼 소거능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해능을 가지는 새로운 기능성 식품소재 발굴을 위한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권3호
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• pp.269-278
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• 2016

천연자원으로부터 항노화 화장품 신소재를 탐색하던 중, 국내 자생버섯의 일종인 붉은싸리버섯 자실체 추출물이 항산화 활성과 인체 호중구 엘라스타제 저해활성이 우수함을 확인하고 일련의 연구를 수행하였다. 붉은싸리버섯 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성은 붉은싸리버섯 추출물 $500{\mu}g/mL$ 처리시 $117.0{\mu}g/mL$ (ascorbic acid 환산값)의 매우 우수한 소거활성을 나타냈다. Peroxy 라디칼 소거활성을 oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay 를 통하여 측정한 결과 붉은싸리버섯 추출물 1, 10, $20{\mu}g/mL$ 처리 시, 각각 0.8, 5.2, 7.8 $ORAC_{Roo}$ (trolox equivalents, $1{\mu}M$)로 농도 의존적으로 높은 소거활성을 나타냈다. 뿐만아니라 cellular antioxidant capacity를 DCF fluorescence intensity (% of control)로 조사한 결과에서도 붉은싸리버섯 추출물 $20{\mu}g/mL$ 처리시 약 30% 이상 높은 항산화 활성을 나타냈다. Human neutrophil elastase 저해활성은 농도 의존적으로 저해활성을 나타냈으며 특히 에탄올 추출분획에서 $ED_{50}$ 값은 $42.9{\mu}g/mL$이었다. 붉은싸리버섯 추출물은 Bacillus subtilis (B. subtilis), Escherichia coli (E. coli), Candida albicans (C. albicans), Aspergillus oryzae (A. oryzae) 균주 모두에서 항균활성은 나타나지 않았다. 또한 염증성 cytokine인 interleukin-10 및 interferon-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$)의 생산 또는 분비 조절에는 영향을 미치지 않았다. 이상의 결과로 붉은싸리버섯 추출물은 항산화활성과 elastase 저해활성을 우수하여 피부에 자극이 없는 항노화 화장품 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3561-3569
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• 2012

본 연구의 목적은 오디가 류머티스 요인(Rheumatoid Factor: RF>10 u/mL)이 있는 중년여성의 혈중 항산화 및 항염증 지표수준에 미치는 영향을 알아보고자 32명의 중년여성을 2군 (NMG, AMG)으로 나누어 4주간의 오디 추출물 투여 전ㆍ후로 체성분 측정 및 채혈을 통하여 혈청 산화(TBARS, FRAP) 및 염증성 지표물질(요산, C-reactive protein: CRP, RF 및 homocystein) 농도를 분석 및 비교하였다. 연구결과 오디 추출물 투여에 따른 NMG와 AMG간의 체성분에는 차이가 없었다. AMG의 CRP 수준은 $0.80{\pm}0.05$ mg/dL에서 $0.55{\pm}0.02$ mg/dL로 유의적으로 감소하였다(p<0.05). AMG의 오디 추출물 투여 전의 혈청 TBARS 수준($63.04{\pm}12.20$ mol/L)은 투여 후($57.44{\pm}11.16$ mol)와 유의적인 차이는 없었으나, 감소하는 경향을 보였다. AMG의 혈청 FRAP 수준은 급여 전($1239.02{\pm}63.22$ mol)에 비해 급여 후($1556.21{\pm}11.16$ mol) 유의적으로 증가되었다(p<0.05). AMG의 혈청 TNF-${\alpha}$가 $8.78{\pm}0.12$ pg/mL에서 $6.58{\pm}0.16$ pg/mL로, IL-2 수준은 $5.41{\pm}0.71$ pg/mL에서 $3.94{\pm}0.03$ pg/mL로, IL-4 수준은 $7.21{\pm}0.61$ pg/mL에서 $5.15{\pm}0.36$ pg/mL로 감소하여 오디 추출물 투여에 의한 항산화 및 항염증 활성이 규명되었다. 이상의 연구결과로 볼 때 오디는 류머티즘 요인이 있는 중년여성의 항산화 및 항염증 활성을 강화시키는데 도움이 된 것으로 보인다. 따라서 산화 스트레스 감소를 통한 염증조절물질로써 오디를 꾸준히 섭취한다면 류머티스 관절염(Rheumatoid Arthiritis: RA)환자의 질병관리에 부작용 없이 도움이 될 것으로 사료된다. 본 연구를 기초로 후속적으로 RA 발병 유발인자인 사이토카인을 효과적으로 통제할 수 있는 오디를 활용한 치료식 개발 및 보급을 활성화하여 국내 오디 농가의 부가가치 창출에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.509-516
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• 2017

들깨(Perilla frutescents (L.) Britton var.) 새싹은 꿀풀과에 속하는 1년생 초본이다. 본 연구의 목적은 들깨 새싹 에탄올 추출물이 사이토카인으로 유도된 췌장 베타 세포 손상에 대한 예방 효과를 평가하기 위함이다. 췌장 소도 주위에 염증 세포 침습으로 의해 분비되는 사이토카인은 1형 당뇨병의 발병원인에 해당된다. 인터루킨-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$), 인터페론-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$), 종양괴사인자-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) 등의 사이토카인은 활성산소 형성을 유도한다. 세포 내 활성산소 축적은 췌장 베타 세포 기능장애와 세포사멸을 이끈다. 들깨 새싹 추출물은 항산화 효과를 증가 시켰으며 활성산소 생성을 억제하였다. 사이토카인은 세포생존율을 감소시켰고, iNOS와 COX-2의 발현을 증가시키고 산화질소 생성을 유도하였다. 들깨 새싹 추출물은 사이토카인으로 유도된 세포생존을 농도 의존적으로 예방하였다. 또한, 사이토카인에 의한 산화질소 생성과 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 증가를 억제하였다. 더 나아가 들깨 새싹 추출물은 췌장 베타 세포주(RIN-m5F)에서 $I{\kappa}B{\alpha}$ 인산화 억제를 통해서 NF-${\kappa}B$의 활성화를 상당히 감소시켰다. 요약하자면, 본 연구 결과는 들깨 새싹 추출물이 사이토카인으로 유도된 췌장 베타 세포 손상에 대한 보호 효과를 가지고 있다는 것이 확인되었다. 결과적으로 들깨 새싹은 혈당 증가에 의한 산화 스트레스와 염증성 사이토카인에 의한 베타 세포 손상을 완화하여 당뇨에 유익할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.983-993
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• 2009

홍국균을 홍삼 분말에 접종하여 발효시킨 홍국발효홍삼을 이용하여 알코올 투여 흰쥐의 혈중 지질 농도 및 조직 내 산화 스트레스에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 혈중 총 지질 및 유리지방산 농도는 알코올 대조군(AC)에서 증가가 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 감소경향을 보였으며, 중성지질 농도는 양성 대조군(AS) 및 홍삼 투여군(ARG)에서 유의적으로 감소하였다. 혈청 총 콜레스테롤 농도는 정상 대조군(N C)에 비해 알코올 대조군(AC)에서 유의적으로 증가하였고, 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 알코올 대조군(AC)보다는 낮았지만 통계상의 유의적인 차이는 없었다. 혈중 HDL-cholesterol 농도는 정상 대조군(NC)에 비해 알코올 투여군 모두에서 증가하는 경향을 보였는데, 특히 홍국발효홍삼 투여군 (AMFRG)에서 유의적으로 증가하였다. 동맥경화지수(AI)는 정상 대조군(NC)에 비해 알코올 대조군(AC)에서 증가한 반면 양성 대조군(AS) 및 홍삼 투여군(ARG)에서 감소경향을 보였고, 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 유의적으로 감소하였다. 간장, 심장, 비장, 고환에서 생체막 과산화지질 생성 정도는 정상 대조군(NC)에 비해 알코올 대조군(AC)에서 유의적으로 증가하였고, 이러한 증가는 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 유의적으로 감소하였다. 과산화지질 생성 촉진작용이 있는 비헴철 함량도 알코올 대조군(AC)의 간 조직에서 증가한 반면 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 유의적으로 감소하였고, 간 조직 내 내인성 항산화 물질인 glutathione 농도는 알코올 대조군(AC)에서 유의적으로 감소하였고, 홍국발효홍삼 투여군(AMFRG)에서 유의적으로 증가하여 상호간의 높은 상관관계를 나타내었다. 이상의 실험결과 홍국발효홍삼은 홍삼과 홍국의 상호작용에 의한 시너지 효과로 알코올 투여 동물실험에서 혈중 지질 개선효과는 물론 조직 내 항산화 활성 증가로 산화스트레스를 경감시키는 효능이 있는 것으로 사료되었다.

• 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.