• 한국식품영양과학회지
• /
• 제46권5호
• /
• pp.562-571
• /
• 2017

본 연구에서는 선별된 유색미 5품종에 대한 자외선 조사에 따른 노화 억제 기전을 확인하고자 항산화 활성과 활성산소종(ROS) assay를 분석하였으며, 주름형성을 유발하는 효소인 MMPs와 그 upstream인 MAPK pathway(ERK, JNK 및 p38)에서의 인산화 발현을 얼마나 저해하는지를 분석하였다. 유색미 5품종 가운데 전자공여능과 ABTS 소거활성 결과, 신토흑미 에탄올 추출물(SRE)과 흑설 에탄올 추출물(HE), SRE와 흑설 열수 추출물(HW)이 각각 뛰어난 소거활성을 보였으며, collagenase 저해 활성 결과 HE가 전 농도에서 고르게 높은 저해효과를 나타내었다. 또한, ROS assay에서 SE와 HE가 전 농도에서 매우 효과적인 ROS 생성억제를 나타냄에 따라 우리는 선별된 유색미 가운데 HE를 이용하여 MMPs와 MAPK의 발현억제 pathway를 확인하였다. 그 결과 pro-collagen type I은 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 발현이 증가하였고, MMP-1과 -13은 농도 의존적으로 발현이 억제되었으며, ERK와 p38의 인산화 또한 농도 의존적으로 억제하고 있음을 확인하였다. 이러한 결과에 따라 MMPs의 mRNA 발현을 확인하기 위한 RT-PCR을 실시하였으며, MMP-1과 3의 mRNA의 발현은 농도 의존적으로 감소하였고 MMP-9는 HE를 $100{\mu}g/mL$의 농도로 처치한 경우에 발현이 감소하였음을 확인하였다. 선별된 유색미 5종의 에탄올 추출물은 항산화 활성이 우수하였고, 특히 HE의 주름억제 활성 효능을 확인함에 따라 기능성 식품 화장품 분야에서 주름개선 및 항노화 소재로서의 가능성을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2022

비자나무는 한반도 남부지역과 제주도에 자생하고 있으며 식용으로 이용이 가능하며, 전통적으로 구충 빛 변비 예방의 목적으로 사용되어 왔었다. 그러나 항산화 활성에 대한 연구는 보고되어 왔지만 항당뇨 활성에 대한 연구는 제대로 이루어지지 않고 있다. 새로운 당뇨 치료제로서 천연물은 독성의 염려가 낮고 매우 오랫동안 사용되어 왔기 때문에 약물에 대한 안전성의 장점이 있다. 식용 및 한방 재료로 사용되고 있는 비자나무는 지금까지 살충 및 항균성에 대해 보고되어 왔으나 항당뇨에 관한 연구는 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 비자나무 추출물의 항당뇨 효과를 조사하고 그 특성을 조사하였다. 먼저, 비자나무의 과육과 종자를 메탄올로 각각 추출한 후, 항당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase와 protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B)에 대한 저해활성을 포함한 다양한 생리활성을 조사하였다. 그 결과, 비자나무의 종자 추출물에서 항당뇨활성을 나타내는 α-glucosidase와 PTP1B 효소에 대한 억제 효능이 높게 나타났으며, 특히 과육에 비해 종자 추출물이 각각 14.5배, 4.3배 높은 저해활성을 보였다. 또한 비자나무의 과육 추출물의 pH와 열 안정성 테스트를 수행한 결과로, 활성 물질은 산, 알카리 조건과 고온의 조건에서 안정한 저해활성을 보였다. 비자 과육의 메탄올 추출물을 한외 여과(ultrafiltration)한 결과, 항당뇨 활성물질은 분자량이 300 kDa 이상에 해당하였고 Diaion HP-20 수지에 대한 흡착능을 조사한 결과, 50-100% 메탄올 조건에서 항당뇨 활성물질이 용출되었다. 따라서 비자나무 종자의 메탄올 추출물로부터 buthanol 추출, 한외 여과, Diaion HP-20 컬럼 크로마토그래피를 통해 비자나무의 항당뇨 활성 물질의 분리, 정제를 시도하였다. 따라서 비자나무 종자 추출물의 인슐린 저항성에 대한 개선 효과에 대한 추가 연구를 통해 천연물 유래 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로서의 가능성을 보여주었다.

• 생명과학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.277-286
• /
• 2023

스테로이드 유발 근위축은 장기간 코르티코스테로이드 요법의 일반적인 부작용이며 근육량과 기능의 현저한 감소로 이어질 수 있다. 발아된 Rhynchosia Nulubilis (GRH)는 항염증 및 항산화 특성이 있는 것으로 밝혀진 전통적인 약용 식물이다. 그러나 근 감소 억제 효능에 대하여는 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 덱사메타손에 의해 유도된 근위축 C2C12 근관세포 모델과 마우스 모델에서 근위축 억제 활성에 대한 GRH의 영향을 평가하였다. 또한 골격근에 대한 GRH 효과의 기본이 되는 분자 경로를 확인하였다. May Grunwald-Giemsa 염색을 통한 근관 세포 염색 결과는 GRH 처리군에서 근관의 길이와 면적이 증가함을 보여주었다. 또한, muscle ring-finger protein-1 (MuRF-1)와 muscle atrophy F-box (MAFbx) 발현이 GRH 처리군에서 유의하게 감소하였다. 더욱이 덱사메타손에 의해 유도된 근위축 C57BL/6 마우스에서 트레드밀을 사용한 지구력 측정과 악력측정기를 이용한 악력 측정을 통한 근육 기능을 평가한 결과 GRH를 경구 투여한 마우스의 근육 기능이 향상되었다. 또한 이러한 결과는 근육 조직에서 GRH에 의한 MAFbx의 발현 억제를 통해 일어남을 확인하였다. 결론적으로 GRH는 MAFbx 발현을 억제하여 유비퀴틴-프로테아좀 경로를 차단함으로써 덱사메타손에 의해 유발된 근위축을 개선할 수 있을 것이다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제49권3호
• /
• pp.203-212
• /
• 2023

본 연구는 땅콩의 부산물로 폐기되는 겉껍질의 기능성 화장품 소재 활용 가능성을 검토하고자 수행하였다. 땅콩 겉껍질 추출물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 및 SOD 유사활성 IC₅₀값은 각각 75.00, 46.33, 및 472.83 ㎍/mL으로 조사되었다. 땅콩 겉껍질 추출물 처리에 따른 MMP-1, MMP-3, 및 procollagen의 단백질 발현 정도를 측정한 결과, 농도 의존적으로 MMPs 단백질 발현량이 감소하였고, procollagen 단백질은 정상대조군 수준을 유지하였다. 주름 억제 효능을 검정한 결과, 추출물의 elastase 및 collagenase 저해활성 IC₅₀ 값은 각각 0.30 및 0.09 mg/mL로 양성대조군보다 낮았다. 땅콩 겉껍질 추출물에서 분리한 eriodictyol과 luteolin의 elastase 및 collagenase 저해 활성을 분석한 결과, 0.1 mg/mL 처리농도에서 eriodictyol과 luteolin은 각각 53.8 및 98.0%의 elastase 저해 활성을 보였으며, collagenase 저해 활성은 각각 60.1 및 72.5%로 조사되었다. 이를 통해 땅콩 겉껍질 추출물의 주름억제활성 유효성분은 luteolin일 것으로 사료되었다. 또한, 땅콩 겉껍질 추출물이 함유된 로션 및 크림 제형의 온도 조건 및 온도 순환에 따른 pH 및 점도를 측정한 결과, 유의미한 변화 없이 안정적인 제형임을 확인하였다. 이를 통해 땅콩 겉껍질 추출물이 주름 억제를 위한 화장품 소재로 적용 가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제66권
• /
• pp.204-212
• /
• 2023

미백은 멜라닌 세포 내 멜라닌 생성 억제 기능을 의미한다. 기존 미백소재의 피부 부작용 때문에 최근에는 천연 소재를 활용한 미백 연구가 활발히 진행되고 있다. 무화과(Ficus Carica L.)는 뽕나무과에 속하는 열매로 줄기와 잎 성분의 미백 활성은 보고되었으나 무화과 열매의 미백 활성은 알려지지 않아 본 연구를 통해 멜라닌 생성 억제, 항산화 및 항염증 활성을 규명하고자 하였다. 무화과 열매 추출물(Figs fruits extract, FFE)의 라디칼 소거 활성은 DPPH/ABTS 분석에서 최대 농도에서 대조군 대비 34.52±1.98%/60.71±1.26% 수준으로 관찰되었다. CCK-8 assay를 통한 FFE의 세포독성은 약 10% 농도부터 관찰 되어 독성이 없는 최대 농도를 5%로 설정하여 모든 실험에 적용하였다. FFE는 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, interleukin-6 및 tumor necrosis factor-α 유전자 발현 억제와 함께 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시켜 항염증 활성이 있음을 알 수 있었다. 또한 미백 기능 규명을 위해 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 FFE를 농도별로 처리한 결과 세포 내 멜라닌 생성을 유의하게 하향 조절했을 뿐만 아니라 시험관 내에서 tyrosinase 활성이 억제되었다. 또한 FFE는 RT-PCR에서 α-MSH 처리군에 비해 Microphthalmia-associated transcription factor (MITF) mRNA 발현을 약 94.34% 감소시켰다. 마지막으로, FFE는 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 MITF, cAMP response element-binding protein 및 tyrosinase 단백질 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과를 통해 우리는 FFE가 tyrosinase 효소 활성을 직접적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 α-MSH 신호 기전 내 MITF 유전자 발현 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.1053-1058
• /
• 2008

글루타티온은 간 질환용 치료제 내지는 영양보충제로 시판되고 있다. 이전 실험에서 글루타티온 고함유 효모 Saccharomyces cerevisiae FF-8 균체(FF-8GY) 투여가 사염화탄소 및 알코올성 유발 간독성 개선효과를 나타내었다. 따라서, 알코올성 지방간의 산화 스트레스에 미치는 영향을 조사하기 위하여 시판되고 있는 글루타티온 고함유 효모 추출물(GYE)과 본 실험실에서 분리한 글루타티온 고함유 효모 FF-8GY을 비교실험 하였다. FF-8GY 또는 GYE 투여에 의한 간 조직 중의 산화스트레스 측정지표로서는 과산화지질(TBARS) 및 글루타티온 함량을 측정하였다. TBARS 농도는 간 조직 homogenize 분획에서 알코올 투여 대조군에 비해 FF-8GY 투여 실험군에서 5%수준에서 유의적으로 감소하였으며, GYE 투여에 의해서는 감소경향을 보였다. 간 조직 microsomal 및 mitochondria 분획에서도 같은 경향이 관찰되었다. 이때 간 조직 중의 글루타티온 농도는 정상군 보다 알코올 투여 대조군에서 5%수준에서 유의적으로 감소하였으며, 이러한 감소는 GYE 투여에 의해 더욱 감소되었으나 FF-8GY 투여에 의해서 정상군 수준까지 회복되는 것으로 나타났다. 한편 간조직의 손상정도를 나타내는 또 하나의 지표인 혈청 총단백질 및 알부민 농도는 알코올 처리 대조군에서 낮게 나타난 반면 FF-8GY 투여에 의해 정상군 수준 이상으로 증가하는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 글루타티온 고함유 효모 Saccharomyces cerevisiae FF-8 균체(FF-8GY)의 투여에 따른 알코올성 유발 산화스트레스의 경감 효과는 시판되고 있는 글루타티온 고함유 효모 추출물 보다 더욱 현저한 개선 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.40-50
• /
• 1990

크릴가공시 부산물로 얻어지는 잔사를 보다 효율적으로 이용하기 위하여 크릴가공 잔사로부터 carotenoprotein을 추출하여 이를 식품착색료로 이용할 목적으로 호소를 이용한 carotenoprotein의 추출조건 및 품질안정성에 대하여 검토하였다. 크릴가공 잔사중 총 astaxanthin함량은 자숙크릴 잔사 및 생동결 크릴 잔사에서 각각 $35.1mg\%,\;22.1mg\%$ 였으며, $98.6mg\%,\;61.9mg\%$였다. Chitin함량은 크릴가공 잔사인 자숙크릴과 생동결크릴에서 각각 $6.9\%,\;4.5\%$였으나 carotenoprotein에서는 검출되지 않았다. Trypsin이 carotenoprotein추출에 가장 효과적이었으며, papain, pepsin, protease는 거의 효과가 나타나지 않았다. Trypsin 첨가농도 $0.5\%$, 반응온도 $4^{\circ}C$에서 24시간 분해하였을 때 단백질 및 carotenoid의 회수율은 자숙시료가 각각 $83\%,\;74\%$로 가장 좋았다. 생동결크릴의 경우는 자숙크릴에 비해 단백질 및 carotenoid 회수율이 다소 떨어졌다. Carotenoprotein의 아미노산조성중 glutamic acid 와 aspartic acid의 함량이 가장 많았으며 필수 아미노산함량도 전체 아미노산의 $38.3\%\~43.6\%$를 차지하였다. Carotenoprotein중의 carotenoid는 TLC분석에 의해 astaxanthin, astaxanthin monoester, astaxanthin diester로 분리되었으며, 이들의 상대량은 각각 $25\~30\%\;,35\~40\%\;40\~45\%$였다. Carotenoprotein의 안정성은 저온($-20^{\circ}C\;4^{\circ}C$)일수록 안정하였으며, BHT와 protease inhibitor인 trasylol을 동시에 가한 것이 BHT와 trasylol만을 단독으로 가한 것보다 안정성이 좋았다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.439-444
• /
• 2004

태양광선에 노출된 피부에서는 자외선의 작용으로 활성산소종이 생성되어 세포외 기질 및 피부세포에 손상을 야기시킨다. 특히 자외선에 의해 손상을 받은 피부는 콜라겐 등의 세포외 기질에 영향을 주어 주름을 형성하는데, 이는 자외선에 의해 피부내에서 콜라겐을 분해하는 효소(MMP)의 양이 증가하기 때문이라고 알려져 있다. 따라서, 활성산소종 소거 및 MMP의 발현을 저해하여 광노화로부터 피부를 보호할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 광노화와 연관하여 혈갈의 기능을 알아보기 위하여 항산화 효과, in vitro MMP활성 저해능, 자외선 조사에 의해 유도된 MMP-1 발현에 대한 영향을 사람섬유아세포를 이용하여 확인하였다. 혈갈의 항산화 효과를 알아보기 위해 DPPH radical과 superoxide anion radical 소거효과를 측정하였다. 그 결과 DPPH radical의 $IC_{50}$ 값은 $183{\;}{\mu}g/mL$이고, xanthine/xanthine oxidase에 의한 superoxide anion radical의 $IC_{50}$ 값은 $30{\;}{\mu}g/mL$이었다. MMP-1의 활성저해 결과는 농도 의존적으로 활성을 억제하였으며, $IC_{50}$ 값은 $200{\;}{\mu}g/mL$이다 또한 자외선 조사에 의해 발현되는 MMP-1에 대해 단백질의 앙적인 변화는 $74\%$ 감소되었으며, 혈갈에 의해 농도 의존적으로 MMP-1 mRHA의 발현량도 감소되었다. 이러한 실험결과를 통하여 혈갈은 항산화 효과 뿐만 아니라 자외선 조사에 의해 유도되는 MMP-1 단백질 발현과 mRNA 유전자 수준에서의 조절이 가능함을 확인하였다. 결론적으로 혈갈은 항산화와 자외선으로부터 생성되는 MMP-1의 발현을 저해함으로써 광노화에 따른 피부를 보호하는 항노화 소재로서의 응용가능성을 확인하였다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
• /
• 제29권5호
• /
• pp.272-281
• /
• 2003

본 연구에서는 두경부암 HN-4 세포에서 cancer chemopreventive agent인 curcumin과 resveratrol를 처리하여 HN-4 세포의 생육 억제의 원인이 apoptotic cell death에 의하여 일어나며 세포 주기 조절 단백질의 발현 및 암 전이에 관련된 MMP 활성 저해 기전에 대하여 이해하고자 하였다. HN-4 세포에 다양한 농도(10-100 ${\mu}M$) curcumin을 처리하여 세포주기 조절 단백질의 발현을 측정한 결과 cdk1과 cdk4 단백질이 농도 의존적으로 발현이 감소하였으며, resveratrol 처리에서는 cyclin A 단백질의 특이적인 감소 현상을 확인하였다. Curcumin에 의한 apoptosis 유도 기전을 조사한 결과 anti-apoptotic 기능이 있는 Bcl-2 및 Bcl-xL 단백질 발현 감소 현상은 없었으나, caspase 저해 IAP family 단백질중 cIAP1과 survivin 단백질 발현 현상이 처리 농도 의존적으로 감소하였다. Resveratrol을 처리한 경우 Bcl-2 및 survivin 단백질 발현 감소현상을 확인하였다. Curcumin과 resveratrol에 의한 apoptosis 과정은 caspase-3 의존적인 apoptosis 유도 기전을 보였다. Curcumin에 의한 apoptosis 과정은 항산화제인 NAC 처리에 의해서 저해되었다. Curcumin과 NAC 동시 처리는 cytochrome c 유리, caspase-3 활성화 및 Bax 단백질 분절 현상을 억제하였다. 그러나 resveratrol에 의한 apoptosis 과정은 NAC 처리에 의하여 억제되지 않았다. Curcumin과 resveratrol에 의한 암 전이 관련 단백질인 MMP2와 9의 활성 저해효과도 확인하였다. 결론적으로, curcumin에 의한 항암효과는 세포주기 조절 및 apoptosis 유도 및 전이 관련 단백질의 활성 억제를 통하여 야기되는 것으로 생각되어 진다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제40권7호
• /
• pp.928-934
• /
• 2011

도토리묵 제조용 조전분의 품질 특성을 규명하기 위한 기초연구 목적으로 수입 원산지(국내산, 북한산, 중국산)별로 일반성분, pH 및 산도, 무기질 및 당 조성, 색도, 총 페놀함량, 항산화 활성 등을 조사하였다. 일반성분에서는 북한산의 경우 수분함량은 적고 탄수화물, 조지방, 조단백이 국내산이나 중국산보다 높았다. pH는 3개 시료에서 유사하였으며 산도는 북한산이 0.021%로 중국산이나 국내산보다 다소 높게 나타났다. 이러한 산도의 유의성 차이는 채취년도 및 보관온도, 보관기간 등에 의한 수분량 감소, 성분변화 등에 기인한 것으로 생각된다. 특히 원료별 유통경로 및 보관온도, 보관기간에 차이가 있었다. 무기질의 경우 국내산은 Na 함량이 적고(4.52 mg/100 g), Mg(14.11 mg/100 g)과 Ca(136.84 mg/100 g) 함량이 높았으며, 북한산은 K(94.87 mg/100 g)과 P(18.17 mg/100 g)이, 중국산은 Fe(4.55 mg/100 g)과 Zn(1.07 mg/100 g)이 상대적으로 높았다. 당 성분의 경우 포도당 함량은 국내산(187 mg/100 g)이, 자당은 중국산(80 mg/100 g)이 높았다. 색도에서는 명도값(L)이 북한산에서 59.89로 가장 낮은 값을 보였으며, 국내산 64.60, 중국산 64.48으로 차이를 보였다. 적색도(a)와 황색도(b)에서는 북한산이 2.55, 13.15로 가장 낮은 값을 보인 반면, 국내산과 중국산은 유의적인 차이가 없었다. 총 페놀 함량에서는 북한산이 0.009 mg/mL로 가장 높았으며 다음으로 중국산 0.006 mg/mL, 국내산 0.004 mg/mL 순으로 나타났다. DPPH radical 소거능의 경우 $IC_{50}$ 값에서 북한산이 47.0 mg/mL로 가장 높았고 중국산 73.7 mg/mL, 국내산 86.8 mg/mL로 차이를 보였다. 또한 hydroxyl radical 소거능에서도 북한산의 $IC_{50}$ 값이 0.038 mg/mL로 가장 높은 활성을 나타냈으며, 그 다음으로 중국산 0.041 mg/mL, 국내산 0.044 mg/mL 순이었다. 따라서 이들 수입 원산지별 도토리묵 제조용 조전분에 대한 분석 결과 성분별 함량 차이는 존재하였으며 어느 시료에서 전체 품질이 우수하다고 보기는 어려웠다. 그러므로 현재 수입되고 있는 북한산 중국산 도토리묵 제조용 조전분에 대한 원산지별 다른 영양성분을 고려하여 생산하고자 하는 특정 가공식품의 이용을 검토하여 그 특성에 맞게 적용하려는 노력이 필요할 것이다.