• 제목/요약/키워드: collagenase activity

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Effect of Aralia Cordata Pharmacopuncture on Cartilage Protection and Apoptosis Inhibition In Vitro and in Collagenased-induced Arthritis Rabbit Model

  • Park, Dong-Suk;Baek, Yong-Hyeon
    • 대한한의학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.114-123
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    • 2007
  • Osteoarthritis is characterized by cartilage degradation and chondrocytes death. Chondrocyte death is induced by the apotosis through special mechanisms including the activation of caspase-3. On the basis of this background, this study was designed to examine the cartilage protective and anti-apototic effects of Aralia Cordata in in vtro and in collagenase-induced arthritis rabbit model. To conduct in vitro study, chondrocytes culturedfrom rabbit knee joint were treated by 5 ng/ml IL-1a.For in vivo experiment, collagenase-induced arthritis (CIA) rabbit model was made via intraarticular injection with 0.25 ml of collagenase solution. Aralia cordata pharmacopuncture (ACP) was administrated on bilateral Dokbi acupoint (ST35) of rabbits at a dosage of 150 ${\mu}g/kg$ once a day for 28 days after the initiation of the CIA induction. In the study by using CIA rabbit model in vivo, ACP showed the inhibition of cartilage degradation in histological analysis. Aralia cordata also showed anti-apoptotic effect both in vitro and in vivo study. In chondrocytes treated by IL-1a, Aralia cordata inhibited caspase-3 activity and enhanced the proliferation of IL-1a-induced dedifferentiated chondrocytes. ACP showed the inhibition effect on the caspase-3 expression and activity from CIA rabbit model. This study indicates that ACP inhibits the cartilage destruction and the chondrocyte apotosis through downregulation of caspase-3 activity. These data suggest that ACP has a beneficial effect on preventing articular cartilage destruction in osteoarthrtis.

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헛개나무 추출물의 화장품 생리활성에 관한 연구 (Study of Cosmeceutical Activities of Hovenia dulcis var. koreana Nakai Extracts)

  • 김세현;전동하;장민정;이진태;이창언;한진규;김진철;이도형
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권6호
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    • pp.836-842
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    • 2010
  • 본 연구는 기능성 식 약용 소재로 널리 이용되는 헛개나무의 화장품원료로의 개발을 위하여 다양한 생리활성을 측정하였다. 헛개나무 과병과 뿌리의 열수추출물 및 에탄올추출물에 대한 DPPH법, ABTS법을 이용하여 항산화활성 측정시 열매, 뿌리 모두 열수추출물에서 뛰어난 항산화효과를 나타냈으며, 멜라닌 색소합성에 관여하는 tyrosinase의 활성을 측정한 결과 tyrosinase 저해활성은 과병에탄올추출물(HDFE) 500 mg/L에서 32.0%의 억제능을 확인 할 수 있었고, 뿌리에탄올추출물(HDRE)은 21.8%의 억제능을 보였다. 더 높은 농도인 1,000 mg/L에서는 과병열수추출물(HDFW), HDFE 순으로 저해활성이 나타났다. 주름개선효과에 관한 활성은 collagenase와 elastase 저해활성을 통해 측정하였다. 그 결과 elastase에서 과병에탄올 추출물을 제외한 모든 추출물이 두 효소를 모두 저해하는 것으로 나타났으며, 같은 농도에서는 collagenase의 활성이 더 크게 저해됨을 보였다. 이와 같은 결과를 통해 헛개나무추출물의 항산화활성과 미백 및 주름개선효과를 이용하여 기능성 화장품으로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

한약재 복합 추출물이 항산화 및 항노화에 미치는 영향 (Anti-oxidation and Anti-aging Effect of Mixed Extract from Korean Medicinal Herbs)

  • 황재규;윤종국;한길환;도은주;이진상;이은주;김종부;김미려
    • 대한본초학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.111-117
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    • 2011
  • Objectives : The present study was designed to investigate effects of mixed extract from korean medicinal herbs (MIX) on oxidation/reduction reaction-related and aging-related enzyme in vitro. Methods : We performed MTT assay, collagenase inhibition assay, elastase inhibition assay, tyrosinase inhibition assay, DPPH free radical scavenging assay, SOD-like activity and xanthine oxidase inhibition assay. Results : 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. The MIX showed 97% inhibition of collagenase activity, and 64% inhibition of elastase activity at 1 mg/ml concentration of MIX, next only to positive control, which indicate good efficacy for anti-wrinkle ingredient. Also it's treatment showed 34% inhibition of tyrosinase activity, to relate whitening effect, at the same dose of MIX. Antioxidant activities were determined by DPPH radical scavenging, xanthine oxidase (XO) inhibiting activity and SOD-like activity. Also these scavenging, XO-inhibiting and SOD-like activities were measured in 91%, 80%, and 63% inhibition, respectively, at a treated dose of 1 mg/ml, compare to control. Conclusions : These results suggest that possibility of mixed korean medicinal herbs as a functional ingredient for anti-wrinkle and whitening, anti-oxidation and anti-aging cosmetic formula.

왕겨초액의 대량생산과 항노화 및 미백 효과 (Mass Production of Chaff-vinegar and Its Effect of Anti-Aging and Whitening)

  • 황재규;윤종국;김숙경;이상한;한길환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.208-214
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    • 2012
  • 본 연구는 왕겨를 이용한 항산화, 항노화에 효과적인 초액을 대량생산하여 기능성을 검증하고 왕겨초액 내의 기능성물질을 분석하여 사업화의 가능성을 타진하고자 하였다. 정제된 왕겨초액을 분획하여 기능성이 확인된 부분을 HPLC 기기를 이용하여 확인한 결과 caffeic acid 외에 7종의 polyphenol 유래물질에서 기능성을 확인하였다. 기능성 화장품소재 시험으로는 세포 생존율 측정(MTT assay), 주름개선 (collagenase inhibition assay, elastase inhibition assay), 미백(tyrosinase inhibition assay), 항산화 시험(DPPH free radical scavenging assay, SOD-like activity, xanthine oxidase inhibition assay)이 실시하였다. 피부주름형성은 콜라겐의 합성과 분해가 중요한 원인으로 작용한다고 알려져 있지만, 최근 많은 연구에서 엘라스틴의 재형성과 분해 또한 주름형성 기전에서 중요한 작용을 하는 것으로 보고되고 있다. 왕겨초액은 $100{\mu}L/mL$의 농도에서 collagenase 저해효과가 100%, elastase 저해효과가 55% 이상으로 주름개선 효과가 우수하였다. 왕겨초액은 $100{\mu}L/mL$의 농도에서 tyrosine에 대한 tyrosinase 저해효과가 80% 이상으로 미백효과가 우수하게 나타났다. DPPH radical 소거율, xanthine oxidase 저해와 SOD-like 활성을 이용하여 항산화 효과를 측정하였다. 왕겨초액 $100{\mu}L/mL$의 농도에서 DPPH radical 소거율이 80%, xanthine oxidase 저해효과가 80%, 그리고 SOD-like 활성이 100%를 나타내었다. 따라서 본 연구를 통하여 정제 왕겨초액을 이용한 산업화를 위한 가능성을 타진하여 효과가 좋음을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과로 왕겨초액을 이용한 기능성 화장품의 소재로 뿐만 아니라, 식품 및 의약외품의 품목허가를 통하여 고부가가치의 상품화소재로의 가능성이 있다고 사료됩니다.

백지를 포함하는 한약재 복합 에탄올 추출물이 피부 항노화 및 미백에 미치는 영향 (Effect of ethanol extract from mixture including Angelicae Dahuricae Radix on Dermal Anti-aging and Whitening)

  • 윤석나;김유진;이예지;김미려;유왕근
    • 대한본초학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.109-115
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    • 2019
  • Objective : Herbal medicinal mixture (JMB) are consisted of Caryophylli Flos, Aucklandiae Radix, and Angelicae Dahuricae Radix. Each of these herbal medicines has studied on anti-aging effect in vitro. So this study was conducted to investigate efficacy and potency of JMB extract on dermal anti-aging and whitening. Methods : The JMB was extracted at room temperature by 80% ethanol. Collagenase and elastase inhibition activity in JMB ethanol extract were determined at 10, 50, 100, 500, 1000 mg/ml concentrations by colorimetric method. The toxic range of JMB ethanol extract was evaluated using MTT assay. Also, The inhibitory effect of JMB ethanol extract on tyrosinase activity and melanin contents in mouse melanoma cell line (B16F10 cell) was identified at 50, 100, 200 ㎍/㎖ levels by spectrometric assay. In each analysis, EGCG (epigallocatechin gallate) and Kojic acid were used as positive controls, respectively. Results : The elastase and collagenase inhibitory activity of JMB ethanol extract increased dose dependently. Also, The MTT assay showed that JMB, up to 400 ㎍/㎖ concentration, exhibited no toxic effect to the B16F10 cell. And following the JMB ethanol extract treat, cellular melanin contents and tyrosinase activity were dose-dependently decreased compared to those of control. Conclusion : These results suggest that JMB ethanol extract has effects to inhibitory activity on dermal wrinkle enzyme and melanogenesis. Therefore, JMB has applicable benefits for development of materials or products to have whitening and anti-aging functions on skin.

Nicotine과 NNK가 치은 섬유아세포에 미치는 영향 (The Effects of Nicotine and NNK on gingival fibroblast)

  • 황치훈;박미영;박광균;최성호;조규성;김종관;채중규
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제28권4호
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    • pp.703-721
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    • 1998
  • 본 실험에서는 치주질환 발병에 위험인자이고 창상치유에 위해한 영향을 미치는 흡연이 치주조직에 미치는 반응을 규명하기 위해 치은 섬유아세포의 중요한 기능인 교원질 합성과 분비된 단백질 분해에 영향을 주는 효소활성도를 중심으로 Nicotine과 NNK가 이 세포에 미치는 영향을 관찰하고 또한Nicotine이 NNK로 대사되어 작용을 나타내는 것인지, Nicotine과 NNK가 서로 다른 경로를 통하여 치은 섬유아 세포에 영향을 주는지를 규명하고자 이들 화합물의 돌연변이성 실험, 세포 증식을 보기위한 MTT test와 교원질과 collagenase의 mRNA 수준 및 교원질 분해 효소의 효소활성들을 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nicotine은 대사 활성계의 존재 여부와 상관없이 돌연변이성을 나타내지 않았고 NNK 의 경우에는 그 자체로는 돌연변이성이 없었으나, 대사활성계가 존재하는 경우에 농도의존적으로 돌연변이성을 나타내었다. 2. 증식능 실험에서 흡연자의 세포증식능은 비흡연자에 비해 감소되었다. 3. 비흡연자의 치은 섬유아세포에 Nicotine 과 NNK를 처리한 경우에 대조군에 비해농도 의존적으로 세포 증식능이 감소되었으며, 고농도에서 Nicotine의 경우 세포 독성을 나타내었으나, NNK는 세포독성을 나타내지 않았다. 4. 교원질 분자의 mRNA 수준에 대한 Nicotine의 효과는 proa1과 pro ${\alpha}2$ 모두에 영향을 주지 않았고, NNK는 pro ${\alpha}1$의 경우에는 감소하였으나, proa2에는 영향을 주지 않았다. 5. Collagenase의 mRNA 수준에 대한 효과에서 Nicotine은 없었으나 NNK는 감소하였다. 6. 교원질 분해 효소에 대한 Nicotine과 NNK의 효과는 I형 교원질의 분해 효소를 알기 위한 collagenase 효소 활성의 경우에는 효과가 모두 증가되었으나, IV형 교원질의 분해 효소인 gelatinase 효소 활성에는 영향을 주지 않았다. 또한 흡연자의 collagenase 효소활성은 비흡연자의 치은 섬유아세포에 Nicotine이나 NNK를 처리한 경우와 비슷한 수준으로 증가되었다. 이상의 결과로 보아 Nicotine과 NNK는 모두 치은 섬유아세포에 영향을 주어 교원질의 양을 감소시키며, 그 기전은 서로 다른 경로를 통하여 일어나는 것으로 사료된다.

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Ginseng Intestinal Bacterial Metabolite IH901 as a New Anti-Metastatic Agent

  • Hideo Hasegawa;Sung, Jong-Hwan;Huh, Jae-Doo
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제20권6호
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    • pp.539-544
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    • 1997
  • Anti-metastatic activities of IH901, an intestinal bacterial metabolic derivative formed from Ginseng protopanaxadiol saponins, was determined in vitro and in vivo. Under in vitro conditions, IH901 inhibited the migration of bovine aortic endothelial cells 25 times stronger than suramin and suppressed the invasion of HT1080 human fibrosarcoma cells into reconstituted basement membrane components of Matrigel 1000 times stronger than RGDS peptide. IH901 also showed inhibitory effect on type-IV collagenase secretion from HT 1080 cells and platelet aggregation. When the anti-metastatic activity of IH901 was evaluated in comparison with that of 5-FU using a spontaneous lung metastatic model of Lewis lung carcinoma, the administration of IH901 (10 mg/kg p. o.) to tumor-bearing mice led to a significant decrease in lung metastasis (43% of untreated control), which was slightly more effective than that obtained with 5-FU (56% of control). Thus, IH901 seems to exhibit its anti-metastatic activity partly through the inhibition of tumor invasion which results from the blockade of type IV collagenase secretion and also through anti-platelet and anti-angiogenic activities.

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진범(Aconitum pseudolaeve var erectum Nakai)의 생리활성과 진범 향이 뇌파에 미치는 영향 (Physiological Activity of Aconitum pseudolaeve var erectum Nakai and Its Effect on Perfume on an Electroencephalogram (EEG))

  • 이진영;최연희;이새미;이수연;전혜지
    • 생명과학회지
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    • 제22권9호
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    • pp.1214-1223
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    • 2012
  • 본 연구는 진범의 in-vitro 생리활성과 진범 향이 신경생리학적으로 뇌파에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 그 결과 진범 향 및 재조합 향 흡입 시 흡입 전에 비해 뇌파지표 absolute alpha power spectrum (AA)와 absolute theta power spectrum (AT)가 유의미하게 감소하였으며(p<0.05), 진범과 진범 재조합 향 흡입 시 출현한 파형의 유발 부위가 각각 조금씩 다른 양상을 나타내기는 하였지만, 동일하게 alpha와 theta파가 나타났으며, 증가율 역시 향 흡입 시 감소하는 동일 양상을 나타내어 뇌에 각성효과를 일으킨 것으로 판단된다. 진범의 생리활성 검증 결과 수렴효과를 제외한 DPPH, collagenase, nitric oxide 저해활성 검증에서 진범 에탄올 추출물의 활성이 열수 추출물에 비해 우수하였으며, 특히 collagenase저해활성에서 진범 에탄올 추출물 500 ppm에서 80%의 저해활성을 나타내었으며, 또한 nitric oxide 저해활성에서 진범 열수 및 에탄올 추출물 100 ppm에서 50% 이상의 NO저해활성을 나타내었다. 이러한 결과로부터 진범은 화장품 및 향료 개발의 천연소재로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

Anti-aging skin and antioxidant assays of protein hydrolysates obtained from salted shrimp fermented with Salinivibrio cibaria BAO-01

  • Anh, Pham Thi Ngoc;Le, Bao;Yang, Seung Hwan
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제63권3호
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    • pp.203-209
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    • 2020
  • This study focused on the preparation and characterization of anti-wrinkle peptides from the salted and fermented shrimp (Acetes japonicus) inoculated with Salinivibrio cibaria BAO-01 (SFSC). The results showed the proximate composition of SFSC to be 9.23% water, 75.32% protein, 0.23% fat, and 13.3 mg/g ash. Interestingly, the S. cibaria fermentation significantly increased the amount of methionine, leucine, and arginine. The in vitro antioxidant activity was assayed by the diphenylpicrylhydrazyl method and its IC50 value was found to be 43.02±2.84 ㎍/mL. It was observed to inhibit the activity of elastase, tyrosinase, collagenase, and hyaluronidase. The IC50 values of SFSC were 182.75±12.38 ㎍/mL for anti-elastase activity, 186.78±7.95 ㎍/mL for anti-tyrosinase activity, 444.4±34.81 ㎍/mL for anti-collagenase activity, and 1447.95±28.92 ㎍/mL for anti-hyaluronidase activity. These results suggest that salted and fermented shrimp has strong potential for the development of nutricosmetic products.

밤나무잎의 항주름 효과 (Anti-wrinkle Effect of Chestnut Leaf)

  • 장민정;전동하;김세현;한상익;이진태
    • 생명과학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.751-756
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    • 2013
  • 본 연구는 노령목의 산림의 경제적 가치를 증진하고자 밤나무 잎에 함유된 물질의 기능성화장품 원료로의 기능을 규명하여 화장품 산업에 적용하기 위하여 천연소재로써의 이용 가능성을 살펴보았다. 항산화능 측정을 위한 실험으로 DPPH radical 소거능과 ABTS cation radical 소거능을 실시하였으며, 양성 대조군으로는 항산화 작용이 있는 것으로 알려진 BHA를 이용하여 밤잎 추출물의 항산화 효과를 비교하였다. 그 결과 아세톤 추출물의 경우 시료 농도에 따라 DPPH radical 및 ABTS radical 소거 증가 정도가 컸으며, 열수 추출물은 10 ug/ml의 농도에서 50% 이상의 소거활성을 나타내었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 밤잎 추출물은 항산화 작용이 높고 피부에서 흔히 일어나는 활성산소에 대한 노화 방지에 도움이 될 것으로 사료된다. 주름개선 효과 측정으로 elastase 저해활성을 측정한 결과 아세톤과 열수 추출물에서는 그 효과가 없었으나 에탄올 추출물 100 ug/ml에서 64.6%의 우수한 elastase 저해활성을 나타내었으며, collagenase 저해활성을 측정한 결과 3가지 추출물은 100 ug/ml에서 열수 추출물 18.0%, 아세톤 추출물 14.3%, 에탄올 추출물 5.3%의 순으로 collagenase 저해활성능을 나타내었으며, 다른 천연물질을 이용한 연구결과와 비교 시 밤잎 추출물은 주름개선에 우수함을 확인 할 수 있었다. 주름개선 원료로의 이용가치가 있을 것으로 보인다. 이상의 연구 결과로 보아 밤잎은 항산화 및 항노화 효소 활성을 갖는 천연소재로서 주름개선 소재로 활용 될 수 있을 것으로 사료되며, 임삼 효능 평가 등의 계속적인 연구를 통해 기능성 화장품 소재로 개발된 가능성이 매우 높다고 사료된다.