Background: Brassica oleracea var. italica (broccoli), a rich source of antioxidants, can prevent various diseases and improve human health. In this study, we investigated the antioxidative effects of broccoli sprout extract on oxidative stress induced by lipopolysaccharide and cisplatin in cell and organ tissue models. Methods: Antioxidative effect of BSE was evaluated using DPPH and ABTS in RAW 364.7 cells, and effects of BSE on testes were investigated using Cisplatin-induced testicular damage model with an in vitro organ culture system. Results: The DPPH assay showed that the antioxidant activity of the alcoholic broccoli sprout extract was higher than that of the water extract. Additionally, the expression levels of antioxidation-related genes, Nrf2 , Gsr , HO-1, and catalase , were significantly increased in broccoli sprout extract-treated RAW 264.7 cells, and the extract suppressed lipopolysaccharide-induced mitochondrial dysfunction. Based on the results in the RAW 264.7 cell culture, the antioxidative effects of the extracts were investigated in a mouse testis fragment culture. The expression of Nrf2 , HO-1 , and Ddx4 was clearly decreased in cisplatin-treated mouse testis fragments and not in both broccoli sprout extract- and cisplatin-treated mouse testis fragments. In addition, the oxidative marker O-HdG was strongly detected in cisplatin-treated mouse testis fragments, and these signals were reduced by broccoli sprout extract treatment. Conclusions: The results of this study show that broccoli sprout extracts could serve as potential nutraceutical agents as they possess antioxidant effects in the testes.

Aralia elata, Chaenomeles sinensis fruit, and Glycyrrhizae radix have been widely used as oriental medicinal plants in Korea, China and Japan and found to possess anti-oxidative and anti-inflammatory activities. The current study was conducted to investigate the neuroprotective effect of an ethanol extract of a mixture of A. elata, C. sinensis fruit, and Glycyrrhizae radix (ACG) against ischemia-induced brain injury in rats and excitotoxic and oxidative neuronal death in primarily cultured rat cortical neurons. Transient focal cerebral ischemia was induced by 2 h middle cerebral artery occlusion followed by 24 h reperfusion (MCAO/R) in rats. Oral administration of ACG (10, 25, and 50 mg/kg) 30 min before MCAO, after 1 h of MCAO, and after 1 h of reperfusion reduced MCAO/R-induced brain infarct and edema formation. ACG also inhibited development of behavioral disabilities in MCAO/R-treated rats. Exposure of cultured cortical neurons to 500 μM glutamate for 12 h resulted in neuronal cell death. ACG (1, 10, and 50 μg/mL) inhibited glutamate-induced neuronal death. Furthermore, ACG inhibited 100 μM hydrogen peroxide (H2O2)- and hypoxia-induced neuronal death. These results suggest that the neuroprotective effect of ACG against ischemia-induced brain damage might be associated with its anti-excitotoxic and anti-oxidative activity and that ACG may have a therapeutic role for prevention of neurodegeneration in stroke.

Baicalin is a flavonoid compound with many advantages, including anti-inflammatory agents and antioxidants. Lipopolysaccharide (LPS) is an endotoxin that induces neuronal damage through inflammatory response and oxidative stress reaction. This study was investigated the protective effects of baicalin on the oxidative stress and histopathological changes caused by LPS in hippocampus. Adult mice were divided into four groups; vehicle-treated, baicalin-treated, LPS-treated, and LPS and baicalin co-treated animals. Baicalin (10 mg/kg/day) and/or LPS (250 μg/kg/day) were intraperitoneally administered for seven consecutive days, and body weight was measured. Reactive oxygen species (ROS) level and lipid peroxidation level in the hippocampus were examined. Histopathological study was performed using hematoxylin and eosin staining manuals. LPS treatment decreased body weight and increased ROS and oxidative stress in the hippocampus. However, co-treatment with baicalin alleviated these changes caused by LPS. Severe histopathological changes were observed in the hippocampus of LPS-treated animals. Baicalin co-treatment attenuated the changes and preserved neuronal cells from LPS damage. These results showed that baicalin suppresses LPS-induced neuronal damage by alleviating oxidative stress in the hippocampus. Thus, this study demonstrated that baicalin exerts protective effects against LPS-induced oxidative stress in hippocampus.

본 연구에서는 고지방 및 고콜레스테롤 식이 흰쥐에 셀레늄 강화 시금치를 공급하여 간 조직의 항산화방어계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험동물은 체중 150±10 g 내외의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군(HF), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 무처리 시금치 5% 공급군(SPA) 및 10% 공급군(SPB), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 셀레늄 강화 처리 시금치 5% 공급군(SSA) 및 10% 공급군(SSB)으로 총 6군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 SOD 활성은 HF군에 비해 셀레늄 시금치 공급군 SSA 및 SSB군에서 각각 31.4% 및 36.9% 증가하였으나 유의적인 차이는 아니였다. GSH-px 활성은 또한 SSA 및 SSB군에서 각각 5.8% 및 12.2% 증가하였으나 유의적인 차이를 나타내지 않았고, catalase 함량은 전체 군에서 유의적인 차이를 볼 수 없었다. 유리기를 소거하는 지표인 간 조직의 superoxide radical 함량은 microsome에서 정상군에 비해 HF군에서 86.7%의 유의적인 증가를 나타내었으나 10%의 셀레늄 강화 시금치를 공급한 SSB군에서는 HF군에 비해 54.8%로 유의적으로 감소하였다. 간 조직의 microsome에서의 산화 단백질 함량은 정상군에 비해 HF 군에서 60.5%로 유의적으로 증가 되었으나 시금치의 공급으로 유의적으로 감소하였다. Mitochondria에서는 정상군에 비해 유의적으로 증가 된 HF군의 carbonyl value 함량이 셀레늄 강화 시금치를 10% 공급한 SSB군에서 23.1%로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 적혈구에서 관찰한 결과 정상군에 비해 HF 군에서 59.0%로 유의적으로 증가하였고 10% 무처리 시금치 공급군 및 10% 셀레늄 강화 공급군에서는 각각 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간 조직에서 관찰한 결과, 정상군에 비해 HF군에서 42.6%로 유의적으로 증가하였고, 또한 고지방 및 고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질은 시금치를 공급한 모든 군에서 유의적인 감소를 나타내었다. 특히 무처리 시금치 군에 비해 셀 레늄 강화 시금치에서 유의적으로 더 높은 과산화지질이 감소하였다. 이러한 결과는 시금치에 함유된 여러 항산화 성분이 효과적으로 활성산소종의 소거에 관여함으로써 산화적 손상을 완화시킨 결과로 보이며, 특히 시금치에 셀레늄의 처리는 항산화능의 상승효과에 기여했으리라 사료된다.

L-carnitine은 라이신과 메티오닌으로 생합성되며 골격근 과 심근을 포함한 다양한 동물조직에서 발견된다. L-carnitine이 포함된 식품으로는 양고기, 소고기, 돼지고기 등이 있고 근육발달에 도움을 주며 뼈를 강화하거나 대사작용을 도와주는 기능을 하여 영양 보조제로 많이 섭취하는 것으로 알려져 있다. 최근 L-carnitine은 제 2형 당뇨병, 골다 공증, 대사성 신경증후군 등의 다양한 질병의 약물로도 연구 되고 있으며 암에서는 치료 보조제로 개발되어있다. 하지만 대장암에서의 L-carnitine에 대한 효과 및 기전에 대해서는 명확하지 않고 연구된 바가 없기 때문에 본 연구에서 저자들은 L-carnitine의 효능을 인간대장암세포주 HCT116에서 규명하고자 하였다. L-carnitine은 세포 내 활성산소종 (ROS)를 높은 수준으로 증가시켜 세포 증식을 억제하였다. 또한, 세포 증식과 죽음에 관련한 단백질 ERK1/2와 p38을 유의적으로 활성화 시킨다는 것을 입증 하였다. 이때, ERK1/2 억제제(PD98059)를 처치하여 ERK1/ 2의 활성화가 활성산소종 발생 및 세포사멸에 중요하다는 것을 밝혔다. 따라서, 본 연구 결과는 L-carnitine이 대장 암세포주의 증식을 억제 할 수 있고 이는 대장암의 치료에 있어 잠재적인 치료 물질이 될 수 있음을 시사하며 이 과정에 관여하는 신호전달기전을 조사하여 항암의 치료기 전에서 활성산소종이나 ERK1/2, p38 단백질의 활성화의 중요성을 제시하였다.

본 연구에서는 고지방·고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 곰보배추 파우더가 간조직의 항산화 효소활성 및 산화적 손상에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험군을 4군으로 나누어 정상 식이군, 고지방·고콜레스테롤 식이군, 고지방·고콜레스테롤 식이에 곰보배추 파우더를 5% 및 10% 첨가한 군으로 각각 나누었다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 GSH-px, catalase 및 SOD 활성은 정상군에 비해 HF군에서는 감소되는 경향을 나타내었으나 HF군에 비해 곰보배추 파우더 공급군에서 유의적으로 증가되었다. Superoxide radical 함량을 mitochondria 및 microsome에서 측정한 결과 정상군에 비해 HF군에서 유의적인 증가를 나타내었으나 곰보배추 공급으로 유의하게 감소되었다. 특히 microsome에서는 군간의 유의한 차이도 나타내었다. 간조직의 cytosol 및 mitochondria에서 H2O2의 함량에서는 곰보배추 공급군 모두에서 유의적인 감소로 정상군 수준을 나타내었다. 혈청에서 간수치 GOT 및 GPT를 측정한 결과 10%의 곰보배추의 공급으로 HF군에 비해 유의적으로 감소되었다. 간조직의 microsome 및 mitochondria에서의 산화단백질 함량 또한 곰보배추 파우더의 공급으로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간조직에서 관찰 한 결과 고지방·고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질이 곰보배추 파우더를 공급한 군에서 유의한 감소를 나타내었다. 곰보배추의 공급으로 고지방·고콜레스테롤 식이로 손상된 간조직의 항산화계는 곰보배추 내 함유되어진 여러 생리활성 물질들이 항산화효소의 활성을 증가시켜 체내에서 생성된 free radical에 의한 산화를 억제시켰으리라 사료되어진다. 이로 미루어 곰보배추는 체내 조직의 산화를 억제하는 항산화작용에 효과적으로 기여함을 알 수 있었다.

본 연구는 신경퇴행성질환과 밀접한 관련이 있는 neurofilament-L(NF-L)의 산화적 손상에 엄나무 발효물이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 용액 상에서 peroxyl radical을 생성하는 AAPH를 처리하여 NFL의 산화적 변형을 유도하고 엄나무 추출물(KP), 노루궁뎅이버섯 균사체 추출물(HE), 엄나무 발효물(KP-HE)을 각각 처리하여 어떤 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. KP와 HE는 peroxyl radical에 의한 NF-L의 산화적 손상을 막지 못했으나 KP-HE는 NF-L의 변형을 효과적으로 억제하였다. KP-HE는 peroxyl radical에 의한 NF-L 변형에서 나타나는 dityrosine 형성을 효과적으로 억제하였고 peroxyl radical 소거활성도 증가시켰다. 파킨슨병 환자에서 발견되는 신경독성물질인 tetrahydropapaveroline(THP)에 의한 NFL의 변형에 KP, HE, KP-HE가 미치는 영향을 관찰하였다. 그 결과 KP-HE는 KP와 HE에 비해서 THP에 의한 NF-L의 변형을 효과적으로 억제하는 것으로 관찰되었다. 또한 KP-HE는 THP에 의한 NF-L 변형에서 나타나는 dityrosine 형성도 효과적으로 억제하였고 THP에 의해 유도되는 활성산소 생성도 현저히 감소시켰다. 이와 같은 결과들은 KP-HE가 활성산소와 신경독성물질에 의한 산화적 스트레스로부터 세포를 보호해 줄 수 있을 것으로 사료되었다. 그러므로 엄나무 발효물은 신경퇴행성질환을 예방할 수 있는 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

Free radicals originate due to the radiolysis of cytoplasmic water with low “Linear Energy Transfer” (LET) radiations. Naringenin (Ng) is a natural antioxidative compound found in citrus fruits. This study revealed that Naringenin (Ng) reduced the radiation damage of critical organs by scavenging oxidative free radicals. In the study, Ng was orally administrated to rats daily for 7 consecutive days, prior to whole body exposure to gamma-rays. The scavenging efficacy was evaluated biochemically by measuring the concentration of cytotoxic byproducts and the activity of enzymes relevant to oxidative free radicals, after extracting the organs from the exposed rat. We observed increased levels of malondialdehyde (MDA) concentration, and decrease in the activities of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) in the exposed control group. However, pretreatment with Ng significantly reduced the MDA concentration, and increased the activities of SOD and CAT, as compared to the control group, due to the free radical scavenging by Ng. The results indicate that Ng administration prior to irradiation could protect critical organs from radiation damage.

This study was undertaken to determine free radical scavenging capacity and oxidative DNA damage protecting activity of methanol extract of red tea stem. The extract was subjected to assess their antioxidant potential using various in vitro systems such as DPPH•, ABTS•+ , super oxide and nitric oxide free radicals and it exhibited IC50 values of 68.88 ± 1.1, 12.08 ± 0.65, 404.38 ± 1.6, 93.6 ± 2.7, µg/mL respectively. Red tea extract also showed ferric reducing ability (FRAP) with 2606.85 mmol Fe (II)/g of extract. Furthermore, Methanol extract of red tea stem showed significant DNA damage protecting activity in concentration dependent manner against H2O2+UV induced photolysis on pUC19 plasmid DNA. Results of this study showed that the methanol extract of Red Tea stem has strong antioxidant potential along oxidative DNA damage protecting capacity that would be the significant sources of natural antioxidants, which might be helpful in preventing the progress of various oxidative stress generated diseases. Further study is necessary for isolation and characterization of the active antioxidants, which may serve as a potential source of natural antioxidant.

t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군(146.0 ± 5.4 mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 128.6 ± 6.8 mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 129.3 ± 2.6 mM GSH/g protein, 151.9 ± 6.8 mM GSH/ g protein, 171.9 ± 5.2 mM GSH/g protein로 농도 의존적으 로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질 과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 834.0 ± 154.7 μM/g protein 로 정상 대 조군의 385.6 ± 39.7 μM/g protein 보다 2.17배 높은 MDA 를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 669.2 ± 145.0, 595.1 ± 142.6, 415.9 ± 133.8 μM/g protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증 가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스 트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

Plantago asiatica L. (P. asiatica) has been used as one of the popular folk medicines in Asia for human health care practices. Various activities of P. asiatica have been reported, such as anti-oxidant, anti-glycation,anti-inflammatory and hepatoprotective activity. Therefore, the potential of P. asiatica to reduce oxidative stress has been studied in several ways for over 20 years, especially at liver and kidney. However no investigation has been reported revealing its protective effect on prostate. Method : Treatment of P. asiatica leaf ethanolic extract (PLE) (1 g/kg body weight (b.w.), 2 g/kg b.w., or 4 g/kg b.w.) were given separately to animals for pretreatment once per day for 7days, and on the seventh day ferric nitrilotriacetate (Fe-NTA; 0.24 mmol Fe/kg b.w.), which is known as an oxidative stress-inducer at prostate, was administrated by i.p to negative control group. At the end of the study period, dissection was carried out for detecting the prostate protective effect of PLE. Result : Fe-NTA-treated animals produced reactive oxygen species (ROS) resulting in depletion of antioxidant biomaker, such as glutathione (GSH), glutathione reductase (GR), and glutathione s-transferase (GST) and increase of lipid peroxidation in prostate. However, PLE pretreatment resulted in an increase in the GSH, GST and GR levels concentration dependent manner and in an significant decrease in the levels of lipid peroxidation. Conclusion : Our data suggest that PLE may be effective in protecting oxidative stress-induced damage of prostate, and PLE may be an chemopreventive agent against Fe-NTA-mediated prostate oxidative damage.

KWNP의 특정 손상에 대한 회복 효과에 대한 과학적인 접근을 하기 위해서 본 연구를 수행하였다. 실험은 STZ를 복강 주사하여 당뇨를 유발, 220mg dL-1 이상인 실험동물을 이용하여 수행되었으며 방사선 전신 조사 실험군과 KWNP 처리군 간의 각 항목 분석치를 비교, 분석하였다. 실험 5주간의 체중증가율은 방사선 처리군과 당뇨군 모두 대조군에 비하여 낮게 나타났으며 특히 당뇨군에서는 통계적으로 유의적으로 낮았다. 정소와 비장, 또 당뇨

Panax ginseng C.A. Meyer has been extensively used in the traditional oriental medicine as a restorative, tonic and prophylatac agent. This study was devised to develop a chemopreventive agent from panax ginseng to be able to suppress the genotoxicity and oxidative damage by reactive oxygen species, which are involved with cancer or aging. Ginseng petroleum ether extract (GPE) and one of its fraction, P2, showed an antioxidative effect on the lipid peroxidation of ethyl linoleate with Fenton's reagents and free radical scavenging effect to 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazil (DPPH) radical generation. They also showed the suppressive effect of H₂O₂ or KO₂ induced DNA damage by single cell gel electrophoresis (SCGE). Results from our study indicate that GPE and P2 are capable of protecting lipid peroxidation, and oxidative DNA damage. Therefore, GPE and P2 may be useful chemopreventive agents which are involved with cancer and aging.

Oxidative DNA damage negatively affects humans and the research is currently ongoing to find ways to reduce oxidative stress. Oxidative stress has been identified as a key factor in triggering various diseases. Thus, its alleviation is important for human health. Broussonetia kazinoki (B. kazinoki) has been used in traditional Korean medicine as a dermatological therapy to treat burns, pruritus, and acne. B. kazinoki is generally segregated into peeled root (PR), root bark (RB), peeled stem (PS), and stem bark (SB). To assess these components for their antioxidant activity and protection against DNA damage, their ethyl acetate fractions were examined by 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) and 2,2'-Azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radical scavenging assay. As a result of confirming the expression of factors involved in attenuating DNA damage, the protective effect of SB on oxidative stress suppressed the expression of p-p53 and γ-H2AX. Additionally, the levels of p53 and H2AX mRNA were significantly downregulated. In conclusion, these results indicated that the SB component of B. kazinoki had the potential to be used as an effective natural antioxidant compared to the other parts of the plant.

Astragalus membranaceus is a well known oriental medicinal herb. The polysaccharides of the aboveground parts (AMA) and the radix (AMR) of A. membranaceus are the most important functional constituents. Methods and Results: The aim of this study was to determine the effects of AMA and AMR on the oxidative damage induced in the skeletal muscle of rats subjected to exhaustive exercise. Sprague-Dawley rats were randomly divided into exercise and non-exercise groups; in the groups receiving the test compounds, AMA and AMR were administered orally for 30 days. Skeletal muscle samples were collected from each rat after running to exhaustion on a treadmill to determine the activities of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px), and catalase (CAT) and the concentation of malondialdehyde (MDA). The antioxidant enzyme activities of SOD and GSH-Px of skeletal muscle of AMA- and AMR-treated groups were significantly higher than those of the control and commercial sports drink (SPD)-treated groups in exhaustive exercise rats. In addition, MDA concentrations in the skeletal muscle of the AMA- and AMR-treated groups were significantly lower than those of the control and SPD-treated groups. In the present study, the effects of AMA and AMR on exercise endurance capacity were also evaluated in mice subjected to a swimming exercise test. AMA and AMR supplementation prolonged the swimming time of mice and enhanced exercise endurance capacity. AMA and AMR possess the ability to retard and lower the production of blood lactate, and prevent the decrease of serum blood glucose. Conclusions: These results showed that, AMR and AMA exerted beneficial effect in mice, increasing the activity of the antioxidant systems and inhibiting oxidative stress induced by exhaustive exercise. The compounds improved exercise performance and showed anti-fatigue effects against exhaustive exercise.

In this study, we evaluated the antioxidant activity and protective effects against oxidative DNA damage of the ethyl acetate fraction from the callus of Abeliophyllum distichum Nakai (ECA). Callus of A. distichum was induced on MS medium containing NAA (1 ㎎/L) and 2,4-D (1 ㎎/L), and a sufficient amount was obtained for the extraction by subculture. Acteoside was analyzed and quantified (0.39 ㎎/g callus) from ECA using the high-performance liquid chromatographyphotodiode array detector method. ECA showed very high antioxidative activity as revealed by DPPH and ABTS scavenging assays. The IC50 values were 12.4 and 6.8 ㎍/㎖, respectively. ECA showed protective effects against oxidative DNA damage evaluated by using ψX-174 RF I plasmid DNA. It also inhibited DNA damage by suppressing the oxidative stress-induced protein and mRNA levels of γ-H2AX and p53 in NIH/3T3 cells. In conclusion, ECA protects against oxidative DNA damage through its powerful antioxidant activity.

최근 화장품 시장에서 안티폴루션 효능이 있는 화장품은 새로운 피부 건강을 위한 해결책으로 나타나고 있다. 외부(대기) 오염물질에 의해 피부의 산화 기전을 매개하는 주요 원인 인자들로 오존, UV, 미세먼지 및 담배연기 등을 꼽을 수 있다. 담배 연기의 노출은 직⋅간접적으로 피부 표피 내 지질의 산화를 야기한다. 피부의 지질 산화에 의해 squalene과 squalene monohydroperoxide의 비율 변화가 발생하고, malondialdehyde (MDA)가 지질산화 산물로 생성된다. 따라서, 본 연구에서는 담배연기 노출 시 발생하는 피부 산화에 대하여 레드비트를 함유하는 화장품이 방지할 수 있는 효능이 있는지에 대하여 MDA의 생성량으로 관찰하였다. 시험대 상자 전박부를 세 영역(음성대조, 양성대조, 시험제품)으로 나누어 각 지름 3.3 cm의 원으로 구획하고, 15분간 담배연기에 노출 후 피부 표면으로부터 지질막을 걷어낸 후 TBARS assay를 통하여 MDA를 정량 하였다. 음성 대조(무도포, 미노출)에 비해 양성대조(무도포, 담배연기 노출)의 MDA 생성량이 3.7배 증가된 결과로, 오염물 질인 담배연기에 의한 피부의 산화적 손상을 확인하였다. 반면에 레드비트를 함유하는 화장품을 미리 도포한 영역은 양성대조에 비해 MDA 생성량이 25% 감소하는 결과를 나타내었다. 결론적으로, 담배연기 노출은 피부 표피 내 지질 산화를 야기하며, 레드비트를 함유하는 화장품이 이러한 대기환경오염으로부터 방어적 효과(안티 폴루션 효과)를 보이는 것을 확인하였다.

This study aimed to investigate the various biological activities of Geranium thunbergii such as antimicrobial activity and protective effect against oxidative damage. To evaluate its antioxidant and antimicrobial activities, we first performed methanol extraction; this methanol extract was further partitioned using various solvents. And then, its antioxidant activity was measured using various assays including total phenolic content and protection against oxidative DNA damage, and antimicrobial activities were examined using minimum inhibiting concentration (MIC) test, and paper disc method. In addition, high-performance liquid chromatography was performed to analyze the major chemical components of ethyl acetate fraction. The G. thunbergii fraction with ethyl acetate exhibited higher antioxidant and antimicrobial activities than the other fractions. The results showed that G. thunbergii ethyl acetate fraction at 50 μg/mL had strong DPPH and ABTS radical scavenging activities of 80.88% and 80.12%, respectively. In addition, the ethyl acetate fraction protected DNA from the oxidative damage induced by ferrous ion and hydroxyl radicals and showed high antimicrobial activity with diameter of inhibition zones ranging from 13.33 to 15.67 mm. High-performance liquid chromatography analysis revealed the major phenolic compounds of G. thunbergii to be ellagic acid and gallic acid. These results suggest that G. thunbergii might protect DNA against oxidative stress induced by reactive oxygen species and can be utilized as a natural source of antioxidant and antimicrobial agent in the food industry.