Cynanchum wilfordii Radix (CWR), Arctium lappa L (ALL), and Dioscorea opposite (DO) have been known to improve blood lipid profile, blood pressure, and inflammation. To find the optimal combination ratio of CWR, ALL, and DO in terms of vascular health improvement, we compared the effects of various combinations on gene expression of Vascular cell adhesion protein 1 (VCAM-1) in human aortic smooth muscle cells (HASMC). VCAM-1 mediates endothelial leukocyte adhesion and is upregulated in atherosclerosis. Cells was stimulated by TNF-α (10 ng/㎖, 2h) and treated with various combinations for 24 h. A combination (CADM5, CWR:ALL:DO = 2:1:1) showed the strongest suppression of VCAM-1 so that CADM5 was chosen for further experiments. We performed cell viability test with CADM5 (0, 3.125, 12.5, 25, 50, and 100 ㎍/㎖) and no cytotoxicity was found. We also investigated the effect of CADM5 on protein expression of VCAM-1, ICAM-1, Nrf-2, and HO-1 using western blotting. We found that CADM5 diminished the expression of VCAM-1 and increased the expression of Nrf-2 and HO-1. Therefore, we concluded that CADM5 (CWR:ALL:DO = 2:1:1) effectively improves vascular health by regulating the expression of VCAM-1.

Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a kind of liver inflammation caused by an accumulation of fat in the liver. Patients with NAFLD have an increased risk to develop liver fibrosis, which leads to cirrhosis. To investigate hepatoprotective effects of Agrimonia eupatoria L (A. eupatoria), oleic acid-induced NAFLD in HepG2 cells was used and A. eupatoria was fractionated with ethanol (EtOH), n-hexane, dichloromethane (CH2Cl2), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (BuOH), and H2O. Cells treated with the EtOAc fraction showed the highest lipid accumulation inhibiting effect. A. eupatoria also suppressed triglyceride accumulation and inhibited expression of lipid marker gene, such as a peroxisome proliferator activated receptor γ (PPAR-γ). Moreover, another marker, mRNA expression level of peroxisome proliferator activated receptor α (PPAR-α) was significantly increased by in a dose-dependent manner. These results suggest that A. eupatoria is a potent agent for the treatment of NAFLD.

Osteoarthritis (OA) is a degenerative disease characterized by the progressive degradation of joint cartilage and is accompanied by secondary inflammation of synovial membranes. The purpose of this study describes a preliminary evaluation of the anti-inflammatory activity on test material of Litsea japonica. fruit (LJTM) Also, this study was to evaluate the effects of LJTM on the joint cartilage of rat with OA induced by monosodium iodoacetate (MIA). To study for anti-inflammatory agents effectively, we first examined the inhibitory effect of the LJTM on the production of pro-inflammatory factors and cytokines stimulated with lipopolysaccharide. We identified anti-nociceptive effects of the LJTM by using in vivo peripheral and central nervous pain models. In addition, the aim of this study was to evaluate the effects on mRNA expression of MMP-2, -3, -7, -9, -13, TIMP-1 and –2 in cartilage of OA. In the LJTM inhibited production of pro-inflammatory mediators (NO and PGE2) and pro-inflammatory cytokines (TNF-α and IL-6). In cartilage, Expression of MMPs and TIMPs mRNA was suppressed in LJTM treatment group than in the control group. This study suggests that LJTM are potential candidates as anti-inflammation and anti-osteoarthritis agents (painkillers) for the treatment of OA.

본 연구에서는 까마귀쪽나무 잎과 열매 추출물의 항염증 활 성을 비교하고자 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 cell에서 LPS에 의해 유도된 COX-2/PGE2와 iNOS/NO 및 염증성 cytokine 인 TNF-α, IL-1β, IL-6의 생성 억제 정도를 확인하였다. 그 결 과, 동일한 농도 조건(10 ㎍/㎖)에서 까마귀쪽나무의 열매 추출 물이 잎 추출물에 비해 NO, PGE2, iNOS, 염증성 cytokine인 TNF-α, IL-1β, IL-6의 생성량 모두에서 억제 효능이 우수하게 나타났다. 따라서 까마귀쪽나무가 보여주는 항염증 효과적 측 면과 안전성의 두가지 측면을 고려할 때, 까마귀쪽나무의 열매 추출물이 저농도에서 잎 추출물보다 항염증 효과가 우수하거나 동등하며, 그 안전성이 크다고 판단됨으로 까마귀쪽나무의 열 매추출물이 항염증 효능을 가진 기능성 식품 소재로써 개발 가 능성이 있음을 제시한다.

본 연구는 복분자 미숙과 추출물과 황기 뿌리 추출물로 이루어진 혼합물의 다양한 혼합비율을 이용하여 조골세포의 증식과 활성변화를 확인하고, ALP 활성 및 osteocalcin의 분리량 측정을 통하여 복분자 추출물과 황기추출물의 최적혼합비율을 결정한 것이다. 구체적으로는 각 혼합비율(복분자:황기=1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1)에 따른 혼합물을 MG-63 조골세포에 처리하여 세포의 증식과, 분화마커 ALP의 활성 및 osteocalcin 분비량을 측정함으로써 골다공증 치료에 유용한 복분자 추출물과 황기추출물의 혼합비율을 7:3으로 최적화하였다. 혼합비율 0:0에서 조골세포증식이, 혼합비율 72:28이 세포 내 ALP 활성 증가를, 68:32이 세포 내 osteocalcin의 분비가 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 7:3의 혼합물이 항골다공증 효과에 우수한 결과가 있을 가능성을 나타내며, 특히 조골세포의 활성화 촉진으로 인해 골파괴 진행을 억제하는 효과, 즉 병의 진행을 지연시키는 작용기전이 아니라 골을 다시 형성해줄 수 있는 긍정적 효능에 대한 가능성을 제공한다. 이에 본 연구결과를 바탕으로 본 연구결과에 의해서 제공되는 최적혼합비율의 혼합물에 대한 골다공증 예방 및 치료에 대한 임상실험과 그 작용기전에 대한 연구가 더욱 진행되어야 할 것으로 보인다.

국내 유통되는 한약재를 이용한 신장질환의 예방 및 치료제 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 경동시장에서 구입한 63종의 한약재 추출물을 이용하여 항산화 활성 및 사구체혈관간 세포의 증식억제능 탐색 활성을 확인하였다. 그 결과 강진향, 고련피, 대풍자, 목향이 RMC 세포의 증식을 50% 이상 억제하는 것으로 나타났고, ORAC와 DPPH assay를 통한 항산화 활성을 확인한 결과 백단향, 백렴이 가장 우수한 ORAC 활성 효능을 보였으며, DPPH 라디칼 소거활성에서는 계혈등, 귀전우, 대풍자, 반대해, 백단향, 백렴이 우수한 효능을 나타냈다. 이 중 대풍자 추출물과 목향 추출물은 항산화 활성과 사구체혈관간세포 증식억제능 모두 뛰어난 효능을 나타냈으나, 목향이 함유하고 있는 aristolochic acid는 임상적으로 신장에 독성을 일으켜 신장질환 치료제에서 제외되는 한약재로 알려져 있다. 따라서, 가장 뛰어난 효능을 보인 대풍자 추출물은 신장질환 치료 및 예방을 위한 한약재 후보물질로서 분획별 항산화 활성과 유효성분 규명의 연구가 요구된다.

옻나무는 옻오름 같은 알러지 반응으로 인해 식품으로의 활용이 제한되므로 이러한 알러지 반응을 완화시키기 위하여 갈근 추출물과 혼합하여 알러지 억제효과를 평가하였으며, 알러지를 유발시키는 성분의 변화를 측정하여 화학적 구조변화 및 생물학적 알러지 반응 억제 양상을 관찰하였다. 이에 갈근 추출물에 대한 옻나무 추출물의 알러지 반응 완화효과를 RBL-2H3 세포에서 β-hexosaminidase의 양을 측정하여 평가하였으며, 갈근 추출물에서 매우 우수한 억제효능을 나타내었다. 또한, 갈근 추출물을 혼합한 결과 양성대조군 ketotifen보다 다소 우수한 효능이 나타났다. 옻나무 추출물의 알러지 유발물질 확인하고, 갈근과 혼합 추출 하였을 때의 알러지 유발물질 함량변화를 평가하기 위하여 GC/MS 분석을 실시하였다. 그 결과 4종의 알러지 유발물질을 확인할 수 있었으며, 갈근 추출물과 혼합시 알러지 유발물질은 그 함량이 적어지거나 소멸되었다. 따라서, 갈근과 혼합하여 추출하였을 때 함량이 낮아지거나 소멸되는 알러지 유발물질 4종에 대하여 탈과립 억제 효능을 측정하였다. 그 결과, 옻의 알러지 유발물질 4종으로부터 알러지를 유도한 RBL-2H3 세포에서 탈과립화 억제효능 양상이 유사하였으며, 이를 통해 갈근 추출물은 항알러지 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 이러한 효능을 통하여 옻과 갈근을 혼합하여 추출한 복합추출물의 경우 옻의 문제점인 알러지 반응을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 사료된다.

홍삼의 6주간의 복강투여가 생체 내 면역계에 미치는 영향을 알아보기 위하여 면역계를 구성하는 주요 장기인 비장과 흉선의 무게변화와 성숙된 B세포와 T세포가 많이 분포되어 있는 비장세포를 배양하여 mitogen에 대한 비장세포의 세포증식능력을 연구하였다. 또한, 생체내 투여되는 홍삼이 면역반응의 매개역할을 하는 분비성 사이토카인의 조절 양상을 확인하기 위하여 생쥐의 혈청에서 분리한 사이토카인의 생성변화를 측정하였다. 연구결과 홍삼의 투여는 비장과 흉선의 무게를 증가시켰고, 비장세포내의 B세포와 T세포의 증식능력에도 유의적인 효과를 나타내었다. 혈청 내 분비된 T세포, B세포 및 대식세포가 분비하는 사이토카인의 농도변화에서도 홍삼 투여군은 면역계를 활성화시키는 IFN-γ, TNF-α, IL-2, IL-6 및 IL-12의 분비량을 모두 증가시켰으며, 면역억제성 사이토카인으로 알려진 IL-10의 분비변화에는 영향을 미치지 않았다. 이와 같은 결과는 홍삼의 투여가 면역 반응계 전반을 조절하는 사이토카인의 생성에 영향을 미치며 모두 면역계를 활성화시키는 방향으로 작용시키는 것을 의미한다. 특히, 흉선과 비장의 무게지수가 증가되었다는 것은 세포증식 등의 변화에 영향을 미침으로써 면역계를 활성화시키는 것으로 생각되며, 특히 흉선의 무게 증가와 ConA에 대한 T세포 증식능력의 유의성 변화 및 T세포가 분비하는 IL-2, IFN-γ 등의 사이토카인의 증가는 홍삼의 생체 내 투여가 T세포의 활성화에 크게 영향을 미치는 것으로 사료된다.

식품의 원료로 사용가능한 안전한 생약자원 유래의 항비만 소재 개발을 위하여 추출물 단계에서 3T3-L1 전지방세포의 지방세포로의 분화 억제 활성 효과를 나타낸 육의감비탕의 생리활성 성분을 규명하고자 하였다. 70% EtOH로 가열추출 후 계통학적인 용매분획법에 의해 분획한 분획물을 대상으로 3T3-L1 세포의 지방분해 억제시험을 실시한 결과 CH2Cl2 분획물에서 가장 우수한 활성이 나타났으며, n-Hexane 분획물과 EtOAc 분획물에서도 약한 지방세포 분화억제 효능이 관찰되었다. 이중 CH2Cl2 분획물로부터 각종 chromatography 기법을 통하여 분석한 결과 3종의 phenol류 화합물을 GC-mass 화합물사전 검색을 통해 동정 할 수 있었으며 이 중 1종의 화합물을 HPLC를 이용하여 단리하였다. 단리된 화합물은 육의감비탕을 열추출하는 과정에서 구성하고 있는 생약 중 육계로부터 유래된 유도체인 것으로 추측되며 따라서, 육의감비탕에 포함되어 있는 육계로부터 육의감비탕 조제시 생성되는 물질로 판단된다. 육의감비탕은 선행연구에서 처음으로 개발된 처방으로 본 연구를 통해 단리된 화합물외에도 항비만 효과를 지닌 유사한 화합물들이 존재할 것으로 사료되어 향후 기능성식품의 소재로서 안전하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 우엉추출물의 항염증효과를 측정하였다. 인간 유래 폐상피세포 A549를 이용하여 염증반응을 유발하고 유지시키는데 중요한 역할을 나타낸다고 알려진 ICAM-1의 억제적 조절 효과를 평가하였으며, 염증매개인자로 알려진 NO와 이의 생성에 영향을 미치는 iNOS의 발현조절에서도 억제효과가 있음을 확인하였다. 또한, 우엉추출물이 인간각질형성세포주의 세포증식에 효과가 있음을 나타내었다. 본 연구에서 사용되는 폐상피세포는 호흡기질환의 천식 등의 알러지 및 만성염증연구에 주로 활용되고 있으며, 각질형성세포는 아토피 피부염의 만성 염증반응에서 주요하게 확인하는 요소이다. 따라서 본 연구결과에서 나타난 우엉추출물의 항염증 효과는 다양한 염증반응에서도 특히, 알러지 및 아토피 피부염 질환을 더욱 악화시키는 만성 염증에 있어서 우엉추출물이 유용한 소재로 사용될 수 있음을 시사한다고 할 수 있다.

합성항산화제의 독성과 부작용으로 인한 천연물유래 항산화제에 대한 관심과 연구개발이 활발한 가운데 추출물 단계에서 ORAC assay를 통하여 우수한 항산화 활성을 가지는 쉬땅나무(Sorbaria sorbfolia var. stellipila Max.) 열매의 생물학적 생리활성 성분을 분리, 동정하기 위하여 국내에 자생하는 쉬땅나무의 열매를 채집하여 80% MeOH로 추출한 후 일반적인 용매분획법에 의해 분획한 분획물과 추출물을 대상으로 ORAC assay를 실시한 결과 80% MeOH추출물과 EtOAc, n-BuOH분획에서 천연항산화제인 trolox보다 우수한 활성이 나타났으며, 이중 가장 우수한 활성을 나타낸 EtOAc 분획물로 부터 각종 chromatography 기법을 통하여 분리, 정제한 결과 flavonoid계열의 화합물인 catechin을 단리 하였다. 단리 되어진 catechin은 쉬땅나무의 열매에서는 처음으로 본 연구에서 보고되는 성분으로 ORAC assay에서 대조군인 trolox에 비해 높진 않지만 유사한 활성이 나타나, vitamine E와 유사한 항산화 활성을 나타내는 것으로 보여지며, 따라서, 이 성분 외에 다양한 항산화 활성 성분들의 복합작용으로 인하여 쉬땅나무열매 추출물 및 분획물이 vitamine E에 비하여 3배 이상의 높은 항산화 활성이 나타나고 있음을 시사하는 바이다. 현재까지 쉬땅나무에 대한 식물학적 성분연구 및 유효활성 성분연구가 다른 천연물에 비하여 상대적으로 활발하게 이루어지지 않았으나, flavonoid계 화합물이 TLC확인 시험을 통하여 확인한 바 다양하게 존재하고 있어, 향후 이와 유사한 다양한 flavonoid계열의 화합물을 분리하여, 우수한 항산화 활성을 갖는 천연물의약품의 기초자료 제공 등 항산화 성분연구에 많은 기여를 할 수 있을 것으로 판단된다.

자생식물의 항산화 활성 탐색을 위하여 140종의 식물을 80% ethanol로 추출하여 활성을 확인하였다. 그 결과 며느리배꼽이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고(VitaminE, ORACPE=1.0), 쉬땅나무, 찔레나무, 좁쌀풀, 갈참나무, 신갈나무 그리고 싸리의 순으로 항산화활성이 높은 것으로 조사되었다(ORACPE ≥ 1.50). 또한 80% 에탄올 추출물의 용매별(n-hexane, CH2Cl2, EtOAc, n-BuOH, water) 분획층 ORAC 결과에서도 며느리배꼽과 쉬땅나무가 각각 1.13±0.002, 1.10±0.004, 3.67±0.232, 1.62±0.049, 1.05±0.003; 1.02±0.007, v1.00±0.016, 2.94±0.130, 1.80±0.019 그리고 1.04±0.012로 높은 값을 나타내었다. 그 중 항산화 활성이 가장 높은 EtOAc 분획층의 유효성분 규명 등의 추가 연구가 필요하다.

본 연구는 에탄올 농도별(0, 30, 50, 70, 100 %)로 추출한 사매추출물의 항산화 효과를 Oxygen Radical Absorbance Capacity(ORAC)로 평가한 결과 30 % 에탄올 추출물에서 가장 우수하였다. 따라서 30 % 에탄올 추출물의 주름 완화에 관련한 효능 및 효과를 확인하기 위하여 마우스 유래 섬유아세포에 대한 세포 독성, MMP-8 collagenase 억제 활성 검사를 실시하였다. 그 결과 30 % 에탄올 사매추출물을 섬유아세포에 처리한 결과 세포 독성이 없었고, 20 %의 MMP-8 collagenase 억제 활성을 보였다. 사매 추출물 1 %가 함유된 Di-Wrinkle Free Cream (DWFC)으로부터 35 ~ 50세의 21명 여성을 대상으로 하루에 2번 도포하여 8주간 인체 안전성과 주름개선 임상평가를 수행하였다. 주름 평가 방법은 3차원 입체 측정기(PRIMOS)를 이용하여 평가를 하였다. DWFC에 대한 안전성 평가는 피험자 방문 시 마다 이상반응, 부종, 인설, 가려움, 자통, 작열감, 뻣뻣함, 따끔거림이나 다른 이상반응이 발생하는지 육안평가와 문진으로 평가하였다. PRIMOS(GFM, Germany)를 이용하여 눈 주변의 주름을 분석한 결과 시험제품 사용 8주 후 통계적으로 유의하게 주름이 13 % 감소하였으며, 시험기간 동안 특별한 피부 이상반응은 관찰되지 않았다. 이와 같은 결과로 보아 사매추출물은 인체에 부작용이 없는 주름개선에 효과 있는 화장품으로 개발이 가능할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 해당화의 과육(RRF)과 종자(RRS) 부위의 추출물이 골다공증 및 골질환에 미치는 영향을 연구하기 위하여 각각 조골세포의 세포 증식능과 LPS로 유도된 염증상태에서 전구-파골세포가 염증유발 물질로 분비하는 NO와 TNF-α 분비 억제 조절능을 측정하였다. 또한, 과육(RRF)과 종자(RRS)가 골다공증 및 골질환이 빈번하게 발생하는 노화된 상태에서도 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 정상생쥐와 노화생쥐로부터 분리한 비장세포에서 B 림프구와 T 림프구의 세포 증식능을 측정하였다. 연구 결과에서 과육(RRF)과 종자(RRS)는 그 효능과 농도에서 차이를 나타내었으나, 모두에서 조골세포의 세포 증식효과와 LPS에 의한 NO 분비 억제효과를 보였으며, TNF-α 조절에는 영향을 나타내지 않았다. 그러나 종자(RRS)는 500 μg/ml에서 pre-osteoclastic cell에 세포 독성을 보였으며, LPS 에 의해 유도 증가된 TNF-α의 분비도 오히려 증가시켰다. 따라서 과육(RRF)이 종자(RRS)보다 안전하고 효능성 있게 사용할 수 있음을 나타내었다. 정상 및 노화생쥐의 비장 세포에 대한 림프구 증식효과에서도 과육(RRF)과 종자(RRS)는 모두 비장세포 증식을 나타내었고, ConA 처리에 의한 T세포 증식에도 효과를 나타내었다. 그러나 LPS에 의한 B림프구의 세포증식효과에서 과육(RRF)의 경우에는 효과를 나타내지 않았나, 종자(RRS) 1000 μg/ml에서는 LPS 처리에 의한 B림프구의 증식을 오히려 감소시킴으로써 B 림프구의 면역을 억제할 수 있음을 나타내었다. 과육(RRF)과 종자(RRS)는 정상 및 노화생쥐에서 같은 양상을 보임으로써 노화된 상태에서 특별히 다른 효과를 보이지는 않았으나, 종자(RRS)가 LPS에 의한 B세포의 증식에 오히려 감소효과를 나타낸 점을 고려할 때, 종자(RRS)에 대해서는 처리 농도와 효능에 대한 연구가 더욱 이루어져야 할것으로 생각되며, 과육(RRF)이 노화 및 정상상태에서의 골다공증 및 골질환에 좀 더 안전하고 효능성 있게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

In the present study, the anti-cancer activity of 80% ethanol extracts from 120 kinds of medicinal herbs and native plants were investigated. Among them, the barks of Melia azedarach L. var. japonica Makino showed the highest cytotoxicity in HCT-15 human colon cancer cell. With this result, we carried out hollow fiber (HF) assay and anti-metastasis study to confirm the anti-cancer effects of M. azedarach var. japonica. In MTT assay, M. azedarach var. japonica.inhibited the proliferation of HCT-15 cells in dose-dependent manner. HF assay was carried out using A549 human adenocarcinoma cell, HCT-15 and SK-Hep1 human liver cancer cell via intraperitoneal (IP) and subcutaneous (SC) site. As a results, SK-Hep1 implanted in IP site showed the highest cytotoxicity. The result from metastatic model using B16/BL6 mouse corresponded to that of HF assay. These results suggest that the ethanol extract from M. azedarach var. japonica. might have a potent anti-cancer activity and advanced study is needed for the development of novel natural anti-cancer drug.