본 연구에서는 해양 유래 녹조류인 잎파래(Ulva linza) 열수 추출물(ULW)의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능성을 평가하고자 항산화 활성, 항산화 관련 성분 함량, 미백 및 주름 개선 관련 효 소 활성, 항균 특성, 피부세포 독성 및 항염 효능을 종합적으로 분석하였다. ULW의 항산화 활성은 DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거 실험을 통해 평가한 결과, 농도 증가에 따라 소거 활성이 증가하는 경향 을 보였으며, DPPH 라디칼 소거 활성은 전반적으로 낮았으나 800 μg/mL에서 약 24% 이상의 소거 활성을 나타냈다. 반면, ABTS+ 라디칼 소거 실험에서는 100 μg/mL 이상에서 소거 활성이 증가하여, 최고 농도인 800 μg/mL에서 약 91% 이상의 높은 소거 활성을 나타냈다. ULW의 총 플라보노이드 함 량은 16.56 mg QE/g, 총 폴리페놀 함량은 74.86 mg TAE/g으로 확인되어, 전반적으로 낮은 수준의 플 라보노이드 및 폴리페놀 함량을 나타냈다. 미백 및 주름 개선 관련 효능 평가를 위해 tyrosinase 및 elastase 저해 활성을 분석한 결과, ULW는 전 농도 범위에서 유의적인 효소 저해 효과를 나타내지 않았 다. 또한, 항균 활성 평가에서 ULW는 Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa 및 Cutibacterium acnes에 대해 항균 효과를 나타내지 않았다. 피부세포 독성 평가 결과, ULW는 대식세포(RAW 264.7), 각질형성세포(Kera-308), 섬유아세포(NIH-3T3) 모두에서 800 μg/mL 의 최고 농도까지 세포 생존율이 높게 유지되어 독성을 유발하지 않는 것으로 확인되었다. 한편, LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포 모델에서 ULW는 NO 생성과 iNOS 단백질 발현을 효과적으로 억제하여 항염 효과를 나타냈다. 이러한 결과를 종합할 때, ULW는 미백, 주름 개선 및 항균 효능은 제한적이었 으나, ABTS+ 라디칼 소거를 중심으로 한 항산화 활성과 우수한 항염 효능, 그리고 피부 관련 세포에 대 한 높은 안전성을 바탕으로 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능성을 지니는 것으로 판단된다.
인간은 나이가 들면서 자연스럽게 노화 과정을 겪게 되며, 이는 주름이나 피부 탄력 저하와 같은 다양한 가시적 징후로 나타난다. 이러한 불가피한 과정에도 불구하고, 인간은 일생 동안 젊음과 아 름다움을 유지하고자 끊임없이 노력하며, 동시에 노화의 본질과 그 원인에 대한 질문을 제기한다. 노화 는 연령, 자외선(UV)과 같은 다양한 내·외적 요인에 의해 발생하며, 뇌와 심장을 비롯한 모든 장기에 영 향을 미치며, 특히 피부에서는 주름과 탄력 저하로 나타난다. 본 종설 논문은 피부 노화의 기전을 고찰 하고, 노화 징후를 예방 및 완화하는 데 있어 화장품의 역할과 최근 연구 동향을 탐구한다. 이를 통해 본 논문은 노화 기전에 대한 이해와 화장품의 예방적 역할을 바탕으로, 예방과 개인 맞춤형 피부 관리 의 중요성을 강조하고자 한다.
커피박 (spent coffee grounds, SCG)은 커피 산업 전 과정에서 대량으로 발생하는 부산물로, 대부분 소각 혹은 매립을 통해 처리되어 환경적, 경제적 부담을 초래한다. 그러나 SCG는 폴리페놀과 플 라보노이드를 비롯한 다양한 생리활성 성분을 함유하고 있어 기능성 소재로 활용 가능성이 크다. 본 연 구에서는 80% 에탄올 용매를 사용하여 SCGE (spent coffee grounds 80% ethanol extract, SCGE)을 확보한 후, 그 항산화, 항균 및 항염증 활성을 평가하였다. 분석 결과, SCGE는 221.31 TAE mg/g의 폴 리페놀과 321.66 QE mg/g 플라보노이드 함량을 보였으며, 이는 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성과 유의한 상관성을 나타내었다. 또한 SCGE는 여드름 원인균인 Cutibacterium acnes (C. acnes)에 대한 항균 활성을 보였으며, RAW 264.7 대식세포에서 LPS 및 C. acnes 자극으로 유도된 염증 반응을 억제 하였다. 특히, nitric oxide (NO) 생성 억제와 더불어 iNOS 및 COX-2 단백질 발현 감소가 확인되었 다. 나아가 SCGE을 함유한 에멀전 제형은 안정적인 물리적, 화학적 특성을 보여 화장품 소재로서의 적 용 가능성을 확인하였다. 이러한 결과는 SCGE가 항산화, 항균 및 항염증 활성을 동시에 갖춘 지속 가 능한 기능 화장품 원료로 활용될 수 있음을 시사한다.
본 연구에서는 Chamaecyparis obtusa (Siebold & Zucc.) Endl. (C. obtusa) 잎을 99% 에 탄올 추출(CO99EL)하여 항산화 및 항멜라닌 생성 활성을 평가하여 미백 화장품 성분으로서의 가능성 을 평가하였다. CO99EL은 DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거 활성이 농도 의존적으로 증가하였으며, 티로 시나아제 저해 활성도 유의미하게 나타났다. α-MSH로 유도된 B16F10 세포 모델에서 CO99EL은 12.5 및 25μg/mL 농도에서 세포독성 없이 멜라닌 생성을 유의미하게 억제하고, 세포 내 티로시나아제 활성을 감소시켰다. 또한, qPCR 분석 결과 CO99EL은 MITF, TYRP2, TYR과 같은 주요 멜라닌 생성 관련 유전자의 mRNA 발현을 저해하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 CO99EL이 항산화 및 멜라닌 생성 저해효과를 가진 기능성 화장품 성분으로서의 가능성을 나타낸다.
벌나무(Acer tegmentosum Maxim.)는 국내 고산지대를 중심으로 분포하고 있고 간질환 치 료에 효과가 있다고 알려져 왔다. 본 연구에서는 벌나무 추출물의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능 성을 알아보기 위해 항산화, 항균, 항염증 효능 평가를 수행하였다. 시료 추출은 벌나무 껍질을 사용하 였고 벌나무 70% EtOH 추출물 (ATE)와 벌나무 열수 추출물 (ATW)로 나누어 추출하여 두 추출물의 효능을 비교평가 하고자 하였다. DPPH radical 소거능, ABTS+ radical 소거능, 총 폴리페놀 및 플라보 노이드 함량 측정을 진행한 결과 ATE와 ATW 모두 우수한 항산화 능력을 보였다. 항균 효능 평가 결 과, ATW는 E. coli와 P. aeruginosa에 대해 ATE보다 우수한 항균 효과를 보였으나, ATE는 S. aureus 에 대해 ATW보다 우수한 항균력을 보였다. 항염증 효능을 알아보기 위해 세포 독성 평가, NO 생성 측정, Western blotting 실험을 진행한 결과 ATE는 6.25 및 12.5 μg/ml에서 세포독성 없이 NO 생성 을 유의하게 감소시키고 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하여 우수한 항염증 효과를 보였다. 이 연구의 결과를 바탕으로 Acer tegmentosum Maxim. 추출물을 기능성 화장품 소재로 활용할 가능성을 제안한 다.
본 연구는 3차 정제수 (SEW)와 70% 에탄올 (SEE) 용매에 따른 파인애플 세이지 (Salvia elegans Vahl)를 항산화, 미백, 주름 개선, 항균, 항염증에 미치는 영향을 살펴보고자 진행하였다. 그 결 과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 SEW가 SEE에 비해 더 높았다. SEW와 SEE은 DPPH radical, ABTS+ radical, Hydrogen Peroxide (H2O2)의 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 농도 의존적으로 높 아졌으며 SEW가 SEE에 비해 우수한 항산화 활성을 나타냈다. Tyrosinase 저해 활성 및 Elastase 저해 활성을 분석한 결과, SEE가 미비한 미백 효능을 보였으며, SEW가 미비한 주름 개선 효능을 나타냈다. 항균 효능은 SEW의 경우 대장균, 녹농균, 표피포도상구균에서 높은 항균 활성 보였으며, SEE의 경우 황색포도상구균, 여드름균에서 높은 항균 활성을 보였다. 항염증 효능은 지질다당류 (LPS)에 의해 염증 이 유발된 RAW 264.7 cell에서 SEE가 SEW에 비해 NO 생성 억제 효과가 우수한 효능을 확인하였다. 또한, iNOS, COX-2의 단백질 발현은 SEE가 SEW에 비해 더 높은 감소량을 보였으며, 이에 따라 mRNA 발현에서도 SEE가 우수한 효능을 보였다. 이는 NO 생성 억제 효과와 동일한 경향을 나타내었 다. 본 연구 결과를 기반으로, SEW는 항산화 및 주름 개선 효과를 나타내고 대장균, 녹농균, 표피포도 상구균에 대한 항균 효과를 보인다. 반면 SEE는 미백 및 항염증 효과를 나타내고 황색포도상구균, 여드 름균에 대한 항균 효과를 보이므로 SEW과 SEE는 제약, 건강식품, 화장품 등과 같은 산업원료의 천연소 재로서 가능성이 있다고 사료된다.
본 연구는 기능성 화장품 소재로서 생태교란종으로 지정되어있는 가시박 (Sicyos angulatus L., SA)의 이용 가능성을 알아보기 위하여 항산화, 미백, 항균, 항염증 효능 평가를 수행한 후, 에멀션 안정성을 확인하였다. SA는 초순수 (SAW)와 70% EtOH (SAE)로 추출하였다. SAE는 SAW와 비교하 여 DPPH radical 및 ABTS+ radical에 대한 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 항산화의 효능이 뛰어 나며, tyrosinase의 활성을 저해하여 멜라닌 생성을 억제하였다. SAW는 Escherichia coli (E.c), Staphylococcus epidermidis (S.e), Staphylococcus aureus (S.a), Pseudomonas aeruginosa (P.a), Cutibacterium acnes (C.a) 균주에 대한 항균 효과가 없는 반면, SAE는 S.a를 제외한 E.c, S.e, P.a, C.a 균주에서 clear zone이 생성되어 항균 활성을 나타내었다. LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 SAE는 SAW보다 iNOS 및 COX-2의 발현량이 억제됨으로써 NO의 생성량을 억제하여 항염증에 대한 효능을 나타내었다. SAE을 첨가한 에멀션을 4℃, 25℃, 50℃의 온도에서 분리 현상이 관찰되지 않고, pH와 점 도는 수치상 큰 변화가 없었으며, 입자크기가 대조군 에멀션의 입자와 유사하므로 제형에 영향을 끼치지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과를 기반으로, 기능성 화장품 연구에 새로운 소재로서의 활용 가능성을 제시하고자 한다.
Calystegia pubescens Lindl. (C. pubesens)는 전통적으로 이뇨, 피로 및 혈당 강하 효과로 사용되어 온 한국 토종 식물이다. C. pubesens는 이전 연구에서 항산화 및 미백 효과를 보였지만 항균 및 항염증 특성에 대한 연구가 제한적이고 기능성 소재로서의 입증이 부족하다. 본 연구에서는 70% 에 탄올로 추출한 C. pubesens의 잎(CPL)과 줄기(CPS) 추출물의 항균, 항산화 및 항염증 효과를 조사했다. CPL은 CPS보다 여드름균, 황색포도상구균, 대장균과 녹농균에 대해 우수한 항균 효과를 보였다. 또한 CPL은 CPS보다 DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거 분석에서 더 높은 항산화 활성을 나타냈다. 따라서 CPL 은 CPS에 비해 우수한 항균 및 항산화 효과를 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 RAW264.7 대식세포를 이용한 CPL의 항염증 효과를 확인하기 위한 추가 연구를 진행하였다. 지질다당류(LPS) 자극에 의해 생 성된 산화질소(NO)는 CPL에 의해 감소되었다. 또한, LPS에 의해 증가된 iNOS의 단백질 및 mRNA 발 현은 CPL에 의해 감소되었으며, 이는 NO 생산과 동일한 경향을 나타내었다. 결론적으로 본 연구는 CPL이 CPS에 비해 우수한 항균 및 항산화 효과를 가지고 있음을 확인하였으며, LPS에 의해 유도된 iNOS 발현 및 NO 생성 억제를 통해 CPL의 항염증 효과를 입증했다. 본 연구 결과를 바탕으로 CPL의 기능성 소재로서의 가능성을 제시한다.
본 연구는 햄프씨드오일 (Cannabis sativa L. seed oil, CSO)와 햄프씨드오일 복합물 (Cannabis sativa L. seed oil complex, CSOC)의 비교분석을 통해 항염증 소재로서의 가능성을 평가하였다. CSO와 CSOC의 항염증 효과는 lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW264.7 모델을 통해 확인하였다. Lipoxygenase inhibition activity를 통해 지질산화억제를 확인한 결과, CSO는 억제되지 않았지만 COSC는 70% 이상 억제되었다. MTT assay를 통해 세포독성을 확인해본 결과, CSO는 세포독성을 보이지 않았지 만 CSOC는 200 μg/ml 이상 농도에서 세포독성을 보였다. LPS로 유도된 RAW264.7에서 inducible nitric oxide synthase (iNOS)의 발현과 nitric oxide (NO)의 생산은 CSOC가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 또한, cyclooxygenas (COX)-2의 발현과 prostraglandin E2 (PGE2)의 생성을 확인해본 결과에서도 CSOC 가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 본 연구를 통해, CSOC가 CSO보다 우수한 항염증 효과를 가지며, 항 염증 소재로 활용 가능성이 있음을 확인했다.
본 연구는 편백나무 잎 분획물의 항염증 기능성 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 99% 에탄올로 추출한 편백잎 추출물 (CO99EL)을 헥산 (CO99EL-H), 클로로포름 (CO99EL-C), 에틸 아세테이트 (CO99EL-E), 부탄올 (CO99EL-B)과 증류수 (CO99EL-W) 순서대로 분획하였다. 각각의 분획물의 항염증 효과는 LPS로 유도된 RAW264.7 마우스 대식세포를 이용하여 수행하였다. 세포독성은 CO99EL-H와 CO99EL-C에서 가장 높았으며 CO99EL-W에서 가장 낮음을 확인하였다. 흥미롭게도, LPS로 유도된 iNOS의 발현과 NO의 생산은 CO99EL-H와 CO99EL-E에 의해 현저하게 감소하였고, COX-2의 발현은 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 또한, LPS에 의해 증가된 염증성 사이토카인인 interleukin(IL)-1β는 CO99EL-C, CO99EL-E, CO99EL-B와 CO99EL-W에 의 해 현저하게 감소하였고, IL-6는 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 그뿐만 아니 라, LPS에 의해 활성화된 janus kinase (JAK)/signaling transducer and activator of transcription (STAT) 신호 전달 경로는 CO99EL-H와 CO99EL-C에 의해 상당히 감소하였고, mitogen-activated protein kinase (MAPK)은 CO99EL-C에 의해 약간 감소하였다. 하지만, nuclear factor (NF)-κB의 활 성은 어떤 분획물도 감소시키지 못했다. 본 연구의 결과를 통해, CO99EL의 분획물들은 분획에 사용되 는 용매에 따라 항염증 작용기전이 다름을 확인하였다.
One of the greatest challenges for our society is providing powerful electrochemical energy conversion and storage devices. Rechargeable lithium-ion batteries and fuel cells are among the most promising candidates in terms of energy and power density. As the starting material, TiCl4·YCl3 solution and dispersing agent (HCP) were mixed and synthesized using ammonia as the precipitation agent, in order to prepare the nano size Y doped spherical TiO2 precursor. Then, the Li4Ti5O12 was synthesized using solid state reaction method through the stoichiometric mixture of Y doped spherical TiO2 precursor and LiOH. The Ti mole increased the concentration of the spherical particle size due to the addition of HPC with a similar particle size distribution in a well in which Li4Ti5O12 spherical particles could be obtained. The optimal synthesis conditions and the molar ratio of the Ti 0.05 mol reaction at 50˚C for 30 minutes and at 850˚C for 6 hours heat treatment time were optimized. Li4Ti5O12 was prepared by the above conditions as a working electrode after generating the Coin cell; then, electrochemical properties were evaluated when the voltage range of 1.5V was flat, the initial capacity was 141 mAh/g, and cycle retention rate was 86%; also, redox reactions between 1.5 and 1.7V, which arose from the insertion and deintercalation of 0.005 mole of Y doping is not a case of doping because the C-rate characteristics were significantly better.
Dry sliding wear behavior of electro-pressure sintered Co-Fe and Co-Ni compacts was investigated. Pin-on-disk wear tests were performed on the sintered Co-Fe, Co-Ni disks against alumina balls at various loads ranging from 3N to 12N. A constant sliding speed of 0.1m/sec was employed. Wear rate was calculated by dividing the weight loss of a specimen by the measured specific gravity and sliding dis-tance. Worn surfaces and cross-sections of the specimens were examined using an SEM and EDS to investigate wear mechanism of the compacts. The wear behavior of the compacts were discussed as a function of their com-position. Effects of mechancial properties of the compact as well as oxide layers formed on wearing surface on the wear were also discussed