Skin plays important roles in protecting the internal organs from the chemical-biological risk factors and ultraviolet light. Exposure to the chemical and biological stimuli has a detrimental effect on skin's structure and physiological regulation. Therefore, much attention has been paid to natural products that show biological activities such as anti-oxidation, anti-aging and anti-bacterial activities. In this study, we investigated the skin-related biological activities of Oenothera lamarckiana aerial part extract. The extract contained 229.35 mg TAE (tannic acid equivalents)/g total polyphenolic compounds and the extract showed relative high antioxidant activity (SC50 value: 8.52 μg/mL). The IC50 value against tyrosinase and elastase were 307.94 and 181.51 μg/mL, respectively. This suggested that O. lamarckiana can be applied to whiten skin and slow the aging of skin. O. lamarckiana extract showed a growth inhibitory effect on Staphylococcu epidermidis (minimum inhibitory concentration: 250 μg/mL). Interestingly, O. lamarckiana extract showed no inhibitory effect on Pseudomonas aeruginosa on the paper disc assay. Yet the extract inhibited the growth of Pseudomonas aeruginosa on the broth dilution assay in a dose-dependent manners. Taken together, O. lamarckiana could have good potential for development as an additive in the cosmetic industry.

Proteasome inhibitors can improve the efficiency of cancer treatments by inhibiting nuclear factor κB(NF-κB) activation in cancer cells. Lentils are a type of beans of which consumption of such beans is increasing. The purpose of this study was to investigate the effects of lentils extract (LE) on the proteasomal activities, NF-κB activation, and cell cycle in HepG2 human liver cancer cells. LE treatments inhibited proteasomal activities at concentrations of 10, 50, and 100 μg/mL respectively, and repressed NF-κB activation at concentrations of 1, 10, and 100 μg/mL respectively, in HepG2 cells. LE treatments at concentrations of 1, 10, and 100 μg/mL respectively, increased sub-G1 cell population in HepG2 cells, which may be the result of apoptosis. The results suggest that LE inhibited NF-κB activation partially with its proteasome inhibitory activities, and the increase of sub-G1 cell population was induced partially, by inhibition of NF-κB activation in HepG2 cells.

The purpose of this study was to investigate the inhibitory effect of enzyme activity and anti-proliferation of human cancer cell lines (HCT 116, NCI-H460 and MCF-7) of peanut skin depending on cultivars (Arachis hypogaea L. cv. K-Ol, cv. Sinpalkwang, cv. Daan, cv. Heuksaeng) and extraction solvent. Peanut skin was extracted with 80% ethanol, 80% methanol, 80% acetone, and distilled water, followed by analysis of the enzyme inhibitory activity and anticancer activity. Methanol extract of Daan cultivar most effectively inhibited α-gluosidase (65.08%, 0.025 mg/mL), tyrosinase (82.49%, 2 mg/mL) and ACE (73.61%, 10 mg/mL). The inhibitory effect of peanut skin extracts on colon cancer cell (HCT-116), lung cancer cell (NCI-H460) and breast cancer cell (MCF-7) growth were investigate using MTT assay. The highest anti-proliferation of cancer cell line of peanut skin extracts was observed in the methanol extract of Daan cultivar. The cell viability on HCT 116, NCI-H460 and MCF-7 cell lines of methanol extracts from peanut skin of Daan cultivar was 48.13%, 41.03%, and 36.02% at 200 μg/mL, respectively. These results suggest that peanut skin extracts may mediate physiological activity, and provide valuable information for the use of peanut byproduct as a functional food material.

인삼열매는 진세노사이드 함량이 인삼뿌리와 다르게 나타나며, 항 고혈당효과, 항암활성 등의 다양한 약리적 효능이 있다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 인삼열매를 수확하여 Rb1 및 Rg1 등의 진세노사이드 함량이 풍부한 4회 증포 인삼열매와 Rg3를 포함한 총 진세노사이드 함량이 풍부한 7회 증포 인삼열매를 혼합하여 열수추출물과 에탄올 추출물을 얻었고, 이를 L. plantarum으로 발효시킨 추출물을 이용하여 액상 스틱을 제조한 후 10, 25, 35oC 에서 4개월 동안 저장하면서 진세노사이드 함량 변화 및 이화학적 특성을 조사하였다. 인삼열매 추출물을 함유하는 액상스틱을 35oC에서 4개월 동안 저장한 후에 pH는 4.81에서 3.81로 저하되었으나, 산도와 고형분 함량은 변화하지 않았다. DPPH 소거능은 10oC와 25oC에서 4개월 동안 저장했을 때 큰 변화를 나타내지 않았으나 35oC에서 4개월 저장했을 때 크게 감소하였다. L값(명도)와 b값(황색도)는 저장기간 동안 감소하였으나, a값(적색도)는 변화 하지 않았다. Rg1, Rb1, F2, Rg3(S), Rg3(R), Rg5 등 6종류의 총 진세노사이드 함량은 10, 25, 35oC에서 4개월 동안 저장하는 동안에 큰 변화가 없었으며, 일반세균과 대장균군도 검출되지 않았다.

본 연구는 건강기능식품 프랑스해안송껍질추출물 중 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin에 대한 동시분석법을 개발하는 연구이다. 최적분석조건을 확립하기 위해 시료 채취량, 용매 조건을 비교 검토하였으며, UPLCMS/ MS를 이용하여 각 4개 성분에 대한 정확한 분석 및 분석시간의 효율성도 향상하였다. 분석 시 사용한 컬럼은 Acquity UPLC BEH C18이며, 정량이온으로 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin 각각 133, 135, 245 및 248을 선정하였다. 확립된 시험법에 대해 특이성, 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확성, 정밀성 등의 밸리데이션을 수행하였다. 4개 성분 모두 50-25000 mg/L 농도에서 결정계수(R2) 0.999이상으로 높은 직선성을 확인하였다. 또한 회수율은 84.9-104%이었고, 정밀성은 1.2-4.3%의 RSD를 확인하였다. 개발된 시험법은 프랑스해안송껍질추출물 중 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin 분석을 위한 시험법으로 활용되기에 적합한 것으로 판단된다.

본 연구에서는 고구마(Ipomoea batatas L.) 수확 후 버려지는 잔재물의 활용가치를 위해 이들로부터 추출한 발효 추출물과 열수 추출물의 생리활성과 세포독성을 분석 하였다. 추출물의 pH는 모두 산성을 나타내었고, 유기물 함량은 발효 추출물과 열수 추출물에서 각각 0.98%와 0.97%로 비슷하게 나타내었다. 다량원소 중 인산, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 성분의 함량은 열수 추출물에서 발효 추출물보다 모두 높게 나왔고, 질소 함량만 두 추출물에서 동일하게 나왔다. 미량원소 함량은 아연을 제외하고 발효 추출물보다 열수 추출물에서 높게 나타내었다. 총 폴리페놀 함량은 열수 추출물에서 60.5±2.7 mg/g로서 발효 추출물의 총 폴리페놀 함량의 22.7±4.2 mg/g 보다 37.8 mg/g 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). 총 플라보노이드 함량은 열수 추출물에서 50.7±2.7 mg/g로서 발효 추출물의 함량인 14.0±2.1 mg/g 보다 36.7 mg/g 높은 함량을 나타내어 총 폴리페놀 함량과 마찬가지로 열수 추출물이 발효 추출물보다 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). DPPH와 ABTS radical 소거능력은 모두 열수 추출물에서 발효 추출물 보다 높은 항산화력을 보였다(p<0.05). MTT assay를 이용한 추출물의 세포독성 실험에서는 두 추출물의 모든 농도에서 세포독성이 미약한 것으로 확인되었다. 따라서 고구마 수확 후 잔재물의 추출물이 향후 각종 바이오 소재로 이용 시에도 큰 문제가 없을 것이라 판단된다.

Herbal medicine has been the basis for medical treatments through much of human history, and such traditional medicine is still widely practiced today. Modern medicine makes use of many plant-derived compounds as the basis for pharmaceutical drugs. In traditionally, Achyranthes aspera, Safflower (Carthamus tinctorius) seed and Acanthopanax senticosus have been used for the treatment and prevention of bone-related diseases. In this study, we investigated the pharmacological effect of mixture of Achyranthes aspera, Safflower (Carthamus tinctorius) seed and Acanthopanax senticosus and the other herbs. Two types of enzymes were used to enhance the extraction components of amino acid, mineral content, free sugar, and flavor recovery in extracting natural herbal mixtures(NME). We evaluated regulation of osteogenic differentiation in human bone marrow mesenchymal stem cells using alkaline phosphatase staining, alizarin red S staining and RT-PCR. The CCK-8 assay indicated that NME had no cytotoxicity but increased cell survival. In addition, NME promoted the mineralization and expression of osteogenic differention marker genes in human bone marrow mesenchymal stem cells. Therefore, NME has an effect of promoting proliferation and osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cell.

Streptozotocin(STZ)을 45mg/kg.b.w의 용량으로 흰쥐의 미정맥에 투여 한 후 당뇨병이 유발된 당뇨 흰쥐에게 1일 1회 7일간 1,000mg/kg의 용량으로 황기에탄올 추출물을 투여 후 glucose함량 과 당대사에 관여하는 효소인 glucose-6-phosphatase(G-6-Pase), glucose-6-phosphate dehydrogenase (G-6-PDH, glucokinase(GK)활성과 glycogen 함량, triglyceride(TG), total cholesterol등의 지질대사에 관여하는 물질들을 측정한 결과 황기 에탄올 추출물 투여군이 glucose, TG, total cholesterol등의 함량과 G-6-Pase 활성의 유의적인 감소를 나타내었으며 glycogen 함량과 G-6-PDH, GK의 활성이 유의적인 증가를 나타내었다. 이와 같이 황기 에탄올 추출물이 항당뇨 개선효과를 갖는 유효성분을 함유하고 있음을 알 수 있었다.

본 연구는 니파팜(nipa palm), 몰로키아(molokhia) 및 핑거루트(finger root) 추출물들이 기능성 화장품의 천연 활성원료로 적용이 가능한지를 살펴보기 위해 수행되었다. 추출물들은 에탄올로 가열 환류, 여과, 농축 및 동결 건조 등의 공정을 통해 얻어졌다. 적분구가 장착된 UV-vis 분광 광도계를 사용하여 추출물의 자외선 흡수 및 차단 효과를 살펴보았다. DPPH 라디칼 소거능 분석 실험을 통해, 추출물 간의 항산화 활성 및 그의 안정성을 비교하였다. 또한, 추출물의 총 폴리페놀 함량을 Folin-Ciocalteu시약을 사용하여 정량화하였다. 추출물의 항균 활성은 황색포도상구균(그람양성)과 대장균(그람음성)에 대한 디스크 확산 시험으로 조사하였다. 그리고 마지막으로, 콜라게나아제 활성저해 분석시험을 통해 추출물의 주름방지 효과를 살펴보았다. 본 연구의 결과들에서 니파팜 추출물은 항산화제 및 주름 방지제로, 핑거루트 추출물은 선 스크린제 및 항균제로 화장품에 사용 가능성을 보여 주었다.

본 연구에서는 초임계 공정에 의해 복령피를 추출하였고, 에탄올 복령피 추출물과 비교하여 항염, 미백, 항산화효과를 측정하였다. 또한 선정된 추출물의 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 효율적인 경피투과 방법을 제시하였다. 복령피의 항암, 항염성분으로 알려진 Pachymic acid를 지표성분으로 HPLC 분석 결과 에탄올 복령피 추출물 보다 초임계 복령피 추출물이 2배 이상 높게 추출되는 것으로 나타났다. 복령피의 항산화효과를 확인하기 위하여 DPPH 소거능과 ABTS 소거능은 복령피 에탄올 추출 물이 초임계 복령피 추출물보다 더 낮은 농도에서 IC50을 나타내었다. 하지만 RAW 264.7 세포 내 NO(Nitric oxide) 생성량을 측정한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물보다 초임계 복령피 추출물이 동일 농도에서 더 낮은 NO 생성량을 나타냈다. 또한 B16 melanoma 세포에 복령피 추출물을 20 ㎍/mL 농도를 72시간 처리 후 세포 내외 멜라닌 합성을 확인한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물과 초임계 복령피 추출물 모두 효과가 있었으며 초임계 추출물이 더 낮은 멜라닌 함량을 보였다. NO 생성량 실험에서 활용된 RAW 264.7 세포에서는 800 μg/mL농도에서도 독성이 나타나지 않았다. 하지만 B16 melanoma 세포에서는 50 μg/mL에서도 에탄올 추출물과 초임계 추출물 모두 60 % 미만의 생존율을 나타냈다. 초임계 복령피 추출물을 대상으로 리포좀 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 Franz diffusion cell 실험 결과에서는, 리포좀 제형과 약물 전달 펩티드가 초임계 복령피 추출물을 경피 투과를 증진시켜 주는 것으로 나타났다. 초임계 복령피 추출물이 다양한 효능의 화장품 소재로서 개발될 가능성이 있다고 판단된다.

세포투과 펩티드를 함유한 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 흡수 증진 및 화장품 성분으로의 응용가능성에 대해 알아보기 위해 항산화, 항균 실험 및 제형별 피부 침투 실험을 진행하였다. 총 polyphenol 함량은 배나무 잎 에탄올 추출물에서 118.83 ± 9.39 mg/g, 배나무 잎 열수 추출물에서 106.89 ± 4.45 mg/g로 확인되었다. DPPH radical 소거능 측정 결과, 500 mg/L 의 농도에서 배나무 잎 에탄올 추출물이 74.39 ± 7.48%의 가장 높은 라디칼 소거능을 나타냈다. SOD 유사 활성능은 1,000 mg/L의 농도에서 열수 추출물이 91.62 ± 0.43%로 가장 높은 효능을 나타내었다. 이 후 실험으로부터 항산화, 주름 개선, 미백 활성이 확인되어 배나무 잎 추출물이 항산화 및 항균 소재로서의 실현가능성이 높다고 판단했다. 배나무 잎 에탄올 추출물을 함유한 고분자 미셀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량은 Formulation 2(55.45 μ g/cm²), Formulation 1(46.43 μg/cm²), Formulation 0(34.36 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 배나 무 잎 열수 추출물을 함유한 리포좀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량이 Formulation 5(75.01 μg/cm²), Formulation 4(64.01 μg/cm²), Formulation 3(36.60 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 이 연구를 통해 배나무 잎 추출물이 가지고 있는 항산화, 주름개선의 효능에 대한 가능성을 확인하였고 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 침투 결과를 통해 향후 화장품 산업에 긍정적으로 이용될 것이라고 사료된다.

본 연구의 목적은 예부터 약재로 사용되며 식품원재료 데이터베이스에 등재되어 있는 국내 산림 자생식물 9종의 항산화 효능을 평가하여 기능성 식품원료로서의 기초자료를 제공하고자 하였다. 식물 9종의 잎, 줄기 및 잔가지 부위를 70% 에탄올을 사용하여 추출한 후, 항산화 활성 (DPPH, ABTS, 아질산염, hydrogen peroxide 라디칼 소거능, reducing power activity)을 측정하였으며, 그 결과 이질풀이 그 외 다른 식물 추출물보다 항산화 활성이 우수한 것을 확인하였다. 또한 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 프로안토시아니딘 분석을 통해 이들의 항산화 성분의 함량을 측정하고자 하였다. 폴리페놀 함량은 이질풀에 이어서 가중나무, 찔레나무, 까마귀머루 순으로 많았으며, 플라보노이드 함량은 찔레나무, 까마귀머루, 까치밥나무, 머위가 많이 함유하고 있음을 확인하였다. 프로안토시아니 딘 함량은 까마귀머루, 다래, 까치밥나무, 찔레나무가 다른 식물 추출물에 비해 많은 함유량을 나타내어, 식물의 종에 따라 항산화 성분이 상이하게 존재하는 것을 확인하였다. 피부 섬유아세포를 이용하여 세포 독성을 평가한 결 과, 9종의 식물 추출물 모두 50, 100 및 200 μg/mL 농도 에서 독성을 나타내지 않았다. 또한 hydrogen peroxide로 피부 섬유아세포에 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 XTT assay와 H2-DCFDA 염색을 통해 식물 추출물의 세포 생장률 및 세포 내 ROS 발생률을 측정한 결과, 이질풀을 포함 한 9종의 식물 추출물에서 농도 의존적인 세포 보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 9종의 산림식물(머위, 뱀딸기, 찔레나무, 까치밥나무, 말오줌때, 가중 나무, 까마귀머루, 이질풀, 다래)은 추후 항산화에 도움을 주는 건강기능식품으로의 적용 및 항미백 효과로 인한 천연 화장품 소재로서 그 활용도가 넓을 것으로 예상된다. 특히 이질풀의 경우 본 연구를 바탕으로 하여 해당 작용 기전 등을 탐구하는 심화 연구가 필요하다고 사료된다.

본 연구의 목적은 arbutine과 유용성감초추출물 혼합물의 미백 효과를 조사하는 것이다. B16 melanoma 세포에서 알부틴 및 유용성 감초 추출물의 tyrosinase 활성과 멜라닌 생성 억제 효과를 시험관내에서 평가하여 미백 효과를 측정 하였다. B16 흑색 종 세포를 이용한 MTT 분석은 혼합물 (알부틴과 유용성감초추출물)이 세포독성이 없음을 확인하였다. 유용성 감초 추출물과 알부틴은 모두 mushroom tyrosinase 활성이 농도 의존적 효과를 보였다. 혼합물은 다양한 농도 (유용성감초추출물 : 알부틴 = 1 : 1, 1 : 1.5, 1 : 2, 1 : 2.5, 1 : 5)에서 B16 melanoma 세포에서 40-51 %의 tyrosinase 활성을 유의하게 억제하였다. 또한, 시험한 모든 혼합물은 B16 melanoma cell의 멜라닌 함량을 50 % 이상 감소시켰다. 이러한 결과는 알부틴과 유용성감초추출물 혼합사용 시 미백 활성에 효과적임을 시사하는 바이다.

본 연구는 동충하초 추출물을 PC12 및 BV2 세포에서 인지능력 개선에 대한 효능을 평가하고자 하였다. 동충하초 추출물을 증류수로 추출하여 PC12 및 BV2 세포로 MTT 분석을 통해 세포 생존율을 확인하고 L-glutamate로 유도한 PC12 세포를 통해 세포 보호 효능과 아세틸콜린 함량 및 아세틸콜린에스테아제 활성을 평가하였다. 또한, LPS로 유도한 BV2 세포를 통해 nitric oxide (NO) 및 prostaglandin E2 (PGE2) 생성량 등의 항염증 효능을 측정하고 western blot 분석을 통해 NK-ĸB, p38, JNK, caspase-3 등의 단백질 발현량을 확인하였다. 동충하초 추출물은 200 ㎍/㎖ 농도를 제외하고 1, 10, 100 (㎍/㎖) 농도에서 세포 독성이 나타나지 않았다. L-glutamate로 유도한 PC12 세포에서 유의성있게 세포 보호 효능과 아세틸콜린 함량의 증가, 아세틸콜린에스테아제 활성 감소가 나타났다. 또한, 동충하초 추출물은 NO 및 PGE2 생성량과 NK-ĸB, p38, JNK, caspase-3 등의 단백질 발현을 억제하였다. 이와 같은 결과는 동충하초 추출물이 인지능력에 대한 예방 및 개선 효능이 있음을 나타낸다. 따라서 동충하초 추출물은 인지능력 개선을 위한 새로운 천연 소재로 활용될 수 있다.

Nelumbo nucifera Gaertn has been usedas a traditional remedy and food source in South Korea. It promotes gastrointestinal function and controls blood pressures. Nelumbo nucifera Gaertn water extracts supplement at 5, 10, 50, 100, 250, 500, 1,000 μg/mL after a 48 h pre-treatment with the mitogen (ConA or LPS) increased the mouse splenocytes proliferation. Water extract supplement also increased the cytokine production (IL-1β, TNF-α and IFN-γ), measured by a cytokine ELISA kit. For the result of in vitro study, the proliferation of splenocytes and cytokine production activated by peritoneal macrophages increased when water extracts were supplemented in the range of 50~500 μL/mL concentration. Specifically, the levels of the splenocytes proliferation, IL-1β, TNF-α and IFN-γ were the highest at 250 μL/mL concentration. This in vitro study suggestedthat supplementation with Nelumbo nucifera Gaertn water extracts may enhance the immune function by regulating the splenocyte proliferation and enhancing the cytokine production activating macrophage in vitro.

To develop Taraxacum platycarpum extract (TP)-loaded particles for tablet dosage form, various TP-loaded particles composed of TP, dextrin, microcrystalline cellulose (MCC), silicon dioxide, ethanol, and water are prepared using a spray-drying method and fluid-bed-drying method. Their physical properties are evaluated using angle of repose, Hausner ratio, Carr’s index, hardness, disintegrant time, and scanning electron microscopy. Optimal TP-loaded particles improve flowability and compressibility. Furthermore, 2% silicon dioxide gives increased flowability and compressibility. The formula of TP-loaded fluid-bed-drying particles at a TP/MCC/silicon-dioxide amount of 5/5/0.2 improves the angle of repose, Hausner ratio, Carr’s index, hardness, and disintegrant time as compared with the TP-loaded spray-drying particles. The TP-loaded fluid-bed-drying particles considerably improve flowability and compressibility (35.10° vs. 40.3°, 0.97 vs. 1.17, and 18.97% vs. 28.97% for the angle of repose, Hausner ratio, and Carr’s index, respectively), hardness (11.34 vs. 4.7 KP), and disintegrant time (7.4 vs. 10.4 min) as compared with the TP-loaded spray-drying particles. Thus, the results suggest that these fluid-bed-drying particles with MCC and silicon dioxide can be used as powerful particles to improve the flowability and compressibility of the TP.