화장품은 일반인이 장기간 연용하는 제품으로 인체 피부에 대한 안전성이 매우 중요하다. 화장품에 의한접촉피부염은 자극성 물질이 피부에 접촉 후 침투하여 유발하는 염증반응으로 활성화된 면역세포에서 염증을 매개하는 다양한 인자를 분비함으로써 시작된다. 본 연구에서는 국산 생약 추출물을 이용하여 RAW264.7 대식세포에서 염증 관련 인자에 대한 영향을 통해 항염증 활성을 스크리닝 하였다. 51종의 국산 생약 추출물 중 측백, 측백엽(초), 향부자, 형개, 동과자, 산약, 산약(초), 상지, 송절, 택사의 에탄올 추출물 10종이 lipopolysaccharide(LPS)에 의해 유도된 세포독성을 감소시킴과 동시에 염증 관련 인자인 Nitric oxide (NO),interleukin (IL)-1β, IL-6, tumor necrosis factor (TNF)-α의 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 또한, 이들 생약 추출물은 인체피부에서도 자극을 유발하지 않음을 인체 첩포시험을 통해 검증하였다. 따라서, 항염증활성이 확인된 10종 국산 생약 추출물은 피부 자극을 예방할 수 있는 화장품 소재로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다.

각질형성세포주인 HaCaT세포에서 Lipopolysaccharide (LPS)로 유도하는 염증반응에는 tumor neurosisfactor-α (TNF-α), interleukin-1α (IL-1α), interleukin-6 (IL-6), 및 interleukin-8 (IL-8)와 같은 염증 유발 사이토카인(pro-inflammatory cytokines)이 증가되고, 또한 염증반응을 매개하는 induciblenitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) 및 prostaglandins E2 (PGE2)도 증가된다. 본 연구에서는 이렇게 유도된 염증 반응에서 효과적으로 염증 관련인자를 조절할 수 있는 천연물을 발굴하고자 하였다. 그 결과, 마가목, 쐐기풀, 죽여 및 오배자 혼합 추출물이 IL-1α, TNF-α, IL-6 및 IL-8의발현을 억제하고 COX-2, iNOS 및 PGE2의 발현도 억제함을 확인하였다. 아울러 IQ chamberⓇ을 이용하여피부에 첩포할 때 sodium lauryl sulfate (SLS)로 유발한 피부자극에서 이들 혼합물이 효과적으로 그 자극을억제함을 확인하였다. 따라서 본 연구 결과로부터 마가목, 쐐기풀, 죽여 및 오배자의 혼합물이 피부자극완화용화장품 소재로서 민감성 피부 등을 위한 제품에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

The present study was carried out to evaluate the antioxidant and anti-inflammatory activities of threeextracts (hot water, 50% ethanol and mixed solvent;water, ethanol, butylene glycol, propylene glycol) of dried chestnut,chestnut shell, chestnut leaves and dried chestnut leaves obtained from Castanea crenata tree. When conducted DPPH assay,radical scavenging activity of ethanol extract of chestnut shell was the highest with IC50 10.8㎍/mL among four extractsfrom these parts (p<0.05). In additional results by the xanthine oxidase assay, antioxidant activity showed that waterextract of chestnut leaves showed the highest xanthine oxidase inhibitory activity in the tested extracts (p<0.05). Futher-more, extracts of chestnut shell and leaves exhibited no cytotoxicity in RAW 264.7 cells (p<0.05). Also, anti-inflammatoryactivity by NO assay showed LPS-induced NO was significantly inhibited following treatment with extracts of chestnut shelland leaves of 3㎎/mL (p<0.05). These data suggest that extract of chestnut shell have antioxidant and anti-inflamantoryactivity including chestnut leaves. Therefore, it is considered that Castanea crenata research range and selection of functionalmaterial can broaden chestnut shell to other fractions such as chestnut and chestnut leaves.

본 연구에서는 소염, 항염 작용이 뛰어난 작물로 알려진 황금을 유산균인 Lactobacillus rhamnosus를이용해 발효를 통한 황금의 추출물에 대한 추출공정별 항염증 효과 증진을 측정하였다. 추출 공정으로는 일반열수추출(WE), 일반 70% 에탄올 추출(EE), L. rhamnosus 발효 열수 추출(FWE), L. rhamnosus 발효 70%에탄올 추출(FEE)로 나누어 진행하였다. 각각의 추출 공정별 수율 측정결과 발효 70% 에탄올 추출이 25.9%로최대 수율을 얻었으며, 발효 열수 추출, 일반 70% 에탄올 추출, 일반 열수 추출 순으로 높은 수율을 얻었다.추출 공정별 세포독성 측정에서 발효 황금 에탄올 추출물의 농도가 1.0 mg/mL일때 9.8%로 가장 낮은 세포독성을 나타냈으며, 일반 에탄올 추출의 경우 22.6%로 가장 높은 세포 독성을 가졌다. Hyaluronidase 저해 효과는 발효 황금 에탄올 추출물의 농도가 1.0 mg/mL에서 최대 46.8%의 hyaluronidase 저해 활성을 보였으며,NO 생성량 및 PGE2 생성량 측정도 1.0 mg/mL 농도의 발효 황금 에탄올 추출물이 각각 36%의 최대 NO 생성량 감소 및 810 pg/mL의 낮은 PGE2 값을 나타냈다. 따라서 황금의 항염증 관련 효과를 위한 최적 추출 공정으로는 발효를 통한 황금의 70% 에탄올 추출 수율이 가장 높았으며, 이에 따라 항염증 관련 생리활성 물질이보다 더 많이 용출됨을 확인할 수 있다.

본 연구센터에서는 백색과 황색의 기존 품종의 감자보다 anthocyanin함량이 높고 생리활성이 우수한 것으로 확인된 신품종인 컬러감자 '홍영'과 '자영'을 개발하였으며, 차후 컬러감자를 산업화 용도로 가공 시 전량 폐기되는 외피의 활용도를 높이기 위하여 다음과 같은 생리활성 연구를 실시하였다. 컬러감자외피의 추출물과 분획물을 이용하여 항염증 효과를 검토한 결과, 대식세포인 RAW264.7 cell에서 염증매개물질인 lipopoly sacchride(LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide(NO), prostagland-in E2(PGE2) inducible nitric oxide synthase(iNOS), 그리고 cyclo oxygenase-2(COX-2)같은 염증유발인자들의 억제효과를 확인하였다. 자색감자인 자영외피 Chloroform분획물의 염증유발인자 억제 시 IC50 value를 측정하여 25~50μg/ml의 농도에서 유의성 있는 항염증 효과를 보였다. Nitric oxide 생성을 농도의존적으로 현저하게 저해하는 농도는 36.15μg/ml이며, 세포독성이 없는 최고 농도인 100μg/ml의 농도에서 LPS에 의해 유도된 PGE2를 76.68%만큼 유의성 있는 저해 효과를 보였다. 그리고 iNOS와 COX-2단백질을 유의성 있게 저해하는 농도는 50μg/ml 처리였으며, 특이적으로 iNOS는 25μg/ml을 처리하였을 때부터 유의성 있는 저해효과를 보였다. 따라서 본 연구 결과는 자영외피의 chloroform 분획물이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내며, 이러한 효능은 예방의학적 기능성을 충분이 가지고 있기에 염증성질환의 예방을 위한 건강기능성식품의 개발가능성을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 식물자원을 재료로 하여 in vitro 항염증 및 항산화 활성을 분석함으로써 기능성소재로의 활용 가능성이 있는 유망 후보자원을 발굴하고자 수행하였다. 이를 위해 식물추출물 38종을 대상으로 세포증식에 대한 영향, 염증 관련지표(nitric oxide, TNF-α, IL-6, IkBα, iNOS, COX-2) 및 항산화항목(DPPH 라디칼 소거능, LDL 산화저해능) 및 총페놀 함량에 대한 효과를 탐색하고 결과로부터 8종의 시료를 1차로 선발하였다. 선발된 8종의 시료에 대해서는 다시 농도별로 세포증식에 대한 효과, iNOS, COX-2의 발현 및 NF-kB 전사에 대한 영향, peroxynitrite, ROS, nitric oxide 생성에 대한 IC50 값을 분석하여 보다 가능성이 있는 식물을 유망후보자원으로 선발하고자 하였다. 그 결과, 소사나무(가지), 등골나물(잎), 으름(꽃) 및 개모시풀(뿌리)은 항염증 혹은 항산화활성이 우수하나 농도에 따라 세포독성을 나타내었으므로 활용에 주의가 필요해보였으며, 어저귀(잎)은 항염증활성과 항산화활성이 비교적 우수하고 실험된 처리농도에서 세포독성이 없어 향후 in vivo 활성 검정 등 심화연구를 통해 그 활용 가능성을 검토할 필요가 있다고 사료되었다.

This study is a basic study on the development of functional substances involved in obesity prevention, lipid metabolism, and immune regulation. Male Sprague-Dawley rats were fed a high-fat diet for 10 weeks. Allium monanthum extracts (AME) were administered orally to obesity-induced rats, and their lipid-lowering, antioxidative and various types of biological effects related to the immune system were examined. Blood free fatty acid and triglyceride concentrations decreased as the dose of AME increased. Total cholesterol and LDL cholesterol concentrations in the blood decreased as the dose of AME increased. The total cholesterol concentrations in the liver of the AME-treated groups were lower than the control group. The thiobarbituric acid reactive concentrations were lower in the plasma and liver of all AME-treated groups than the control group. Plasma AST and ALT activities did not show any significant differences among the treatment groups. IL-1β and IL-6 concentrations in the liver tended to decrease as the dose of AME increased. TNF-α and IL-10 concentrations did now show any significant differences compared to the control group. Lower expression levels of TNF-α, Apo-B and Apo-E genes were found in the AME-treated groups. Taken together, these results indicate that AME may show positive effects in lipid lowering, antioxidation and anti-inflammation.