[연구목적] 본 연구는 금은화, 해당화, 애엽의 복합 추출물을 활용하여 화장품 소재로 활용 가능한 항산화 효능, 미백 효능(티로시나아제 저해능), 세포 생존력을 시험하고 피부 건강을 위한 향장 피부 미백 효과가 뛰어난 친환경 화장품 소재를 개발하고, 이를 통해 지역 사회와 의 상생 모델을 구축하는 것을 목표로 한다. [연구방법] LRA 추출물의 생리활성을 평가하기 위해 추출, 항산화 활성 측정, Tyrosinase 저해 활성 측정, 세포 독성 시험, 멜라닌 생성 억제 효과 등을 종합적으로 평가하고, 피부 건강 증진에 기여할 수 있는 가능성을 확인하였다. [연 구결과] LRA 추출물의 생리활성을 평가한 결과, 활성산소를 효과적으로 제거하고 세포 손상 을 막는 강력한 항산화 효과를 확인하였다. 특히, ABTS 라디칼 소거 활성이 뛰어나 항산화 물질로서의 잠재력을 확인하였고, LRA 추출물은 멜라닌 생성을 억제하는 효과가 탁월하여 미백 기능성 소재로 활용될 수 있는 가능성을 제시하였다. Tyrosinase 저해 활성 측정 결과 는, LRA는 멜라닌 생성의 핵심 효소인 tyrosinase의 활성을 유의하게 감소시켜 기미, 주근깨 등의 색소 침착을 개선하는 데 효과적임을 확인하였다. [결론] 금은화, 해당화, 애엽과 같은 천연 소재를 활용한 친환경 미백 화장품 소재 개발의 가능성을 확인하였으며, 이를 통해 지역 경제 활성화와 지역 사회와의 상생 모델 구축이라는 두 가지 목표를 동시에 달성할 수 있음 을 확인하였다.

장미 속은 오랜 시간에 걸쳐 잡종화, 배수화 및 육종 등을 통해 약 250개의 종과 30,000여 품종이 존재하는 진화 역사를 가지고 있으며, 다양한 분류체계로 구분되고 있다. 이에, 본 연구 는 장미 속 자원의 다양성을 평가하고 자생식물 해당화의 육종적 활용을 위해 수행되었다. 장미 속 자원의 형태학적 다양성을 확인하기 위해 장미 속 자원 303점에 대해 형태적 특성조사를 실시하고 해당화 및 장미 속 자원 29점을 선발하여 SSR 분석을 실시하였다. 추가적으로, 해당화의 육종적 활용을 위한 자원 6점 을 선발하고 화분 검정을 실시하였다. 본 연구의 결과, 장미 속 자원 303점의 다양성 평가 결과에서 유사한 형태적 특징을 지닌 자원끼리 7개 그룹으로 나뉘었다. 선발된 29개 자원의 형태학적 데이터와 분자학적 데이터를 이용한 군집 분석 결과, 데이터의 유사성을 보인 자원끼리 각각 5개, 4개 그룹으로 구분되었다. 또한, 혼합분석 시에는 3개 그룹으로 확인되었다. 분류 결과를 바탕으로 자생 식물을 이용한 정원장미 육종을 위해 각각 특성이 다른 해당화를 3점 선발하였고 장미 속 자원에 속하는 정원 장미 3점을 선발하여 총 6자원을 선발하였다. 선발된 자원의 화분 검정 결과, 종간 교잡체를 제외한 5가지 자원에서 90% 이상의 정상화분율을 확인하였다. 본 결과는 자생식물 해당화를 재평가 하고 정원 장미 육종 전략 수립에 도움이 될 것으로 기대된다.

Since Korean ancient times, powder of Rosa rugosa Thunberg has been used as a folk remedy. This study was conducted to verify the effects of Rosa rugosa Thunberg powder on in vitro antioxidant properties and serum lipid levels of high-fat diet-induced mice from a nutritional viewpoint. In the case of Rosa rugosa Thunberg powders, measurement of TPC, ABTS radical scavenging activity of trolox, DPPH radical scavenging activity, and measured value of FRAP were higher in ethanol extract than water extracts. For LDL-cholesterol concentration, mice fed 10% powder of Rosa rugosa Thunberg with high-fat diets showed a high numerical value compared with other groups (p<0.05). When testing for triglyceride concentrations in blood, mice fed 10% and 20% powder of Rosa rugosa Thunberg with high-fat diets showed the lowest numerical values (p<0.05). When testing for blood insulin concentrations, the high-fat diet group showed higher levels than compared to the control group (p<0.05). When testing for blood leptin concentrations, the high-fat diet group was 5.88±3.53 ng/dL, whereas mice fed 10% powder of Rosa rugosa Thunberg with high-fat diets showed a blood leptin level of 10.36±5.96 ng/dL (p<0.05). Therefore, results prove that powder of Rosa rugosa Thunberg reduces triglyceride concentrations in the blood, and could be used as an excellent natural antioxidant in the future.

현재 임상적으로 적용되고 있는 항암요법들은 많은 부작용을 가지고 있으며, 부작용에 의하여 또다른 질환을 야기하는 것이 항암치료에서 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 부작용을 줄이고 항암요법을 유지시키는 방법으로, 인체 안전하다고 보고된 천연물을 이용하여 면역력을 증가시킴으로써 인체내 항암 효과를 나타내게 하는 BRM들을 개발하는 연구가 큰 의미를 지닌다. 이에 본 연구에서는 민간요법으로 이미 사용되고 있는 해당화의 macrophage의 활성화에 대한 BRM 효과를 확인하였으며, 특히 과육(RRF)과 종자(RRS)의 부위별 추출물로 그 효과를 비교 분석하였다. RRF는 암세포 자체에 대한 세포독성은 나타내지 않았으나, macrophage의 활성화에 의한 항암 효과를 나타내었다. 이러한 항암 효과는 macrophage의 활성화에 의한 증가되는 NO 및 TNF-α와 같은 암세포 독성물질에 의한 효과를 기대할 수 있으나, RRF 처리에 의하여 활성화된 macrophage는 NO 분비에 효과를 나타내지 않았다. RRF의 처리는 TNF-α 분비를 증가시켰으나, macrophage의 활성화에 의해 암세포 독성을 나타내지 않았던 RRS에서도 TNF-α 분비가 증가한 것으로 보아 TNF-α 분비만으로는 macrophage의 항암효과에 직접적인 영향을 나타내지는 않는 것으로 보인다. 본 연구 결과들은 종합해 볼 때, RRF는 RRS와는 달리 macrophage를 활성화하여 항암효과를 나타내었으며, phagocytosis 능력도 증가시켰다. RRF는 TNF-α 등의 분비조절과 같이 RRS와는 다르게 macrophage를 활성화시키는 것으로 보이며, 임상적으로 적용시 RRF가 RRS보다 세포독성 측면에서도 안전하고, macrophage의 활성화 효과 측면에서도 유의성이 높을 것으로 평가 된다.

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.

사과와 해당화의 혼합비율을 4가지로 달리하여 제조후에 14일 동안의 발효와 다시 14일 동안의 숙성기간을 거쳐서 사과.해당화주를 만들었다. 4가지 그룹에서 발효와 숙성중에 에탄올 함량에서 유의적인 차이는 없었으며, 최종적인 에탄올 함량은 으로 나타났다. 4가지 그룹에서 최종제품은 각각 , pH , 산도 를 보였다. 해당화즙의 첨가는 사과주의 anthocyanin 함량, 색도를 강화시키는 효과가 있는 것으로 나타났으나, 관능검사에서는 유의적인 차

1. 해당화의 총페놀화합물 함량은 줄기추출물이 평균 7.8(g/100g, D.W.)이고 뿌리추출물이 평균 10.5(g/100g, D.W.)이며, 모든 시료에서 뿌리추출물의 함량이 높게 나타났다. 2. K-1의 줄기와 뿌리 추출물(0.5g)에서 주성분의 하나로 추정되는 S-4(84.1mg)과 R-2(70.0mg)의 화합물을 단리했고, 그 구조를 catechin으로 결정했다. 3. UPLC 분석에 의해 줄기추출물의 탄닌함량은 평균 752.5(mg/100g, D. W.)로, gallic acid 6.3, epicatechin 61.5, catechin 684.8이고, 뿌리추출물의 탄닌함량은 줄기의 약 2배 이상 높은 1676.0(mg/100g, D.W.)으로 gallic acid 6.8, epicatechin 160.3, catechin 1508.5로 나타났다. 4. 해당화의 free radical 소거활성에서 추출물의 IC50는 뿌리가 13.7μg/ml, 줄기가 14.5μg/ml으로 높은 소거활성을 나타냈고, SOD 유사활성은 50μg/ml의 농도에서 뿌리추출물이 평균 75.1%, 줄기추출물이 71.9%로써 높은 활성을 나타냈다.

해당화 뿌리는 우리나라 민간에서 당뇨병 치료제로 사용되는 약용식물이다. Bromobenzene으로 간독성을 유발한 흰쥐에 뿌리에서 분리한 화합물인 (+)-catechin을 경구투여하여 bromobenzene대사계에 미치는 효소활성을 간독성 물질인 bromobenzene 3,4-oxide 생성에 관여하는 효소인 aminopyrine N-demetylase와 aniline hydroxylase와 독성 epoxide 대사중간체를 무독화 시키는 epoxide hydrolase와 glutathione S-transferase에 활성을 관찰하였다. (+)-Catechin의 투여가 aminopyrine N-demetylase, aniline hydroxylase 및 glutathione S-transferase에 활성에는 영향을 주지 못하였으나, epoxide hydrolase는 positive control로 사용한 ascorbic acid에 미치지 못하지만, bromobenzene 처리군 보다 39% 효소활성을 회복 시켰다. 따라서, (+)-catechin은 간독성 물질을 무독화시키는 epoxide hydrolase의 활성을 회복시켜 간보호 활성을 나타냄을 알 수 있었으며, 해당화에서 분리한 사포닌 성분인 rosamultin도 이효소의 활성을 증가시킴으로 인해 보호활성을 나타내는 것으로 보고된바 있다.

해당화 뿌리의 추출물 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 80%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 40~60%의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 66%이상, A549에 대하여서는 70%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 에탄을 추출물은 78%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 물 추출물이 약 68%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 4이상의 수치를 나타내어 해당화 뿌리 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 암세포와 정상세포의 시간에 따른 산화 정도를 Microphysiometer를 이용하여 측정한 결과 시료 투여 후 점차적으로 산화도가 빠르게 증가하는 것을 확인하였다. 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 B세포의 생장을 1.2~1.3배 이상 증가시켰으며, T세포의 경우 1.2~1.5배 이상의 생장율의 증가를 나타내었다 에탄올 추출물이 물 추출물들에 비하여 높은 면역세포의 생육증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정정도를 측정한 결과, IL-6는 에탄을 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 61.3 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, TNF-α도 에탄올 추출물이 배양 6일째 최고 61.9 pg/ml의 분비량을 나타내었다. acridine orange와 ethidium bromide로 형광염색하여 인간 면역 T cell에 대한세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 4일째부터 15% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었다.

해당화의 항산화 활성 및 ascorbic acid(vitamin C)와 β-carotene (provitamin A)의 부위별 및 채취시기별 함량분포를 조사하였다. 항산화활성에서는 뿌리 (RC50 = 0.5μg/ml이하)와 줄기 (RC50 = 0.5μg/ml)부분이 특히 강하였으며 부위별로 보면 뿌리, 줄기, 잎, 열매 순으로 나타났고, 부위별 ascorbic acid함량분포를 보면 해당화는 잎, 열매, 줄기, 뿌리 순으로 감소하였으며 특히 11월에 채취한 시료의 경우 잎에 가장 높은 함량을 나타내었다. 이는 열매의 함량을 기준으로 할 때 해당화는 약 4.2배로 매우 높은 함량임을 알 수 있다. 해당화는 11월에 채취한 것이 9월에 채취한 것보다 약 1.59 ~ 1.77배 높은 함량을 보였으며, 부위별 β-carotene의 함량분포를 보면 해당화는 열매, 잎 순으로 함량이 낮아짐을 알 수 있으며, 11월에 채취한 해당화 열매의 f-carotene 함량이 높았고, 줄기와 뿌리에서는 β-carotene이 확인되지 않았으나 ether extract량으로 볼 때 carotene 이외의 성분의 존재를 예측할 수 있었다. 잎의 β-carotene 함량은 해당화의 경우는 9월에 채취한 것이 11월에 채취 한 것보다 약간 높았다. 이상의 실험 결과로 볼 때 해당화에는 β-carotene이나 비타민 C 같은 항산화 비타민을 많이 함유하고 있어 앞으로 이를 이용한 기능성 식품 개발이 기대되어진다.

The underground parts of foso rugoso(Rosaceae) , which have been used as an antidiabetic in the folk medicines of Korea, lowered the blood pressure inthe normal rat . And from the chloroform soluble fraction, euscaphic acid wasisolated with β -sitosterol and campesterol .

The physicochemical activities of the underground parts of Roso rugosa Thunb (Rosaceae) , which have been used as an antidiabetic in the folkmedicines of Korea , was carried outThe methanol extract from this plant reduced serum Lipid Level the normal rat . When various fractions from the methanol extract was administered to the rat treated with 1% choholesterol and 0.5% cholic aciddiet , the ethyl acetate soluble fraction lowered the serum triglycerideand phospholipid level most remarkably