이 연구의 목적은 전통적으로 사용되고 있는 천연염색의 원료인 천연염료, 즉 천연색소의 열수추출물과 플로랄워터 의 항산화 활성을 확인하는 것이다. 항산화 활성은 총 페놀 함량 분석과 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 단일항산소 억제 효과로 확인하였다. 열수추출물에서 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내는 IC50 값은 0.0085～3.5 mg/mL를 나타내어 일부 색소 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 오배자, 소목 추출물이 8.5 μg/mL, 19.1 μg/mL로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내었는데, 비교 물질로 주로 사용되는 ascorbic acid의 10.5 μg/mL 만큼 높은 우수한 항산화력을 가지는 것을 확인 하였다. 단일항산소 억제 효과 역시 오배자, 소목 추출물에 서 각각 0.21, 0.12 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 띄는 것으로 강한 빛에 의해 야기되는 활성산소의 피해로부 터 생물체를 보호해주는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 열수추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 반면, 플로라워 터의 항산화 활성은 열수추출물 대비 미비한 효과를 보였으 나 황련, 황벽천초근의 경우 열수추출물 보다 우수한 결과 를 나타내었다. 플로라워터의 경우 액상시료를 첨가하여 수행되는 실험 방법에 의해 정량적 수치를 명확히 나타내기 어렵기 때문에 연구방법적 측면에서 개선이 필요할 것으로 판단된다. 결론적으로 일부 천연색소 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중 요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로 운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.

천연색소를 이용한 천연 색조화장품 개발을 위한 기초자료로 활용하고자, 15종의 천연색소를 사용하여 제조한 화장료 조성물에 대하여 항균활성 및 항산화능을 조사하였다. 실험에 사용한 6종의 균주 중 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus, Aspergillus flavus에 대해 대부분의 색소혼합조성물에서 항균활성이 나타나는 것으로 확인되었으며, Proteus vulgaris에서는 다른 균주에 비해 항균활성이 상대적으로 낮았다. 색소종류별로는 자색고구마, 여주, 파프리카, 뽕잎, 지치 등의 색소 조성물에서 다른 색소 조성물에서보다 더 높은 항균활성을 보였다. 또한 DPPH 라디컬 소거능은 양파껍질, 파프리카, 적양배추, 뽕잎, 포도과피, 오디, 레드비트 색소 함유 조성물에서 상대적으로 높은 활성을 보였으며, 아질산염 소거능에 있어서는 특히 pH 1.2에서 적양배추, 포도과피, 오디, 백년초를 제외한 대부분의 색소에서 70% 이상의 높은 활성을 나타냈다. 다양한 천연색소를 이용하여 수행한 본 실험을 통해 천연색소의 높은 항균효과와 항산화능을 확인할 수 있었으며, 향후 이러한 기능성을 활용한 안전한 천연 색조화장품 개발에 유용한 자료가 될 것으로 기대한다.

선발된 13종의 천연색소 추출물에 대하여 free radical 소거활성 및 아질산염 소거활성, 그리고 항산화효소 활성에 대하여 조사하였다. 천연색소 종류별 free radical 소거 활성을 보면 적양배추(red cabbage), 양파껍질(onion peel), 레드비트(redbeet), 흑미(black rice), 오디(mulberry) 색소 등에서 상대적으로 높게 나타났고, 청치자(blue gardenia) 및 황치자(yellow gardenia), 완숙여주(mature bitter melon) 색소 등에서는 비교적 낮은 활성을 보였다 또한 아질산염에 대한 소거능을 조사한 결과, 반응용액 pH 1.2의 경우 양파껍질, 레드비트, 치자황, 지황(chinese foxglove), 치자청 색소에서 높은 소거 활성을 나타냈으며, 적양배추와 오디 색소에서는 상대적으로 낮은 소거활성을 보였다. 그리고 반응용액 pH 6.0에서는 대부분의 색소 추출물에서 아질산염 소거활성을 나타내지 않았다. 그리고 항산화효소활성 결과를 보면, SOD 활성의 경우 여주, 흑미, 포도과피 등에서 높은 활성을 나타냈고, 자색고구마, 지황에서도 비교적 높은 활성을 보였다. 또한 APX 활성은 뽕잎, 오디, 지황의 순으로 높은 활성을 보였으며, CAT 활성도 APX 결과와 비슷한 양상으로 나타났다. 이는 천연색소에 있어 항산화 효소의 종류에 따라 그 활성에 차이가 있음을 알 수 있다. 본 연구결과를 통해 다양한 생리활성을 지니고 있는 천연식물색소에 대해 높은 항산화 기능성을 확인함으로서 향후 고부가가치의 향장소재 및 식품소재로서의 개발가능성이 매우 높음을 시사해 주고 있다.