[논문]예덕나무 피 추출물의 노화 방지 효과에 관한 연구

이강태; 이정노; 안기웅; 정지헌; 조병기

예덕나무 피 추출물의 노화 방지 효과에 관한 연구
The Study on the Anti-aging Effects of Mallotus japonicus Bark Extracts 원문보기

大韓化粧品學會誌 = Journal of the society of cosmetic scientists of Korea, v.30 no.4 = no.48, 2004년, pp.445 - 448

이강태 ((주)코리아나 화장품 연구소) , 이정노 ((주)코리아나 화장품 연구소) , 안기웅 ((주)코리아나 화장품 연구소) , 정지헌 ((주)코리아나 화장품 연구소) , 조병기 ((주)코리아나 화장품 연구소)

초록
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노화는 크게 내인성 노화와 광노화로 분류된다. 내인성 노화는 시간이 지남에 따라 진행되는 자연적인 노화이며, 광노화는 자외선에 우리 몸이 노출되면서 발생되는 노화 현상으로 주로 피부에서 잘 나타난다. 대표적인 노화 기작으로는 체내 활성 산소의 증가로 인한 생체 구성 성분의 퇴화를 들 수 있다. 따라서, 효과적인 노화 방지를 위해서는 활성 산소를 억제할 수 있는 항산화제를 지속적으로 공급해 주어야 한다. 본 논문에서는 천연 식물 성분인 예덕나무 피 추출물이 노화 방지에 매우 우수한 효과가 있다는 실험 결과들을 보여준다. 먼저, 예덕나무 피 추출물(Mallotus japonicus bark extracts)은 hydroxy radical scavenging activity와 SOD like activity를 가지고 있으며 과산화 수소에 의해 발생하는 피부 손상을 억제하는 효과가 매우 뛰어나다. 또한 광노화 방지 효과도 매우 뛰어나 자외선 조사에 의해 발생할 수 있는 피부 세포 손상을 억제하여 주며 자외선에 의한 유전자 변이도 억제해 주는 것으로 나타났다. 결론적으로, 예덕나무 피 추출물은 피부에서 일어날 수 있는 노화 현상을 억제하는데 매우 뛰어난 효과를 가진 물질로서 화장품 원료로서의 이용 가능성이 매우 높다.

Abstract ▼ AI-Helper

Aging is divided into intrinsic aging and photo-aging. Intrinsic aging is naturally occurred as the time passed and photo-aging is induced by the UV radiation of skin. The main reason of aging is the free radicals and the degeneration of the cellular materials by free radicals. In this paper, we checked the anti-aging effects of Mallotus japonicus bark extracts. It has the ability to scavenge free radicals and the SOD like activity. Also, it reduced the cell damage by hydrogen peroxide treatment. Mallotus japonicus bark extracts showed the excellent activity on inhibiting the UV induced cell damage and DNA damage. In conclusion, Mallotus japonicus bark extracts can be used as active ingredients for anti-aging cosmetics.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서, 자외선에 의한 피부 손상을 최소화 하기 위해서는 자외선 차단 제품을 사용하거나 피부 내에서 자외선에 의한 생리적 변화를 억제시키는 것이 좋은 방법이다. 본 실험에서는 예덕나무 피 추출물이 자외선에 의해 야기되는 세포 독성을 억제해주며 DNA 손상을 억제해주는 결과를 보여주고 있다. Table 2는 예덕나무 피 추출물이 자외선을 조사한 후 첨가되면 세포의 생존을 증가시켜 주는 결과를 보여주었으며 특히, Figure 2에서는 예덕나무 피 추출물이 자외선에 의해 야기되는 DNA 손상을 억제해주는 효과가 매우 높다는 것을 보여준다.
본 연구는 노화가 진행되면서 그 양이 증가하는 활성 산소를 억제할 수 있는 방법으로서 천연물을 이용한 방법을 제시하였다. 활성 산소는 피부에 여러 가지 해로운 영향을 미치며 피부 노화의 대표적인 원인 물질이다.
예덕나무는 주로 간질환과 관련된 질병 치료제로 많이 이용되며, 민간에서는 나무껍질을 이용하여 위산 과다, 위궤양 치료제로도 이용되었다. 본 연구에서는 예덕 나무 추출물이 항산화 효과가 뛰어나며 자외선으로부터 유도되는 피부 손상 특히 DNA 손상을 완화시켜주는데 매우 탁월한 효과를 가지고 있어 화장품 개발에 적용하고자 하였다.
결과적으로 노화 현상을 극복하기 위해서는 생체 내에서 발생하는 자유 라디칼을 효과적으로 제거해주는 것이 가장 중요한 방법이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 천연 식물 추출물을 이용하여 자유 라디칼을 제거하는 방법을 찾고자 하였으며 여러 가지 천연물들을 스크리닝하여 예덕나무 피 추출물을 개발하였다. 예덕 나무(Mallotus japonicus)는 대극과 식물(euphorbiaceae)로서 일명 야오동 또는 적아백으로 불린다.

제안 방법

0%로 조정하여 각각의 웰에 동시에 첨가하여 2h 경과 후 배양 배지를 버리고 새로운 배지와 함께 MTT 용액을 10µL씩 첨가한다. 4h 후 배지를 버리고 DMSO를 넣어 formazan을 용해시키고 570nm에서 흡광도를 측정하여 세포 생존율을 계산한다.
배양기에서 24h 배양하였다. 여기에 배양액을 모두 버리고 PBS로 세척한 후 무혈청 배지에 H₂O₂를 1.5mM 첨가하고 예덕나무피 추출물의 농도를 0.1, 0.3, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0%로 조정하여 각각의 웰에 동시에 첨가하여 2h 경과 후 배양 배지를 버리고 새로운 배지와 함께 MTT 용액을 10µL씩 첨가한다. 4h 후 배지를 버리고 DMSO를 넣어 formazan을 용해시키고 570nm에서 흡광도를 측정하여 세포 생존율을 계산한다.
배양기에서 24h 배양하였다. 여기에 배양액을 모두 버리고 PBS로 세척한 후 인산 완충액 0.5mL를 첨가한 다음 자외선(UVB)을 0.5 J/cm² 조사 후 새로운 배지를 첨가하면서 예덕나무 피 추출물을 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0% 첨가하여 3일간 배양한다. 배양 후 ciystal violet을 처리하고 30 min간 실온에서 반응한 후 PBS로 세척한다.
배양기에서 24h 배양하였다. 여기에 예덕나무 피 추출물의 농도를 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0%로 조정하여 각각의 웰에 첨가한다. 24h 배양 후 배지를 버리고 새로운 배지와 함께 MTT 용액을 10µL씩 첨가한다.
5의 방법과 동일하게 세포를 배양하였다. 여기에 자외선을 조사하고 2h 후에 단세포 전기영동(일명 Comet assay)을 실시하고 영상분석기(image analyzer: Komet 3.1, Kinetic imaging, England)를 사용하여 테일길이(tail length: ㎛를 척도로 하여 DNA 손상 정도를 분석하였다[6].
이상의 결과는 예덕나무 피 추출물이 자외선에 의해 야기되는 노화 현상을 억제하는데 매우 탁월한 효과가 있다는 것을 보여준다고 할 수 있다. 한편 예덕나무 피 추출물이 세포의 생존에 영향을 주는지 여부를 조사하기 위하여 예덕나무 피 추출물을 첨가한 후의 세포독성 여부를 확인하였다. 그 결과 예덕나무 피 추출물은 세포의 생존에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(Figure 3).

대상 데이터

인체 정상 섬유아세포를 96웰 플레이트에 1 X 10⁴cells/well되게 접종하고 10% fetal bovine serum이 보충된 DMEM에서 37℃, 5% CO₂ 배양기에서 24h 배양하였다. 여기에 예덕나무 피 추출물의 농도를 0.
인체 정상 섬유아세포를 96웰 플레이트에 1 X 10⁵ cells/well되게 접종하고 10% fetal bovine serum이 보충된 DMEM에서 37℃, 5% CO₂ 배양기에서 24h 배양하였다. 여기에 배양액을 모두 버리고 PBS로 세척한 후 무혈청 배지에 H₂O₂를 1.

이론/모형

Xanthine, xanthine oxidase 반응에서 형성된 superoxide radical을 소거하는 효과를 SOD test wako방법으로 측정하였다[5]. 0.

성능/효과

본 연구에 이용된 예덕나무 피 추출물은 라디칼을 제거하여 주는 효과가 매우 뛰어나 항산화제로서의 이용가능성이 매우 크다고 할 수 있다. Table 1에서 예덕나무 피 추출물은 2%의 농도에서 hy-droxyl radical 의 소거 효과(2~55.7%) 및 superoxide radical(O₂^-)을 제거해 주는 효과(2~84.5%)가 있는 것으로 확인되었으며 이 결과는 대표적 항산화제인 BHT와 유사한 결과이다(data not shown). 또한, Figure 1에서 보는 바와 같이 예덕나무 피 추출물은 과산화 수소에 의해 야기되는 세포 독성을 억제해주는 효과가 매우 뛰어난 것으로 나타났다.
특히 진피 내에 존재하는 콜라겐의 분해를 유도하여 진피 매트릭스를 구성하고 있는 교원섬유(matrix fibrils)가 점진적 또는 급진적으로 분해됨으로써 피부 표면에 주름, 탄력 저하와 같은 현상들이 나타나게 된다. 결과적으로 노화 현상을 극복하기 위해서는 생체 내에서 발생하는 자유 라디칼을 효과적으로 제거해주는 것이 가장 중요한 방법이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 천연 식물 추출물을 이용하여 자유 라디칼을 제거하는 방법을 찾고자 하였으며 여러 가지 천연물들을 스크리닝하여 예덕나무 피 추출물을 개발하였다.
한편 예덕나무 피 추출물이 세포의 생존에 영향을 주는지 여부를 조사하기 위하여 예덕나무 피 추출물을 첨가한 후의 세포독성 여부를 확인하였다. 그 결과 예덕나무 피 추출물은 세포의 생존에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(Figure 3).
5%)가 있는 것으로 확인되었으며 이 결과는 대표적 항산화제인 BHT와 유사한 결과이다(data not shown). 또한, Figure 1에서 보는 바와 같이 예덕나무 피 추출물은 과산화 수소에 의해 야기되는 세포 독성을 억제해주는 효과가 매우 뛰어난 것으로 나타났다. 과산화수소는 SOD에 의해 생성되는 중간 부산물로서 피부세포의 손상에 중요한 역할을 수행하는 라디칼이며 주로 catalase에 의해 물과 산소로 전환된다.
Table 2는 예덕나무 피 추출물이 자외선을 조사한 후 첨가되면 세포의 생존을 증가시켜 주는 결과를 보여주었으며 특히, Figure 2에서는 예덕나무 피 추출물이 자외선에 의해 야기되는 DNA 손상을 억제해주는 효과가 매우 높다는 것을 보여준다. 이상의 결과는 예덕나무 피 추출물이 자외선에 의해 야기되는 노화 현상을 억제하는데 매우 탁월한 효과가 있다는 것을 보여준다고 할 수 있다. 한편 예덕나무 피 추출물이 세포의 생존에 영향을 주는지 여부를 조사하기 위하여 예덕나무 피 추출물을 첨가한 후의 세포독성 여부를 확인하였다.
Figure 1은 예덕나무 피 추출물이 catalase like activity가 매우 높다는 것을 보여주는 결과라 할 수 있다. 이상의 결과로부터 우리는 예덕나무 피 추출물이 항산화제로서 매우 이용 가능성이 높다는 것을 알 수 있다.

후속연구

노화된 피부에서는 항산화 효과가 떨어지므로 외부로부터 항산화 역할을 수행할 수 있는 물질을 공급해 주어야 하는데 대표적인 항산화제로는 비타민 C, 비타민 E, 카로테노이드, 플라보노이드 등이 있다. 본 연구에 이용된 예덕나무 피 추출물은 라디칼을 제거하여 주는 효과가 매우 뛰어나 항산화제로서의 이용가능성이 매우 크다고 할 수 있다. Table 1에서 예덕나무 피 추출물은 2%의 농도에서 hy-droxyl radical 의 소거 효과(2~55.
또한 자외선에 의한 피부 손상을 억제하는 효과도 매우 크며 특히 자외선에 의해 야기되는 DNA 손상을 억제해주는 효과가 뛰어나 광노화 방지에도 매우 우수한 작용을 한다. 이러한 결과를 종합하면 예덕나무 피 추출물은 우리 피부에서 발생하는 여러 가지 활성 산소를 제거해주며, 자외선에 의한 피부 손상을 억제해 줌으로써 피부 노화를 억제할 수 있는 특징을 가지고 있는 원료로서 화장품 분야에 이용 가능성이 매우 크다고 할 수 있다.

참고문헌 (6)

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K. T. Lee, Y. K. Yoo, S. W. Kim, J. H. Jeong, and B. K. Jo, Inhibitory effects of Prunus persica flower extracts on UV-induced skin damage, J Soc. Cosmet. Scientists Korea, 27(1), 73 (2001)

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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