느릅나무(Ulmus davidiana var. Japonica)는 한국이나 중국 등에서 오래 전부터 전통의 민간요법으로 열매, 뿌리를 염증 및 종창 환부에 도포하여 항염제로 이용하거나, 중탕 추출하여 소화기 궤양 및 종양 등에 사용하여 왔다. 또한 한방에서는 유근피가 다량의 점액과 탄닌을 함유하고 있어 완화제, 치습, 이뇨, 소종독(消腫毒) 등에 이용하여 오고 있다. 본 연구에서는 유근피로부터 다당류를 분리 정제한 후 화장료 조성물로써의 사용 가능성을 확인하고자, 유근피 추출 다당류의 보습효과 및 소염효과 등을 조사하였다. 유근피에서 침출법으로 다당류를 분리정제한 후 가수 분해하고, 가수분해 생성물을 HPLC로 분석하여 주구성 당분이 람노오스, 갈락토오스, 글루코오스 등임을 확인하였고 GPC로 측정한 평균분자량은 20,000이었다. Corneometer CM820 등을 이용한 보습효능 실험 결과 히알루론 산과 견줄만한 효능을 확인할 수 있었으며, carrageenin에 의해 유도된 부종억제 효능 실험에서는 ketoprofen에 버금가는 좋은 효능을 나타내었다. 결론적으로 유근피 추출 다당류가 좋은 화장료 조성물로써 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
느릅나무(Ulmus davidiana var. Japonica)는 한국이나 중국 등에서 오래 전부터 전통의 민간요법으로 열매, 뿌리를 염증 및 종창 환부에 도포하여 항염제로 이용하거나, 중탕 추출하여 소화기 궤양 및 종양 등에 사용하여 왔다. 또한 한방에서는 유근피가 다량의 점액과 탄닌을 함유하고 있어 완화제, 치습, 이뇨, 소종독(消腫毒) 등에 이용하여 오고 있다. 본 연구에서는 유근피로부터 다당류를 분리 정제한 후 화장료 조성물로써의 사용 가능성을 확인하고자, 유근피 추출 다당류의 보습효과 및 소염효과 등을 조사하였다. 유근피에서 침출법으로 다당류를 분리정제한 후 가수 분해하고, 가수분해 생성물을 HPLC로 분석하여 주구성 당분이 람노오스, 갈락토오스, 글루코오스 등임을 확인하였고 GPC로 측정한 평균분자량은 20,000이었다. Corneometer CM820 등을 이용한 보습효능 실험 결과 히알루론 산과 견줄만한 효능을 확인할 수 있었으며, carrageenin에 의해 유도된 부종억제 효능 실험에서는 ketoprofen에 버금가는 좋은 효능을 나타내었다. 결론적으로 유근피 추출 다당류가 좋은 화장료 조성물로써 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
The fruit or root of Ulmus davidiana var. Japonica and its extract has traditionally been used as anti inflammatation medicines as well as a remedy of the digestive ulcer for a long time. Ulmus davidiana var. Japonica has also been used to cure palliative and diuresis, because it contains lot of muc...
The fruit or root of Ulmus davidiana var. Japonica and its extract has traditionally been used as anti inflammatation medicines as well as a remedy of the digestive ulcer for a long time. Ulmus davidiana var. Japonica has also been used to cure palliative and diuresis, because it contains lot of mucus and tannin. In this study, we examined the moisturizing effect and anti-inflammation effect of polysaccharides extracted from Ulmus davidiana var. Japonica to investigated whether it can be used as a cosmetic ingredient or not. The polysaccharides were extracted from Ulmus davidiana var. Japonica. Then the hydrolyzed was obtained through the hydrolysis. It has been ascertained that the polysaccharides we mainly composed of rhamnose, galactose, and glucose through HPLC experiments, and it has 20,000 of the molecular weight and 89.3 dL/g of intrinsic viscosity In a moisturizing test of measuring water loss in a desiccator and moisture content by Comeometer CM820, Ulmus davidiana root extract showed a similar moisturizing effect as hyaluronic acid. And its anti-inflammation effect on carrageenin-induced edema evaluated by measuring the thickness of swelling over paw induced by carrageenin (25 uL of $2\%$ carrageenin saline injection), the $\%$ swelling over paw treated with Ulmus davidiana root extract was much less than that of paw treated with carrageenin only. The anti-inflammatory effect of Ulmus davidiana root extract was almost similar to that of ketoprofen. These results can say that Ulmus davidiana root extract can be effectively used as a cosmetic ingredient.
The fruit or root of Ulmus davidiana var. Japonica and its extract has traditionally been used as anti inflammatation medicines as well as a remedy of the digestive ulcer for a long time. Ulmus davidiana var. Japonica has also been used to cure palliative and diuresis, because it contains lot of mucus and tannin. In this study, we examined the moisturizing effect and anti-inflammation effect of polysaccharides extracted from Ulmus davidiana var. Japonica to investigated whether it can be used as a cosmetic ingredient or not. The polysaccharides were extracted from Ulmus davidiana var. Japonica. Then the hydrolyzed was obtained through the hydrolysis. It has been ascertained that the polysaccharides we mainly composed of rhamnose, galactose, and glucose through HPLC experiments, and it has 20,000 of the molecular weight and 89.3 dL/g of intrinsic viscosity In a moisturizing test of measuring water loss in a desiccator and moisture content by Comeometer CM820, Ulmus davidiana root extract showed a similar moisturizing effect as hyaluronic acid. And its anti-inflammation effect on carrageenin-induced edema evaluated by measuring the thickness of swelling over paw induced by carrageenin (25 uL of $2\%$ carrageenin saline injection), the $\%$ swelling over paw treated with Ulmus davidiana root extract was much less than that of paw treated with carrageenin only. The anti-inflammatory effect of Ulmus davidiana root extract was almost similar to that of ketoprofen. These results can say that Ulmus davidiana root extract can be effectively used as a cosmetic ingredient.
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문제 정의
본 연구에서 유근피로부터 침출법으로 다당류를 분리 정제하고, 분리된 유근피 추출 다당류의 보습효과 및 항염효과 등을 조사하였다. 가수분해 생성물을 HPLC로 분석하여 람노오스, 갈락토오스가 주 구성 당분임을 확인하였고 측정된 평균분자량은 20,000이었다.
본 연구에서는 유근피로부터 추출, 분리, 정제한 다당류 추출물이 매우 우수한 피부 보습력과 소염 효과를 가지고 있어서 기능성 화장료의 조성물로의 이용 가능성을 확인 하였다.
제안 방법
3T3 Fibroblast cell line (Swiss albino mouse cell)를 10% FBS (Fetal Bovine Serum, GIBCO BRL)를 함유하는 DMEM (Dulbeccos Modified Eagle Medium) 100 µL로 충족된 104 cell/well의 밀도를 가진 96 well plate에 놓았다. 그리고 24 h 동안 배양(37°C, 5% CO2)하였다.
Comeometer CM820 (COURAGE + KHAZAKA, West Germany) 실내 온도 20~25°C, 상대 습도 45〜55%로 유지시킨 피부기기 측정실에서 10명의 피검자에 대하여 좌, 우 팔을 측정부위로 하여 직경 40 mm circle의 면적에 시료자체 측정시 0.05 mL/circle, 제품 측정 시 0.05 g/ circle의 시료를 각각 적용하여 측정한다, 또한 1 circle당 5회를 측정하여 평균값으로 표시하였다.
각각의 시료 10 g을 실리카겔 블루와 마그네슘 클로라 이드(MgCl2・H2O, 특급시약) 포화 수용액을 이용하여 각각의 상대습도(R.H.)를 15%, 55%로 유지한 데시케이터 (240 X 130 X 220 mm) 중에서 37°C 에서 방치하고, 시간에 따른 중량변화를 관측하여 얻은 증발량 이용하여 증발률을 계산하였다. 계산식은 다음과 같다.
고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC, System: Bio-LC DX-300 (Dionex, Sunnyvale, CA, USA), Column: Car- boPac PAI (4.5 × 250 mm, Dionex, Sunnyvale, CA, USA), 이동상: 16 mM NaOHf 유속: LO mL/min)를 이용하여 상기 고형분을 가수분해한 후 그 성분 및 그 조성%를 분 석하였다(Figure 1). 확인된 당들에 대하여 각각의 당을 기준물질로 하여 농도를 계산하고 무게 비율로 환산한 결과를 Table 1에 표시하였다.
부종유발 물질로 널리 이용되는 carrageenin을 이용하여 부종을 유발하고 소염작용을 실험하였다. 대조군의 처리는 시료자체의 경우 생리식염수를 사용하였으며, 크림 등의 제품일 경우 첨가물을 적용하지 않은 크림을 적용하였다. 양성대조군으로 케노펜겔(일양약품) 100 mg를 같은 방법으로 사용하여 실험하였으며, 각각의 결과를 Figure 6과 Figure 7에 나타내었다.
실험 2 h 및 1 h 전에 100 mg의 시험시료(시료 및 시료 5% 적용 크림)를 생쥐의 우측 발에 50번 정도 문질러 적용한 후, 2% carrageenin saline를 25 µL를 주사한 후 1 h 간격으로 6 h을 발의 두께를 측정하였다. 디지털 두께 측정기 (Electronic digital thickness gauge, Chicago brand, USA)를 사용하여 얻어진 결과를 아래의 공식을 이용하여 족부종률(% Swelling)을 산출하였다.
부종유발 물질로 널리 이용되는 carrageenin을 이용하여 부종을 유발하고 소염작용을 실험하였다. 대조군의 처리는 시료자체의 경우 생리식염수를 사용하였으며, 크림 등의 제품일 경우 첨가물을 적용하지 않은 크림을 적용하였다.
유근피 추출물의 보습효과를 확인하기 위하여 데시케 이터내에서 수분손실과 피부의 수분을 측정하였다. 비교 실험은 시료 자체 즉정 시에는 증류수, 유근피 추출 다당류(1.0% 수용액), 히알루론산 나트륨염(1.0% 수용액), 1,3 부틸렌 글리콜(1.0% 수용액)을 사용하여 비교하였으며, 제품 측정 시에는 각각의 시료를 10 중량 %로 화장료 기본조성에 첨가제 개념으로 적용한 제품을 사용하였다. 제품 측정 시 사용되는 성상은 점도가 30,000 -35,000 cps (20°C)이고 pH가 6.
실험 2 h 및 1 h 전에 100 mg의 시험시료(시료 및 시료 5% 적용 크림)를 생쥐의 우측 발에 50번 정도 문질러 적용한 후, 2% carrageenin saline를 25 µL를 주사한 후 1 h 간격으로 6 h을 발의 두께를 측정하였다. 디지털 두께 측정기 (Electronic digital thickness gauge, Chicago brand, USA)를 사용하여 얻어진 결과를 아래의 공식을 이용하여 족부종률(% Swelling)을 산출하였다.
위에서 산출한 족부종률로부터 부종억제률(% Inhibi- tion) 을 계산하였다.
유근피 추출 다당류의 보습효과를 확인하기 위하여데 시케이터내에서 수분손실과 comeometer을 이용하여 피부의 수분을 측정하였다. 상대습도 15%는 실험상 유지할 수 있는 최저 조건이고 이러한 최저 상대습도 조건에서의 수분 증발율의 측정을 위한 것이며, 참고적으로 기상청 자료에 의하면 화장품을 주로 사용하는 기간인 1〜4월과 10〜12월 사이에 국내의 최저 평균 상대 습도는 1996〜1998년 평균 21%이었다.
유근피 추출물의 보습효과를 확인하기 위하여 데시케 이터내에서 수분손실과 피부의 수분을 측정하였다. 비교 실험은 시료 자체 즉정 시에는 증류수, 유근피 추출 다당류(1.
이 측정 결과를 가지고 시간에 따른 보습력 변화율을 계산하였다. 계산식은 다음과 같다:
대상 데이터
일반적인 시약들은 Sigma-Aldrich사의 시약급을 구입하여 정제없이 사용하였다. 동물실험은 체중이 23 ± 3 g인 ICR계 웅성 생쥐를 제일상사로부터 공급받아 항온(22±3°C), 항습(50 士14%)이 유지되는 사육실에서 일주일 이상 적응시킨 후 사용하였다.
유근피는 한국에서 생산 건조한 제품을 경동시장에서 구입하여 세절하여 사용하였다. 용매는 시약급을 사용하였으며 추가적인 정제과정 없이 사용하였다.
데이터처리
일정한 상대습도를 조절하기 위하여 실험온도는 25°C로 고정하였다. 시간이 지남에 따라 각 조건별 각각 5회 측정을 실시하여 나타난 결과를 평균으로 표시하였다. 데시케이터내에서 시료 자체(1% 수용액)의 보습력 측정결과를 Figure 2에 나타내었다.
이론/모형
샘플을 첨가한 후, 세포들은 또 24 h 동안 배양하였다. 세포들의 생존과 증식은 MTT assay에 의해 측정되었다. MTT 용액(100 µL)은 각 wells에 첨가되었고 4 h 동안 배양하였다.
유근피로부터 침출법에 의하여 다당류를 분리 정제하였다. 이 고형분을 탄소 핵자기 공명장치(13C NMR.
성능/효과
3T3 cell을 이용하여 유근피 추출물의 세포독성을 관찰하였고 그 결과를 Figure 5에 표시하였다, 저농도에서 세포 증식효과를 보이며 0.5%까지는 아무 이상이 없는 결과이었으나, 1.0% 이상에서는 세포의 관찰개체수가 현저하게 줄어들어 마치 독성이 있는 것처럼 보였다. 그러나 수회의 실험을 반복한 결과로 유근피 추출 다당류의 독성이 아니라 시료의 자체 점도로 인하여 MTT assay에서 시료제거 후 MTT 시약을 투여하는 과정에서 시료(유근피 추출 다 당류)와 함께 제거되어 세포수를 상당히 낯추는 것을 확인하였다.
가수분해 생성물을 HPLC로 분석하여 람노오스, 갈락토오스가 주 구성 당분임을 확인하였고 측정된 평균분자량은 20,000이었다. Comeometer CM825 등을 이용한 보습효능 실험 결과 히알루론 산과 견줄만한 효능을 확인할 수 있었으며, carrageenin에 의해 유도된 부종억제 효능 실험에서는 ketoprofen에 버금가는 좋은 효능을 나타내었다. 결론적으로 유근피 추출다당류가 좋은 화장료 조성물로써 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
본 연구에서 유근피로부터 침출법으로 다당류를 분리 정제하고, 분리된 유근피 추출 다당류의 보습효과 및 항염효과 등을 조사하였다. 가수분해 생성물을 HPLC로 분석하여 람노오스, 갈락토오스가 주 구성 당분임을 확인하였고 측정된 평균분자량은 20,000이었다. Comeometer CM825 등을 이용한 보습효능 실험 결과 히알루론 산과 견줄만한 효능을 확인할 수 있었으며, carrageenin에 의해 유도된 부종억제 효능 실험에서는 ketoprofen에 버금가는 좋은 효능을 나타내었다.
Comeometer CM825 등을 이용한 보습효능 실험 결과 히알루론 산과 견줄만한 효능을 확인할 수 있었으며, carrageenin에 의해 유도된 부종억제 효능 실험에서는 ketoprofen에 버금가는 좋은 효능을 나타내었다. 결론적으로 유근피 추출다당류가 좋은 화장료 조성물로써 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
0% 이상에서는 세포의 관찰개체수가 현저하게 줄어들어 마치 독성이 있는 것처럼 보였다. 그러나 수회의 실험을 반복한 결과로 유근피 추출 다당류의 독성이 아니라 시료의 자체 점도로 인하여 MTT assay에서 시료제거 후 MTT 시약을 투여하는 과정에서 시료(유근피 추출 다 당류)와 함께 제거되어 세포수를 상당히 낯추는 것을 확인하였다. 따라서 Figure 5의 결과는 독성에 기인한 것이 아니므로 세포독성의 우려가 없는 것으로 판명되었다.
셋째, 피부에 대한 친화성이 촣아야 한다. 넷째, 피부와 생체에 대한 안전성이 좋아야 한다. 다섯째, 화장품에서 사용되는 다른 성분들과의 상용성이 우수해야 한다.
넷째, 피부와 생체에 대한 안전성이 좋아야 한다. 다섯째, 화장품에서 사용되는 다른 성분들과의 상용성이 우수해야 한다.
확인된 당들에 대하여 각각의 당을 기준물질로 하여 농도를 계산하고 무게 비율로 환산한 결과를 Table 1에 표시하였다. 유근피 추출 다당류는 람노오스, 갈락토오스, 글루코오스, 푸코오스, 갈락토오스아 민 및 글루코오스아민의 단당류들로 구성되어 있으며, 이들 중에서 람노오스와 갈락토오스의 함량이 가수분해 된 단당류들의 총량에 대해 90% 이상임을 확인할 수 있었다.
참고문헌 (13)
배기환, 한국의 약용식물, 64, 교학사, 서울 (2000)
이경순 외, 중약대사전, 1851, 정담출판사, 서울 (1998)
B. W. Son, J. H. Park, and O. P. Zee, Catechin glycoside from Ulmus davidiana, Arch. pharm. Res., 12, 219 (1989)
S. H. Kim, K. T. Hwang, and J. C. Park, Isolation of flavonoids and determination of rutin from the leaves of Ulmus parvifolia, Kor. J. Pharmacogn., 23(4), 229 (1992)
Y. H. Moon and G. R. Rim, Studies on the constituents of Ulmus parviflia, Kor. J. Pharmcogn., 26(1), 1 (1995)
E. B. Lee, O, K, Kim, C. S. Jung, and K. H. Jung, The Influence of methanol extract of Ulmus davidiana var. Japonica cortex on gastric erosion and ulcer and paw edema in rats, J. Pharm Soc. Korea, 39(6), 671 (1995)
N. D. Hong, Y. S. Rho, N. J. Kim, and J. S. Kim, A study on efficacy of Ulmus cortex, Kor. J. Pharmacogn., 21(9), 217 (1990)
S. Cho, S. Lee, and C. Kim, Anti-inflammatory and analgesic activities of water extract of root bark of Ulmus parvifolia, Kor. J. Pharmacogn., 27(3), 274 (1996)
Y. Yang, J. W. Hyun, K. H. Lim, H. J. Kim, E. R. Woo, and J. Park, Antineoplastic effect of extracts from traditional medicine plants and various plants(III), Kor. J. Pharmacogn., 27(2) 105 (1996)
Y. M. Kwon, J. H. Lee, and M. W. Lee, Phenolic compounds from barks of Ulmus macrocarpa and its antioxidative activities, Kor. J. Pharmacogn., 33(4), 404 (2002)
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