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문제 정의
- 이러한 한방이나 천연물을 사용한 화장품은 장기간 사용하여도 부작용이 없고 그 효과가 지속적이며, 전반적으로 피부를 좋게 한다는 것이 가장 큰 장점이라고 할 수 있다”. 이와 같이 천연성분인 개나리의 꽃을 이용해 생리활성 및 염증 억제 능을 실험해 화장품 신소재로서의 가능성을 탐색 하였다.
- 피부 내에서 melanin 생성에 key enzyme으로 알려져 있는 tyrosinase에 대한 활성을 억 제 하는 물질을 탐색할 목적으로 각 추출물의 농도별 tyrosinase 효소활성의 저해효과를 측정하였고 그 결과는 Fig. 4와 같이 나타났、-다. 열수추출물은 IQQOppm 에서 19% 에탄올추출물은 59%의 효과를 나타내었고, 고농도인 5000ppm에서는 각각 60%, 85%의 효과를 나타내어 농도 의존적으로 효소 활성 저해가 있었다.
제안 방법
- 각 시료용액 0.2m丄에 Tris-HCl 완충용액 (50mM tris+10mM EDTA, pH 8.5) 2.6mL 와 7.2mM pyrogallol 0.2mL 가하여 25℃ 에서 10분간 반응시킨 후 IN HC1 QlmL를 가하여 반웅을 정지시키고 반웅액 중 산화된 pyrogallol의 양을 420nm 에서 측정하였다. SOD 유사활성은 시료용액의 첨가 구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.
- 7 cell line으로부터 생성된 nitric oxide 의 양은 Greer?'의 방법을 통하여 다음과 같이 실험하였다. 세포 배양액 중에 존재하는 NO2 » gress 시약 100砒을 혼합하여 반응하여 10분 동안 반응시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정하였다. NO2 의 양은 NaNO?의 표준곡선을 이용하여 정량하였다.
- 시료의 추출은 열수 추출물의 경우 개나리를 10배 양의 증류수를 가하여 85℃ 에서 3시간 환류 냉각 추출하여 상등액과 침전물을 분리하여 3회 반복 추출하였다. 시료의 에탄올 추출은 80%에탄올 10배의 양을 가하여 실온에서 24시간 침지하여 상등액과 침전물을 분리하여 동일한 방법으로 3회 반복 추출하였다. 각 추출물을 원심분리 및 여과, 농축하여 동결건조 후 냉장실에 보관하면서 본 실험의 시료로 사용하였다.
- 시료의 추출은 열수 추출물의 경우 개나리를 10배 양의 증류수를 가하여 85℃ 에서 3시간 환류 냉각 추출하여 상등액과 침전물을 분리하여 3회 반복 추출하였다. 시료의 에탄올 추출은 80%에탄올 10배의 양을 가하여 실온에서 24시간 침지하여 상등액과 침전물을 분리하여 동일한 방법으로 3회 반복 추출하였다.
- 염증 반응에서의 nitric oxide 생성은 거의 iNOS에의한 것이라 할 수 있다34的, 특히 iNOS에 의해 생성된 nitric oxide는 병리적인 혈관확장, 세포독성, 조직손상 둥 생체에 유해한 작용을 나타낸다. 이에 천연물인 개나리를 이용하여 nitric oxide 저해를 나타내는 것을 확인하여 항염효과를 살펴보았다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 개나리는 4월 개화기에 경북 경산시 유곡동 대구한의대 야산에서 채집하여 사용하였다. 시료의 추출은 열수 추출물의 경우 개나리를 10배 양의 증류수를 가하여 85℃ 에서 3시간 환류 냉각 추출하여 상등액과 침전물을 분리하여 3회 반복 추출하였다.
- 실험에 사용된 기기는 UV/vis spectrophotometer (Hita산ii 200-10, Japan), ELISA reader (Bio rad, Co., Japan), Rotary vacuum evaporator (Tokyo, Rikakikai Co., Japan), Centrifuge (Hitachi, Japan), Freeze drier (Ilsin, Korea), Microscope (Olympus, Japan), CO2 Incubator (Hanbaek Scientific Co., Korea), pH meter (Metrohm. Switzerland), B.O.D Incubator (Hanbaek Co., Korea), Autoclave (Hanbaek Scientific Co., Korea) 등을 사용하여 측정하였다.
- 실험에 사용된 시약은 l, l-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH, Sigma chemical Co., USA), Pyrogallol (sigma chemical Co., USA), Xanthine (sigma chemical Co., USA), xanthine oxidase (sigma chemical Co., USA), Butylated hydroxyanisole (sigma chemical Co., USA), Mushroom tyrosinase (sigma chemical Co., USA), * L-3, 4-dihydroxyphenyl alanine (L-DOPA, sigma chemical Co., USA), Kojic acid (sigma chemical Co., USA), Sodium nitrite (Junsei chemical Co., Japan), Griess reagent (sigma chemical Co., USA) 에서 구입하여 사용하였다. 그 외의 기타 시약은 특급 시약을 사용하였다.
- 우리 주위에서 흔히 볼 수 있는 식물인 개나리를 이용해 생리활성 측정을 통한 화장품 소재로서의 웅용에 대한 연구로 개나리꽃을 물, 에탄올로 추출, 농축 및 동결건조하여 실험에 사용하였다. 생리활성측정실험에서 전자공여능, SOD 유사활성, 미백효과, xanthine oxidase 저해활성, 항염능력을 조사하였고, 생리활성 측정실험에서 개나리 추출물의 전자공여 능력은 lOOppm에서부터 각각 80% 이상으로 매우 높게 나타났고 SOD 유사활성과 xanthine oxidase 저해 활성의 결과는 농도가 증가함에 따라 저해 효과가 향상되는 경향을 나타내었으나 그 효과가 낮았고 미백과 관련된 tyrosinase 저해 활성은 lOOOppm에 서 열수 추출물은 19% 에탄올추출물은 59%의 효과를 나타내었고, 고농도인 5000ppm에서는 각각 60%, 85%의 효과를 나타내었다.
이론/모형
- SOD 유사활성은 Marklund"의 방법에 따라 측정하였다. 각 시료용액 0.
- Raw 264.7 cell line으로부터 생성된 nitric oxide 의 양은 Greer?'의 방법을 통하여 다음과 같이 실험하였다. 세포 배양액 중에 존재하는 NO2 » gress 시약 100砒을 혼합하여 반응하여 10분 동안 반응시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정하였다.
- Tyrosinase 저해활성 측정은 Yagi 등의 방법에 따라 측정하였다. 반응구는 0.
- Xanthine oxidase 저해활성 측정은 Stirpe 와 Cortee의 방법에 따라 측정하였다. 각 시료용액 O.
- 전자공여능 (EDA; electron donating abilities) 은 Blois®의 방법을 따라 측정하였다. 각 시료용액 2mL에 0.
성능/효과
- Mouse macrophage 인 Raw 264.7에 LPS (lipopolysacchaHde)와 개나리 추출물을 각각 처리하여 12시간마다 nitric oxide양을 측정한 결과, 개나리의 에탄올 및 열수 추출물 모두 Fig. 5, 6에서 보는 것과 같이 0.05%일때 반응시간 12시간 이후부터 nitric oxide 생성을 억제하는 것을 볼 수 있는더L 열수 추출물의 0.5%농도에서는 반응값이 약간 높게 나왔는데 이는 반응물의 색에 의한 것으로 판단된다. 개나리 추출물은 과다한 nitric oxide생성에 대한 각종 염증반웅을 억제할 수 있음을 확인하였다.
- 5%농도에서는 반응값이 약간 높게 나왔는데 이는 반응물의 색에 의한 것으로 판단된다. 개나리 추출물은 과다한 nitric oxide생성에 대한 각종 염증반웅을 억제할 수 있음을 확인하였다.
- 생리활성측정실험에서 전자공여능, SOD 유사활성, 미백효과, xanthine oxidase 저해활성, 항염능력을 조사하였고, 생리활성 측정실험에서 개나리 추출물의 전자공여 능력은 lOOppm에서부터 각각 80% 이상으로 매우 높게 나타났고 SOD 유사활성과 xanthine oxidase 저해 활성의 결과는 농도가 증가함에 따라 저해 효과가 향상되는 경향을 나타내었으나 그 효과가 낮았고 미백과 관련된 tyrosinase 저해 활성은 lOOOppm에 서 열수 추출물은 19% 에탄올추출물은 59%의 효과를 나타내었고, 고농도인 5000ppm에서는 각각 60%, 85%의 효과를 나타내었다. 항염실험 nitric oxide 억제에서는 열수 및 에탄올 추출물 모두 0.
- 1과 같이 나타내었다. 열수 추출물과 에탄올추출물 모두 lOOppm에서부터 80% 이상의 효과를 나타내었다. 이것은 Jung 등(3)의 연구 결과에서 lOOOppm 일때 박하 (MeM/xz arvensis) 87.
- 4와 같이 나타났、-다. 열수추출물은 IQQOppm 에서 19% 에탄올추출물은 59%의 효과를 나타내었고, 고농도인 5000ppm에서는 각각 60%, 85%의 효과를 나타내어 농도 의존적으로 효소 활성 저해가 있었다. 이는 Jung 등河의 콩나물, 케일, 취나물이 10% 이하의 낮은 저해능과 비교할 때 개나리 추출물의 저해 활성이 높았고, Lee 둥27'의 약용식물류의 tyrosinase 저해활성의 탐색에서 오매, 계피, 상백피, 작약, 산사자의 순서로 높은 저해 활성을 보였다.
- 이는 Jung 등河의 콩나물, 케일, 취나물이 10% 이하의 낮은 저해능과 비교할 때 개나리 추출물의 저해 활성이 높았고, Lee 둥27'의 약용식물류의 tyrosinase 저해활성의 탐색에서 오매, 계피, 상백피, 작약, 산사자의 순서로 높은 저해 활성을 보였다. 오매와 계피는 80%이상의 높은 저해활성을 나타냈고, 상백피와 측배엽은 63%, 작약과 산사자는 각각 44%, 43%, 로 나타나 개나리 추출물과 비교해 볼 때 오매와 계피보다는 낮았지만 상백피와 측배엽, 작약과 산사자 보다는 높아 개나리 추출물의 미백효과 있음을 알 수 있다
- 3에서와 같이 500ppm일 때 개나리열수추출물은 18%의 효과를 나타냈고, 에탄올추출물의 경우 31%의 효과를 보여 에탄올 추출물이 열수추출물보다 유의적으로 높게나타났다. 이는 Kim 등些의 해조류 추출물의 저해율과 비교하여 감태, 곰피의 76.1, 639%의 서해 효과보다 낮은 결과를 보였지만, An 둥%의 산사자 추출물 연구결과인 lOOOppm일때 10% 와 비고]할 때 높음을 알 수 았어 개나리 추출물의 xanthine oxidase에 대한 활성저해능을 확인할 수 있었다.
- 이러한 요산을 생 성 하는 xanthine oxidase에 대 한 활성 저해 능을 측정한 결과 Fig. 3에서와 같이 500ppm일 때 개나리열수추출물은 18%의 효과를 나타냈고, 에탄올추출물의 경우 31%의 효과를 보여 에탄올 추출물이 열수추출물보다 유의적으로 높게나타났다. 이는 Kim 등些의 해조류 추출물의 저해율과 비교하여 감태, 곰피의 76.
- 생리활성측정실험에서 전자공여능, SOD 유사활성, 미백효과, xanthine oxidase 저해활성, 항염능력을 조사하였고, 생리활성 측정실험에서 개나리 추출물의 전자공여 능력은 lOOppm에서부터 각각 80% 이상으로 매우 높게 나타났고 SOD 유사활성과 xanthine oxidase 저해 활성의 결과는 농도가 증가함에 따라 저해 효과가 향상되는 경향을 나타내었으나 그 효과가 낮았고 미백과 관련된 tyrosinase 저해 활성은 lOOOppm에 서 열수 추출물은 19% 에탄올추출물은 59%의 효과를 나타내었고, 고농도인 5000ppm에서는 각각 60%, 85%의 효과를 나타내었다. 항염실험 nitric oxide 억제에서는 열수 및 에탄올 추출물 모두 0.05% 일 때 12시간 이후부터 nitric oxide를 억제해 항염 능력이 높음을 알 수 있었다.
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