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문제 정의
- 위와 같이 통초를 한약재로 사용하고 있지만 피부의 항노화에 관련된 연구는 보고 된 바 없다. 그러므로 본 연구에서는 통초 추출물의 항산화 효과, 미백, 항주름 효능에 대하여 고찰하였다.
- 본 연구에서는 통초추출물로부터 n-Hexane, ethyl acetate 분획으로 나누어 2가지의 분획물을 가지고 항산화효과, 미백, 항주름 효능에 대해 관찰하였다. 항산화 효능 측정에서 통초추출물의 ethyl acetate 분획이 n-Hexane분획 보다 높은 활성을 보였고 비교 대조군인 L-ascorbic acid에 비해 조금 낮은 소거능을 보여 주었다.
제안 방법
- 제조한 시료를 96 well plate에 20ul씩 triple로 준비한다. DQ gellatin 10ul를 시료에 가하고, 빛을 차단한 상태에서 실온에서 1-2시간 동안 방치한 후 형광 강도 495nm/515nm에서 형광강도를 측정하였다[17]. 비교 대조군으로 Retinyl acetate를 0.
- 그늘진 곳에서 건조한 통초를 잘게 썰어 methanol로 실온에서 일주일동안 3회 반복 추출하였다. 추출액은 여과지를 사용하여 여과한 후, rotary vacuum evaporator를 이용하여 감압 농축하였다.
- 잔여층에 ethyl acetate를 가하여 분리하였으며 n-Hexane층과 동일하게 4회 반복하여 감압 농축하여 잔여층으로부터 ethyl acetate분획물을 획득하였다. 그리하여 통초추출물로부터 n-Hexane, ethyl acetate 분획으로 나눈 2가지의 분획물을 가지고 실험하였다. 실험은 각각 3회 실시하여 평균 ± 표준편차로 표시하였다.
- 대조군(control)은 시료대신 시료용액으로 사용된 용매를 100 μL 첨가하였다.
- 에탄올에 각각의 농도로 녹인 시료를 제조하여 이것을 시료액으로 하였다. 또한 비교 대조군으로 L-ascorbic acid을 0.01mg/mL, 0.1mg/mL, 1mg/mL의 농도로 녹여 시료와 같은 방법으로 측정하였다. 시험관에 0.
- 5 mM 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) /ethanol 용액을 첨가하여 25℃의 실온에서 30분 동안 방치한 후, 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 비교 대조군으로 L-ascorbic acid을 0.01mg/mL, 0.1mg/mL, 1mg/mL의 농도로 녹여 시료와 같은 방법으로 측정하였다. 라디칼 소거능의 다음의 식에 따라 DPPH 탈색의 %로 계산하였다.
- DQ gellatin 10ul를 시료에 가하고, 빛을 차단한 상태에서 실온에서 1-2시간 동안 방치한 후 형광 강도 495nm/515nm에서 형광강도를 측정하였다[17]. 비교 대조군으로 Retinyl acetate를 0.1mg/mL, 1mg/mL, 10mg/mL의 농도로 녹여 시료와 같은 방법으로 측정하였다.
- 비교 대조군으로는 항산화 효과가 알려진 L-ascorbic acid를 이용하여 통초추출물의 n-Hexane 분획물과 ethyl acetate분획물과의 항산화 효과를 비교하였다. Table 1에서 보는바와 같이 농도증가에 따라 소거효과가 증가함을 확인할 수 있었고 통초추출물의 ethyl acetate 분획이 활성이 우수했다.
- 2unit/mL이 되도록 reaction buffer로 희석한다. 실험에 사용할 시료를 에탄올에 녹여 시료의 농도가 0.1, 1, 10mg/mL이 되도록 제조한다. 제조한 시료를 96 well plate에 20ul씩 triple로 준비한다.
- 티로시나아제의 활성을 저해해 미백효과를 확인할 수 있는 방법으로, ‘기능성 화장품 효력을 측정하기 위한 가이드라인’ (식약청)에 따라 측정하였다. 에탄올에 각각의 농도로 녹인 시료를 제조하여 이것을 시료액으로 하였다. 또한 비교 대조군으로 L-ascorbic acid을 0.
- 얻어진 농축액에 증류수를 현탁시킨 후 n-Hexane을 가하여 잔여층으로부터 분리하였으며, 이 과정을 4회 반복하여 감압 농축하여 n-Hexane 분획물을 얻었다. 잔여층에 ethyl acetate를 가하여 분리하였으며 n-Hexane층과 동일하게 4회 반복하여 감압 농축하여 잔여층으로부터 ethyl acetate분획물을 획득하였다. 그리하여 통초추출물로부터 n-Hexane, ethyl acetate 분획으로 나눈 2가지의 분획물을 가지고 실험하였다.
- 통초 추출물의 항산화 효과를 알아보기 위하여 DPPH를 이용하여 항산화 효과를 측정하였다. 대부분의 radical은 반응성이 커서 매우 불안정하지만, DPPH radical은 안정한 free radical로서 517nm에서 강한 흡수를 가지는 진한 보라색의 화합물이다.
- 피부의 주름개선 효과를 검정하는 collagenase의 저해능을 실험하였다. 통초추출물의 n-Hexane 분획과 ethyl acetate분획을 가지고 collagenase 저해능을 측정한 결과는 Table 3과 같다.
대상 데이터
- Collagenase 활성 저해능의 실험은 Sigma사의 kit 시약을 구입하여 사용하였다. 먼저 1mg DG gelatin vial에 1.
데이터처리
- 실험은 각각 3회 실시하여 평균 ± 표준편차로 표시하였다.
이론/모형
- 티로시나아제의 활성을 저해해 미백효과를 확인할 수 있는 방법으로, ‘기능성 화장품 효력을 측정하기 위한 가이드라인’ (식약청)에 따라 측정하였다.
성능/효과
- 통초추출물로부터 n-Hexane, ethyl acetate 분획으로 나눈 2가지의 분획물을 가지고 elastase 저해능을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 10mg/ml의 농도에서 n-Hexane 분획은 22%의 elastase 저해능을, ethyl acetate분획은 17.2%의 저해능을 보여 n-Hexane 분획이 ethyl acetate분획보다 높은 elastase 소거능을 보였다.
- Collagenase 억제효능은 n-Hexane분획이 ethyl acetate 분획보다 높은 저해능을 나타내었고, Retinyl acetate보다는 저해능이 미약했다. 하지만 Retinyl acetate가 단일 성분임을 감안한다면 Retinyl acetate와 비교 시 통초추출물의 n-Hexane분획은 양호한 Collagenase 활성 저해능을 인지할 수 있었다.
- Elastase 저해능은 n-Hexane 분획이 ethyl acetate분획보다 높은 elastase 소거능을 보였다.
- 8%, 비교대조군으로 같이 측정한 Retinyl acetate는 동일농도에서 42%의 저해능을 나타내었다. Retinyl acetate가 단일 성분임을 감안한다면 Retinyl acetate와 비교 시 통초추출물의 n-Hexane분획은 양호한 collagenase 활성 저해능을 인지할 수 있었다.
- 비교 대조군으로는 항산화 효과가 알려진 L-ascorbic acid를 이용하여 통초추출물의 n-Hexane 분획물과 ethyl acetate분획물과의 항산화 효과를 비교하였다. Table 1에서 보는바와 같이 농도증가에 따라 소거효과가 증가함을 확인할 수 있었고 통초추출물의 ethyl acetate 분획이 활성이 우수했다. 비교 대조군으로 같이 측정한 L-ascorbic acid 0.
- n-Hexane분획은 1mg/mL 농도에서 74.2%의 소거능을 보여 비교대조군인 L-ascorbic acid가 동일 농도에서 36.6%의 tyrosinase 활성에 대한 저해 능력을 보이는 것보다 월등히 우수한 활성을 보였다.
- 이 시험은 시험관내에서 타이로시나제 효소의 활성을 저해하는 정도를 평가하는 피부 미백의 활성을 보는데 매우 중요하다. 통초추출물의 tyrosinase 활성에 대한 저해 능력은 Table 2에서 보는바와 같이 농도증가에 따라 소거효과가 증가함을 확인할 수 있었다.
- 통초추출물의 tyrosinase 활성에 대한 저해 능력은 n-Hexane분획과 ethyl acetate 분획이 비교 대조군인 L-ascorbic acid보다 높은 저해능을 나타내었고 n-Hexane분획은 L-ascorbic acid보다 월등히 높은 저해능을 보였다.
- 본 연구에서는 통초추출물로부터 n-Hexane, ethyl acetate 분획으로 나누어 2가지의 분획물을 가지고 항산화효과, 미백, 항주름 효능에 대해 관찰하였다. 항산화 효능 측정에서 통초추출물의 ethyl acetate 분획이 n-Hexane분획 보다 높은 활성을 보였고 비교 대조군인 L-ascorbic acid에 비해 조금 낮은 소거능을 보여 주었다. 그렇지만 L-ascorbic acid가 단일 성분임을 감안한다면 통초추출물의 ethyl acetate분획은 매우 높은 항산화 효능을 나타내었다.
후속연구
- 이상의 결과로 볼 때, 통초추출물은 항산화 활성과 더불어 미백활성 갖는 기능성 원료로 응용 가능성이 큼을 시사한다.
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