[논문]고장초 추출 용매의 에탄올 함량에 따른 항산화, 항염증, 항알러지, 미백 활성 비교 분석

박세호; 이재열; 양선아

doi:10.5352/jls.2017.27.9.994

고장초 추출 용매의 에탄올 함량에 따른 항산화, 항염증, 항알러지, 미백 활성 비교 분석
Comparative Analysis of Anti-oxidative, Anti-inflammatory, Anti-allergy, and Whitening Effects of Different Solvent Extracts from Zizania latifolia 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.27 no.9 = no.209, 2017년, pp.994 - 1002

박세호 (계명대학교 자연과학연구소) , 이재열 (계명대학교 자연과학연구소) , 양선아 (계명대학교 식품가공학 전공)

초록
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본 연구에서는 고장초 줄기 ethanol 추출물 5종(10, 30, 50, 70, 90% Z. latifolia ethanol extract)에 대한 다양한 효능을 평가하여 원료제조를 위한 추출 조건을 최적화하고자 하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 항산화능 평가결과, ethanol의 함량이 증가함에 따라 DPPH 및 ABTS 라디칼에 대한 $RC_{50}$ 값은 감소하여 소거능이 증가함을 확인하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 항염증 평가 결과, ethanol의 함량이 증가함에 따라 lipopolysaccharide (LPS)로 처리한 RAW 264.7에서 nitric oxide (NO)의 생성 억제능이 농도의존적으로 증가되는 경향을 확인하였으며, $250{\mu}g/ml$의 농도에서의 NO 생성능 비교 시, 15.69, 14.13, 11.86, 8.64, $10.09{\mu}M$로 70% Z. latifolia ethanol extract에서 가장 높은 NO 억제 활성을 나타냈다. Z. latifolia ethanol extracts의 항알러지 효능을 평가하기 위하여 RBL-2H3 세포를 IgE-항원으로 활성화 시킨 결과, 10% Z. latifolia ethanol extract의 ${\beta}-hexosaminidase$ 방출 억제효과는 나타나지 않았으나, 30% Z. latifolia ethanol extract부터 농도의존적으로 ${\beta}-hexosaminidase$의 방출 억제효과를 확인할 수 있었다. 특히, $100{\mu}g/ml$ 추출물 처리 시 ${\beta}-hexosaminidase$ 방출은 각각 94.20, 57.10, 46.70, 36.38, 27.45%로 90% Z. latifolia ethanol extract의 항알러지 활성이 가장 우수하였다. Z. latifolia ethanol extracts의 미백 효능 평가 결과, ethanol 함량이 증가함에 따라 멜라닌 생성 억제 효과도 증가함을 확인할 수 있었으며, 특히 $500{\mu}g/ml$ 농도의 70%, 90% Z. latifolia ethanol extracts의 멜라닌 생성 억제능은 양성대조군인 arbutin ($250{\mu}M$)과 비슷한 효과를 나타내었다. 본 연구 결과, Z. latifolia ethanol extracts는 세포 독성이 없으며 피부 보호 효능과 관련된 다양한 활성이 우수함을 확인하였다. 이러한 원료 제조 조건에 대한 활성 결과는 향후 피부건강을 위한 기능성 식품 원료 제조를 위한 기초 결과로 활용될 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was performed to evaluate the anti-oxidative, anti-inflammatory, anti-allergy, and whitening effects of Zizania latifolia ethanol extracts prepared from 5 different ethanol concentrations (10, 30, 50, 70, and 90%). As the ethanol concentration in the extraction solvent was increased, the radical scavenging activities also increased. The inhibitory activity of Z. latifolia ethanol extracts on nitric oxide (NO) production in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells tended to increase as the content of ethanol increased. The highest inhibitory activity was obtained with 70% ethanol extract. The antiallergy effects of Z. latifolia ethanol extracts were tested by measuring the release of ${\beta}-hexosaminidase$ in IgE-sensitized RBL-2H3 cells. The suppressive effect of Z. latifolia ethanol extracts increased in a dose-dependent manner as the proportion of ethanol increased, except for the 10% ethanol extract. Furthermore, the inhibitory effects of Z. latifolia ethanol extracts against melanin production in ${\alpha}-melanocyte$ stimulated hormone (MSH)-stimulated B16F0 cells increased as the ethanol ratio increased, and 70 and 90% ethanol extracts showed similar inhibitory activities to arbutin, a positive control, at $250{\mu}m$. The present study confirmed the efficacy of Z. latifolia ethanol extracts in various areas, demonstrating antioxidative, anti-inflammation, antiallergy, skin protective, and skin whitening effects, with no cytotoxicity. It could be used as a raw material in functional foods, as well as in cosmetics.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

또한, 줄기 추출물에서 활성성분으로 분리된 트리신 유도체들의 항염 및 항알러지 활성[13] 등이 최근 보고되었으나, 고장초의 높은 효능에도 불구하고 기능성 소재로의 활용을 위한 체계적인 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 오랫동안 민간에서 사용되어 안전성이 입증되었으며 최근 과학적으로 유효성이 알려지면서 관심이 높아지고 있는 고장초의 효율적인 활용을 위한 원료 제조 최적화 조건을 검토하고자 하였다.
본 연구는 추출 용매의 ethanol 함량별 고장초 추출물의 다양한 생리 활성을 비교 검토한 것으로써, 항산화, 항염증, 항알러지, 미백 효과에 대한 최적 추출 조건을 검토하였다. 고장초의 추출 수율은 50% ethanol로 추출한 고장초 추출물과 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 각각 13.
멜라닌은 자외선 등 외부 자극으로부터 피부 보호 역할을 수행하지만 기미, 주근깨 등 피부 미용에 좋지 않은 영향을 끼친다[28]. 본 연구에서는 B16-F0 세포를 이용하여 고장초 추출물이 멜라닌 합성에 미치는 영향을 측정하였다. 고장초 추출 용매의 ethanol 함량별 세포 독성 결과, 모든 영역에서의 독성이 없었으며(Fig.

제안 방법

B16-F0 cell을 이용하여 고장초 추출물의 멜라닌 생성 억제효과를 확인하였다[11, 18, 19]. 먼저, B16-F0를 6-well plate에 5×105 cells/well이 되도록 분주하고 5% CO₂ 배양기에서 24시간 동안 배양하였다.
DPPH를 이용한 전자 공여능은 Bondet 방법을 변형하여 측정하였다[24]. DPPH solution은 150 μM 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)를 40 μl를 각 농도별 추출물 160 μl를 첨가한 후 실온에서 30분 암소 반응시켜 UV-visible spectrophotometer (V-550, JASCO, USA)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다.
26%의 세포생존율), 30, 50, 70, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서는 세포독성이 나타나지 않았다. RAW264.7 세포로부터 생성되는 NO에 대한 고장초 추출물의 억제효과를 Griess reagent를 이용하여 측정하였다(Fig. 1B). LPS처리 후 NO의 생성량은 대조군에 비교하여 약 23배 이상 증가되었다.
각 농도 별 추출물 20 μl에 ABTS solution 180 μl를 첨가한 후 상온에서 30분 암소 반응시켜 UV-visible spectrophotometer를 이용하여 732 nm에서 흡광도를 측정하였다.
각 실험군의 배지 100 μl와 griess reagent [1% sulfanilamide, 0.1% N-(1-naphtyl)-ethylene diamine dihydrochloride in 2.5% phosphoric acid]를 동량으로 혼합하고 540 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다.
latifolia) 추출물은 ㈜비티씨(An-san Si, Korea)로부터 제공받았다. 건조된 고장초를 세절하여 1 kg을 칭량하여 10, 30, 50, 70, 90% ethanol 30 l 를 혼합하여 80℃에서 6시간 동안 교반하고 1회 추출하였으며, 추출물을 부직포로 여과한 후 고속 추출 농축기를 이용하여 농축시킨 뒤 evaporator로 건조하여 분말 형태로 회수하였다. 회수한 추출물은 -20℃에서 보관하여 사용하였다.
따라서 항염증 효능을 확인하는 biomarker로서 대식세포의 NO 생성 억제능을 측정하는 방법이 일반적이다. 고장초 추출물에 대한 RAW264.7 세포의 세포생존율은 MTT로 확인하였다(Fig. 1A). 고장초 추출 용매의 ethanol 함량에 따른 세포생존율은 10% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 독성이 확인되었으나(500 μg/ml 농도에서 78.
고장초 추출물의 항산화 활성은 DPPH, ABTS 라디칼 소거능을 측정하여 평가하였다. 고장초 추출물의 항산화 효능 결과, 추출 용매의 ethanol 함량이 증가함에 따라 DPPH 라디칼 억제능이 각각 100 μg/ml에서 26.
그 후 각 농도의 고장초 추출물(20, 40, 60, 80, 100 μg/ml)을 10분 동안 세포에 처리하고 10 μg/ml 농도의 DNP-BSA 20 μl를 첨가하여 37℃에서 10분 동안 반응시켜 세포가 과립을 형성하 도록 자극하였다.
먼저, RAW264.7 (1x105 cells/well)에 100 ng/ml의 LPS를 고장초 추출물(100, 250, 500 μg/ml)과 함께 처리하고 24시간 동안 반응시켰다.
5% phosphoric acid]를 동량으로 혼합하고 540 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 산화질소 생성양은 sodium nitrate (NaNO3)를 표준으로 사용하여 검량선을 작성하여 계산하였다. Positive control로 iNOS의 활성을 저해함으로써 NO의 생성을 억제하는 저해제로 L-NAME (250 μM)을 사용하였다[27].
산화질소 생성에 대한 고장초 추출물의 효과를 알아보기 위하여 Griess reagent를 사용하여 NO의 생성량을 측정하였다[14, 17]. 먼저, RAW264.
세포 생존율 측정을 위하여 96-well plate에 대식세포를 1.0×105 cells/well로, 24-well plate에 비만세포(2×105 cells/well), 멜라닌 생성세포(5×105 cells/well)를 분주하고, 24시간 동안 배양한 후 고장초 추출물을 농도별로 첨가하여 24시간 처리하였다.
세포생존율에 영향을 미치지 않는 농도인 100 μg/ml 이하의 농도에서 활성을 비교하였으며(Fig. 2A), DNP-IgE, DNP- BSA, wortmannin의 독성도 나타나지 않았다(data not shown).

대상 데이터

Ascorbic acid, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2’- azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)-diammonium salt (ABTS), sulfanilamide, N-(1-naphtyl)-ethylene diamine dihydrochloride, [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5(3-carboxymethonyphenol)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium] (MTT), α- melanocyte stimulated hormone (α-MSH), phosphate buffer saline (PBS), lipopolysaccharide (LPS), Lω-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME), PIPES, bovine serum albumin, wortmannin은 Sigma-aldrich (St. Louis, USA)에서 구입하였 으며, sodium hydroxide, sodium nitrate, glucose, sodium chloride (NaCl), potassium chloride (KCl), magnesium chloride (MgCl2), potassium persulfate, sodium citrate, disodium carbonate (Na 2CO3), sodium carbonate anhydrate (NaHCO3) Dimethyl sulfoxide (DMSO), phosphoric acid는 Daejung Chemicals & Metals (Siheung-si, Korea)에서 구입하였으며, DNP-BSA, DNP-IgE는 Alpha diagnostic international (Texas, USA)에서 구입하였다.
7)는 한국세포주은행(KCLB, Seoul, Korea)에서 분양 받았으며, 비만세포(RBL-2H3)와 멜라닌 생성세포(B16-F0)는 American Type Culture Collection (ATCC, Manassas, VA, USA)에서 분양 받아 실험 하였다. 대식세포는 1% penicillin-streptomycin (Welgene, Daegu, Korea) 및 10% fetal bovine serum (FBS, Welgene, Daegu, Korea)이 포함된 DMEM (Welgene, Daegu, Korea)를 사용하였으며, 비만세포는 1% penicillin-streptomycin 및 10% FBS (ATCC, Manassas, VA, USA)가 포함된 MEM (ATCC, Manassas, VA, USA)를 사용하였으며, 멜라닌 생성세포는 1% penicillin-streptomycin (Welgene, Daegu, Korea) 및 10% FBS (ATCC, Manassas, VA, USA)이 포함된 DMEM (ATCC, Manassas, VA, USA)를 사용하여 37℃, 5% CO₂ 조건하에 배양하였다.
본 실험에 사용된 고장초(Zizania latifolia, Z. latifolia) 추출물은 ㈜비티씨(An-san Si, Korea)로부터 제공받았다. 건조된 고장초를 세절하여 1 kg을 칭량하여 10, 30, 50, 70, 90% ethanol 30 l 를 혼합하여 80℃에서 6시간 동안 교반하고 1회 추출하였으며, 추출물을 부직포로 여과한 후 고속 추출 농축기를 이용하여 농축시킨 뒤 evaporator로 건조하여 분말 형태로 회수하였다.
본 연구에 사용된 대식세포(RAW264.7)는 한국세포주은행(KCLB, Seoul, Korea)에서 분양 받았으며, 비만세포(RBL-2H3)와 멜라닌 생성세포(B16-F0)는 American Type Culture Collection (ATCC, Manassas, VA, USA)에서 분양 받아 실험 하였다. 대식세포는 1% penicillin-streptomycin (Welgene, Daegu, Korea) 및 10% fetal bovine serum (FBS, Welgene, Daegu, Korea)이 포함된 DMEM (Welgene, Daegu, Korea)를 사용하였으며, 비만세포는 1% penicillin-streptomycin 및 10% FBS (ATCC, Manassas, VA, USA)가 포함된 MEM (ATCC, Manassas, VA, USA)를 사용하였으며, 멜라닌 생성세포는 1% penicillin-streptomycin (Welgene, Daegu, Korea) 및 10% FBS (ATCC, Manassas, VA, USA)이 포함된 DMEM (ATCC, Manassas, VA, USA)를 사용하여 37℃, 5% CO₂ 조건하에 배양하였다.
양성 대조군으로 tyrosinase 의 활성을 억제함으로써 미백 효능을 가지는 250 μM의 arbutin을 사용하였다.
DPPH solution은 150 μM 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)를 40 μl를 각 농도별 추출물 160 μl를 첨가한 후 실온에서 30분 암소 반응시켜 UV-visible spectrophotometer (V-550, JASCO, USA)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 활성 대조군으로 ascorbic acid를 사용하였다.

데이터처리

본 실험에서 얻어진 결과에 모든 값은 3회 이상의 반복실험의 측정값의 평균±표준오차로 나타내었으며, 실험 결과 값에 대한 통계적 분석은 Student’s t-test를 이용하여 분석하였으며, p값이 0.05 이하이면 유의성이 있다고 판단하였다.

이론/모형

ABTS 라디칼 소거 활성 능력은 Van den Berg의 방법을 참고하여 측정하였다[4]. ABTS solution은 7 mM 2,2’-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt와 2.

성능/효과

1B). LPS처리 후 NO의 생성량은 대조군에 비교하여 약 23배 이상 증가되었다. 고장초 추출 용매의 ethanol 함량별(100, 250, 500 μg/ml)에 대한 NO 생성능 측정 결과, 모든 영역에서 농도의존적, 유의적으로 NO 생성이 억제되는 것으로 나타났으며, 250 μg/ml 농도에서의 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 8.
Melanogenesis stimulating agent인 α-MSH를 처리한 경우 control의 멜라닌 함량에 비해 약 10배 증가하였으며, 각 고장초 추출 용매의 ethanol 함량별 멜라닌 합성 억제를 확인한 결과 농도의존적인 멜라닌 색소 생성 저해가 나타났다.
고장초 추출 용매의 ethanol 함량(20, 40, 60, 80, 100 μg/ml)으로 처리한 세포에서 유리되는 ß-hexosaminidase의 방출은 농도의존적, 유의적으로 감소함을 확인할 수 있었다.
고장초 추출 용매의 ethanol 함량별 세포 독성 결과, 모든 영역에서의 독성이 없었으며(Fig. 3A), α-MSH의 세포 독성 또한 존재하지 않았다(data not shown).
고장초 추출 용매의 ethanol 함량별(100, 250, 500 μg/ml)에 대한 NO 생성능 측정 결과, 모든 영역에서 농도의존적, 유의적으로 NO 생성이 억제되는 것으로 나타났으며, 250 μg/ml 농도에서의 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 8.64 μM 의 NO 생성으로 가장 좋은 항염증 효능을 나타냈다.
고장초 추출 용매의 ethanol 함량에 따른 세포생존율은 10% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 독성이 확인되었으나(500 μg/ml 농도에서 78.26%의 세포생존율), 30, 50, 70, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서는 세포독성이 나타나지 않았다.
고장초 추출물의 수율은 10% ethanol 사용 시 12.85%, 30% ethanol 사용 시 12.86%, 50% ethanol 사용 시 13.80%, 70% ethanol 사용 시 13.43%, 그리고 90% ethanol 사용 시 9.63%로 50% ethanol을 사용한 고장초 추출물에서 가장 높은 추출 수율을 보였으며, 가장 적은 수율을 보인 90% ethanol을 사용한 고장초 추출물 간 비교 시 3.8%의 수율 차이를 나타내므로, 상업적, 제품개발에 있어 사용하기 어렵다고 판단된다.
고장초 추출물의 항산화 효능 결과, 추출 용매의 ethanol 함량이 증가함에 따라 DPPH 라디칼 억제능이 각각 100 μg/ml에서 26.96%, 36.96%, 43.16%, 52.17 %, 59.22%로 측정되었으며, ABTS 라디칼 소거능은 각각 50 μg/ml에서 51.33%, 54.71%, 54.19%, 54.81%, 55.74%를 나타냄으로써 항산화능이 추출 용매의 ethanol 함량이 증가함에 따라 향상됨을 확인할 수 있었다(Table 1).
본 연구는 추출 용매의 ethanol 함량별 고장초 추출물의 다양한 생리 활성을 비교 검토한 것으로써, 항산화, 항염증, 항알러지, 미백 효과에 대한 최적 추출 조건을 검토하였다. 고장초의 추출 수율은 50% ethanol로 추출한 고장초 추출물과 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 각각 13.80%, 13.43 %로 가장 높은 수율을 나타냈으며, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 9.63%로 가장 낮은 수율을 보였다. 항산화 효능은 항염증, 항알러지, 미백과 연관이 있다는 논문에 기초하였으며[10, 23, 25], 고장초 추출 용매의 ethanol 함량에 대한 항산화 효능 결과, 추출 용매인 ethanol의 함량이 증가함에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능의 향상을 확인할 수 있었다.
그리고 고장초 추출 용매의 ethanol 함량이 증가함에 따라 ß-hexosaminidase의 방출이 감소됨을 알 수 있었다.
추출 용매의 ethanol 함량 증가에 따른 고장초 추출물의 항염증 효능 평가 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물의 항염증 효능이 가장 우수하였으며, 고장초 추출물의 항알러지 결과, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 가장 좋은 활성을 가졌다. 마지막으로 고장초 추출물의 미백 효능 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물과 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서의 활성이 유사하며 positive control인 arbutin과 비교 시 약 4% 낮은 멜라닌 생성 저해 효과를 확인 할 수 있었다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 효능 면에서는 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물이 약간 우수한 경향을 나타냈으나, 제품 개발 및 산업화를 위한 경제적인 측면을 고려하면 수율이 높고 효능이 우수한 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물을 사용하는 것이 타당하며, 특히 추출 수율과 항산화 효능(DPPH 라디칼 소거능) 간 상호관계 비교 결과, 10% ethanol 고장초 추출물에서 12.
마지막으로 고장초 추출물의 미백 효능 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물과 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서의 활성이 유사하며 positive control인 arbutin과 비교 시 약 4% 낮은 멜라닌 생성 저해 효과를 확인 할 수 있었다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 효능 면에서는 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물이 약간 우수한 경향을 나타냈으나, 제품 개발 및 산업화를 위한 경제적인 측면을 고려하면 수율이 높고 효능이 우수한 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물을 사용하는 것이 타당하며, 특히 추출 수율과 항산화 효능(DPPH 라디칼 소거능) 간 상호관계 비교 결과, 10% ethanol 고장초 추출물에서 12.85, 30% ethanol 고장초 추출물은 16.46, 50% ethanol 고장초 추출물은 25.53, 70% ethanol 고장초 추출물에선 31.56, 그리고 90% ethanol 고장초 추출물은 26.00으로 산업적인 관점에서는 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물이 합당하다고 판단된다. 향후 고장초 추출물은 민감성 피부염 또는 미백 개선 효능 등의 피부 항노화를 위한 식의약품 및 화장품 소재로서 활용 가치가 있을 것으로 사료된다.
64 μM 의 NO 생성으로 가장 좋은 항염증 효능을 나타냈다. 양성 대조군인 L-NAME에서는 세포 독성이 없었으며, NO 생성량은 대조군과 비교 시 약 81.4% 감소됨을 확인하였다.
항산화 효능은 항염증, 항알러지, 미백과 연관이 있다는 논문에 기초하였으며[10, 23, 25], 고장초 추출 용매의 ethanol 함량에 대한 항산화 효능 결과, 추출 용매인 ethanol의 함량이 증가함에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능의 향상을 확인할 수 있었다. 추출 용매의 ethanol 함량 증가에 따른 고장초 추출물의 항염증 효능 평가 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물의 항염증 효능이 가장 우수하였으며, 고장초 추출물의 항알러지 결과, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 가장 좋은 활성을 가졌다. 마지막으로 고장초 추출물의 미백 효능 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물과 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서의 활성이 유사하며 positive control인 arbutin과 비교 시 약 4% 낮은 멜라닌 생성 저해 효과를 확인 할 수 있었다.
특히, 70, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물(500 μg/ml)에서 arbutin (250 μM)보다 약 4% 높은 멜라닌 합성 저해효과를 보였다.
63%로 가장 낮은 수율을 보였다. 항산화 효능은 항염증, 항알러지, 미백과 연관이 있다는 논문에 기초하였으며[10, 23, 25], 고장초 추출 용매의 ethanol 함량에 대한 항산화 효능 결과, 추출 용매인 ethanol의 함량이 증가함에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능의 향상을 확인할 수 있었다. 추출 용매의 ethanol 함량 증가에 따른 고장초 추출물의 항염증 효능 평가 결과, 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물의 항염증 효능이 가장 우수하였으며, 고장초 추출물의 항알러지 결과, 90% ethanol로 추출한 고장초 추출물에서 가장 좋은 활성을 가졌다.

후속연구

00으로 산업적인 관점에서는 70% ethanol로 추출한 고장초 추출물이 합당하다고 판단된다. 향후 고장초 추출물은 민감성 피부염 또는 미백 개선 효능 등의 피부 항노화를 위한 식의약품 및 화장품 소재로서 활용 가치가 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인체의 피부가 환경오염 및 자외선과 같은 외부의 자극에 노출되는 경우 왜 피부 노화가 촉진되는가?	인체의 피부는 환경오염 및 자외선과 같은 외부의 자극에 노출되면 활성산소(Reactive oxygen species, ROS)를 증가시켜 피부의 면역 기능 저하, 염증성 알러지 질환인 여드름, 아토피 피부염 유발 및 기미, 주름, 탄력 감소 등의 각종 기능 저하로 인한 피부노화를 촉진시킨다[2, 6, 21]. 피부에 흑갈색의 색소 물질을 형성하는 원인이 되는 멜라닌(melanin)은 피부가 자외선에 노출되면서 활성산소에 의해 멜라닌세포(melanocyte)에서 티로시나제(tyrosinase) 활성이 촉진되어 티로신 (tyrosine)으로부터 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA)와 DOPA-quinone을 거쳐 합성된다.
	피부에 흑갈색의 색소 물질을 형성하는 원인이 되는 멜라닌은 어떻게 합성되는가?	인체의 피부는 환경오염 및 자외선과 같은 외부의 자극에 노출되면 활성산소(Reactive oxygen species, ROS)를 증가시켜 피부의 면역 기능 저하, 염증성 알러지 질환인 여드름, 아토피 피부염 유발 및 기미, 주름, 탄력 감소 등의 각종 기능 저하로 인한 피부노화를 촉진시킨다[2, 6, 21]. 피부에 흑갈색의 색소 물질을 형성하는 원인이 되는 멜라닌(melanin)은 피부가 자외선에 노출되면서 활성산소에 의해 멜라닌세포(melanocyte)에서 티로시나제(tyrosinase) 활성이 촉진되어 티로신 (tyrosine)으로부터 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA)와 DOPA-quinone을 거쳐 합성된다. 면역세포의 대표적인 염증 매개체인 nitric oxide (NO)는 생체 내에서 nitric oxide synthase (NOS)에 의하여 L-arginine으로부터 생성되는 불안정하며 반응성이 높은 자유라디컬로서 혈관이완, 항암 등의 다양한 생리학적 활성을 갖지만 과량 생성될 경우 세포손상 및 염증반응을 유발한다[15].
	알러지 반응에 대한 치료제로 어떤 것들이 처방되는가?	또한, 급만성 염증 및 알러지 반응을 조절하는 필수적인 세포인 비만세포의 표면에 발현하는 IgE 수용체인 FceRI에 IgE 및 특이적 알레르겐이 결합하게 되면, 세포질 내 칼슘 농도의 증가와 탈과립으로 인해 히스타민, interleukin-4 (IL-4), IL-6, IL-13, TNF-α 등과 같은 염증성 사이토카인을 분비하여 혈관을 확장시키고 혈관투과도를 증가시켜 가려움증, 발진 등의 알러지 반응을 일으킨다[8, 30]. 이러한 염증성 알러지 질환의 치료제로 소염제, 항히스타민제 또는 항류코트리엔제가 처방되어 사용되고 있으나, 일시적 증상 완화 효과와 더불어 다양한 부작용이 밝혀져 장기복용에는 많은 어려움이 있다. 또한, 노령화 인구 증가에 따른 건강한 노후에의 관심 증가로 인해 천연물 유래 물질을 이용하여 피부 항노화와 아토피 피부염 등의 염증성 질환에 효능이 있는 항염에 관한 최근의 많은 연구들이 있다[9].

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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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