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- 저자 : 김유근(You Geun Kim) (검색결과 5 건)
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재조합 대장균 유래 베타카로틴이 함유된 기능성 화장품 제조 및 이의 임상실험을 통한 주름개선 효능 평가
김유근,이영훈,강문국,이병학,윤준기,김성배,김창준,Kim, You-Geun,Lee, Young-Hoon,Kang, Moon-Kook,Lee, Byung-Hak,Yun, Jun-Ki,Kim, Sung-Bae,Kim, Chang-Joon 한국미생물·생명공학회 2009 한국미생물·생명공학회지 Vol.25 No.4
재조합 대장균으로부터 회수된 고순도 베타카로틴을 첨가한 기능성 화장품의 제조방법을 개발하고 이의 임상실험을 수행하여 개발된 화장품의 주름개선 성능을 평가하였다. 베타카로틴의 유효성, 각종 피부흡수 및 사용성, 질감 등을 고려하여 화장품을 처방하였다. 베타카로틴의 첨가량은 피부에 독성을 나타내지 않고 콜라겐생합성 촉진효과가 우수하며 베타카로틴 자체의 특유한 붉은 색소가 피부에 묻어나오지 않을 정도인 화장품 kg 당 1 mg으로 결정하였다. 베타카로틴을 용해시키기 위하여 식용오일을 사용하였고 항산화물질인 vitamin E(tocopheryl acetate)를 첨가함으로써 제품의 장기간 보관 시 베타카로틴의 안정성과 유효성에 도움을 주게 하였다. 유화제 및 유화안정제는 2.0% 첨가함으로써 유상과 수상이 분리되지 않도록 하였다. 유연제인 dimethicone을 0.35% 첨가함으로써 백탁 현상을 제거하고 피부에 대한 사용감을 좋게 하였다. 보습작용을 보이는 sorbitol을 첨가함으로써, 건조한 환경에 대한 피부트러블을 최소화하게 하였다. 제품의 안정도를 조사하였다. 60일간의 실험에서 상온에 보관된 제품의 pH는 변화가 거의 없었고 0, 25, $40^{\circ}C$의 온도서 물리 화학적 변화가 없는 안정한 상태를 유지하였다. 뿐만 아니라 광제품의 주름개선 성능을 평가하기 위하여 20명의 피시험자를 대상으로 화장품의 인체적용시험을 실시하였다. 시험자의 평가결과 4주 후 피험자의 38%가 주름이 감소하였고 8주 후에는 68%가 주름이 개선되었다. This paper described the formulation of functional cosmetics and evaluation of anti-wrinkle efficacy in clinical test. Cosmetics were formulated with highly purified $\beta$-carotene obtained from the culture broth of recombinant E.coli cells. Edible oil for solubilizing $\beta$-carotene, vitamine E for long-term storage, detergent/stabilizer (2.0%) for the complete formation of oil/water emulsion, dimethicone (0.35%) for good skin care, and sorbitol for skin moisturizer were also added as ingredients. Physical or chemical degradation of formulated products stored at $0^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, or $40^{\circ}C$ was not observed for 60-day testing period. In clinical test, 68% of applicants observed wrinkle decrease after 8-week treatment. This result indicates that newly formulated cosmetics have strong potential for improving wrinkle skin care.
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김유근(You Geun Kim),디엡느구팜(Diep Ngoc Pham),이영훈(Yeong Hun Lee),조지중(Ji Joong Jo),최은영(Eun Yong Choe),이용현(Young Hyeon Lee),김성배(Sung Bae Kim),김창준(Chang-Joon Kim) 한국청정기술학회 2017 청정기술 Vol.23 No.4
본 연구에서 아카시아꽃잎을 기질로 미백효과와 항산화효과가 우수한 천연물질을 생산하는 플라스크 발효법을 개발하였다. 아카시아꽃잎 추출액은 tyrosinase 활성을 저해하지 않은 반면, 2년 전통발효액과 2년 전통발효액을 접종한 아카시아꽃잎 플라스크 발효액은 tyrosinase 활성을 저해하였다. 아카시아꽃잎 플라스크 발효농축액 10% 포함된 용액의 tyrosinase 활성 저해율은 40%였고 농축액 함량이 증가할수록 저해율도 증가하였다. 양성대조군인 알부틴(20 mg mL<SUP>-1</SUP>)과 코직산(80 μg mL<SUP>-1</SUP>)의 tyrosinase 활성 저해율은 각각 90%와 58%였다. 이는 플라스크 발효농축액 40%가 포함된 용액의 미백성능이 코직산(80 μg mL<SUP>-1</SUP>)의 성능과 비슷함을 보여준다. 농축액이 20% 포함된 용액의 항산화활성은 56%였고 농도가 증가할수록 용액의 항산화활성도 점차 증가하여 농축액이 60% 포함된 용액의 항산화활성은 98%였다. 이는 항산화효과가 우수한 비타민 C수용액(10 mg mL<SUP>-1</SUP>)과 동일한 항산화능력이다. 모든 농도의 발효농축용액에서 95% 이상의 세포생존율을 나타내어 발효액은 독성이 없는 것으로 판명되었다. 실온에 보관된 아카시아꽃잎 발효상등액은 pH와 당도 변화가 없었고 분리, 변색, 및 변취 등의 관능적 성상의 변화가 없는 안정한 상태를 유지하였다. 본 결과는 아카시아꽃잎 플라스크 발효액이 안전하고 미백 및 항산화효과가 뛰어나 미백화장품 원료로 사용가능함을 보여준다. 이는 본 연구를 통하여 아카시아꽃잎 발효기간을 획기적으로 단축시킨 배양방법이 개발되었음을 시사한다. This paper describes a shake-flask fermentation of Acacia flower producing whitening- and antioxidant- agents. Tyrosinase activity was inhibited in the presence of traditional and flask-fermentation broths whereas no inhibitory effect of flower extract was observed. Tyrosinase inhibition was 40% in the presence of solution containing 10% of extract from fermentation broth and it increased by increase in the concentration of it. Arbutin (20 mg mL<SUP>-1</SUP>) and kojic acid (80 μg mL<SUP>-1</SUP>) gave 90% and 58% inhibition, respectively. The result indicates that whitening activity of 40% extract solution was comparable to that of kojic acid (80 μg mL<SUP>-1</SUP>). The comparable antioxidant activity was observed for 60% extract and 10-mg mL<SUP>-1</SUP> vitamin solution. No noticeable toxicity was observed with extract. The physicochemical stability of fermentation supernatant was observed at room temperature storage condition. The result clearly shows that shake-flask fermentation of Acacia flower produced whitening agent for functional cosmetics.
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재조합 대장균으로부터 고순도 베타-카로틴의 추출 및 정제
조지송,엔구엔트구앙,윤준기,김유나,김유근,김성배,서양곤,이병학,강문국,김창준,Jo, Ji-Song,Nguyen, Do Quynh Anh,Yun, Jun-Ki,Kim, Yu-Na,Kim, You-Geun,Kim, Sung-Bae,Seo, Yang-Gon,Lee, Byung-Hak,Kang, Moon-Kook,Kim, Chang-Joon 한국미생물·생명공학회 2009 한국미생물·생명공학회지 Vol.24 No.3
재조합 대장균으로부터 고순도 베타-카로틴을 효율적으로 회수하기 위한 추출정제 방법을 개발하기 위하여 세포파쇄의 유무, 추출온도, 추출용매의 종류, 세포 대 추출용매의 비율 및 결정세척 용매의 선정이 베타-카로틴 추출수율과 순도에 미치는 영향을 조사하였다. 세포파쇄의 유무는 베타-카로틴 추출수율에 영향을 미치지 않았으므로 별도의 물리적 세포파쇄 단계가 생략되었다. 테스트된 용매 종류에 관계없이 $50^{\circ}C$에서 베타-카로틴의 추출수율은 $30^{\circ}C$에서보다 월등히 높았다. 아이소부틸 아세테이트에 의해 추출되는 베타-카로틴의 양은 추출성능이 제일 낮은 아세톤을 사용한 경우에 비해 7.6배 높았다. 0.4g의 동결건조세포로부터 베타-카로틴을 최대로 추출하기 위해 필요한 아이소부틸 아세테이트의 최적양은 10mL였고, 이는 단위 건조 세포(g-dry cells)당 25mL의 아이소부틸 아세테이트가 필요함을 의미하였다. 아세톤과 올리브오일을 동일비율로 혼합한 용액에 의한 추출양은 아세톤만을 사용한 경우보다 훨씬 높았고 가장 높은 값을 나타낸 아이소부틸 아세테이트에 의한 값과 비슷한 수치를 나타내었다. 추출액에 용해되어 있는 베타-카로틴의 결정 생성을 촉진시켜 베타-카로틴을 추출용액으로 분리하여 얻어진 베타-카로틴 결정의 순도는 89%으나 이를 에탄올로 세척 시 순도가 98.5%로 향상되었다. HPLC, 분광광도계 분석외에 추가적으로 질량분석을 수행함으로써 회수된 결정이 베타-카로틴임을 확인하였다. 이와 같은 결과는 본 연구팀에서 개발한 방법으로 식품의약 안전청에서 고시한 화장품 및 식품의 첨가물 기준을 만족시키는 고순도 베타-카로틴을 효율적으로 생산할 수 있음을 시사한다. This paper aimed to develop a solvent extraction and purification process to recover high-purified ${\beta}$-carotene from recombinant Escherichia coli. Cells harvested from the culture broth were treated through numerous steps: dehydration, solvent extraction, crystal formation and separation. To optimize the extracting condition, experiments were carried out to investigate the effect of cell disruption, temperature, organic solvents, solvent-biomass ratio on the yield of ${\beta}$-carotene extracted from cells. The result indicated that no significant differences of extraction yield were observed from cells with or without step of cell disruption. Among different extracting solvents, the highest extraction yield of ${\beta}$-carotene, 30.3 mg-${\beta}$-carotene/g-dry cells, was obtained with isobutyl acetate at solvent-biomass ratio 25 mL/g-dry cells at $50^{\circ}C$. Notably, in case of acetone, the extraction yield was quite low when using acetone itself, but increased almost up to the highest value when combining this solvent and olive oil. The purity of ${\beta}$-carotene crystals obtained from crystallization and separation was 89%. The purity degree was further improved up to 98.5% by treating crude crystals with additional ethanol washing.
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