황칠나무 잎 추출물의 세포 항산화 활성과 미백활성 측정

박수아 ( Park Su Ah ),박준 ( Jun Park ),박찬일 ( Chan Il Park ),지영종 ( Young Jong Jie ),황윤찬 ( Yun Chan Hwang ),김용현 ( Yong Hyun Kim ),전소하 ( So Ha Jeon ),이혜미 ( Hye Mi Lee ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),김경진 ( Kyeong Jin Ki 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2013 한국미생물·생명공학회지 Vol.41 No.4

본 연구에서는 황칠나무 잎 추출물의 HaCaT 세포에서의 항산화 활성과 B16F1 melanoma 세포에서의 미백활성을 측정하였다. HaCaT 세포를 이용한 실험에서, 황칠나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 각각 50 및 25 μg/ml의 농도 이하에서 독성을 나타내지 않았다. UVB 800 mJ/cm2를 HaCaT 세포에 조사하였을 때, 황칠나무 잎 추출물은 농도 의존적으로 자외선으로부터 세포를 보호하였다. 10 mM의 H2O2 및 4 μM의 rose bengal을 HaCaT 세포에 처리하였을 때, 에틸아세테이트 분획(6.25~50 μg/ml) 및 아글리콘 분획(6.25~25 μg/ml)은 우수한 세포 보호 효과를 나타내었다. 황칠나무 잎 추출물의 B16F1 melanoma 세포에서의 미백활성을 측정한 결과, 미백제로 알려진 알부틴 보다 더 우수한 멜라닌 합성 저해 활성을 보였다. 이상의 결과들은 황칠나무 잎 추출물이 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포 보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 가르키며, α-MSH로 유도된 멜라닌 생합성 저해 효과로부터 황칠나무 잎 추출물이 새로운 미백 화장품의 원료로써 이용 가능함을 알 수 있다. In this study, we investigated the antioxidant activities on HaCaT and the whitening effects on B16F1 melanoma cells of Dendropanax morbifera leaf extract. In an antioxidative activity assay using HaCaT cells, the ethyl acetate (50 μg/ml) and aglycone fractions (25 μg/ml) of the D. morbifera leaf extract didn`t exhibit any characteristics of cytotoxicity. When HaCaT cells were exposed to a single large dose (800 mJ/cm2) of UVB, the extracts protected the cells against UVB radiation. When HaCaT cells were treated with 10 mM H2O2 and 4 μM rose bengal, the ethyl acetate (6.25~50 μg/ml) and aglycone (6.25~25 μg/ml) fractions protected the cells against oxidative damage in a concentration dependent manner. When the whitening effects of D. morbifera leaf extract were tested in melanoma B16/F1 cells treated with the a-melanocyte stimulating hormone (α-MSH), the extracts inhibited α-MSH-stimulated intra/extracellular melanogenesis in a concentration dependent manner. The inhibitory effects of the ethyl acetate and aglycone fractions of D. morbifera leaf extract were 21% and 44% at 25 μg/ml, respectively. Both are more effective than arbutin (15% at 25 μg/ml) which is known as a whitening agent. These results indicate that fractions of the D. morbifera leaf can function as cell protectants and natural antioxidants in biological systems, particularly skins exposed to UV radiation by quenching and/or scavenging 1O2 and other ROS, and protecting cells against ROS. In addition, fractions of the D. morbifera leaf can be applied to new whitening cosmetics because of their inhibitory effects on α-MSH stimulated melanogenesis in B16F1 melanoma cells.

Tyrosinase 및 TRP-2의 발현 억제를 통한 황칠나무 잎 추출물의 Melanin 생성 저해 효과

박수아 ( Su Ah Park ),이혜미 ( Hye Mi Lee ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),전소하 ( So Ha Jeon ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2014 공업화학 Vol.25 No.5

Dendropanax morbifera (D. morbifera) grows in the southern coastal areas and on Jeju Island in Korea. In this study, D. morbifera leaf extract was investigated to determine the mechanism of its whitening effect. The inhibitory activities of theextract on melanogenesis were tested in B16 melanoma cells treated with the α-melanocyte stimulating hormone (α-MSH). D. morbifera leaf extracts remarkably decreased the melanin content at 25 and 50 μg/mL. The extracts significantly inhibitedthe intracellular tyrosinase activity and protein expression of tyrosinase and tyrosinase related protein-2 (TRP-2). In conclusion,D. morbifera leaf extracts would show a whitening effect by inhibiting intracellular tyrosinase activities and the expressionof enzymes directly involved in the melanin biosynthesis. The results indicate that fractions of D. morbifera leafextracts show potential for application as a whitening agent in the new whitening cosmetics.

닥나무 추출물의 항산화 활성 및 성분 분석

박수아 ( Su Ah Park ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2013 공업화학 Vol.24 No.2

In this study, the antioxidative activities and component analysis of Broussonetia kazinoki SIEB (B. kazinoki). extracts were investigated. B. kazinoki extract showed the effective free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activity (FSC50=8.53μg/mL). Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (OSC50) of the ethyl acetate fraction of B. kazinoki. extracts in the luminol-dependent Fe 3+-EDTA/H2O2 system was 1.69μg/mL. The ethyl acetate fraction of B. kazinoki. extracts also exhibited more prominent cellular protective effects (τ50, 183.3min at 10μg/mL) than that of typical antioxidant α-tocopherol (τ50=38.00min) in the 1O2-induced photohemolysis of human erythrocytes. Components of the ethyl acetate fraction obtained from B. kazinoki extracts were analyzed by TLC, HPLC chromatogram, LC/ESI-MS/MS and 1H-NMR. Consequently, Components, components were identified as the kazinol J of kazinol series and luteolin (2-(3,4-dihydroxyphenyl)-5,7-dihydroxy-4-chromenone) of flavonoid series having antioxidant activities. These results indicate that extract/fraction of B. kazinoki can be used as antioxidants in biological systems, particularly skins exposed to UV radiation by quenching and/or scavenging 1O2 and other ROS, and protecting cellular membranes against ROS. Thus, the extract/fraction of B. kazinoki could be applicable to new cosmeceuticals.

목형 잎 추출물의 항산화 활성과 멜라닌 생합성에 대한 저해활성

김아름 ( A Reum Kim ),박수아 ( Su Ah Park ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2013 한국미생물·생명공학회지 Vol.41 No.1

본 연구에서는 목형 잎 추출물의 항산화 활성, 성분분석 그리고 mushroom tyrosinase 저해활성 측정, α-MSH로 유도된 세포 내 멜라닌 생합성에 대한 저해활성에 관한 연구를 수행하였다. 목형 잎 추출물의 자유라디칼 (1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성 (FSC50)은 에틸아세테이트 분획에서 14.51 μg/ml, 아글리콘 분획에서 13.96 μg/ml로 측정되었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe3+- EDTA/H2O2 계에서 생성된 활성산소종 (reactive oxygen species, ROS)에 대한 목형 잎 추출물의 총항산화능은 아글리콘 분획에서 0.22 μg/ml로, 아글리콘 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 목형 잎 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 1O2에 의한 적혈구 파괴에 대한 세포보호 효과는 모든 분획에서 농도 의존적(1~50 μg/ml)으로 증가하였으며, 특히 아글리콘 분획에서 지용성 항산화제인 (+)-α-tocopherol 보다 우수한 세포보호 활성이 있는 것으로 나타났다. Mushroom tyrosinase의 활성 저해 효과(IC50)를 측정한 결과 에틸아세테이트 분획(IC50 = 48.58 μg/ml)에서 우수한 효과를 나타났고, α-MSH로 유도된 세포 내 멜라닌 합성 저해 활성을 측정한 결과 에틸아세테이트 분획물의 50 μg/ml 농도에서 41.80% 저해활성을 나타내었다. TLC, HPLC 및 LC/ESIMS를 이용한 성분분석 결과 에틸아세테이트 분획 중에 luteolin, isoorientin이 존재함을 확인하였다. 이상의 결과들로부터 목형 잎 추출물은 활성산소종을 소거하는 항산화제로 이용가능하며, 특히 mushroom tyrosinase 저해효과와 α- MSH로 유도된 멜라닌 생합성 저해 효과로부터 에틸아세테이트 분획 중 luteolin 및 isoorientin을 새로운 미백 화장품의 원료로써 이용가능성을 알 수 있었다. The aim of this study was to evaluate various aspects of Vitex negundo L. leaf extract, such as the antioxidative activity, tyrosinase inhibitory effects, and inhibitory activities on α-MSH induced melanogenesis, and active component analysis. The DPPH (1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) scavenging activities (FSC50) of the ethyl acetate fraction and aglycone fraction of V. negundo L. leaf extract were 14.51 μg/ml and 13.96 μg/ml, respectively. A luminol-dependent chemiluminescence assay revealed that the reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (OSC50) of the aglycone fraction of V. negundo L. leaf extract on ROS generated in an Fe3+-EDTA/H2O2 system was the most prominent at 0.22 μg/ml. The protective effects of the extracts fractions of V. negundo L. leaf against the rose-bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes were increased in a concentration dependent manner (1~50 μg/ml). In particular, there were greater protective effects of the aglycone fraction on the cellular membrane than that of the fat-soluble antioxidant (+)-α-tocopherol. The inhibitory effects (IC50) on mushroom tyrosinase were the highest for the ethyl acetate fraction (IC50 = 48.58 μg/ml). The inhibitory effect on α-MSH induced melanogenesis in B16 melanoma cells was 41.80% at 50 μg/ml of ethyl acetate fraction. Active component analyses by TLC, HPLC and LC/ESI MS revealed luteolin and isoorientin. These results indicate that V. negundo L. leaf extract can be used as an antioxidant for ROS scavenging. Particularly, the luteolin and isoorientin of the ethyl acetate fraction may be applicable to new whitening cosmetics because of its inhibitory effect on mushroom tyrosinase and α-MSH induced melanogenesis in B16 melanoma cells.

스마트 팩토리: 영상처리 기반의 품질검수 자동화 시스템

임영주 ( Yeong-ju Im ),박수아 ( Su-ah Park ),안은주 ( Eun-ju An ),이수빈 ( Su-bin Lee ) 한국정보처리학회 2022 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.29 No.2

본 논문에서는 자동화 시대에 맞춰 실시간 영상처리 기반의 모니터 품질검수 시스템을 구현하고자 한다. 작동하는 컨베이어벨트 위에 모니터가 놓이면 아두이노(Arduino)와 웹캠(Webcam), 각종 모터, 센서 등 다양한 부품으로 영상처리를 진행하여 불량 화소 기준에 따라 불량 여부를 판별한 후 자동으로 분류된다. 기존에 노동자가 직접 불량 화소를 판별하는 방식에서 모든 과정을 ICT 기술로 통합하여 최소 비용과 시간의 효과를 발현시키는 첨단 지능형 공장으로의 변화를 주고자 한다.

레스베라트롤의 세포보호 및 항산화 효과

조나래 ( Na Rae Jo ),박수아 ( Su Ah Park ),전소하 ( So Ha Jeon ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2013 공업화학 Vol.24 No.5

In this study, the cellular protective effect of resveratrol on oxidative damage and its antioxidative activity were investigated. The free radical-scavenging activity (FSC50) of resveratrol was measured to be 103 μM. The reactive oxygen species-scavenging activity (OSC50) of resveratrol on the ROS generated in a Fe 3+ -EDTA/H2O2 system was investigated using the luminol-dependent chemiluminescence assay. Resveratrol displayed 0.042 μM ROS scavenging activity, which is 9.6-fold higher than that of L-ascorbic acid (0.405 μM) and had a more prominent cellular protective effect than (+)-α-tocopherol. When HaCaT cells were exposed to 800 mJ/cm 2 of UVB or treated with 30 μM rose bengal, resveratrol protected the cells against oxidative stress in a concentration-dependent manner; however, it was unable to protect the cells when the damage was induced by 10 mM H2O2. These results indicate that resveratrol could be employed to improve and prevent the skin aging through its antioxidative and cellular protective activities.

담쟁이덩굴 줄기 추출물의 세포 보호 작용과 항산화 활성

조나래 ( Na Rae Jo ),박민아 ( Min A Park ),채교영 ( Kyo Young Chae ),박수아 ( Su Ah Park ),전소하 ( So Ha Jeon ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2012 대한화장품학회지 Vol.38 No.3

본 연구에서는 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 HaCaT 세포와 사람 적혈구 세포에서의 세포 보호 효과 및 항산화능을 측정하였다. HaCaT 세포를 이용한 실험에서, 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 각각 50 μ g/mL 및 25 μ g/mL의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 10 mM의 H₂O₂ 및 30 μ M의 rose bengal을 HaCaT 세포에 처리하였을 때, 에틸아세테이트 분획(6.25 ∼ 50 μ g/mL) 및 아글리콘 분획(6.25 ∼ 25 μ g/mL)은 농도 의존적으로 세포를 보호하였다. 적혈구 광용혈에서 담쟁이덩굴 줄기 추출물은 10 μ g/mL의 농도에서 대표적인 지용성 항산화제인 α-토코페롤보다도 큰 세포보호효과를 나타내었다. 담쟁이덩굴 줄기 추출물 에틸아세테이트 분획의 free radical(1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl , DPPH) 소거활성(FSC₅₀)은 18.5 μ g/mL를 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 총항산화능(OSC₅₀)은 에틸아세테이트 분획의 경우 1.72 μg/mL, 아글리콘 분획은 1.53 μg/mL로 대표적 항산화제인 L-ascorbic acid (OSC₅₀ = 1.50 μg/mL)와 유사한 항산화능의 크기를 나타내었다. 이상의 결과들은 담쟁이덩굴 줄기 추출물이 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 가르킨다. In this study, the cellular protective effects on HaCaT cells and human erythrocytes and antioxidative effects of P. tricuspidata stem extracts were investigated. The ethyl acetate (50 μ g/mL) and aglycone fraction (25 μ g/mL) of P. tricuspidata stem extracts doesn't show any characteristics of cytotoxicity. When HaCaT cells were treated with 10 mM H₂O₂ and 30 μ M rose bengal, the ethyl acetate (6.25 ∼ 50 μ g/mL) and aglycone (6.25 ∼ 25 μ g/mL) fraction protected the cells against the oxidative damage in a concentration dependent manner. The P. tricuspidata stem extracts showed more prominent cellular protective effect than (+)-α-tocopherol, known as lipid antioxidant at 10 μ g/mL. The ethylacetate fraction of P. tricuspidata stem extracts (18.5 μ g/mL) showed more free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activity (FSC5₅₀). Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (OSC₅₀) of P. tricuspidata stem extracts on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system was investigated using the luminol-dependent chemiluminescence assay. The ethyl acetate (1.72 μ g/mL) and the aglycone fraction (1.53 μ g/mL) showed similar ROS scavenging activity of L-ascorbic acid (1.50 μ g/mL). These results indicate that extract/fractions of P. tricuspidata stem extracts can function as natural cytoprotective agents and antioxidants in biological systems, particularly skin exposed to UV radiation by protecting cellular membrane against ROS.

대황의 항산화 효과 및 타이로시네이즈 저해 활성

김정은 ( Jung Eun Kim ),박찬하 ( Chan Ha Park ),오대석 ( Dae Seok Oh ),이승연 ( Seung Yeon Lee ),장세훈 ( Se Hun Jang ),홍지연 ( Jee Yeon Hong ),민혜진 ( Hye Jin Min ),박수아 ( Su Ah Park ),원두현 ( Doo Hyun Won ),박수남 ( Soo Nam 대한화장품학회 2011 대한화장품학회지 Vol.37 No.4

본 연구에서는 대황 추출물의 항산화 활성, 타이로시네이즈(tyrosinase) 저해 활성을 확인하였다. 대황의 50 % 에탄올 추출물, 에틸아세테이트(ethyl acetate) 분획, 아글리콘(aglycone) 분획으로 실험을 진행하였다. 대황 추출물들의 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 소거활성(FSC₅₀)은 대표적인 항산화제인 (+)-α-tocopherol보다 낮은 것으로 나타났다. Luminol 발광법을 이용한 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ 계에서 생성된 활성산소종에 대한 아글리콘 분획의 소거활성(총 항산화능, OSC₅₀)은 0.265 μg/mL로 매우 큰 활성을 나타내었다. 대황 추출물의 rose-bengal로 증감된 ¹O₂에 의한 적혈구 파괴에 대한 세포보호 효과는 모든 분획에서 농도 의존적(1∼50 μg/mL)으로 증가하였으며, 특히 아글리콘 분획은 10 μg/mL 농도에서 τ₅₀이 757.0 min으로 높은 세포 보호 활성을 나타내었다. 대황 추출물 중 아글리콘 분획의 타이로시네이즈 저해활성(IC₅₀)은 11.20 μg/mL으로 226.88 μg/mL인 알부틴(arbutin)보다 큰 활성을 보여주었다. 이상의 결과들로부터 대황 추출물은 활성산소종을 소거하는 항산화제로 이용가능하며, 특히 아글리콘 분획의 현저한 항산화 작용 및 큰 타이로시네이즈 저해 효과로부터 이들 분획 또한 화장품원료로서 응용 가능성이 큼을 알 수 있었다. In this study, the antioxidative effects and inhibitory activities on tyrosinase of Rheum undulatum (R. undulatum) L. extracts were investigated. 50 % ethanol extract, ethyl acetate and aglycone fractions of R. undulatum L. were used in experiments. The DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) scavenging activities (FSC₅₀) of R. undulatum L. extracts was lower than (+)-α-tocopherol, known as a typical antioxidant. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC₅₀) of aglycone fraction on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system using the luminol-dependent chemiluminescence assay showed the most prominent effect at a concentration of 0.265 μg/mL. The cellular protective effects of extract/fractions of R. undulatum L. on the rose-bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes were increased in a concentration dependent manner (1 ~ 50 μg/mL). Especially, aglycone fraction in 10 μg/mL concentration showed the most protective effect among extracts (τ₅₀, 757.0 min). The inhibitory effects (IC₅₀, 11.20 μg/mL) on tyrosinase of aglycone fraction was much higher than arbutin (226.88 μg/mL), known as a whitening agent. These results indicate that R. undulatum L. extracts can be used as antioxidant. Particularly, aglycone fraction of R. undulatum L. showed superior antioxdative activity and high inhibitory effect on tyrosinase. Therefore, aglycone fraction of R. undulatum L. could be applicable to new functional cosmetics.

Isoquercitrin의 세포 보호 작용과 피부 흡수 증진을 위한 리포좀 제형 연구

조나래 ( Na Rae Jo ),구현아 ( Hyun A Gu ),박수아 ( Su Ah Park ),한샛별 ( Seat Byeol Han ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2012 대한화장품학회지 Vol.38 No.2

본 연구에서는 H₂O₂와 rose bengal로 처리된 HaCaT 세포에 있어서 isoquercitrin의 세포 보호 효과를 조사하였다. Isoquercitrin의 피부 전달시스템으로 에토좀 및 탄성 리포좀을 제조하고 입자크기, 포집효율 및 피부 흡수 증진 능력을 평가하였다. Isoquercitrin은 HaCaT 세포에 대해 50 μM의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 5 mM의 H₂O₂ 및 25 μM의 rose bengal로 HaCaT 세포를 처리하였을 때 isoquercitrin은 산화적 손상에 대항하여 농도 의존적(6.25 ~ 50 μM)으로 세포 보호 효과를 나타내었다. 0.03 % Isoquercitrin을 담지한 에토좀의 입자 크기는 222.85 nm, 포집효율은 82.26 %였다. 0.03 % isoquercitrin 함유 에토좀은 제조 후 2주일 동안 안정하였고, 일정한 입자 크기를 유지하였다. 피부 투과실험 결과 에토좀은 일반 리포좀이나 에탄올 용액에서 보다 우수한 피부 투과능을 보여주었다. 0.1 % Isoquercitrin을 담지한 탄성 리포좀의 최적의 제형은 입자 크기(341.2 nm), 가변형성(59.89), 포집효율(54.3 %) 및 피부투과능 (초기 적하량 대비 54.4 %) 확인을 통해 인지질 대 계면활성제의 비율이 85 : 15인 제형이 가장 우수한 탄성 리포좀 제형임을 나타내었다. In this study, the cellular protective effect of isoquercitrin against H₂O₂ and rose bengal-indued HaCaT cell damage was investigated. The ethosome and elastic liposome for enhanced transdermal delivery were prepared. Particle size, loading efficiency and cumulative permeated amounts of them were evaluated. Isoquercitrin didn't show any characteristic cytotoxicity at 50 μM. When HaCaT cells were treated with 5 mM H₂O₂ and 25 μM rose bengal, isoquercitrin protected the cells against the oxidative damage in a concentration dependent manner (6.25 ~ 50 μM). The size of 0.03 % isoquercitrin loaded ethosome was 222.85 nm and the loading efficiency was 82.26 %. The ethosome loaded with 0.03 % isoquercitrin was stable and maintained the constant particle size for 2 weeks after being prepared. The ethosome exhibited more enhanced skin permeability than general liposome and ethanol solution. The optimal ratio of lipid to surfactant of 0.1 % isoquercitrin loaded elastic liposomes was observed to be 89 : 5 through evaluating particle size (341.2 nm), deformability index (59.89), loading efficiency (54.3 %), and skin permeability (54.4 %).