토인삼 추출물의 항산화 및 항노화 효과

오정영 ( Jung Young Oh ),김진화 ( Jin Hwa Kim ),이근수 ( Geun Soo Lee ),( Yong He Zhang ),표형배 ( Hyeong Bae Pyo ) 대한화장품학회 2013 대한화장품학회지 Vol.39 No.4

본 연구에서는 예로부터 민간에서 사용되어진 약초인 토인삼 추출물의 피부보호 효과를 측정하기위해 항산화, 자외선에 의해 유도된 matrix metalloproteinases-1 (MMP-1) 발현저해효과, 자외선에 대한 세포보호효과, 노화세포를 이용한 senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 확인하였다. 그 결과, 토인삼 추출물의 free radical과 superoxide radical 소거효과는 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 나타났으며, 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE) 500 μg/mL에서 98.45%와 97.01%의 DPPH와 superoxide radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE)의 MMP-1의 발현 저해효과는 섬유아세포에서 UVA조사 실험에서 우수하게 나타났으며, UVB 조사에 의한 세포보호 효과도 우수하게 나타났다. 또한 노화세포를 이용한 SA-β-gal활성은 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE)을 처리하였을 시 염색된 세포의 수가 감소하여 세포내 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과들을 종합해 보면, 토인삼의 지상부분인 잎, 줄기 추출물(LSE)은 항노화 및 항산화제로서의 우수한 특성으로 피부손상에 의한 산화적 스트레스에 대응하는 새로운 기능성 소재로서의 가능성을 가지는 것으로 평가된다. Ultraviolet irradiation in the cells and skin produces reactive oxygen species (ROS), which induces the synthesis of matrix metalloproteinases (MMPs) causing skin photoaging. Using the human dermal fibroblast (HDF), we investigated the antioxidative and anti-aging effects of the extracts from Talinum paniculatum. Talinum paniculatum leaf and stem extracts (LSE) showed free radical scavenging effect by 98.45% at 500 μg/mL and superoxide radical scavenging effect by 97.01% at 500 μg/mL in the xanthine/xanthine oxidase system. The photoprotective potential of LSE was tested in HDF exposed to ultraviolet irradiation. It was revealed that LSE had an inhibitory effect on MMP-1 expression in UVA-irradiated HDF without any significant cytotoxicity. The treatment of UVA-irradiated HDF with LSE resulted in dose-dependent decreases in the expression levels of MMP-1 mRNA and protein. Also, UVB-induced cytotoxicity and cell death were effectively suppressed by treatment of LSE. Additionally, the senescence-associated β- galactosidase (SA-β-gal) activity was decreased in the presence of LSE. These results suggest that Talinum paniculatum leaf and stem extracts (LSE) may have anti-aging effects and can be used as new functional materials against oxidative stress-mediated skin damages.

자활사업참여자의 임파워먼트와 관련된 긍정심리 분석

오정영 ( Jeong Young Oh ),정경용 ( Kyung Yong Jung ) 한국정서·행동장애아교육학회(구 한국정서학습장애아교육학회) 2012 정서ㆍ행동장애연구 Vol.28 No.2

본 연구의 목적은 자활사업참여자들의 긍정심리적 요인인 주관적 안녕감, 심리적 안녕감, 낙관성, 감사성향이 임파워먼트에 미치는 영향력을 분석하는 것이다. 연구 대상은 대구·경북지역의 자활사업참여자 348명이다. 연구 도구는 주관적 안녕감 척도, 심리적 안녕감 척도, 낙관성 척도, 감사성향 척도, 임파워먼트 척도를 사용하였다. 자료분석은 상관분석과 중다회귀분석을 실시하였다. 연구결과는 첫째, 주관적 안녕감 중 ``삶의 만족``과 ``긍정 및 부정 정서성``은 임파워먼트를 증진시키며, 둘째, 심리적 안녕감 중 ``자아수용``, ``환경에 대한 지배력``, ``삶의 목적``은 임파워먼트에 정적인 영향을 미치며, 셋째, ``낙관성``과 ``감사성향``은 정적인 반향으로 임파워먼트를 증진시키는 것으로 나타났다. The purpose of this study was to exploring positive psychological factors Related to the empowerment of participants in self-support projects. The subjects of the basic research were 348 participants in self-support projects in the area of Daegu and Gyeongbuk. The collected data were analyzed by Pearson`s correlation and multiple regression analysis. The result was that the variables such as subjective well-being, psychological well-being, optimism, gratitude disposition, and mental distress proved to affect the empowerment of participants in the self-support projects. These results of the study led to the suggestions that more research should be continued in order to know which psychological variables of participants in self-support projects are related directly or indirectly to their desire to work. Research could be done on the relation between a positive psychological variable like participants` character strength and their desire to work.

고온고압 처리된 파극천 추출물의 MMP-1 발현 억제 효능 증진

강정욱 ( Jung Wook Kang ),오정영 ( Jung Young Oh ),배준태 ( Jun Tae Bae ),김진화 ( Jin Hwa Kim ),이근수 ( Geun Soo Lee ),표형배 ( Hyeong Bae Pyo ) 대한화장품학회 2015 대한화장품학회지 Vol.41 No.1

파극천은 전통적으로 피부염증 치료에 사용되어온 약초이다. 본 연구에서는 파극천 뿌리를 고온(132 ℃) 및 고압(1.2 kgf/㎠)에서 15분 동안 처리한 후 추출물을 분리하여 이들의 MMP-1 효소 억제 효능을 확인하였다. 고온고압 처리된 파극천 추출물의 성분변화를 확인한 결과, 고온고압 처리가 파극천 추출물의 페놀 및 플라보노이드 함량을 약 1.5배 이상 증가시키는 것으로 나타났다. DPPH 및 superoxide 라디칼 소거능을 확인해 본 결과 500 μg/mL에서 각각 79.25%, 94.5%의 라디칼 소거 효과가 나타났으며, 기존 추출물 대비 농도 의존적으로 활성 증가를 확인하였다. 또한, 항염 효과를 5-LOX 및 COX-2 저해능을 통해 확인한 결과 고온고압 처리된 파극천 추출물에서 약 45% 증가된 저해능이 나타났다. 이에 자외선에 대한 고온고압 처리된 파극천 추출물의 피부 콜라겐 단백질 분해효소 발현 저해 양상도 농도 의존적으로 발현이 억제되었으며 약 16% 정도 저해 효과가 유의적으로 증가되었다. UVB의 세포보호 효과도 고온고압 처리된 파극천 추출물을 함께 처리하였을 때 세포생존율이 증가됨을 확인할 수 있었다. 결론적으로 파극천 추출물에 고온고압 처리를 통해 기존 추출물보다 뛰어난 항산화, 항염 및 MMP-1 발현 억제 효과의 증가를 확인하였으며, 앞으로 기능성 소재로서 화장품에 응용될 수 있을 것으로 사료된다. Morinda officinalis (Rubiaceae) is a medicinal herb that has traditionally been used for the treatment of skin inflammation. The present study was to investigate the inhibitory efficacy of matrix metalloproteinases-1 (MMP-1) of the extracts of the root of M. officinalis, which was autoclaved at 132 ℃ and 1.2 kgf/㎠ for 15 min using an autoclave. The composition of the extracts were compared with that prepared without autoclaved treatment. Total phenol and flavonoid contents were analyzed for the autoclaved M. officinalis root extract (AME) and M. officinalis root extract (ME). Results showed that the autoclaved AME contained total phenol and flavonoid contents 1.5-fold times more than those from ME. AME showed DPPH and superoxide radical scavenging activities as 79.25% and 94.5%, respectively, at the concentration of 500 μg/mL. In anti-inflammatory assay, AME inhibited the activity of COX-2 and 5-LOX metabolites. In addition, AME showed higher an inhibition rate in MMP-1 expression than ME in UVA-irradiated human dermal fibroblast (HDF) without any significant cytotoxicity. UVB-induced cytotoxicity and cell death were effectively suppressed by AME. In conclusion, autoclaving the M. officinalis root increased the phenol and flavonoid contents. The extracts of the autoclaved M. officinalis enhanced the antioxidant, anti-inflammatory and anti-MMP-1 effects. Thus, the extracts could be an useful active ingredient in cosmetics.

파프리카 발효즙의 화장품 소재개발 연구

배수정 ( Soo Jung Bae ),송민현 ( Min Hyeon Song ),오정영 ( Jung Young Oh ),배준태 ( Jun Tae Bae ),김진화 ( Jin Hwa Kim ),이근수 ( Geun Soo Lee ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.2

본 연구에서는 천연물 화장품 원료의 유기용매 추출법과 미생물을 이용한 발효법의 장단점을 보완하기 위해, 생(生) 천연물에 미생물을 이용한 발효를 통해 과즙을 만드는 새로운 제조법으로 화장품 소재를 개발하였다. 천연물은 다양한 색상과 비타민이 풍부한 것으로 알려진 파프리카 중 두 가지 색상(빨간색, 녹색)을 선정하였고, 발효에 사용된 미생물로서 당분해 효소능이 있는 유산균(Lactobacillus plantarum)을 이용해 파프리카에 접종하여 발효하였다. 먼저 고압으로 착즙한 파프리카 생즙 2종과 유산균으로 발효한 발효즙 2종의 생리활성 변화를 확인해 보았다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 측정 실험 결과, 파프리카 생즙보다 발효즙에서 모두 함량이 높았으며 특히 빨간색 파프리카 발효즙에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 프리라디칼 소거효과와 지질과산화 억제효과 역시 파프리카 생즙에 비해 발효즙에서 우수한 항산화 효과가 나타났으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙의 효과가 가장 높았다. 항산화 효과가 높은 빨간색 파프리카 발효즙을 이용해 MMP-1 발현 실험을 한 결과 농도 의존적으로 MMP-1 mRNA와 MMP-1 단백질의 발현을 억제하였다. 노화에 따른 glycation(당화현상) 실험의 경우, 파프리카 발효즙에서 상대적으로 anti-glycation 효과로 최종 당화산물(advanced glycation end-products, AGEs) 생성 억제 활성이 높아 항산화효과와 밀접한 연관성을 나타내었다. 또한, 세포노화 지표물질인 senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 실험한 결과, 파프리카 발효즙을 처리하였을 때 노화에 의해 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 파프리카는 생즙보다 유산균을 이용한 발효즙이 항산화 효과와 항노화 효능이 우수했으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙이 가장 우수한 항산화와 항노화 효능을 가져 이를 이용한 항산화 및 항노화의 천연 신소재로 적용될 수 있을 것으로 사료된다. In this study, cosmetic materials were developed using a new method of making juice through the fermentation of raw natural materials with microorganisms in order to supplement the advantages and disadvantages of an organic solvent extraction method and a microbial fermentation method. The natural products were selected from two colors (red, green) of paprika known to be rich in various colors and vitamins. The microorganisms used for fermentation were fermented by inoculating paprika with lactic acid bacteria (Lactobacillus plantarum) having sugar-hydrolyzed ability. First, we investigated the changes of physiologically active substances of two kinds of paprika juice and two kinds of fermented paprika juice. Total phenols content and total flavonoids content were higher in the fermented paprika juice than in the paprika juice, and especially in the fermented red paprika juice. Free radical scavenging effect and lipid peroxidation inhibitory effect were also showed an excellent antioxidative effect on paprika fermented juice, among which the effect of red paprika fermentation juice was the highest. The expression of MMP-1 in fermented red paprika juice with high antioxidant activity was inhibited by concentration-dependent expression of MMP-1 mRNA and MMP-1 protein. In the glycation experiments with aging, the anti-glycation effect of fermented paprika juice was highly inhibited by the production of advanced glycation end-products (AGEs), which was closely related to the antioxidant effect. In addition, the activity of senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal), an indicator of cell senescence, was measured using human dermal fibroblast (HDF). The results showed that the cell senescence was inhibited when the cells were treated with fermented paprika juice. In conclusion, fermented paprika juice using lactic acid bacteria showed better antioxidative and anti-aging effects than paprika juice. Among them, fermented red paprika juice has the best antioxidant and anti-aging effect and can be applied as natural new material of antioxidant and anti-aging.

병이소초 추출물의 항산화 및 MMP 발현 저해 효과

김진화 ( Jin-hwa Kim ),오정영 ( Jung-young Oh ),이근수 ( Geun-soo Lee ),( Yong He Zhang ),표형배 ( Hyeong-bae Pyo ) 대한화장품학회 2009 대한화장품학회지 Vol.35 No.4

자외선에 의한 활성산소 종의 생성과 피부 광노화 촉진은 피부표면 조직의 파괴와 피부염증유발, 홍반 등을 수반하며, 일상생활에서 항상 생활 자외선에 노출되어 있는 피부는 이러한 위험 요인과 직면하고 있다. 병이소초추출물의 유해 라디칼 소거 효과 실험 결과 IC₅₀ values가 18.2 μg/mL로 superoxide 소거 효과가 우수하게 나타났으며, 세포 내에서 ROS에 의해 형광을 띠는 물질로 전환되는 CM-DCFDA를 이용하여 ROS의 양을 측정한 결과 자외선에 의해 증가된 세포 내 ROS의 양이 병이소초 추출물을 처리함으로써 100 μg/mL 농도에서 30 % 이상의 우수한 소거효과를 나타내었다. 섬유아세포에 자외선(UVA) 6.3 J/cm²으로 조사하고 병이소초 추출물을 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 단백질 발현량이 농도의존적으로 감소하였으며, 50 μg/mL의 농도에서 37.7 % 정도의 MMP-1 발현 억제효과를 나타냈다. RT-PCR 실험에서는 병이소초 추출물을 10 ∼ 50 μg/mL 농도로 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 mRNA의 발현이 농도 의존적으로 확연히 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 병이소초추출물은 자외선에 의해서 발생할 수 있는 피부손상에 대하여 효과적으로 보호할 수 있는 우수한 항산화 및 피부세포 보호소재로 적용될 수 있다. Human skin is constantly exposed to environmental irritants such as smoke, chemicals and ultraviolet (UV). Free radicals and reactive oxygen species (ROS) caused by these environmental irritants play critical roles in cellular damage. In this study, to investigate the skin cell protective effect of Ophioglossum vulgatum extract, we investigated its effects on intercellular antioxidative activity and UVA-induced MMP expression in human dermal fibroblasts (HDFs). The dried O. vulgatum was extracted in a mixture of ethanol and water (1 : 1) for 24 h at room temperature. The extract was filtered and concentrated in vacuo and lyophilized. For testing intracellular ROS scavenging activity the cultured HDFs were analyzed by increase in DCF fluorescence upon exposure to UVB 20 mJ/cm². After treatment of O. vulgatum extracts, intracellular ROS levels were measured by luminescence spectrophotometer. Enzyme linked immuno sorbent assay (ELISA), and RT-PCR techniques were used for evaluating the effects of O. vulgatumon on MMP protein and mRNA expression in UVA irradiated HDFs. O. vulgatum extract was found to have ROS scavenging activity with the IC₅₀ values of 18.2 μg/mL against superoxide radicals in the xanthine/xanthine oxidase system. After treatment of O. vulgatum extracts, the oxidation of CM-DCFDA was inhibited effectively and O. vulgatum extracts showed a potent free radical scavenging activity by 30.4 % at 100 μg/mL in UVB-irradiated HDFs. UVA induced MMP protein expression was reduced 37.7 % by treatment with O. vulgatum extract, and MMP-1 mRNA expression was reduced in a dose-dependent manner. Taken together, these results suggest that O. vulgatum extract prevents the skin cell damage induced by UV irradiation, and implies that O. vulgatum extract may be useful as a new ingredient for anti-aging cosmetics.

Methoxy PEG-45 Thioctate (LA-PEG)의 항노화 효과에 대한 연구

김진화 ( Jin Hwa Kim ),오정영 ( Jung Young Oh ),배준태 ( Jun Tae Bae ),이근수 ( Geun Soo Lee ),표형배 ( Hyeong Bae Pyo ) 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.3

노화는 생리학적으로 비가역적으로 일어나는 과정으로 노화가 진행됨에 따라 단백질의 산화화학반응 등으로 노화징후가 축적된다. 활성산소와 당화된 최종 당화산물(advanced glycation endproducts, AGEs 최종 당화산물)은 생체 조직과 세포를 공격하여 노화를 촉진한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 항산화 물질로 알려진 aminoguanidine을 양성 대조군으로 anti-glycation 효과를 확인하였으며, methoxy PEG-45 thioctate (LA-PEG)를 농도별로 처리하여 anti-glycation 효과를 평가하였다. 실험결과 LA-PEG는 매우 우수한 anti-glycation 효과로 최종 당화산물(AGEs) 생성억제 활성이 매우 우수하게 나타났으며, 항산화 효과와 밀접한 연관을 나타냈다. 또, 세포노화 지표물질인 senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 확인한 결과, LA-PEG를 처리하였을 때 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과, LA-PEG의 anti-glycation 효과 및 산화로 인한 단백질 손상에 대한 보호 효과가 우수하게 나타났으며, 항노화 화장품에 적용 시 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 사료된다. Aging is a physiological and irreversible, progressive process involving changes in the ability to maintain cellular functionality. It affects tissues, organs and the whole organism and thus finally cause to death. Oxidative stress has been postulated to contribute significantly to the accelerated accumulation of advanced glycation endproducts (AGEs) in collagen, which is implicated in the process of skin aging. In the present study, glycation inhibitory activity of methoxy PEG-45 thioctate (LA-PEG), and its inhibitory effect of cellular oxidation and senescence was investigated. Treatment of LA-PEG significantly showed lower fluorescent intensity induced by AGEs. In addition, LA-PEG was significantly reduced the formation of ROS induced by AGEs. High antioxidant and anti-glycation activities of LA-PEG in glycated collagen model indicated its contribution to anti-aging process. Cellular senescence leads to an increase in senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) activity, which can be used as a biomarker to identify senescent cells. Treatment with LA-PEG showed a dose-dependent, statistically significant decreased in SA-β-gal indicating reduced senescence. These results suggest that LA-PEG may have potent anti-aging effects and can be used as new functional materials against cellular accumulation of AGEs.